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CN107567280A - 具有稳定的乳糖含量的酸乳清 - Google Patents

具有稳定的乳糖含量的酸乳清 Download PDF

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CN107567280A
CN107567280A CN201680025411.3A CN201680025411A CN107567280A CN 107567280 A CN107567280 A CN 107567280A CN 201680025411 A CN201680025411 A CN 201680025411A CN 107567280 A CN107567280 A CN 107567280A
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lactose
lactic acid
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milk
acid bacteria
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L·德拉科鲁兹
T·圣-丹尼斯
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Gervais Danoni
Original Assignee
Gervais Danoni
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Abstract

本发明涉及改进的酸乳清组合物，其具有改善的乳糖含量和稳定性。本发明还涉及制备这种组合物的方法。

Description

具有稳定的乳糖含量的酸乳清
本发明涉及改进的酸乳清组合物，其具有改善的乳糖含量和稳定性。本发明还涉及制备这种组合物的方法。
脱乳清发酵乳制品(strained fermented dairy product)，例如脱乳清酸奶，是通过这样的方法获得的，所述方法包括使用乳酸菌发酵乳材料，以及随后的分离步骤，其中一方面获得浓缩的脱乳清产品，另一方面获得酸乳清副产物。随着脱乳清产品的生产和消费的增加，酸乳清副产物的生产也在增加。然而，酸乳清副产物的使用量低，存在大量的酸乳清副产物需要被处理，优选地以环保的方式进行处理，这可能需要昂贵的处理。酸乳清包含可以使用的化合物，例如乳糖。例如可将乳糖提取并且使用于各种应用中。然而，乳糖的这种使用在经济上是有挑战性的：酸乳清副产物所含的乳糖越少，乳糖的提取和/或使用在经济上的可行性就越低。
如果乳糖含量过低，的确不推荐处理酸乳清，并且则其乳糖增值(valorization)是具有挑战性的。已发现，酸乳清中的乳糖含量在贮藏后会降低。避免这种情况并且维持高水平的乳糖以用于进一步增值，可能意味着巨大的加工投资和/或运营成本。一种解决方案是可以在乳清分离后直接提取乳糖，而不是运输到另一个具有所需设备的提取场所。这需要对脱乳清发酵产品和酸乳清副产物的生产场所进行特定的投资，尽管在其他场所可获得这种能力。这种解决方案缺乏灵活性。另一种解决方案可以是冷冻酸乳清，以在回收(通过分离)和提取之间(例如在运输期间)使得乳糖含量稳定。这种解决方案需要大量的能量和/或特定的运输设备。在这里，成本和/或对自然的影响也并不是有利的。
因此需要具有稳定的高乳糖含量的酸乳清组合物和/或用于制备它的有用方法。
本发明采用包含乳糖和乳酸菌的酸乳清组合物解决了上述需求或问题中的至少一个需求或问题，其中：
-乳糖含量为至少3.20重量％，
-至少一部分乳酸菌处于存活状态(alive state)，
-在32℃下7天贮藏期的期间，乳糖稳定性高于85％，优选地高于88％。
本发明还涉及适于制备酸乳清组合物(通常作为制备脱乳清发酵乳制品方法的副产物)的方法。因此，本发明涉及包括以下步骤的方法：
a)对包含乳糖的乳材料的热处理，
b)采用乳酸菌的发酵，
