-100°C,更優(yōu)選為80-90°C,最優(yōu)選為85-95°C下熱處 理高蛋白酸奶,優(yōu)選為5-20分鐘。
[0082] 最優(yōu)選通過使用嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilics)和德氏乳酸菌屬 保加利亞亞種(Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus)的混合培養(yǎng)基的發(fā)酵進(jìn) 行酸化。嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilics)和任何乳酸菌(Lactobacillus) 種的培養(yǎng)基也優(yōu)選作為德氏乳酸菌保加利亞亞種(Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus)的培養(yǎng)基。在通過化學(xué)酸化進(jìn)行酸化的情況下,加入葡萄糖酸內(nèi)酯是優(yōu)選的。 [0083] "酸奶(酸乳)"是指從乳制品源以及有活力的微生物或化學(xué)酸化劑或二者進(jìn)行制 備的酸性或發(fā)酵食品或飲料產(chǎn)品。為了本發(fā)明的目的,酸奶還指可包含非乳制品衍生的脂 質(zhì)、調(diào)味劑和食品準(zhǔn)入的穩(wěn)定劑、酸和調(diào)質(zhì)劑的酸奶似的產(chǎn)品。術(shù)語酸奶也包含經(jīng)熱處理 的酸奶和酸奶似的產(chǎn)品。術(shù)語"酸奶"包括酸奶(凝固型或攪拌型)、酸奶飲料和新鮮奶酪 (Petit Suisse)〇
[0084] 本發(fā)明的產(chǎn)品是用于制備具有顆粒含量最小以及分子量大于20kD的乳清蛋白水 解產(chǎn)物的優(yōu)質(zhì)物質(zhì)。因此,本發(fā)明提供了制備乳清蛋白水解產(chǎn)物的方法,其包括通過本發(fā)明 的方法制備經(jīng)熱處理的WPC或WPI以及使其與蛋白酶接觸。這樣的水解產(chǎn)物已經(jīng)應(yīng)用于包 括嬰兒配方奶粉的營養(yǎng)組合物。
[0085] 還將通過本發(fā)明方法制備的WPC和WPI用于制備營養(yǎng)品,包括營養(yǎng)飲料和包括膳 食替代產(chǎn)品的專業(yè)營養(yǎng)品。
[0086] 能制備專業(yè)營養(yǎng)品(有時稱為醫(yī)療食品和腸內(nèi)食品)用于患者和老年人并以液體 形式給予。在這類食品的制備中待克服的挑戰(zhàn)之一是獲得足夠的熱量密度,即kcal/mL或 kcal/g。在所述領(lǐng)域中,這類食品的熱量密度能從低于0. 5kcal/mL變化為至少3kcal/mL。
[0087] 本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案包括在混合物中加入通過本發(fā)明方法制備的經(jīng)熱處理的 WPC或WPI或通過本發(fā)明方法制備的水解產(chǎn)物作為成分以形成還包含水和可溶性碳水化 合物的營養(yǎng)品,優(yōu)選還包含油或脂肪。優(yōu)選地,混合物還包含鈉和鉀鹽以及脂質(zhì)和維生素 源。優(yōu)選地,將在溫度70°C以上,優(yōu)選KKTC以上,更優(yōu)選在至少商業(yè)化滅菌條件下加熱混 合物。優(yōu)選地,混合物還包含鎂鹽。商業(yè)化滅菌條件為使用熱或高壓的應(yīng)用達(dá)到的條件以 使產(chǎn)品能夠在配送和儲存過程中保持產(chǎn)品的非冷凍條件(高于10°c)下不含在產(chǎn)品中生長 的微生物。
[0088] 發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的成分在制備精制干酪和精制干酪食品以及精制干酪似的食品中具 有出人意料的優(yōu)點(diǎn)。
[0089] 制備精制干酪的方法包括,通過本發(fā)明的方法制備乳清蛋白成分,將所述成分與 包括奶酪和水的其它成分混合,烹調(diào)以形成熔化的精制干酪以及使其冷卻。
[0090] 本發(fā)明由前述內(nèi)容組成并還包括以下僅給出的實(shí)施例的部分。
[0091] 附圖簡述
[0092] 圖1示出乳清蛋白加熱器-反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖。
[0093] 圖2顯示27%乳清蛋白成分的表觀粘度與保溫時間和處理溫度的組合之間的關(guān) 系。
[0094] 圖3示出條狀物(bar)硬度(使用得自本發(fā)明方法的干燥成分的樣品制備的模型 營養(yǎng)條狀樣品)和成分樣品的粒徑D[4, 3] ( μπι)之間的關(guān)系。
