Сгущенный молочный продукт из рекомбинированного молока и способ его производства

Авторы патента:


Сгущенный молочный продукт из рекомбинированного молока и способ его производства
Сгущенный молочный продукт из рекомбинированного молока и способ его производства

 


Владельцы патента RU 2580644:

ТОО "Марс-2" (KZ)

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Для получения сгущенного молочного продукта со сгущением до массовой доли сухих веществ 26,5% способ осуществляют следующим образом. В воде растворяют фосфаты динатрия и мононатрия с использованием инжектора или тройного миксера. В смесь добавляют стабилизатор, сухой обезжиренный молочный остаток и сухую подслащенную пахту. Растворяют обезвоженный молочный жир, помещают в смесь водного фильтрата и обезжиренного молока, пастеризуют, гомогенизируют, охлаждают и выдерживают. Обрабатывают ультравысокой температурой, гомогенизируют, охлаждают и асептически расфасовывают. При этом предварительно обезжиренное молоко при помощи насоса подают в теплообменник, где подогревают до 45-48°C и направляют в бактофугу. При помощи насоса молоко подают в микрофильтрационный блок, где применяют керамические фильтры 6,9-8,9", пропускная способность которых составляет 1,1-1,6 мкм, при температуре 48-53°C. Фильтрат направляют в пастеризатор, где при температуре 56,5-58,5°C содержат до тех пор, пока проба щелочной фосфатозы не станет отрицательной. Охлаждают в теплообменнике до температуры 4-6°C и накапливают в промежуточных емкостях. Группа изобретений обеспечивает сохранение естественного состава и вкусовых качеств продукта. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

 

Изобретение может найти применение в молочной промышленности при изготовлении разных видов молочных продуктов.

Известный сейчас способ производства регенерированного молока описан в книге Алоизаса Гудониса «Технология молочных продуктов», Вильнюс, 2009, издательство «Технология», глава 6.13 «Технология производства регенерированного молока».

Регенерированным молоком называют молочный продукт, полученный путем соединения консервированных молочных жиров и сухих нежировых молочных веществ с добавлением воды в таком количестве, сколько ее требуется для получения молочного продукта подходящего состава. Недостатки данного способа следующие:

1. Согласно технологии, описанной в книге Гудониса, при изготовлении обезжиренного сухого молока (или жирного сухого молока), молоко сгущают в выпарном аппарате и сушат в сушильной башне при температуре от 80 до 120°C и такая обработка убивает все витамины и денатурирует белки.

2. При подогреве молока в наибольшей степени меняются кальциевые соли, и данные изменения чаще всего необратимы.

Фосфат кальция агрегируется и в виде коллоидного кальция фосфата оседает на казеиновом порошке. Такой фосфат коллоидного кальция блокирует активные области поверхности мицелия кальция и препятствует атаке сычужного фермента, направленной на казеин. С уменьшением содержания ионного и молекулярного кальция в молоке на 11-50% ослабевают свойства ферментного свертывания молока. Поэтому в целях возврата солевого баланса при изготовлении сычужных сыров и ферментированных продуктов (йогуртов, йогуртных продуктов) в такое молоко добавляют растворимые кальциевые соли (в основном хлорид кальция).

3. Часть фосфата кальция в подогреваемом молоке оседает на поверхности нагревательного устройства и вместе с денатурированными сывороточными белками и другими молочными компонентами образуют нерастворимые отложения (молочный камень). Состав этих отложений следующий: вода 2,7-14%, белки 8-50%, жиры 2-5%, минеральные вещества 20-73%) в зависимости от состава подогреваемого молока, температуры и времени подогрева, конструкции устройства и других факторов.

Из-за указанных недостатков молочный продукт, изготовленный таким образом, теряет много хороших свойств, его качество оставляет желать лучшего.

Предлагаемое нами изобретение-способ производства технология производства продуктов из рекомбинированного молока позволяет сохранить естественный состав, вкусовые качества молочных продуктов.

