ES2209156T3

ES2209156T3 - Un metodo para la produccion de leche desnatada esterilizada.

Info

Publication number: ES2209156T3
Application number: ES98929991T
Authority: ES
Inventors: Anders Lindquist
Original assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 2004-06-16
Anticipated expiration: 2018-06-15
Also published as: DE69818821T2; CA2295444A1; BR9810057A; AU738775C; EA001941B1; EA200000049A1; AR015908A1; EP0993250A1; BR9810057B1; CA2295444C; DE69818821D1; SE519853E; EP0993250B1; ATE251387T1; AU7947998A; JP2002503111A; SE9702359D0; IN187757B; SE519853C2; TW464474B

Abstract

La invención se refiere a un procedimiento para la producción de leche desnatada comercialmente estéril. Después de su preparación, la fracción de leche desnatada se trata mediante microfiltrado en uno o más pasos. El microfiltrado da como resultado un flujo de materia que ha pasado el filtro y un flujo de materia que ha quedado retenida en el mismo, en donde todos los microorganismos de un tamaño dado se han separado de forma efectiva del flujo de materia que ha pasado el filtro. Después del microfiltrado, el flujo de materia que ha pasado el filtro se trata mediante calor a una temperatura de entre 72 a 134º C durante el período de tiempo requerido. Para obtener leche desnatada estéril que esté libre de los microorganismos destruidos, el flujo de materia que ha quedado en el filtro no se emplea.

Description

Un método para la producción de leche desnatada esterilizada.

Campo de la técnica

El presente invento se refiere a un método para la producción de leche desnatada esterilizada de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Técnica anterior

La leche esterilizada o leche comercialmente esterilizada puede definirse como un producto libre de los microorganismos que pueden crecer en las condiciones predominantes. Una leche esterilizada, envasada en condiciones asépticas en envases asépticos, goza de la ventaja de poder ser distribuida y almacenada a temperatura ambiente durante un prolongado período de tiempo.

Con el fin de producir tal leche comercialmente esterilizada, el método más común seguido hasta ahora ha sido el someterla a un tratamiento a UHT (temperatura ultra-alta), es decir, en tratar la leche a temperatura elevada, normalmente de entre 135º y 150º durante entre 4 y 15 segundos. Como resultado del tratamiento térmico, se destruyen los microorganismos, de forma que el producto resultante es una leche con una larga vida en almacén a temperatura ambiente. Sin embargo, el inconveniente inherente a la leche tratada por el método de UHT es que la elevada temperatura le comunica a la leche un sabor a cocida.

Con vistas a reducir el contenido de microorganismos nocivos se ha hecho uso, recientemente, de la microfiltración, método que se describe en la memoria de la patente sueca SE 451 791. En el método descrito, se hace uso de un microfiltro, normalmente de cerámica, a través del cual es hecha pasar la fracción de leche desnatada, tras su separación. En el microfiltro, la leche desnatada es dividida en un flujo de permeados, que tiene un contenido considerablemente reducido de microorganismos y un flujo de retenidos, que contiene la mayoría de las bacterias y de las esporas. Los retenidos son tratados a temperatura elevada y, después, son devueltos a los permeados. Este método proporciona un producto que tiene una vida útil en almacén más prolongada que la leche pasteurizada, normal, pero debe mantenerse almacenado en frío y no puede considerarse como esterilizado.

El documento WO 96/36238 describe la reintroducción de los retenidos calientes en la leche.

En la solicitud de patente sueca 9602546-5, se hace uso de la microfiltración para producir una leche aséptica para el consumo. Empleando un microfiltro con un tamaño de poros pequeño, puede filtrarse leche con mayor contenido de grasa. El flujo de permeados, que contiene la fracción principal de las proteínas termosensibles del suero lácteo, está libre de microorganismos. El flujo de retenidos, que contiene grasa, caseína y microorganismos, es sometido a un tratamiento a alta temperatura, tras lo cual se mezclan ambos flujos. Empleando este método, se obtendrá un producto comercialmente esterilizado que, sin embargo, contiene los microorganismos destruidos.

El presente invento se refiere a un método para obtener, principalmente, una leche desnatada comercialmente esterilizada para el consumo, pero en el que gracias al mezclado de una fracción de nata en proporciones adecuadas, es posible, empleando este método, obtener una leche para el consumo con un contenido variable de grasa. El presente invento también se refiere a un método que proporciona un producto esterilizado que resulta tan bueno como libre de microorganismos destruidos y que, por tanto, puede considerarse más puro que la leche producida de acuerdo con los métodos de la técnica anterior.

Objetos del invento

Un objeto del presente invento es obtener una leche desnatada, comercialmente esterilizada, destinada al consumo, de extrema pureza por cuanto la mayoría de los microorganismos destruidos no están contenidos en el productor terminado.

