一种牛奶的处理工艺的制作方法

1.本发明涉及牛奶制造领域，尤其涉及牛奶的处理工艺。


背景技术：

2.随着消费升级，消费者对于乳制品高端化、个性化的需求不断提升，市场上逐渐涌现出越来越多的高蛋白牛奶，但是这类产品多数采用添加蛋白粉来实现终产品蛋白指标的提升，品质感较差，无法很好满足消费者的口感需求。
3.而且，在制备高蛋白牛奶的生产过程中，还会存在乳糖、乳矿物盐成分容易损失的问题。
4.此外，产品对于脂肪、乳糖、乳矿物含量的要求也各不相同。例如高蛋白低乳糖牛奶、高蛋白高钙牛奶的需求就非常高。


技术实现要素：

5.要解决的技术问题
6.本发明就是为了针对目前市场上不同理化指标需求的终产品，提供一种灵活的工艺，可以根据所要求的成分含量调节工艺，而容易地实现期望的最终产品。
7.解决问题的技术方案
8.本发明中，通过采用uf(超滤)、ro(反渗透)两种膜串联或者并联的形式实现不同理化指标的终产品。
9.本发明提供一种牛奶的处理工艺，其特征在于，对原料牛奶进行uf处理和ro处理，所得最终产品中，蛋白含量≥6.0g/100g、乳糖含量≥5.5g/100g、乳钙含量≥150mg/100g、钠离子含量≤50mg/100g。
10.优选地，上述所述原料牛奶为生牛乳经过分离、均质、预杀菌处理得到的部分脱脂牛奶。
11.上述部分脱脂牛奶中脂肪含量为1.5-2.0g/100g。
12.本发明中，可以对上述原料牛奶进行uf-ro串联处理，包括如下步骤：
13.步骤1：对原料牛奶进行uf处理，得到uf截留液和uf渗透液；
14.步骤2：对步骤1中得到的uf渗透液进行ro处理，得到ro截留液和ro渗透液；
15.步骤3：将步骤1中得到的全部uf截留液、步骤2中得到的ro截留液中的一部分ro截留液调配成半成品；
16.步骤4：对步骤3中得到的半成品进行uht处理，得到最终产品，
17.在步骤3中，根据目标乳糖含量来调节ro截留液的调配量。
18.在步骤3中，根据目标蛋白含量将一部分ro渗透液回填到半成品中。
19.在步骤1中，使uf截留液蛋白含量≥6.5g/100g。
20.在步骤2中，使ro截留液的乳糖含量≥10.0g/100g。
21.本发明中，可以对上述原料牛奶进行uf-ro并联处理，包括如下步骤：
22.步骤1：对原料牛奶中的一部分进行uf处理，得到uf截留液和uf渗透液；
23.步骤2：对剩余的原料牛奶进行ro处理，得到ro截留液和ro渗透液；
24.步骤3：将步骤1中得到的全部uf截留液、步骤2中得到的ro截留液中的一部分ro截留液调配成半成品；
25.步骤4：对步骤3中得到的半成品进行uht处理，得到最终产品，
26.在步骤3中，根据目标乳糖含量来调节ro截留液的调配量。
27.在步骤1中，uf截留液的蛋白含量≥6.0g/100g、乳钙含量≥150mg/100g。
28.在步骤2中，ro截留液的蛋白含量≥6.0g/100g、乳钙含量≥150mg/100g。
29.有益效果
30.根据本发明的工艺，不用添加蛋白粉，通过物理工艺，就能容易地获得蛋白含量≥6.0g/100g、乳糖含量≥5.5g/100g，乳钙含量≥150mg/100g、钠离子含量≤50mg/100g的牛奶。而且通过调整uf-ro串联或uf-ro并联工艺中的参数，可以容易地实现满足不同的期望指标的终产品。
附图说明
31.图1是实施例1的采用uf-ro串联工艺的流程图
32.图2是实施例2的采用uf-ro并联工艺的流程图
具体实施方式
33.下面，为了进一步对本发明中技术特征、目的及有益效果进行更详细的阐述，对本发明的具体实施方案进行说明，但本发明的范围不局限于此。
34.本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备，本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。
35.本发明中，g/100g是指相对于检测样品总重量100g的检测指标的重量。
36.在本发明的实施例中，工艺条件如下。
37.生牛乳的贮存温度：1-8℃。
38.分离工艺：将生牛乳预热至50-55℃，通过调整稀奶油一侧压力，实现稀奶油与牛奶的分离，最终制备出脂肪符合要求的部分脱脂乳。
39.均质工艺：均质温度为50-55℃，均质压力为150-200bar。
40.预杀菌工艺：采用70-90℃/15s。
41.超滤(uf)处理工艺：浓缩温度1-8℃，系统压力5-15bar。
42.反渗透(ro)处理工艺：浓缩温度1-8℃，系统压力5-25bar。
43.表1-3中的脂肪、蛋白、乳糖含量是在实验室采用ft120检测。
44.表4中的各项指标是第三方检测机构采用gb5009-2016检测。