При этом способе производства используется 10-40% натурального обезжиренного молока, особым способом очищенного от бактерий, при низкой температуре, неденатурированными белками и другими сухими веществами, оставшимися благодаря особой очистке обезжиренного молока от бактериального загрязнения и низкой температуре пастеризации.

Ключевая идея данного способа - благодаря новейшим нанотехнологиям обезжиренное молоко особенно тщательно очищается от неорганических примесей и бактерий, а другая составная часть продукта - вода.

Связанная (абсорбционная) вода молока накапливается на поверхности составных частей молока (белков, фосфолипидов, полисахаридов), находящихся в коллоидном состоянии. Наибольшую ее часть составляет присоединенная к молекулам белков вода гидрофилических групп. Важнейшими гидрофилическими группами молекул молочных белков являются -NH2,-СООН,-ОН,=NH,-СО-,-HS. Связанная вода составляет 2,0÷3,5% общей воды молока. Водная среда - основа происходящих в пищевых продуктах химических и микробиологических процессов, поэтому для того, чтобы дольше сохранялись пищевые продукты, необходимо удалить или соединить воду, т.е. сократить долю активной воды. Вода покрывает внутренние поверхности пищевого продукта мономолекулярным слоем, поэтому она неподвижна. По мере увеличения содержания воды в пищевом продукте вода накапливается в микрокапиллярах, в которых ее подвижность ограничена. Неподвижная вода или вода ограниченной подвижности - неблагоприятная среда для химических и ферментативных реакций. От подвижности воды, содержащейся в продукте, и абсорбции «а» зависит стабильность продукта. Она наилучшая при значении «а» между 0,2 и 0,4. В этом случае химические и ферментативные реакции практически не происходят.

Благодаря применению данной теории и смешиванию от 10% до 40% обезжиренного молока воды, приготовленной специальным мембранным способом, обезвоженных молочных жиров, сухих нежирных составных частей молока, мы можем приготовить многие виды высококачественных продуктов из рекомбинированного молока.

Преимущество этих продуктов в том, что обезжиренное молоко не подвергалось воздействию температуры выше 58°C и сохранило в себе все составные части молока (неденатурированные белки, витамины, минералы, лактоза) и, соединяясь с водой, сухими веществами молока, которые сохранили адсорбционную воду, можно получить качественные молочные продукты (питьевое молоко разной жирности, йогурты, ферментированные сгущенные молочные продукты и др.). Коровье молоко, доставленное на перерабатывающее предприятие, обрабатывается обычным способом, т.е. охлаждается, накапливается, сепарируется с отделением жиров, обезжиренного молока и сливок, которые накапливаются в промежуточных емкостях.

Технология очистки обезжиренного молока показана на фиг.1.

Обезжиренное молоко при помощи насоса закачивают в теплообменник 2, где подогревается до температуры 45-48°C и направляется в бактофугу 3, далее обезжиренное молоко при помощи насоса 4 подается в МФ (микрофильтрационный блок) 5, где используются фильтры: Система, предназначенная для снижения количества бактерий, с использованием метода М/Ф (микрофильтрация). Производительность системы 5000-20000 дм3/ч, температура процесса 25-52°C, фильтрат направляется на пастеризацию 6, где при температуре 56,5-58,5°C выдержится до тех пор, пока проба щелочной фосфатазы не станет отрицательной, охлаждается в теплообменнике 7 до температуры от 4-6°C и накапливается в промежуточных емкостях 8 для дальнейшей обработки.

Параметры системы:
Назначение системы уменьшение количества бактерий с использованием метода М/Ф (микрофильтрации)
Модель аппарата: промышленная система
Производительность: 5000-20000 дм3
Производительность концентрата: ~100-1000 дм3
Расход пермеата: ~19000-19900 дм3
Рабочая температура: 25-52°C,
Используемые фильтры: керамический, 1,1-1,6 микр. проп. способность
Площадь фильтрации: 25-52 м2
Количество концентр. петель: 2-4

Технология очистки воды показана на фиг.2.

