CN116982656A - 一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置。该方法包括：对液体原料进行第一酸处理，以分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀；对所述上清液进行膜过滤处理，以分离得到β乳球蛋白；对含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶后进行第二酸处理，以得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分、α乳白蛋白、β酪蛋白、骨桥蛋白及核糖核酸酶等功能性蛋白组分。与现有技术相比，本申请具有以下有益效果的至少之一：提高乳及乳制品的利用率，保留乳及乳制品组分的生物活性，提高生产乳制品的效率、降低了生产成本，连续化操作方便，适合于工业化生产。
Description
技术领域
本申请涉及乳制品加工技术领域，具体涉及一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置。
背景技术
乳及乳制品中含有多种含量很低但营养价值丰富的生物活性物质，例如乳铁蛋白、乳氧化酶蛋白、β酪蛋白、κ酪蛋白、α乳白蛋白、乳脂球膜蛋白等，具有极高的利用价值。但是现有技术中基于生鲜乳获得各类制品(如乳清粉、乳糖等)或是营养组分(如前述的各类蛋白)的方法中，部分操作手段会导致生鲜乳中部分生物活性物质被除掉或被破坏掉，因此获得的乳制品营养价值仍有待提升。此外，生鲜乳中含有的大部分营养物质难以分离，提取率较低，且大多数依赖进口。进口的各类营养物质往往是经过过度加工获得的，再被添加至奶粉等制品中，也降低了制成的乳制品的营养价值。此外，由于生鲜乳中的营养组分不能被有效提取，导致生乳处理获得的具有经济价值的产品较少，因此导致了生鲜乳处理经济效益低，过剩的生鲜乳处理困难的问题。
因此，目前对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置仍有待改进。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置，以至少在一定程度上缓解甚至解决上述背景技术中提出的问题中的至少之一。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法，所述方法包括：对液体原料进行第一酸处理，以分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀；对所述上清液进行膜过滤处理，以分离得到β乳球蛋白；对含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶，以得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分。
进一步地，所述方法包括：对液体原料进行第一酸处理，以分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀；对所述上清液进行膜过滤处理，以分离得到β乳球蛋白；对含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶后进行第二酸处理，以得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分、α乳白蛋白、β酪蛋白、骨桥蛋白及核糖核酸酶等功能性蛋白组分。
进一步地，所述液体原料包括乳及乳制品中的至少之一；所述乳包括生鲜乳；所述乳制品包括乳清液、全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉和乳清蛋白粉中的至少之一。
更进一步地，所述生鲜乳包括牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳中的至少之一。
进一步地，所述第一酸处理包括：向所述生鲜乳中加入酸性溶液至急速形成悬浊液并进行过滤处理，所述急速形成悬浊液的时间为不超过5s。
进一步地，所述酸性溶液包括硫酸、盐酸、磷酸、柠檬酸、乙酸、乳酸中的至少之一。
进一步地，所述膜过滤处理包括第一过滤组件、第二过滤组件、第三过滤组件、第四过滤组件以及反渗透处理的至少之一。
进一步地，在所述膜过滤处理中，对所述上清液进行第一过滤处理以分离得到乳脂肪球膜蛋白组分截留液和含β乳球蛋白滤液，所述第一过滤处理的滤膜具有500KD-0.2μm的截留分子量。
进一步地，在所述膜过滤处理中，对所述含β乳球蛋白滤液进行第二过滤处理以分离得到β乳球蛋白以及含乳糖滤液，所述第二过滤处理的滤膜具有500D-30KD的截留分子量。
进一步地，在所述膜过滤处理中，对所述含乳糖滤液进行第三过滤处理以分离得到乳糖产物以及含矿物盐滤液，所述第三过滤处理的滤膜具有150D-300D的截留分子量。
进一步地，在所述膜过滤处理中，对所述含矿物盐滤液进行反渗透处理，以分离获得矿物盐组分以及净化水。
进一步地，在所述膜过滤处理中，过滤所述上清液，以及任选地所述乳脂肪球膜蛋白组分截留液、任选地所述含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分，以去除大分子组分，并对滤液进行第一离子交换树脂处理，通过梯度洗脱分离获得乳脂肪球膜蛋白、骨桥蛋白和核糖核酸酶。
进一步地，所述膜过滤处理进一步包括：对所述含β乳球蛋白滤液或者含乳糖滤液进行第四过滤处理，以分离得到含蛋白胨产物，所述第四过滤处理的滤膜具有400D-5KD的截留分子量。
进一步地，所述方法进一步包括：对所述含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分进行第二酸处理，以分离得到含α乳白蛋白上清液，以及含酪蛋白系列产物沉淀。
进一步地，基于所述含酪蛋白系列产物沉淀得到酪蛋白，或对所述含酪蛋白系列产物沉淀进行复溶以得到酪蛋白酸盐。
