由乳清蛋白聚合物制备的奶油干酪制造技术

本发明专利技术涉及一种干酪产品以及制备干酪产品的新方法。更具体而言，本发明专利技术涉及使用食用脂肪和作为蛋白质源的聚合的乳清蛋白来制成的干酪产品，该聚合的乳清蛋白由乳清蛋白浓缩物获得。根据本发明专利技术制备的奶油干酪产品在硬度上表现出意料不到的增加，并具有极佳的脱水收缩性能。

【技术实现步骤摘要】
由乳清蛋白聚合物制备的奶油干酪专利
本专利技术涉及一种干酪样产品以及制备该产品的新方法。更具体而言，本专利技术涉及一种基本上不含酪蛋白的奶油干酪产品，其使用食用脂肪和含有聚合乳清蛋白的非酪蛋白的蛋白质源来制备，所述聚合的乳清蛋白来自乳清蛋白浓缩物。根据本方法制备的奶油干酪产品在硬度上表现出意料不到的增加，并且具有极佳的脱水收缩性能。专利技术背景干酪组合物一般由乳液体来制备，其方法包括用凝结剂或凝固剂对该液体进行处理。该凝结剂可以是凝乳酶、酸、合适的细菌培养物或含有培养物的制剂。所得的凝结物或凝乳一般混合有已通过凝结加工而合适改变的酪蛋白、含有天然乳脂的脂肪和加工期间出现的调味料(尤其当使用细菌培养物作为凝结剂时)。一般从乳清中分离出凝乳。所得液体乳清一般含有不受凝结影响的可溶性蛋白，这种蛋白当然没有混入凝结物中，因为其溶解于液体乳清中。然而，乳清蛋白对人而言具有高的营养价值。实际上，乳清蛋白中的氨基酸组成接近于人营养的理想组成分布。与酪蛋白相比，乳清蛋白也被理解成具有优异的乳化能力。不希望受理论约束，这应减少诸如加工中相分离等缺陷，并且在奶油干酪的情况中，这也能提供更平滑、更像奶油的产品。另外，这种乳清蛋白提供了一种低成本的乳制品，如果成功地混入产品，则将显著地增加干酪制作方法的总体效率和效果。奶油干酪产品在美国大规模生产，在乳品和食品界长期在需求改善该产品以及以更经济的方式来生产的方法。不幸的是，在干酪产品中混入或使用乳清蛋白的方法或尝试一般没有获得成功。例如，已经从乳清中来浓缩或干燥乳清蛋白，然后重新与奶油混合(参见，例如Kosikowski，Cheese and FermentedFoods，第2版，Edwards Brothers，Inc.，Ann Arbor，MI，1977，pp.451-458)。然而，从这种步骤从收得的乳清蛋白并不具有优良、高品质天然干酪或加工干酪所需的合适或理想的物理和化学性能。-->还有其他大量的尝试已经试用了多种形式的变性的天然乳清蛋白、变性的昂贵的乳清蛋白分离物，或者甚至是细胞来源的。例如，英国专利1575052公开了一种用来改善含蛋白的材料的功能特性的方法，所述含蛋白质的材料选自单细胞蛋白材料、植物蛋白材料以及单细胞蛋白材料和植物材料、乳清固体或植物蛋白与乳清固体的混合物，其中，这些混合物含有1-99％重量的单细胞蛋白。将该具体化的含蛋白质材料——含有1-99％的单细胞蛋白的含水浆液加热到75-100℃，通过加入下述化合物来将调节pH值到6.6-8.0，上述化合物选自无水氨、氢氧化铵、氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸氢钠、硫酸钙、碳酸钾、碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化镁或其混合物，在这样的条件下保持加热的经pH调节的浆液1-120分钟，然后将该材料干燥。该产品被描述为能在包括面包房商品的配方中代替无脂干乳。根据Watanable等人的J.Dairy Res.，43：411(1976)，当加热β-乳球蛋白时会形成分子间二硫键，并在pH为7.0时这种键形成的量最大。β-乳球蛋白是乳清中的主要蛋白质成分，共价的二硫键将单个的蛋白联接在一起，从而形成扩展的聚合物。在75℃时形成更大尺寸的聚集体，在97℃时则形成更小尺寸的聚集体。