JP2018516087A - 貯蔵安定な発酵乳製品を製造する方法 - Google Patents

貯蔵安定な発酵乳製品を製造する方法 Download PDF

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Abstract

冷蔵せずに貯蔵安定である発酵乳製品、例えばヨーグルトを製造する方法を開示する。そのような方法は、殺菌した、好ましくは超高温(UHT)殺菌した、0.5〜1.9質量%の乳糖を有する牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装し、続いて4.7未満のpHをもたらすのに好適な条件下で保存する工程を含む。他の成分(例えば、甘味料、風味材料、防腐剤、安定化剤、乳化剤、プレバイオティック物質、特別なプロバイオティクス細菌、ビタミン、ミネラル、オメガ3脂肪酸、フィトステロール、抗酸化剤、着色剤)が、包装の前に添加されてもよい。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、PCT国際特許出願として2016年5月24日に出願され、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれている2015年6月4日に出願された米国仮特許出願第62/170,883号の優先権を主張するものである。
伝統的なヨーグルトの製造方法は、牛乳を85〜95℃の温度で5〜10分間加熱した後、加熱した牛乳を温かい温度(21〜45℃)に冷ます工程を伴う。次いで、この温かい牛乳に、安全無害な乳酸菌培養物を添加する。そして、この培養物/温かい牛乳の混合物をカップに充填するか又は発酵タンクに移す。次いで、温かい牛乳/培養物の混合物を、凝固物が得られるまで又はpH4.6の牛乳が得られるまで、温かい温度で2〜24時間インキュベートする。その後、カップに入れたヨーグルトは、10℃未満に冷却する。発酵タンクに入れたヨーグルトは、撹拌し、10℃未満に冷却した後、飲むヨーグルト又は撹拌型ヨーグルトとしてカップに充填する。発酵タンクに入れたヨーグルトの乳清を、フィルターを通すか又は遠心分離機で回転させて漉すことによって、濃縮/水切りした、又はギリシャヨーグルトができる。香料又は甘味料は、牛乳を加熱する前又は発酵後に添加できるが、果物は発酵後に添加することが多い。これらの結果として得られたヨーグルト製品は、流通、陳列の間、及び家庭内において冷蔵温度で保存される。
現在、入手可能な貯蔵安定であるヨーグルト及び他の発酵乳製品は、発酵後工程で殺菌することによって製造されているが、これは生きた有益細菌を死滅させてしまう。発酵乳製品の貯蔵寿命及び有益な特質を減じることなく、周囲条件又は非冷蔵条件下で流通及び保存可能なヨーグルト、ケフィア、及びサワークリーム等の発酵乳製品を製造することは有益であろう。したがって、本発明はこれらの目的を対象とする。
IUPAC化学用語集第二版(1997)
本概要は、いくつかの概念を簡略化した形態で紹介するために提供されるものであり、これらの概念については本明細書で更に説明する。本概要は、特許請求される主題の必要な又は本質な性質を特定することを意図するものではない。本概要はまた、特許請求される主題の範囲を限定するために使用されることも意図するものではない。
発酵乳製品(例えば、ヨーグルト等の貯蔵安定な発酵乳製品)を製造する方法を本明細書に開示する。本発明の態様に従って、そのような方法の1つは、約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含むことができる。
別の態様では、発酵乳製品を製造する方法が開示され、この態様では、方法は(a)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品を超高温(UHT)殺菌にかけて、殺菌した牛乳製品を形成する工程、(b)殺菌した牛乳製品を約50℃以下の温度に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する工程、(c)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び(d)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含むことができる。
意外なことに、及び有益なことに、これらの方法は貯蔵安定な発酵乳製品、特に、6カ月まで若しくはそれ以上の間、冷蔵せずに貯蔵安定であるヨーグルト又は他の発酵乳製品をもたらしうる。更に、貯蔵安定な発酵乳製品は生きた乳酸菌又は生きた活性培養物(すなわち、有益細菌)を有する。
上述の概要及び以下の発明を実施するための形態は共に例を提供するものであり、説明のみを目的とする。したがって、上述の概要及び以下の発明を実施するための形態は限定的であると考えられるべきではない。更に、本明細書に記載したものに加えて、性質又は変更が提供されうる。例えば、特定の態様は、発明を実施するための形態に記載の様々な性質の組合せ及び部分的組合せを対象にしうる。
本発明の態様と一致する牛乳ベース又は牛乳製品を製造する膜ろ過法の概略的流れ図を示す図である。 本発明の態様と一致するヨーグルト製品を製造する方法の概略的流れ図を示す図である。
定義
本明細書で使用する用語をより明確に定義するため、以下の定義を提供する。特に示さない限り、以下の定義が本開示に適用可能である。ある用語が本開示で使用されているものの、本明細書で特に定義されていない場合には、IUPAC化学用語集第二版(1997)の定義が適用されうるが、ただし、その定義が本明細書に適用される任意の他の開示若しくは定義と矛盾しないこと又はその定義が適用されうる任意の請求項を不明確若しくは実施不可能にしないことを条件とする。参照により本明細書に組み込まれる任意の文書によって提供される任意の定義又は利用法が、本明細書で提供される定義又は利用法と矛盾する場合には、本明細書で提供される定義又は利用法が優先する。
