一种添加牛初乳的液态乳制品及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种添加牛初乳的液态乳制品及其制备方法。本发明专利技术的液态乳制品的配料中包括5％～20％的无菌牛初乳溶液，所述无菌牛初乳溶液是原料液态牛初乳经脱脂、除去部分酪蛋白后经微滤得到的。所述液态乳制品可以为中性液态乳制品或酸性液态乳制品。本发明专利技术可以避免牛初乳中免疫球蛋白因加工过程中高温灭菌引起的变性失活，很好的保证了其含量，且液态乳制品中添加了无菌且具有活性IgG的牛初乳组分，大大提高了液态乳制品的免疫特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种添加牛初乳的液态乳制品及其制备方法，具体是关于一种利用聚丙烯滤膜制备无菌液态牛初乳溶液并添加到液态乳制品中的技术，属于乳品制备领域。
技术介绍
牛初乳是健康母牛产仔后72小时内所分泌的乳汁，含有珍贵的活性免疫球蛋白及丰富的乳钙质、蛋白质、多种微量元素等营养成份，被誉为“21世纪免疫之王”。与常乳相比，其内容物含量有显著不同，初乳蛋白质含量更高，脂肪和糖含量较低，铁含量为普通乳汁的10～17倍，维生素D和A分别为普通乳汁的3倍和10倍。牛初乳之所以会引起大家的广泛关注，是因为其天然含有多种免疫因子，如活性免疫球蛋白、乳铁蛋白、乳过氧化物酶、溶菌酶等，其中最重要的物质是活性免疫球蛋白，其含量为常乳中的10倍以上。牛初乳中含有五种类型的免疫球蛋白，分别为IgA、IgD、IgE、IgM、IgG，其中IgG的含量占80％以上，而且特性要比其它四种稳定，是最主要的功能性物质。大量研究和临床试验证明牛初乳中IgG具有免疫调节功能，能更高效地预防和改善疾病，增强抗病能力，能够抑制多种病原微生物。此外牛初乳还有一些其他功能，如促进生长发育和提高智商，增强体质、提高运动性能，消除疲劳、延缓衰老，调节肠道菌群等。牛初乳在2000年被美国食品科技协会(IFT)列为21世纪最具发展前景的非草药类天然健康食品。然而，牛初乳中含有一些致敏源，特别是如果应用于婴幼儿食品存在较大的潜在风险。目前大量研究表明，其致敏源主要存在于酪蛋白中，所以如果将牛初乳中酪蛋白除去后能很大程度的降低其致敏风险。另一方面，由于牛初乳中IgG为强热敏物质，当温度为40℃保持30min时其失活率可达到95％，因而不能使用常规的高温灭菌技术进行灭菌。这些因素均在一定程度上影响了牛初乳的使用。由此可知，在消除牛初乳潜在致敏源、保证IgG活性的前提下又能保证牛初乳的无菌性显得尤为重要。对于含有热敏物质的溶液而言，膜过滤是一种很好的除菌工艺，特别是静态过滤(并流过滤)，膜过滤的过程中不会导致升温，不会损害热敏物质，同时溶液中的微生物粒径均大于0.2μm，在经过0.2μm的微滤膜时可以达到完全除菌效果。但是牛初乳溶液的粘度很大，含有较多的粒径较大的物质，如果直接将其过膜的话，膜通量很低。现有技术中已有采用微滤膜过滤技术对牛初乳进行灭菌的研究报道，其中所用的微滤膜多为陶瓷膜。例如，CN101263839A公开了用孔径0.8～1.4微米的陶瓷微膜对含有牛初乳粉的奶液进行过滤杀菌。文献“陶瓷膜过滤牛初乳过程的污染阻力分析”(王志高、邢卫红、徐南平，《膜科学与技术》，2004年2月，第24卷第1期)考察了孔径对膜过滤牛初乳过程的影响，分析了孔径为0.2μm、0.5μm、0.8μm膜过滤阻力的形成及其对渗透通量和蛋白截留率的影响。陶瓷滤膜是以氧化铝、氧化钛、氧化锆等材料经特殊工艺制备而成的，其机械强度大，抗压能力强，然而，采用陶瓷滤膜进行微滤时，操作模式通常为错流操作(即动态过滤)，具有高的切向流速，在高压和高转速条件下可以使牛初乳较好的通过，从而达到过膜效果。但是在过滤过程中会产生较高的温度，而引起牛初乳中IgG变性失活；同时陶瓷膜成本很高，同时需要其他配套设施，使在生产时整体成本过高，不利于推广。CN 103039630 A公开了一种通过膜过滤技术制备具有天然免疫活性的无菌牛初乳乳清的方法，其中是将牛初乳通过离心除去脂肪，并采用等电点法或凝乳酶法沉淀酪蛋白，获得的乳清液体先采用孔径0.4～1.2μm的中空纤维膜或陶瓷膜进行预过滤，除去乳清中残留的脂肪、酪蛋白和大部分菌体；再采用孔径为0.1～0.4μm的聚四氟乙烯膜过滤器进行过滤除菌。利用该方法，提高了料液的处理量，可在一定程度降低IgG的损失率。然而，该方法中预过滤也是采用动态过滤，如前所述，切向流速可以使牛初乳较好的通过滤膜，但在过滤过程中会升温而引起牛初乳中IgG变性失活。另外，该方法需采用两种不同材质的膜对牛初乳进行过滤，配套的过滤器设备较多，且中空纤维膜、陶瓷膜、聚四氟乙烯膜价格相对较高，这些均限制了该技术的实际应用。此外，文献“pH值对牛初乳中胰岛素样生因子-1(IGF-1)分离纯化的影响”(田晓艳，《食品与生物技术学报》，2005年7月，第24卷第4期)的研究表明，超滤时，在碱性条件下，IGF-1的通透性加大。认为可能是当pH值>7时，乳清蛋白质获得了净的负电荷，使分子问的静电斥力增加，蛋白质问的凝聚作用消失，透过率有较大的
