CN117481251B - 一种乳清蛋白的制备方法和乳清蛋白饮料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品加工技术领域,具体涉及一种乳清蛋白的制备方法和乳清蛋白饮料。本发明的乳清蛋白的制备方法包括:将脱脂乳经微滤渗滤得到乳清蛋白溶液;所述微滤渗滤包括第一级微滤渗滤、第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤。本发明的乳清蛋白制备方法能够显著提高各种乳清蛋白的得率,同时提高各种乳清蛋白的稳定性,此外,还能够延长膜过滤运行时间并提高膜分离效率,具有较好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域,尤其涉及一种乳清蛋白的制备方法和乳清蛋白饮料。
背景技术
乳清蛋白是多种功能性蛋白的混合物,主要成分是:α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、牛血清白蛋白、免疫球蛋白,次要成分是乳过氧化酶、乳铁蛋白、乳脂肪球膜、蛋白胨、糖巨肽(GMP)、生长因子和其他生物活性因子及酶。乳清蛋白具有多种功能,例如α-乳白蛋白具有抗高血压、抗癌、抗氧化活性、抗肥胖、乳化、增强食欲等作用;牛血清白蛋白参与脂质合成,具有抗癌和抗氧化活性;乳铁蛋白具有抗肥胖潜力以及抗炎、抗病毒和抗菌活性,且耐热变性;免疫球蛋白具有抗胆固醇、抗菌和抗病毒特性;乳过氧化酶具有抑菌、杀菌和抗真菌活性,可预防多种疾病;糖巨肽(GMP)具有调节免疫作用,有益于心血管、消化、免疫和神经系统。
由于乳清蛋白中的多种蛋白均具有热不稳定性,在高温杀菌过程中大量乳清蛋白变性失活,进而失去原有的功效。为保证乳清蛋白的活性,需要将乳清蛋白从乳中分离并通过非高温杀菌方式进行杀菌后添加至产品中。
目前,乳清蛋白多通过调整乳原料的pH或添加蛋白酶使酪蛋白沉淀的方式分离,该方法使得乳清蛋白含有较多的杂质。而已有的采用膜分离技术从乳中分离乳清蛋白的方法的蛋白得率仍较低且分离效率较低。此外,在从乳中分离后,为提高稳定性,乳清蛋白多经喷雾干燥制得乳清蛋白粉,但是,喷雾干燥会影响乳清蛋白的活性,进而使得添加乳清蛋白粉的产品的功效受到不利影响。因此,亟需开发乳清蛋白得率高、稳定性高的活性乳清蛋白制备方法。
发明内容
本发明提供一种乳清蛋白的制备方法和乳清蛋白饮料。
为解决现有技术中存在的乳清蛋白分离得率低、稳定性差的问题,本发明开发了利用膜过滤技术将乳清蛋白从乳中分离的方法。微滤过滤(MF)已被用于分离乳中的活性蛋白,现有的微滤过滤一般都包含三级过滤单元,且各级过滤的膜孔径和材料均相同,本发明在研发过程中发现,采用膜孔径和材料均相同的三级微滤过滤虽然可以将酪蛋白等其他蛋白与乳清蛋白分离,但是在分离过程中,由于酪蛋白胶束粒径大且粘性高,极易造成微滤过滤膜的通量下降,分离效率随着生产时间大幅下降,且乳清蛋白的得率较低,更重要的是,制得乳清蛋白的稳定性较差。经不断尝试,本发明发现,采用不同膜孔径和膜材料的三级梯度微滤过滤能够显著提高乳清蛋白的得率和稳定性,并通过优化三级梯度微滤过滤的膜孔径和膜材料设置使得乳清蛋白的得率和稳定性大幅提升。
具体地,本发明提供以下技术方案:
本发明提供一种乳清蛋白的制备方法,所述方法包括:将脱脂乳经微滤渗滤得到乳清蛋白溶液;
所述微滤渗滤包括第一级微滤渗滤、第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤;
其中,所述第一级微滤渗滤的膜孔径为0.08-0.11μm,所述第二级微滤渗滤的膜孔径为0.12-0.16μm,所述第三级微滤渗滤的膜孔径为0.17-0.2μm。
本发明发现,三级微滤渗滤的膜孔径采用上述梯度设置能够在延长膜过滤运行时间及提高膜分离效率的同时,显著提高各种乳清蛋白的得率,而且能够提高乳清蛋白的稳定性。
优选地,所述第一级微滤渗滤的膜孔径为0.085-0.11μm,所述第二级微滤渗滤的膜孔径为0.125-0.16μm,所述第三级微滤渗滤的膜孔径为0.17-0.19μm。
本发明中,所述脱脂乳为将生乳分离并去除脂肪得到。
所述脂肪分离可采用脂肪分离机进行。优选在45-55℃条件下进行脂肪分离。
上述方法中,优选地,第二级微滤渗滤的膜孔径较第一级微滤渗滤的膜孔径提高18%-90%。
第三级微滤渗滤的膜孔径较第二级微滤渗滤的膜孔径提高15%-45%。
在满足上述孔径要求的基础上,第一级微滤渗滤优选采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤优选采用陶瓷膜。
本发明发现,第一级微滤渗滤采用上述特定孔径范围的有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用上述特定孔径范围的陶瓷膜能够使得三级微滤渗滤更好地配合作用,更有效地去除杂蛋白、分离乳清蛋白,显著提高各种乳清蛋白的得率和稳定性,同时还能够更好地保证膜通量,进而保证膜分离效率和设备运行时间。
优选地,所述有机卷式膜为有机聚合物螺旋卷式膜。
上述方法中,在第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤中加水进行洗脱;其中,第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的83-100%;和/或,第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的60-78%。
将洗脱加水量控制在上述范围内能够增加乳清蛋白得率。
上述方法中,所述微滤渗滤的总浓缩倍数为2-3倍。
所述微滤渗滤的跨膜压力为1-2bar,过膜温度为40-55℃。
以上所述的制备方法还包括:将所述乳清蛋白溶液进行超滤浓缩得到乳清蛋白浓缩液,将所述乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌。
优选地,所述超滤浓缩的浓缩倍数为4.5-15倍。
优选地,所述超滤浓缩为超滤循环浓缩。
优选地,所述乳清蛋白浓缩液的除菌采用膜过滤除菌方式。
以上所述的制备方法优选为液态活性乳清蛋白的制备方法。
