干酪用乳的生產方法
【專利摘要】提供了一種生產干酪用乳的方法，其中(a)在低溫條件下去除原料乳中的固體，(b)將所得中間產物脫脂，(c)這樣獲得的脫脂乳在5-25℃的溫度范圍進行微濾，(d)通過添加一定量的步驟(b)中分離的奶油，調節所得滲透物以產生所需的脂肪含量，并且所得的標準化乳(e)在最終步驟中進行巴氏殺菌。
【專利說明】 干酪用乳的生產方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及食品【技術領域】，特別是涉及所謂干酪用乳的改進的生產方法。
【背景技術】
[0002]在進行巴氏殺菌及脂質調整后，凝固以生產干酪及酸奶的原料乳被稱為干酪用乳。因為在以往，干酪主要是在干酪槽中生產的-現今干酪槽部分地仍常用于帕瑪森奶酪(Parmesan cheese)的生產-干酪用乳是酪槽中乳的同義詞。
[0003]為用于干酪生產，原料乳需符合干酪條例(Cheese Ordinance)中所制定的法律規定。通常，所述生產方法以應用熱載體介質并同時進行部分熱回收的熱交換加熱原料乳起始。在加熱原料乳至約55°C后，進行脫脂乳、奶油及凈乳乳泥的分離。在這種情況下，增加加熱以致發生首次熱殺菌或巴氏殺菌。在隨后的標準化之后，標準化乳儲存于存儲罐中，從存儲罐取出的儲存乳在58°C進行第二次加熱處理約15秒。
[0004]這牽涉一個明顯的缺陷，即所述巴氏殺菌通常是在72_74°C的溫度范圍內進行15-30秒的時間段，僅僅殺死原料乳中存在的細菌繁殖體而不是耐熱孢子及具有45°C以上最適生長的耐熱性細菌。在巴氏殺菌后的熱回收期間，乳經歷了一個約45°C的溫度范圍，其正好對應于所述殘余細菌的最適生長，使得殘余在預處理乳中的孢子蓬勃復萌。
[0005]這些細菌可在干酪成熟期間導致非正常發酵以及干酪缺陷，例如不規則孔洞。此夕卜，干酪生產期間倒掉的乳清將含有相應的高百分比的耐熱細菌。由于乳清處理方法中應用的加熱溫度不足夠高，其中含有的耐熱細菌是不受歡迎的，并且可能導致終產物特別是細菌數違反規定。
[0006]為此，這種預處理乳通常要進行第二加熱步驟(熱殺菌)，并隨后根據需要通過離心除菌減少細菌數量以符合生產和法律規定。很顯然，這種雙重熱處理技術復雜且高能耗，這增加了整個流程的經濟負擔。
[0007]旨在消除所提及缺陷的方法是本領域已知的。例如，EP2368437A1 (Muller)提出在原料乳的低溫條件下進行分離步驟，并僅加熱標準乳。即使這種方法具有能耗優勢，但去菌效果(degermination)不令人滿意。
[0008]US2002012732A1 (Lindquist)公開了將脫脂乳進行過濾獲取滲透物和滯留物的方法。滲透物進行熱處理而滯留物再次過濾。獲得的第二滲透物加入首次滲透物中。然而，證明了這種方法在實踐中過于復雜。
[0009]US6, 372，276B1 (Lindquist)的主題是通過首先過濾原料乳并隨后多步熱處理所獲得滲透物的生產無菌乳的方法。然而，在該方法中常觀察到膜的堵塞，其導致連續性方法的頻繁中斷，并且，此外，不能充分地降低細菌數量。
[0010]因此，本發明的目的是提供標準化的干酪用乳或酪槽乳，其中所有細菌繁殖體和所有耐熱孢子通過單次熱處理步驟去除，使得細菌的殘余數量低于法律允許的值，并且從生產的角度來看是可接受的。
【發明內容】

[0011]本發明的主題是生產干酪用乳的方法，其中
[0012](a)在低溫條件下去除原料乳中的固體，
[0013](b)將所得中間產物脫脂，
[0014](c)這樣獲得的脫脂乳在5_25°C的溫度范圍進行微濾，
[0015](d)通過添加一定量的步驟(b)中分離的奶油，調節所得滲透物以產生所需的脂肪含量，并且所得的標準化乳
[0016](e)在最終步驟中進行巴氏殺菌。