本明細書では、主題の性質は、特定の態様内で、異なる性質の組合せが想定できるように記載されうる。本明細書に開示のあらゆる態様及びあらゆる性質について、特定の組合せについての明確な記載の有無に関わらず、本明細書に記載のデザイン、組成、又は方法に悪影響を及ぼさない全ての組合せが、企図され、相互交換されうる。したがって、特に明示的に述べない限り、本明細書に開示の任意の態様又は性質は、本開示と一致する発明的デザイン、組成、又は方法と組み合わせうる。
組成及び方法が、様々な構成成分又は工程を「含む」という用語で本明細書に記載されるが、特に記載しない限り、これらの組成及び方法は、様々な構成成分又は工程「から本質的になる」又は「からなる」こともありうる。
用語「1つの(a)」、「1つの(an)」、及び「その(the)」は、特に指定しない限り複数形の代替語、例えば、少なくとも1つを含むことを意図する。例えば、「乳酸菌培養物」という開示は、特に指定しない限り、1種の乳酸菌培養物又は2種以上の混合物若しくは組合せを包含することを意味する。
用語「接触産物」、「接触させる」等は、特に指定しない限り、構成成分を任意の順序、任意の方法、及び任意の時間の長さで互いに接触させる、組成及び方法を記載するために本明細書で使用される。例えば、構成成分は調合又は混合によって接触されうる。更に、特に指定しない限り、任意の構成成分を接触させる工程は、本明細書に記載の組成及び方法の任意の他の構成成分の存在及び不在下で起こりうる。更なる材料又は構成成分の組合せは、任意の好適な方法によって行われうる。更に、用語「接触産物」は、混合物、調合物、溶液、スラリー、反応産物等、又はそれらの組合せを含む。「接触産物」には、反応産物が含まれてもよく、含まれることが多いが、それぞれの構成成分が互いに反応することを必要とするわけではない。同様に、用語「接触させる」は、調合、混合、スラリー化、溶解、反応、処理、又は何らかの他の方法若しくは任意の好適な技術によって別様に接触若しくは組み合わされうる材料を指すように本明細書で使用される。したがって、2つ以上の構成成分を「接触させる」工程は、混合物、反応産物、反応混合物等をもたらしうる。
発酵乳製品は、限定はされないが、当業者によって認識されるようにヨーグルト製品、ケフィア製品、サワークリーム製品等を含む。
本明細書に記載のものと同様又は等価な任意の方法及び材料を本発明の実施又は試験に使用できるが、典型的な方法及び材料を本明細書に記載する。
いくつかのタイプの範囲が本発明において開示される。任意のタイプの範囲が開示又は請求される場合、その意図は、範囲の終点並びに任意の部分範囲、及びそこに包含される部分範囲の組合せを含む、そのような範囲が適度に包含しうる、個々の各可能な数を開示又は請求することである。代表的な例として、牛乳製品及び牛乳ベースのタンパク質含量は本発明の様々な態様の特定の範囲内でありうる。タンパク質含量が約1〜約15質量%の範囲でありうる開示によって、その意図は、タンパク質含量が範囲内の任意のタンパク質含量であってよく、例えば約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、又は約15質量%に等しくてよいということである。更に、タンパク質含量は約1〜約15質量%(例えば、約3〜約11質量%)の任意の範囲内であってよく、これはまた、約1質量%と約15質量%との間の範囲の任意の組合せも含む(例えば、タンパク質含量は約2〜約6質量%、又は約10〜約15質量%の範囲であってよい)。同様に、本明細書に開示される全ての他の範囲はこの例と同様の方法で解釈されるべきである。
発酵乳製品を製造する方法を本明細書に開示及び記載する。これらの方法は、例えば比較的長い時間、冷蔵せずに貯蔵安定であるヨーグルト等の発酵乳製品を製造するために使用できる。これは、輸送(非冷蔵トラック)、倉庫貯蔵、及び陳列、並びに全体的な経費に関して利点をもたらす。
一態様では、発酵乳製品を製造する方法が提供され、この態様では、方法は(i)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベースを提供する工程、(ii)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び(iii)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含む(又はから本質的になる、又はからなる)ことができる。別の態様では、発酵乳製品を製造する方法が提供され、この態様では、方法は(a)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品を超高温(UHT)殺菌にかけて、殺菌した牛乳製品を形成する工程、(b)殺菌した牛乳製品を約50℃以下の温度に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する工程、(c)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌包装する工程、及び(d)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含む(又は本質的にからなる、又はからなる)ことができる。当業者によって理解されるように、殺菌した牛乳製品(又は牛乳ベース)は低温殺菌牛乳製品(又は牛乳ベース)と呼ぶこともあり、UHT殺菌はUHT低温殺菌と呼ぶこともある。