[0095] 圖4示出如由D[4,3](ym)表示的,模型營養(yǎng)條狀物硬度(如由穿透力測定的) 和干燥之前漿料流的粒徑分布之間的關(guān)系。
[0096] 圖5示出由穿透力與加熱溫度以及保溫管時間和以非正式感覺的形式感覺到的 砂礫感(與氣泡大小成比例)表達(dá)的條狀物質(zhì)感。
[0097] 圖6示出制備酸奶的流程圖。
[0098] 圖7示出高蛋白質(zhì)飲用酸奶制造方法的示意圖。
[0099] 圖8示出加熱之前的改性WPC、加熱之后的改性WPC、加熱之前的對照WPC和加熱 之后的對照WPC (從左至右)的cPOlOOs 1形式的粘度。
[0100] 圖9示出加熱之前⑴或之后(II)的營養(yǎng)食品配方的照片。A =包含標(biāo)準(zhǔn)WPC的 配方;B =包含改性的WPC的配方;H =加熱。
[0101] 圖10示出除管狀反應(yīng)器以外制備的粒徑。
[0102] 圖11示出在不同的保溫時間下的改性百分比與出口溫度的點(diǎn)狀圖。 實(shí)施例
[0103] 下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步例示本發(fā)明的實(shí)踐。
[0104] 實(shí)施例1
[0105] 使用標(biāo)準(zhǔn)商業(yè)化超濾/滲濾技術(shù)制備新鮮奶酪乳清以生產(chǎn)約20%總含量的滲余 物,其中83 %為蛋白質(zhì)。然后,使用稀釋的NaOH將該濃縮物流調(diào)整至pH值為6. 9,并使用 降膜蒸發(fā)儀進(jìn)一步濃縮至約33%的固體以45°C的出口溫度下生產(chǎn)濃縮物。
[0106] 使用遞送壓力為250-300巴的高壓栗將溫和的濃縮物(27% w/w蛋白質(zhì))以 6. 3m3/h的流速供給至兩個串聯(lián)的高壓蒸汽加熱的殼狀和管狀換熱器。濃縮物在~70°C時 離開第一高壓加熱器(長度為60m)并在80°C時離開第二高壓加熱器。換熱器具有120m的 組合長度且內(nèi)管直徑為18. 85mm。供給至第一加熱器的水蒸汽壓力為0. 6巴(g)且第二加 熱器的壓力為0. 96巴(g)。高壓管為額定標(biāo)號80, 316合金不銹鋼管。
[0107] 從第二加熱器出來之后,經(jīng)熱處理的濃縮物通過24_直徑的管的實(shí)驗(yàn)保溫時間 為〇秒(無管部分)、45秒(54. 8m)或90秒(107. 3m)。在可變的持續(xù)保溫階段之后,將經(jīng) 熱處理的濃縮物運(yùn)輸至噴霧干燥器上部的噴嘴組;管的該部分長度為約56m且內(nèi)直徑為約 24_并提供另外約23秒的停留時間。因此,高壓栗通過加熱器和保溫管(如果存在的話) 將蛋白質(zhì)濃縮物流遞送至干燥器而不需要另外加熱器-反應(yīng)器系統(tǒng)之后以及噴霧干燥之 前的機(jī)械剪切誘導(dǎo)設(shè)備。
[0108] 在噴霧干燥器下,將經(jīng)熱處理的濃縮物遞送至8個噴嘴的組并在大于200巴的壓 力下霧化成為滴狀噴霧。使用210°C的進(jìn)氣溫度和約83°C的室出口溫度。將粉末進(jìn)一步干 燥,然后在物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和包裝之前在振動的流化床中冷卻以制備約3. 5%濕度和體積密度 為約0. 57g/mL的粉末。
[0109] 圖1示出乳清蛋白加熱器-反應(yīng)器系統(tǒng)的示意圖。示出了檢測系統(tǒng)壓力的點(diǎn) (D1P1、DP2 和 DP3)。
[0110] 使用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)測定濕流和干流(產(chǎn)品)粒徑以及粒徑分布(PSD)并使用激光衍射 粒徑分析儀(Mastersizer 2000,Malvern Instruments Ltd,Malvern,United Kingdom)進(jìn) 行。
[0111] 制備營養(yǎng)條狀樣品(l-2kg的批次)并使用模型配方評價硬度。配方包含37. 3% 的本發(fā)明經(jīng)熱處理的WPC(或使用未變性的WPC392的對照,F(xiàn)onterra)、34. 4%的葡萄糖 衆(zhòng) Penford Α2150、17· 2%的甘油(Bronson 和 Jacobs Australia 并由 Bronson 和 Jacobs NZ 提供)、2.9% 的麥芽糖糊精、MALTRIN Ml 80、DE 23-27 (GPC Grain Processing Co. USA 并由Salkat NZ提供)、5· I %氫化的棕櫚仁油(優(yōu)質(zhì)植物油(馬來西亞)并由Kauri NZ, Wellington 提供)、0· 5% 的卵磷脂(Cargill International 并由 Bronson 和 Jacobs NZ 提供)、2.6%的水(w/w)。將脂肪稱重放入蒸鍋中并在溫度<40°C下在電熱板上熔化。將葡 萄糖漿、甘油、水和卵磷脂稱重放入鍋中并在加熱板上加熱至55°C。
