MXPA02001680A - Proceso para la elaboracion de un sustituto de leche evaporada. - Google Patents

Abstract

La invencion se refiere a un proceso para la elaboracion de un sustituto de leche a partir de producto de suero, en el cual el suero esta opcionalmente sustituido parcialmente con lactosa, el suero se agrega en forma de una solucion acuosa a leche completa fresca, que tiene la ventaja de evitar o de reducir la presencia de iones calcio libres en la solucion los cuales son capaces de desestabilizar la micelas de cafeina. El proceso para la elaboracion del sustituto de leche a partir de suero comprende la disolucion del suero en un medio acuoso, mezclar la leche fresca, asegurar la estabilidad por calor del producto pese a la presencia, en una cantidad sustancial, de proteinas de suero, y despues concentrar la mezcla por evaporacion, lo que lleva a un producto cuyo sabor es similar a la de la leche fresca.

Description

PROCESO PARA LA ELABORACIÓN DE UN SUSTITUTO DE LECHE EVAPORADA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un proceso para la elaboración de un sustituto de leche evaporada el cual se puede utilizar como una crema láctea para café, es decir, basada en leche completa, en la cual la lecha es parcialmente sustituida con suero y/o lactosa y la grasa láctica puede ser sustituida parcialmente con grasa vegetal. Se conoce el uso de suero en la elaboración de productos lácteos reconstituidos. La ventaja de utilizar suero como un sustituto parcial para la leche se relaciona esencialmente con su bajo precio. Sin embargo, el uso de suero incluso como un sustituto parcial para la leche es una operación delicada. En realidad es dificil de ofrecer estabilidad al calor en el producto y una buena vista de anaquel con proteinas de suero. Otro problema el cual es dificil es conservar las calidades organolépticas de la leche fresca en tal producto, es decir, atenuar y si es posible evitar la presencia de un sabor cocinado normalmente asociado con la concentración por evaporación . La solicitud de patente EP-A-0 , 627 , 169 se relaciona con un proceso para envasar leche el cual hace posible obtener parcialmente estos objetivos establecidos. En el contexto de l-l-i, S '? A esta solicitud de patente, el producto puede ser envasado y puede estar en forma de leche completa, leche parcialmente desnatada, leche desnatada o suero. El proceso comprende una etapa. Sin embargo, este método no sólo tiene ventajas. En 5 particular, el proceso de envasado no se vuelve posible para evitar sedimentación después del envasado, en particular cuando el producto se esteriliza. Además, es evidente el sabor cocinado . La solicitud de patente EP-A-0, 832 , 565 se relaciona 10 con un sustituto de leche que contiene una cantidad apreciable de proteinas de suero en las cuales son satisfactorias las propiedades de almacenamiento. El proceso de preparación se basa en una disolución secuencial de las proteinas de suero y después de leche, sin etapa de evaporación y como está, en una 15 recombinación. En este caso, no es posible conservar las calidades organolépticas cercanas a aquellas que caracterizan la leche fresca. La invención por lo tanto se relaciona con un proceso para la preparación de un sustituto de leche evaporada cuyas 20 pilas organolépticas son similares a la de la leche fresca, en la cual el producto de suero liquido se mezcla con leche completa fresca y después la mezcla se pasteuriza, se concentra por evaporación, se calienta y después el concentrado se trata térmicamente, el concentrado tratado térmicamente es Ü¡Sk&ñtie¿i~Á?. « homogeneizado, es enfriado y envasado, y el producto envasado es esterilizado . De acuerdo con una variante del proceso, aplicable en particular a leche completa fresca, se lleva a cabo una homogeneización adicional del concentrado antes de calentarlo y tratarlo térmicamente. El producto que se obtiene contiene una porción sustancial de suero como un sustituto para la leche en la composición del sustituto de leche. Esta sustitución permite una reducción sustancial en el costo de materias primas utilizadas. También tiene la ventaja de que la materia prima sustituta es de origen láctico. El suero puede ser sustituido parcialmente y de manera preferible hasta una cantidad de aproximadamente la mitad con lactosa. En el texto que sigue, en el contexto de la presente solicitud de patente, el término "producto de suero" comprenderá los conceptos de suero y suero suplementado con lactosa, siendo posible que el suero de hecho esté desmineralizado en mayor o menor grado. Aunque el suero esté presente en grandes proporciones en el sustituto de leche, y por lo tanto las proteinas de suero, como resultado, no se reduce la estabilidad al calor del producto, lo cual es inesperado. Por lo tanto, a altas temperaturas, el sustituto de leche reacciona sustancialmente como la leche normal envasada por procesos convencionales desde el punto de vista de color, sabor y consistencia.

