ES2262336T3 - Procedimiento de fabricacion de un substituto de la leche evaporada. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de fabricación de un substituto de la leche evaporada en el cual las características organolépticas son próximas a aquellas de la leche fresca, en el cual se mezcla un producto de lactosuero de leche líquido con leche fresca entera, después se pasteuriza la solución láctea, se concentra por evaporación, se recalienta, después se trata térmicamente el concentrado, se homogeneíza el concentrado térmicamente tratado, se enfría, se acondiciona y se esteriliza el producto acondicionado, y caracterizado por el hecho de que, para preparar el producto de lactosuero de leche, se disuelven sólidos de lactosuero de leche en un medio acuoso en el cual los iones Ca2+ libres son tamponados por un agente secuestrante del calcio.

Description

Procedimiento de fabricación de un substituto de la leche evaporada.

La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un substituto de la leche evaporada susceptible de ser utilizado como agente lácteo de emblanquecimiento del café, es decir, a partir de leche entera, en el cual la leche está substituida en parte por lactosuero de leche y lactosa y la materia grasa láctea puede estar substituida en parte por una grasa vegetal.

La utilización del lactosuero de leche es conocida en la fabricación de productos lácteos reconstituidos. La ventaja de utilizar el lactosuero de leche como substituto parcial de la leche está esencialmente ligada a su bajo precio. Sin embargo, la utilización del lactosuero de leche en substitución, aunque sea parcial, de la leche es una operación delicada. En efecto, es difícil asegurar al producto una estabilidad térmica y una buena duración de la conservación con las proteínas del lactosuero de leche. Otro problema difícil de resolver es conservar las cualidades organolépticas de la leche fresca en un producto de este tipo, es decir, atenuar y si es posible evitar la presencia del gusto de cocido normalmente asociado a la concentración por evaporación.

La solicitud de patente EP-A-0627169 se refiere a un procedimiento de acondicionamiento de la leche que permite conseguir parcialmente los objetivos fijados. En el marco de esta solicitud de patente, el producto que se acondiciona puede estar bajo la forma de leche entera, de leche parcialmente descremada, de leche descremada o de lactosuero de leche. El procedimiento comprende una etapa. Sin embargo, este procedimiento no presenta más que desventajas. En particular, el procedimiento de acondicionamiento no permite evitar la sedimentación después del acondicionamiento, en particular en el momento en el que se esteriliza el producto. Además, el gusto de cocido es evidente.

La solicitud de patente EP-A-0 832 565 se refiere a un substituto de la leche que contiene una cantidad apreciable de proteínas de lactosuero de leche en el cual las propiedades de conservación son satisfactorias. El procedimiento de preparación se basa en una disolución secuencial de las proteínas del lactosuero de leche, por otra parte leche sin etapa de evaporación, que actúa como una recombinación. No es posible en este caso conservar las cualidades organolépticas próximas a aquellas que caracterizan a la leche fresca.

La solicitud de patente EP-A-0 433 474 se refiere a un procedimiento de preparación de un producto lácteo evaporado que contiene materia grasa, en el cual se trata una mezcla de leche entera cruda y sólidos no grasos de leche de manera que se evita la separación de la grasa en el almacenaje.

La invención se refiere por lo tanto a un procedimiento de preparación de un substituto de la leche evaporada en el cual las características organolépticas son próximas a aquellas de la leche fresca, en el cual se mezcla un producto de lactosuero de leche líquido con leche fresca entera, después se pasteuriza la solución láctea, se concentra por evaporación, se recalienta, después se trata térmicamente el concentrado, se homogeneíza el concentrado térmicamente tratado, se enfría, se acondiciona y se esteriliza el producto acondicionado, en el cual, para preparar el producto de lactosuero de leche, se disuelven sólidos de lactosuero de leche en un medio acuoso en el cual los iones Ca^{2+} libres son tamponados por un agente secuestrante del calcio.

