KR101686678B1

KR101686678B1 - 무 젖당-우유의 제조 방법

Info

Publication number: KR101686678B1
Application number: KR1020107009772A
Authority: KR
Inventors: 한스 헨릭 홀스트; 카르스텐 로리트젠
Original assignee: 아를라 푸즈 에이엠비에이
Priority date: 2007-10-03
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2016-12-14
Also published as: KR20100088133A; EA201070414A1; EP2207428A1; PL2207428T6; CN101842017A; CA2734557A1; AR068729A1; WO2009043356A1; EA021675B1; EP2207428B1; KR20160058968A; DK2207428T4; EP2207428B2; ES2463718T3; US20090092731A1; DK176760B1; HK1145607A1; CA2734557C; EA021675B2; DK200701423A

Abstract

본 발명은 바람직하게는 물의 첨가가 없는, 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법 및 이의 방법에 의해 획득된 제품에 관련된다.
상기 방법은, a)제1 투과물 및 제1 잔류물을 획득하기 위한 원우유의 한외 여과 단계; b)제2 투과물 및 제2 잔여물을 획득하기 위한 상기 제1 투과물의 나노 여과 단계; c)혼합물을 획득하기 위해 상기 제1 잔류물과 상기 제2 투과물을 혼합하는 단계; 및 d)가수분해된 우유를 획득하기 위해 상기 혼합물 내에서 남겨진 젖당을 가수분해하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 원우유의 맛을 가진 무 젖당 제품을 제공한다.

Description

무 젖당-우유의 제조 방법{PROCESS FOR PRODUCING LACTOSE-FREE MILK}

본 발명은 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법 및 상기 제조 방법에 의해 획득가능한 제품에 관한 것이다.

발리오 리미티드(Valio Ltd)에 의해 출원된 국제 특허 출원번호 WO 03/094623은 유제품을 한외 여과하는 단계, 나노 여과하는 단계 및 역삼투하는 단계, 다음으로 가수분해하는 단계를 포함하는, 무 젖당-우유 제품을 제조하는 방법을 개시한다. 상기 개시된 방법에서는 다량의 원우유가 손실된다.

US 특허 제6881428 B2호는 특히 한외 여과(Ultrafiltration) 및 물이 잔류물의 처리에 따라서 정용 여과(diafiltration)에 투입되는 한외 여과/정용 여과에 의해서 약 0.2 % 미만의 젖당을 가진 우유를 제조하는 방법을 개시한다.

US 특허 출원 제2005/0196508호는 젖당이 제거된 유제품을 제조하기 위한 순차적 여과(sequential filtration) 방법을 개시한다. 획득된 제품은 0.23 %의 젖당을 포함하는 것으로 확인된다.

아를라 푸즈 에이엠비에이(Arla Foods amba)에 의해 출원된 국제 특허 출원번호 WO 2007/076873은 젖당이 감소된 우유의 제조 방법을 개시한다. pH 조정 단계 다음으로 한외 여과 및 나노 여과; 물의 첨가 단계 및 순차적 pH의 조정 단계를 포함하는 젖당이 감소된 우유의 제조 방법을 개시한다. 최종 제품에서 젖당의 함량은 2.0 %로 확인되었다.

<본 발명의 요약>

본 발명의 발명자들은 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유 및 알려진 무 젖당 제품 또는 실질적으로 무 젖당-우유 제품의 알려진 제조 방법에 대해서 많은 문제점들을 확인하였고, 상기 제조 방법으로는 충족될 수 없었다.

무 젖당 또는 무 젖당-우유를 제조하기 위한 단순화된 방법이 요구되어진다. 제조 방법에서 단순화는 비용면에서 이점을 제공할 수 있다.

원우유(original milk)의 맛 및/또는 단맛을 가진 무 젖당-우유가 요구된다.

더욱이, 우유에서 유래하지 않는 성분의 사용 없이 제조되는 유제품에 대한 소비자의 요구가 존재한다. 우유에서 유래하지 않는 임의의 성분은 우유의 포장에 자발적으로 표시되어야 한다. 그러므로, 우유에서 유래하지 않는 임의의 성분이 존재하지 않는 것이 바람직하다.

더욱이, 원우유의 손실이 제한되는 효율적인 방법에 대한 요구가 존재한다.

본 발명의 목적은 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유 제품의 단순한 제조 방법의 제공에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 목적은 상기 언급한 종래의 복잡한 제조 방법에 따른 문제점을 해결하는 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 원우유로부터 제조되고, 예를 들어, 0.05 % 미만, 바람직하게는 0.01% 미만의 젖당을 포함하고, 원우유의 맛 및 단맛을 유지하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유 제품의 제조에 관한 것이다. 이것은 원우유와 동일한 범위 내의 칼슘 함량 및 단백질 함량을 가지고, 선택적으로 단맛을 조절함으로써 달성될 수 있다. 본 발명의 양상에 따라, 약 0.1-3.5%, 바람직하게 약 0.1, 0.5, 1.0, 1.5, 3.0 또는 3.5 %와 같은 상이한 지방 함량을 가진 우유가 획득될 수 있다.