Además, el sustituto de leche tiene una cantidad nula o minima de iones calcio capaces de precipitar para formar un depósito indeseable. En realidad, los iones calcio libres son amortiguados con el agente secuestrante el cual está disociado por lo menos parcialmente, o está unido alternativamente en las micelas de caseína. Con el fin de promover la baja presencia de iones calcio en el sustituto de leche, es apropiado además utilizar agua desionizada o desmineralizada en su composición. El agente secuestrante o la sal estabilizante preferiblemente es un fosfato o citrato, por ejemplo, fosfato mono-, di- o trisódico, o citrato mono-, di o trisódico, o mezclas de los mismos. Para preparar el sustituto de leche, se utilizan preferiblemente las siguientes cantidades de peso de materias primas: aproximadamente 10 a 12% de sólidos de leche totales frescos, aproximadamente 5 a 9% de polvo de suero, aproximadamente 7 a 10% de grasa láctica o vegetal la cual puede ser cualquier grasa vegetal y preferiblemente se selecciona de aceite de palma, aceite de coco, aceite de maiz o una combinación de estos últimos. Además, se requiere preferiblemente una cantidad aproximadamente de 0.1 a 0.3% de lecitina, aproximadamente 0.02 a 0.03% de carragenina, aproximadamente 0.10 a 0.15% de agente secuestrante para la solución y aproximadamente 0 a 0.15% de agente secuestrante para la esterilización, y aproximadamente 68 a 80% de agua desionizada o preferiblemente agua desmineralizada. La ventaja de este proceso es que hace posible garantizar el producto terminado con una estabilidad a la temperatura comparable al de la leche pese a la presencia sustancial de proteinas de suero. Antes de comenzar a disolver el polvo de suero, es necesario preparar el medio de disolución acuosa. Este comprende, en peso, aproximadamente 68 a 80% de agua, aproximadamente 0.01 a 0.03% de carragenina y aproximadamente 0.1 a 0.15% de agente secuestrante. El agente secuestrante y la carragenina pueden incorporar en el agua a una temperatura de 30 a 65°C, preferiblemente a aproximadamente 60 a 65°C en un primer envase, de dos maneras: por recirculación de agua a través del surtidor de polvo que suministra el agente secuestrante y la carragenina, o alternativamente por predisolución separada de la carragenina y el agente secuestrante en una cantidad pequeña de agua, antes de mezclarla con la totalidad de agua, con agitación moderada con el fin de formar el medio de disolución acuosa. Se pueden considerar dos métodos para incorporar el polvo de suero dentro de la solución acuosa presente en el primer recipiente de 30 a 65°C, preferiblemente de aproximadamente 60 a 65°C. La solución se hace recircular a través de un surtidor de polvo con el polvo de suero, o alternativamente el polvo se agrega directamente a la solución y se disuelve con agitación vigorosa. Después de la disolución del suero en el medio acuoso, es necesario permitir que la solución de suero obtenida de esta manera repose durante 10 minutos a 4 horas, preferiblemente durante 10 a 45 minutos a una temperatura de aproximadamente 40 a 65°C. Es necesario este tiempo de reposo para permitir que la rehidratación de las proteinas de suero. Una vez que se ha producido la rehidratación de las proteinas, se puede mezclar la solución de suero con leche completa fresca o parcialmente desnatada. Comenzado con leche fresca, generalmente se evita el sabor cocinado asociado en general con la concentración por evaporación. Antes de avanzar al resto de las operaciones, la solución láctica puede ser precalentada, preferiblemente a aproximadamente 60°C con el fin de ser capaces de incorporar en la mismas las grasas, en particular aceite de mantequilla y/o aceites vegetales, en presencia de lecitina. Los aceites asi como la lecitina se mezclan y precalientan de aproximadamente 60 a aproximadamente 65°C. La fase grasa después se integra en la solución láctica y se mezcla, preferiblemente con la ayuda de un mezclador estático o de un molino coloidal. Para asegurar el equilibrio de la solución, se permite que repose. El periodo de reposo preferiblemente es de aproximadamente 25 a 35 minutos si la operación se lleva a cabo en un recipiente, o de 15 a 20 minutos si la leche se mezcla en linea. Después de estas operaciones, se lleva a cabo la pasteurización de la solución, la cual puede tomar dos formas. Una pasteurización indirecta de aproximadamente 1 a 60 s, a aproximadamente 80 a 85°C, se puede llevar a cabo, por ejemplo, por medio de un intercambiador tubular o en placa. Después de la pasteurización, la solución se concentra por evaporación en una película que cae y un evaporador de efecto múltiple hasta un contenido de materia seca de aproximadamente 28% en peso. El concentrado se enfria en el evaporador a aproximadamente 35-40°C. El concentrado después se precalienta a aproximadamente 75°C, después se trata térmicamente a aproximadamente 80 a 85°C por tratamiento indirecto, por ejemplo por medio de un intercambiador tubular o de placas de 1 a 30 s, o por tratamiento directo durante aproximadamente 3 a 5 s a aproximadamente 120 a 130°C por inyección directa de vapor. Este tratamiento de calor se puede permitir preferiblemente por descompresión instantánea a aproximadamente 70 a 80°C. En el caso en el que el producto de suero se disuelva directamente en la leche completa, el concentrado tratado térmicamente preferiblemente se somete a homogeneización en dos etapas, la cual se puede llevar a cabo a una temperatura de aproximadamente 70 a 75°C. La primera etapa es a una presión de aproximadamente 190 a 210 bar, la segunda es aproximadamente de 30 a 50 bar. De acuerdo con una variante la cual es aplicable preferiblemente en el caso en el que la leche completa fresca en la cual se disuelve directamente el suero es la que se utiliza como material inicial, se lleva a cabo una homogeneización adicional del concentrado antes o después del precalentamiento, y antes del tratamiento con calor. La temperatura del concentrado tratado térmicamente se reduce ventajosamente de aproximadamente 4 a 8°C. Se remueve una muestra para llevar a cabo las pruebas de esterilización a partir de las cuales se determinan las cantidades de agua y/o de sal estabilizante (agente secuestrante) que se va a agregar a la solución. La sal estabilizante, en una cantidad de 0 a aproximadamente 0.15% en peso, se disuelve en el agua y se incorpora en la solución láctica con el fin de asegurar la estandarización de la solución. Finalmente, los envases diseñados para la venta se rellenan con el sustituto de leche obtenido de esta manera, asegurando que se deje un espacio vacio por encima del nivel del liquido de manera que sea posible agitar el contenido del envase antes de su uso. La esterilización preferiblemente se lleva a cabo durante aproximadamente 12 a 15 minutos, a aproximadamente 115 a 122°C después de haber precalentado el producto de aproximadamente 95 a 97°C.

