KR20170098903A - 유청 단백질 농축물, 그 농축물을 포함하는 산성화된 유제품 및 그 제조방법 - Google Patents

유청 단백질 농축물, 그 농축물을 포함하는 산성화된 유제품 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이상적인 유청 단백질 농축물의 생산방법에 관한 것이다. 상기 유청 단백질 농축물은 6.8-7.5의 pH를 가지고 상기 농축물의 총 단백질의 70-90%는 유청 단백질이며 상기 농축물의 총 단백질의 10-30%는 카세인이다. 본 발명은 또한 이상적인 유청 단백질 농축물과, 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 총 우유 단백질 함량을 감소시키거나 및/또는 유청 단백질 함량을 증가시키는데 있어서 상기 이상적인 유청 단백질 농축물의 용도에 관한 것이다. 또한 본 발명은 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 생산방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품에 관한 것이다.

Description

유청 단백질 농축물, 그 농축물을 포함하는 산성화된 유제품 및 그 제조방법
본 발명은 이상적인 유청 단백질 농축물(whey protein concentrate)의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이상적인 유청 단백질 농축물과, 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 총 우유 단백질 함량을 감소시키거나 및/또는 유청 단백질 함량을 증가시키는데 있어서의 그 유청 단백질 농축물의 용도에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량이 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량이 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품에 관한 것이다.
현재 상업적으로 판매되는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품 중에서 요구르트 및 쿠아르크(quark)는 우유 단백질을 각각 약 4% 및 약 7-11% 포함한다. 또한, 현재 상업적으로 판매되는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 유청 단백질의 양은 총 우유 단백질 함량의 약 30%이고, 이는 소 우유(cow milk)의 유청 단백질에 대한 카세인 단백질의 전형적인 비율에 대응한다.
요구르트는 우유의 젖산 박테리아 발효에 의해 전형적으로 생산되는 산성화된 유제품이다. 요구르트를 만들기 위해서 사용되는 박테리아는 "요구르트 배양(yogurt cultures)"으로 알려져 있다. 이러한 박테리아에 의한 젖당(lactose)의 발효는 젖산을 생산하고, 젖산은 우유 단백질에 작용하여 요구르트에 특유의 질감과 싸한 맛(tang)이 생기도록 한다.
쿠아르크(quark)는 멸균된 탈지 우유에 산미제(acidifier)를 첨가함으로써 그 탈지 우유로부터 만들어지는 숙성하지 않은 신선 치즈이다. 일반적으로, 소량의 레닛(rennet)가 또한 첨가된다. 쿠아르크에서 유청 단백질에 대한 카세인 단백질의 비율은 약 80:20이다. 쿠아르크는 부드러운 질감과 포근하면서도 신맛을 가진다. 시중에서 쿠아르크 제품은 현재 일반적으로 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 형태이고 질감이 딱딱하다.
종래 공지된 방법을 사용하여 공장 규모에서, 하이드로콜로이드의 첨가없이 약 3% 이하의 단백질 함량을 가진 요구르트와 같은, 단백질 함량이 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 것은 매우 도전적인 일이다.
국제특허공개 WO 2005/041677은 저지방 스프레드(spread)를 생산하는 방법을 개시하고 있으며, 열처리된 수용성 유청 단백질 용액을 안정제(stabilizer)로 사용한다.
총 우유 단백질 함량은 낮고 동시에 유청 단백질 함량은 높은, 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 방법은 이러한 산성화된 우유 제품의 증가하는 상업적 수요를 충족시키기 위해서 필요하다.
국제공개공보 WO2005/041677호
본 발명의 목적은 이상적인 유청 단백질 농축물을 생산하는 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 이상적인 유청 단백질에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 낮은, 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 다른 목적은 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 낮은 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품의 총 단백질 함량의 감소에 있어서 이상적인 유청 단백질 용액 또는 이상적인 유청 단백질 농축물의 사용에 관한 것이다. 본 발명은 또한 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 제품의 유청 단백질 함량의 증가에 있어서 이상적인 유청 단백질 용액 또는 이상적인 유청 단백질 농축물의 사용에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 본 발명의 독립 청구항에 기술된 것을 특징으로 하는 방법, 제품 및 용도에 의해서 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시 형태는 종속 청구항에서 기술한다.
본 발명은 이하의 단계로 이루어지는 이상적인 유청 단백질 농축물의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질로, 총 단백질의 약 10-30%는 카세인으로 포함하는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위해서 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분 동안 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 약 4-45℃로 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 약 4-8℃로 저장하는 단계.
또한, 본 발명은 이하의 단계로 이루어지는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 성분들을 열처리하는 단계;
- pH 6.8-7.5인 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계.
본 발명의 방법은 또한 산성화된 제품을 냉각하거나 및/또는 그 제품을 포장하는 임의적인 추가 단계, 또는 선택적으로 산성화 단계 전에 상기 혼합물을 포장하는 단계 및/또는 그 산성화된 제품을 냉각하는 임의적인 추가 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 이하의 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 우유 단백질의 70-90%인 유청 단백질을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
- 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 산성화된 제품을 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 산성화된 제품을 포장하는 단계.
