阅读说明：本技术 一种液态乳及其制备方法 (Liquid milk and preparation method thereof ) 是由 王秋岭 李艳君 张海斌 孙云峰 董强 史丽洁 于 2018-09-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种液态乳的制备方法,包括以下步骤：提供多种乳衍生物,其中至少一种乳衍生物中的矿物质浓度小于8g/L；复配所述多种乳衍生物,获得液态混合乳,所述液态混合乳中的矿物质浓度小于8g/L；对液态混合乳进行杀菌处理,所述杀菌处理包括：在125～135℃进行蒸汽浸入式热处理3～9秒。本公开液态乳具有性质稳定,货架期长的优点。(The invention relates to a preparation method of liquid milk, which comprises the following steps: providing a plurality of milk derivatives, wherein the mineral concentration in at least one milk derivative is less than 8 g/L; compounding the plurality of milk derivatives to obtain liquid mixed milk, wherein the mineral concentration in the liquid mixed milk is less than 8 g/L; carrying out sterilization treatment on the liquid mixed milk, wherein the sterilization treatment comprises the following steps: performing a steam immersion heat treatment at 125-135 deg.C for 3-9 seconds. The liquid milk disclosed by the invention has the advantages of stable property and long shelf life.)

一种液态乳及其制备方法

技术领域

本发明属于乳制品领域，具体涉及一种液态乳及其制备方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高，消费者现在对食品的质量提出了越来越高的要求。人们希望所购得的食品在购买后直至消费前这段时间内能维持一个较高的质量。这个要求不仅是指食品能被安全食用，而且是指食品的感官特性基本不变。这就引出了食品货架期的概念。根据IFST(英国食品科学与技术学会)的定义，食品货架期是指：食品自出厂之日起，经过各流通环节直到到达消费者手中，它所能保持质量不变的时间段。

随着乳品工业的不断发展，相关技术采用多种方式延长牛奶的货架期。例如相关技术使用稳定剂选自卡拉胶、微晶纤维素、黄原胶、瓜尔豆胶等提高液态乳在货架期内的稳定性。

发明内容

在一些方面，提供一种液态乳的制备方法，包括以下步骤：

-提供多种乳衍生物，其中至少一种乳衍生物中的中的矿物质浓度小于8g/L、小于6g/L、小于4g/L或小于2g/L；

-复配所述多种乳衍生物，获得液态混合乳，所述液态混合乳中的矿物质浓度小于8g/L、小于6g/L、小于4g/L或小于2g/L；

-对液态混合乳进行杀菌处理，所述杀菌处理包括125～135℃(例如130℃，例如128～133℃)进行蒸汽浸入式热处理3～9秒(例如4～6秒，例如5～8秒)。

在一些实施方案中，所述液态混合乳的蛋白质含量为2.5～4g/100g，例如2.5～3g/100g，例如3～3.5g/100g，例如3.5～4g/100g。

在一些实施方案中，所述液态混合乳的乳糖含量为3～6g/100g，例如3～4g/100g，例如4～5g/100g，例5～6g/100g。

在一些实施方案中，所述液态混合乳的矿物质含量为1～6g/100g，例如1～2g/100g，例如2～3g/100g，例如3～4g/100g，例如4～5g/100g，例如5～6g/100g。

在一些实施方案中，所述液态混合乳的脂肪含量为0.05～4g/100g，例如0.05～0.1g/100g，例如0.1～0.6g/100g，例如0.6～1g/100g，例如1～2g/100g，例如2～3g/100g。

在一些实施方案中，所述多种乳衍生物包括：乳超滤截留液、乳纳滤截留液和乳纳滤透过液。

在一些实施方案中，所述乳超滤截留液按如下方法制得：获得脱脂乳，用超滤膜对上述脱脂乳进行超滤处理，得到乳超滤截留液和乳超滤透过液。

在一些实施方案中，超滤膜的截留分子量为8000～12000Da(例如10000Da)

在一些实施方案中，所述乳纳滤透过液按如下方法制得：用纳滤膜对乳超滤透过液进行纳滤处理，得到乳纳滤截留液和乳纳滤透过液。

在一些实施方案中，超滤膜的截留分子量为8000～12000Da(例如10000Da)。

在一些实施方案中，纳滤膜的截留分子量为200～400Da(例如300Da)。

在一些实施方案中，超滤步骤中，乳超滤截留液和乳超滤透过液的比例＝1.5～2.5:2.5～3.5(例如2:3)。

在一些实施方案中，纳滤步骤中，乳纳滤截留液和乳纳滤透过液的比例＝0.5～1.5:0.5～1.5(例如1:1)。

在一些实施方案中，超滤步骤中，超滤操作的压力为0.2～0.4MPa(例如0.3MPa)。

在一些实施方案中，纳滤步骤中，纳滤操作的压力为1-3MPa(例如2MPa)。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳超滤透过液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳纳滤透过液的PH值为6～7。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的蛋白质含量为5～7g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤透过液的蛋白质含量为0.5～1g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的蛋白质含量为1～2g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤透过液的蛋白质含量为0.1～0.5g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的乳糖含量为0.3～1g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤透过液的乳糖含量为6～8g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的乳糖含量为10～15g/100g。