c)分离以获得脱乳清发酵乳制品和包含乳糖的酸乳清组合物，
d)任选地使发酵乳制品光滑(smooth)，
e)任选地至少一个冷却步骤。
本发明还涉及酸乳清组合物的用途，例如：
-分离和纯化乳糖以产生结晶乳糖，
-通过酶处理将乳糖转化成葡萄糖、半乳糖或其他糖，
-通过酶处理将乳糖转化成多糖，
-用作培养基以采用微生物增长生物质，或
-用酵母发酵以生产乙醇。
定义
本文使用的术语“酸乳清组合物”用于描述分离步骤的副产物。术语“酸乳清”也包括进一步加工的组合物(例如过滤的酸乳清、中和的酸乳清和精制酸乳清)。
在本申请中，酸乳清中的乳糖代谢能力是指乳酸菌消耗酸乳清中的乳糖的能力。通常对这样的酸乳清组合物测定代谢能力，所述酸乳清组合物具有：
-0.0重量％至0.4重量％的蛋白质，
-2.8重量％至4.7重量％的乳糖，
-92.0重量％至95重量％的水，
-0.00重量％至0.10重量％的脂肪，和
-pH为3.80至4.65。
优选地，对这样的酸乳清组合物测定代谢能力，所述酸乳清组合物具有：
-0.4重量％的蛋白质，优选乳清蛋白质，
-2.8重量％至4.7重量％的乳糖，
-94.3重量％的水，
-0.0重量％的脂肪，和
-pH为4.5。
在本申请中，低乳糖代谢能力是指在32℃下7天的贮藏期后，乳糖损失低于15％，优选地低于12％，优选地低于10％，优选地低于8％，优选地低于7％。
在本申请中，乳糖稳定性是指贮藏后(优选地在32℃下贮藏7天后)的乳糖保持性，与乳糖损失相反。
酸乳清组合物
酸乳清组合物包含乳糖，其量为至少3.20重量％，优选地至少3.50重量％，优选地至少4.00重量％。在一个实施方案中，酸乳清组合物包含至多6.00重量％的乳糖，例如至多6.00重量％。
在32℃下7天贮藏期的期间(优选地从第0天的生产(production)开始至第7天)，乳糖稳定性高于85％，优选地高于88％，优选地高于92％，优选地高于93％，优选地高于94％，优选地高于95％，优选地高于96％，优选地高于97％，优选地高于98％，优选地高于99％。
酸乳清组合物的pH优选地为3.50至4.70。
在一个实施方案中，酸乳清组合物具有(重量％)：
-0.0％至0.4％的蛋白质，
-3.20％至4.70％的乳糖，和
-92.0％至95.0％的水。
酸乳清组合物通常包含水，例如其量为高于90重量％。酸乳清组合物的pH可以例如为3.50至4.70，优选地为3.80至4.65。酸乳清组合物通常基本上不含脂肪。
酸乳清组合物包含处于存活状态的乳酸菌。酸乳清组合物优选地包含至少一种在酸乳清中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌，优选地为存活状态。
酸乳清组合物可以包含用于发酵步骤的其它乳酸菌。应当指出，包含在酸乳清组合物中的乳酸菌通常是活的，特别是所述至少一种在酸乳清中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌。下文提供了关于细菌的具体描述。
在一些实施方案中，在分离步骤之后冷却酸乳清组合物。在一些实施方案中，将酸乳清冷却至室温或低于室温。在一些实施方案中，在分离和冷却之间进行例如温度升高的热冲击(thermoshocking)热处理。
然后通常将酸乳清组合物用于乳糖回收(例如通过分离和/或纯化的提取)或用于其中乳糖的存在是有价值的其它应用中。
优选地，在分离之后，酸乳清组合物不经历在可能杀死其中所包含的细菌的温度下(例如在高于75℃的温度下)的热处理步骤。本发明的方法允许避免这种热处理步骤，从而允许节省能量和/或简化。
