【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及乳制品加工技术及膜分离技术领领域，具体涉及一种膜浓缩乳饮料及其制备方法。
技术介绍
1、随着消费者对乳制品质量和口感要求的不断提高，乳制品的生产工艺也逐渐向着高效、环保的方向发展。乳饮料作为一种重要的乳制品，因其便捷、口感好等特点，受到越来越多消费者的青睐。乳饮料的生产过程中，如何保持其营养成分的稳定性和口感的优质性，成为了行业发展的关键挑战之一。
2、传统乳饮料的生产过程中，常采用热浓缩等方法对乳液进行浓缩，以提高其浓度和风味。然而，这些传统浓缩方法往往会面临一些问题，例如热敏性成分的损失、营养流失、风味变化等。这些问题不仅影响乳饮料的品质，还可能导致资源的浪费。因此，开发一种新的浓缩技术，能够在不破坏乳饮料本身的营养成分和风味的基础上，提高浓缩效率，成为当前技术研究的热点。
3、正渗透膜技术(forward osmosis,fo)作为一种食品生产中新型的膜分离技术，在近年来逐渐引起了广泛关注。与传统的反渗透(ro)技术相比，正渗透膜技术在浓缩过程中不需要外部压力驱动，而是利用浓度差产生的渗透压实现物质的转移，从而避免了高温和高压条件对乳饮料品质的负面影响。正渗透膜技术在食品和饮料行业的应用，尤其在乳饮料的浓缩过程中，能够有效保留其营养成分，特别是水溶性维生素和活性成分。
4、然而，现有膜浓缩技术通常依赖浓盐溶液作为正渗透过程中的渗透液。浓盐溶液的使用能够通过产生较高的渗透压驱动水分通过膜，但该方法存在一定的不足。首先，浓盐溶液的使用会增加废液的处理负担，并对环境造成污染；其次
5、为了克服上述问题，近年来有研究尝试使用乳饮料中常用的添加剂(如乳化剂、增稠剂、甜味剂、酸度调节剂等)作为膜浓缩过程中的渗透液。这些添加剂具有较好的生物相容性，能够与乳饮料的主要成分相适应，有助于保持乳饮料的风味和营养成分，同时减少外源污染物的引入。此外，乳饮料中的添加剂往往可以在膜浓缩过程中起到调节乳液性质的作用，优化膜分离过程，提高浓缩效率，降低操作能耗。
6、尽管正渗透膜技术在乳饮料加工中具有显著优势，但现有工艺仍存在膜污染易发生、溶液渗透压控制难度大等问题。同时，将正渗透技术应用于乳饮料的浓缩与添加剂引入的集成工艺尚缺乏系统研究。本专利技术基于上述背景，提出了一种新的膜浓缩乳饮料及其制备方法，以克服现有技术的不足，实现乳饮料浓缩与功能性成分引入的一体化加工。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种膜浓缩乳饮料及其制备方法，通过采用高渗透压添加剂溶液作为驱动液，将乳饮料中的水分转移至高渗透压添加剂溶液中，同时使高渗透压添加剂扩散进入乳饮料体系，实现乳饮料的浓缩与功能性成分的精准添加。该方法能够解决传统乳饮料浓缩工艺中存在的热敏性成分损失、高渗透压添加剂引入效率低及能耗高等问题，显著提升了乳饮料的整体质量。
2、具体而言，本专利技术的正渗透膜浓缩方法，利用正渗透膜的选择性透过特性，在低温条件下完成乳饮料浓缩过程，避免了传统热浓缩过程中高温对乳饮料中蛋白质、维生素等营养成分的破坏。同时，采用高渗透压添加剂溶液作为驱动液，不仅有效实现了乳饮料中的水分转移，还通过添加剂的扩散作用高效引入了增稠剂、乳化剂、甜味剂、酸度调节剂等功能性成分，优化了乳饮料的质地、风味和营养功能。
3、此外，本专利技术还提出了回收正渗透膜装置中产生的较低浓度汲取液的方案，该液体可用于后续添加剂溶液的稀释或其他工艺环节的渗透驱动液，从而实现资源的高效利用，降低生产成本，提升生产效率。
4、本专利技术适用于高蛋白、低乳糖及其他功能性乳饮料的工业化生产，尤其在乳饮料生产过程中能够同步完成浓缩与功能性成分的引入，具有显著的经济效益和环保优势。
5、本专利技术所采用的技术方案是：
6、本专利技术一方面提供一种膜浓缩乳饮料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
7、1)将乳饮料进行预处理；
8、2)在正渗透装置的两侧分别引入预处理后的乳饮料和高渗透压添加剂溶液，通过正渗透膜分离分别得到浓缩的乳饮料和低浓度汲取液；
9、3)对步骤2)获得的浓缩的乳饮料进行均质和后处理，得到成品乳饮料；
10、4)回收步骤2)所述的低浓度汲取液再利用。
11、在专利技术的一些实施方式中，步骤1)中，所述乳饮料为脱脂牛奶或低脂乳饮料，所述脱脂牛奶中脂肪含量＜0.1％；可选地，所述脱脂牛奶中脂肪含量＜0.05％。
12、在专利技术的一些实施方式中，步骤1)中，所述乳饮料的来源为牛和/或羊。