본 발명에 따르면, 이상적인 유청 단백질 농축물의 생산방법, 그 방법에 따라 생산된 이상적인 유청 단백질 농축물, 그리고 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 생산방법 및 유청 단백질 함량은 높지만 총 우유 단백질 함량은 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공할 수 있다.
도 1은 상업화된 일반적인 쿠아르크 및 요구르트 제품과 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 대응하는 제품의 총 단백질 양 및 유청 단백질 양을 나타낸다.
종래 공지된 방법을 사용하여 공장 규모에서, 약 3% 이하의 단백질 함량을 가진 요구르트 또는 약 7% 미만의 단백질 함량의 가진 쿠아르크 형태의 제품과 같은, 단백질 함량이 감소된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 것은 매우 도전적인 일이다.
본 발명은 총 우유 단백질 중에서 유청 단백질을 약 70-90%, 카세인을 약 10-30% 포함하고 6.8-7.5 범위의 pH값을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 88-95℃에서 약 1-10분간 열처리한 다음, 요구르트 또는 쿠아르크와 같은 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품의 종래의 일반적인 출발 성분들과 혼합함으로써, 그 산성화된 우유 제품의 총 단백질 함량이 감소하였고 반면 그 산성화된 우유 제품의 유청 단백질 함량이 대응하는 종래의 산성화된 우유 제품의 그것과 비교하여 증가하였다는 발견에 기초한다. 따라서 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 제품과 비교하여 더 적은 단백질 함량을 가지는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품을 생산할 수 있다. 또한, 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 제품보다 더 많은 유청 단백질을 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품을 생산할 수 있다. 특히, 본 발명의 방법을 사용함으로써, 유청 단백질을 적어도 총 우유 단백질의 약 30 중량%까지 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품을 생산할 수 있다. 보다 구체적으로, 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 요구르트는 일반적으로 우유 단백질을 적어도 약 4 중량% 포함하는데 비해, 우유 단백질을 최대 약 3 중량% 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 요구르트를 생산하는 것이 가능하다. 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 쿠아르크는 일반적으로 우유 단백질을 약 11-12 중량% 포함하는데 비해, 우유 단백질을 최대 약 7 중량% 포함하는 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태의 제품을 생산하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 제품들은 유청 단백질을 약 20 중량% 포함하는데 비해, 유청 단백질을 제품의 총 우유 단백질의 적어도 약 30 중량% 포함하는 요구르트 및 쿠아르크 또는 쿠아크르 형태의 제품을 생산하는 것이 가능하다. 따라서 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 산성화된 우유 제품보다 적어도 25% 감소한 우유 단백질을 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품이 생산될 수 있다. 나아가 본 발명의 방법을 사용함으로써, 현재 상업적으로 판매되는 산성화된 우유 제품보다 적어도 50% 더 유청 단백질을 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 제품이 생산될 수 있다. 본 발명의 방법에 따라 제조되는 제품의 영양상의 품질은 특히 어린이들에게 바람직한데 그 이유는 본 발명의 제품의 유청 단백질 및 카세인 단백질의 비율이 모유의 유청 단백질 및 카세인 단백질의 비율과 일치하기 때문이다. 또한, 이상적인 유청 단백질 용액뿐만 아니라 이상적인 유청 단백질 농축물의 아미노산 조성은 모유의 아미노산 조성에 가깝다. 또한, 영양학적인 관점에서 3세 이하의 유아에게는 저(low) 단백질 제품이 추천된다. 본 발명에 따른 제품의 영양상의 품질은 운동 선수들에게 바람직한데 그 이유는 제품의 유청 단백질의 비율이 높기 때문이다.
유청(whey)은 치즈를 만드는 공정의 부산물이고, 유청 단백질 농축물(Whey Protein Concentrate, WPC) 및 분리 유청 단백질(Whey Protein Isolate, WPI)로 더 가공될 수 있다. 유청 단백질 농축물(WPC)과 분리 유청 단백질(WPI)은 단백질 농도에 따라 기술되는데, 건물의 단백질 함량 백분율이 25에서 85%인 것을 유청 단백질 농축물(WPC)이라고 하고, 90%를 초과하는 것을 분리 유청 단백질(WPI)이라고 한다. WPC 및 WPI는 치즈와 유청의 생산 동안 두 번의 열처리 공정, 화학적 변형 및 pH 조절 공정에 노출된다. 이러한 각각의 열처리, 화학적 변형 및 pH 조절 단계는 유청 단백질을 손상시키거나 변성시킨다. 손상된 단백질은 걸러내어 지고 남은 것은 치즈 및 유청 제조 공정에서 살아 남은 좁은 영역의 "비변성" 단백질이다. WPC 및 WPI는 카세이노매크로펩타이드(caseinomacropeptide)(총 단백질의 14-17%)와 부산물로서 열적으로 형성된 k-카세인 β-락토글로블린 복합체를 포함한다.
