[发明专利]乳制品及方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备包含变性的乳清蛋白的乳清蛋白浓缩物(WPC)的方法。

背景技术

热变性的乳清蛋白的凝集体(Aggregate)已经生产了多年。长期以来，乳白蛋白为通过将乳清加热直至蛋白质凝聚并变得不溶进行制备的商业化产品。将不溶的物质过滤除掉、洗涤和干燥。已经发现乳白蛋白具有从储备食品到提高面包和烘焙产品的蛋白质含量的许多用途。还可将耗尽由回收乳白蛋白产生的乳清流的蛋白质用作储备食品，但另外其处理昂贵。

已经进行许多尝试以生产更经济和更具商业有用的变性的乳清蛋白。多数努力是直接针对于通过选择性去除乳糖含量而提高乳清的蛋白质含量。通过诸如超滤、渗滤和离子交换的现有技术的应用实现使高蛋白质含量成为可能。由于蛋白质具有良好的营养价值，因此这些产品作为食品成分(food ingredients)是有用的。

对于多种营养应用，乳清蛋白对最终产品的质感或流变学的影响是有用的。这些应用常依赖WPC具有形成热诱导的凝胶的能力。在其它应用中，这些凝胶化性质是不期望的。

热变性的(或改性的)乳清蛋白产品已经成为市场中最新的产品种类。近年来，已经发明该种类的多种制造方法。

当在合适的条件(>75℃，pH值为约6-8，>6g TS/100g)下加热时，乳清蛋白质会形成凝胶(Havea,P.，Singh,H.，Creamer,L.K.和Campanella,O.H.，乳清蛋白浓缩物溶液的热处理过程中形成的蛋白质产品的电泳特性(Electrophoretic characterization of the protein products formed during heat treatment of whey protein concentrate solutions)，Journal of Dairy Research，65，79-91，1998)。

在US 4,734,287(Singer等人)中有特别直接针对不溶的凝集体的产生以及与其相关的问题的热变性乳清蛋白领域的综述。教导了使用加热和机械作用的组合制备微粒乳清蛋白凝集体的方法。该文献以全文通过引用并入。

WO/2001/005247[Hudson等人]公开了制备包含变性的颗粒的乳清蛋白质凝胶的方法。首先，使用酸或酶处理乳清蛋白以使其水解。在热处理之后，产生的浑浊、圆锥形的凝胶由于凝集体散射光强而具有不透明的乳白色外观。混合的凝胶、最终的小团体具有细链和微粒状的物理和功能性质并由中间的盐浓缩物产生(E.Foegeding等人，(1998))。将线性链凝结成较大的凝集体认为是混合凝胶形成的成因机制。可将胶化的物质干燥以产生lμm至100μm的颗粒。除在80℃下将铝制冷冻干燥器盘(13.5cm×13.5cm)中的分散体加热45分钟或3小时之外，Hudson等人没有教导关于它们的加热方法(包括国内产品)。

Huss和Spiegel在US 6,767,575中公开了在加热之后使用相对稀释的蛋白质流(<3％w/v蛋白质)制备微粒状乳清蛋白的方法，并且与本领域技术人员已知的方法相比，不再进行剪切操作，就此而言在基本上非剪切的条件下进行本发明的方法。由于所提及的不可避免的泵送和搅拌操作，发生的剪切速度通常不大于2000s^-1至1000s^-1，优选不大于500s^-1。成分的热保持还能在完全没有搅拌的情况下发生。

WO/2007/039296 Al[Thorsen和Koeningsfeldt]公开了当应用加热时影响蛋白质溶液变性的专有机械设备。

在EP 0520581中，Oudeman教导了使用变性的乳清蛋白制备合成的乳产品的方法，其中将钙离子加入至相对于固体具有25-50％的蛋白质含量的乳清蛋白浓缩物，且pH值为5.9-6.7，随后使浓缩物进行热处理和均质化，然后将产品任选地进行蒸发和干燥。