MXPA97007223A - Sustituto de leche y proceso para su fabricacion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un sustituto de leche el cual se produce a partir de polvo de leche y polvo de suero de leche, opcionalmente y parcialmente sustituido con lactosa, que tiene la ventaja de prevenir o reducir la presencia de iones de calcio Ca++ libres en la solución, los cuales son susceptibles para desestabilizar la micela de caseína. El proceso para fabricar el sustituto de leche a partir de suero de leche comprende disolver los ingredientes secuencialmente en dos etapas en lotes o en una etapa en lote seguida por una etapa en línea, que garantiza la estabilidad térmica del producto a pesar de la presencia de una gran cantidad de proteínas de suero de leche.

Description

SUSTITUTO DE LECHE Y PROCESO PARA SU FABRICACIÓN DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a un sustituto de leche en donde la leche es parcialmente sustituida por suero de leche y/o lactosa. La invención también se relaciona a un proceso para fabricar tal sustituto de leche. El uso del suero de leche es conocido en la fabricación de productos de leche. La ventaja de utilizar el suero de leche como un sustituto de leche está esencialmente relacionado con su bajo costo. Sin embargo, el uso del suero de leche como un remplazo para leche es una operación difícil. Es difícil en realidad asegurar que el producto tiene una estabilidad térmica y una vida de almacenamiento buena con las proteínas del suero de leche. La solicitud de Patente EP-A-0 627 169 se relaciona a un proceso para procesar la leche la cual permite que estos objetivos fijos sean parcialmente alcanzados. Dentro del contexto de esta solicitud de patente, el producto a ser procesado puede estar en la forma de leche entera, leche parcialmente descremada, leche descremada o suero de leche. El proceso se lleva a cabo por la técnica de evaporación. Sin embargo, hay algunas ventajas que este método no tiene: Primero, no es adecuado para obtener leche reconstituida a partir de polvo de leche. Consecuentemente, la leche debe ser procesada tan cerca como sea posible del proveedor de leche y el consumidor con el fin de reducir los costos de transporte. Segundo, este procedimiento del proceso no permite que la sedimentación sea evitada después del proceso, en particular cuando el producto es esterilizado. El sustituto de leche de acuerdo a la invención satisface las desventajas de productos conocidos. Está caracterizado en que contiene, por peso, aproximadamente 10 a 12% de sólidos de leche descremada, aproximadamente 5 a 9% de sólidos de suero de leche, aproximadamente 68 a 80% de agua, aproximadamente 7 a 10% de grasas, aproximadamente 0.01 a 0.03% de carraginatos y aproximadamente 0.1 a 0.3% de un agente secuestrante de calcio. Un producto de este tipo comprende una gran proporción de suero de leche como un reemplazo para leche en la composición del sustituto de leche. Esta sustitución logra aproximadamente una reducción considerable en los costos de las materias primas utilizadas. También tienen la ventaja que la materia prima del sustituto tiene un origen de leche. El suero de leche puede ser sustituido parcialmente de preferencia al grado de aproximadamente la mitad por lactosa. A continuación, dentro del contexto de la presente solicitud de patente, el término "suero de leche" incluye los conceptos de suero de leche o suero de leche agregado con lactosa, esto es posible porque el suero de leche es desmineralizado a un grado variante . Aunque el suero de leche está presente en grandes proporciones en el sustituto de leche, y por lo tanto proteínas del suero de leche, la estabilidad al calor de este producto no es inesperadamente reducido a causa de esto. De esta forma, a altas temperaturas, el sustituto de leche reacciona sustancialmente en forma similar a la leche normal procesada por procedimientos convencionales desde el punto de vista de color, sabor y consistencia. Además, el sustituto de leche no tiene o tiene pocos iones de calcio, los cuales son capaces de precipitar para formar un depósito no deseable. En realidad, los iones de calcio libres son tanto bien regulados en, por lo menos agente secuestrante parcialmente disociado, o más enlazado dentro de las micelas de caseína. Con el fin de asegurar que los iones de calcio estén presentes en una cantidad pequeña en el sustituto de leche, es más oportuno utilizar agua suave o agua desmineralizada en esta composición. El agente secuestrante o la sal estabilizante es preferiblemente un fosfato o citrato, por ejemplo fosfato de mono-, di- o trisodio, citrato de di- o trisodio o mezclas de los mismos.