通常、方法の性質(例えば、中でも牛乳製品又は牛乳ベースのタイプ及び特徴、乳酸菌培養物の量及びタイプ、UHT殺菌の条件、容器の内容物が保存される条件)は本明細書に独立に記載され、これらの性質は、開示される方法を更に記載する任意の組合せで組み合わされうる。更に、他の方法工程は、特に記載しない限り開示された方法に列挙される任意の工程の前、間、及び/又は後に実施しうる。更に、任意の開示された方法に従って製造された、結果として得られた発酵乳製品(例えば、摂取可能な貯蔵安定であるヨーグルト製品)は、本開示の範囲内であり、本明細書に包含される。
牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは、任意の好適な量の乳糖、タンパク質、及び脂肪を有しうる。例えば、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは独立して約0.5〜約1.9質量%の乳糖を有しうる。いくつかの態様では、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは独立して、約0.7〜約1.9質量%、約0.7〜約1.8質量%、約1〜約1.8質量%、約0.5〜約1.7質量%、約0.7〜約1.7質量%、約1〜約1.5質量%、約0.9〜約1.6質量%、又は約1.3〜約1.6質量%の乳糖を有しうる。牛乳製品及び/又は殺菌下低糖牛乳ベースの乳糖の量については、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。更に、「乳糖」は、例えば加水分解、非加水分解、異性化等任意の形態であってよい。更に、「乳糖」は、当業者によって理解されるように、ラクターゼ酵素によるラクトースの処理によって製造できる等、グルコース/ガラクトースを包含することも意味する
通常、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースのタンパク質含量は特に限定されない。一態様では、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは独立して、約1〜約15質量%のタンパク質、約1〜約10質量%のタンパク質、又は約2〜約15質量%のタンパク質を有しうる。別の態様では、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは独立して、約3〜約12質量%のタンパク質、又は約3〜約11質量%のタンパク質を有しうる。更に別の態様では、牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースは独立して、約2〜約7質量%のタンパク質、又は約2〜約6質量%のタンパク質を有しうる。牛乳製品及び/又は殺菌した低糖牛乳ベースのタンパク質の量については、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。
牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースの脂肪含量は「無脂肪」(約0.5質量%未満、及び約0.1質量%未満であることが多い)から約10〜20質量%の範囲であることが多い。牛乳製品及び殺菌した低糖牛乳ベースの脂肪含量に関して典型的な範囲は、限定はされないが、独立して、0〜約12質量%の脂肪、0〜約6質量%の脂肪、約0.1〜約20質量%の脂肪、約0.1〜約6質量%の脂肪、約1〜約12質量%の脂肪、約3〜約12質量%の脂肪、約2〜約6質量%の脂肪、又は約3〜約6質量%の脂肪を含みうる。牛乳製品及び/又は殺菌した低糖牛乳ベースの脂肪の量については、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。
約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベース(又は約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品)は、当業者に公知の任意の技術によって製造できる。例えば、限定はされないが、約0.5〜1.9質量%の乳糖を有する牛乳ベース又は牛乳製品は、膜ろ過法によって製造して所望の乳糖含量(並びにタンパク質及び脂肪含量)を達成でき、又は牛乳粉末、タンパク質粉末、ラクトース粉末、及び水を混合する工程を含む工程によって製造して所望の乳糖含量(並びにタンパク質及び脂肪含量)を達成できる。図1は、生乳を分画し、約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳ベース(又は約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品)を製造するために使用できる膜ろ過法の代表的な流れ図を示す。図1に示す分画した構成成分は、次いで一緒に混合して、例えば、1〜10質量%の脂肪含量、1〜10質量%のタンパク質含量、0.2〜3質量%のミネラル含量、及び0.5〜1.9質量%の乳糖含量を有する牛乳ベース又は牛乳製品を得ることができる。
本発明の態様と一致して、本明細書に開示した方法の殺菌した低糖牛乳ベースを接触させる工程は、任意の好適な条件で、例えば、任意の好適な無菌条件(すなわち、殺菌条件)で実施できる。テトラフレキシドースシステム又は他のインラインの無菌充填剤システムが使用できる。いくつかの態様では、牛乳ベース及び任意の好適な乳酸菌培養物は、牛乳ベースと乳酸菌培養物とを混合し、次いで無菌条件下で容器に充填及び密封する工程により接触でき、容器内に無菌的に包装できる(充填及び密封)。或いは、牛乳ベース、続いて乳酸菌培養物を容器に入れ、次いで無菌条件下で密封できる。当業者に理解されるように、牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する他の好適な技術が利用できる。