在一些实施方案中，乳纳滤透过液的乳糖含量为0.1～0.5g/100g。

在一些实施方案中，乳超滤截留液的矿物质含量为0.1～0.5g/L。

在一些实施方案中，乳超滤透过液的矿物质含量为8～13g/L。

在一些实施方案中，乳纳滤截留液的矿物质含量为1～3g/L。

在一些实施方案中，乳纳滤透过液的矿物质含量为17～23g/L。

在一些实施方案中，所述脱脂乳由如下方法获得：将全乳预热至50～60℃，用离心脱脂法脱脂，获得脱脂乳。

在一些实施方案中，所述全乳选自牛乳、羊乳或其混合。

在一些实施方案中，所述脱脂乳的脂肪含量为0.1～1g/100g。

在一些实施方案中，所述杀菌还包括对液态混合乳进行微滤处理的步骤。

在一些实施方案中，还对杀菌处理后的产品进行以下一项或多项处理：

对杀菌处理后的乳进行脱气；

对脱气后的产品进行均质；

对均质后的产品进行冷却；

对冷却后的产品进行灌装。

在一些实施方案中，脱气在60～70℃下进行。

在一些实施方案中，均质压力为170～190bar(例如180bar)，均质的温度为60～70℃(例如65℃)。

在一些实施方案中，均质后的产品冷却至5～15℃℃(例如10℃)。

在一些实施方案中，在制备获得液态混合乳的步骤中，还包括添加全乳和/或水的步骤。

在一些方面，提供一种液态乳，由本公开任一项的方法制备获得。

在一些实施方案中，乳衍生物是指全乳的分离产物。

在一些实施方案中，“乳衍生物”包括以下一种或多种：低脂乳、全脂乳、低乳糖乳、浓缩乳、干乳(或由干乳配制的复原乳)、奶油、乳蛋白质浓缩物、乳超滤截留液、乳纳滤截留液、乳纳滤透过液等。

在一些实施方案中，低脂乳是指脂肪含量≤1.5g/100g的液体乳。

在一些实施方案中，脱脂乳包括脱脂乳，脱脂乳是指脂肪含量≤0.6g/100g的液体乳。

在一些实施方案中，全脂乳是指脂肪含量为≥3.0g/100g的液体乳。

在一些实施方案中，低乳糖乳是指乳糖≤2g/100g的液体乳。

在一些实施方案中，低乳糖乳包括无乳糖乳，无乳糖乳是指乳糖≤0.5g/100g的液体乳。

在一些实施方案中，乳衍生物是指，通过分离技术，如膜过滤、色谱法、电渗析、离子交换层析、离心或其组合，从全乳中分离的产物。

在一些实施方案中，乳衍生物是指，通过分离技术，通过分离技术，如膜过滤、色谱法、离心或其组合，从全乳中分离的产物。

在一些实施方案中，膜过滤选自：超滤、纳滤或其组合。

在一些实施方案中，色谱法是离子交换色谱法。离子交换色谱法的主要原理是将待分离物质在特定条件下与离子交换剂带相反电荷因而能够与之竞争结合，在离子交换色谱时按结合力有强到弱的顺序被洗脱下来而得以分离。

在一些实施方案中，使用离子交换色谱法分离乳中的矿物质阳离子。可选用结合力比较强的阴离子交换剂。交换剂颗粒直径可以在100-200μm。

在一些实施方案中，全乳是指源自哺乳动物的，且未经成分分离的液态乳。

在一些实施方案中，全乳是生乳。

在一些实施方案中，乳衍生物为液体乳的衍生物。

在一个实施方案中，乳衍生物是牛乳的衍生物。

在一些实施方案中，乳衍生物是鲜乳的衍生物。

在一些实施方案中，复配多种乳衍生物之前，对乳衍生物进行杀菌处理。

在一些实施方案中，复配多种乳衍生物之前，对乳衍生物中的微生物进行去除。例如利用选自以下的工艺对乳衍生物中的微生物进行去除：陶瓷膜微滤除菌、除菌分离机离心除菌或二者组合。