[0017]令人驚訝的是，發現低溫乳分離與下游微濾步驟的組合，總體上導致了更低的殘余細菌數并解決了膜堵塞的問題。在這種情況下，已證明應用孔徑低于0.5 μ m的膜是不必要的。對于已被證明耐受熱處理的微生物的實際定量分離，1.1-2 μ m的孔徑是完全足夠的，特別是當陶瓷用作膜材料時。在這種情況下，同時解決了堵塞的問題，并保證了操作的連續模式。
[0018]此外，本發明的方法具有原料乳加熱僅進行一次的優點，所述加熱臨在將干酪用乳導入酪槽前進行，因此落實了法律所規定的巴氏殺菌。由此獲得的標準化乳不需要離心除菌處理。
[0019]低溫乳分離
[0020]在本發明所述方法的有利實施方式中提供了通過應用熱載體介質的熱交換，調節原料乳低溫條件的溫度至最適值以用于分離。通常，原料乳可在冷卻條件下獲得；然而，這種溫度并不對應最有效進行低溫分離且相對于乳脂(奶油)最溫和的值。因此，通過熱交換調節至最適值以用于分離。所產生的冷交換可提供給乳品工業中進行的其它進程，特別是通過稱為熱交換機。例如，所述冷卻原料乳的溫度不超過6°C，而低溫分離的最適溫度在8-12°C的范圍內。在這種情況下，通過加熱原料乳進行熱交換，使得其低溫狀態的溫度上升至該范圍內的值。在乳制品中經常會過熱。因此，乳制品處理中獲得的低溫水可用作加熱的熱載體介質。所述低溫水在例如35°C范圍的溫度添加至熱交換步驟，并隨后通過熱交換冷卻至例如11 -15 °C范圍的溫度。在這種情況下，本發明的方法提供了乳制品處理的重要冷源。
[0021]固體(“干酪屑”)的分離以及約4%重量脂肪含量的脫脂通常在下游組件中進行，優選分離器。所述組件是本領域充分了解的。GEA Westfalia Separator GmbH公司的分離器被廣泛應用于乳品工業中，所述分離器允許兩個步驟聯合或單獨應用(http://www.westfalia-separator.com/de/anwendungen/moIkere i techn ik/milch~moIke.html)。優選的低溫乳分離器由該公司以“Procool”的名義提供。相應的組件已被公開，例如，在DE10036085C1 (Westfalia)以及 DE1031526B3 (Westfalia)中，并為本領域技術人員所完全了解。因此不需要在這些方法步驟的執行上作解釋，因為它們被理解為一般專業知識的一部分。
[0022]微濾
[0023]微濾是一種用于物質去除的方法。微濾和超濾之間的本質區別在于不同的孔徑，和不同的膜結構以及涉及的材料和過濾材料。通過具有< 0.1 μ m孔徑膜的過濾通常被稱為超濾，而應用>0.1ym孔徑的過濾通常被稱為微濾。在兩種情況下，考慮純物理的，即應用機械尺寸排阻原理的機械式的膜分離方法:流體內所有大于膜孔徑的顆粒被膜所阻擋。兩種分離方法中的驅動力是過濾區域入口及出口之間的壓差，其在0.1-10巴之間。過濾區域材料可包括-取決于所應用的區域-不銹鋼、合成材料、陶瓷或紡織面料。過濾元件有不同的形式:燭形過濾器、平板膜、螺旋線圈膜、袋膜以及中空纖維模塊；它們在本發明的范圍內都大體上適合。
[0024]在乳品技術中，有一種偏見:孔徑不應低于0.5μπι值以分離原料乳中的微生物。然而，本發明洞見:如果在此之前已通過相應熱處理分離大部分熱不穩定細菌并繼而與凈乳乳泥一同排出，從1.1到甚至是2 μ m并且優選1.3-1.5 μ m范圍的直徑是完全足以用于A級原料乳的生產的。這種相對較大的孔徑與本質上包含陶瓷膜的微濾設備的組合，同時解決了頻繁堵塞的問題。
[0025]標準化
[0026]為了標準化的目的，待加入至分離自原料乳的脫脂乳的奶油可取自此前已從其分離的奶油。此外，或備擇地，所述待加入的奶油還可以取自獲取乳清奶油的其它方法，特別是取自乳品加工。進一步地，通過添加一定量蛋白的方式，所述蛋白質含量也可在標準化期間標準化，其中所述蛋白例如，可取自另一乳品加工過程。