小売店のヨーグルト及び他の発酵乳製品の流通及び/又は販売に使用されるもの等、任意の好適な容器が使用できる。典型的な容器の例示的及び非限定的な例には、カップ、ビン、バッグ、又はポーチ等が含まれる。容器は任意の好適な材料、例えばガラス、金属、プラスチック等、並びにそれらの組合せで作製されてよい。
使用する乳酸菌培養物の量及びタイプは、最終的な発酵乳製品の所望の属性並びに殺菌した低糖牛乳ベースの特徴によって変わりうる。それらに限定されないが、乳酸菌培養物の量は牛乳ベースの質量に基づいて、約0.0001〜約2質量%、約0.0005〜約0.05質量%、約0.0001〜約0.01質量%、又は約0.0005〜約0.01質量%の範囲でありうる。殺菌した低糖牛乳ベースに添加される乳酸菌培養物の量については、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。
乳酸菌培養物の形態は特に限定されず、乳酸菌培養物は、バルク、凍結乾燥、又は冷凍であってよく、混合物又は組合せも使用できる。使用できる典型的な乳酸菌培養物は、限定はされないが、ラクトバチルス・ブルガリクス(Lactobacillus bulgaricus)、ストレプトコッカス・サーモフィルス(Streptococcus thermophilus)、ラクトバチルス・アシドフィラス(Lactobacillus acidophillus)、ラクトバチルス・カゼイ(Lactobacillus casei)、ラクトコッカス・ラクティス(Lactococcus lactis)、ラクトコッカス・クレモリス(Lactococcus cremoris)、ラクトバチルス・プランタルム(Latobacillus plantarum)、ビフィズス菌(Bifidobacterium)、ロイコノストック(Leuconostoc)等、並びにそれらの任意の組合せを含みうる。
本発明の更なる態様では、本明細書に開示の任意の接触させる工程は、牛乳ベース、乳酸菌培養物、及び好適な成分を接触させる工程、並びに容器内に無菌的に包装する工程を含みうる。最終的な発酵乳製品(例えば、ヨーグルト製品)を製造する工程で使用することが多いそのような成分の非限定的な例は、甘味料、風味材料、防腐剤(例えば、イースト菌又はかびの増殖を防ぐ)、安定化剤、乳化剤、プレバイオティック物質、特別なプロバイオティクス細菌、ビタミン、ミネラル、オメガ3脂肪酸、フィトステロール、抗酸化剤、又は着色剤等、並びにそれらの任意の混合物又はそれらの組合せを含みうる。
「接触させる」工程後、本明細書に開示する方法は、容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含む。通常、この保存工程中のpHは、約4.7未満のpHレベルに下がり、発酵乳製品は摂取に好適である。いくつかの態様では、pHは約4.65未満、約4.6未満、約4.55未満、又は約4.5未満であってよい。他の態様では、例えばpHは約3.2〜約4.7、約3.8〜約4.7、約4〜約4.65、約4.1〜約4.65、約3.2〜約4.6、約4〜約4.6、約4.1〜約4.6、約4.2〜約4.7、約4.3〜約4.6、約4.4〜約4.6、約3.5〜約4.6、約3.5〜約4.5、約3.9〜約4.4、又は約4〜約4.35の範囲であってよい。発酵乳製品のpHについては、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。
「保存する」工程は、容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含み、十分な条件下で保存する工程は、例えば発酵乳製品のpHを下げ、最終的なpH値を約4.7未満にすることを可能にするのに任意の好適な温度及び時間条件を含む。そのような条件は、限定はされないが、約5℃〜約50℃で少なくとも約2時間、約10℃〜約40℃で約1時間から約3週間、約15℃〜約30℃で約2時間〜約1週間(又は2週間)等を含みうる。これらの期間は、製品が流通中である時間(数週間又は数カ月間続きうる)を含まず、むしろこれらの期間はpHを本明細書に開示の任意の範囲内にする、及びあるpH値で平衡化する時間である。
発酵乳製品の粘度は、所望する発酵乳製品のタイプ、例えば飲むヨーグルト対飲む用ではないヨーグルト、サワークリーム等によって変わりうる。したがって、好適な粘度(25℃、センチポアズ)の広範な範囲が予想されうる。例えば、発酵乳製品は約50〜約1,000,000cP、或いは約500〜約100,000cP、或いは約500〜約2000cP、又は或いは約150〜約1500cPの範囲の粘度を有しうる。発酵乳製品の粘度については、他の適切な範囲が、本開示から容易に明らかとなる。
本明細書及び開示する方法に従って製造する発酵乳製品は、周囲条件又は非冷蔵条件下で長期保存され、発酵乳製品は依然として腐らずに許容可能な質でありうる。意外なことに、また有益なことに、約10℃〜約35℃で約2〜約365日間、約15℃〜約30℃で約7〜約180日間、約20℃〜約25℃で約14〜約180日間、又は約20℃〜約25℃で少なくとも14日間等、広範囲な温度及び時間条件にわたり、発酵乳製品は冷蔵せずに貯蔵安定でありうる。発酵乳製品が貯蔵安定である他の適切な保存時間及び温度条件が、本開示から容易に明らかとなる。