进一步地，对所述含酪蛋白系列产物沉淀进行复溶，并进行第二离子交换树脂处理，或在复溶后溶液中加入氯化钙溶液，以分离得到α酪蛋白以及β酪蛋白。
进一步地，进行所述第一酸处理之前，进一步包括：对所述液体原料进行脱脂处理，获得稀奶油组分和脱脂乳，并对所述脱脂乳进行所述第一酸处理。
在本发明的第二方面，本发明提供了一种低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品，所述低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品是由上述方法获得的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分得到的。
在本发明的第三方面，本发明提供了一种β乳球蛋白制品，所述β乳球蛋白是由上述方法获得的含有β乳球蛋白组分的上清液得到的。
进一步地，所述β乳球蛋白制品中β乳球蛋白的含量不低于75％。
在本发明的第四方面，本发明提供了一种α乳白蛋白，所述α乳白蛋白是由权利要求1所述的含有其余蛋白组分的沉淀复溶后经第二酸处理产生的上清液得到的。
在本发明的第五方面，本发明提供了一种骨桥蛋白，所述骨桥蛋白是由上述方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。
在本发明的第六方面，本发明提供了一种核糖核酸酶，所述核糖核酸酶是由上述方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。
在本发明的又一方面，本发明提供了一种对乳及乳制品中各组分进行分离的装置，所述装置包括第一酸处理单元、膜过滤处理单元以及复溶单元；其中所述第一酸处理单元分别与膜过滤处理单元以及复溶单元相连。
进一步地，所述第一酸处理单元包括液体乳入口、第一酸性溶液入口、第一沉淀产物出口以及第一液体产物出口，并且具有过滤组件；其中，所述第一沉淀产物出口与所述复溶单元相连，所述第一液体产物出口与所述膜过滤处理单元相连。
进一步地，所述复溶单元包括第一沉淀产物入口、溶剂入口以及乳基组分出口。
进一步地，所述膜过滤处理单元包括第一液体产物入口以及一个或多个过滤产物出口，并且具有第一过滤组件、第二过滤组件、第三过滤组件、第四过滤组件以及反渗透组件中的至少之一。
更进一步地，所述第一过滤组件、第二过滤组件、第三过滤组件以及第四过滤组件的数目包括一个或多个。
进一步地，所述装置进一步包括第二酸处理单元；所述第二酸处理单元包括乳基组分入口、第二酸性溶液入口、第二沉淀产物出口以及第二液体产物出口，并且具有第二过滤组件；所述第二沉淀产物出口与沉淀产物处理单元相连。
更进一步地，所述沉淀产物处理单元包括第二沉淀产物入口、物料入口以及酪蛋白产物出口，并且具有第二离子交换组件。
进一步地，所述装置进一步包括脱脂单元；所述脱脂单元与所述第一酸处理单元相连，并且包括液体原料入口、液体乳出口以及稀奶油出口；其中，所述稀奶油出口与稀奶油储罐相连。
总的来说，本发明至少具有以下有益效果的至少之一：
1、本发明的对乳及乳制品中各组分进行分离的方法，对乳及乳制品组分进行排除式分离提取，可获得多种经济价值较高的提取组分，提高乳及乳制品的利用率，并保留各种组分的生物活性；
2、本发明的对乳及乳制品中各组分进行排除式分离的方法，分离得到的乳基原料不需过度加工，可直接用于制备乳制品，提高生产效率并提升乳基原料的营养价值；
3、本发明的对乳及乳制品中各组分进行分离的方法，可以对单一原料或多种混合原料进行分离，提取乳基原料各组分，实现活性成分保持、产品产率最大化、提高生产效率、提高性价比等优势；
4、本发明的对乳及乳制品中各组分进行分离的装置，提高了乳及乳制品的利用率以及处理工艺的经济价值，降低了生产成本，连续化操作方便，适合于工业化生产；
5、本发明提出的装置以及方法，可将含量很低但营养价值丰富的生物活性物质分离出来，节能环保，无三废产生。
上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
图1为根据本发明一实施例的方法的流程图；
图2为根据本发明一实施例的装置的结构示意图；
图3为根据本发明一实施例的装置的部分结构示意图。
附图标记说明：100-第一酸处理单元，110-液体乳入口，120-第一酸性溶液入口，130-第一沉淀产物出口，140-第一液体产物出口，200-复溶单元，210-第一沉淀产物入口，220-溶剂入口，230-乳基组分出口，300-膜过滤处理单元，310-第一液体产物入口，320-过滤产物出口，321-吸附产物出口，322-第一β乳球蛋白出口，323-第二β乳球蛋白出口，324-含蛋白胨产物出口，325-乳糖出口，326-矿物盐出口，327-净化水出口，330-第一过滤组件，340-第二过滤组件，350-第一离子交换组件，360-第四过滤组件，370-第三过滤组件，380-反渗透组件，400-第二酸处理单元，410-乳基组分入口，420-第二酸性溶液入口，430-第二沉淀产物出口，440-第二液体产物出口，500-沉淀产物处理单元，510-物料入口，520-第二沉淀产物入口，530-酪蛋白产物出口，600-脱脂单元，610-液体原料入口，620-液体乳出口，630-稀奶油出口，10-稀奶油储罐。
具体实施方式
为了更加清楚地理解本发明的技术特征、目的和有益效果，现对本发明的技术方案进行进一步的详细说明。在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法。参考图1，该方法包括对液体原料进行第一酸处理，以分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀；对上清液进行膜过滤处理，以分离得到β乳球蛋白；对含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶，以得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分。该方法至少具有以下有益效果的至少之一：提高乳及乳制品的利用率，保留乳及乳制品组分的生物活性，提高生产乳制品的效率、降低了生产成本，连续化操作方便，适合于工业化生产。