본 발명의 하나의 양상은,

a)제1 투과물(permeate) 및 제1 잔류물(retentate)을 획득하기 위한 원우유의 한외 여과 다계;

b)제2 투과물 및 제2 잔류물을 획득하기 위해 상기 제1 투과물의 나노 투과단계;

c) 혼합물을 획득하기 위해 상기 제1 잔류물과 상기 제2 투과물을 혼합하는 단계;

및

d)가수분해된 우유를 획득하기 위해 상기 혼합물 내에 남아 있는 젖당을 가수분해하는 단계를 포함하고, 바람직하게는 물의 첨가가 없는, 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법에 관한 것이다:

상기 가수분해된 우유는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유이다.

놀랍게도, 이러한 단순한 방법은 원우유와 동일한 단맛, 맛 및/또는 관능적 특성(organoleptic properties)을 가진 유제품을 제공할 수 있다.

역삼투가 수행될 필요가 없다. 나노 연과 단계 d) 이후 및 가수 분해하는 단계 b) 이전에 역삼투 단계의 부재는 많은 이점과 연관된다. 첫째, 공지된 방법에 비해 제조 방법을 보다 단순화 시키고, 비용이 더 낮아 질 수 있다. 또한, 공지된 방법에 비해 최종 제품에서 재(ash), 칼슘, 클로라이드, 나트륨 및 칼륨와 같은 파라미터의 더 낮은 변동을 주는, 높은 신뢰성의 제조 방법을 제공한다. 칼슘, 효소적(enzymatic) 젖당, 및 단백질와 같은 파라미터에서 더 낮은 변동을 제공할 수도 있다.

이것은 제조 방법의 단순화 및 제조 중에 비우유 성분이 첨가될 필요가 없다는 것에서 기인할 수 있다. 비우유 성분의 첨가로 인한 단점은, 상기 성분들이 유제품 포장지에 일반적으로 표시되어야 하는 것이다. 본 발명의 제조 방법의 다른 이점은 손실, 특히, 단백질의 손실에 대한 감소이다.

상기 제조 방법은 우유에서 권장 영양 수치인 약 120 mg/우유 100g 정도의 칼슘 함량, 예를 들어, 110-130 mg/우유 100g, 바람직하게는 115-125 mg/우유 100g인 제품을 제공할 수 있다. 상기 제조 방법은 3.4 미만, 바람직하게는 3.3 미만, 더 바람직하게는 3.2 미만, 바람직하게는 3.1 미만, 더 바람직하게는 3.0 미만, 바람직하게는 2.9 g/100 ml 미만의 탄수화물 함량을 가진 제품을 제공할 수 있다. 상기 제조 방법은 88-90, 85-95, 80-100, 및 75-105 mg/100 ml에서 선택된 클로라이드 함량 및/또는 33-34, 32-35, 30-40, 25-45, 및 20-50 mg/100 ml 중에서 선택된 나트륨의 함량으로, 권장적되고 바람직할 수 있는 나트륨 및 클로라이드 양이 감소된 우유을 제공할 수 있다.

원우유는 적절하게는 저지방(skimmed milk)일 수 있다. 제1 투과물은 일반적으로 젖당, 미네랄, 비단백 질소 (non-protein nitrogen, NPN) 및 물을 포함할 수 있다. 제1 잔류물은 전형적으로 지방, 단백질, NPN, 미네랄, 젖당 및 물을 포함하고, 제2 투과물은 일반적으로 물, 1가 미네랄 이온 및 NPN를 포함할 수 있다. 제2 잔류물은 일반적으로 젖당, 다원자가 미네랄 이온, NPN 및 물을 포함할 수 있다.

상기 제조 방법은 원우유의 맛을 가진 무 젖당 제품을 제공하는데 이용될 수 있다.

본 발명의 다른 양상은

a)제1 투과물 및 제1 잔류물을 획득하기 위한 원우유의 한외 여과 단계;

b)제2 투과물 및 제2 잔여물을 획득하기 위한 상기 제1 투과물의 나노 여과 단계;

c)혼합물을 획득하기 위해 상기 제1 잔류물과 상기 제2 투과물을 혼합하는 단계; 및

d)가수분해된 우유를 획득하기 위해 상기 혼합물 내에 남아있는 젖당을 가수분해하는 단계를 포함하는, 바람직하게는 물을 첨가하는 단계가 없는, 우유의 pH에서 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양상은

a)제1 투과물 및 제1 잔류물을 획득하기 위해 원우유의 pH에서 원우유의 한외 여과 단계;

b)제2 투과물 및 제2 잔류물을 획득하기 위한 상기 제1 투과물의 나노 여과 단계;

d)가수분해된 우유를 획득하기 위한 상기 혼합물 내에서 남겨진 젖당을 가수분해하는 단계를 포함하는 바람직하게는 물을 첨가하는 단계가 없는, 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유를 제조하기 위한 방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 양상은 본 발명에 따른 제조 방법으로 획득가능한 낙농 제품(dairy product) 및/또는 유제품을 제공하기 위한 것이고, 낙농 제품에서 칼슘 함량이 원우유와 유사하다.