Водный насос (для подачи воды из скважины или сетей) - 1, фильтр реверсивного осмоса - 2, теплообменник-пастеризатор воды - 3, промежуточные емкости для хранения воды - 4.

Очистка воды по методу реверсивного осмоза. Мембраны реверсивного осмоза имеют особенно узкие поры, поэтому они наиболее селективны. Они задерживают все бактерии и вирусы, значительную часть растворившихся солей и органических веществ (в том числе железо и гумусовые соединения, которые придают воде цвет, и патогенные вещества). Мембраны реверсивного осмоза задерживают приблизительно 97-99% всех растворенных веществ. Такие мембраны используются во многих отраслях промышленности, где требуется высококачественная вода (водопровод, выпуск алкогольных и безалкогольных напитков, пищевая промышленность, фармация, электронная промышленность и др.). Мембраны реверсивного осмоза широко применяются в быту: системы реверсивного осмоза позволяют использовать наиболее чистую воду, соответствующую санитарным правилам и нормам, а также европейским стандартам качества питьевой воды.

Модель промышленная система
Используемые фильтры спираль реверсивного осмоза 7,9′′
К-во фильтров 10-16
Площадь фильтрации от 565 м2.
4 V // 16 Е - 4 мембраных трубы // 10-16 фильтров.
Таблица 1
Минимальные требования, предъявляемые к качеству воды
Вид загрязнения Воздействие Концентрация
Пыль(>10u) Стирание мембран 1 мг/л
Суспенсия/коллоиды консистенционных веществ Загрязнение мембран 1 мг/л
Железо, магний в виде коллоидов Загрязнение мембран 0,01 мг/л
Железо Окисление, образование суспенсий основных соединений железа, вызывающее загрязнение мембран <0,02 мг/л
Твердость 1. Снижение эффективности основных чистящих средств и синтетических детергентов. 20 мг/л (CaCO3)
2. Основные чистящие средства вызывают
оседание солей, увеличивающих твердость,
что становится причиной загрязнения
мембран.
3. Происходит взаимное оседание солей, увеличивающих твердость, и белковых соединений, увеличивающее загрязнение мембран.
4. Эффект Буфера, увеличивающий количество основных чистящих средств, необходимых для поддержания соответствующего уровня pH.
Щелочность Эффект Буфера, увеличивающий количество кислотных средств, необходимых для поддержания соответствующего уровня pH. 100 мг/л
Биологическая потребность в кислороде Загрязнение мембран, поскольку в фильтрующем веществе содержатся коллоиды и (или)крупномолекулярные соединения. 100 мг/л
Снижение активности хлора (бездейственность).
Питательная среда микроорганизмов.
Коллоидный диоксид кремния Стирание мембран 0,01 мг/л
Растворимый диоксид кремния Загрязнение мембран в результате оседания метасиликата кальция и силиката магния, а также натриевой соли кремние-алюминиевой кислоты. 10 мг/л
Большое количество колоний бактерий Загрязнение мембран из-за пластинок 1000/1 мл
Коли-титр Загрязнение мембран из-за бактерий 0/100 мл
Таблица 2
Степень очистки воды, обусловленная мембранной фильтрацией
Степень загрязнения Степень очистки
Механические примеси/мутность >99%
Неорганические вещества
Натрий 90-95%
Кальций 93-98%
Магний 93-98%
Железо 93-98%
Марганец 93-98%
Медь 93-98%
Никель 93-98%
Цинк 93-98%
Свинец 93-98%
Хлориды 90-95%
Нитраты 60-90%
Фосфаты 93-98%
Сульфаты 93-98%
Цианиды 90-95%
Органические вещества
Органические молекулы весом более>200 >99%
Органические молекулы весом до 200 до 99%