在一些实施方案中，该方法或组合物使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期(shelflife)延长3天或更长时间。在一些实施方案中，该方法使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期延长7天或更长时间。在一些实施方案中，该方法使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期延长15天或更长时间。在一些实施方案中，该方法使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期延长3天至15天。在一些实施方案中，该方法使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期延长3天至7天。在一些实施方案中，该方法使得酸乳清副产物中的乳糖贮藏期延长7天至15天。通常以这样的酸乳清副产物作为参照来考虑贮藏期的延长，所述酸乳清副产物不包含所述至少一种处于存活状态的具有低乳糖代谢能力的乳酸菌。
酸乳清副产物的乳糖含量(或由其衍生的任何碳水化合物，如葡萄糖或半乳糖)的稳定化允许其在各种应用中的价值的最大化。示例性增值包括：
-分离和纯化乳糖以产生结晶乳糖。结晶乳糖具有食品应用(如婴儿乳配方物)和在各种片剂制剂中作为填充剂的药物应用的价值；
-通过酶处理(乳糖酶、转化酶)将乳糖转化成其他碳水化合物，以产生葡萄糖、半乳糖或其他目的糖；
-通过酶处理(逆乳糖酶(reverse-lactase))将乳糖转化成多糖如半乳低聚糖(GOS)，其可以用作食品应用中的纤维或功能性益生元；
-利用富含乳糖的酸(或中和)乳清作为培养基以采用目的微生物(例如酵母)来增长用于人类或动物营养的生物质；
-利用富含乳糖的乳清以增长生物质，如用于能量生产的产生甲烷的微生物(生物消化)；
-用酵母的发酵(例如属于克鲁维酵母属(Kluyveromyces)的酵母，其因能够发酵乳糖用于乙醇生产而具有独特的工业应用)。来自乳清副产物的过剩乳糖是替代能源的潜在来源。
乳酸菌
本发明涉及乳酸菌。合适的乳酸菌为本领域技术人员已知的。应当指出，乳酸菌通常被称为发酵物(ferment)或培养物或促酵物(starter)。可使用的乳酸菌的实例包括：
-乳杆菌(Lactobacilli)，例如嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)、干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、罗伊乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、约翰逊乳杆菌(Lactobacillus johnsonii)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)，
-链球菌(Streptococci)，例如嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)，
-双歧杆菌(Bifidobacteria)，例如两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)、长双歧杆菌(Bifidobacterium longum)、短双歧杆菌(Bifidobacterium breve)、动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)，
-乳球菌(Lactococci)，例如乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)，
-丙酸杆菌(Propionibacterium)，例如弗氏丙酸杆菌(Propionibacteriumfreudenreichii)、弗氏丙酸杆菌谢氏亚种(Propionibacterium freudenreichii sspshermanii)、酸丙酸丙酸杆菌(Propionibacterium acidipropionici)、特恩丙酸杆菌(Propionibacterium thoenii)，
-及其混合物或结合物(association)。