13、在专利技术的一些实施方式中，步骤1)中，所述预处理包括分离、过滤。
14、在专利技术的一些实施方式中，步骤1)中，所述分离的方式为离心分离，分离温度为40～70℃。可选地，所述分离温度为55～65℃。
15、在专利技术的一些实施方式中，步骤1)中，所述过滤中过滤膜的孔径为0.5～1.0μm。
16、在专利技术的一些实施方式中，步骤2)中，所述高渗透压添加剂溶液选自增稠剂、乳化剂、甜味剂、酸度调节剂、氨基酸、微量元素、膳食纤维、功能性营养成分中的一种或多种。
17、在专利技术的一些实施方式中，所述增稠剂选自卡拉胶、黄原胶、明胶中的一种或多种。
18、在专利技术的一些实施方式中，所述乳化剂选自单甘酯、卵磷脂中的一种或多种。
19、在专利技术的一些实施方式中，所述甜味剂选自麦芽糖、赤藓糖醇中的一种或多种。当选用甜味剂时，可以选用微晶纤维素作为稳定剂。
20、在专利技术的一些实施方式中，所述酸度调节剂选自乳酸、柠檬酸中的一种或多种。
21、在专利技术的一些实施方式中，所述氨基酸例如可以为支链氨基酸，其中支链氨基酸选自亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸中的一种或多种。
22、在专利技术的一些实施方式中，所述微量元素选自锌硫酸盐、硒酸钠、铜氯化物中的一种或多种。
23、在专利技术的一些实施方式中，所述膳食纤维选自菊粉、低聚果糖和β-葡聚糖中的一种或多种。
24、在专利技术的一些实施方式中，所述功能性营养成分选自ω-3脂肪酸、中链脂肪酸、共轭亚油酸中的一种或多种。
25、在专利技术的一些实施方式中，步骤2)中，所述高渗透压添加剂溶液的浓度为1％～5％。可选地，所述高渗透压添加剂溶液的浓度为2％～3％。
26、在专利技术的一些实施方式中，步骤2)中，所述高渗透压添加剂溶液的渗透压为50～80bar。可选地，所述高渗透压添加剂溶液的渗透压为60～70bar。
27、在专利技术的一些实施方式中，步骤2)中，所述高渗透压添加剂溶液的温度为2～10℃。可选地，所述高渗透压添加剂溶液的温度为4～8℃。
28、在专利技术的一些实施方式中，步骤2)中，所述乳本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
3.根据权利要求2所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
4.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
5.根据权利要求4所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
6.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
7.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
8.根据权利要求7所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
9.一种膜浓缩乳饮料，采用如权利要求1～8任一项所述的制备方法制备获得。
10.一种制备如权利要求9所述的膜浓缩乳饮料的系统，其特征在于，所述系统包括：原料乳储罐(1)、
...【技术特征摘要】
1.一种膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
3.根据权利要求2所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
4.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
5.根据权利要求4所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
6.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在于，还包括如下特征的任一项或多项：
7.根据权利要求1所述的膜浓缩乳饮料的制备方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘志勇，王磊，刘振民，莫蓓红，
申请(专利权)人：光明乳业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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