상기 제조 방법에서 사용된 원우유는 젖소, 염소 또는 양과 같은 포유 동물에서 유래한 우유가 가공되거나 또는 무가공된 것일 수 있으나, 바람직하게는 저지방 우유 또는 부분적으로 저지방 우유를 제공하는, 탈지화(skimming) 및/또는 표준화가 이루어진 것일 수 있다. 또한, 열처리 및/또는 여과 과정을 거친 것일 수 있다. 이와 같은 방법은 US 6350481 B1, US 6881428 B2 및 WO 2005/074693 A1에서 기술되어 있다.

상기 방법에 의해서 획득된 우유는 예를 들어, 다른 낙동 제품을 획득하기 위해 추가 공정이 이루어질 수 있다.

양상에 따라, 본 발명은 본 발명에 따른 제조 방법에 의해 획득 가능한 유제품에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양상은 획득된 우유에서 단백질 농도 및/또는 칼슘 농도가 원우유의 것과 유사한 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유 제품의 제공에 관한 것이다.

본 발명의 다른 양상은 물의 첨가 없이 획득되고, 원우유와 동일한 관능적 특성을 가지는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유에 관련되고, 상기 우유는 칼슘 함량이 0.11-0.13 % 이고 단백질 농도가 3.0-4.0 %이다.

본 발명의 다른 양상은 획득된 우유에서 단백질 농도 및/또는 칼슘 농도가 원우유에서의 농도와 유사한, 바람직하게는 물의 첨가 없이 획득되며, 원우유와 동일한 관능적 특성을 가지는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제공에 관련된다.

본 발명의 양상은 획득된 우유의 단백질 농도가 원우유의 단백질 농도의 50-200%; 60-150%; 70-130%; 80-120%; 90-110%; 95-105%; 97-103% 중에서 선택된 범위 내에 있고, 바람직하게는 물의 첨가 없이 획득되는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유, 또는 상기 제품을 제공하는 방법에 관련된다.

본 발명의 양상에 따라, 본 발명은 바람직하게는 획득된 우유의 칼슘 농도가 원우유의 칼슘 농도의 50-200%; 60-150%; 70-130%; 80-120%; 90-110%; 95-105%; 97-103% 중에서 선택된 범위 내에 있는, 바람직하게는 물의 첨가 없이 획득되는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유 또는 상기 제품을 제공하는 제조 방법에 관련된다.

본 발명의 양상에 따라, 외부(external) 단백질 및/또는 칼슘의 첨가가 필요없으므로, 획득된 우유에서 단백질 및/또는 칼슘은 원우유에서 유래된 것이다.

도 1은 본 발명의 구현예를 도시하였다. 도시된 제1 제조 단계 이전에, 원우유는 배치 탱크 1에 채워진다. 제1 제조 단계에서 한외 여과는 배치 탱크 1로 다시 회수되는 제1 잔류물 및 배치 탱크 2로 이송되는 제1 투과물을 제공한다. 제1 제조 단계 이후에, 제2 제조 단계에서, 나노 필터는 배치 탱크 2로 회수되는 제2 잔류물 및 배치 탱크 1로 이송되는 제2 투과물을 제공한다. 제2 제조 단계 이후에, 배치 탱크 1에 있는 생성물은 최종 생성물을 획득하기 위해서 가수분해되고, 열처리될 수 있다. 배치 탱크 2의 성분들은 버려지거나 또는 다른 제품을 제조하는데 이용된다.
도 2는 본 발명의 구현예를 도시하였다. 우유 탱크는 제1 배치 탱크로 작용하고, 반면에, 중간 탱크 I이 제2 배치 탱크로 작용한다. 도시된 배치식 제조 방법은 4 개의 탱크 및 2개의 단식 여과 유닛을 사용한다. 도시된 배치식 제조 방법은 UF 단계가 NF 단계를 위해 피드(feed)를 제공하므로, NF 단계 이전에 UF 단계가 개시되어야 하는 조건부로하여, 여과 유닛이 전체로서 독립적으로 작동이 가능하도록 한다. UF 및 NF 단계가 완료되면, 표준화가 행해지고, 다음 제조 단계 이전에, 생성물은 생성물 탱크에서 혼합되어진다.
도 3은 본 발명의 구현예를 도시하였다. 도시된 연속 공정은 3개 탱크 및 2 개의 다단식 여과 장치를 사용한다. UF 및 NF 장치들 사이에 버퍼로 작용할 수 있는 중간 탱크가 없다. 그러므로, 장치들은 안정적인 생성물을 획득하기 위해서 서로 간에 정밀하게 조정되어야만 한다. UF 장치는 초기 용량을 결정할 것이고, 이에 따라 NF 장치는 디멘셔링되어야 한다. 너무 낮은 용량을 가진 NF 장치의 디멘셔링은 NF 잔류물의 양이 많아져 NF 투과물의 손실을 일으킬 수 있다. 그러므로, NF 투과물은 연속 제조 공정의 마지막 부분에서 부족할 것이다. 따라서, 장치의 디멘셔링 및 정확한 작동이 연속 공정에서 중요하다.
본 발명은 다음에 따라 보다 상세하게 기술될 것이다.

본 발명의 다른 양상, 구현예, 특징이 다음에 기술된다.