Los ejemplos siguientes ilustran la invención. En estos ejemplos, los porcentajes y partes están en peso, a menos que se indique de otra manera.

EJEMPLO 1 Se disuelven la carragenina y 50% de fosfato ácido disódico como agente secuestrante, en un primer recipiente que contiene agua desionizada a 65°C al hacer recircular el agua a través de un surtidor en polvo que contiene los dos ingredientes mencionados antes. Un polvo de suero dulce de la elaboración de queso se disuelve de la misma manera por recirculación de la misma agua suplementada con carragenina, y agente secuestrante por el mismo surtidor de polvo que contiene, esta vez, el polvo de suero, de manera que contiene una solución de 0.02% de carragenina, 0.1% de fosfato ácido disódico y 20% de sólidos. Para permitir la rehidratación de las proteinas de suero, es importante permitir que la solución obtenida de esta manera repose durante aproximadamente 30 minutos a 60°C. La solución de suero se mezcla con leche completa fresca a 20°C en un segundo recipiente, con agitación, con el fin de asegurar un buen mezclado. Las proporciones son 10.5% de sólidos de leche desnatada fresca por 7% de polvo de suero dulce en el agua.

La siguiente etapa consiste en incorporar la lactina y el aceite de palma dentro de la solución láctica. Para esto, la solución se calienta a 65°C. Por separado, se mezclan la lecitina y el aceite de palma, y la mezcla se calienta a 65°C. 5 La cantidad de mezcla utilizada corresponde con la cantidad de grasa láctica la cual se remueve al sustituir una porción de leche completa con suero dulce. La fase grasa, que representa 7.5% y que incluye 0.2% de lecitina, se mezcla con la solución láctica en linea, con la ayuda de un mezclador estático. 10 Después se lleva a cabo una pasteurización indirecta a 85°C durante 30 s antes de someter la solución láctica a evaporación en una película descendente y un evaporador de efecto triple hasta un contenido de materia seca de 28%, la temperatura del concentrado a la salida del evaporador es de 35- 15 40°C. El concentrado después se somete a precalentamiento a 75°C, a un tratamiento de calor directo a 105°C durante 5 s por inyección de vapor, seguido por descompresión instantánea y homogeneización en dos etapas, en la primera a 70°C a una presión de 200 bar, y después en una segunda a 300 bar a la 20 misma temperatura. Para probar la esterilización, se enfria a 6°C la solución láctica. En base en la prueba de esterilización, la solución se estandariza a 25% de contenido de materia seca, con agua desmineralizada que contiene, en forma disuelta, la 5 cantidad necesaria de agente secuestrante. Para asegurar una buena dispersión del agente secuestrante, la solución se debe mezclar antes de pasar a la siguiente etapa. Se rellenan botes de conserva con la solución láctica continuamente, y de una manera estándar, dejando un espacio vacio entre el liquido y la cubierta del bote de conservas. Después de la fase de llenado, el producto se precalienta a 95°C y después se esteriliza en su envase a 118°C durante 12 minutos. El sustituto de leche enlatado obtenido de esta manera está listo para su venta.