La invención se relaciona adicionalmente a un proceso para fabricar el sustituto de leche antes mencionado, en donde los sólidos de suero de leche y los sólidos de la leche están disueltos y la solución es entonces tratada por calor, homogenizada, acondicionada y esterilizada. El proceso de la invención se caracteriza en que, en una primera etapa, los sólidos de suero de leche están disueltos en un medio acuoso que comprende carraginato y un agente secuestrante de calcio, a una temperatura de aproximadamente 30 a 65°C, son entonces disueltos los sólidos de leche descremada en la solución de suero de leche en una segunda etapa en la fase líquida a la misma temperatura y, es decir, se permite que los sólidos de suero de leche sean humedecidos por 10 minutos a 4 horas, haciendo esto posible para que la operación de humectación ocurra antes o después de que los sólidos de leche descremada sean disueltos. Con el fin de preparar el sustituto de leche, es preferible utilizar las proporciones siguientes de materias primas en peso: aproximadamente 10 a 12% de polvo de leche descremada, aproximadamente 5 a 9% de polvo de suero de leche, aproximadamente 7 a 10% de grasas las cuales pueden ser seleccionadas preferiblemente a partir de aceite palma, aceite de coco, aceite de maíz o una combinación de estos. Además, es preferible utilizar aproximadamente 0.1 a 0.3% de lecitina, aproximadamente 0.02 a 0.03% de carraginato, aproximadamente 0.10 a 0.15% de agente secuestrante para el proceso de la solución y aproximadamente 0 a 0.15% de agente secuestrante para la esterilización, y aproximadamente 68 a 80% de agua suave o preferiblemente agua desmineralizada. Las características especiales de este proceso se basan en el hecho que la etapa de evaporación se proporciona para procesar el producto de leche a partir de polvo de leche y polvo de suero de leche. Dos variantes del proceso pueden ser concebidas para preparar el sustituto de leche. Una variante que utiliza lotes sucesivos comprende disolver tanto el suero de leche y el polvo de leche en una cuba. Una variante que combina una etapa en lote y una etapa en línea asume que el polvo de suero de leche se disuelve en una cuba y el polvo de leche se disuelve en línea . La ventaja de este proceso es que garantiza la estabilidad a la temperatura del producto final la cual es comparable a la de la leche, a pesar de la presencia de grandes cantidades de proteínas en el suero de la leche. Antes de comenzar a disolver los polvos de leche o los polvos del suero de la leche, es necesario preparar el medio acuoso que solubiliza. Este comprende, en peso, aproximadamente 68 a 80% de agua, aproximadamente 0.01 a 0.03% de carraginato y aproximadamente 0.1 a 0.15% de agente secuestrante. El agente secuestrante y el carraginato pueden ser incorporados en el agua a una temperatura de 30 a 65°C, preferentemente a aproximadamente 60 a 65 °C, en una primera cuba en dos formas: circulando el agua a través de un distribuidor de polvo que introduce el agente secuestrante y el carraginato o predisolviendo el carraginato y el agente secuestrante separadamente en una pequeña cantidad de agua antes de mezclarlos, con agitación moderada, con toda el agua para formar el medio acuoso que solubiliza. Dos métodos pueden ser concebidos para incorporar el polvo del suero de leche en la solución acuosa en el primer recipiente de 30 a 65°C, preferiblemente a aproximadamente 60 a 65 °C. La solución se recircula través del distribuidor de polvo que tiene el polvo del suero de la leche, o se agrega el polvo directamente a la solución y se disuelve con agitación vigorosa. Después de disolver el polvo de la leche en el medio acuoso, es necesario permitir que la solución de suero de leche de esta forma obtenida se mantenga por 10 minutos a 4 horas, preferiblemente por 10 a 45 minutos a una temperatura de aproximadamente 55 a 65°C. Este transcurso de tiempo es necesario para permitir que las proteínas de suero de leche sean rehidratadas . Una vez que la rehidratación de las proteínas ha sido llevada a cabo, pueden ser incorporados los polvos de leche descremada en la solución de suero de leche. Las variantes pueden ser concebidas para asegurar una buena disolución del polvo de leche en la solución de suero de leche: puede ser recirculada la solución de suero de leche desde una segunda cuba a través de un distribuidor de polvo que introduce polvo de leche, o el polvo de leche puede ser incorporado progresivamente en la solución de suero de leche en cuanto está circule en línea. De acuerdo a una variante, es posible proporcionar que las proteínas del suero de leche sean rehidratadas directamente después de que el polvo de leche descremada sea disuelta. Antes de continuar con las operaciones, se recomienda una fase de desgaseado por expansión a aproximadamente 45 a 50°C. Después del desgaseado, es necesario precalentar la solución de leche, preferiblemente a aproximadamente 60°C para permitir la incorporación de las grasas, en particular los aceites vegetales. Los aceites vegetales así como también la lecitina son mezclados y precalentados a aproximadamente 60 a 65°C. Se combina entonces la fase grasa con la solución de leche y se mezcla, preferiblemente con la ayuda de un mezclador estático o un laminador coloidal. Con el fin de asegurar la rehidratación y el balanceo de la solución, se permite reposar. El periodo de este reposo es preferiblemente aproximadamente de 25 a 35 minutos si la operación de lleva cabo en una cuba, o 15 a 20 minutos si el polvo de leche se incorpora en línea. A continuación de estas operaciones, se lleva a cabo la pasteurización de la solución la cual puede tomar dos formas. Puede ser llevada cabo la pasteurización indirectamente por aproximadamente 1 a 5 segundos a aproximadamente 80 a 85°C, por ejemplo por medio de un intercambiador tubular o un intercambiador de placas o llevado a cabo de una manera directa por aproximadamente 3 a 5 segundos a aproximadamente 120 a 130°C por inyección directa de vapor. Después de la pasteurización preferiblemente sigue la expansión instantánea a aproximadamente 70 a 80°C. Después de la pasterización, se somete preferiblemente la solución a homogeneización en dos etapas las cuales pueden llevarse a cabo a una temperatura de aproximadamente 70 a 75°C. La primera etapa es una presión de aproximadamente 187.51 a 207.24 atm (190 a 210 bar) y la segunda es a aproximadamente 29.60 a 49.33 atm (30 a 50 bar) la temperatura de la solución es disminuida ventajosamente a aproximadamente 4 a 8°C. Se toma una muestra con el fin de llevar a cabo la pruebas de esterilización a partir de las cuales son determinadas las cantidades de sal estabilizante y agua a ser agregadas a la solución. Se disuelve la sal estabilizante en agua en una proporción de 0 a aproximadamente 0.15% en peso y se incorpora en la solución de leche para asegurar la estandarización de la solución. Finalmente, los recipientes proporcionados para venta son llenados con el sustituto de leche de esta forma obtenido, asegurándose que un espacio vacío se deje arriba del nivel del líquido para permitir que los contenidos del recipiente sean agitados antes del uso. Se lleva a cabo la esterilización, preferiblemente, por aproximadamente 12 a 15 minutos a aproximadamente 115 a 122 °C después de haber recalentado el producto a aproximadamente 95 a 97°C. Los siguientes ejemplos ilustran la invención. En estos, los porcentajes y partes son dados en peso, a menos que se indique lo contrario.