구현예에 따라, 본 발명은 원(original)유제품의 손실율이 30% 미만, 바람직하게는 25% 미만, 더 바람직하게는 20% 미만 및 바람직하게는 15% 미만 중에서 선택되는 제조 방법에 관련된다. 더 바람직하게는 가수분해된 우유로 되지 않는, 원 유제품의 손실율이 약 10% 또는 그 미만이다. 상기 제조 방법의 효율성은 최종 제품이 되는 원우유의 전체 양을 처리된 원우유의 전체 양으로 나누어서 정의될 수 있다. 상기 손실율은 효율성의 하나의 저감요인으로 정의된다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 a)의 농축계수가 최소한 1.5; 1.6; 1.7; 1.8; 1.9; 2.0; 2.1; 2.2; 2.3; 2.4; 2.5; 2.6; 2.7; 2.8; 2.9; 및 3.0 중에서 선택된 수치인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 단계 a)의 농축계수가 최소한 1.7이고, 더 바람직하게는 최소한 1.8, 바람직하게는 최소한 1.9이다.

농축계수는 여과기에 채워진 액체 및 잔류물 간의 무게 비율로 정의된다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 a)의 농축계수가 1.5; 1.6; 1.7; 1.8; 1.9; 2.0; 2.1; 2.2; 2.3; 2.4; 2.5; 2.6; 2.7; 2.8; 2.9; 3.0; 3.1; 3.2; 3.3; 3.4; 3.5; 3.6; 3.7; 3.8; 3.9; 및 4.0 중에서 선택된 수치 미만인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 단계 a)의 농축계수가 2.5 미만이고, 더 바람직하게는 2.2 미만이며, 바람직하게는 2.1 미만이다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 a)의 농축계수가 1.0-3.0; 1.1-2.9; 1.2-2.8; 1.3-2.7; 1.4-2.6; 1.5-2.5; 1.6-2.4; 1.7-2.3; 1.8-2.2; 1.9-2.1 및 바람직하게는 약 2.0 중에서 선택된 범위 내의 수치인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 단계 a)의 농축계수가 1.8-2.2 범위 내의 수치 일 수 있고, 더 바람직하게는 1.9-2.1 범위에 포함되거나 바람직하게는 약 2.0일 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 b)의 농축계수가 적어도 2.0; 2.2; 2.4; 2.6; 2.8; 3.0; 3.2; 3.4; 3.6; 3.8; 4.0; 4.2; 4.4; 4.6; 4.8; 및 5.0 중에서 선택된 수치인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 단계 b)의 농축계수는 적어도 3.5, 더 바람직하게는 적어도 3.7, 바람직하게는 적어도 3.9, 더 바람직하게는 적어도 4.0일 수 있다.

단계 b)의 농축계수가 상기 제조 방법에서 물의 첨가를 제외하도록 충분히 높아질 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 b)의 농축계수가 2.4; 2.6; 2.8; 3.0; 3.2; 3.4; 3.6; 3.8; 4.0; 4.2; 4.4; 4.6; 4.8; 5.0; 5.2; 5.4; 5.6; 5.8; 및 6.0 중에서 선택된 수치 미만인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 단계 b)의 농축계수는 4.7 미만이고, 더 바람직하게는 4.5 미만이며, 바람직하게는 4.3 미만이고, 더 바람직하게는 4.2 미만이다.

구현예에 따라, 본 발명은 배치식 공정 또는 연속식 공정으로 실시되는 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은, 제조 방법이 연속식 공정으로 실시되고, 단계 a)의 농축계수가 1.8-2.2; 바람직하게는 1.9-2.1 중에서 선택된 범위 내의 값이며; 더 바람직하게는 약 2.0인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 연속 공정으로 실시되고, 단계 b)의 농축계수가 3.5-4.7; 바람직하게는 3.7-4.5; 더 바람직하게는 3.8-4.4; 바람직하게는 3.9-4.3; 및 더 바람직하게는 4.0-4.2 중에서 선택된 범위 내의 값이고, 바람직하게는 약 4.1인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 제조시 물이 첨가되지 않는 제조 방법에 관련된다. 그러므로, 최종 생성물은 물의 추가 없이 획득될 수 있다. 이것은 최종 생산물 내에서 더 높은 칼슘 함량을 제공한다.

구현예에 따라, 본 발명은 미네랄 및/또는 염이 제조 중에 첨가되지 않는 제조 방법에 관련된다. 그러므로, 최종 제품은 미네랄 및/또는 염의 첨가 없이 획득될 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 염기 및/또는 산이 첨가되지 않는 제조 방법에 관련된다. 구현예에 따라, 본 발명은 pH가 조절되지 않는 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 pH가 5.5-7.5; 6.0-7.0; 6.6-6.9; 및 6.7-6.8에서 선택된 범위 내로 유지되는 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 pH는 6.0-7.0, 더 바람직하게는 6.6-6.9, 바람직하게는 6.7-6.8 범위 내에 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 상기 제1 잔류물에서 젖당의 함량이 2-6%, 바람직하게는 4-5%인 제조 방법에 관련된다.

달리 언급하지 않는다면, 모든 백분율은 w/w이다.

구현예에 따라, 본 발명은 상기 제2 잔류물에서 젖당 농도가 10-30%이고, 바람직하게는 16-20%, 더 바람직하게는 17-19%이다.