본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물은 탈지유를 미세 여과한 다음 획득된 미세 여과 투과물(microfiltration permeate)을 한외 여과(ultrafiltration)로 농축함으로써 제조된 이상적인 유청 단백질 용액에 기초한다. 따라서, 이상적인 유청 단백질 용액은 탈지유의 미세 여과 투과물의 한외 여과 잔류물(ultrafiltration retentate)이다. 탈지유의 미세 여과는 일반적으로 약 2℃에서 약 55℃의 온도에서 실행된다. 일 실시 형태에서, 미세 여과는 20℃ 아래의 온도에서 실행된다. 다른 실시 형태에서, 미세 여과는 2℃에서 20℃ 사이의 온도에서 실행된다. 또 다른 실시 형태에서, 미세 여과 동안 온도는 10℃에서 14℃ 사이에 있다. 일 실시 형태에서, 미세 여과는 약 10℃에서 실행된다. 한외 여과는 일반적으로 약 5℃에서 약 55℃의 온도에서 실행된다. 일 실시 형태에서, 한외 여과는 20℃ 아래의 온도에서 실행된다. 다른 실시 형태에서, 한외 여과는 2℃에서 20℃ 사이의 온도에서 실행된다. 또 다른 실시 형태에서, 한외 여과 동안 온도는 10℃에서 14℃ 사이에 있다. 일 실시 형태에서, 한외 여과는 약 10℃에서 실행된다. 이상적인 유청 단백질 용액은 유청 단백질을 총 우유 단백질의 약 70-90%, 카세인을 총 우유 단백질의 약 10-30% 포함한다. 바람직하게는, 이상적인 유청 단백질 용액은 유청 단백질을 약 80-90% 포함한다. 이상적인 유청 단백질 용액은 β-카세인을 포함한다. 그러나 다른 카세인 모노머는 우유보다 더 적은 정도로 포함한다. 또한, 이상적인 유청 단백질 용액은 카세이노매크로펩타이드(caseinomacropeptide) 및 열적으로 형성된 k-카세인 β-락토글로블린 복합체는 없다. 이상적인 유청 단백질 용액은 미량의 지방을 포함할 수 있다. 이상적인 유청 단백질 용액의 단백질 함량은 약 4%에서 약 25%이다. 이상적인 유청 단백질 용액은 단지 약한 열처리에 노출되고 따라서 단백질은 본질적으로 고유한 것이다. 이상적인 유청 단백질 용액의 총 우유 단백질의 카세인 함량은 약 10-30%이고, 그것의 약 50-80%는 β-카세인이다. 일 실시 형태에서, β-카세인의 함량은 총 우유 단백질의 약 5-30%이다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 용액의 단백질 함량은 약 9%이다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 용액의 β-카세인의 함량은 총 단백질에 기초하여 약 20%이다. 이상적인 유청 단백질 용액의 락토오스 함량은 만약 원한다면 감소될 수 있다. 예를 들어, 락토오스 제거는 관련 분야에서 이미 공지된 방법으로 실행될 수 있다. 이상적인 유청 단백질 용액은 유장(cheese whey)으로부터 제조된 WPC 또는 WPI보다 총 유청 단백질에서 α-락트알부민(α-LA) 및 β-락토글로블린(β-LG)을 더 포함하는데, 이는 카세이노매크로펩타이드(caseinomacropeptide) 분획은 이상적인 유청 단백질 용액에는 존재하지 않기 때문이다. 또한, 이상적인 유청 단백질 용액의 아미노산 조성은 모유의 아미노산 조성과 비슷하다.
이상적인 유청 단백질 농축물은 유청 단백질을 총 우유 단백질의 70-90%, 카세인을 총 우유 단백질의 10-30%로 포함한다. 바람직하게는, 이상적인 유청 단백질 농축물은 유청 단백질을 약 80-90% 포함한다. 이상적인 유청 단백질 농축물은 β-카세인을 포함한다. 그러나 다른 카세인 모노머는 우유보다 더 적은 정도로 포함한다. 또한, 이상적인 유청 단백질 농축물은 카세이노매크로펩타이드(caseinomacropeptide) 및 열적으로 형성된 k-카세인 β-락토글로블린 복합체는 없다. 이상적인 유청 단백질 농축물은 WPC 또는 WPI에 기초한 농축물보다 총 유청 단백질에서 α-락트알부민(α-LA) 및 β-락토글로블린(β-LG)을 더 포함한다. 이상적인 유청 단백질 농축물의 총 우유 단백질의 카세인 함량은 약 10-30%이고, 그것의 약 50-80%는 β-카세인이다. 일 실시 형태에서, β-카세인의 함량은 총 우유 단백질의 약 5-30%이다. 이상적인 유청 단백질 농축물의 단백질 함량은 약 4%에서 약 25% 범위일 수 있다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물은 단백질 8.5-9.2%(단백질의 6.4-7.6%는 유청 단백질이고 1.1-2.7%는 카세인(카세인의 약 50-80%는 β-카세인)이다.), 락토오스 2.4-3.0%, 회분(ash) 0.48-1.14%, 건물(dry matter) 11.8-12.7%, 나트륨 260-310 ㎎/㎏, 칼륨 1100-300 ㎎/㎏, 칼슘 500-580 ㎎/㎏, 마그네슘 90-110 ㎎/㎏, 염소 320-460 ㎎/㎏, 인 370-460 ㎎/㎏을 포함한다.