[0112] ?將蛋白質(zhì)粉末和玉米糖漿的固體稱重并干混在一起。
[0113] ?然后將液體和恪化的脂肪加入至粉末并使用BEAR混合器(Varimixer, 17584BMS,Baker Perkins NZ)在50rpm下混合1分鐘。將混合器停止并將碗的側(cè)面刮下 來。將混合物再混合30秒直至充分混合。
[0114] ?然后將形成的面團(tuán)放置在覆蓋有塑料膜的桿架(尺寸為600_X330_X 16_) 中并乳制成型以適合于該桿架。然后在環(huán)境溫度下使其凝固過夜。
[0115] ?將凝固的面團(tuán)切割成約100mmX30mmX 16mm的塊用于存儲試驗(yàn)以產(chǎn)生總計(jì)66 塊。在評價之前,將塊放置在金屬箱袋中、熱密封、貼標(biāo)簽并在20°C下儲存一周。
[0116] 圖2顯示27%乳清蛋白成分的表觀粘度以及保溫時間和處理溫度的組合之間的 關(guān)系。本領(lǐng)域已知的是通過一系列過程相繼由連續(xù)熱處理變性的乳清蛋白最終產(chǎn)生不溶的 凝集體,如果允許所述凝集體達(dá)到數(shù)十微米的尺寸則在口中產(chǎn)生疏松的塊狀。圖2顯示當(dāng) 在非常高的蛋白質(zhì)濃度(%)下進(jìn)行熱變性時,將所述過程控制在65°C-80°C的溫度內(nèi)并在 約1分鐘或更少的時間內(nèi)出乎意料地產(chǎn)生一系列新型的產(chǎn)品,并在超過80°C的溫度下以及 小于約120秒的保溫時間內(nèi)產(chǎn)生另外系列的新型產(chǎn)品。不受理論的束縛,當(dāng)熱處理?xiàng)l件進(jìn) 一步發(fā)展時,較高的溫度(第二)系列的產(chǎn)品可能與逐漸增加的尺寸的不溶凝集體或膠體 顆粒的形成有關(guān)注意,在圖2中實(shí)驗(yàn)保溫時間之后發(fā)生約23秒的另外的保溫時間以運(yùn)送液 體進(jìn)入干燥器)。
[0117] 圖3示出條狀物硬度(使用來自本發(fā)明方法的干燥成分的樣品制備一周之后的模 型營養(yǎng)條狀樣品)和成分樣品的體積重均粒徑D [4, 3] ( μ m)之間的關(guān)系。作為單獨(dú)的變量, 圖上標(biāo)繪的點(diǎn)表示通過圓形尺寸給出的條狀樣品的感覺質(zhì)感(粒狀核)。(使用1-9級別 通過非正式感覺測定粒狀核,其中1-光滑,3-粉末狀,6-沙質(zhì)和8-粒狀)。
[0118] 使用 TA. HD 加來自 Stable Micro Systems,Godalming,England 的質(zhì)感分析儀進(jìn) 行質(zhì)感分析。
[0119] 通過壓縮進(jìn)行質(zhì)感檢測。對照設(shè)定距離來測定抵抗(mm)的力。以lmm/s的恒定 速度將5_不銹鋼圓柱形探針擠進(jìn)塊中達(dá)到12_的壓縮深度,然后以lOmm/s的速度撤出。
[0120] 在可能的情況下,在各個條狀樣品的表面上進(jìn)行三次壓縮。每種乳蛋白質(zhì)粉末采 用兩個條狀物進(jìn)行評價。從20°C的儲存室中去除樣品并在室溫下進(jìn)行質(zhì)感檢測。
[0121] 出乎意料地,考慮使用均質(zhì)化制備的大量產(chǎn)品的領(lǐng)域,圖3顯示存在一系列加工 條件,其中在營養(yǎng)條狀物應(yīng)用中能制備在口中無沙質(zhì)感的例如>100 μm的粗熱聚集的乳清 蛋白顆粒而在熱處理之后或熱處理過程中以及干燥之前不均質(zhì)化。然后,更嚴(yán)密地檢測制 備該有益的成分所需的加工條件。
[0122] 圖4示出模型營養(yǎng)條狀物硬度(如由穿透力測定的)和如由D[4, 3]表示的干燥 之前漿料流的粒徑分布之間的關(guān)系。在圖4中標(biāo)繪的第二變量為由圓形尺寸表示的條狀樣 品的粒狀核。通常,圖4示出由較大的膠體顆粒產(chǎn)生的更軟的條狀物,通常期望其為由更大 量的熱處理產(chǎn)生。然而,圖4表明存在一系列新型條件,其中如從相似尺寸的現(xiàn)有技術(shù)的乳 清蛋白凝集體預(yù)期的,能從不導(dǎo)致口中的砂礫感的粗顆粒(干燥之后)制備成分。
[0123] 塊狀質(zhì)感表達(dá)為穿透力與加熱溫度以及保溫管時間(S)并以非正式感覺的形式 感覺到砂礫感(與氣泡大小成比例)。對照為使