美国专利申请2063273A(1981年6月3日)描述了一种制备可溶性变性乳清蛋白组合物的方法，其包括将天然乳清蛋白水溶液的pH升高到大于6.5的pH，然后在一定温度下加热该溶液一段时间，所述时间大于天然乳清蛋白变性和所述酸奶和色拉调味所用的时间。Kitabatak等人的美国专利5416196描述了一种生产透明、纯化的牛奶乳清蛋白的方法，该乳清蛋白具有小于50毫摩尔/升的盐浓度。在溶液中使用这种纯化的乳清蛋白，通过调节该溶液的pH，再将pH调节到低于4或高于6，并又一次将该溶液加热，Kitabatake等人生产出一种乳清蛋白产品。该专利描述了乳清蛋白的用途，在上述乳清蛋白中，一般所含的盐和糖类基本上被除去，例如通过渗析、层析或微滤。虽然在加工期间可再次往乳清溶液中加入盐来调味，但是这在调节pH之后进行。据报道在Hoffman J.Dairy Res.，63：423-440(1996)中公开的热处理与在pH≤6.4下非常大的β-乳球蛋白聚集体的形成有关。在J.Agric.Food Chem.，47：3649-3655(1999)中-->Vardhanabhuti等人描述了聚合的乳清分离物的流变性质和特性。将该乳清分离物加热变性并聚合，从而产生可溶性的聚合物。制备乳清分离物在去离子水中的溶液，其浓度为8、10和11％，并在未指定的pH下在水浴中加热1、3和9小时。在Vardhanabhuti等人的Abstract 6-9，IFT Annual Meeting(1999)中描述了聚合的乳清蛋白分离物的胶凝性质。描述了通过下述方式来生产乳清聚合物：在10mM CaCl2和200mM NaCl的选定盐浓度下，对经pH调节(pH7.0)的乳清蛋白分离物(WPI)的11％的蛋白质溶液进行加热。美国专利6139900(2000年10月31日)提供了一种复杂的多个加热步骤的生产乳清蛋白分散体的方法，其包括：在第一加热步骤中将具有至少8.0pH的2％乳清蛋白分离物溶液加热到75℃，使其冷却，将pH调节到小于约8.0(例如7.0)，并在第二加热步骤中在75-97℃的温度下加热该溶液，从而产生一种聚合的乳清蛋白产物。这是一种相对复杂的多步方法，其需要昂贵的起始材料，并且该方法中能源相对低效率。美国专利6139900的方法中所需要的乳清蛋白分离物是一种高度纯化并且昂贵的产品。常规地，乳清蛋白分离物通过如下方式制备：将巴氏灭菌乳清干燥并除去非蛋白组分，从而使成品含有大于81％，典型地大于90％的蛋白质，比如大约98％的蛋白质。该高度纯化的乳清蛋白分离物可含有少量的脂肪和乳糖。使用物理分离技术，比如沉淀、过滤或渗析，可将非蛋白组分除去。可以对最终分离物产品的酸度进行调节。乳清蛋白浓缩物(WPC)比乳清蛋白分离物(WPI)更具有成本效率，并且能在更大规模上容易地生产。其比乳清蛋白含有更高的乳糖含量，但蛋白质含量则更低。为了用于在乳制品比如奶油干酪类产品的生产中，如果WPC能通过容易、可靠、经济和能量有效的方式从单元操作中回收得到，则这将是本领域中的一个显著的进步。专利技术概述本专利技术提供了一种生产奶油干酪产品(比如奶油干酪抹酱等)的更经济的方法，其中，一种由合适乳清蛋白浓缩物源的单步热处理而获得的聚合乳清蛋白可以取代酪蛋白。-->与单细胞生物被用作食品中蛋白质源的情况相比，本专利技术避免了上述情况中所需的麻烦和昂贵的处理。在一个实施方案中，本方法提供了在制备奶油干酪加工中和在所得奶油干酪产品中，至少降低含酪蛋白乳液体的含量。这种降低可通过下述方式实现：混入热变性和功能增强的聚合乳清蛋白，来代替已被除去的酪蛋白的功能。