구현예에 따라, 본 발명은 상기 제1 잔류물 및 상기 제2 투과물의 혼합물에서 젖당의 농도가 1.5-4%이고, 바람직하게는 2-3%인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 상기 제1 잔류물 및 상기 제2 투과물의 혼합 비율이 1:1.2 내지 1:0.5; 1:1.15 내지 1:1; 1:1.10 내지 1:0.98; 1:1 내지 1:0.85; 1:1 내지 1:0.5; 1:0.98 내지 1:0.55; 1:0.96 내지 1:0.60; 1:0.94 내지 1:0.65; 1:0.92 내지 1:0.70; 1:0.90 내지 1:0.75; 1:0.88 내지 1:0.78; 1:0.86 내지 1:0.80; 1:0.85 내지 1:0.82; 및 약 1:0.84 중에서 선택된다. 바람직하게는 상기 혼합 비율이 1:1 내지 1:0.5; 더 바람직하게는 1:0.90 내지 1:0.75, 바람직하게는 1:0.85 내지 1:0.82인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 a)에서 사용된 필터의 컷 오프(cut off) 2500 Da-50000 Da이고, 바람직하게는 2000-20000 Da, 더 바람직하게는 약 10000 Da인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 단계 b)에서 이용된 필터의 컷오프가 100-400 Da, 바람직하게는 200-300 Da, 더 바람직하게는 약 250 Da인 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 우유에서 젖당의 농도가 0.50%; 0.45%; 0.40%; 0.35%; 0.30%; 0.25%; 0.20%; 0.19%; 0.18%; 0.17%; 0.16%; 0.15%; 0.14%; 0.13%; 0.12%; 0.11%; 0.10%; 0.09%; 0.08%; 0.07%; 0.06%; 0.05%; 0.04%; 0.03%; 0.02%; 및 0.01% 중에서 선택된 수치 미만인 유제품을 획득하기 위한 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 획득된 우유에서 젖당의 함량이 0.50% 미만, 더 바람직하게는 0.10% 미만, 바람직하게는 0.05% 미만, 더 바람직하게는 0.01% 미만 일 수 있다.

본 발명의 바람직학 구현예에서, 젖당 함량은 "Mono & Di (Mono & Di; "Methods of Analysis for Nutrition Labeling"; (1993); chapter 33; Sugars"에 의해 기술된 방법으로 측정될 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 칼슘 농도가 0.05-0.19%; 0.06-0.18%; 0.07-0.17%; 0.08-0.16%; 0.09-0.15%; 0.095-0.145%; 0.100-0.140%; 0.105-0.135%; 0.110-0.130%; 0.115-0.125%; 0.118-0.121%; 0.119-0.120% 중에서 선택되고; 바람직하게는 원우유의 칼슘 농도 정도인 유제품의 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 획득된 우유의 칼슘 농도가 0.110-0.130%이고, 더 바람직하게는 0.115-0.125%, 바람직하게는 0.118-0.121%, 더 바람직하게는 0.119-0.120%이다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 단백질 농도가 0.5-6.0%; 1.0-5.5%; 1.5-5.0%; 2.0-4.9%; 2.2-4.8%; 2.5-4.7%; 2.8-4.6%; 3.0-4.5%; 3.2-4.4%; 3.3-4.3%; 3.4-4.2%; 3.5-4.1%; 3.6-4.0%; 3.7-3.9%; 및 약 3.8 %에서 선택되고; 바람직하게는 원우유의 단백질 농도 정도 또는 약간 더 높을 수 있는 유제품 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 획득된 우유에서 단백질 농도가 3.6-4.0%, 더 바람직하게는 3.7-3.9%, 바람직하게는 약 3.8%일 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 칼슘의 농도가 110-130 mg/우유 100 g, 115-125 mg/우유 100g, 및 118-122 mg/우유 100g 중에서 선택되고, 바람직하게는 약 120 mg/우유 100g인 유제품의 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 획득된 우유에서 칼슘의 농도가 110-130 mg/우유 100g, 더 바람직하게는 118-122 mg/ㅇ100 g이고, 바람직하게는 약 120 mg/우유 100g 일 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 칼슘의 농도가 3.4-3.9 %, 바람직하게는 3.5-3.8 %, 더 바람직하게는 3.6-3.7 % 및 바람직하게는 약 3.7 %에서 선택되고; 바람직하게는 원우유의 단백질 농도 정도이고, 더 바람직하게는 좀더 높을 수 있는 유제품의 제조 방법에 관련된다. 좀더 증가된 단백질 함량은 우유의 영양 수치를 개선한다. 놀랍게도, 바람직한 칼슘 함량은 정밀한 모니터 및 제조중에 단백질 농도의 조절로 획득될 수 있다.