为了方便理解，下面首先对该方法能够实现上述有益效果的原理进行简单说明：本发明对乳及乳制品进行处理，通过排除式的分离方法提取其应用组分，通过多次处理，获取多种流体组分，并分离酪蛋白以及乳清蛋白、乳糖等具有较高经济价值的乳基产品。多次分离操作获取的物料可以在流体状态下实现上述各组分的分离，因此可以避免高温处理、干燥等操作对乳及乳制品中活性组分的破坏，保留各种组分的生物活性。整个工艺流程无废弃物产生，也无副产物生成(例如糖巨肽等)；并且分离得到的组分可直接用于制备乳制品，避免过度加工，操作方便，降低生产成本。由此，可解决我国乳制品行业由于液态生鲜乳处理经济效益差而导致的生鲜乳被大量简单粗暴地制备成干粉的现状。并且本发明提出的方法操作灵活，可调节性强，在生鲜乳过剩时可以灵活根据市场需求调整各流体的分离情况，且操作简单生产效率高，从而解决液态生鲜乳过剩处理难的问题。
此外，应当注意的是，本申请所指液体原料种类不受特别的限制，具体地，液体原料包括但不限于乳及乳制品；其中，乳制品包括但不限于乳清液、全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉和乳清蛋白粉，并且当使用上述粉状原料时，可以向其中加入纯水复溶配置成液体后进行处理，或者可以向其中加入乳和/或液态乳制品进行复溶后进行后续处理；但是应当注意的是，当使用粉状原料或液态原料的混合物时，可通过控制加入的纯水或者乳的量，调整形成的液体原料中各营养组分的浓度适于进行后续分离处理。此外，乳包括生鲜乳，其中，生鲜乳的种类不受特别的限制，可以为收奶后经处理或未经处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等。例如，生鲜乳可以包括收奶后仅经过杀菌处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等，收奶后未经过任何处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等，收奶后经杀菌和净乳处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等，收奶后经杀菌和/或净乳处理并且经冷藏处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等，以及收奶后直接冷藏处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳等，其中收奶的方法、杀菌处理以及净乳处理均为本领域常规方法，冷藏处理条件及时间均不受特别的限制，只要生鲜乳未发生变质即可。在具体实施方式中，生鲜乳优选地为收奶后经杀菌和净乳处理的牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳、牦牛乳或其组合。其中，杀菌温度可以为80-90℃，优选地杀菌温度为58-88℃，杀菌时间可以为25-40s，优选地杀菌时间为25-30s。
根据本发明的实施例，在进行第一酸处理之前，可以进一步包括对液体原料进行脱脂处理，脱脂处理包括使用奶油离心机或奶油分离机对液体原料进行分离，得到稀奶油和脱脂乳，对所得脱脂乳进行第一酸处理。在具体实施方式中，可以将稀奶油注入稀奶油储罐中储存，用于制作蛋糕、冰淇淋、酸奶、饮料等食品，或经简单后处理作为可售的产品进行包装、出售。经过脱脂处理后的液体原料中的脂肪组分被首先分离出来。因此，在存在/不存在脱脂处理的条件下，第一酸处理的原料以及分离得到的液体与沉淀的组分存在差异。
根据本发明的实施例，第一酸处理包括对液体原料/脱脂乳进行处理以分离其组分，得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀。在一些示例中，第一酸处理包括向上述液体原料/脱脂乳中加入酸性溶液，至液体原料/脱脂乳急速形成悬浊液，并对其进行过滤处理，分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀，急速形成悬浊液的时间为不超过5s。
采用相关技术中常用的利用等电点控制酸处理pH值提取蛋白组分的方式，难以将β乳球蛋白和其余的蛋白组分分离开。而β乳球蛋白是一种在人乳中不存在的组分，对小牛具有类似免疫球蛋白的功能，但对于婴儿来说却是主要的过敏原，容易造成婴儿的过敏。但一些研究表明，β乳球蛋白具有结合脂肪酸或脂肪，有助于吸收VA、视磺酸等功能，被广泛应用于功能性食品中。因此如果能够将其从生乳中有效分离，一方面将提升生鲜乳处理的经济效益，另一方面也能够更好地排除该具有较高婴儿过敏风险的蛋白，从而有利于从牛乳中充分提取营养组分制备婴幼儿奶粉等婴幼儿用乳基产品。发明人发现，急速形成悬浊液的方式可以有效地将β乳球蛋白优先从其他蛋白组分中分离出来。在本发明中，术语“急速形成悬浊液”特指加入酸性溶液后，在上述时间范围内达到形成悬浊液的终点。由此，可快速地令除去β乳球蛋白的其余主要蛋白组分迅速地沉降下来，在形成悬浊液的过程中，不会由于沉淀生成的时间过长，而导致β乳球蛋白被裹挟在沉淀组分中，无法实现有效提取。而其余的组分均形成沉淀，可通过后续的复溶操作重新形成液态物质，蛋白以及乳及乳制品中的其他活性组分在该过程中不会被破坏，还可以保持原有活性。
此外，在具体实施方式中，过滤处理包括使用过滤组件进行过滤，并且过滤组件的种类不受特别的限制，包括但不限于滤膜、过滤网以及过滤器。根据本发明的实施例，在存在脱脂处理的条件下，第一酸处理包括对脱脂处理后产生的脱脂乳进行第一酸处理，由于在进行第一酸处理之前已脱脂，所以含有β乳球蛋白组分的上清液包括β乳球蛋白、蛋白胨以及少量的其他乳清蛋白；含有其余蛋白组分的沉淀包括酪蛋白以及乳清蛋白，其中乳清蛋白包括α乳白蛋白、血清蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白、骨桥蛋白、乳脂肪球膜蛋白、核糖核酸酶等。此外，含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀中还可以进一步包括乳糖以及矿物盐中的至少之一。