De acuerdo con una variante del procedimiento, aplicable en particular a la leche fresca entera, se procede a una homogeneización complementaria del concentrado antes de recalentarlo y de tratarlo térmicamente.

El producto obtenido contiene una parte importante de lactosuero de leche remplazando la leche en la composición del substituto de la leche. Esta substitución permite una reducción importante de los costes de las materias primas utilizadas. Presenta igualmente la ventaja de que las materias primas de substitución tienen un origen lácteo. El lactosuero de leche puede ser substituido parcialmente, y de preferencia hasta un total de aproximadamente la mitad, por lactosa. Luego, en el marco de la presente solicitud de patente, bajo el término de "producto de lactosuero de leche" se comprenden los conceptos de lactosuero de leche o de lactosuero de leche al que se añade lactosa, el lactosuero de leche pudiendo estar, por otro lado, más o menos desmineralizado.

Aunque el lactosuero de leche esté presente en proporciones importantes en el substituto de la leche, y también las proteínas séricas, la estabilidad térmica del producto no disminuye por este hecho, lo cual es inesperado. Además, a temperaturas elevadas, el substituto de la leche reacciona sensiblemente como la leche normal acondicionada mediante los procedimientos clásicos desde el punto de vista del color, el gusto y la consistencia.

Por otra parte, el substituto de la leche no presenta o presenta pocos iones de calcio susceptibles de precipitar para formar un depósito indeseable. En efecto, los iones libres de calcio son o bien tamponados por el agente secuestrante por lo menos parcialmente disociado, o bien unidos en las micelas de caseína. A fin de favorecer la débil presencia de iones de calcio en el substituto de la leche, es oportuno por otra parte utilizar agua edulcorada o desmineralizada en su composición.

El agente secuestrante o sal de estabilización es de preferencia un fosfato o citrato, por ejemplo el fosfato mono-, di- o trisódico o el citrato mono-, di- o trisódico o sus mezclas.

Para realizar el substituto de la leche, se utiliza de preferencia las cantidades ponderales siguientes de las materias primas: alrededor del 10 al 12% de sólidos de leche fresca entera, alrededor del 5 al 9% de polvo de lactosuero de leche, alrededor del 7 al 10% de materia grasa láctea o vegetal, que puede ser cualquier materia grasa vegetal y de preferencia es una seleccionada entre el aceite de palma, el aceite de coco, aceite de maíz o una combinación de estos últimos. Además, hace falta de preferencia alrededor del 0,1 al 0,3% de lecitina, alrededor del 0,02 al 0,03% de carragenato, alrededor del 0,10 al 0,15% de agente secuestrante para la disolución y alrededor del 0 al 0,15% de agente secuestrante para la esterilización y alrededor del 68 al 80% de agua edulcorada o de preferencia de agua desmineralizada.

La ventaja de este procedimiento es que permite garantizar una estabilidad en la temperatura del producto acabado comparable con la de la leche, a pesar de la presencia importante de proteínas de lactosuero de leche.

Antes de empezar a disolver el polvo de lactosuero de leche, es necesario preparar el medio acuoso de disolución. Comprende, en peso, alrededor del 68 al 80% de agua, alrededor del 0,01 al 0,03% de carragenato y alrededor del 0,1 al 0,15% de agente secuestrante. El agente secuestrante y el carragenato pueden ser incorporados al agua a una temperatura de 30 a 65ºC, de preferencia alrededor de 60 a 65ºC en una primera cuba de dos modos: por recirculación del agua a través de un distribuidor de polvo introduciendo el agente secuestrante y el carragenato o, en tal caso, por disolución previa por separado del carragenato y del agente secuestrante en una pequeña cantidad de agua antes de mezclarlos con el conjunto de agua con agitación moderada para formar el medio acuoso de disolución.