놀랍게도 칼슘의 농도는 제조시 pH의 변화 없이도 원우유의 농도 정도의 높은 수치로 유지될 수 있다는 것을 발견하였다. 이것은 칼슘이 단백질에 결합하려는 경향이 있으므로, 제조시 단백질의 적절한 함량을 유지함으로써 이루어낼 수 있다. 그러므로, 원우유에서의 단백질 농도 정도 또는 이보다 좀더 높은 단백질 농도가 적절할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 바람직한 구현예는 제조시 단백질 농도를 조절함으로써, 약 118-122, 바람직하게는 120 mg/100 ml 정도의 바람직한 칼슘 농도를 가진 우유의 제조에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 클로라이드의 농도가 75-105, 바람직하게는 80-100, 더 바람직하게는 85-95, 및 바람직하게는 88-90 mg/100 ml 중에서 선택될 수 있는 유제품의 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 나트륨의 농도가 33-34, 32-35, 30-40, 25-45, 및 20-50 mg/100 ml 중에서 선택될 수 있는 유제품의 제조 방법에 관련된다.

영양성분에서 많은 양의 염화 나트륨을 피하는 것이 바람직하다. 바람직하게는 획득된 유제품에서 나트륨의 농도는 20-50 mg/100 ml이고, 더 바람직하게는 30-40 mg/100 ml, 바람직하게는 33-34 mg/100 ml일 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 칼륨의 농도가 125-137, 126-134, 127-132, 128-130, 및 약 129 mg/100 ml 중에서 선택되는 유제품의 제조 방법에 관련된다. 칼륨의 함량은 우유의 맛에 중요하게 영향을 미치고, 이에 부응하여 선택될 수 있다. 바람직하게는 획득된 유제품에서 칼륨의 농도는 125-137 mg/100 ml, 더 바람직하게는 127-132 mg/100 ml, 바람직하게는 약 129 mg/100 ml일 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 획득된 유제품에서 탄수화물의 농도가 3.4 미만, 바람직하게는 3.3 미만, 더 바람직하게는 3.2 미만, 바람직하게는 3.1 미만, 더 바람직하게는 3.0 미만, 바람직하게는 2.9 g/100 ml 미만 중에서 선택될 수 있는 유제품의 제조 방법에 관련된다. 영양 성분에서 탄수화물의 양을 제한하는 것이 바람직하다.

구현예에 따라, 본 발명은 원우유의 젖당 농도에 대해 단계 d) 이전에 젖당 농도와의 비율이 0.25-0.75; 0.30-0.70; 0.35-0.65; 0.40-0.60; 및 0.45-0.55 범위 중에서 선택되고; 바람직하게는 약 0.50인 제조 방법에 관련된다. 바람직하게는 원우유의 젖당 농도에 대한 단계 d) 바로 직전에 젖당과의 농도비가 0.30-0.70, 바람직하게는 0.40-0.60, 바람직하게는 약 0.50일 수 있다. 일반적으로 단계 d)동안에 젖당은 글루코스 및 갈락토오스로 가수분해되어 젖당 1몰은 글루코스 1몰 및 갈락토오스 1몰을 제공한다. 글루코스 1몰 및 갈락토오스 1몰은 각각 젖당 1몰 만큼의 단맛을 제공한다. 그러므로, 단계 d) 이전에 젖당 함량이 원유제품와 비교하여, 약 0.50 비율로 이루어지면, 획득된 제품 내에서 원 유제품의 젖당에 기인한 단맛으로 유지될 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 혼합물에 젖당이 단계 d)에서 락타아제와 가수분해되는 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 첨가 및/또는 안정제가 사용되지 않는 제조 방법에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 본 발명에 따른 방법에 의해 획득가능한 유제품에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 최종 유제품들 간에 클로라이드, 칼륨, 마그네슘 및 나트륨 중에서 적어도 하나, 바람직하게는 이들 모두에 대한 농도의 변동이 5 %미만인 유제품에 관련된다.

본 발명에서 변동 계수는 평균으로 나누어진 표준 편차로 정의된다. 일반적으로 표준 편차 및 평균은 적어도 4개의 샘플을 이용하여 계산되어질 수 있다. 측정은 시장에서 상업적으로 구입가능한 최종 제품으로 이루어진다.

구현예에 따라, 본 발명은 재 및 인(Phosporus) 중에서 적어도 하나, 바람직하게는 이들 모두의 농도에 대해 최종 유제품들 간의 변동 계수는 5%미만인 유제품에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 칼슘, 효소적 젖당 및 단백질 중에서 적어도 하나, 바람직하게는 이들 모두의 농도에 대한 최종 유제품들 간의 변동 계수가 5% 미만인 유제품에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 원우유와 유사한 단맛 및/또는 관능적 특성을 가진 유제품에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 첨가제 및/또는 안정제의 첨가 없이 획득된 유제품에 관련된다.

본 발명의 제조 방법은 약 0.05%, 0.1%, 0.2%, 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0%, 2.5%, 3.0%, 또는 3.5%; 바람직하게는 1.5%; 또는 언급한 수치의 적절한 범위 내에서 상이한 지방 함량을 가진 우유를 제공하는데 이용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 구현예에서 지방 함량은 "Rose Gottlieb(Rose Gottlieb method)" (IDF, International Standard 1D; "Milk Determination of Fat content-Gravimetric method" International Dairy Federation; Brussels; Belgium; (1996)에 의해 기술된 중량법으로 측정될 수 있다.

구현예에 따라, 본 발명은 에너지원 성분의 감소가 없는 유제품에 관련된다.