일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물은 단백질 8.8%(단백질의 6.9%는 유청 단백질이고 1.7%는 카세인이다.), 락토오스 2.7%, 회분(ash) 0.54%, 건물(dry matter) 12.1%, 나트륨 300 ㎎/㎏, 칼륨 1250 ㎎/㎏, 칼슘 560 ㎎/㎏, 마그네슘 100 ㎎/㎏, 염소 410 ㎎/㎏, 인 430 ㎎/㎏을 포함한다. 일 실시 형태에서,이상적인 유청 단백질 농축물은 예를 들어 이온 교환과 같은 부가적인 칼슘 감소 처리를 받지 않는다.
이상적인 유청 단백질 농축물은 본 발명의 방법에서 분말 형태 또는 액체로서 사용될 수 있다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물은 액체 형태로 사용된다. 유청 단백질의 기능적인 특성은 이상적인 유청 단백질 농축물의 제조 공정에서 건조 단계가 존재하지 않을 때 더 잘 유지된다.
따라서 본 발명은 이하의 단계로 이루어지는 이상적인 유청 단백질 농축물의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질로, 총 단백질의 약 10-30%는 카세인으로 포함하는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위해서 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분 동안 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 약 4-45℃로 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 약 4-8℃로 저장하는 단계.
이상적인 유청 단백질 농축물의 제조 방법에 있어서, pH는 6.8-7.5 범위에서 조절된다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 6.8-7.3 범위에서 조절된다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 7-7.5 범위에서 조절된다. 본 발명에서, 유청 단백질을 수용성 상태로 유지하기 위해서 pH는 유청 단백질의 등전점(isoelectrci point)보다 큰 값으로 조절하는 것이 중요하다.
본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물의 제조 방법에 있어서, 이상적인 유청 단백질 용액을 열처리하는 단계는 88-95℃에서 1-10분간 실행된다. 일 실시 형태에서, 상기 열처리는 90-95℃에서 실행된다. 일 실시 형태에서, 상기 열처리는 약 92℃에서 5분 동안 실행된다. 이상적인 유청 단백질 용액의 열처리 단계에서, 유청 단백질은 변성된다. 만약 열처리 단계 동안 열적 부하가 너무 크면, 유청 단백질은 또한 응집체를 형성할 것이다. 따라서, 본 발명에서, 열처리의 결과로서 유청 단백질이 변성되지만 응집체를 형성하지 않는 것이 매우 중요하다.
이상적인 유청 단백질 농축물을 생산하기 위한 방법의 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물을 냉각하는 단계에서, 상기 농축물은 4℃에서 45℃ 사이의 온도로 냉각된다. 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물은 4-8℃ 온도로 냉각된다.
이상적인 유청 단백질 농축물을 생산하는 방법은 열처리 단계 전에 이상적인 유청 단백질 용액을 희석하는 것과 같은 추가 공정을 더 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, 상기 희석은 이상적인 유청 단백질 용액을 물, UF-투과물, 무단백질 성분, 락토오스 농축물, RO-잔류물 및/또는 RO-투과물과 혼합함으로써 실행된다. 이상적인 유청 단백질 농축물을 생산하는 방법은 또한 그 농축물을 저장하기 전에 이상적인 유청 단배질 용액의 pH를 약 6.7-6.8로 다시 조절하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 6.8-7.5 범위에 있고 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질이며 약 10-30%는 카세인 단백질이다. 일 실시 형태에서, 카세인의 약 50-80%는 β-카세인이다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 6.8-7.5 범위에 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 6.8-7.3 범위에 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 이상적인 유청 단백질 농축물의 pH는 7-7.5 범위에 있다. 일 실시 형태에서, 총 단백질의 80-90%는 유청 단백질이다. 일 실시 형태에서, 약 20-30%는 카세인 단백질이다. 일 실시 형태에서, 그 농축물의 우유 단백질 함량은 약 8-11 중량%이다. 다른 실시 형태에서, 그 농축물의 우유 단백질 함량은 약 9 중량%이다.
본 발명은 또한 이하의 단계로 이루어지는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 성분들을 열처리하는 단계;
- pH 6.8-7.5인 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계.
본 발명의 방법은 또한 산성화된 제품을 냉각하거나 및/또는 그 제품을 포장하는 임의적인 추가 단계, 또는 선택적으로 산성화 단계 전에 상기 혼합물을 포장하는 단계 및/또는 그 산성화된 제품을 냉각하는 임의적인 추가 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 이하의 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 우유 단백질의 70-90%인 유청 단백질을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
- 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 산성화된 제품을 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 산성화된 제품을 포장하는 단계.
스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 방법의 일 실시 형태에서, 이상적인 유청 단백질 농축물을 냉각하는 단계에서, 상기 농축물은 4℃에서 45℃ 사이의 온도로 냉각된다. 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품을 생산하는 방법의 일 실시 형태에서, 산성화된 유제품을 냉각하는 단계에서, 그 제품은 4℃에서 45℃ 사이의 온도로 냉각된다.
본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 4.0에서 약 4.8 사이의 pH를 가진다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 4.5에서 약 4.8 사이의 pH를 가진다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 4.0에서 약 4.5 사이의 pH를 가진다. 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 300에서 약 12000 mPas 사이의 점성을 가진다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 300에서 약 2000 mPas 사이의 점성을 가진다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 약 5000에서 약 12000 mPas 사이의 점성을 가진다. 일 실시 형태에서, 점성은 전단 속도 50, 1/s로 결정된다.