Son factibles dos procedimientos para incorporar el polvo de lactosuero de leche a la solución acuosa que se encuentra en la primera cuba a 30 hasta 65ºC, de preferencia alrededor desde 60 hasta 65ºC. Se hace recircular la solución a través de un distribuidor de polvos que presenta el polvo de lactosuero de leche o, en tal caso, el polvo se añade directamente a la solución y se disuelve bajo agitación vigorosa.

Después de la disolución del lactosuero de leche en el medio acuoso, es necesario dejar reposar la solución de lactosuero de leche obtenida de ese modo durante 10 minutos hasta 4h, de preferencia durante 10 a 45 minutos, a una temperatura alrededor de 40 a 65ºC. Este tiempo de reposo es necesario para permitir la rehidratación de las proteínas séricas.

Una vez se ha efectuado la rehidratación de las proteínas, se puede mezclar la solución del lactosuero de leche con la leche fresca entera o parcialmente descremada. Partiendo de leche fresca, se evita el gusto de cocido generalmente asociado a la concentración por evaporación.

Antes de pasar a las operaciones siguientes, hace falta calentar previamente la solución láctea, de preferencia a alrededor de 60ºC para poder incorporar las materias grasas, especialmente aceite de manteca y otros aceites vegetales, en presencia de lecitina. Los aceites así como la lecitina son mezclados y calentados previamente a alrededor de 60 a 65ºC. La fase grasa es integrada enseguida en la solución láctea y mezclada, de preferencia con la ayuda de un mezclador estático o de un molino coloidal. Para asegurar el equilibrio de la solución, se la dejar reposar. El período de reposo es de preferencia alrededor de 25 a 35 minutos si la operación se realiza en cuba o de 15 a 20 minutos si la leche se mezcla en línea.

A continuación de estas operaciones, se realiza una pasteurización de la solución que puede tomar dos formas. Se puede efectuar una pasteurización indirecta durante alrededor de 1 a 60 s a aproximadamente 80 a 85ºC, por ejemplo por medio de un intercambiador tubular o de placas.

Después de la pasteurización, se concentra la solución por evaporación en un evaporador de flujo de caída y de efecto múltiple, hasta un contenido en materias secas de aproximadamente el 28% en peso. El concentrado se enfría en el evaporador hasta alrededor de 35-40ºC.

Se procede a continuación al calentamiento previo del concentrado a alrededor de 75ºC, después se le trata térmicamente a alrededor de 80 a 85ºC, por tratamiento indirecto, por ejemplo por medio de un intercambiador tubular o de placas durante 1 a 30 s, o por tratamiento directo durante alrededor de 3 a 5 s a aproximadamente 120 a 130ºC por inyección directa de vapor. Este tratamiento térmico puede estar seguido de preferencia de una expansión flash alrededor de 70 a 80ºC.

En el caso en el que el producto de lactosuero de leche está directamente disuelto en la leche entera, se puede someter de preferencia el concentrado tratado térmicamente a una homogeneización en dos etapas que se pueden efectuar a una temperatura de aproximadamente 70 a 75ºC. La primera etapa es a una presión de aproximadamente 190 a 210 bar, la segunda es a aproximadamente 30 a 50 bar.

De acuerdo con una variante aplicable preferentemente al caso en el que se parte de leche entera fresca en el cual se disuelve directamente el lactosuero de leche, se procede a una homogeneización complementaria del concentrado previamente antes o después del calentamiento previo y antes del tratamiento térmico.

Se baja ventajosamente la temperatura del concentrado tratado térmicamente a aproximadamente 4 a 8ºC. Se saca una muestra a fin de realizar las pruebas de esterilización a partir de las cuales se determinan las cantidades de agua y de sal de estabilización (agente secuestrante) para añadir a la solución. La sal de estabilización, a razón de 0 a aproximadamente 0,15% en peso se disuelve en el agua y se incorpora en la solución láctea para asegurar la normalización de dicha solución.