구현예에 따라, 본 발명은 추가 제조 단계가 없는 최종 유제품으로서, 또는 요거트, 커드, 쿼크(guark) 또는 산성화된 유제품을 제조하기 위한 본 발명에 따른 유제품의 용도에 관련된다.

또한, 본 발명의 양상, 구현예 또는 특징 중 하나에 대하여 기술된 양상, 구현예 및 특징은 본 발명의 다른 양상, 구현예 및 특징에 적용될 수 있다는 것을 명시한다.

본 발명에서 인용된 모든 특허 및 비-특허 참조문은 이들의 전체로 참조로서 협력되어진다.

본 발명은 다음의 비제한적 실시예에서 보다 상세하게 설명될 것이다.

실시예

테스트 패널들은 본 발명에 따른 유제품에서 맛없는 맛을 감지하지 못했다.

유제품은 원우유의 맛 및 단맛을 유지하였다.

실시예 1

32　000 리터의 중저지방은 제1 배치 탱크에 채워졌다.

중저지방은 나선형 엘러먼트가 창착된(Desal; cut-off: 10　000 MW), UF-유닛 상에 2.0의 집중계수 (CF)에서 한외 여과되었다. 그 결과물이 16　000 리터의 UF-잔류물 및 16　000 리터의 UF-투과물이였다.

UF-투과물은 제2 배치 탱크를 거쳐 나선형 엘러먼트(Desal; cut-off: 200 MW)가 장착된, 나노 여과(NF) 유닛 상으로 이송되었다. CF는 5.0이고, 결과물이 NF-잔류물 3　200 리터 및 NF-투과물 12　800 이다.

NF-투과물 12　800 리터는 제1 배치 탱크에서 UF-잔류물 16　000 리터와 혼합되었다. UFR:NFP의 혼합 비율이 1:0.8이고, 결과물로는 젖당이 감소된 중저지방 우유 28 800이다.

여과로 젖당을 줄인 이후에 젖당이 감소된 중저지방 우유는 4초 동안에 143 ℃에서 UHT가 행하여졌고, 락타아제 (Maxilact 2000 LG)는 0.01%의 투여량으로 첨가되었다.

생성물을 가수분해한 이후에 젖당의 농도는 0.01% 미만이다.

젖당이 감소된 중저지방 (Semi-skimmed milk)	단위	원우유 (Semi.skimmed milk)	생성물
단백질	%	3.5	3.8
지방	%	1.5	1.6
젖당	%	4.8	0.01 미만
탄수화물	%	4.8	2.6
칼슘	%	0.122	0.119
열량	kJ/100 g	200	170

도 1을 참조하여, 배치 탱크 1의 성분은 상기 제조 방법의 실시 이전의 원우유이다. 생성물은 본 발명에 의한 제조 방법 이후에 배치 탱크 1에 존재할 것이다.

제조 방법의 효율성과 제조하는 동안 손실의 비교

제조 방법의 효율성은 원우유의 손실 없이 원우유에서 최종 유제품으로 전환하려는 제조 방법의 능력으로 이해될 수 있다.

상기 언급한 바와 같이, 본 발명의 제조 방법은 우유 32.000 리터에서 발생한 전체 28.800리터가 최종 제품 내에 존재하도록 한다. 효율성은 28.800/32.000 = 90 %이고, 예를 들어, 원우유의 손실은 100 %-90 %=10 % 이다.

공지된 제조 방법과 비교하여, 이것은 현저한 개선을 제공한다.

"WO 03/094623"은 원우유의 30 리터가 0.75 리터의 역삼투 잔류물을 제조하는데 요구된다는 것을 실시예 1의 방법에서 기술한다. 10.5 g 역삼투 잔류물은 한외 여과 잔류물 69.2 g과 혼합되고, 예를 들어, 역삼투 잔류물의 0.75에 대해, 한외 여과 잔류물로서, 0.75 * (69.2/10.5) = 4.94 리터가 이용된다. 원우유의 30 리터의 전체 0.75 + 4.94 = 5.69 리터가 최종 제품에 존재한다. 이것은 19 %의 효율성을 제공하고, 예를 들어, 81 %의 원우유 손실이다. 실시예 2에서, 원우유 30 리터의 한외 여과 잔류물 20 리터가 최종 제품에 존재한다. 손실은 33.3 %이다.

그러므로, 본 발명의 이점은 폐기물의 감소이다.

실시예 2

비교 분석

제조자 발리오에 제조된 여러개의 제품은 알려진 제품과 본 발명의 제조 방법으로 획득가능한 제품을 비교하기 위해 구입되어 졌다. 그 결과는 표 2에 나타내었다.

	발리오(Valio)			본 발명
	평균	표준편차 (Std. Dev.)	변동 계수 (CV)	평균	표준편차 (Std. Dev.)	변동 계수 (CV)
Ash	0,790	0,0216	3%	0,716	0,0246	3%
Ca	0,104	0,0007	1%	0,118	0,0041	3%
Cl	0,105	0,0100	10%	0,089	0,0032	4%
젖당	2,95	0,0938	3%	2,80	0,1129	4%
지방	1,50	0,0310	2%	1,50	0,0641	4%
K	0,125	0,0142	11%	0,129	0,0021	2%
Mg	0,011	0,0012	11%	0,010	0,0003	3%
Na	0,066	0,0166	25%	0,034	0,0011	3%
pH	6,84	0,0183	0%	6,76	0,0042	0%
P	0,093	0,0055	6%	0,097	0,0036	4%
단백질	3,4	0,0271	1%	3,7	0,1084	3%
탄수화물	3,0			2,8

달리 언급하지 않는다면, 표 2의 값은 pH 및 CV를 제외하고, g/100 ml 단위로 나타낸다.