스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 예를 들어 요구르트, 쿠아르크 및 쿠아르크 형태 제품에서 선택될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 우유 단백질 제품은 요구르트이다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 이하의 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는 요구르트의 생산방법에 관한 것이다:
- 요구르트를 위한 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- pH가 6.8-7.5인 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 요구르트를 제공하기 위해서 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 포장하는 단계.
일 실시 형태에서, 본 발명은 또한 이하의 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는 요구르트의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 단백질의 약 70-90%인 유청 단백질을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
- 요구르트를 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 요구르트를 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 포장하는 단계.
상기 요구르트는 스터드 요구르트(stirred yogurt) 또는 셋타입 요구르트(set-type yogurt)일 수 있다. 따라서, 또 다른 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 셋타입 요구르트(set-type yogurt)일 수 있다. 이 실시 형태에서, 상기 방법은 이하의 단계를 포함한다:
- 요구르트를 위한 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- pH가 6.8-7.5인 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 상기 혼합물을 산미제(acidifier)로 감싸는 단계;
- 패키지에서 요구르트를 생산하기 위해서 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 냉각하는 단계.
다른 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 요구르트의 생산방법은 이하의 단계를 포함할 수 있다:
- 총 단백질의 약 70-90%인 유청 단백질을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
- 요구르트를 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 상기 혼합물을 산미제(acidifer)로 감싸는 단계;
- 패키지에서 요구르트를 생산하기 위해서 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 요구르트를 냉각하는 단계.
본 발명의 일 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품이다. 본 발명에서 "쿠아르크"라는 용어는 트보로그(tvorog) 및 스퀴르(skyr)를 언급한다. 본 발명에서, 쿠아르크 형태 제품은 쿠아르크와 유사한 두께를 가지지만 법적으로 쿠아르크로 분류되지 않는 산성화된 우유 단백질 제품을 언급한다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 이하의 단계를 포함하는 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- pH가 6.8-7.5인 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 임의적으로 레닛(rennet) 및/또는 키모신(chymosin)으로 처리하는 단계;
- 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 제공하기 위해서 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 포장하는 단계.
레닛(rennet) 및/또는 키모신(chymosin)으로 처리하는 단계에서, 레닛(rennet) 및/또는 키모신(chymosin)의 첨가는 산성화 단계의 전, 후 또는 동시에 실행될 수 있다.
일 실시 형태에서, 본 발명은 또한 이하의 단계를 포함하는 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품의 생산방법에 관한 것이다:
- 총 단백질의 약 70-90%인 유청 단백질을 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 제공하는 단계;
- 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
- 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
- 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
- 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
- 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
- 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
- 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계;
- 임의적으로 상기 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 냉각하는 단계;
- 임의적으로 상기 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품을 포장하는 단계.
일 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품의 생산방법은 예를 들어 젤라틴, 녹말, 로커스트콩검, 카라지난, 구아검, 펙틴과 같은 하이드로콜로이드의 첨가를 포함하지 않는다.
요구르트 제조를 위한 종래 및/또는 일반적인 출발 성분들은 탈지유 및 임의적으로 크림, 식물성 유지, 물 및 다른 우유 기반 성분을 포함한다. 쿠아르크 제조를 위한 종래 및/또는 일반적인 출발 성분들은 탈지유 및 임의적으로 크림, 식물성 유지, 물 및 다른 우유 기반 성분을 포함한다. 요구르트 및 쿠아르크 제조를 위한 종래 및/또는 일반적인 출발 성분들은 관련 분야의 통상의 기술자에게 알려져 있다.
본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에서, 이상적인 유청 단백질 용액을 열처리하는 단계는 88-95℃에서 1-10분간 실행된다. 일 실시 형태에서, 상기 열처리는 90-95℃의 온도에서 실행된다. 일 실시 형태에서, 상기 열처리는 약 92℃에서 5분 동안 실행된다. 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에서, 일반적인 출발 성분들을 열처리하는 단계는 관련 분야에 공지된 방식으로 실행된다. 본 발명의 공정을 위해 유용한 열처리 공정의 예로는 저온 살균, 고온 살균, 저온 살균 온도보다 더 낮은 온도로 충분히 오랜 기간 가열하기, 순간 열처리(thermisation), 즉 약 57 내지 68℃에서 적어도 15초 동안의 열처리, UHT, HT, 및 ESL 처리를 들 수 있다. UHT에서, 원료 물질은 약 135 내지 140℃에서 2 내지 4초간 가열된다. HT("짧은 초고온 살균")는 공개된 특허출원 WO 2010085957에 기술되어 있다. ESL에서, 원료 물질은 약 127 내지 135℃에서 2초 미만으로 가열된다. 저온 살균에서, 원료 물질은 약 70에서 72℃에서 적어도 15초 동안 가열되고, 고온 살균에서, 원료 물질은 약 95℃에서 적어도 5분 동안 가열된다. 열처리는 또한 다른 기술과 조합될 수 있다.