EJEMPLO 2 Este ejemplo se relaciona con un sustituto de leche preparado a partir de leche completa. Se disuelve en la leche fosfato ácido disódico, estandarizado a 7.5% de grasa por adición de crema y lecitina, y después se agrega carragenina al mismo, hasta que se obtiene una disolución completa. Después se mezcla polvo de suero dulce y la mezcla se mantiene en agitación durante 10 horas de manera que se obtiene hidratación completa de las proteinas de suero. Todas las etapas del proceso son similares a las del ejemplo 1, además del hecho de que directamente después de la evaporación, esto es, antes del precalentamiento y el tratamiento con calor, el concentrado se somete a una primera homogeneización (además de la que se lleva a cabo después del tratamiento con calor en el ejemplo 1) a 200 bar, y después a 30 bar y posteriormente el tratamiento con calor que sigue se lleva a cabo a 135°C durante 5 s.

EJEMPLO 3 El procedimiento se lleva a cabo como en el ejemplo 2, además del hecho de que la homogeneización tiene lugar entre el precalentamiento y el tratamiento por calor, y que el tratamiento con calor se lleva a cabo a 105°C durante 5 s.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para la preparación de un sustituto de leche evaporada cuyas calidades organolépticas son similares a la de la leche fresca, en la cual el producto del suero liquido se mezcla con leche completa fresca y después la solución láctica se pasteuriza, se concentra por evaporación, se calienta y después del concentrado se trata térmicamente, el concentrado tratado térmicamente se homogeiniza, se enfria, se envasa y el producto envasado se esteriliza.

2. El proceso como se describe en la reivindicación 1, caracterizado porque para preparar el producto el suero, los sólidos de suero se disuelven en un medio acuoso en el cual los iones Ca2+ libres son amortiguados con un agente que secuestra calcio .

3. El proceso como se describe en la reivindicación 1, caracterizado porque el suero se sustituye hasta por una cantidad que es la mitad, en peso, de lactosa.

4. El proceso como se describe en la reivindicación 1, en el cual, en una primera etapa, los sólidos de suero se disuelven en un medio acuoso que comprende carragenina y un agente secuestrante de calcio, a una temperatura de aproximadamente 30 a 65°C, y después la leche y la solución de suero se mezclan en una segunda etapa en fase liquida a la misma temperatura y se permite que los sólidos de suero se humedezcan durante 10 minutos a 4 horas, esta operación de humedecimiento 5 se lleva a cabo antes del mezclado con la leche.

5. El proceso como se describe en la reivindicación 4, caracterizado porque la disolución de la carragenina y del agente secuestrante tiene lugar por lotes, en donde la 10 carragenina primero se disuelve en agua fria, en donde el agente secuestrante se disuelve por separado antes de colocarse en un recipiente que contiene la totalidad de agua y comprende un mezclador, con agitación moderada a aproximadamente 60 a 65°C. 15

6. El proceso como se describe en la reivindicación 4, caracterizado porque la disolución de los sólidos de suero en la solución acuosa se lleva a cabo en un recipiente por lotes mediante recirculación de la solución a través de un surtidor de polvo que suministra el polvo de suero. 20

7. El proceso como se describe en la reivindicación 1, caracterizado porque las grasas, en particular aceite de mantequilla y/o aceites vegetales, se incorporan en la solución láctica en presencia de lecitina a una temperatura de 60 a 25 65°C.

8. El proceso como se describe en la reivindicación 1, caracterizado porque el concentrado tratado térmicamente se somete a una homogeneización de dos etapas a una temperatura de 60 a 75°C, la primera etapa está a una presión de 190 a 210 bar y la segunda, a aproximadamente 30 a 50 bar.

9. El proceso como se describe en la reivindicación 1, aplicable al caso en el que se utiliza leche completa fresca como material inicial, caracterizado porque el suero se disuelve directamente en la leche completa y en donde se lleva a cabo una homogeneización adicional del concentrado antes de o después del precalentamiento, y antes del tratamiento con calor.

10. El proceso como se describe en la reivindicación 1, caracterizado porque hasta 0.15% en peso del agente secuestrante se agrega a un concentrado tratado térmicamente y homogeneizado, en donde los recipientes después se llenan con el sustituto de leche, en donde los recipientes llenados se cierran herméticamente y en donde se precalientan a 95-97°C y en donde los recipientes son esterilizados durante 12 a 15 minutos, a 115-122°C.