[发明专利]减少细菌污染的人乳微滤

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月3日提交的美国临时专利申请No.61/514,673的权益，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及人乳制品。具体而言，本发明涉及用于制备与人乳原料相比具有较低细菌含量(包括蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)的人乳制品的方法。

背景

人乳和基于人乳的产品为早产婴儿的优选食品。因为早产婴儿的免疫系统相对为未充分发育的，所以重要的是基于人乳的产品不含显著水平的细菌，包括蜡状芽孢杆菌。同时，重要的是使人乳中脂肪和蛋白含量的任何改变最小化，因为这些组分对于早产婴儿的健康和发育至关重要。

熟知的巴氏消毒方法已经用了几十年以杀灭人乳中的细菌。蜡状芽孢杆菌为产芽孢杆菌且通常为在巴氏消毒的人乳中发现的优势菌，因为它可以在典型的巴氏消毒方法中存活。典型的巴氏消毒方法(如，低或中等温度下约30分钟)一般不能使产芽孢杆菌，诸如蜡状芽孢杆菌灭活。遗憾的是，在巴氏消毒方法中灭活芽孢杆菌诸如蜡状芽孢杆菌需要的超高温和高压不利地影响人乳中脂肪和蛋白的组成，特别是结构。

通过使用过滤来制备具有较低细菌计数的非人乳的各种方法在本领域为已知的，然而发现没有一种方法得到广泛接受。现有技术方法通常具有不良流速使得该方法在大规模上是不经济的，或不利地影响非人乳的质量使得消费者不能接受该产品。

瑞典专利公开No.380,422公开了一种方法，其中通过微滤将非人全乳分离成滤液和浓缩级分。通过过滤器孔(孔径可为从0.1微米至10微米的宽范围)的滤液由具有大量减少的脂肪含量的非人乳和浓缩物组成，所述浓缩液为过滤器表面所保留的级分，由乳脂组成。不但细菌而且脂肪球被过滤器大量保留。

美国专利No5,064,674涉及通过超滤方法使用膜制备低过敏原性非人乳的方法，所述膜将允许分子量小于或等于约5kDa的分子通过。被膜截留的排除组分包括乳蛋白、活性或非活性细菌、细菌蛋白抗原和乳脂。由超滤方法收集的滤液因此不但不含细菌和细菌蛋白抗原，而且不含脂肪和乳蛋白，使得该产品本身不适合用作非人乳。

因此，在本领域使用以从乳成分中过滤细菌同时有效地对乳灭菌的过滤器的孔也将去除脂肪和至少一些蛋白。此类过滤器被截留物质迅速地堵塞；因此，通过过滤器的流速快速下降并且此类无效方法通常具有成本抑制性。此外，由于过滤器保留脂肪和蛋白，所以乳的质量也受到不利影响。

因此，需要一种改进的乳过滤加工方法，所述方法可以提供无菌的或几乎无菌的产品同时保持人乳或基于人乳的产品的营养含量。

发明概述

现已发现人乳的微滤可以通过使用多孔颗粒助滤剂诸如硅藻土成功地实现，而没有人乳质量的降解、过早过滤器堵塞和不足的细菌去除的现有技术问题。

根据本发明将人乳分离成脱脂和乳脂部分以制备具有约1.0%至约0.1%的脂肪含量的人脱脂乳。一旦分离人乳，就将多孔的颗粒助滤剂添加至人脱脂乳。通过首先进行人乳的分离，所述乳的脂肪球的数量和粒度显著降低。加入助滤剂允许人乳的微滤。

人乳为脂肪和蛋白颗粒在水中的乳液。将人乳分离成乳脂和脱脂提供了去除乳液中高百分比的大脂肪颗粒的方法。然后，加入有效地防止可压缩固体形成将堵塞过滤器的不可渗透的团块的助滤剂，以允许人乳通过适当大小的微孔膜以保持细菌(包括蜡状芽孢杆菌)包含于其中，而不存在乳的蛋白含量的不需要的去除。

在将人乳分离成乳脂和脱脂之后，将助滤剂添加至脱脂人乳中以防止可压缩固体在过滤过程期间形成将堵塞过滤器的不可渗透的团块。因此，本发明提供了不需要高温巴氏消毒而用于制备具有较低细菌含量(包括蜡状芽孢杆菌)的人乳制品的方法。

因此，在一个方面，本发明提供了对人乳原料进行处理以制备具有比人乳原料低的细菌含量(包括蜡状芽孢杆菌)的经处理的人乳的方法。所述方法包括获取具有潜在细菌含量(例如蜡状芽孢杆菌)的人乳原料并将所述人乳原料分离成乳脂和脱脂级分，其中脱脂级分含有约1.0%至约0.1%的脂肪。将助滤剂添加至脱脂级分然后将乳通过使乳通过具有足以减少流经其的乳的细菌含量的平均孔径的一系列微滤器经历微滤，获得具有比初始人乳原料低的细菌含量的滤液和具有比初始人乳原料高的细菌含量的浓缩液。所得脱脂人乳具有非常低的细菌含量，诸如，平均约10¹个细菌/毫升或更低，其中蜡状芽孢杆菌的含量的平均值小于约10⁰(即，小于约1)个/毫升。此产品可被进一步加工、使用和/或以脱脂人乳销售(参见如图1)。