本发明进一步提供以上所述的乳清蛋白的制备方法制备得到的乳清蛋白。
优选地,所述乳清蛋白为液态活性乳清蛋白。
本发明提供的制备方法不仅能够保证较高的乳清蛋白得率和分离效率,乳清蛋白的口感、风味优良,而且,能够在液态下保证乳清蛋白的稳定性,无需经喷雾干燥制备为乳清蛋白粉,液态乳清蛋白也能够保证较高的活性蛋白稳定性。
本发明提供以上所述的乳清蛋白在制备食品、药物或饲料中的应用。
上述食品包括但不限于乳制品、蛋白饮料等。
本发明提供一种饮料,所述饮料包含以上所述的乳清蛋白。
优选地,所述饮料中,所述乳清蛋白的质量百分含量为4-10%。
优选地,所述饮料包含如下重量份的组分:乳清蛋白4-10份,甜味剂0.5-5份,酸度调节剂用量为使得饮料的pH为3.4-3.6,香精0-0.2份,色素0-0.01份,水80-95份。
以上所述的甜味剂可为食品领域允许的任意甜味剂。优选为低聚半乳糖、白砂糖、葡萄糖、果葡糖浆、糖醇中的一种或多种。
以上所述的酸度调节剂可为食品领域允许的任意酸度调节剂。优选为磷酸、柠檬酸、柠檬酸钠中的一种或多种。
以上所述的香精可为食品领域允许的任意香精,例如香草味、橘子味、石榴味、西柚味、葡萄味香精中的一种或多种。
以上所述的色素可为食品领域允许的任意色素,例如樱桃紫色素、火龙果红色素中的一种或多种。
在本发明的一些实施方式中,所述饮料包含如下重量份的组分:乳清蛋白4-10份,低聚半乳糖0.5-5份,柠檬酸0.5-5份,香精0-0.2份,色素0-0.01份,水80-95份。
优选地,所述饮料的pH为3.45-3.6。
本发明还提供以上所述的饮料的制备方法,所述方法包括:采用无菌在线添加的方式将乳清蛋白与灭菌的饮料基料混合。
本发明通过低温微滤渗滤膜过滤技术,将乳清蛋白从乳中分离出来,然后再通过无除菌在线添加的方式添加到主产品中,制备得到富含活性乳清蛋白的功能性蛋白饮料。乳清蛋白为低温除菌处理,使产品保留了天然的活性乳清蛋白,具备更多的活性功效(提升免疫力、抗菌等多种功效),且饮料的外观清澈透亮,口感清爽,风味优良。
优选地,所述方法包括:将甜味剂、酸度调节剂、香精、色素与水混合得到饮料基料,将所述饮料基料进行超高温灭菌,将灭菌的饮料基料与乳清蛋白采用无菌在线添加的方式混合。
优选地,所述超高温灭菌的灭菌温度为100-120℃,保持时间5-30s。
在本发明的一些实施方式中,所述饮料的制备方法包括:
(1)饮料基料配制:在水中加入甜味剂和酸度调节剂,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度100-120℃,保持时间5-30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与过滤除菌的乳清蛋白浓缩液经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
本发明的有益效果至少包括:本发明的乳清蛋白制备方法能够显著提高各种乳清蛋白的得率(最高得率由原有方法的50%左右提高至70%以上),同时提高各种乳清蛋白的稳定性,此外,还能够延长膜过滤运行时间并提高膜分离效率,制得乳清蛋白具有较高的稳定性和较好的口感风味。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的乳清蛋白以及乳清蛋白饮料的制备工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的乳清蛋白以及乳清蛋白饮料的制备工艺流程如图1所示。
实施例1
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为2倍,跨膜压力为2bar,过膜温度为40℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.11μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的95%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.13μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的60%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.175μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为4.5倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水91.79%,液态活性乳清蛋白4%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.58。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
实施例2
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为3倍,跨膜压力为1bar,过膜温度为55℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.085μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的98%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.16μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的78%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.19μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为15倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水85.79%,液态活性乳清蛋白10%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.47。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
