способ производства сухого цельного молока
Классы МПК: | A23C9/16 агломерация и(или) гранулирование сухого молока; получение быстрорастворимого порошкового молока; продукты, получаемые из них A23C9/18 молоко в сухом и прессованном или полутвердом виде |
Автор(ы): | Галстян Арам Генрихович (RU), Корчагина Софья Александровна (RU), Свистун Наталья Николаевна (RU), Червецов Виктор Владимирович (RU), Гощанская Мария Николаевна (RU), Туровская Светлана Николаевна (RU), Фетисов Евгений Алексеевич (RU), Хаджалия Нина Георгиевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт молочной промышленности" (ГНУ ВНИМИ Россельхозакадемии) (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2011-08-19 публикация патента:
10.06.2013 |
Способ включает нормализацию исходного молока по сухим веществам и жиру, внесение соли-стабилизатора, тепловую обработку, сгущение, гомогенизацию, сушку, охлаждение и расфасовку. На этапе нормализации в исходное молоко вносят смесь лецитина в количестве 0,005-0,01% к нормализованному молоку, сывороточного белка в количестве 0,01-0,05% к нормализованному молоку и полифосфатов натрия в качестве соли-стабилизатора в количестве 0,01-0,03% к нормализованному молоку в виде 25%-ного водного раствора. Сгущенное молоко можно гомогенизировать. Изобретение позволяет получить сухое молоко с пониженным содержанием свободного жира и стабильного качества в процессе хранения. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 пр.
Формула изобретения
1. Способ производства сухого цельного молока, включающий нормализацию исходного молока по сухим веществам и жиру, внесение соли-стабилизатора, тепловую обработку, сгущение, гомогенизацию, сушку, охлаждение и расфасовку, отличающийся тем, что на этапе нормализации в исходное молоко вносят смесь лецитина в количестве 0,005-0,01% к нормализованному молоку, сывороточного белка в количестве 0,01-0,05% к нормализованному молоку и полифосфатов натрия в качестве соли-стабилизатора в количестве 0,01-0,03% к нормализованному молоку в виде 25%-ного водного раствора.
2. Способ производства сухого цельного молока по п.1, отличающийся тем, что сгущенное молоко гомогенизируют на одноступенчатом гомогенизаторе при давлении (7,5±2,5) МПа и температуре, с которой оно выходит из вакуум-выпарного аппарата, но не ниже 45°С.
3. Способ производства сухого цельного молока по п.1, отличающийся тем, что сгущенное молоко гомогенизируют на двухступенчатом гомогенизаторе при температуре, с которой оно выходит из вакуум-выпарного аппарата, но не ниже 45°С, и при давлении на первой ступени (5,0±0,5) МПа, а на второй ступени (2,5±0,5) МПа.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к производству сухого цельного молока с повышенными качественными характеристиками.
Одним из показателей качества сухой молочной продукции является содержание свободного жира. Свободный жир (СЖ) - липидно-протеиновый комплекс с частичными нарушениями или абсолютным отсутствием гидрофильной поверхности. Наличие СЖ в продуктах на молочной основе может быть вызвано различными обстоятельствами. Например, в результате механического (перемешивание молока, транспортировка, различные технологические факторы) и термического воздействий может нарушаться целостность оболочки жировых шариков, вследствие чего вытекает жидкий жир. Присутствие СЖ - фактор, инициирующий негативные процессы, снижающие качество и сроки хранения молочных продуктов. Следовательно, уменьшение содержания СЖ является актуальной задачей с позиции увеличения сроков годности продукции.
Известны способы производства сухого цельного молока, предусматривающие нормализацию исходного молока, тепловую обработку, сгущение до содержания сухих веществ 45-57%, гомогенизацию, сушку горячим газом методом распыления, охлаждение и расфасовку (см., например, ГОСТ 4495-87 Молоко цельное сухое. Технические условия).
Недостатком способа является повышенное (до 3-5%) содержание СЖ в конечном продукте.
Наиболее близким к заявленному является способ производства сухого молока, включающий нормализацию исходного сырья, внесение солей-стабилизаторов, тепловую обработку, сгущение, гомогенизацию, сушку, охлаждение и расфасовку (см. патент RU № 2248130).
Недостатком способа является большое содержание СЖ в конечном продукте, в количестве 3-5%.
Задачей заявленного изобретения является создание способа производства сухого цельного молока, обеспечивающего получение сухого цельного молока с пониженным содержанием СЖ и стабильного качества в процессе хранения.
Задача решена путем создания способа производства сухого цельного молока, включающего в себя нормализацию исходного молока по сухим веществам и жиру, внесение соли-стабилизатора, тепловую обработку, сгущение, гомогенизацию, сушку, охлаждение и расфасовку, отличающегося тем, что на этапе нормализации в исходное молоко вносят смесь лецитина в количестве 0,005-0,01% к нормализованному молоку, сывороточного белка, предпочтительно фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO , в количестве 0,01-0,05% к нормализованному молоку и полифосфатов натрия в качестве соли-стабилизатора в количестве 0,01-0,03% к нормализованному молоку в виде 25%-ного водного раствора на этапе нормализации.