Otro objeto del presente invento es conseguir un producto de leche esterilizada con propiedades mejoradas en cuanto a sabor, ya que el método incluye un tratamiento con calor a temperaturas relativamente bajas.

Solución

Estos y otros objetos se han conseguido, de acuerdo con el presente invento, porque al método del tipo descrito a modo de introducción se le han incorporado las particularidades características de acuerdo con la parte caracterizante de la reivindicación 1.

Realizaciones preferidas del presente invento incorporan, además, las particularidades características establecidas en las reivindicaciones dependientes adjuntas.

Breve descripción del dibujo adjunto

Se describirá ahora con mayor detalle en lo que sigue una realización preferida del presente invento, con referencia al dibujo adjunto, en el que:

La Fig. 1 es un diagrama de proceso que ilustra una instalación para llevar a la práctica el método de acuerdo con el presente invento.

Descripción de la realización preferida

La leche sin tratar que entra en la lechería por un conducto 1 es separada, a una temperatura de 4-60ºC. Una temperatura de separación común en un separador 2 usual es de 55ºC. En el separador 2, la leche es dividida en una fracción de nata y una fracción de leche desnatada. La leche desnatada tiene un contenido de grasa de, aproximadamente, 0,05-0,15%. La fracción de nata es tratada por separado, como se describirá con mayor detalle en lo que sigue, y el presente invento se refiere esencialmente a la fracción de leche desnatada.

La leche desnatada es llevada por un conducto 3 desde el separador 2 a un primer microfiltro 4. La microfiltración tiene lugar del modo más efectivo si la leche se encuentra a una temperatura de unos 50ºC. El microfiltro 4 puede estar hecho, por ejemplo, de cerámica. En el microfiltro 4 la fracción de leche desnatada es dividida en un flujo de permeados y un flujo de retenidos.

En una primera realización, el microfiltro 4 tiene un tamaño de poros eficaz de 0,5 \mum, es decir, el filtro 4 debe ser capaz de separar efectivamente del flujo de permeados todos los microorganismos con un tamaño mayor o igual que 0,5 \mum, incluyendo todas las esporas normalmente presentes en la leche. Como microorganismos se definen todas las bacterias y esporas normalmente presentes en la leche. El tamaño de los microorganismos está definido por su diámetro mínimo y, en este caso, por separación efectiva debe entenderse una reducción del número de microorganismos en un factor \geq 1.000.000 (reducción \geq log 6).

Los ensayos han demostrado que un microfiltro 4 de acuerdo con esta primera realización del invento, con un tamaño de poros eficaz que sea \geq 0,5 \mum, debe combinarse, de preferencia, con un tratamiento térmico subsiguiente a una temperatura de 90-105ºC. Merced a la combinación de estas dos operaciones de método, se obtendrá un producto, una leche desnatada, comercialmente esterilizada, es decir, el producto está libre de microorganismos que pueden crecer en las condiciones predominantes.

En un segunda realización del presente invento, se hace uso de un microfiltro 4 con un tamaño de poros eficaz que es \geq0,3 \mum, que separa efectivamente los microorganismos que son \geq0,3 \mum, incluyendo la proporción principal de bacterias termorresistentes y todas las esporas. En esta segunda realización, la microfiltración se combina con un tratamiento térmico a 72-98ºC y esta combinación de operaciones de método proporciona un producto comercialmente esterilizado.

Dependiendo del tipo de filtro, de cómo esté construido el filtro 4 o de cómo esté diseñado, la microfiltración puede tener lugar en uno o más pasos. El número de pasos puede depender de la cantidad total de producto filtrado constituida por el flujo de retenidos. El número de pasos puede depender, también, de si existe o no la intención de emplear el flujo de retenidos, y de la eficacia que se consigue mediante un filtro 4.

En ensayos llevados a cabo con un microfiltro 4 que presenta un tamaño de poros eficaz de 0,5 \mum, el flujo de permeados constituye el 95% de la fracción de leche desnatada. El flujo de retenidos, que constituye en consecuencia el 5% de la fracción de leche desnatada, contiene todos los microorganismos separados que son \geq0,5 \mum.

Con vistas a obtener un rendimiento superior del método de acuerdo con el presente invento, el flujo de retenidos es llevado desde el primer microfiltro 4 a un conducto 5 y a un segundo microfiltro 6. El segundo microfiltro 6 puede estar hecho, por ejemplo, de cerámica y debe tener un tamaño de poros eficaz por lo menos igual que el del primer filtro 4. En el segundo filtro 6, la porción (5%) entrante de la fracción de leche desnatada es dividida en un nuevo flujo de permeados y un nuevo flujo de retenidos. El flujo de permeados procedente del segundo filtro 6 consiste en, por ejemplo, el 4% de la fracción de leche desnatada que entra.