在一个具体实施方式中，在不存在脱脂处理的条件下，第一酸处理包括对液体原料进行第一酸处理，由于在进行第一酸处理之前未进行脱脂，所以在进行第一酸处理后，得到的含有β乳球蛋白组分的上清液包括β乳球蛋白、蛋白胨以及少量的其他乳清蛋白；含有其余蛋白组分的沉淀包括酪蛋白、乳清蛋白以及稀奶油，其中乳清蛋白包括α乳白蛋白、血清蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白、骨桥蛋白、乳脂肪球膜蛋白、核糖核酸酶等。此外，含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀中还可以进一步包括乳糖以及矿物盐中的至少之一。
根据本发明的实施例，第一酸处理中使用的酸性溶液的种类不受特别的限制，只要为食品级即可。例如酸性溶液包括无机酸、有机酸或其组合。在具体实施方式中，酸性溶液可包括硫酸、盐酸、磷酸、柠檬酸、乙酸、乳酸或其组合。
根据本发明的实施例，第一酸处理中加入的酸性溶液的含量不受特别的限制，只要令液体原料在5s内急速形成为悬浊液即可，并使得悬浊液的浊度不低于5NTU，具体地，可根据液体原料的体积来决定所加入的酸性溶液的含量，例如可利用少量液体原料进行试验，以计算所需酸性溶液的含量。并且进行第一酸处理的温度范围包括4-35℃。
根据本发明的实施例，在第一酸处理中，还可以加入的金属盐和酸性溶液的混合物直至液体原料在5s内急速形成为悬浊液，并使得悬浊液的浊度不低于5NTU。加入的金属盐和酸性溶液的混合物的含量不受特别的限制，例如，可根据液体原料的体积来决定所加入的金属盐和酸性溶液的含量。其中，在具体实施方式中，液体原料的体积与加入的酸性溶液中阳离子浓度的比例为1L：(1×10-5-1×10-3)mol/L，并且进行第一酸处理的温度范围包括4-35℃。
根据本发明的实施例，第一酸处理的处理次数不受特别的限制，可进行一次或多次，例如，在具体实施方式中，可将所得含有其余蛋白组分的沉淀溶解后重复进行第一酸处理，多次重复将滤液和沉淀分离的步骤，进行充分分离。
根据本发明的实施例，液体原料在5s内急速形成为悬浊液之后，对其进行过滤处理，以获得含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀。发明人发现，通常情况下蛋白质的分离是根据蛋白质的等电点进行的，向蛋白溶液中加入酸性溶液以达到特定的pH值，从而实现各类蛋白的分离。但是由于部分蛋白的等电点相近，无法有效进行分离，例如乳清蛋白中β乳球蛋白和α乳白蛋白的等电点相近，难以利用现有技术分离。也即是说，按照等电点确定pH的酸分离法无法充分分离乳及乳制品的组分。而β乳球蛋白是一种非母乳组分，具有一定的致敏风险，不适宜用于制备婴幼儿乳基食品，如奶粉。但是β乳球蛋白可用于辅助增长肌肉，是健身人士所需要的蛋白营养物。因此，如能够在某一处理步骤将β乳球蛋白和α乳白蛋白进行分离，则一方面能够提高获取的乳基产物的应用价值，另一方面也可以提升分离β乳球蛋白的量，进而进一步提高该方法的经济效益以及乳及乳制品营养物质的提取率。发明人发现，当加入酸性溶液至急速形成悬浊液后再进行过滤，得到的上清液中β乳球蛋白占比高，可实现β乳球蛋白和其他蛋白组分的分离。其余蛋白组分均集中在沉淀中，可通过后续的分离处理进行提取。由此，可预先将难以分离的β乳球蛋白提取出来，得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀。
根据本发明的实施例，该方法包括对分离得到的含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶，得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分，并且该含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分可用于制成脱β乳球蛋白乳制品。其中，复溶包括向沉淀中加入溶剂将其溶解，并且加入的溶剂的种类不受特别的限制，只要为食品级即可，可以为酸性溶液、碱性溶液或中性溶液；加入的溶剂的含量也不受特别的限制，只要令沉淀溶解即可；此外，加入溶剂的次数也不受特别的限制，可以一次性加入或者分为多次加入。在具体实施方式中，复溶得到的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分的pH不受特别的限制，例如可以为5-10。此外，由于在不存在脱脂处理的条件下，第一酸处理得到的含有其余蛋白组分的沉淀中包括稀奶油，所以在具体实施方式中，进一步包括去除稀奶油的步骤，例如可以使用截留分子量为500KD-0.2μm的滤膜对复溶得到的溶液进行处理，以将大分子物质去除，收集所得含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分。
根据本发明的实施例，该方法包括对分离得到的含有β乳球蛋白组分的上清液进行膜过滤处理，将β乳球蛋白、血清蛋白、免疫球蛋白、乳铁蛋白、骨桥蛋白、乳脂肪球膜蛋白、核糖核酸酶、蛋白胨以及其他乳清蛋白中的一种或多种分离出来。膜过滤处理包括第一过滤处理、第二过滤处理、第三过滤处理、第四过滤处理反渗透处理或其组合，并且第一过滤处理、第二过滤处理、第三过滤处理、第四过滤处理、反渗透处理的时间和次数不受特别的限制，均可进行一次或多次，具体地，可以根据所处理的溶液的体积以及滤膜的尺寸决定处理时间和次数。此外，第一过滤处理中使用的滤膜的截留分子量大于第二过滤处理中使用的滤膜的截留分子量，第二过滤处理中使用的滤膜的截留分子量大于第三过滤处理中使用的滤膜的截留分子量。