在一些实施方案中，对乳进行纳滤处理，将乳中的有机物和矿物质分离。

在一些实施方案中，通过色谱法分离乳中矿物质。

在一些实施方案中，对脱脂乳进行超滤处理，获得乳超滤截留液和乳超滤透过液。

在一些实施方案中，对乳超滤透过液进行纳滤处理，获得钠滤截留液和乳纳滤透过液。

在一些实施方案中，纳滤处理在10-15℃进行。纳滤可以用于将乳中的矿物质分离出去。

在一些实施方案中，将液态混合乳在至少约125℃的温度进行热处理约3秒。

在一个实施方案中，将液态混合乳在至少约130℃的温度进行热处理约6秒。

在一个实施方案中，将液态混合乳在至少约135℃的温度进行热处理约9秒。

在一些实施方案中，矿物质包括钠元素和钾元素。

在一些实施方案中，矿物质还包括以下一种或多种：镁元素和锌元素。

在一些实施方案中，矿物质还包括以下一种或多种：铜元素、铁元素、钴元素、铬元素和锡元素。

在一些实施方案中，矿物质以离子形式存在。

在一些实施方案中，矿物质包括钠离子和钾离子。

在一些实施方案中，矿物质还包括以下一种或多种：镁离子和锌离子。

在一些实施方案中，矿物质还包括以下一种或多种：铜离子、铁离子、钴离子、铬离子和锡离子。

在一些实施方案中，蒸汽浸入式杀菌是指，将乳喷洒到充有热蒸汽的腔中，通过乳与蒸汽的热交换，对乳进行升温加热。

在一些实施方案中，蒸汽浸入式杀菌机是SPX公司销售的型号为SDH的杀菌机。(The APV Steam Infusion Steriliser,Type SDH)

在一些实施方案中，超滤膜为Koch公司销售的型号为HFK131-6338的膜。

在一些实施方案中，纳滤膜为陶氏化学公司销售的型号为DOW HYPERSHELL^TMNF245-8038-FF的膜。

在本发明中，除非另有说明，否则本文中使用的科学和技术名词具有本领域技术人员所通常理解的含义。并且，本文中所涉及的实验室操作步骤均为相应领域内广泛使用的常规步骤。同时，为了更好地理解本发明，下面提供相关术语的定义和解释。

除非特别说明，操作在常温常压下进行。

术语常压是指一个大气压，例如1.01×10⁵Pa。

术语“室温”是指25±5℃。

如本文中使用的，术语“约”应该被本领域技术人员理解，并将随其所用之处的上下文而有一定程度的变化。如果根据术语应用的上下文，对于本领域技术人员而言，其使用不是清楚的，那么“约”的意思是不超过所述特定数值或范围的正负10％，例如不超过所述特定数值或范围的正负5％，不超过所述特定数值或范围的正负1％。

有益效果

本公开的方法具有以下有益效果中的一个或多个：

所得液态乳货架期内的稳定性较好；

所得液态乳经较长时间放置后，不产生凝乳；

所得液态乳经较长时间放置后，细菌总数较低；

所得液态乳中糠氨酸与乳果糖含量较低，产品营养物质的含量保留较高；

所得液态乳的全部成分来自于全乳及其衍生物，不含乳之外的成分，是纯天然产品。

附图说明

图1是一个蒸汽浸入式杀菌机的蒸汽腔的结构示意图。

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是，本领域技术人员将理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不是对本发明的范围的限定。根据优选实施方案的下列详细描述，本发明的各种目的和有利方面对于本领域技术人员来说将变得显然。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

以下实施例中，检测方法参照如下：

蛋白质含量：BG 5009.5-2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定；

乳糖含量：GB 5009.8-2016食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定；

矿物质含量：原子吸收分光光度法，使用设备为原子吸收分光光度计(设备厂家：岛津仪器有限公司；设备型号：AAS-5000全自动原子吸收分光光度计)；

糠氨酸含量：高效液相色谱法，参考NY/T 939-2016巴氏杀菌乳和UHT灭菌乳中复原乳的鉴定；

乳果糖含量：紫外分光光度计法，参考NY/T 939-2016巴氏杀菌乳和UHT灭菌乳中复原乳的鉴定；

细菌总数：参考GB 4789.2-2016食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定。

以下实施例中，原料准备如下：

将鲜牛乳预热至55℃，进入分离机，脱除脂肪，获得奶油和脱脂乳。脱脂乳中脂肪含量约为0.6％。

用超滤膜(厂家Koch，型号HFK131-6338；截留分子量10000道尔顿)对上述脱脂乳进行超滤，超滤设备购自斯必克公司(SPX Corporation)，超滤压力为约0.3MPa，得到乳超滤截留液和乳超滤透过液，乳超滤截留液和乳超滤透过液的比例＝2:3。

