[发明专利]液体调制乳组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液体调制乳组合物及其制备方法，更具体地，涉及一种通过乳化、分散稳定化和预热、均质以及杀菌工序来制备的生产率、相稳定性、经时稳定性以及微生物安全性优异的液体调制乳组合物及其制备方法。

背景技术

通常，对于市场上流通的被称作为粉末状奶粉的调制奶粉而言，将其营养成分设计成在为了给婴儿喂乳而溶解为液体时类似于母乳成分，并且经过各种配合、浓缩化、杀菌或者灭菌工序，并进行喷雾干燥，从而制备成粉末状。但是，在调制奶粉的喂乳时，根据消费者的实际使用方法，其浓度、溶解性、分散性、温度等方面产生差异，由此必然在实际喂乳时的调乳浓度上产生差异。另外，在作为原有目的的实现母乳的合适营养成分和一定的调乳浓度的方面，实质上也存在着产生差异的问题。另外，剂型化为粉末状的奶粉时，存在着由喷雾干燥等热处理而引起的营养成分损失的问题。

另外，为解决上述问题，当制备具有一定调乳浓度的液态调制乳时，因牛奶、蛋白质、维生素或矿物质等复合原料的配合、均质，或者因多个加热处理工序等导致的乳化、分散的不稳定性，或者因蛋白质改性等导致的相分离或沉淀的产生，因此在保质期内并没有达到能够安心喂乳的水准。另外，由于在多个配合、均质或者热处理步骤带来的产品收率的降低，发生加工费增加等问题，因此，存在着制备费用上涨的相当一部分由消费者负担的问题。

制备调制乳之前的浓缩化工序(浓缩配合液的制备工序)，通常包括：配合、预热、均质、杀菌或者灭菌等的多个工序过程，并且在缩短时间和降低费用的方面上作为有效的方法被广为人知。但是，由于在乳制品的固有特性上会引起极其严重的相稳定性下降、异味或者胶凝(gelling)等问题，因此很难实际应用。

尤其是，在作为乳制品中必然要使用的营养成分的乳清蛋白原料的情况下，由于其富含用于构成肌肉的主要氨基酸等，不仅有助于肌肉的生成，而且相比于牛奶，乳清蛋白在母乳内的含量较高，因此在追求母乳化的调制牛奶中是必须以高含量包含的成分。但是，从稳定性方面看，乳清蛋白原料具有由众多游离氨基或羧基的分子间离子和二硫键等复合形成的三维立体结构形态，因此，因各种物理或化学作用而出现形态变化、凝固或沉淀等复合性的不稳定性，从而有可能产生丧失原有的特性和作用等的副作用。

众所周知，普通的乳制品中的蛋白质改性的主要因素是加热，除此之外，搅拌或者高压等机械性的物理力也可成为使蛋白质改性的因素。由于这种物理、化学因素，在制备工序的浓缩化步骤中，应最大限度地抑制在热处理条件下因高含量水准的蛋白质而发生交联的倾向，且为了解决该问题，在工序和原料的使用上也存在相当大的困难。

对液体调制乳而言，作为乳化、分散、溶解工序的复合形态，选择适当的乳化剂、分散粒子的微细化以及由粒子表面的涂覆而引起的再聚集延迟，是提高稳定性的非常重要的因素。通常，作为调制乳的特征之一的乳液，是指两个相、即不溶解于作为分散介质的液体中的其他液体以分散相分散而成的胶体溶液。这种乳液在相不稳定时会带来脂肪层的分离，而在乳化或者分散相不稳定时，还会引起分散粒子的不均匀性而导致易聚集，由此对蛋白质的沉淀量也会产生不良影响，从而无法达到实现一定的调乳浓度的液体调制乳的本来目的。在该情况下，合适的乳化剂和防止分散粒子的再聚集的技术是非常重要的。

乳制品的乳化是与通常的乳化不同的方式，其主要特性是基于蛋白质的稳定化。虽然乳化剂用以辅助作用，但是乳化剂瞬间在油水界面排列，由此使表面张力降低，因此是非常重要的。尤其是，通常使用的乳化剂是低分子且具有两亲性(amphipathic)，排列于油相和水相的界面，由此有助于脂肪球的聚结(coalescence)和相稳定性，但是，若所使用的含量不合适，则会出现脱离，或者过多的乳化剂含量反而对相稳定性产生不良的影响。

作为制备工序中重要的稳定化因素之一，可举出基于均质化(homogenization)的粒子的微细化和均匀化。由适当的均质化引起的粒子的微细化和均匀化，能够使经过时间而产生的粒子之间的聚集最小化，由此，与相对较大且不均匀的粒子相比，能够发挥使粒子之间的聚集延迟相当长的时间的效果，从而明显改善聚集、分离以及沉淀的现象。但是，虽然由均质化形成的微细化且均匀化了的粒子与未进行微细化和均匀化的调制乳组合物相比，能够延迟聚集、分离或沉淀的现象，但是在时间和各种温度下的流通和经时条件下也会发生再聚集，由此也发生不良问题。因此，以按照最优化的每个步骤的均质条件，不仅对粒子进行适当的微细化和均匀化，而且选择合适的乳化、分散稳定剂以及蛋白质，以在流通过程中防止粒子再聚集是非常重要的。