此处需要特别说明的是，在膜过滤处理过程中，第一过滤处理、第二过滤处理、第三过滤处理、第四过滤处理、反渗透处理的选择、操作顺序、处理时间以及其他参数可根据需要获得的蛋白产物的具体组成进行调节。本领域技术人员可根据需要采用熟悉的分离线路对含有β乳球蛋白组分的上清液进行分离。例如，在具体实施方式中，可以对含有β乳球蛋白组分的上清液进行第一过滤处理，分离得到乳脂肪球膜蛋白组分截留液和含β乳球蛋白滤液，其中含β乳球蛋白滤液包括β乳球蛋白、乳糖以及矿物盐；对所得含β乳球蛋白滤液进行第二过滤处理，分离得到含乳糖滤液以及截留液，所得截留液即为β乳球蛋白；对所得含乳糖滤液进行第三过滤处理，分离得到乳糖产物以及含矿物盐滤液；而后对含矿物盐滤液进行反渗透处理，分离获得矿物盐组分以及净化水。此外，第一过滤处理包括使用截留分子量为500KD-0.2μm的滤膜进行处理，第二过滤处理包括使用截留分子量为500D-30KD的滤膜进行处理，第三过滤处理包括使用截留分子量为150D-300D的滤膜进行处理，反渗透处理包括用反渗透膜进行处理。此外，所得矿物盐组分以及净化水均可加回乳制品中重复循环利用，所得β乳球蛋白可用于制备乳制品或直接干燥成粉。
应当注意的是，在具体实施方式中，第一过滤处理、第二过滤处理、第三过滤处理以及反渗透处理可用于任一乳基组分中用于分离乳糖、矿物盐以及净化水等。
此外，在膜过滤处理过程中，可以进一步包括使用截留分子量为500KD-0.2μm的滤膜对第一酸处理产生的上清液、以及任选地所述乳脂肪球膜蛋白组分截留液、任选地所述含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分进行过滤，以将大分子组分去除，而后对所得滤液进行第一离子交换树脂处理，通过梯度洗脱分离获得乳脂肪球膜蛋白、骨桥蛋白和核糖核酸酶。其中，大分子组分包括分子量较大的脂肪，过滤包括使用截留分子量为50KD-100KD的滤膜进行处理。过滤处理产生的滤液可以首先在pH为5-9.5的阴离子交换树脂中进行处理，而后在酸性pH2-3.5下洗脱；或者在pH为2.5-3.5的阳离子交换树脂中进行处理，而后在碱性pH6-9下洗脱。收集洗脱液并且用截留分子量为20kD的滤膜浓缩富集核糖核酸酶、骨桥蛋白及乳脂肪球膜蛋白。而后利用浓度为0-8％的氯化钠溶液线性洗脱上述吸附蛋白的阴离子交换树脂，可得到核糖核酸酶A、核糖核酸酶B、骨桥蛋白以及乳脂肪球膜蛋白的分流液。而各分流的下蛋白盐液用20kD滤膜脱盐浓缩而得到更纯化的核糖核酸酶、骨桥蛋白以及乳脂肪球膜蛋白。所得产物可用于制备乳制品，或直接真空冷冻干燥或喷雾干燥成粉状产品。其中，获得各分流液的时间、以及工艺参数可以采用本领域常规方法。第一离子交换树脂处理处理的时间不受特别的限制，具体地，可根据溶液含量决定处理时间，例如1-5h。所用的离子交换树脂的种类不受特别的限制，例如，可包括聚苯乙烯型树脂，聚丙烯酸型树脂，酚醛型树脂或其组合。
根据本发明的实施例，在膜过滤处理过程中，进一步包括对第一过滤处理产生的含β乳球蛋白滤液或者第二过滤处理产生的含乳糖滤液进行第四过滤处理，滤除β乳球蛋白等分子量大于蛋白胨的物质，收集所得滤液，分离得到含蛋白胨产物。其中，第四过滤处理包括使用截留分子量为400D-5KD的滤膜进行处理。此外，含蛋白胨产物包括蛋白胨、除β乳球蛋白和α乳白蛋白的乳清蛋白、以及乳糖和矿物盐。在具体实施方式中，所得含蛋白胨产物可以再经截留分子量为400D-700D滤膜过滤并浓缩蛋白胨及蛋白，浓缩液用于制备乳制品或输送去干燥成粉，而滤液则为乳糖可进一步进行分离或加工处理。
根据本发明的实施例，本发明进一步包括对复溶得到的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分进行第二酸处理，将其分离成含α乳白蛋白上清液以及含酪蛋白系列产物沉淀。其中，含α乳白蛋白上清液可用于制备乳制品或直接输送去干燥成α乳白蛋白粉。此外，关于第二酸处理中使用的酸性溶液的种类、加入的酸性溶液的含量、处理的温度均与第一酸处理中相同，在此不再进行赘述。在具体实施方式中，本发明进一步包括利用第二酸处理得到的含酪蛋白系列产物沉淀得到酪蛋白，或者将碱金属盐溶液加入到所得含酪蛋白系列产物沉淀中令其复溶，制得酪蛋白酸盐。例如，可直接将所得含酪蛋白系列产物沉淀复溶得到酪蛋白溶液或者制成酪蛋白酸盐溶液，并可输送去流化床或滚筒干燥成酪蛋白粉或酪蛋白酸盐粉。此外，碱金属盐的种类不受特别的限制，例如包括但不限于氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙以及碳酸钠；碱金属盐的加入的含量也不受特别的限制，只要令含酪蛋白系列产物沉淀溶解即可。
此外，本发明进一步包括对含酪蛋白系列产物沉淀进行复溶，复溶所用溶剂的种类不受特别的限制，可以为酸性溶液、碱性溶液或中性溶液；加入的溶剂的含量也不受特别的限制，只要令沉淀溶解即可；此外，加入溶剂的次数也不受特别的限制，可以一次性加入或者分为多次加入。在具体实施方式中，复溶得到的含酪蛋白系列产物溶液的pH不受特别的限制，例如可以为7-10。而后对所得含酪蛋白系列产物溶液进行第二离子交换树脂处理或者在含酪蛋白系列产物溶液中加入金属盐溶液，对α酪蛋白以及β酪蛋白进行分离，其中，金属盐包括但不限于氯化钠、硫酸钠、碳酸氢钠、氯化钙、磷酸氢钙、碳酸氢钙、硫酸钙、三氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁、硫酸亚铁或其组合，优选地，金属盐包括氯化钙。由于α酪蛋白也不存在于母乳中，所以将其分离出来有利于制备婴幼儿乳制品。
根据本发明的实施例，本发明还可以向复溶得到的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液中直接加入金属盐溶液并调节pH为8.0-10，将其分离成α酪蛋白沉淀以及富含β酪蛋白、κ酪蛋白以及α乳白蛋白的上清液。其中，α酪蛋白沉淀可用于制备乳制品或喷雾干燥成粉，而所得上清液可用于制备不含α酪蛋白和β乳球蛋白的乳制品。