"Std. Dev.(standard deviation)"은 표준 편차이다.

CV(변동 계수)는 평균값으로 나눈 표준 편차로 정의된다. 또한, 분석은 파라미터의 제시된 수치와 실제 수치 간에 큰 차이가 있을 수 있다는 것을 보여준다. 발리오는 120 mg/100 ml의 칼슘 농도를 제시하였지만, 실제로는, 104 mg / 100 ml의 농도로 측정되었다.

발리오 제품은 국제 출원 번호 WO 03/094623의 실시예 2의 방법에 따라 제조된 것을 제시한다. 이것은 나트륨 및 부분적으로 클로라이드인 높은 소금 농도로 나타내어진다.

본 발명은 118 mg/100 ml의 칼슘함량이 권장되는 영양학적 수치 120 mg/100 ml와 비교가능한 개선된 제품을 제공한다. 이것은 발리오 제품에 비해 14 % 개선된 것이다. 더욱이, 나트륨의 양이 49 %까지 감소되었고, 영양 성분에서 과량의 소금이 권장되지 않으므로, 바람직한 것이다.

Claims

무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조방법이고,
a) 제1 투과물 및 제1 잔류물을 획득하기 위한 우유의 한외 여과 단계;
b) 제2 투과물 및 제2 잔여물을 획득하기 위한 상기 제1 투과물의 나노 여과 단계;
c) 혼합물을 획득하기 위해 상기 제1 잔류물과 상기 제2 투과물을 혼합하는 단계; 및
d) 가수분해된 우유를 획득하기 위해 상기 혼합물 내에 남겨진 젖당을 가수분해하는 단계를 포함하고,
상기 단계 a)의 상기 우유의 젖당 농도에 대한 상기 단계 c)의 상기 혼합물의 젖당 농도의 비가 0.4 내지 0.75의 범위이고,
상기 얻어진 우유의 젖당 농도가 0.50% 미만이고,
상기 단계 c)에서, 상기 제2 투과물이 상기 제1 잔류물과 혼합되기 전에 어떠한 추가 공정도 이루어지지 않았던 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제조 방법에서 비-우유(non-milk) 성분이 첨가되지 않는 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제조 방법에서 물이 첨가되지 않는 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제조 방법 동안 미네랄이 첨가되지 않거나 또는 우유의 pH가 조정되지 않는 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제조 방법이 연속 공정으로 실시되고, a)단계의 농축계수가 1.8-2.2; 및 1.9-2.1에서 선택된 범위 내의 수치인 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 제조 방법이 연속 공정으로 실시되고, b)단계의 농축계수가 3.5-4.7; 3.7-4.5; 3.8-4.4; 3.9-4.3; 및 4.0-4.2에서 선택된 범위 내의 수치인 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품에서 칼슘의 농도가 110-130 mg/우유 100g, 115-125mg/우유 100g, 및 118-122 mg/우유 100g에서 선택된 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품에서 단백질의 농도가 3.5-3.8% 및 3.6-3.7%에서 선택된 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품에서 클로라이드의 농도가 88-90, 85-95, 80-100, 및 75-105 mg/100 ml 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품에서 나트륨의 농도가 33-34, 32-35, 30-40, 25-45, 및 20-50 mg/100 ml 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품의 칼륨의 농도가 125-137, 126-134, 127-132, 128-130, 및 129 mg/100 ml 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 있어서,
상기 획득된 유제품에서 탄수화물의 농도가 3.4 g/100 ml 미만인 것을 특징으로 하는 무 젖당 또는 실질적으로 무 젖당-우유의 제조 방법.
제1항에 따른 제조 방법으로 획득 가능한 것을 특징으로 하는 유제품.
제13항에 있어서,
상기 최종 유제품에 대해 클로라이드, 칼륨, 마그네슘 및 나트륨 중 적어도 하나에 대한 농도 변동 계수가 5 % 미만인 것을 특징으로 유제품.
제13항에 있어서,
상기 최종 유제품에 대해 재(ash) 및 인 중 적어도 하나에 대한 농도 변동 계수가 5 % 미만인 것을 특징으로 하는 유제품.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 최종 유제품에 대해 칼슘, 효소적 젖당, 및 단백질 중에서 적어도 하나에 대한 농도 변동 계수가 5 % 미만인 것을 특징으로 하는 유제품.
제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
추가 제조 단계가 없는 최종 유제품으로 사용되거나, 또는 요거트, 커드(curd), 쿼크(quark) 또는 산성화된 유제품을 제조에 사용되는 것을 특징으로 하는 유제품.
제2항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법에 따라 획득 가능하고, 비-우유 성분의 첨가가 없는 것을 특징으로 유제품.
제3항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법에 따라 획득 가능하고, 물의 첨가가 없는 것을 특징으로 하는 유제품.
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