본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법에서, 산성화 단계는 각각의 제품 형태에 특이적인 생물학적 스타터(biological starter)(예를 들어, 벌크 스타터(bulk starter) 또는 직접 벳트 스타터(DVI/DVS)), 화학적 스타터, 또는 레닛을 가지거나 가지지 않은 유기산 또는 무기산을 첨가함으로써 실행될 수 있다. 예를 들어, 락토바실러스 불가리쿠스(Lactobacillus bulgaricus) 및 스트렙토코커스 써모필러스(Streptococcus thermophilus) 균주는 종래부터 요구르트 생산에 사용된다. 적절한 유기산의 예로는 글루코노 델타락톤(GDL), 젖산칼슘, 시트르산 및 젖산을 들 수 있다. 사용되는 산은 바람직하게는 글루코노 델타락톤(GDL)이다.
본 발명의 공정에 의해 제조되는 산성화된 유제품은 제품을 포장하기 전에 탱크에서 산성화되거나 또는 소비자 또는 외식 산업 포장에서 포장 후에 즉시 산성화될 수 있다.
본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품의 생산방법은 균질화, 분리, 풍미, 냉각, 포장 및/또는 제조될 제품에 특이적인 제품 회수와 같은 추가 공정을 더 포함할 수 있다. 상기한 균질화는 1상 또는 2상 균질기를 사용함으로써 실행되고, 일반적인 균질화 조건은 55-80℃, 더 바람직하게는 65-70℃. 100-500 바(bar), 더 바람직하게는 150-200 바(bar)의 압력이다.
본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 현재 상업적으로 판매되는 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 제품보다 단백질을 더 적게 포함한다. 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 현재 상업적으로 판매되는 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 제품보다 유청 단백질을 더 많이 포함한다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 유청 단백질을 그 제품에서 총 우유 단백질의 적어도 약 30 중량%로 포함한다. 일 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 우유 단백질 제품은 유청 단백질을 그 제품에서 총 우유 단백질의 적어도 약 50 중량%로 포함한다. 일 실시 형태에서, 상기 제품은 유청 단백질을 그 제품에서 총 우유 단백질의 약 50-80 중량%로 포함한다. 다른 실시 형태에서, 상기 제품은 유청 단백질을 그 제품에서 총 우유 단백질의 약 65-70 중량%로 포함한다. 또한, 본 발명의 요구르트는 우유 단백질을 최대 약 3 중량% 포함하고, 쿠아르크 또는 쿠아르크 형태 제품은 우유 단백질을 최대 약 7 중량% 포함하며, 반면 현재 상업적으로 판매되는 요구르트 및 쿠아르크 제품은 각각 일반적으로 우유 단백질을 적어도 약 4 중량% 및 약 11-12 중량% 포함한다. 일 실시 형태에서, 본 발명의 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 제품은 현재 상업적으로 이용할 수 있는 산성화된 유제품보다 우유 단백질을 적어도 25% 적게 포함한다. 또한, 본 발명의 제품은 현재 상업적으로 이용할 수 있는 산성화된 유제품보다 유청 단백질을 적어도 50% 더 많이 포함한다. 본 발명의 제품의 영양상의 품질은 특히 어린이에게 바람직한데 그 이유는 본 발명의 제품의 유청 및 카세인 단백질의 비율이 모유의 그것에 대응하기 때문이다. 또한, 본 발명의 제품의 아미노산 조성은 모유의 그것에 유사하다.
본 발명의 제품의 질감은 단단하고 두툼하다. 이는 이어지는 산성화 단계에서 pH를 낮추는 동안 겔과 같은 두툼한 질감을 형성하는 별도로 열처리된 유청 단백질의 행태 때문이다.
일 실시 형태에서, 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품은 예를 들어 젤라틴, 녹말, 로커스트콩검, 카라지난, 구아검, 펙틴과 같은 하이드로콜로이드가 없다.
본 발명은 또한 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품의 총 단백질 함량의 감소에 있어서 이상적인 유청 단백질 용액 또는 이상적인 유청 단백질 농축물의 사용에 관한 것이다. 본 발명은 또한 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품의 유청 단백질 함량의 증가에 있어서 이상적인 유청 단백질 용액 또는 이상적인 유청 단백질 농축물의 사용에 관한 것이다.
이하에서는 실시예를 이용하여 본 발명을 상세히 설명한다. 다만, 이러한 실시예는 본 발명을 제한하지는 않는다.
실시예 1 - 이상적인 유청 단백질 용액의 제조
탈지유를 10℃에서 800 kDa의 폴리머 미세여과 멤브레인(Synder FR-3A-6338)을 사용하여 미세 여과하였다. 상기 미세 여과는 미세 여과 잔류물로서 이상적인 카세인 용액을 제공하기 위해서 16.5의 농축 계수로 실행되었다. 상기 미세 여과로부터 획득된 미세 여과 투과물을 10℃에서 10 kDa의 한외 여과 멤브레인(Koch HFK-131 6438-VYT)으로 36의 농축 계수로 한외 여과함으로써 농축함으로써, 한외 여과 잔류물로서 이상적인 유청 단백질 용액을 제공할 수 있었다. 상기 이상적인 유청 단백질 용액의 단백질 함량은 9%였다. β-카세인 함량은 총 단백질에 기초하여 약 20%였다.