由此，液体原料经过全液相处理，可获得多种乳基原料。并且所得乳基原料均为流体，可直接根据产品的营养要求进行混合配比，用于获得各种乳制品，减少了加工步骤。也使得乳及乳制品处理的经济价值大大增加，且可以根据市场需求灵活调整：本发明提出的方法科学地分离乳及乳制品的营养物质，可以根据市场需求调节分离的具体操作，获得某一蛋白产物。剩余的流体保持液态状态，并保留了乳及乳制品中的各种活性营养物质不破坏，因此也具有很高的利用价值，可以用于制备各类乳制品。
根据本发明的实施方式，该方法在对乳及乳制品进行处理的过程中，未产生废弃物，处理条件温和，未破坏生物活性物质，所分离的组分呈液体状态，不用进行加工即可直接用于制备乳制品，例如，可以将上述各步骤分离得到的组分按比例重新混合，经过一次喷雾干燥制成奶粉；或者，将上述分离得到的组分与营养物质按比例进行混合，经过一次喷雾干燥制成奶粉，其中营养物质包括功能性蛋白、复合维生素、复合矿物素、复合植物油脂或其组合。
根据本发明的实施例，该方法可用于包括但不限于将乳及乳制品各组分进行分离的，也可用于处理其他液体乳原料，例如，处理复原乳、乳蛋白浓缩物或牛乳分离蛋白等。此外，本发明分离得到的所用组分均可用于制备乳制品，或直接干燥成粉，或者经漂洗后干燥成粉。
在本发明的第二方面，本发明提供了一种低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品，该低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品是由上述方法获得的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分得到的。由于母乳中不含有β乳球蛋白，所以在制备婴幼儿乳基食品中优选地将其排除，以降低致敏风险。而本发明在进行第一酸处理后获得的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分中不含β乳球蛋白，所以可以向其中加入一定比例的营养组分，不加乳糖或加入少量乳糖制成低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品。
在本发明的第三方面，本发明提供了一种β乳球蛋白制品，并且该β乳球蛋白是由上述方法获得的含有β乳球蛋白组分的上清液得到的。尽管母乳中不含β乳球蛋白，但其仍具有很高的营养价值，可用于辅助增长肌肉，是健身人士所需要的蛋白营养物。而本发明在第一酸处理步骤中将β乳球蛋白和α乳白蛋白进行分离开，得到含有β乳球蛋白组分的上清液，并通过第一过滤处理以及第二过滤处理将大分子物质和小分子物质滤除，得到β乳球蛋白并制得β乳球蛋白制品。此外，本发明得到的β乳球蛋白制品中β乳球蛋白的含量不低于75％，例如在具体实施方式中可以为75-95％。本发明不仅将β乳球蛋白分离出来，还提升了分离得到的β乳球蛋白的量。
在本发明的第四方面，本发明提供了一种α乳白蛋白，该α乳白蛋白是由上述方法获得的含有其余蛋白组分的沉淀复溶后，经过第二酸处理产生的上清液得到的。具体地，含有其余蛋白组分的沉淀复溶后得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液，对所得溶液进行第二酸处理，分离得到含α乳白蛋白上清液，并且所得含α乳白蛋白上清液可直接输送去干燥成α乳白蛋白粉。
在本发明的第五方面，本发明提供了一种骨桥蛋白，该骨桥蛋白是由上述方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。骨桥蛋白在母乳的含量很高，是母乳中重要的免疫活性蛋白，与婴幼儿生命早期的生长发育密切相关。本发明将骨桥蛋白充分分离出来，有利于提高乳制品的营养价值，可用于生产婴幼儿乳制品。
在本发明的第六方面，本发明提供了一种核糖核酸酶，该核糖核酸酶是由上述方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。核糖核酸酶能改变宿主细胞新陈代谢，抑制病毒合成，在体外能抑制流感病毒增殖，具有极高的利用价值。本发明的方法除分离核糖核酸酶外，还可以分离得到核糖核酸酶A以及核糖核酸酶B。
在本发明的又一方面，本发明提供了一种对乳及乳制品中各组分进行分离的装置，参考图2，该装置包括第一酸处理单元100、膜过滤处理单元300以及复溶单元200；其中第一酸处理单元100分别与膜过滤处理单元300以及复溶单元200相连。该装置至少具有以下有益效果的至少之一：提高生产乳制品的效率、降低了生产成本，连续化操作方便，适合于工业化生产。
根据本发明的实施例，本发明的装置可进一步包括脱脂单元600。该脱脂单元600包括液体原料入口610、液体乳出口620以及稀奶油出口630，稀奶油出口630与稀奶油储罐10相连。液体乳出口620与第一酸处理单元100。其中，在具体实施方式中，液体原料自液体原料入口610流入到脱脂单元600中进行脱脂处理，产生稀奶油和脱脂乳。稀奶油自稀奶油出口630流入到稀奶油储罐10中进行储存，脱脂乳自液体乳出口620流入到第一酸处理单元100中进行第一酸处理。此外，在存在/不存在脱脂单元600的条件下，流入到第一酸处理单元100的原料以及第一酸处理单元100流出的产物存在差异。
根据本发明的实施例，第一酸处理单元100包括液体乳入口110、第一酸性溶液入口120、第一沉淀产物出口130以及第一液体产物出口140。其中，第一沉淀产物出口130与复溶单元200相连，第一液体产物出口140与膜过滤处理单元300相连。在具体实施方式中，液体原料/脱脂乳自液体乳入口110流入，酸性溶液自第一酸性溶液入口120流入，二者在第一酸处理单元100中急速形成悬浊液。此外，在第一酸处理单元100中具有过滤组件，以对急速形成的悬浊液进行过滤处理，分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀。并且所得含有β乳球蛋白组分的上清液自第一液体产物出口140流出，所得含有其余蛋白组分的沉淀自第一沉淀产物出口130流出。其中，用于过滤的过滤组件的种类不受特别的限制，只要可以将沉淀物和上清液分离开即可，具体地，过滤组件包括但不限于滤膜、过滤网和过滤器。