乳酸菌优选地包括，德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiissp.bulgaricus)(即保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus))和唾液链球菌嗜热亚种(Streptococcus salivarius ssp.thermophilus)(即嗜热链球菌)细菌，优选地基本上由其组成，优选地由其组成。本发明所用的乳酸菌通常包括嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的结合物。这种结合是已知的，通常被称为酸奶共生。
在一些具体实施方案中，乳酸菌可以包含益生菌。益生菌为本领域技术人员已知的。益生菌的实例包括一些双歧杆菌和乳杆菌，例如短双歧杆菌、动物动物双歧杆菌(Bifidobacterium animalis animalis)、动物乳酸双歧杆菌(Bifidobacterium animalislactis)、婴儿双歧杆菌(Bifidobacterium infantis)、长双歧杆菌、瑞士乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪干酪乳杆菌(Lactobacillus casei paracasei)、嗜酸乳杆菌(Lactobacillusacidophilus)、鼠李糖乳杆菌、植物乳杆菌、罗伊乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种(Lactobacillus delbrueckiisubspbulgaricus)、德氏乳杆菌乳酸亚种(Lactobacillusdelbrueckiisubsplacti)、短乳杆菌和发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)。
在一个实施方案中，乳酸菌不包括双歧杆菌。在一个实施方案中，乳酸菌不包括嗜酸乳杆菌细菌。在一个实施方案中，乳酸菌不包括双歧杆菌，并且不包括嗜酸乳杆菌细菌。
乳酸菌可以以任何合适的形式引入，例如以喷雾干燥的形式或以冷冻的形式。在乳材料中引入乳酸菌也被称为接种。
本发明优选地包括使用如上文定义和/或描述的至少一种乳酸菌，其在酸乳清中具有低乳糖代谢能力。因此，在上文提及的乳酸菌中，优选地至少一种细菌菌株在酸乳清中表现出低乳糖代谢作用。
在一个实施方案中，所述至少一种在酸中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌包含保加利亚乳杆菌菌株。这种保加利亚乳杆菌菌株的实例包括保加利亚乳杆菌菌株CNCM I-2787(根据布达佩斯条约，将国家微生物保藏中心(Collection Nationale de Cultures deMicroorganismes)作为国际保藏机构，于2002年1月24日以编号I-2787保藏)。
在一个实施方案中，所述至少一种在酸中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌包含嗜热链球菌菌株。在一个实施方案中，所述至少一种乳酸菌包含嗜热链球菌菌株和保加利亚乳杆菌菌株，优选地基本上由其组成，优选地由其组成。在一个实施方案中，发酵步骤b)使用这样的培养物进行，所述培养物包含至少一种嗜热链球菌菌株和至少一种保加利亚乳杆菌菌株，优选地基本上由其组成，优选地由其组成。
嗜热链球菌细菌优选地包括：
-嗜热链球菌菌株CNCM I-2784(根据布达佩斯条约，将国家微生物保藏中心作为国际保藏机构，于2002年1月24日以编号I-2784保藏)，
-嗜热链球菌菌株CNCM I-2835(根据布达佩斯条约，将国家微生物保藏中心作为国际保藏机构，于2002年4月4日以编号I-2835保藏)，和/或
-嗜热链球菌菌株CNCM I-2773(根据布达佩斯条约，由国家微生物保藏中心作为国际保藏机构，于2002年1月24日以编号I-2773保藏)，
所述嗜热乳杆菌细菌优选地包括：
-保加利亚乳杆菌菌株CNCM I-2787(根据布达佩斯条约，由国家微生物保藏中心作为国际保藏机构，于2002年1月24日以编号I-2787保藏)。
在此处，也使用以下的参考：
-DN-001640表示嗜热链球菌菌株CNCM I-2784，
-DN-001336表示嗜热链球菌菌株CNCM I-2835，
-DN-001236表示嗜热链球菌菌株CNCM I-2773，以及
-DN-100290表示保加利亚乳杆菌菌株CNCM I-2787。
方法
在由乳材料制造脱乳清发酵乳制品的方法中，酸乳清组合物可以作为副产物而制备。下文提供了材料和方法步骤的细节。
乳材料
该方法通常包括加工乳材料。乳材料通常由乳和/或从乳中获得的成分组成。乳材料也被称为“乳基组合物”。在本文中，乳包括动物乳，如牛乳，还可以包括动物乳的替代品，例如植物乳品，如豆乳、米乳等。
可用于这类产品和/或方法的乳基组合物是本领域技术人员已知的乳制品，优选发酵乳制品。本文中，乳基组合物涵盖含有乳或乳级分(fraction)的组合物，以及通过混合几种先前独立的乳级分而获得的组合物。可以将一些水或一些添加剂加入到所述的乳、乳级分和混合物中。优选地，所述乳为动物乳，例如牛乳。可以使用一些替代的动物乳，例如绵羊乳或山羊乳。
乳基组合物通常可包含选自乳、半脱脂乳、脱脂乳、奶粉、脱脂奶粉、乳浓缩物、脱脂乳浓缩物、乳蛋白、奶油、酪乳及其混合物的成分。其中可混合一些水或添加剂。可以加入的添加剂的实例包括糖、不同于糖的甜味剂、纤维和质地改良剂(texture modifiers)。
乳基组合物通常可具有的脂肪含量为0.0％至5.0重量％，例如0.0％至1.0％，或1.0％至2.0％，或2.0％至3.0％，或3.0％至4.0％，或4.0％至5.0％。组合物的“脂肪含量”相当于，相对于组合物的总重量而言，组合物中存在的脂肪组分的重量。脂肪含量表示为重量百分比。脂肪含量可以通过标准NF ISO 8262-3中所述的Weibull-Berntrop重量法测量。通常，用于制备组合物的所有成分的脂肪含量是已知的，并且产品的脂肪含量可由这些数据计算得到。
乳基组合物的蛋白质含量通常可为2.0％至6.0重量％，例如2.0％至3.0％，或3.0％至4.0％，或4.0％至5.0％，或5.0％至6.0％。组合物的“蛋白质含量”相当于，相对于组合物的总重量而言，组合物中存在的蛋白质的重量。蛋白质含量表示为重量百分数。蛋白质含量可以通过Kjeldahl分析(NF EN ISO 8968-1)测定，这是一种基于测量总氮来确定乳制品的蛋白质含量的参考方法。将氮乘以因子(通常为6.38)来表示总蛋白质的结果。该方法记载于AOAC方法991.20(1)和国际乳品联合会标准(Dairy Federation Standard)(IDF)20B:1993中。通常，用于制备产品的所有成分的总蛋白质含量是已知的，并且总蛋白质含量由这些数据计算得到。
乳材料(也称为乳基组合物)包含乳糖。乳糖的量通常可为3.80％至5.00重量％。
在一个实施方案中，乳材料具有以下内容物(重量％)：
-3.0％至3.5％的乳蛋白
-0.0％至3.5％的脂肪
-3.80％至5.00％的乳糖。
乳的pH可为例如6.60至7.00。乳的干物质可为例如6.8％至13.0％。在一个实施方案中，乳为低脂乳，其包含小于2.0％的脂肪，优选地小于1.0％的脂肪，优选地小于0.5％的脂肪。乳可为例如脱脂乳。
可以选择乳基组合物的成分和/或其量以具有上文所述蛋白质和/或脂肪和/或乳糖的量。
步骤a)-热处理
该方法通常包括在步骤a)中对乳材料进行热处理。这种热处理为本领域技术人员已知的，例如为巴氏消毒或灭菌。它们允许消除寄生微生物。它们可以在常规热交换器(例如管式或板式热交换器)中进行。热处理可在例如80℃至99℃(优选地85℃至95℃)的温度下，在例如1分钟至15分钟的时间内进行。
应当指出，该方法可包括在热处理步骤之前或之后的均化步骤，优选地在20巴至300巴，特别是50巴至250巴的压力下。
应当指出，在热处理后，通常将乳材料冷却至发酵温度。
步骤b)-发酵
该方法通常包括使用至少一种乳酸菌的发酵步骤。在该步骤中，采用乳酸菌接种乳材料，然后使混合物在发酵温度下发酵。这类接种和发酵操作为本领域技术人员已知的。
在发酵过程中，乳酸菌产生乳酸，因而引起pH降低。随着pH降低，蛋白质凝结而形成凝乳，通常在破坏性pH(breaking pH)下。
发酵温度可为30℃至45℃，优选地为35℃至40℃，同时pH降低至破坏性pH，在破坏性pH下蛋白质凝结形成凝乳。
破坏性pH优选地为3.50至5.50，优选地为4.0至5.0，优选地为大于4.5至5.0。
步骤c)-分离
该方法通常包括分离步骤。在该步骤中，将酸乳清组合物从由蛋白质凝结产生的凝乳中分离出来。由此得到：
-发酵乳制品，其通常包含蛋白质凝结物，称为脱乳清发酵乳制品，以及
-作为副产物的酸乳清组合物。
这种分离步骤为本领域技术人员已知的，例如在制造“希腊酸奶(greek yogurt)”的方法中。分离可以例如通过反渗透、超滤或离心分离来进行。分离步骤可在例如30℃至45℃的温度下进行。
酸乳清组合物包含乳糖，例如如上文进一步描述的。在一个实施方案中，以乳材料的量作为参考，65％至90重量％的量的酸乳清副产物被回收，优选地70％至85重量％。
脱乳清发酵乳制品包含大量的蛋白质，并且是合适的且有价值的消费品。其在本文中也称为“白色物质(White Mass)”。
步骤d)-光滑
本发明的方法可以包括这一步骤，其中对脱乳清发酵乳制品进行光滑步骤。这样的步骤通常涉及一些搅拌和/或剪切，并且为本领域技术人员已知的。光滑步骤可以例如通过搅拌、或通过静态或动态光滑来进行。在一个实施方案中，光滑为动态光滑，采用转子定子式混合器进行。这种设备的实例在专利申请WO2007/095969中给出。在本发明的上下文中，“转子定子式混合器”是指这样的设备，其中产品穿过齿环(cogged ring)，所述环的一部分是静态的，而其余部分则以设定的速度旋转。这种部分静止或旋转的齿环的系统对产品施加规定的剪切力。优选地，转子定子式混合器包括环形转子和环形定子，每个转子和定子的环都设有具有给定宽度的径向槽，其包括调节转子的旋转速度以调节圆周速度。可操作转子，使得圆周速度为2m/s至13m/s，特别是3m/s至5m/s，更特别是3.6m/s至4m/s。例如，该方法可以包括动态光滑步骤，优选地用转子定子式混合器进行，优选地在30℃至45℃的温度下进行。
温度
在一个优选的实施方案中：
-热处理步骤a)是在80℃至99℃(优选85℃至95℃)的温度下进行，
-发酵步骤b)是在30℃至45℃的温度下进行，和/或
-分离步骤是在30℃至45℃的温度下进行。
应当指出，该方法可以包括至少一个冷却步骤。例如，该方法可以包括在热处理步骤和发酵步骤之间的冷却。该方法可以包括对脱乳清发酵乳制品所进行的冷却步骤，以达到贮藏温度，例如1℃至10℃(例如4℃)的冷冻温度。该方法可以包括对酸乳清副产物所进行的冷却步骤，以达到贮藏温度，例如室温。在一个实施方案中，该方法包括发酵乳制品的冷却步骤e1)，冷却到4℃至10℃的温度。在一个实施方案中，该方法包括酸乳清副产物的冷却步骤e2)，冷却到室温，优选地15℃至25℃。
在一个优选的实施方案中，本发明的方法包括在发酵结束时以及在分离之前的热处理步骤(例如温度升高步骤)，称为热冲击步骤。该步骤通常是通过将温度升高至50℃至75℃(优选50℃至60℃)的温度下进行。这样的热冲击步骤可以有助于稳定脱乳清乳发酵制品的感官特性(organoleptic property)。或者，可以在分离步骤之后，以类似的温度升高，对酸乳清组合物进行热处理。人们相信在这样的处理之后，至少一部分的乳酸菌仍然存活。已令人惊讶地发现，这样的热冲击步骤可以增加酸乳清组合物中乳糖的量的稳定性。
在一个优选的实施方案中，该方法包括以下阶段：
发酵→温度升高(热冲击)→分离→脱乳清发酵乳制品和酸乳清副产物的冷却。
在一个优选的实施方案中，该方法包括以下阶段：
发酵→分离→脱乳清发酵乳制品的冷却和酸乳清副产物的温度升高(热冲击)→酸乳清副产物的冷却。
从能量管理的观点来看，这些实施方案是有效的，因为允许从发酵或分离温度(通常为30℃至45℃)到50℃至75℃的温度的温度升高(热冲击)。与其中将酸乳清副产物冷却，然后例如在巴氏消毒或灭菌温度下进行显著热处理的实施方案相比，这种实施方案消耗更少的加热和/或冷却能量。
本发明的进一步详述或优点呈现在以下非限制性实例中。
实施例
实施例1-脱乳清发酵乳制品和酸乳清副产物的制备
使用以下成分，以中试规模(pilot scale)制备脱乳清发酵乳制品：