Продукт: сгущенное молоко, рекомбинированное 26,5% сгущения

Состав
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ до 0,32%
Обезвоженные молочные жиры до 8,0%
Гуща нежирного молока до 14,6%
Сухая подслащенная пахта до 4,0%
Фосфат динатрия до 0,10%
Фосфат мононатрия до 0,05%
Обезжиренное молоко 10-45%
Водный фильтрат 65-90%
Состав гущи
Обезвоженные молочные жиры 8,25-8,35%
Гуща нежирного молока 17,45-17,55%
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ 0,30-0,32%
Всего сухих веществ 26,0-26,30%
Процесс технологии производства
В воде растворяются фосфаты 20-45°C
С использованием инжектора или тройного миксера кладут стабилизатор и гущу нежирного молока 20-45°C
Растворяют жиры, помещают в смесь водного фильтрата и обезжиренного молока 20-45°C
Пастеризуют 28-32 с. 78-81°C
Гомогенизируют при 78°-81°C при 72-75 kp/см2
Охлаждают до 4-5°C
Выдерживают как минимум до 5-6 ч
Обрабатывают ультравысокой температурой 140-145°C
2-4 с
Гомогенизируют при 198-205 кр/см2, затем при 45-50 kp/см2 при температуре 68°-72°C
Охлаждают до 19-22°C
Асептически расфасовывают
Сбраживают до 2-4 ч

1. Способ получения сгущенного продукта, со сгущением до массовой доли сухих веществ 26,5%, из рекомбинированного молока, обработанного ультравысокой температурой, заключающийся в том, что в воде растворяют фосфаты динатрия и мононатрия с использованием инжектора или тройного миксера, добавляют стабилизатор и сухой обезжиренный молочный остаток, добавляют сухую подслащенную пахту, растворяют обезвоженный молочный жир, помещают в смесь водного фильтрата и обезжиренного молока, пастеризуют, гомогенизируют, охлаждают, выдерживают, обрабатывают ультравысокой температурой, гомогенизируют, охлаждают, асептически расфасовывают, причем предварительно обезжиренное молоко при помощи насоса 1 подают в теплообменник 2, где подогревают до 45-48°C, направляют в бактофугу 3, далее при помощи насоса 4 подают в микрофильтрационный блок 5, где применяют керамические фильтры 6,9-8,9", пропускная способность которых составляет 1,1-1,6 мкм, при температуре 48-53°C, далее фильтрат направляют в пастеризатор 6, где при температуре 56,5-58,5°C содержат до тех пор, пока проба щелочной фосфатозы не станет отрицательной, охлаждают в теплообменнике 7 до температуры 4-6°C и накапливают в промежуточных емкостях.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при очистке воды применяется метод реверсивного осмоcа с использованием спирали 6,9-8,9", количество фильтров 10-16, площадь фильтрации 565-1500 м2, 2-6 мембранных труб.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что продукт дополнительно подвергают фильтрации с использованием керамических фильтров с производительностью 5000-20000 дм3/ч, производительность концентрата 100-1000 дм3/ч, расход пермеата 19000-19900 дм3/ч, рабочая температура 25-52°C, пропускная способность 1,1-1,6 мкм, площадь фильтрации 25-52 м2, количество циклов концентрации 2-4, количество фильтров 10-16.

4. Сгущенный молочный продукт, со сгущением до массовой доли сухих веществ 26,5%, из рекомбинированного молока, обработанный ультравысокой температурой, изготовленный способом по любому из пп.1, 2, 3, отличающийся тем, что его состав, при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров
и сухих молочных веществ до 0,32%
Обезвоженные молочные жиры до 8,0%
Сухой обезжиренный молочный остаток до 14,6%
Сухая подслащенная пахта до 4,0%
Фосфат динатрия до 0,10%
Фосфат мононатрия до 0,05%
Обезжиренное молоко 10-45%
Водный фильтрат 65-90%
Состав смеси:
Обезвоженные молочные жиры 8,25-8,35%
Сухой обезжиренный молочный остаток 17,45-17,55%
Стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров
и сухих молочных веществ 0,30-0,32%
Всего сухих веществ 26,0-26,30%.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Для получения молочного продукта пастеризованного 2,5% жирности способ осуществляют следующим образом.

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Для получения молочного продукта стерилизованного 2,5% жирности способ осуществляют следующим образом.

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Для получения молочного продукта 0,5% жирности способ осуществляют следующим образом.