根据本发明的实施例，复溶单元200用于对产生的含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶，其包括第一沉淀产物入口210、溶剂入口220以及乳基组分出口230。在具体实施方式中，第一酸处理单元100流出的含有其余蛋白组分的沉淀自第一沉淀产物入口210流入到复溶单元200中，溶剂自溶剂入口220流入，令含有其余蛋白组分的沉淀复溶形成含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液。此外，在不存在脱脂单元600的情况下，复溶单元200可进一步包括截留分子量为500KD-0.2μm的滤膜组件以将大分子物质滤除，得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液。
根据本发明的实施例，膜过滤处理单元300与第一液体产物出口140相连，用于对含有β乳球蛋白组分的上清液进行过滤分离。并且膜过滤处理单元300包括第一液体产物入口310以及一个或多个过滤产物出口320，并且具有第一过滤组件330、第二过滤组件340、第三过滤组件370、第四过滤组件360以及反渗透组件380中的至少之一。此外，第一过滤组件330、第二过滤组件340、第三过滤组件370、第四过滤组件360以及反渗透组件380的数目不受特别的限制，均可以包括一个或多个。
在具体实施方式中，参考图3，膜过滤处理单元300可包括第一过滤组件330、第二过滤组件340、第四过滤组件360、第三过滤组件370、反渗透组件380以及第一离子交换组件350。其中，第二过滤组件340分别与第二过滤组件340、第一离子交换组件350以及第四过滤组件360相连；第二过滤组件340分别与第四过滤组件360和第三过滤组件370相连；第三过滤组件370与反渗透组件380相连。其中，具体地，含有β乳球蛋白组分的上清液自第一液体产物流入图3所示的膜过滤处理单元300中，分离得到β乳球蛋白、乳糖、矿物盐、净水、含蛋白胨产物、乳脂肪球膜蛋白、骨桥蛋白以及核糖核酸酶。
具体地，含有β乳球蛋白组分的上清液自第一液体产物入口310流入第一过滤组件330中，得到乳脂肪球膜蛋白组分截留液和含β乳球蛋白滤液。乳脂肪球膜蛋白组分截留液流入第一离子交换组件350，产生吸附蛋白产物，吸附蛋白产物自吸附产物出口321流出，其中，吸附蛋白产物包括乳脂肪球膜蛋白、骨桥蛋白和核糖核酸酶。含β乳球蛋白滤液可以流入第二过滤组件340和/或第四过滤组件360中，在第二过滤组件340中产生含乳糖滤液以及β乳球蛋白，所得β乳球蛋白自第一β乳球蛋白出口322流出；在第四过滤组件360中产生含蛋白胨产物和β乳球蛋白，β乳球蛋白自第二β乳球蛋白出口323流出，含蛋白胨产物自含蛋白胨产物出口324流出。第四过滤组件360中产生的含乳糖滤液可以流入第二过滤组件340和/或第三过滤组件370中，得到的乳糖产物自乳糖出口325流出，得到的以及含矿物盐滤液流入反渗透组件380中生成矿物盐组分以及净化水，其中，矿物盐组分自矿物盐出口326流出，净化水自净化水出口327流出。
根据本发明的实施例，该装置进一步包括用于处理含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分的第二酸处理单元400，其包括乳基组分入口410、第二酸性溶液入口420、第二沉淀产物出口430以及第二液体产物出口440，其中，乳基组分入口410与复溶单元200相连，以令复溶产生的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液注入第二酸处理单元400中，而酸性溶液自第二酸性溶液入口420流入，与含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分溶液反应急速形成为悬浊液。此外，第二酸处理单元400中还具有第二过滤组件，以对形成的悬浊液进行过滤，并且第二过滤组件的种类也不受特别的限制，包括但不限于滤膜、过滤网以及过滤器。过滤得到的含α乳白蛋白上清液自第二液体产物出口440流出，制成α乳白蛋白制品，而含酪蛋白系列产物沉淀自第二沉淀产物出口430流入与其相连的沉淀产物处理单元500。
根据本发明的实施例，沉淀产物处理单元500包括第二沉淀产物入口520、物料入口510以及酪蛋白产物出口530，并且可进一步包括第二离子交换组件。在具体实施方式中，碱金属溶液以及复溶溶剂等液体溶液可自物料入口510流入，以令自第二沉淀产物入口520流入的含酪蛋白系列产物沉淀进行处理，将α酪蛋白和β酪蛋白分离开或者形成酪蛋白酸盐产物。
总的来说，本发明提出的对乳及乳制品中各组分进行分离的方法和装置，通过对乳及乳制品组分进行分离提取，提高乳及乳制品的利用率，并保留各种组分的生物活性，不需过度加工，可直接用于制备乳制品，提高生产效率，降低了生产成本，连续化操作方便，适合于工业化生产。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (23)
1.一种对乳及乳制品中各组分进行分离的方法，其特征在于，所述方法包括：
对液体原料进行第一酸处理，以分离得到含有β乳球蛋白组分的上清液和含有其余蛋白组分的沉淀；
对所述上清液进行膜过滤处理，以分离得到β乳球蛋白；
对含有其余蛋白组分的沉淀进行复溶，以得到含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液体原料包括乳及乳制品中的至少之一；
所述乳包括生鲜乳；
所述乳制品包括乳清液、全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉和乳清蛋白粉中的至少之一；
所述生鲜乳包括牛乳、羊乳、驼乳、马乳、驴乳以及牦牛乳中的至少之一。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一酸处理包括：
向所述生鲜乳中加入酸性溶液至急速形成悬浊液并进行过滤处理，