EJEMPLO 1 El proceso para fabricar el sustituto de leche a continuación comprende una secuencia de lote- lote. El sustituto de leche se compone de los siguientes ingredientes en las proporciones indicadas: 10.9% de polvo de leche descremada 7.2% de polvo de suero de leche dulce 7.6% de aceite de palma no hidrogenado, 0.2% de lecitina 0.02% de carraginato 0.24% de fosfato ácido disódico deshidratado (agente secuestrante) 73.84% de agua. Se disuelven el carraginato y el 50% del agente secuestrante en una primera cuba que contiene agua suave a 65°C recirculando el agua a través de un distribuidor de polvo que contiene los dos ingredientes antes mencionados. Se disuelve el polvo de suero de leche en la misma forma recirculando la misma agua en la cual el agente secuestrante y el carraginato han sido agregados, utilizando el mismo distribuidor de polvos, esta vez conteniendo el polvo de suero de la leche. Con el fin de que se lleve a cabo la rehidratación de las proteínas de suero de la leche, es importante permitir que la solución de esta forma obtenida repose por 30 minutos a 60°C. Después de haber obtenido la solución a base del suero de leche, se incorpora el polvo de la leche descremada a 55 °C en una segunda cuba recirculando la solución a través de un distribuidor de polvos que contiene el polvo de leche descremada. Después de esta operación, es desgaseada la solución a 45°C. La etapa siguiente consiste de incorporar la lecitina y el aceite de palma en la solución de la leche. Con el fin de hacer esto, se recalienta la solución a 60°C. Se mezcla la lecitina con el aceite de palma y se calienta la mezcla a 65°C. La fase grasa entonces se dosifica y se mezcla con la solución de leche con la ayuda de un mezclador estático. Después de esta operación, se permite reposar a la mezcla por aproximadamente 30 minutos a 55°C. Se lleva a cabo entonces la pasteurización a 85°C por 5 minutos antes de someter la solución de leche a la homogeneización en dos etapas, la primera a 70°C a una presión de 197.38 atm (200 bar), seguida por una segunda a 29.60 atm (30 bar) en la misma temperatura. Con el fin de probar la esterilización, se enfría la solución de leche a 6°C. En base a la prueba de esterilización, se estandariza la solución a 26% de materia seca con agua desmineralizada que contiene la cantidad necesaria de agente secuestrante en la forma disuelta. Con el fin de asegurar una buena dispersión del agente secuestrante, la solución debe ser bien mezclada antes de que pase a la siguiente etapa. Las cajas de cartón son entonces llenadas con la solución de leche en una manera continua y estándar, dejando un espacio vacío entre el líquido y la tapa de la caja de cartón. Después de la etapa de llenado, se precalienta el producto a 95°C, y se esteriliza entonces en su envase a 118°C por 15 minutos, el sustituto de leche en la caja de cartón obtenido de esta forma esta listo para ponerse en venta.