Finalmente, se rellenan los recipientes destinados a la venta con el sustituto de leche obtenido de ese modo y se asegura que quede un espacio vacío por encima del nivel del líquido para permitir la agitación del contenido del recipiente antes de la utilización. La esterilización se efectúa, de preferencia, durante aproximadamente 12 a 15 minutos a aproximadamente 115 a 122ºC después de haber precalentado el producto a aproximadamente 95 a 97ºC.

Los ejemplos que siguen a continuación ilustran la invención. En éstos, los porcentajes y las partes lo son en peso, salvo indicación contraria.

Ejemplo 1

Se disuelve el carragenato y un 50% de hidrógenofosfato disódico, en tanto que agente secuestrante, en una primera cuba que contiene agua edulcorada a 65ºC, haciendo recircular el agua a través de un distribuidor de polvos que contienen los dos ingredientes anteriormente citados. Se disuelve un polvo de lactosuero de leche dulce de queso de la misma manera por recirculación de la misma agua con el carragenato y el agente secuestrante añadidos por el mismo distribuidor de polvo que contiene, esta vez, el polvo de lactosuero de leche, de forma que se obtiene una solución que contiene un 0,02% de carragenato, 0,1% de hidrógenofosfato disódico y un 20% de materias sólidas. A fin de permitir la rehidratación de las proteínas del lactosuero de leche, es importante dejar reposar la solución así obtenida durante unos treinta minutos a 60ºC.

Se mezcla la solución de lactosuero de leche con la leche fresca entera a 20ºC en una segunda cuba con agitación para asegurar una buena mezcla. Las proporciones son del 10,5% de sólidos de leche descremada fresca por un 7% de polvo de lactosuero de leche dulce en el agua.

La etapa siguiente consiste en incorporar la lecitina y el aceite de palma a la solución láctea. Para eso, se recalienta la solución a 65ºC. Separadamente, se mezcla la lecitina en el aceite de palma y se calienta la mezcla a 65ºC. La cantidad de mezcla utilizada corresponde a la cantidad de grasa láctea que ha sido quitada remplazando una parte de leche entera por el lactosuero de leche dulce. Se mezcla la fase grasa, que representa el 7,5% de la cual un 0,2% de lecitina, a la solución láctea en línea con ayuda de un mezclador estático.

Se efectúa a continuación una pasteurización indirecta a 85ºC durante 30 s antes de someter la solución láctea a una evaporación dentro de un evaporador de flujo de caída y de triple efecto hasta un contenido en materias secas del 28%, la temperatura del concentrado a la salida del evaporador siendo de 35-40ºC. Se somete enseguida el concentrado a un calentamiento previo a 75ºC, a un tratamiento térmico directo a 105ºC durante 5 s por inyección de vapor, seguido de una expansión por flash y a una homogeneización en dos etapas, en la primera a 70ºC a una presión de 200 bar, después la segunda a 30 bar a la misma temperatura.

A fin de comprobar la esterilización, se enfría la solución láctea a 6ºC. Sobre la base de la prueba de esterilización, se normaliza la solución a un 25% de materia seca con el agua desmineralizada que contiene bajo forma disuelta la cantidad necesaria de agente secuestrante. Para asegurar una buena dispersión del agente secuestrante, la solución debe ser mezclada bien antes de pasar a la etapa siguiente.

Se llenan a continuación cajas con la solución láctea de forma continua y normal, dejando un espacio vacío entre el líquido y la cobertura de la caja. Después de la fase de llenado, se calienta previamente el producto a 95ºC, después se esteriliza en su embalaje a 118ºC durante 12 minutos. El sustituto de la leche en la caja obtenido así está preparado para ponerlo a la venta.

Ejemplo 2

Este ejemplo se refiere a un sustituto de la leche preparado a partir de leche entera. Se disuelve el hidrógenofosfato disódico en la leche, normalizado a un 7,5% de materia grasa por adición de nata y de lecitina, después se añade el carragenato hasta completar la disolución. Se mezcla a continuación el polvo de lactosuero de leche dulce y se mantiene la mezcla bajo agitación durante 10 horas de manera que se realiza la hidratación completa de las proteínas del lactosuero de leche.