Группа изобретений относится к молочной промышленности. При помешивании в смесь фильтрата воды и обезжиренного молока добавляют нежирную молочную смесь и стабилизатор для соединения обезвоженных молочных жиров и сухих молочных веществ.

Изобретение относится к молочной промышленности. Моют листья стевии, сушат до массовой доли сухих веществ 93-94% и измельчают до размера частиц от 1 до 1,5 мм.
Изобретение относится к способу более равномерного распределения пика постпрандиального поглощения жиров и/или уровней триглицеридов в плазме, пролонгирования постпрандиального поглощения жиров и/или уровней триглицеридов в плазме и расширения по времени постпрандиальной биологической доступности жира и к способу понижению уровня триглицеридов в плазме натощак и/или улучшению профиля жирных кислот клеточных мембран у младенца, путем введения композиции питательной смеси в течение, по меньшей мере, двух недель, при ежедневной дозе, по меньшей мере, 80 мл.

Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Гидролизуют лактозу молочного сырья.
Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Способ получения безлактозного или низколактозного молочного продукта включает гидролиз лактозы в молочном сырье, ультрафильтрацию гидролизованного молочного сырья, чтобы сконцентрировать белки в УФ-ретентате и получить УФ-пермеат, содержащий сахара, нанофильтрацию (НФ) УФ-пермеата для отделения сахаров в НФ-ретентат, а минералов в НФ-пермеат и получение безлактозного или низколактозного молочного продукта с заданной композицией и сладостью, содержащего УФ-пермеат, полученный на стадии b), и НФ-пермеат, полученный на стадии с), по существу без добавления воды и без добавления лактазного фермента в полученный молочный продукт для гидролиза остаточной лактозы в продукте.

Настоящее изобретение относится к биотехнологии и пищевой промышленности. Настоящее изобретение представляет собой способ получения жидкого питательного пищевого продукта, который сохраняет биологическую активность TGF-β.

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ включает введение в готовый продукт перед или во время фасовки предварительно выделенной фракции термолабильных компонентов молока, которую нормализуют по белкам до их содержания в исходном молоке.
Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к производству молочных продуктов на основе заранее полученной сухой поликомпонентной субстанции. Сначала готовят молочно-составную поликомпонентную смесь, включающую обезжиренное или цельное молоко, дигидрокверцитин, фруктозу, лактулозу, ванилин или цикорий и производят сушку. Полученную смесь растворяют специально обработанной очищенной водой, имеющей общую жесткость не более 2 мг-экв./м3. Температура воды 10-55°С. Далее смесь охлаждают до 6°С, вносят в нее специально подготовленный компонент, содержащий микропартикулированный сывороточный белок, цветочную пыльцу и лиофилизированное маточное молочко. Проводят гомогенизацию, стерилизацию, охлаждение, расфасовку. Полученный продукт обладает высокой пищевой ценностью, имеет высокие органолептические и биологические свойства, оказывает благоприятное воздействие на организм человека, осуществляет полезное профилактическое действие.

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ предусматривает перемешивание молочного сырья с сухим компонентом и гомогенизацию. В качестве молочного сырья используют молоко с мас. долей жира 3,4-3,8% и молоко с мас. долей жира 0,09-0,12%. В качестве сухого компонента используют казеинат натрия в количестве 3,5% от общей массы сырья, инулин в количестве 2% от общей массы сырья, сахар, какао-порошок, ароматизатор, краситель, стабилизатор и эмульгатор, которые одновременно добавляют в молочное сырье, перемешивают в течение 10-12 мин и подогревают с постоянным перемешиванием до 52-55°С в течение 10 мин. После гомогенизации обрабатывают ультравысокими температурами при 138-142°С от 2 до 5 секунд с температурой конечного продукта 16,8-17,2°С с последующей фасовкой в стерильных условиях. Изобретение позволяет повысить пищевую и биологическую ценность молочного напитка, увеличить срок его хранения и сохранить высокие органолептические свойства напитка. 2 табл., 1 пр.
Наверх