EJEMPLO 2 El ejemplo siguiente se relaciona a un sustituto de leche del cual el proceso de fabricación comprende una secuencia de lote-línea. El sustituto de leche se compone de los siguientes ingredientes en las proporciones indicadas: 10.6% de polvo de leche descremada 7.2% de polvo de suero de leche dulce 7.6% de aceite de coco 0.8% de aceite de maíz 0.2% de lecitina 0.03% de carraginato 0.24% de fosfato ácido disódico deshidratado (agente secuestrante) 73.33% de agua. Primero, se disuelve el 50% de agente secuestrante en agua, se predisuelve el carraginato en agua fría y se mezclan las soluciones de agente secuestrante y carraginato entonces a 65°C en una cuba con la ayuda de un mezclador con agitación moderada. Se incorpora el polvo de suero de la leche en la solución acuosa obtenida previamente con ayuda de un mezclador con agitación vigorosa. Después de haber incorporado el polvo de suero de leche, se permite reposar a la solución del suero de leche por aproximadamente 30 minutos a una temperatura constante de 60°C. Se disuelve entonces el polvo de la leche descremada en una manera continua en línea en la corriente de la solución de suero de leche a 60 °C. Después de incorporar el polvo de leche, se permite reposar a la solución a 50°C para permitir el desgaseado por expansión. Después del desgaseado, el aceite de coco y de maíz, así como también la lecitina, son premezclados y precalentados a 65°C, mezclados continuamente con la solución de leche obtenida, utilizando un laminador coloidal. Se circula la solución en la tubería por 15 minutos antes de pasar a la siguiente etapa. Después de agregar el aceite a la solución de leche, se lleva a cabo la pasteurización directa a 125°C por 4 segundos y se somete entonces la solución a una expansión instantánea. La homogenización en dos etapas así como también las operaciones subsecuentes son similares a las descritas en el ejemplo 1.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un sustituto de leche, caracterizado porque contiene, por peso, aproximadamente 10 a 12% de sólidos de leche descremada, aproximadamente 5 a 9% de sólidos de suero de leche, aproximadamente 68 a 80% de agua, aproximadamente 7 a 10% de grasas, aproximadamente 0.01 a 0.03% de carraginatos y aproximadamente 0.1 a 0.3% de un agente secuestrante de calcio .

2. El sustituto de leche de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los iones Ca2+ libres son ya sea regulados por una sal estabilizante por lo menos parcialmente disociada, o enlazados a la micela de la caseína o están en una combinación de los dos estados .

3. El sustituto de leche de conformidad con una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el suero de leche se sustituye al grado de la mitad en peso por lactosa.

4. Un proceso para fabricar un sustituto de leche de conformidad con la reivindicación 1, en donde los sólidos del suero de leche y los sólidos de leche están disueltos y la solución es tratada por calor entonces, homogenizada, acondicionada y esterilizada, caracterizada porque, en una primera etapa, los sólidos del suero de la leche están disueltos en un medio acuoso que comprende carraginato y agente secuestrante de calcio, a una temperatura de aproximadamente 30 a 65°C, y los sólidos de leche descremada son disueltos entonces en la solución de suero de leche en una segunda etapa en la fase líquida a la misma temperatura y permitiendo que los sólidos del suero de la leche sean humidificados por 10 minutos a 4 horas, haciendo posible que esta operación de humidificación ocurra antes o después de que los sólidos de leche descremada sean disueltos.

5. El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado en que el carraginato y el agente secuestrante de calcio son disueltos en lotes, que antes que nada el carraginato es disuelto en agua fría, que el agente secuestrante es disuelto separadamente antes de ser incorporado en una cuba que contiene toda el agua y comprende un agitador, esto toma lugar con agitación moderada a aproximadamente 60 a 75 °C.

6. El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque el agente secuestrante y el carraginato son disueltos en lotes en una cuba a partir de la cual la solución recircula a través de un distribuidor de polvo que suministra el agente secuestrante y el carraginato.

7. El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque los sólidos del suero de la leche son disueltos en un recipiente en lotes, recirculando la solución a través de un distribuidor de polvos que suministra el polvo de suero de la leche.

8. El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque los sólidos de la leche están disueltos en una cuba en lotes con agitación vigorosa de la solución acuosa en la cual el polvo del suero de leche se incorpora .

9. El proceso de conformidad con una de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque los sólidos de la leche descremada son disueltos en la solución del suero de leche en una cuba en lotes recirculando la solución a través de un distribuidor de polvos que suministra el polvo de leche descremada .

10. El proceso de conformidad con una de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque los sólidos de la leche descremada son disueltos en la solución del suero de leche en línea continuamente incorporando los sólidos de leche descremada y la solución.