El flujo de retenidos procedente del segundo filtro 6, que constituye menos del 1% de la fracción de leche desnatada total, contiene así todos los microorganismos separados a partir de ambos filtros 4, 6 que son \geq0,5 \mum. El flujo de retenidos procedente del segundo filtro 6 es desechado y no se emplea en la producción de leche desnatada esterilizada de acuerdo con el invento.

El método puede incluir, también, filtros 4, 6 adicionales que cooperan correspondientemente, de forma que los retenidos procedentes del segundo filtro 6 sean llevados a un tercer filtro, y así sucesivamente. Pero como el flujo de retenidos que ya proviene del segundo filtro 6 constituye menos del 1% del total de la fracción de leche desnatada, los filtros 4, 6 adicionales no incrementarán el rendimiento del método en grado apreciable.

Los flujos de permeados procedentes de los dos microfiltros 4, 6 se combinan en un conducto 7 y son conducidos a una forma de equipo 8 para tratamiento térmico, que puede consistir en un intercambiador de calor de placas usual. Los dos flujos de permeados combinados no contienen, por tanto, microorganismos con un tamaño mayor que 0,5 \mum en la primera realización y no contienen microorganismos con un tamaño mayor que \geq 0,3 \mum en la segunda realización. Los microorganismos que quedan en la leche requieren ser sometidos a una temperatura moderada con el fin de neutralizarlos. Los dos flujos de permeados son tratados con calor en el equipo 8 de tratamiento térmico a 72-134ºC, preferiblemente a 90-105ºC en la primera realización y a 72-98ºC en la segunda realización, durante un período de tiempo requerido.

El producto tratado con calor, que consiste en más del 99% de la fracción de leche desnatada, ha sido comercialmente esterilizado ahora y es llevado por el conducto 9 para ser envasado en una máquina 10 de llenado aséptica en la que el producto es envasado en envases asépticos que pueden ser distribuidos y almacenados a temperatura ambiente. El producto terminado es, también, extremadamente puro, ya que no contiene otros microorganismos destruidos que los neutralizados en el tratamiento térmico, y éstos constituyen una cantidad infinitesimal de los que existían inicialmente en la leche no tratada.

La fracción de nata es tratada por separado y, tras la separación, es llevada por el conducto 11, a través de un equipo 12 de normalización, a una unidad 13 de tratamiento a alta temperatura, incluyendo también la unidad 13, normalmente, un homogeneizador. En caso de contenidos de grasa >12% de la fracción de nata, parte de la leche desnatada esterilizada puede emplearse en la homogeneización.

Seleccionando en el equipo 12 de normalización una cierta proporción de nata para mezclarla con la fracción de leche desnatada, es posible obtener una leche para el consumo que presente un contenido de grasa dado, deseado. El producto normalizado, esterilizado, se envasa asépticamente de acuerdo con lo que antecede para obtener una leche para el consumo normalizada, comercialmente esterilizada.

Como habrá resultado evidente a partir de la descripción que antecede, el presente invento proporciona un método para producir una leche desnatada, comercialmente esterilizada, destinada al consumo, siendo la leche desnatada extremadamente pura por no contener la cantidad de microorganismos destruidos que, normalmente, contiene la leche esterilizada. Dado que la leche es expuesta a un tratamiento térmico a una temperatura considerablemente más baja que en el caso de la leche UHT usual, posee propiedades mejoradas en cuanto al sabor, pudiéndose comparar éste con el de la leche pasteurizada.

Claims

1. Un método para la producción de leche desnatada, comercialmente esterilizada, en el que la leche desnatada es tratada por microfiltración para obtener un flujo de retenidos y un flujo de permeados, y en el que el flujo de permeados es, después, tratado con calor a una temperatura de 72-134ºC, caracterizado porque la microfiltración tiene lugar en dos pasos, de forma que el flujo de retenidos procedente de un primer filtro (4) sea conducido a un segundo filtro (6), porque dichos filtros (4, 6) tienen un tamaño de poros eficaz que es \leq0,5 \mum, porque los retenidos no se emplean en la producción de la leche desnatada esterilizada, la cual es, entonces, extremadamente pura; y porque los permeados procedentes de ambos filtros (4, 6) se combinan antes del tratamiento térmico.

2. El método como el de la reivindicación 1, caracterizado porque el tratamiento térmico del flujo de permeados se lleva a cabo, preferiblemente, a una temperatura de 90-105ºC.

3. El método como el de la reivindicación 1, caracterizado porque los filtros (4, 6) tienen un tamaño de poros eficaz que es \leq0,3 \mum.

4. El método como el de la reivindicación 3, caracterizado porque el tratamiento térmico del flujo de permeados se lleva a cabo, preferiblemente, a una temperatura de 72-98ºC.