Целесообразно, чтобы гомогенизацию сгущенного молока осуществляли на одноступенчатом гомогенизаторе при давлении (7,5±2,5) МПа и температуре, с которой оно выходит из вакуум-выпарного аппарата, но не ниже 45°С или на двухступенчатом гомогенизаторе при температуре, с которой оно выходит из вакуум-выпарного аппарата, но не ниже 45°С, и при давлении на первой ступени (5,0±0,5) МПа, а на второй ступени (2,5±0,5) МПа.
При осуществлении способа достигается технический результат, заключающийся в том, что происходит обволакивание СЖ липидно-протеиновой оболочкой из лецитина, с последующей адсорбцией на этот комплекс сывороточного белка, стабилизация системы с помощью полифосфата и получение однородной системы гомогенизацией.
Благодаря этому, происходит существенное понижение содержания СЖ в получаемом сухом цельном молоке и обеспечивается стабильное качество готового продукта (сухого цельного молока) в процессе хранения.
Предлагаемый способ реализуется следующим образом.
Исходное молоко (цельное или обезжиренное) нормализуют по сухим веществам и жиру, вносят смесь лецитина в количестве 0,005-0,01% к нормализованному молоку, полифосфатов натрия в количестве 0,01-0,03% к нормализованному молоку в виде 25%-ного водного раствора и сывороточного белка, предпочтительно фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO , в количестве 0,01-0,05% к нормализованному молоку, проводят тепловую обработку, сгущение, гомогенизацию при температуре, с которой сгущенное молоко выходит из вакуум-выпарного аппарата, но не ниже 45°С, при следующих давлениях: на одноступенчатом гомогенизаторе (7,5±2,5) МПа, на двухступенчатом гомогенизаторе: на первой ступени (5,0±0,5) МПа, на второй ступени (2,5±0,5) МПа. Далее проводят сушку, охлаждение и расфасовку.
Количественное содержание СЖ в готовом продукте определяют экстракционным методом (см., например, Vagn Westergaard, GEA, Niro A/S (F-302), Дания, 2005). Данный метод определения СЖ является доступным и воспроизводимым, не требует нестандартного оборудования.
Массовые доли СЖ в образцах готового продукта по данной заявке в сравнении с контролем приведены в таблице. Абсолютная погрешность метода составляет 0,14%.
Массовые доли СЖ в образцах готового продукта | |
Наименование продукта | Массовая доля СЖ, % |
Контроль | 4,7 |
Образец 1 | 2,0 |
Образец 2 | 1,8 |
Образец 3 | 1,6 |
Образец 4 | 0,9 |
Пример 1
Для получения 100 кг продукта 760 кг молока-сырья нормализуют по жиру и сухим веществам (в зависимости от физико-химических показателей сырья, периода выработки и т.п.), вносят смесь лецитина в количестве 0,038 кг, полифосфатов натрия в количестве 0,076 кг в виде 25%-ного водного раствора и сывороточного белка фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO в количестве 0,076 кг; проводят тепловую обработку при температуре 92°С без выдержки, сгущают до массовой доли сухих веществ (46±6)%, гомогенизируют при 5,5 МПа и при температуре, с которой сгущенное молоко выходит из вакуум-выпарного аппарата, 50°С; сушат при температуре воздуха, поступающего в сушильную башню, 140°С, охлаждают при температуре (22±2)°С и расфасовывают.
Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сухому цельному молоку консистенцию, белый со светло-кремовым оттенком цвет, свойственные пастеризованному цельному молоку вкус и запах.
Далее в готовом продукте определяют массовую долю свободного жира. Количественное содержание его определяют экстракционным методом см., например, Vagn Westergaard, GEA, Niro A/S (F-302), Дания, 2005. Для этого взвешивают в коническую колбу 10 г сухого образца, добавляют 50 мл четыреххлористого углерода CCl4 и перемешивают ровно 15 минут на магнитной мешалке. Далее раствор фильтруют, 25 мл фильтрата выпаривают. Колбу сушат и взвешивают. Значение свободного жира составляет 2,0%. Контрольное содержание свободного жира до добавления поверхностно-активных веществ составляет в среднем 4,7%.
Пример 2
Для получения 100 кг продукта 750 кг молока-сырья нормализуют по жиру и сухим веществам (в зависимости от физико-химических показателей сырья, периода выработки и т.п.), вносят смесь лецитина в количестве 0,0488 кг, полифосфатов натрия в количестве 0,1275 кг в виде 25%-ного водного раствора и сывороточного белка фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO в количестве 0,1875 кг; проводят тепловую обработку при температуре 94°С без выдержки, сгущают до массовой доли сухих веществ (46±6)%, гомогенизируют при 7,0 МПа и при температуре, с которой сгущенное молоко выходит из вакуум-выпарного аппарата, 55°С; сушат при температуре воздуха, поступающего в сушильную башню, 153°С, охлаждают при температуре (22±2)°С и расфасовывают.
Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сухому цельному молоку консистенцию, белый со светло-кремовым оттенком цвет, свойственные пастеризованному цельному молоку вкус и запах.
Далее в готовом продукте определяют массовую долю свободного жира. Количественное содержание его определяют экстракционным методом см., например, Vagn Westergaard, GEA, Niro A/S (F-302), Дания, 2005. Для этого взвешивают в коническую колбу 10 г сухого образца, добавляют 50 мл четыреххлористого углерода CCl4 и перемешивают ровно 15 минут на магнитной мешалке. Далее раствор фильтруют, 25 мл фильтрата выпаривают. Колбу сушат и взвешивают. Значение свободного жира составляет 1,8%. Контрольное содержание свободного жира до добавления поверхностно-активных веществ составляет в среднем 4,7%.
Пример 3
Для получения 100 кг продукта 745 кг молока-сырья нормализуют по жиру и сухим веществам (в зависимости от физико-химических показателей сырья, периода выработки и т.п.), вносят смесь лецитина в количестве 0,0596 кг, полифосфатов натрия в количестве 0,1788 кг в виде 25%-ного водного раствора и сывороточного белка фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO в количестве 0,298 кг; проводят тепловую обработку при температуре 95°С без выдержки, сгущают до массовой доли сухих веществ (46±6)%, гомогенизируют при 8,5 МПа и при температуре, с которой сгущенное молоко выходит из вакуум-выпарного аппарата, 58°С; сушат при температуре воздуха, поступающего в сушильную башню, 166°С, охлаждают при температуре (22±2)°С и расфасовывают.
Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сухому цельному молоку консистенцию, белый со светло-кремовым оттенком цвет, свойственные пастеризованному цельному молоку вкус и запах.
Далее в готовом продукте определяют массовую долю свободного жира. Количественное содержание его определяют экстракционным методом (см., например, Vagn Westergaard, GEA, Niro A/S (F-302), Дания, 2005). Для этого взвешивают в коническую колбу 10 г сухого образца, добавляют 50 мл четыреххлористого углерода CCl4 и перемешивают ровно 15 минут на магнитной мешалке. Далее раствор фильтруют, 25 мл фильтрата выпаривают. Колбу сушат и взвешивают. Значение свободного жира составляет 1,6%. Контрольное содержание свободного жира до добавления поверхностно-активных веществ составляет в среднем 4,7%.
Пример 4
Для получения 100 кг продукта 740 кг молока-сырья нормализуют по жиру и сухим веществам (в зависимости от физико-химических показателей сырья, периода выработки и т.п.), вносят смесь лецитина в количестве 0,074 кг, полифосфатов натрия в количестве 0,222 кг в виде 25%-ного водного раствора и сывороточного белка фирмы ЗАО «НЗМП (СНГ)» под торговой маркой ALAPRO в количестве 0,37 кг; проводят тепловую обработку при температуре 93°С без выдержки, сгущают до массовой доли сухих веществ (46±6)%, гомогенизируют при 10,0 МПа и при температуре, с которой сгущенное молоко выходит из вакуум-выпарного аппарата, 54°С; сушат при температуре воздуха, поступающего в сушильную башню, 180°С, охлаждают при температуре не выше (22±2)°С и расфасовывают.
Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сухому цельному молоку консистенцию, белый со светло-кремовым оттенком цвет, свойственные пастеризованному цельному молоку вкус и запах.
Далее в готовом продукте определяют массовую долю свободного жира. Количественное содержание его определяют экстракционным методом (см., например, Vagn Westergaard, GEA, Niro A/S (F-302), Дания, 2005). Для этого взвешивают в коническую колбу 10 г сухого образца, добавляют 50 мл четыреххлористого углерода CCl4 и перемешивают ровно 15 минут на магнитной мешалке. Далее раствор фильтруют, 25 мл фильтрата выпаривают. Колбу сушат и взвешивают. Значение свободного жира составляет 0,9%. Контрольное содержание свободного жира до добавления поверхностно-активных веществ составляет в среднем 4,7%.
Пример 5
Все в соответствии с Примером 3, только в качестве сывороточного белка применяют концентрат сывороточного белка Милей 80 производства компании MILEI GmbH (Германия).
Значение свободного жира в сухом готовом продукте не превышает 1,7%.
Пример 6
Все в соответствии с Примером 4, только в качестве сывороточного белка применяют высокопитательный концентрат белка молочной сыворотки Лакпродан 80 производства компании Arla Foods Ingredients Group P/S (Дания).
Значение свободного жира в сухом готовом продукте не превышает 1,6%.
Класс A23C9/16 агломерация и(или) гранулирование сухого молока; получение быстрорастворимого порошкового молока; продукты, получаемые из них
Класс A23C9/18 молоко в сухом и прессованном или полутвердом виде