실시예 2 - 유아용 요구르트의 제조
유아용 요구르트는 요구르트 우유 및 이상적인 유청 단백질 용액의 독립적인 저온 살균에 의해 제조된다. 최종 조성은 이하와 같다.
성분 제형 1 제형 2
크림(35% 지방) 5% 10%
탈지유 45% 42.5%
락토오스 농축물
(락토오소 15.8-21.8%
회분 0.52-1.19%)		 22% 22%
유청 단백질 농축물 17.3% 17.3%
식물성 유지 1.8% 0%
RO-잔류물
(회분 1.86-1.97%		 2.9% 0%
물 6% 8.2%
이상적인 유청 단백질 용액을 물과 혼합하였고, 92℃에서 5분 동안 저온 살균하기 전에 20% KOH로 pH를 7.3으로 조절하였다. 이스트랄 믹서(Ystral mixer)로 미리 균질화되었고, 60℃로 미리 예열되었으며, 400 bar에서 균질화되었고 92℃에서 5분 동안 저온 살균된 제형 1의 모든 다른 성분들을 혼합하였다. 저온 살균된 유청 단백질 농축물을 요구르트 우유와 혼합한 다음 pH가 4.55가 될 때까지 42℃에서 5시간 동안 발효시켰다. 요구르트는 핸드믹싱되었으며 이어서 냉각하였다. 모든 성분들을 혼합하여 함께 저온살균한 참조 샘플을 제조하였다.
요구르트의 점성 및 유청 분리(wheying off) 행태를 측정하였다. 본 발명의 방법으로 생산된 요구르트는 스터드 요구르트(stirred yogurt)의 전형적인 구조를 가지는 반면, 참조 요구르트는 매우 유동적이었다. 본 발명의 방법에 의해 생산된 요구르트의 총 단백질 함량은 3.3%였고, 그 중 50%는 유청 단백질이었다.
샘플 점도
( mPas ) 		유청 분리
제형 1 815 +++
참조 1 16 -
제형 2 870 -
참조 2 97 -
실시예 3 - 크림 요구르트(creamy yogurt)의 제조
요구르트 우유 및 이상적인 유청 단백질 용액의 독립적인 저온 살균에 의해 크림 요구르트(creamy yogurt)를 제조하였다. 유청 단백질 농축물이 없는 것을 참조용으로 제조하였다.
성분 제형 1 제형 2
UF 잔류물(단백질 11.5-11.9%, 락토오스 4.2-4.4%, 회분 1.37-1.41%) 15% 20.8%
크림(35% 지방) 8.8% 8.6%
우유 61.1% 64.5%
락토오스 농축물 6.1% 6.1%
유청 단백질 농축물 9% 0%
이상적인 유청 단백질 용액을 물과 혼합하였고, 9℃에서 5분 동안 저온 살균하기 전에 20% KOH로 pH를 7.3으로 조절하였다. 60℃로 미리 예열되었고, 400 bar에서 균질화되었으며 92℃에서 5분 동안 저온 살균된 모든 다른 성분들을 혼합하였다. 저온 살균된 유청 단백질 농축물을 요구르트 우유와 혼합한 다음 pH가 4.6이 될 때까지 42℃에서 5시간 동안 발효시켰다. 요구르트는 핸드믹싱되었으며 이어서 냉각하였다. 모든 성분들을 혼합하여 함께 저온살균한 참조 샘플을 제조하였다.
요구르트의 점성 및 유청 분리(wheying off) 행태를 측정하였다. 본 발명의 방법으로 생산된 요구르트는 참조 샘플과 비교하여 매우 점성이 높았고 요적정산(titratable acid)를 더 적게 포함하였다. 본 발명의 방법에 의해 생산된 요구르트의 총 단백질 함량은 5%였고, 그 중 30%는 유청 단백질이었다.
샘플 점도
( mPas ) 		요적정산 ( titratable acid) SH
제형 1 1870 43.8
참조 1 484 45.8
실시예 4 - 쿠아르크 형태 제품
보통의 쿠아르크보다 단백질 함량은 더 낮지만, 양질의 유청 단백질은 더 갖는 쿠아르크 형태 제품을 이하와 같이 제조하였다. 이 쿠아르크 형태 제품은 격렬하게 운동하는 사람들에게 적절하다:
적어도 8%의 총 단백질 농도를 가지는 이상적인 유청 단백질 용액을 90℃에서 5분 동안 열처리하였다. 열처리 후에, 카세인 약 30-35%와 유청 단백질 65-70%의 혼합물을 얻기 위하여 유청을 저온 살균된 우유(f.ex. 0-3.5% 지방)와 혼합하였다. 총 단백질 함량은 약 6.7%였다.
상기 혼합물을 42℃까지 가열하였고, pH가 4.55-4.6이 되도록 4.5-5시간 발효시켰다.
겔화된 제품을 손 또는 주방 믹서기(Pamix)를 이용하여 혼합하였고 대기 온도로 냉각하였다. 혼합된 제품을 80 바(bar)에서 균질화시켰으며 11700 mPas의 점성을 갖는 부드러운 벨벳과 같은 질감을 얻었다.