本発明のいくつかの態様では、発酵乳製品は(a)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品を超高温(UHT)殺菌にかけて、殺菌した牛乳製品を形成する工程、(b)殺菌した牛乳製品を約50℃以下に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する工程、(c)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌包装する工程、及び(d)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程を含む方法によって製造されうる。工程(a)では、牛乳製品は、通常比較的短い期間の牛乳製品の高温処理を指す超高温(UHT)殺菌(当技術分野ではUHT低温殺菌とも呼ばれる)にかけることができる。UHT殺菌は、当業者によって認識されるように様々な好適な温度及び時間条件で実施できる。UHT条件の代表的な及び非限定的な例は、約130℃〜約150℃の範囲の温度で、約1〜約15秒の期間、約130℃〜約150℃の範囲の温度で約2〜約4秒の期間、約135℃〜約145℃の範囲の温度で約1〜約10秒の期間、又は約135℃〜約145℃の範囲の温度で約2〜約5秒の期間等を含む。他の適切なUHT殺菌温度及び時間条件が、本開示から容易に明らかとなる。
本発明は、UHT殺菌方法を実施するために使用する方法又は装置によって限定されない。任意の好適なUHT殺菌技術は、例えば、間接蒸気噴射、直接蒸気噴射、直接蒸気注入、間接加熱、直接加熱、直接及び間接加熱の複合型等を用いることができる。殺菌方法は、121℃で20〜30分間等、又は同等のバッチ式殺菌方法でもよい。更に、これらの技術の組合せは、所望であれば用いられうる。精密ろ過法によるろ過殺菌、又は紫外線照射、高圧による、又はオーム加熱、キャビテーションによる、又は超音波処理による等、任意の好適な殺菌システムが使用できる。
UHT殺菌工程後、工程(b)で、殺菌した牛乳製品を約50℃以下の温度に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する。いくつかの態様では、殺菌した牛乳製品を工程(b)で、約45℃以下、約40℃以下、約35℃以下の温度に冷却する。他の態様では、殺菌した牛乳製品を工程(b)で、約5℃〜約50℃の範囲、約5℃〜約40℃の範囲、約8℃〜約45℃の範囲、約10℃〜約30℃の範囲、約20℃〜約45℃の範囲、約15℃〜約40℃の範囲、又は約20℃〜約40℃の範囲等の温度に冷却する。他の適切な冷却温度が、本開示から容易に明らかとなる。
本発明の態様と一致するヨーグルト等の発酵乳製品を製造するのに好適な方法の例示的及び非限定的な例を図2に示す。まず、所望の量の乳糖(例えば、0.7〜1.7質量%)を有するラクトース標準化牛乳製品を、例えば130〜145℃で2〜4秒間UHT殺菌にかけ、次いで殺菌した牛乳製品を40℃に冷却する。次いで、得られた牛乳ベースを好適な細菌又は培養物と無菌的に接触させ、ビン、カップ、又はバッグ等の好適な容器に充填及び密封する。次いで、容器及びその内容物を、15℃より高い等環境又は非冷蔵条件で保存し、保存中にpHが4.7未満のpH値に下がる。図2では、ヨーグルト産物はpHが4.6以下に下がると摂取可能である。
本発明の態様と一致して、乳酸菌は乳糖に作用して乳酸に変換し、牛乳ベースのpHの低下をもたらす。牛乳のpHが、牛乳に存在する最も豊富なタンパク質(カゼイン)の等電点であるおよそ4.6に達すると、この等電点ではカゼインの正味電荷がゼロとなり、カゼインは凝固し、静止動作条件下で凝乳又は凝固物の形成がもたらされる。
本発明の態様に従って、乳酸菌の増殖のための基質又は栄養は制限される。ヨーグルト及び発酵乳製品を製造するための牛乳中の乳酸菌の栄養である乳糖は、図1に示すように、牛乳の構成成分を混合する工程又は他の好適な技術によって特定の範囲に標準化される。通常、乳糖レベルは、ヨーグルト又は他の発酵乳製品を形成するのに必要とされる十分な乳酸(例えば、4.7未満のpHをもたらす)は生成するものの、過剰な酸性化(例えばpHが低すぎること)にはつながらないよう、細菌の増殖を支持するように選択される。
また、理論に縛られることを望まないが、酸性度及び細菌の数に関してヨーグルト又は他の発酵乳製品の均一な品質を得るように、乳酸菌の活性は制御される。培養物/細菌が作用するための栄養を制限することによって、有意な発酵がこれ以上起こらないため、結果として得られた発酵乳製品は周囲温度で保存できる。発酵乳製品に存在する酸性度は、周囲温度条件で発酵乳製品に長期貯蔵寿命を与えるための保存剤として作用できる。
したがって、本発明の利点は、30〜40℃の温度のインキュベーション室を持つ、又は発酵タンク内で牛乳の温度を30〜40℃に維持する必要がないことである。更に、発酵乳製品を30〜40℃から8〜10℃以下の冷蔵条件に冷却する必要がない。その後の冷却へと続くインキュベーション室及び温かい温度のタンクを排除することは、かなりのエネルギー及び経費削減をもたらしうる。
更に、発酵乳製品は、多くの場合約10,000,000cfu/g〜約3,000,000,000cfu/gの範囲の量で、生きた乳酸菌又は生きた活性培養物を含むことができる。いくつかの態様では、ヨーグルト製品等の発酵乳製品は、約10,000,000cfu/g〜約2,000,000,000cfu/g、約10,000,000cfu/g〜約1,000,000,000cfu/g、約15,000,000cfu/g〜約3,000,000,000cfu/g、又は約15,000,000cfu/g〜約1,000,000,000cfu/gの生きた細菌又は生きた活性培養物を含有することができる。
本発明を以下の実施例によって更に説明し、これはいかなる方法でも本発明の範囲に制限をかけるように解釈されない。本明細書の記載を読んだ後、様々な他の態様、改変、及びその等価物はそれら自体が、本発明の精神又は添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、当業者に想起されうる。