Todas las etapas del procedimiento son similares a aquellas del ejemplo 1, aparte del hecho de que, directamente después de la evaporación, es decir antes del calentamiento previo y el tratamiento térmico, se somete al concentrado a una primera homogeneización (complementaria con respecto a aquella efectuada después el tratamiento térmico en el ejemplo 1) a 200 bar, después 30 bar y de que el tratamiento térmico que sigue tiene lugar a 135º durante 5 s.

Ejemplo 3

Se procede como en el ejemplo 2, aparte del hecho de que la homogeneización tiene lugar entre el calentamiento previo y el tratamiento térmico y que el tratamiento térmico se efectúa a 105ºC 35 s.

Claims (9)

1. Procedimiento de fabricación de un substituto de la leche evaporada en el cual las características organolépticas son próximas a aquellas de la leche fresca, en el cual se mezcla un producto de lactosuero de leche líquido con leche fresca entera, después se pasteuriza la solución láctea, se concentra por evaporación, se recalienta, después se trata térmicamente el concentrado, se homogeneíza el concentrado térmicamente tratado, se enfría, se acondiciona y se esteriliza el producto acondicionado, y caracterizado por el hecho de que, para preparar el producto de lactosuero de leche, se disuelven sólidos de lactosuero de leche en un medio acuoso en el cual los iones Ca^{2+} libres son tamponados por un agente secuestrante del calcio.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que el lactosuero de leche es substituido hasta un total de la mitad, en peso, por la lactosa.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 en el cual, en una primera etapa, se disuelven sólidos de lactosuero de leche en un medio acuoso que comprende carragenato y un agente secuestrante del calcio, a una temperatura de 30 a 65ºC, después de que se mezcle la leche y la solución de lactosuero de leche en el momento de una segunda etapa en fase líquida a la misma temperatura y que se dejan humidificar dichos sólidos de lactosuero de leche durante 10 minutos hasta 4 h, esta operación de humidificación tendiendo lugar antes de mezclarlos con la leche.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3 caracterizado por el hecho de que la disolución de carragenato y del agente secuestrante tiene lugar en conjunto, porque el carragenato en primer lugar se disuelve en agua fría, porque el agente secuestrante se disuelve separadamente antes de ser integrado en una cuba que contenga la totalidad del agua y que comprende un mezclador bajo agitación moderada desde 60 hasta 65ºC.

5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4 caracterizado por el hecho de que la disolución de los sólidos de lactosuero de leche en la solución acuosa tiene lugar en una cuba en conjunto por la recirculación de la solución a través de un distribuidor de polvo que distribuye el polvo de lactosuero de leche.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que incorpora materias grasas, generalmente aceite de manteca y aceites vegetales en presencia de lecitina a una temperatura de 60 a 65ºC, en la solución láctea.

7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado por el hecho de que se somete al concentrado térmicamente tratado a una homogeneización en dos etapas a una temperatura de 70 a 75ºC, la primera etapa estando a una presión de 190 a 210 bar y la segunda etapa de 30 a 50 bar.

8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, aplicable al caso en el que se tiene parte de leche entera fresca, caracterizado por el hecho de que se disuelve directamente el lactosuero de leche en la leche entera y porque se procede a una homogeneización complementaria del concentrado previamente o después del precalentamiento y antes del tratamiento térmico.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3 caracterizado por el hecho de que se añade hasta el 0,15% en peso de agente secuestrante al concentrado térmicamente tratado y homogeneizado, después de que se llenan los recipientes con el substituto de la leche, porque se cierran herméticamente los recipientes llenos, porque se les calienta previamente a 95-97ºC, después de que se esterilizan los recipientes durante 12 a 15 minutos a 115-122ºC.