상기 제품에 적절한 잼 또는 과일/베리 제조물을 혼합함으로써 풍미를 가하였다. 첨가된 양은 약 12-15%이다.
생산된 제품의 카세인 및 유청 단백질의 비율을 카세인/유청 단백질 비율이 80/20인 일반적인 우유로 제조된 상업적인 고 단백질 요구르트(총 단백질 7%) 및 고 단백질 쿠아르크(총 단백질 11%)의 그것과 비교하였다. 결과는 도 1에 나타내었다.
이러한 형태의 제품은 단백질은 많이 필요하지만 칼로리는 적게 필요로 하는 운동선수에게 적합하다.
본 발명을 그 실시형태와 함께 설명했지만, 우리는 특별히 지정하지 않는 한 우리의 발명을 설명의 어느 세부에 있어서도 한정하고자 하는 것이 아니고, 첨부의 청구의 범위에 나타낸 발명의 정신과 범위에 반하는 일 없이 폭넓게 해석되는 것이 당연하다고 생각한다.

Claims (22)

  1. - 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질로, 총 단백질의 약 10-30%는 카세인으로 포함하는 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution)을 제공하는 단계;
    - 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
    - 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate)을 제공하기 위해서 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분 동안 열처리하는 단계;
    - 임의적으로 상기 농축물을 약 4-45℃로 냉각하는 단계;
    - 임의적으로 상기 농축물을 약 4-8℃로 저장하는 단계를 포함하는 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate)의 생산방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 용액의 pH를 6.8-7.3으로 조절하는 것을 특징으로 하는 생산방법.
  3. pH가 6.8-7.5의 범위에 있고, 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질이며 총 단백질의 약 10-30%는 카세인인 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 pH가 6.8-7.3의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카세인의 약 50-80%는 β-카세인인 것을 특징으로 하는 생산방법 또는 이상적인 유청 단백질 농축물.
  6. - 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
    - 상기 성분들을 열처리하는 단계;
    - pH가 6.8-7.5의 범위에 있고, 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질로, 총 단백질의 약 10-30%는 카세인으로 포함하는 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution)을 제공하는 단계;
    - 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
    - pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 생산방법.
  7. - 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질로, 총 단백질의 약 10-30%는 카세인으로 포함하는 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution)을 제공하는 단계;
    - 상기 용액의 pH를 6.8-7.5로 조절하는 단계;
    - 이상적인 유청 단백질 농축물을 제공하기 위하여 상기 용액을 88-95℃에서 1-10분간 열처리하는 단계;
    - 임의적으로 상기 농축물을 냉각하는 단계;
    - 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 위한 일반적인 출발 성분들을 제공하는 단계;
    - 상기 출발 성분들을 열처리하는 단계;
    - 상기 열처리된 성분들과 이상적인 유청 단백질 농축물을 섞어 혼합하는 단계;
    - pH가 약 4.0에서 약 4.8의 범위에 있는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품을 제공하기 위하여 상기 혼합물을 산성화시키는 단계를 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품의 생산방법.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 pH를 6.8-7.3으로 조절하는 것을 특징으로 하는 생산방법.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품은 요구르트 또는 쿠아르크(quark) 또는 쿠아르크 형태 제품인 것을 특징으로 하는 생산방법.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하이드로콜로이드의 첨가를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 생산방법.
  11. 제 6 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따라 생산된 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  12. 제품에서 유청 단백질을 총 우유 단백질의 적어도 30 중량%로 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 유제품은 유청 단백질을 총 우유 단백질의 적어도 50 중량%로 포함하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 유제품은 요구르트인 것을 특징으로 하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  15. 제 14 항에 있어서,
    우유 단백질을 최대 약 3 중량% 포함하는 요구르트.
  16. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 유제품은 쿠아르크(quark) 또는 쿠아르크 형태 제품인 것을 특징으로 하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  17. 제 16 항에 있어서,
    우유 단백질을 최대 약 7 중량% 포함하는 쿠아르크(quark) 또는 쿠아르크 형태 제품.
  18. 제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유제품은 하이드로콜로이드를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 스푼으로 뜰 수 있는(spoonable) 산성화된 유제품.
  19. 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품의 총 단백질 함량의 감소를 위해서, pH가 6.8-7.5의 범위에 있고, 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질이며 총 단백질의 약 10-30%는 카세인인 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution) 또는 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate)을 사용하는 방법.
  20. 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품의 유청 단백질 함량의 증가를 위해서,
    pH가 6.8-7.5의 범위에 있고, 총 단백질의 약 70-90%는 유청 단백질이며 총 단백질의 약 10-30%는 카세인인 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution) 또는 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate)을 사용하는 방법.
  21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 이상적인 유청 단백질 용액(ideal whey protein solution) 또는 이상적인 유청 단백질 농축물(ideal whey protein concentrate)의 카세인의 약 50-80%는 β-카세인인 방법.
  22. 제 19 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스푼으로 뜰 수 있는 산성화된 유제품은 요구르트 또는 쿠아르크(quark) 또는 쿠아르크 형태 제품인 것을 특징으로 하는 방법.
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