Table I(表1)は、製造された、生きた及び活性培養物を有する2つの無菌の飲むヨーグルト製品(実施例1〜2)の特定の特徴を要約する。保存/熟成後の実施例1の標的ヨーグルト製品は、pH4.5、5質量%の固体、0.09質量%の脂肪、及び3質量%のタンパク質であり、およそ1.44質量%の乳糖及び0.52質量%のミネラルを有する出発牛乳製品由来であった。牛乳製品は牛乳構成成分から調製されて、Table I(表1)に示す構成成分の量をもたらした。牛乳製品は、予熱温度85℃、最終温度143℃で3秒間、及び17.2MPaの圧力でUHT殺菌にかけた。殺菌した牛乳製品を21℃に冷却した後、殺菌した牛乳ベースに凍結乾燥した乳酸菌培養物(ラクトバチルス・ブルガリクス、ストレプトコッカス・サーモフィルス、及びラクトバチルス・アシドフィラスの混合物)を1リットルの牛乳ベースあたり10mgの培養物で接種し、予め殺菌したNalgene容器に無菌的に包装した。容器を22〜35℃で保存した。ヨーグルト培養物の牛乳ベースへの添加及び無菌包装後5、6、7、及び16日間、ヨーグルト製品のpHをモニタリングした。Table I(表1)に示すように、実施例1のヨーグルト製品のpHは、7日目で4.36に下がり、16日目に4.17で平衡となった。実施例2は、標的ヨーグルトの特徴及び出発牛乳製品の構成成分を除き実施例1と同様に製造され、およそ1.88質量%の出発乳糖含量を含でいた。Table I(表1)に示すように、実施例2のヨーグルト製品のpHは、7日目で4.37に下がり、16日目に4.09で平衡となった。
16日後の実施例1〜2のヨーグルト製品を5人で味覚試験し、全員ヨーグルト製品が清潔で新鮮なヨーグルトの味であると同意した。30℃で20日後の実施例1〜2のヨーグルト製品の生きた細菌の量は、それぞれ33,000,000cfu/g及び11,000,000cfu/gであった。
Table II(表2)は、製造された、生きた及び活性培養物を有するヨーグルト製品(実施例3)の特定の特徴を要約する。UHT殺菌前の出発牛乳製品は牛乳構成成分から調製して、Table II(表2)に示す構成成分の量をもたらした。ペクチン(安定化剤)を牛乳製品に添加し、次いでこれを直接加熱(予熱85℃、最終加熱143℃で3秒間)及び17.2MPaの圧力を使用してUHT殺菌にかけた。UHT後、殺菌した牛乳ベースを21℃に冷却し、次いで予め殺菌した1リットルのNalgeneビンに無菌的に充填した。次に、凍結乾燥した培養物(牛乳ベース1000グラムあたり9.47mgの培養物)をビン中の容器に殺菌条件下で添加し、ビンを殺菌条件下で密封/蓋付けした。乳酸菌培養物は凍結乾燥形態であり、ラクトバチルス・ブルガリクス、ストレプトコッカス・サーモフィルス、及びラクトバチルス・アシドフィラスの混合物であった。ヨーグルト製品を含有するビンは30℃で保存した。
実施例3のヨーグルト製品のpH及び特定の構成成分の量(例えば、脂肪、乳糖)をヨーグルト培養物の牛乳ベースへの添加及び無菌包装後5及び16日間モニタリングした。Table II(表2)に示すように、実施例3のヨーグルト製品のpHは、5日目で4.38に下がり、16日目に4.08で平衡した。実施例3のヨーグルト製品の粘度は20℃で95cPであった。
本発明は、多数の態様及び具体的実施例を参照することで上に説明されている。上記の発明を実施するための形態に照らして、多くの変更それら自体が当業者には想起されるであろう。全てのそのような明らかな変更は、完全に、添付の特許請求の範囲の意図する範囲内にある。本発明の他の態様は、限定はされないが、以下を含む(態様は典型的には「含む」として記載されるが、特に記載しない限り、代わりに「本質的にからなる」又は「からなる」であってもよい):
態様1.
(i)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベースを提供する工程、
(ii)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び
(iii)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程
を含む、発酵乳製品を製造する方法。
態様2.
(a)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品を超高温(UHT)殺菌にかけて、殺菌した牛乳製品を形成する工程、
(b)殺菌した牛乳製品を約50℃以下の温度に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する工程、
(c)牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び
(d)容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程
を含む、発酵乳製品を製造する方法。
態様3.
牛乳ベース(又は牛乳製品)が、任意の好適な量の乳糖、又は本明細書に開示の任意の範囲の乳糖の量、例えば約0.7〜約1.7質量%、約1〜約1.5質量%、約1.3〜約1.6質量%等を含む、態様1又は2に記載の方法。
態様4.
牛乳ベース(又は牛乳製品)が、任意の好適な量のタンパク質、又は本明細書に開示の任意の範囲のタンパク質の量、例えば約1〜約15質量%、約3〜約11質量%、約2〜約7質量%等を含む、態様1〜3のいずれか1つに記載の方法。
態様5.
牛乳ベース(又は牛乳製品)が、任意の好適な量の脂肪、又は本明細書に開示の任意の範囲の脂肪の量、例えば約0.1〜約20質量%、約0〜約12質量%、約2〜約6質量%、約3〜約12質量%等を含む、態様1〜4のいずれか1つに記載の方法。
態様6.
UHT殺菌を、任意の好適な温度及び時間条件で実施する、又は本明細書に開示の任意の温度及び任意の期間、例えば約130℃〜約150℃で約1〜約15秒、約130℃〜約150℃で約2〜約4秒、約135℃〜約145℃で約1〜約10秒、約135℃〜約145℃で約2〜約5秒等で実施する、態様2〜5のいずれか1つに記載の方法。
態様7.