45.本发明中，生牛乳经过常规方法分离工艺分离出部分稀奶油后，经过均质、预杀菌处理得到牛奶脂肪含量为1.5-2.0g/100g的部分脱脂牛奶。对于经过这种标准化操作进行处理得到的部分脱脂牛奶，本发明中也叫作部分脱脂标准化牛奶。
46.实施例1：串联工艺
47.本实施例中，需要实现的目标牛奶的脂肪含量为3.50g/100g、蛋白含量为6.10g/
100g、乳糖含量为5.6g/100g。具体表示于下表1中。
48.首先，按照常规方法用生牛乳制备部分脱脂牛奶，生牛乳中的脂肪含量为3.20g/100g、蛋白含量为3.20g/100g、乳糖含量为4.70g/100g，所得部分脱脂牛奶中的脂肪含量为1.84g/100g、蛋白含量为3.20g/100g、乳糖含量为4.70g/100g。具体表示于下表1中。
49.表1
[0050][0051]
采用400g的上述部分脱脂牛奶进行uf-ro串联处理。具体工艺如下。
[0052]
步骤1：对400g的部分脱脂牛奶进行uf处理，得到uf截留液190g和uf渗透液210g；
[0053]
步骤2：对步骤1中得到的uf渗透液210g进行ro处理，得到ro截留液70g和ro渗透液140g；
[0054]
步骤3：将步骤1中得到的uf截留液190g、步骤2中得到的ro截留液70g中的一部分ro截留液20g调配成半成品；
[0055]
步骤4：对步骤3中得到的半成品进行uht处理，得到最终产品。
[0056]
上述步骤3中，可以根据目标蛋白含量将一部分ro渗透液回填到半成品中。
[0057]
本发明的uf-ro串联处理方案中，通过调节步骤3中ro截留液的调配量来实现目标脂肪、蛋白、乳糖含量。
[0058]
将实施例1的各步骤中得到的物料的具体指标示于下表2。
[0059]
表2
[0060][0061]
可见，根据uf-ro串联工艺容易地实现目标牛奶的各指标，即脂肪含量为3.50g/100g、蛋白含量为6.10g/100g、乳糖含量为5.6g/100g。
[0062]
串联工艺的优点是，可以通过调节步骤3中ro截留液的调配量来较为灵活地实现
可控的、可变的目标脂肪、蛋白、乳糖、乳钙含量。
[0063]
实施例2：并联工艺
[0064]
本实施例中，需要实现的目标牛奶的脂肪含量为3.50g/100g、蛋白含量为6.10g/100g、乳糖含量为5.6g/100g。具体如上表1所示。
[0065]
首先，按照常规方法用生牛乳制备部分脱脂牛奶，生牛乳中的脂肪含量为3.20g/100g、蛋白含量为3.20g/100g、乳糖含量为4.70g/100g，所得部分脱脂牛奶中的脂肪含量为1.84g/100g、蛋白含量为3.20g/100g、乳糖含量为4.70g/100g。具体如上表1所示。
[0066]
采用400g的部分脱脂牛奶进行uf-ro并联处理。具体工艺如下。
[0067]
步骤1：对其中的200g部分脱脂牛奶进行uf处理，得到105g的uf截留液和余量的uf渗透液；
[0068]
步骤2：对另外的200g部分脱脂牛奶进行ro处理，得到105g的ro截留液和余量的ro渗透液；
[0069]
步骤3：将步骤1中得到的uf截留液105g、步骤2中得到的ro截留液105g中的一部分ro截留液28g调配成半成品；
[0070]
步骤4：对步骤3中得到的半成品进行uht处理，得到最终产品。
[0071]
本发明的uf-ro并联处理方案中，通过调节步骤3中ro截留液的调配量来实现目标乳糖含量。
[0072]
将实施例2的各步骤中得到的物料的具体指标示于下表3。
[0073]
表3
[0074][0075]
可见，根据uf-ro并联工艺容易地实现目标牛奶的各指标，即脂肪含量为3.50g/100g、蛋白含量为6.10g/100g、乳糖含量为5.6g/100g。
[0076]
并联工艺的优点是，不仅可以调整步骤1中使用的部分脱脂牛奶与步骤2中使用的部分脱脂牛奶的比例，而且还可以调整步骤3中ro截留液的调配量，由此可以更灵活地实现可控的、可变的目标脂肪、蛋白、乳糖、乳钙含量。
[0077]
将实施例1和实施例2中得到的最终产品取样，委托第三方检测机构采用gb5009-2016检测，结果如下表4所示。
[0078]
表4
[0079][0080]
根据实验测试过程及样品指标分析结果可知：uf、ro串联和并联工艺均可以实现：蛋白含量≥6.0g/100g、乳钙含量≥150mg/100g、钠离子含量≤50mg/100g。但是，采用并联工艺产品指标更易调整，整体灵活性、准确性更加容易控制，因为在并联工艺中，在一开始就可以通过计算，根据目标含量来调整步骤1中使用的部分脱脂牛奶与步骤2中使用的部分脱脂牛奶的比例，与串联工艺相比，可调的维度更多，所以更容易调整。
[0081]
产业上应用的可能性
[0082]
根据本发明，能够针对不同理化指标需求的产品，提供灵活的uf-ro串联或并联工艺，根据所要求的成分含量调节工艺，容易地实现期望的最终产品，具有很强的实用性。