所述急速形成悬浊液的时间为不超过5s。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述酸性溶液包括硫酸、盐酸、磷酸、柠檬酸、乙酸、乳酸中的至少之一。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述膜过滤处理包括第一过滤处理、第二过滤处理、第三过滤处理、第四过滤处理以及反渗透处理的至少之一。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述膜过滤处理包括以下处理的至少之一：
对所述上清液进行第一过滤处理以分离得到乳脂肪球膜蛋白组分截留液和含β乳球蛋白滤液，所述第一过滤处理的滤膜具有500KD-0.2μm的截留分子量；
对所述含β乳球蛋白滤液进行第二过滤处理以分离得到β乳球蛋白以及含乳糖滤液，所述第二过滤处理的滤膜具有500D-30KD的截留分子量；
对所述含乳糖滤液进行第三过滤处理以分离得到乳糖产物以及含矿物盐滤液，所述第三过滤处理的滤膜具有150D-300D的截留分子量；
对所述含矿物盐滤液进行反渗透处理，以分离获得矿物盐组分以及净化水。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，过滤所述上清液，以及任选地所述乳脂肪球膜蛋白组分截留液、任选地所述含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分，以去除大分子组分，并对滤液进行第一离子交换树脂处理，通过梯度洗脱分离获得乳脂肪球膜蛋白、骨桥蛋白和核糖核酸酶。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：对所述含β乳球蛋白滤液或者含乳糖滤液进行第四过滤处理，以分离得到含蛋白胨产物，所述第四过滤处理的滤膜具有400D-5KD的截留分子量。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，进一步包括：
对所述含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分进行第二酸处理，以分离得到含α乳白蛋白上清液，以及含酪蛋白系列产物沉淀。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，基于所述含酪蛋白系列产物沉淀得到酪蛋白，或对所述含酪蛋白系列产物沉淀进行复溶以得到酪蛋白酸盐。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，对所述含酪蛋白系列产物沉淀进行复溶，并进行第二离子交换树脂处理，或在复溶后溶液中加入氯化钙溶液，以分离得到α酪蛋白以及β酪蛋白。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行所述第一酸处理之前，进一步包括：
对所述乳及乳制品进行脱脂处理，获得稀奶油组分和脱脂乳，并对所述脱脂乳进行所述第一酸处理。
13.一种低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品，其特征在于，所述低糖或零糖脱β乳球蛋白乳制品是由权利要求1所述的方法获得的含有酪蛋白及乳清蛋白的乳基组分得到的。
14.一种β乳球蛋白制品，其特征在于，所述β乳球蛋白是由权利要求1所述的方法获得的含有β乳球蛋白组分的上清液得到的；
任选地，所述β乳球蛋白制品中β乳球蛋白的含量不低于75％。
15.一种α乳白蛋白，其特征在于，所述α乳白蛋白是由权利要求1所述的含有其余蛋白组分的沉淀复溶后经第二酸处理产生的上清液得到的。
16.一种骨桥蛋白，其特征在于，所述骨桥蛋白是由权利要求7所述的方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。
17.一种核糖核酸酶，其特征在于，所述核糖核酸酶是由权利要求7所述的方法获得的乳脂肪球膜蛋白组分截留液得到的。
18.一种对乳及乳制品中各组分进行分离的装置，其特征在于，所述装置包括第一酸处理单元、膜过滤处理单元以及复溶单元；
其中所述第一酸处理单元分别与膜过滤处理单元以及复溶单元相连。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第一酸处理单元包括液体乳入口、第一酸性溶液入口、第一沉淀产物出口以及第一液体产物出口，并且具有第一过滤组件；
其中，所述第一沉淀产物出口与所述复溶单元相连，所述第一液体产物出口与所述膜过滤处理单元相连。
20.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述复溶单元包括第一沉淀产物入口、溶剂入口以及乳基组分出口。
21.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述膜过滤处理单元包括第一液体产物入口以及一个或多个过滤产物出口，并且具有第一过滤组件、第二过滤组件、第三过滤组件、第四过滤组件以及反渗透组件中的至少之一；
其中，所述第一过滤组件、第二过滤组件、第三过滤组件以及第四过滤组件的数目包括一个或多个。
22.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述第二酸处理单元包括乳基组分入口、第二酸性溶液入口、第二沉淀产物出口以及第二液体产物出口，并且具有第二过滤组件；
所述第二沉淀产物出口与沉淀产物处理单元相连；
其中，所述沉淀产物处理单元包括第二沉淀产物入口、物料入口以及酪蛋白产物出口，并且具有第二离子交换处理组件。
23.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括脱脂单元；
所述脱脂单元与所述第一酸处理单元相连，并且包括液体原料入口、液体乳出口以及稀奶油出口；
其中，所述稀奶油出口与稀奶油储罐相连。
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