实施例3
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为2.5倍,跨膜压力为1.6bar,过膜温度为50℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.1μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的90%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.14μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的70%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.18μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为10倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水87.79%,液态活性乳清蛋白8%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.53。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
实施例4
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为2.5倍,跨膜压力为1.4bar,过膜温度为45℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.09μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的85%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.15μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的75%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.185μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为8倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水86.79%,液态活性乳清蛋白9%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.5。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
实施例5
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为2.5倍,跨膜压力为1.3bar,过膜温度为53℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.105μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的83%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.125μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的63%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.17μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为12倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水90.79%,液态活性乳清蛋白5%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.56。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
实施例6
本实施例提供一种乳清蛋白的制备方法,包括如下步骤:
(1)将原奶在50℃下经过脂肪分离机脱脂得到脱脂奶;
(2)将脱脂奶经三级微滤渗滤得到乳清蛋白溶液,设定总浓缩倍数为2.5倍,跨膜压力为1.9bar,过膜温度为42℃,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.095μm;第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的98%,第二级微滤渗滤的膜孔径为0.135μm;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的65%,第三级微滤渗滤的膜孔径为0.19μm;第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
(3)将步骤(2)中得到的乳清蛋白溶液经过超滤膜循环浓缩,浓缩倍数为6倍,得到乳清蛋白浓缩液,将乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌,得到液态活性乳清蛋白。
本实施例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,所述饮料包含如下组分:纯净水89.79%,液态活性乳清蛋白6%,低聚半乳糖2%,柠檬酸2%,香精0.2%,色素0.01%。该饮料的pH为3.53。
本实施例还提供上述饮料的制备方法,包括如下步骤:
(1)饮料基料配制:在纯净水中加入低聚半乳糖和柠檬酸,再添加香精、色素,定容,得到饮料基料;将饮料基料进行超高温灭菌,灭菌温度121℃,保持时间30s,随后进入无菌在线添加单元;
(2)乳清蛋白添加:将灭菌后的饮料基料与液态活性乳清蛋白经无菌在线添加充分混合,混合后到无菌罐,最后到灌装机灌装。