[0027]本發明方法的顯著進一步發展是，細菌濃縮物從標準化乳中分離。在這種情況下，有損干酪用乳質量的細菌部分進一步減少。
[0028]在本發明的限制范圍內，進一步考慮在巴氏殺菌前儲存標準化乳。通過在乳儲存罐中存儲的方式，如果待生產的干酪要求如此，有可能產生(如有必要)停留時間。巴氏殺菌本身優選在具有溫度梯度的(平板)熱交換機內進行，選擇溫度梯度使得所述標準化乳被加熱至約70-80°C的溫度，特別地，約72-74°C停留至少20秒以及至多60秒，優選地，約30秒。
[0029]如所描述的，所述方法的特別優勢是，不再需要任何的進一步熱處理和以離心除菌去除細菌。當從能量角度來看，微濾可以比應用離心除菌的去除更有效地進行，本發明方法的經濟優勢是明顯的。
[0030]方法描述
[0031]本發明的方法通過下面的圖1更詳盡地進行說明，其以流程圖反映所述方法。
[0032]圖的左側分支描述了干酪用乳的傳統生產。在此方法中，原料乳首先進行短時加熱并隨后，當其處于加熱條件下，在分離器中從乳泥中分離。同時進行脫脂。應用一定量的奶油調節所獲得的脫脂乳至設定的脂肪含量(“標準化”)并隨后巴氏殺菌，即，其被加熱至72-74°C的溫度約30秒。為分離兩次加熱步驟中形成的孢子，隨后在離心除菌中進行進一步的機械分離。移除細菌濃縮物并將巴氏殺菌乳置于例如干酪槽中以進一步處理。
[0033]圖的右側分支描述了本發明的方法。如上所述，原料乳-不進一步加熱-在約10°C進行低溫分離，期間分離奶油和乳泥。分離之后接著是微濾，期間不僅細菌繁殖體而且孢子也保留在滯留物中，而滲透物進行進一步處理。然后將部分奶油加回至滲透物中以調節設定的脂肪含量。隨后進行巴氏殺菌；然而，離心除菌機中的進一步處理不再是必需的，即，所述標準化乳可直接送入干酪槽。
【權利要求】
1.一種生產干酪用乳的方法，其中 (a)在低溫條件下去除原料乳中的固體， (b)將所得中間產物脫脂， (c)這樣獲得的脫脂乳在5-25°C的溫度范圍進行微濾， (d)通過添加一定量的步驟(b)中分離的奶油，調節所得滲透物以控制所需的脂肪含量，并且所得的標準化乳 (e)在最終步驟中進行巴氏殺菌。
2.權利要求1的方法，其中原料乳的加熱僅進行一次，臨在將干酪用乳導入干酪槽之前，從而落實了法律規定的巴氏殺菌。
3.權利要求1的方法，其中所得的標準化乳不進行在離心除菌機中的處理。
4.權利要求1的方法，其中所述固體在分離器中分離。
5.權利要求1的方法，其中所述分離器在8-12°C的溫度范圍操作。
6.權利要求1的方法，其中通過具有1.1-2 μ m孔徑的膜的方式進行微濾。
7.權利要求1的方法，其中通過具有1.3-1.5μπι孔徑的膜的方式進行微濾。
8.權利要求1的方法，其中所述膜是陶瓷膜。
9.權利要求1的方法，其中在標準化期間加入的奶油獲自分離出的奶油。
10.權利要求1的方法，其中在標準化期間加入的奶油取自乳清處理中獲取的乳清奶油。
11.權利要求1的方法，其中在標準化期間加入計量量的取自乳品加工的蛋白質。
12.權利要求1的方法，其中自巴氏殺菌的標準化乳分離細菌濃縮物。
13.權利要求1的方法，其中通過離心進行分離。
14.權利要求1的方法，其中所述標準化乳在巴氏殺菌前存儲。
15.權利要求1的方法，其中所述標準化乳在70-80°C的溫度范圍內并持續20-60秒的時間進行巴氏殺菌。
【文檔編號】A23C19/00GK103444872SQ201310263062
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月2日 優先權日:2012年5月11日
【發明者】S-R·德林 申請人:Dmk德國牛奶有限公司