本专利技术的另一个实施方案包括：在约70-约105℃(优选约80-85℃)下，将WPC的含水悬浮液、乳化液或溶液加热约0.5-约180分钟(优选约15-约45分钟)，其中，该含水悬浮液、乳化液或溶液具有弱碱性的pH；往其中掺入食用脂肪源从而获得一种掺和物；将该掺和物加热并均化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备奶油干酪产品的方法，所述奶油干酪产品具有显著降低水平的酪蛋白，该方法包括：（ｉ）以水和乳清蛋白浓缩物来制备一种具有约５－约２０％的蛋白质浓度的含水悬浮液；如果必要，调节含水悬浮液的ｐＨ到约７－约９的ｐＨ；和在单一的热处理步骤中将该含水悬浮液加热到约７０－约９５℃的温度，加热时间足以获得一种具有约３０－约８５％二硫化物交联的聚合的乳清蛋白；和任选地，将包含聚合的乳清蛋白的含水悬浮液冷却；和（ｉｉ）将来自（ｉ）的包含聚合的乳清蛋白的含水悬浮液的至少一部分、水和乳脂混合，从而获得一种混合物；（ｉｉｉ）将该混合物加热到约５５－约７５℃的温度，从而液化该乳脂；（ｉｖ）将来自（ｉｉｉ）的混合物在约１５００ｐｓｉ－约５０００ｐｓｉ下均化，从而形成均化的混合物；（ｖ）任选地，将该均化的混合物巴氏灭菌；（ｖｉ）将均化的或任选巴氏灭菌的混合物冷却到大约环境温度；（ｖｉｉ）用乳酸菌培养物给该培养物接种，将该接种的培养物发酵，从而获得发酵混合物；（ｖｉｉｉ）将稳定剂和任选的盐与发酵混合物一起混合，并在约７０－约１０５℃下蒸煮，从而获得蒸煮的材料；（ｉｘ）将该蒸煮的材料均化，从而获得具有显著降低水平的酪蛋白的奶油干酪产品。...

【技术特征摘要】
US 2003-12-30 10/7486261.一种制备奶油干酪产品的方法，所述奶油干酪产品具有显著降低水平的酪蛋白，该方法包括：(i)以水和乳清蛋白浓缩物来制备一种具有约5-约20％的蛋白质浓度的含水悬浮液；如果必要，调节含水悬浮液的pH到约7-约9的pH；和在单一的热处理步骤中将该含水悬浮液加热到约70-约95℃的温度，加热时间足以获得一种具有约30-约85％二硫化物交联的聚合的乳清蛋白；和任选地，将包含聚合的乳清蛋白的含水悬浮液冷却；和(ii)将来自(i)的包含聚合的乳清蛋白的含水悬浮液的至少一部分、水和乳脂混合，从而获得一种混合物；(iii)将该混合物加热到约55-约75℃的温度，从而液化该乳脂；(iv)将来自(iii)的混合物在约1500psi-约5000psi下均化，从而形成均化的混合物；(v)任选地，将该均化的混合物巴氏灭菌；(vi)将均化的或任选巴氏灭菌的混合物冷却到大约环境温度；(vii)用乳酸菌培养物给该培养物接种，将该接种的培养物发酵，从而获得发酵混合物；(viii)将稳定剂和任选的盐与发酵混合物一起混合，并在约70-约105℃下蒸煮，从而获得蒸煮的材料；(ix)将该蒸煮的材料均化，从而获得具有显著降低水平的酪蛋白的奶油干酪产品。2.根据权利要求1的方法，其中奶油干酪产品基本上不含有酪蛋白。3.根据权利要求2的方法，其中含水悬浮液的蛋白质浓度为约5-约6％。4.根据权利要求3的方法，其中含水悬浮液的pH为约7.2-约8.0。5.根据权利要求4的方法，其中将步骤(iv)中的混合物在约3000psi-约5000psi下均化。6.根据权利要求5的方法，其中将步骤(i)中的含水悬浮液加热约10分钟-约60分钟。7.根据权利要求2的方法，其中所述的稳定剂选自食品级水胶体和质地改良剂。8.根据权利要求7的方法，其中所述的食品级水胶体是树胶、淀粉或麦芽糊精，所述的质地改良剂是乳化剂。9.根据权利要求1的方法，其中步骤(viii...

【专利技术属性】
技术研发人员：TR林斯特伦，AD梅林，HM赫德森，
申请(专利权)人：卡夫食品集团公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]