对比例1
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中三级微滤渗滤的膜孔径均为0.1μm,膜材料均为有机卷式膜。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
对比例2
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.13μm;第二级微滤渗滤的膜孔径为0.17μm;第三级微滤渗滤的膜孔径为0.15μm。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
对比例3
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.05μm;第二级微滤渗滤的膜孔径为0.2μm;第三级微滤渗滤的膜孔径为0.13μm。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
对比例4
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中,第一级微滤渗滤的膜孔径为0.07μm;第二级微滤渗滤的膜孔径为0.11μm;第三级微滤渗滤的膜孔径为0.21μm。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
对比例5
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中,第一级微滤渗滤采用陶瓷膜;第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用有机卷式膜。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
对比例6
本对比例提供一种乳清蛋白的制备方法,其与实施例3的乳清蛋白制备方法的区别仅在于:步骤(2)中,第一级微滤渗滤采用陶瓷膜;第二级微滤渗滤采用有机卷式膜,第三级微滤渗滤采用陶瓷膜。
本对比例还提供包含上述方法制得液态乳清蛋白的饮料,其与实施例3的饮料的区别仅在于:液态乳清蛋白为本对比例的方法制得的液态乳清蛋白。
上述饮料的制备方法与实施例3的饮料制备方法相同。
实验例1 乳清蛋白得率检测
对各实施例和对比例中的乳清蛋白制备方法的乳清蛋白得率进行检测,具体如下:
采用高效液相色谱法方法分别检测脱脂奶以及各实施例和对比例制得的乳清蛋白溶液中各种乳清蛋白(α-乳白蛋白、β-乳球蛋白、免疫球蛋白)的含量,按照以下公式计算各种乳清蛋白的得率,结果如表1所示,其中,活性蛋白含量为α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和免疫球蛋白的总含量。
表1
实验例2 乳清蛋白稳定性检测
采用德国LUM稳定性测试仪测量各实施例和对比例的饮料产品得出澄清指数,澄清指数越低则饮料产品稳定性越好。结果如表2所示。
表2
实验例3 设备运行最长时间统计
在微滤渗滤过程中,随着渗滤的进行,由于膜逐渐堵塞,当进料量减少为初始进料量的70%,即认为设备需要停机,据此统计各实施例和对比例的乳清蛋白制备方法的设备运行时间,结果如表3所示。
表3
实验例4 饮料的感官评价
对各实施例和对比例的饮料进行感官评价,包括饮料产品刚下线的感官评价和货架期内的感官评价。感官评价由30名评价员打分完成。为使结果更加直观,对评价等级进行赋值:优为90分、良为70分、中为50分、差为30分。对应分数乘人数相加得到和,再除以总人数得到样品感官的平均得分。平均得分越高则感官越好。
选择色泽、气味、润滑度、口感浓度、滋味五个方面作为评分的准则,评价标准如表4所示。
表4
各实施例和对比例的饮料的感官评价结果如表5所示。
表5
结果显示,实施例1-6的饮料产品具有较好的色泽质构、气味和口感滋味,其中实施例3的感官评分最高。
各实施例和对比例的饮料产品在货架期内的感官评价结果如表6所示。
表6
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种乳清蛋白的制备方法,其特征在于,所述方法包括:将脱脂乳经微滤渗滤得到乳清蛋白溶液;
所述微滤渗滤包括第一级微滤渗滤、第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤;
其中,所述第一级微滤渗滤的膜孔径为0.08-0.11μm,所述第二级微滤渗滤的膜孔径为0.12-0.16μm,所述第三级微滤渗滤的膜孔径为0.17-0.2μm;
第一级微滤渗滤采用有机卷式膜,第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤采用陶瓷膜;
在第二级微滤渗滤和第三级微滤渗滤中加水进行洗脱;
其中,第二级微滤渗滤的加水量为透过液流量的83-100%;第三级微滤渗滤的加水量为透过液流量的60-78%;
所述微滤渗滤的总浓缩倍数为2-3倍;
所述微滤渗滤的跨膜压力为1-2bar,过膜温度为40-55℃。
2.根据权利要求1所述的乳清蛋白的制备方法,其特征在于,第二级微滤渗滤的膜孔径较第一级微滤渗滤的膜孔径提高18%-90%;
第三级微滤渗滤的膜孔径较第二级微滤渗滤的膜孔径提高15%-45%。
3.根据权利要求1或2所述的乳清蛋白的制备方法,其特征在于,所述方法还包括:将所述乳清蛋白溶液进行超滤浓缩得到乳清蛋白浓缩液,将所述乳清蛋白浓缩液进行过滤除菌。
4.权利要求1~3任一项所述的乳清蛋白的制备方法制备得到的乳清蛋白。
5.一种饮料,其特征在于,所述饮料由如下重量份的组分组成:权利要求4所述的乳清蛋白4-10份,甜味剂0.5-5份,酸度调节剂用量为使得饮料的pH为3.4-3.6,香精0-0.2份,色素0-0.01份,水80-95份。
6.权利要求5所述的饮料的制备方法,其特征在于,所述方法包括:将甜味剂、酸度调节剂、香精、色素与水混合得到饮料基料,将所述饮料基料进行超高温灭菌,将灭菌的饮料基料与乳清蛋白采用无菌在线添加的方式混合。
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