增加。然而，该文献并没有明确所用滤膜材质。另一方面，牛奶是人们日常生活中喜爱的食品之一，因其营养丰富、容易消化吸收，食用方便，被称为最“接近完美的食品”。如果能够将牛初乳添加到牛奶中研制出新的液态乳制品，可大大提高牛奶的免疫性，使牛奶的营养更加全面。然而，由于上述关于无致敏源、且保证IgG活性的无菌牛初乳的生产技术的欠缺，限制了其在添加牛初乳成分的液态乳制品中的实际应用。此外，由于经过处理以后的牛初乳中成分与普通牛奶不同，所以将牛初乳加入到牛奶中后如何保证其稳定性和良好的风味和口感也是需要考虑的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是开发一种添加牛初乳的液态乳制品，该液态乳制品中添加了无菌且具有活性IgG的牛初乳组分，大大提高了液态乳制品的免疫特性。本专利技术的另一目的在于提供所述添加牛初乳的液态乳制品的制备方法。为提供一种添加牛初乳的液态乳制品，本案专利技术人从制备富含IgG的无菌牛初乳着手进行研究，在调研中发现，聚丙烯微滤膜是一种食品行业中常用的滤膜，以食品级等规聚丙烯为原料，生产全过程无任何添加剂；物理、化学性能稳定，有很好的相容性；具有系列的孔径，孔隙率高，纳污量大，可反冲和高温消毒，价廉。聚丙烯滤膜已广泛应用于食品行业中的微滤杀菌，然而现有技术中并未发现将聚丙烯微滤膜用于牛初乳杀菌的报道。专利技术人分析其主要原因可能在于，市场上广泛出售的聚丙烯微滤膜机械强度相比于陶瓷膜要差很多，特别是聚丙烯微滤膜低温脆性大，耐压范围通常不高于3Bar，如果将其用于静态过滤牛初乳，即使预先对牛初乳进行脱脂、脱酪蛋白，在较低的压力下，脱脂、脱酪蛋白后的乳液也难以顺利通过聚丙烯微滤膜，膜通量很低。本案专利技术人在进一步的研究中通过大量的摸索试验后发现，通过控制脱脂后牛初乳乳液中酪蛋白的含量并将乳液调到特定的pH值下时，可以显著提高膜通量，使牛初乳乳液可以在较低压力下即能以静态过滤方式顺利的通过0.2μm的聚丙烯滤膜。在无菌环境中进行上述操作便可以制得无菌的牛初乳溶液，可以避免免疫球蛋白(主要为IgG)因高温而引起的变性失活。从而，本专利技术成功地采用聚丙烯滤膜对牛初乳进行微滤制备出了无菌液态牛初乳溶液，能够降低加工过程中IgG的损失，并以所得无菌液态牛初乳为原料之一制备了添加牛初乳的液态乳制品。具体而言，一方面，本专利技术提供了一种添加牛初乳的液态乳制品，以该液态乳制品的总重量计，其配料中包括5％～20％的无菌牛初乳溶液，所述无菌牛初乳溶液是原料液态牛初乳经脱脂、除去部分酪蛋白后经微滤得到的。如前所述，一种能够消除牛初乳潜在致敏源且保证IgG活性的无菌的牛初乳的获得是本专利技术的添加牛初乳的液态乳制品及其制备方法能够切实推广应用的关键之一。根据本专利技术的具体实施方案，本专利技术中所用的无菌牛初本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种添加牛初乳的液态乳制品，以该液态乳制品的总重量计，其配料中包括5％～20％的无菌牛初乳溶液，所述无菌牛初乳溶液是原料液态牛初乳经脱脂、除去部分酪蛋白后经微滤得到的。

【技术特征摘要】
1.一种添加牛初乳的液态乳制品，以该液态乳制品的总重量计，其配料中包括5％～20％的无菌牛初乳溶液，所述无菌牛初乳溶液是原料液态牛初乳经脱脂、除去部分酪蛋白后经微滤得到的。2.根据权利要求1所述的添加牛初乳的液态乳制品，该液态乳制品为中性液态乳制品或酸性液态乳制品；优选地，以液态乳制品的总重量计，中性液态乳制品的配料中包括：无菌牛初乳溶液5％～20％，稳定剂0.8％～2.5％，甜味剂0.05％～0.25％，牛奶余量；以液态乳制品的总重量计，酸性液态乳制品的配料中包括：无菌牛初乳溶液5％～20％，稳定剂0.3％～0.8％，甜味剂0.05％～0.25％，酸度调节剂0.05％～0.5％，牛奶余量。3.根据权利要求1所述的添加牛初乳的液态乳制品，其中，所述无菌牛初乳溶液中IgG含量为10～100mg/mL，优选为10～50mg/mL。4.根据权利要求1所述的添加牛初乳的液态乳制品，其中，所述无菌牛初乳溶液是按照以下方法制备得到的：将原料液态牛初乳脱脂；脱脂后的乳液除去部分酪蛋白且控制乳液中酪蛋白含量为乳液中蛋白总含量的10％～20％；除去部分酪蛋白后的乳液用弱碱性盐调节pH值至4.5～5.5，之后依次通过0.8μm、0.45μm、0.2μm的聚丙烯滤膜进行微滤，所得滤液即为无菌液态牛初乳溶液。5.根据权利要求1或4所述的添加牛初乳的液态乳制品，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳萍，邓文辉，任新志，梁艳，
申请(专利权)人：内蒙古伊利实业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15