UHT殺菌を任意の好適な技術、又は本明細書に開示の任意の技術、例えば間接加熱、直接加熱、直接蒸気噴射、直接蒸気注入、直接及び間接加熱の複合型等を使用して実施する、態様2〜6のいずれか1つに記載の方法。
態様8
工程(b)で、殺菌した牛乳製品を任意の好適な温度又は本明細書に開示の任意の範囲の温度、例えば約45℃以下、約40℃以下、約35℃以下、約5℃〜約50℃の範囲、約5℃〜約40℃の範囲、約8℃〜約45℃の範囲、約10℃〜約30℃の範囲、約15℃〜約40℃の範囲、約20℃〜約40℃の範囲等に冷却する、態様2〜7のいずれか1つに記載の方法。
態様9
工程(ii)及び/又は工程(c)における乳酸菌培養物の量が、任意の好適な量又は本明細書に開示の任意の範囲の量、例えば牛乳ベースに基づいて約0.0001〜約2質量%、約0.0005〜0.05質量%等である、態様1〜8のいずれか1つに記載の方法。
態様10.
乳酸菌培養物が、任意の好適な形態又は本明細書に開示の任意の形態、例えばバルク、凍結乾燥、冷凍等、並びにそれらの組合せである、態様1〜9のいずれか1つに記載の方法。
態様11.
乳酸菌培養物が、任意の好適な培養物又は本明細書に開示の任意の培養物、例えばラクトバチルス・ブルガリクス、ストレプトコッカス・サーモフィルス、ラクトバチルス・アシドフィラス、ラクトバチルス・カゼイ、ラクトコッカス・ラクティス、ラクトコッカス・クレモリス、ラクトバチルス・プランタルム、ビフィズス菌、ロイコノストック等、並びにそれらの組合せを含む、態様1〜10のいずれか1つに記載の方法。
態様12.
牛乳ベースを、乳酸菌培養物及び任意の好適な成分、又は本明細書に開示の任意の成分、例えば甘味料、風味材料、防腐剤、安定化剤、乳化剤、プレバイオティック物質、特別なプロバイオティクス細菌、ビタミン、ミネラル、オメガ3脂肪酸、フィトステロール、抗酸化剤、着色剤等、並びにそれらの組合せと接触させる、態様1〜11のいずれか1つに記載の方法。
態様13.
容器が、任意の好適な容器、又は本明細書に開示の任意の容器、例えば、カップ、ビン、バッグ、ポーチ等である、態様1〜12のいずれか1つに記載の方法。
態様14.
pHを、工程(iii)及び/又は工程(d)において任意の好適なpH、又は本明細書に開示の任意の範囲のpH、例えば約4.65未満、約4.6未満、約3.2〜約4.7の範囲、約3.8〜約4.7の範囲、約4〜約4.65の範囲、約3.2〜約4.6の範囲、約4.4〜約4.6の範囲に下げる、態様1〜13のいずれか1つに記載の方法。
態様15.
十分な条件下で保存する工程が、任意の好適な温度及び時間条件、又は本明細書に開示の任意の温度及び任意の期間、例えば約5℃〜約50℃で少なくとも約2時間、約10℃〜約40℃で約1時間から約3週間、約15℃〜約30℃で約2時間〜約1週間(又は2週間)等を含む、態様1〜14のいずれか1つに記載の方法。
態様16.
発酵乳製品が、任意の好適な粘度、又は本明細書に開示の任意の範囲の粘度、例えば約50〜約1,000,000cP、約500〜約100,000cP、約500〜約2000cP、約150〜約1500cP等を有する、態様1〜15のいずれか1つに記載の方法。
態様17.
約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベース(又は約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品)が、任意の好適な方法、又は本明細書に開示の方法、例えば膜ろ過法、牛乳粉末、タンパク質粉末、ラクトース粉末、及び水等を混合する工程を含む方法によって製造される、態様1〜16のいずれか1つに記載の方法。
態様18.
発酵乳製品が、任意の好適な温度及び時間条件、又は本明細書に開示の任意の温度及び任意の期間、例えば約10℃〜約35℃で約2〜約365日間、約15℃〜約30℃で約7〜約180日間、約20℃〜約25℃で約14〜約180日間、又は約20℃〜約25℃で少なくとも約14日間等、冷蔵せずに貯蔵安定である、態様1〜17のいずれか1つに記載の方法。
態様19.
態様1〜18のいずれか1つに記載の方法によって調製される発酵乳製品(例えば、ヨーグルト、ケフィア、又はサワークリーム)。
態様20.
