具备高乳清蛋白氮指数的低菌奶粉（IV）制造技术

提出了一种WPNI至少为2的低菌奶粉，可由此得到(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使任选分离奶油后的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。

Low bacterial milk powder (IV) with high whey protein nitrogen index

A low bacterial milk powder of at least 2 WPNI is proposed, which can be obtained by (a) to provide a milk component; (b) selectively separating cream from the milk component; (c) microfiltration, R1 of low bacterial filtrate P1 and bacteria contaminated R1; (d) mixing filtrate with liquid fat and solid active agent (d). (E) optionally, the mixture obtained by the step (d) is heat treated; and (f) the processing step (d) or the choice of the mixture of the step (E) of the already heat treatment (E) to get the dry powder.

【技术实现步骤摘要】
具备高乳清蛋白氮指数的低菌奶粉(IV)
本专利技术属于乳制品领域并且涉及新的具备高乳清蛋白氮指数(WPNI)的低菌奶粉，用于其生产的替代方法及其用途，特别是用于婴幼儿营养的用途。
技术介绍
为了生产低菌奶粉，例如，将干物质量为约9％的已经巴氏杀菌的脱脂奶蒸发至浓度约40％。然而该浓缩物仍然含有大量耐热细菌和孢子，其特别源自饲喂奶牛的玉米青贮，并由于不充分的畜栏卫生最终存在于原料乳中。因此，目前需要在喷洒前使该浓缩物进行高温处理，由此定量杀灭细菌和孢子，从而得到无菌高质量的产品。然而，高温处理不仅对细菌和孢子有影响，也会使有价值的乳清蛋白完全或极大程度地变性，从而有害地改变产品的功能性和营养生理性。乳清蛋白属于白蛋白和球蛋白；它们特别包括α-乳白蛋白和β-乳球蛋白、血清白蛋白、朊间质蛋白胨和免疫球蛋白。从营养的角度来看，乳清蛋白是高价值的奶成分，其特别用于构建肌肉，例如在蛋白补充剂中。而未处理的脱脂奶具备大于6的所谓的乳清蛋白氮指数(WPNI)，特别是6.1，作为其乳清蛋白含量的参数，该数值在常规超高温处理中下降至小于1，这是非常不希望的。这种方法的替代方法是在较低温度下进行热处理，例如在约70℃而不是高于100℃。事实上，由此得到的产品具备大于5的WPNI，然而细菌污染非常高以至于得到的产品限制出售。在本文中参考CN20111116530A1，其公开了一种生产低温奶粉的方法，在该方法中使脱脂乳在40至50℃间进行微滤，并通过孔径为0.8至1.4μm的无机膜过滤。随后，在72至78℃之间杀菌并在降膜蒸发仪中于45至75℃之间浓缩。随后喷雾干燥，其中入口温度为180至200℃，出口温度为80至105℃。该文章既没有给出所得产品的WPNI，也不包括任何细菌污染的信息。EP2679098A1(DMK)也公开了一种生产低菌奶粉的方法，其中微滤步骤用于分离细菌；然而该申请没有提到富含活性制剂的粉末的生产。然而，对于特别用于婴幼儿营养的奶粉的生产有特别高的要求：除了需要规定的乳清蛋白/酪蛋白比例，产品实际上必须无菌从而不损害肠道菌群的发展。同时，该粉末也需要含有大量其他有利于儿童营养和发育的活性制剂和添加剂，例如(乳)脂肪、维生素、碳水化合物、肽或氨基酸、长链不饱和脂肪酸等。由于这些物质通常既不在无菌条件下生产也不在无菌条件下储存，它们含有大量细菌，当与刚刚通过微滤净化的奶成分混合时导致不希望的污染。这被认为更加严重，特别是当加入的粉末产品通常含有致病菌，如阪崎肠杆菌(CronobacterSakazakii)、肠道沙门氏菌(SalmonellaEnterica)、金黄色葡萄球菌(StaphylococcusAureus)或单核细胞增生李斯特菌(ListeriaMonocytogenes)，其很明显绝对不应存在于婴儿食品中。因此本专利技术的任务是提供奶粉，事实上是脱脂奶粉和全脂奶粉，其均为无菌或低菌并且到目前为止仅通过高温过程得到，并且其具备至少为2的高WPNI，特别是至少为4，并且特别是5.5至6或更高，如通过低温过程得到的粉末，尽管这些参数到目前为止一直背道而驰。同时向粉末中加入脂溶性和水溶性添加剂而不引入任何其他细菌。此外，该方法应当技术上易于实行。
技术实现思路
本专利技术的第一个主题涉及WPNI至少为2的低菌奶粉，可由此得到：(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使任选分离奶油后的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液P1与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。令人惊讶地发现本专利技术的方法特别用于生产含有允许用于婴幼儿营养的添加剂的奶粉，同时具备至少为2至高为7.5的高WPNI，优选约3.5至6，并且特别为约4至约5，并且实际上仍然无菌，即嗜热细菌和嗜温细菌的细菌量最大为500，根据加工过程甚至总量(嗜热和嗜温细菌)为约100至约500。根据经验，得到的产品不再含有任何致病菌。方法本专利技术的另一个主题涉及一种生产WPNI至少为2的低菌奶粉的第一种方法，包括以下步骤：(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使步骤(a)的奶成分或任选分离奶油的步骤(b)的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液P1与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。在该方法中用作原料的适当奶成分选自组包括全脂奶、脂肪含量至多为4重量％的脱脂奶、低脂奶、巴氏杀菌奶、高温处理奶、超高温处理奶、乳清、细乳清、酸性奶(souredmilk)及其混合物。优选地，使用全脂奶或乳清。当使用的奶成分已经脱脂，删除步骤(b)。分离奶油原料奶的脱脂优选在热交换机中进行，其中，具体地，已经证明板式热交换机特别适当。在热交换机中存在温度梯度，选择该温度梯度使原料乳在最短20最长60秒，优选约30秒的停留时间中被加热至约70至80℃，并且特别是约72至74℃，从而一次巴氏杀菌。固体分离(“奶酪粉尘”)和约4重量％脂肪的脱除通常在下游组件，优选分离器中进行。所述组件由现有技术充分已知。GEAWestfaliaSeparatorGmbH公司的分离器，其可单独或同时进行两个步骤(http://www.westfalia-separator.com/de/anwendungen/molkereitechnik/milch-molke.html)，被广泛用于乳品工业。相应的组件也公开于例如DE10036085C1(Westfalia)并且为本领域技术人员所熟知。因此，无需解释如何进行这些方法步骤，因为它们被认为是一般专业知识的一部分。微滤微滤是一种分离物质的方法。微滤与超滤的主要区别在于不同的孔尺寸和不同的膜结构，以及所含的材料和过滤材料。通过孔径<0.1μm的膜的过滤通常被称为超滤，而孔径>0.1μm的过滤通常被称为微滤。在这两种情况都仅涉及物理，即机械膜分离方法，其根据机械尺寸排阻原理工作：液体中所有大于膜孔的颗粒被膜拦截。两种分离方法中的驱动力是滤网入流和出流之间的压力差，其为0.1至10bar。根据应用领域，过滤表面材料可以是不锈钢、合成材料、陶瓷或纺织品。过滤元件有各种表现形式：烛形过滤器、平板膜、螺旋膜、袋滤器和中空纤维组件，在本专利技术中所有这些都是合适的。在乳品工业存在一个偏见，即为了分离原料乳中的微生物和脂肪成分孔径不应该小于0.5μm。然而本专利技术包括发现1.4μm或更小，优选1.3至1.4μm的尺寸完全足以生产一级原料乳，如果大部分热不稳定细菌已经通过之前相应的热处理分离。将该相对较大的孔尺寸与主要由陶瓷膜构成的微滤设备结合同时解决了经常堵塞的问题。理论上微滤可以在约6至约60℃的范围内进行。然而，存在偏见，即通过过滤步骤的细菌分离需要至少55℃至约60℃的温度，因为只有这些条件能够实现足够的流速，而在例如20至30℃的温度下仅可以得到最大100l/m2h的流速。在本方法中也可以在温暖条件下过滤，本文档来自技高网...