用纳滤膜(厂家陶氏化学，型号DOW HYPERSHELL^TM NF245-8038-FF，截留分子量300道尔顿)对上述乳超滤透过液进行纳滤，纳滤设备购自斯必克公司(SPX Corporation)，纳滤压力为约2MPa，得到乳纳滤截留液和乳纳滤透过液，乳纳滤截留液和乳纳滤透过液的比例＝1:1。

乳超滤截留液、乳超滤透过液、乳纳滤截留液和乳纳滤透过液中各成分含量如下表1所示。

表1

实施例1～3

一、预处理

将上述乳超滤截留液、乳纳滤截留液、乳纳滤透过液和奶油按一定比例复配，获得液态混合乳。通过调整上述复配比例，使液态混合乳中各成分配比如下表2所示：

表2

	脂肪g/100g	蛋白质g/100g	乳糖g/100g	矿物质g/L
					实施例1	3.90	3.20	4.80	6
实施例2	0.06	3.40	4.85	4
					实施例3	3.85	3.30	4.80	2

二、后处理

1、杀菌处理：

实施例1～3的杀菌步骤如下表3所示：

表3

2、杀菌后的乳在65℃下脱气。

3、脱气后的乳在65℃条件下进行均质，均质压力为180bar。

4、均质后的乳进行冷却，冷却温度为10℃。

5、冷却后的乳打入待装罐，并进行产品灌装，得到产品。

图1是一个蒸汽浸入式杀菌机的蒸汽腔结构示意图。如图1所示，该蒸汽的顶部设有乳入口1，蒸汽入口2和喷头7。从乳入口1向蒸汽腔内输入乳，从蒸汽入口2向蒸汽腔内输入蒸汽。通过喷头7将输入的乳以呈柱状的细流集束喷洒到蒸汽腔中，与输入到蒸汽腔内的蒸汽充分接触。喷头7顶部还设有空气出口3，用于排出乳中的空气。蒸汽腔的底部设有冷却壁8，冷却壁8内部有冷却水循环，冷却壁8上设有冷却水入口4和冷却水出口5。冷却壁8表面能够形成一层冷凝水，以避免高温的牛奶与蒸汽腔的壁直接接触。

对比例1(蒸汽浸入式杀菌)

一、预处理

将液态混合乳预热至55℃，进入分离机，脱除脂肪，获得奶油和脱脂乳。脱脂乳中脂肪含量约为0.6％。

将脱脂乳与奶油混合，获得液态混合乳。液态混合乳指标符合表4

表5

二、后处理

后处理工艺条件同实施例1，制得对比例1的高温杀菌乳。

对比例2(UHT杀菌)

一、预处理

预处理工艺同实施例1。

二、后处理

使用普通UHT杀菌机(板换加热)进行杀菌处理步骤，143℃，3s。

对比例3(巴氏杀菌)

一、预处理

预处理工艺同实施例1。

二、后处理

使用普通巴氏杀菌机进行杀菌处理步骤，85℃，15s。

分析检测例1(凝乳检查)

在20℃条件下，对实施例1～3及对比例1～2的产品进行凝乳检查实验。观察60内出现凝乳的时间，结果如下表5所示：

表5

符号说明：正常无凝乳√；有凝乳×。是否有凝乳的检测方法如下：将乳倒在培养皿中，若发现以下现象之一即判定为有凝乳：脂乳分离、乳清析出、肉眼可见的絮凝或凝块乳。

由上表5可以看出，实施例1-3产品货架期内60天未出现感官异常，未检测到凝乳。

对比例1的产品在第60天检查时发现凝乳。

对比例3的产品在第15天检查时发现凝乳。

分析检测例2(细菌检查)

在20℃条件下，对实施例1～3及对比例1～2的产品进行细菌检查实验。观察60天内细菌总数的情况，结果如下表6所示：

表6

由表6可知，实施例1～3的产品在60天内其细菌总数均<1cfu/ml。

对比例1的产品第60天检测到15cfu/ml的细菌总数。

对比例3的产品在第7天检测到细菌总数为560cfu/ml，第15天细菌总数为100000cfu/ml。

分析检测例3(糠氨酸和乳果糖)

检验从实施例1-3的产品中的糠氨酸和乳果糖含量，结果如下表7所示：

表7

由表7可知，实施例1～3的方法所得产品中，热敏性物质(糠氨酸与乳果糖)含量较低，说明产品的营养价值较高。

对比例1与实施例1经历了相同的热处理，出人意料地，实施例1的糠氨酸和乳果糖的含量较低。这说明本申请方法还具有降低热敏性产物含量的作用。据此可以推知，本申请方法对于热敏性物质有保护作用。

对比例2采用UHT工艺进行杀菌，其热敏性物质显著高于实施例1～3。

尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，但本领域技术人员将理解：根据已经公开的所有教导，可以对细节进行各种修改和变动，并且这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。