発酵乳製品が、生きた細菌又は生きた活性培養物(例えば約10,000,000cfu/g〜約3,000,000,000cfu/g)を含有する、態様19に記載の発酵乳製品。

Claims (20)

  1. (a)約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む牛乳製品を超高温(UHT)殺菌にかけて、殺菌した牛乳製品を形成する工程、
    (b)前記殺菌した牛乳製品を約50℃以下の温度に冷却して、殺菌した低糖牛乳ベースを形成する工程、
    (c)前記牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び
    (d)前記容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程
    を含む、発酵乳製品を製造する方法。
  2. 前記牛乳製品が、
    約1〜約1.8質量%の乳糖、
    約1〜約10質量%のタンパク質、及び
    0〜約12質量%の脂肪
    を含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記乳酸菌培養物の量が、前記牛乳ベースの質量に基づいて約0.0005〜0.05質量%であり、
    前記乳酸菌培養物が、ラクトバチルス・ブルガリクス、ストレプトコッカス・サーモフィルス、ラクトバチルス・アシドフィラス又はそれらの組合せを含み、
    前記発酵乳製品がヨーグルト製品である、
    請求項1に記載の方法。
  4. 工程(c)において、前記牛乳ベースを、前記乳酸菌培養物及び甘味料、風味材料、防腐剤、安定化剤、乳化剤、プレバイオティック物質、特別なプロバイオティクス細菌、ビタミン、ミネラル、オメガ3脂肪酸、フィトステロール、抗酸化剤、着色剤、又は任意のそれらの組合せを含む成分と接触させる、請求項1に記載の方法。
  5. 前記UHT殺菌を、約135℃〜約145℃の範囲の温度で約1〜約10秒の範囲の期間で実施し、
    前記殺菌した牛乳製品を工程(b)において約15℃〜約40℃の範囲の温度に冷却する、
    請求項1に記載の方法。
  6. 十分な条件下で保存する工程が、約10℃〜約40℃の範囲の温度で約1時間から約2週間の範囲の期間を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 工程(c)が、
    前記牛乳ベースを前記乳酸菌培養物と合わせて混合物を形成し、前記混合物を前記容器へ充填し、前記容器を密封する工程、又は
    前記容器を前記牛乳ベース及び前記乳酸菌培養物で別々に充填し、前記容器を密封する工程
    を含む、請求項1に記載の方法。
  8. pHを、工程(d)において、約3.5〜約4.5の範囲内に下げる、請求項1に記載の方法。
  9. 前記発酵乳製品が、約10,000,000cfu/g〜約3,000,000,000cfu/gの生きた細菌又は生きた活性培養物を含有する、請求項1に記載の方法。
  10. 前記発酵乳製品が、約50〜約1500cPの粘度を有する、請求項1に記載の方法。
  11. 工程(a)における前記牛乳製品が、膜ろ過法によって製造され、又は
    工程(a)における前記牛乳製品が、牛乳粉末、タンパク質粉末、ラクトース粉末、及び水を混合する工程を含む方法によって製造される、
    請求項1に記載の方法。
  12. 前記発酵乳製品が、約15℃〜約30℃の範囲の温度で、約7〜約180日の範囲の時間、冷蔵せずに貯蔵安定であり、及び/又は
    前記発酵乳製品が、約20℃〜約25℃の範囲の温度で、約14〜約180日の範囲の時間、冷蔵せずに貯蔵安定である、
    請求項1に記載の方法。
  13. 請求項1に記載の方法によって調製される発酵乳製品。
  14. 約0.5〜約1.9質量%の乳糖を含む殺菌した低糖牛乳ベースを乳酸菌培養物と接触させ、容器内に無菌的に包装する工程、及び
    前記容器内の内容物のpHを約4.7未満に下げるのに十分な条件下で保存して、発酵乳製品を製造する工程
    を含む、発酵乳製品を製造する方法。
  15. 前記殺菌した低糖牛乳ベースが、
    約0.7〜約1.7質量%の乳糖、
    約1〜約15質量%のタンパク質、及び
    約0.1〜約20質量%の脂肪
    を含む、請求項14に記載の方法。
  16. 前記乳酸菌培養物の量が、前記殺菌した低糖牛乳ベースの質量に基づいて約0.0001〜約2質量%であり、
    前記乳酸菌培養物が、ラクトバチルス・ブルガリクス、ストレプトコッカス・サーモフィルス、ラクトバチルス・アシドフィラス、ラクトバチルス・カゼイ、ラクトコッカス・ラクティス、ラクトコッカス・クレモリス、ラクトバチルス・プランタルム、ビフィズス菌、ロイコノストック、又はそれらの任意の組合せを含み、
    前記発酵乳製品がヨーグルト製品である、
    請求項14に記載の方法。
  17. 前記殺菌した低糖牛乳ベースを、前記乳酸菌培養物及び甘味料、風味材料、防腐剤、安定化剤、乳化剤、プレバイオティック物質、特別なプロバイオティクス細菌、ビタミン、ミネラル、オメガ3脂肪酸、フィトステロール、抗酸化剤、着色剤等、又は任意のそれらの組合せを含む成分と接触させ、
    十分な条件下で保存する工程が、約5℃〜約50℃の範囲の温度及び少なくとも約2時間の期間を含む、
    請求項14に記載の方法。
  18. 前記容器内の内容物のpHを約4〜約4.6の範囲内に下げる、請求項14に記載の方法。
  19. 前記発酵乳製品が、約10℃〜約35℃の範囲の温度で、約2〜約365日の範囲の時間、冷蔵せずに貯蔵安定であり、及び/又は
    前記発酵乳製品が、約20℃〜約25℃の範囲の温度で、少なくとも約14日間、冷蔵せずに貯蔵安定である、
    請求項14に記載の方法。
  20. 前記発酵乳製品がヨーグルト製品であり、
    前記ヨーグルト製品が、約10,000,000cfu/g〜約2,000,000,000cfu/gの生きた細菌又は生きた活性培養物を含有する、
    請求項14に記載の方法によって調製される発酵乳製品。
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