【技术保护点】
WPNI至少为2的低菌奶粉，可由此得到(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使任选分离奶油后的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液P1与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。

【技术特征摘要】
2016.09.27 EP 16190754.81.WPNI至少为2的低菌奶粉，可由此得到(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使任选分离奶油后的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液P1与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。2.根据权利要求1所述的奶粉，其特征在于，其具备3.5至约7.5的WPNI。3.根据权利要求1和/或2所述的奶粉，其特征在于，其含有少于500的嗜热细菌，和/或少于500嗜温细菌，和/或不含致病菌。4.一种生产WPNI至少为2的低菌奶粉的方法，包括以下步骤：(a)提供一种奶成分；(b)任选地，由该奶成分分离奶油；(c)使步骤(a)或任选分离奶油的步骤(b)的奶成分进行微滤，得到低菌滤液P1和细菌污染的滞留物R1；(d)将滤液P1与液态脂肪相和固态活性剂相混合；(e)任选地，使由步骤(d)得到的混合物进行热处理；并且(f)加工步骤(d)或任选已经热处理的步骤(e)的混合物，得到干燥粉末。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用的奶产品选自组包括全脂奶、脂肪含量至多为4重量％的脱脂奶、低脂奶、巴氏杀菌奶、高温处理奶、超高温处理奶、乳清、细乳清、酸性奶及其混合物。6.根据权利要求4和/或5所述的方法，其特征在于，奶成分的微滤使用平均孔径为1.4μm或更小的膜进行。7.根据权利要求4至6至少一项所述的方法，其特征在于，微滤在约6至约60℃的温度范围内进行。8.根据权利要求4至7至少一项所述的方法，其特征在于，微滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尔本·厄尔科斯，
申请(专利权)人：DMK德意志牛奶股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE