EA001568B1 - Способ получения стерилизованного молока с улучшенными вкусовыми качествами - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к способу получения стерилизованного молока с улучшенным вкусом. Способ предусматривает предварительную обработку молока путем сепарирования и нормализации, а также гомогенизацию и тепловую обработку. Тепловую обработку осуществляют при температуре, превышающей 135°С. Способ также включает инактивацию ферментов на одной или нескольких стадиях. Молоко затем выдерживают в емкостях при температуре 55-70°С в течение 2-10 мин. Инактивацию ферментов проводят после тепловой обработки или, в варианте, перед тепловой обработкой.

Description

Данное изобретение относится к способу получения стерилизованного молока, который включает предварительную обработку молока путем сепарирования и нормализацию, а также гомогенизацию и тепловую обработку.

Тепловая обработка молока с целью получения коммерчески стерильного, так называемого УВТ-молока (ультравысокотемпературной обработки) является хорошо известным явлением. УВТ-обработка молока означает, что обработку проводят при высокой температуре в течение конкретного заданного периода времени. В результате тепловой обработки разрушаются микроорганизмы и инактивируются теплостойкие ферменты так, что получают молоко с продолжительным сроком хранения при комнатной температуре. Коммерчески стерильный продукт может быть определен как продукт, не содержащий микроорганизмов, которые могут расти и размножаться в обычных условиях.

Получая УВТ-молоко и расфасовывая его в асептических условиях, достигают многих преимуществ с точек зрения как продажи, так и хранения. В странах, где не хватает торгового оборудования и систем, функционирующих при удовлетворительном охлаждении, выгодно использовать асептические молочные продукты, которые можно продавать и хранить при комнатной температуре в течение продолжительного периода времени.

Однако полная обработка молока, как механическая, так и тепловая, подразумевает, что вкус молока может измениться. Сегодня большинство способов УВТ-обработки молока являются столь мягкими, что происходит очень небольшое изменение вкуса по сравнению с пастеризованным молоком, которое обрабатывают при значительно более низких температурах. Однако в данной области, по-прежнему, стремятся к усовершенствованию вкуса УВТмолока при выполнении требования уничтожения вредных микроорганизмов.

Большинство молочных заводов сегодня обрабатывают поступающее молоко одинаковым образом независимо от того, будет ли молоко в дальнейшем обрабатываться высокой температурой, например, УВТ-обработкой, или же молоко будет продаваться как пастеризованный продукт. Это означает, что поступающее молоко, которое имеет температуру 4°С, нагревают приблизительно до 55°С, сепарируют, осуществляют нормализацию молока по содержанию жира и гомогенизируют. После этого молоко пастеризуют при 72°С в течение 15 с или в подобных временных/температурных условиях. Молоко, которое затем должно быть подвергнуто УВТ-обработке для получения асептического продукта, обрабатывают далее путем нагревания приблизительно до 140°С в течение приблизительно 4 с.

В связи с УВТ-обработкой молока может происходить некоторая потеря стабильности продукта из-за ферментативной активности. Это может также оказывать негативное воздействие на вкус готового продукта.

Задачи изобретения

Задача данного изобретения состоит в том, чтобы обработать молоко как можно мягче при его предварительной обработке, чтобы молоко не подвергалось излишней тепловой обработке или механическому воздействию.

Другая задача изобретения заключается в том, чтобы процесс нагревания происходил при повышенной температуре в течение короткого времени с уменьшенным деструктивным эффектом, что также вносит вклад в более мягкую обработку молока, с улучшенными в результате вкусовыми качествами.

Еще одна задача изобретения состоит в том, чтобы способ включал инактивацию фермента на одной или нескольких стадиях, чтобы получить стабильный асептический продукт.

Эти и другие задачи решаются посредством того, что способ типа, описанного во вводной части, характеризуется тем, что тепловую обработку осуществляют при температуре, превышающей 135°С, при этом способ также включает инактивацию фермента на одной или нескольких стадиях при температуре 55-70°С в течение 2-1 0 мин.

Предпочтительные варианты выполнения изобретения характеризуются частными существенными признаками, как показано в прилагаемой формуле изобретения.

Один предпочтительный вариант данного изобретения будет теперь описан ниже более подробно со ссылкой на сопровождающую схему, которая представлена на прилагаемом чертеже.

Описание предпочтительного варианта

Когда сырое молоко поступает на молокозавод, оно в норме имеет температуру 4°С. Поступающее молоко, возможно, хранится в буферных резервуарах, и такое хранение осуществляют при поддержании указанной температуры. Когда молоко направляют на обработку, его подают по трубопроводу 1 к сепаратору 2. Сепаратор 2 может быть традиционного типа, но, если нет намерения нагревать молоко перед сепарированием, может также использоваться холодный сепаратор 2. Молоко сепарируют согласно изобретению при температуре 4-15°С, поскольку может происходить некоторое незначительное нагревание молока перед его поступлением в сепаратор 2. Эксперименты продемонстрировали, что достигается некоторое, хотя и незначительное повышение содержания жира в снятом молоке при сепарировании при низких температурах. Однако преимущество заключается в том, что при этом достигается более мягкая обработка молока, чем в случае сепарирования при обычной температуре. Холодный сепаратор 2 принципиально отличается от стандартного сепаратора тем, что расстояние между стенками слегка больше, так как холодные сливки имеют более высокую вязкость, чем нагретые сливки. В качестве варианта может быть использовано обычное сепарирование приблизительно при 55°С.

В результате сепарирования будут получены из сепаратора 2 сливки в трубопроводе 3 и обезжиренное молоко в трубопроводе 4. И сливки и обезжиренное молоко имеют, попрежнему, низкую температуру 4-15°С или нагреты до 55°С, если применяют обычное сепарирование. Сливки направляют по трубопроводу 3 к установке 5 для нормализации, в которой обеспечивается точное содержание сливок путем их повторного примешивания к обезжиренному молоку, что дает молочный продукт с желательным содержанием жира. Избыток сливок направляют по трубопроводу 6 из установки 5 для нормализации на отдельную обработку.

Путем сепарирования и нормализации при относительно низкой температуре 4-15°С будет достигаться значительно более мягкая предварительная обработка молока, которое в дальнейшем должно быть обработано до УВТмолока. Обычные на молокозаводе манипуляции и предварительная обработка УВТ-молока включают горячее сепарирование при 55°С и в большинстве случаев предварительную пастеризацию при 72°С в течение 15 с или подобные им временные/температурные комбинации. Такие операции подразумевают необязательное температурное воздействие на молоко, которое на более поздней стадии должно быть подвергнуто существенно более высоким температурам для получения коммерчески стерильного продукта.

Трубопровод 4 со сливками, примешанными к обезжиренному молоку, ведет в УВТустановку 7 традиционного типа. УВТ-установка 7 обычно также содержит гомогенизатор, который предпочтительно размещен за местом нагревания молока, но который может быть также размещен выше по потоку от места нагревания (т.е. перед ним). Гомогенизацию проводят для того, чтобы получить молочный продукт, в котором жировые шарики измельчены до маленького одинакового размера. Если молоко не гомогенизировано, может произойти осаждение сливок, т.е. жировые шарики (которые являются более легкими) будут скапливаться в верхней части готовой упаковки. Почти все молоко для потребителей сегодня гомогенизируют.

Собственно УВТ-обработка по изобретению заключается в том, что молоко нагревают до температуры выше 135°С в течение короткого периода времени. Предпочтительно, нагревание происходит при температуре 135-175°С в течение необходимого времени в зависимости от требований к уничтожению микроорганизмов или от санитарных правил производства пищевых продуктов в каждой соответствующей стране. Требования к уничтожению микроорганизмов зависят от содержания бактерий и спор в поступающем молоке.

Эксперименты показали, что нагревание по изобретению обеспечивает продукт, который удовлетворяет требованиям коммерческой стерильности.

В УВТ-установке 7 традиционного типа нагревание молока может осуществляться либо непосредственно путем впрыскивания пара или примешивания пара, либо косвенно путем нагревания молока в теплообменнике какой-либо формы, либо комбинацией этих методов.

При некоторых УВТ-обработках молока может возникать определенная нестабильность вследствие ферментативной активности. Эта нестабильность, как результат ферментативной активности, также влияет на вкус УВТпродукта, и задачей является получение стабильного асептического продукта. Согласно изобретению такая нестабильность может быть исправлена тем, что молоко после УВТобработки охлаждают на одной или нескольких стадиях при температуре 55-70°С в течение 2-10 мин, например, при 63-65°С в течение 4-8 мин, после чего продукт охлаждают до температуры расфасовки. Для инактивации ферментов требуются емкости трубчатого типа или т.п., которые могут быть встроены в УВТ-установку 7.

Альтернативно, инактивация ферментов может проводиться перед тепловой обработкой. Инактивацию перед тепловой обработкой проводят соответствующим образом на одной или нескольких стадиях при температуре 55-70°С в течение 2-10 мин, например, при 63-65°С в течение 4-8 мин. Инактивацию ферментов осуществляют в емкостях трубчатого типа или т.п. Преимущество осуществления инактивации перед тепловой обработкой состоит в том, что теперь не требуется осуществлять эту стадию способа в асептических условиях.

Готовое обработанное молоко направляют по трубопроводу 8 далее к одной или нескольким разливочным машинам 9. Разливочные машины 9 являются асептическими и могут, например, расфасовывать молоко в параллелепипедные упаковочные контейнеры одноразового использования.

Нагревание изменяет молоко химически, в результате чего модифицируется вкус молока. Поэтому стремятся достигнуть как можно более мягкого химического воздействия при УВТобработке молока. Вкус является субъективным фактором, но путем измерения содержания лактулозы в молоке можно обеспечить косвенное измерение воздействий на вкус. Чем выше температурная нагрузка на молоко, тем выше будет содержание лактулозы в молоке. Эксперименты по предварительной обработке и УВТобработке молока по изобретению показывают, что будет достигнуто более низкое содержание лактулозы и, следовательно, косвенно опреде ляемое улучшение вкуса готового УВТпродукта.

Как очевидно из приведенного выше способа обработки молока, он обеспечивает асептический продукт, который, в результате более мягкой обработки, обеспечивает значительно усовершенствованные вкусовые качества.

Claims (4)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Способ получения стерилизованного молока, предусматривающий предварительную обработку молока путем сепарирования и нормализации, а также гомогенизацию и тепловую обработку, отличающийся тем, что тепловую обработку осуществляют при температуре, пре вышающей 135°С, при этом способ также включает инактивацию ферментов на одной или нескольких стадиях при температуре 55-70°С в течение 2-10 мин.
2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что инактивацию ферментов осуществляют после тепловой обработки.
3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что инактивацию ферментов осуществляют перед тепловой обработкой.
4. 4. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что инактивацию ферментов осуществляют при температуре 6365° С в течение 4-8 мин.