-乳：含有3.17％蛋白质、0％脂肪和8.8％干物质的脱脂乳
-培养物：
培养物1：由Dupont销售的495
培养物2：以下细菌菌株的混合物：嗜热链球菌DN-001640、嗜热链球菌DN-001336、嗜热链球菌DN-001236和保加利亚乳杆菌DN-100290。
该过程包括以下步骤：
-在6.5分钟内和在95℃温度下，对乳的热处理，
-在60℃温度和69巴压力下的均化，
-在40℃下，使用0.02重量％的培养物对乳的接种，
-在40℃温度下的发酵以达到4.65的破坏性pH，
-任选地：在2.5分钟内温度升高至59.5℃的温度(“发酵的混合物热冲击”)，
-在41.5℃温度下，使用Westphalia KNA3中试规模离心分离器，分离72％的乳清，得到：
A)脱乳清发酵乳制品，
B)酸乳清副产物，以及
-对脱乳清发酵乳制品进行动态光滑。
实施例2-酸乳清
将酸乳清以等分试样收集到无菌样本杯中。收集独立的样品：
-“参照”样品，将其等分并且通过置于室中立即冷冻以停止任何乳糖代谢，
-“32℃贮藏”样品，将其等分并且置于32℃的室中，
-“4℃贮藏”样品，将其等分并且置于4℃的室中，
-“酸乳清热冲击”样品，使用金属烧杯和热板在58℃下、2.5分钟内，对其进行热处理，然后等分并且置于4℃的室中。
将所有酸乳清样品贮藏在它们各自的室中7天，然后将其在-4℃的室中冷冻，随后在室转移的24小时内进行分析。
酸乳清分析
分析乳糖含量和链球菌细菌群体(National Food Lab，Livermore，California)。
乳糖分析结果报告于下表1和表2中：
-酸乳清中剩余的乳糖(g乳糖/100g酸乳清)
-嗜热链球菌计数(CFU/g)
-乳糖损失，与“参照”样品相比：
乳糖损失＝(样品值-参照值)/参照值
在此处，负值表示损失。
表1
这表明培养物2使酸乳清中的乳糖具有更高的保持性。
表2
*2个产品的平均值
由于存在CFU计数(菌落形成单位)，显示即使是在热冲击处理后，也有至少一部分乳酸菌是存活的。由于使用这种处理使乳糖损失减少，因此这表明这种处理使细菌处于具有降低的乳糖代谢的存活形式中。
在32℃的室条件下，发现使用培养物2可以获得最高水平的生物质。令人感兴趣和惊讶地是，在这些条件下培养物2也具有最低水平的乳糖，这意味着需要较少量的生物质来消耗乳糖。这表明培养物选择可在酸乳清中的乳糖的稳定中发挥作用。
实施例3-脱乳清发酵乳制品
将脱乳清发酵乳制品(也称为“白色物质”(WM))加工为成品。对于简单产品(plainproducts)，将6盎司的白色物质在杯中进行调制(conditioned)。
对于草莓水果在底部(FOB)的产品，在杯中按剂量放入2盎司(25％)的草莓制品，然后4盎司(75％)的白色物质。
由经训练的小组，在D28(制备后在4℃下贮藏28天)和D55(制备后在4℃下贮藏55天)时，对采用培养物1和培养物2所获得的产物进行综合平衡(overall balance)的对比。属性中最明显和最重要的差异报告于下表3中。
综合平衡属性：评价风味的圆满度(roundness)、任何口味或风味的突出(spike)的缺失，以及压倒性特征(note)的缺失
表3
这些结果表明，采用培养物2获得的产品具有改善的综合平衡，并且在55天的延长的贮藏期后，白色物质部分的差异甚至更高。
实施例4-后酸化(post-acidification)
通过pH测量，在D0(制备后)和D7(制备后在4℃下贮藏7天)对白色物质的后酸化进行评价。结果报告于下表4中。
表4
采用培养物1的简单产品 采用培养物2的简单产品
D0时的pH 4.50 4.45
D7时的pH 4.45 4.40
从D0到D7的pH下降 -1.1％ -1.1％
这表明在脱乳清发酵乳制品的后酸化方面，培养物1(pH下降1.1％)和培养物2(pH下降1.1％)是相似的。然而，令人惊讶地是，在对应的酸乳清副产物中的乳糖稳定性方面，培养物1(乳糖损失22％)和培养物2(乳糖损失为6.5％)是非常不同的，如表1和表2所示。这表明所述酸乳清中培养物的乳糖代谢能力与脱乳清发酵乳制品中的后酸化能力没有直接关系。

Claims (20)

1.一种包含乳糖和乳酸菌的酸乳清组合物，其中
-所述乳糖含量为至少3.20重量％，
-所述乳酸菌至少部分地处于存活状态，
-在32℃下7天贮藏期的期间，所述乳糖稳定性高于85％，优选地高于88％。
2.根据权利要求1的酸乳清，其中所述乳糖稳定性高于90％，优选地高于92％，优选地高于93％。
3.根据前述权利要求中任一项的酸乳清，其具有3.50至4.70的pH。
4.根据前述权利要求中任一项的酸乳清，其具有
-0.0％至0.4％的蛋白质，
-3.20％至4.70％的乳糖，和
-92.0％至95.0％的水。
5.根据前述权利要求中任一项的酸乳清，其中所述乳酸菌包含至少一种在酸乳清中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌，优选地处于存活状态。
6.一种制备根据前述权利要求中任一项的酸乳清组合物的方法，其至少包括以下步骤：
a)对包含乳糖的乳材料的热处理，
b)采用乳酸菌的发酵，
c)分离以获得脱乳清发酵乳制品和所述包含乳糖的酸乳清组合物，
d)任选地使所述发酵乳制品光滑，
e)任选地至少一个冷却步骤。
7.根据权利要求6的方法，其中所述乳酸菌包含至少一种在酸乳清中具有低乳糖代谢能力的乳酸菌。
8.根据权利要求7的方法，其中所述至少一种乳酸菌包括保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)菌株。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中所述发酵步骤b)是采用这样的培养物进行，所述培养物包含至少一种嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)菌株和至少一种保加利亚乳杆菌菌株，优选地基本上由其组成，优选地由其组成。
10.根据权利要求8或9的方法，其中所述保加利亚乳杆菌菌株是菌株CNCM I-2787。
11.根据权利要求10的方法，其中：
-所述至少一种嗜热链球菌菌株包含至少一种选自菌株CNCMI-2784、菌株CNCM I-2835、菌株CNCM I-2773及其混合物或结合物的嗜热链球菌菌株，以及
-所述保加利亚乳杆菌菌株是菌株CNCM I-2787。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，其中
-步骤a)是在80℃至99℃，优选地85℃至95℃的温度下进行，
-步骤b)是在30℃至45℃的温度下进行，和/或
-步骤c)是在30℃至45℃的温度下进行。
13.根据权利要求6至12中任一项所述的方法，其包括在所述热处理步骤a)之前或之后的均化步骤，优选地在20巴至300巴，特别是50巴至250巴的压力下。
14.根据权利要求6至13中任一项所述的方法，其中在步骤c)中，以乳材料的量作为参考，10重量％至30重量％的量的酸乳清组合物被回收。
15.根据权利要求6至14中任一项所述的方法，其包括至少一个冷却步骤，该步骤包含：
e1)冷却所述发酵乳制品，和/或
e2)冷却所述酸乳清组合物。
16.根据权利要求15的方法，其包含所述冷却步骤e2)，其中进行冷却至室温，优选地至15℃至25℃的温度。
17.根据权利要求6至16中任一项所述的方法，其中
-在所述发酵步骤b)和所述分离步骤c)之间，或
-在所述分离步骤c)之后，
对所述酸乳清组合物进行在50℃至75℃的温度下的热冲击热处理步骤。
18.根据权利要求17的方法，其中热冲击热处理步骤是在50℃至60℃的温度下进行。
19.一种使用根据权利要求1至5中任一项的酸乳清组合物或通过权利要求6至18中任一项的方法而获得的酸乳清组合物的方法，其包括使其中包含的乳糖增值。
20.根据权利要求19的方法，其中所述增值为
-分离和纯化乳糖以产生结晶乳糖，
-通过酶处理将乳糖转化成葡萄糖、半乳糖或其他糖，
-通过酶处理将乳糖转化成多糖，
-用作培养基以采用微生物增长生物质，或
-用酵母发酵以生产乙醇。
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