способ получения концентрированного стерилизованного молока для функционального питания

Формула изобретения

1. Способ получения концентрированного стерилизованного молока для функционального питания, включающий восстановление молочно-поликомпонентной сухой смеси, содержащей сухое обезжиренное и/или сухое цельное молоко, дигидрокверцетин, фруктозу, лактулозу, ванилин или цикорий в воде с температурой 10-55°С, очищенной на ионообменных или обратноосмотических установках до общей жесткости не более 2 мг-экв/м³, до конечной концентрации сухих веществ 13,5-25,5%, охлаждение смеси до 6°С, ее выдержку в течение 30 мин, подогрев до 50°С, внесение обезвоженного молочного жира и растительного жира, проведение нормализации полученной смеси до соотношения молочного жира и растительного жира от 0,01:0,99 до 0,99:0,01, внесение соли-стабилизатора, гомогенизацию при 10,0-16,5 МПа, охлаждение с последующей расфасовкой, стерилизацией при температуре 116-117°С с выдержкой 15-18 мин и охлаждением до температуры хранения или стерилизацией при температуре 118-130°С с выдержкой 0,5-10 мин, охлаждением и асептической расфасовкой.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растительного жира используют пальмовое, или кокосовое, или подсолнечное, или кукурузное масла.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что после стадии гомогенизации дополнительно проводят стадию тепловой обработки нормализованной смеси.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в смесь перед стадией гомогенизации вводят термостойкий подсластитель.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в смесь перед стадией гомогенизации вводят вкусоароматические добавки.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в смесь перед стадией гомогенизации вводят загустители.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в смесь перед стадией гомогенизации вводят пищевые волокна.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно: к производству концентрированных молочных продуктов функционального назначения, технология которых основана на получении сухой поликомпонентной субстанции с комплексом проектируемых свойств на основе молока и опосредованной ее переработки с применением специально подготовленной воды на восстановленные стерилизованные молочные продукты функционального назначения с повышенной массовой долей сухих веществ.

Известен способ производства [1] концентрированного стерилизованного молока, предусматривающий нормализацию исходного сырья, тепловую обработку, внесение солей-стабилизаторов, гомогенизацию, охлаждение, расфасовку и стерилизацию, согласно изобретению в качестве исходного сырья используют молочно-растительную смесь, включающую сухое обезжиренное молоко, обезвоженный молочный жир, растительный жир, соевый белок и дигидрокверцетин (ДКВ), при этом перед нормализацией сухое обезжиренное молоко восстанавливают в воде с температурой 40-45°С, охлаждают до 6°С, выдерживают в течение 30 минут, подогревают до 50°С, вносят в него обезвоженный молочный жир, растительный жир, соевый белок и дигидрокверцетин, нормализацию проводят до соотношения молочного жира к растительному, равного от 1,0:1,0 до 3,0:1,0, а молочного белка к соевому белку - от 6,0:1,0 до 7,0:1,0, вносят соли-стабилизаторы, гомогенизацию ведут при 15,5-16,5 МПа, проводят тепловую обработку при 120-130°С в течение 30 сек, охлаждают, расфасовывают, стерилизуют при температуре 116-117°С с выдержкой 15-18 минут и охлаждают. Наряду с этим можно вносить термостойкий подсластитель перед гомогенизацией, в качестве растительного жира использовать или пальмовое масло, или кокосовое.

Однако продукт, получаемый по этому способу, не обладает функциональным назначением, стабильной биологической ценностью в связи с различным составом основного компонента - сухого молока, а восстановление (растворение) его композиций осуществляется с применением обычной питьевой воды. Помимо этого сам процесс предусматривает только возможность осуществления стерилизации в таре.

Техническим результатом является получение концентрированного стерилизованного молока с повышенной биологической ценностью и улучшенными органолептическими свойствами за счет использования следующих компонентов: специально произведенной поликомпонентной сухой субстанции на основе обезжиренного и/или цельного молока с добавлениями комплексных солей-стабилизаторов, лактулозы, ДКВ, фруктозы, ванилина или цикория и ее дальнейшего растворения в предварительно обработанной воде, процесс предусматривает также возможность проведения стерилизации в потоке (асептический розлив).

Диапазон соотношений молочного жира к растительному, равный от 0,01:0,99 до 0,99:0,01, позволяет регулировать жирнокислотный состав продукта в соответствии с современными требованиями нутрициологии для разных групп населения, фрагментированных по географическому, социокультурному, демографическому, психографическому и поведенческому признакам. Например, для геродиетического питания соотношение молочного жира к растительному должно соответствовать 0,70:0,30; для детского - 0,50:0,50 и др.

Технический результат достигается тем, что в способе, предусматривающем восстановление рецептурных количеств сухих молочных компонентов в воде, охлаждение и выдержку смеси, подогрев и внесение жировых компонентов, соевого белка и ДКВ, нормализацию исходного сырья, внесение солей-стабилизаторов, гомогенизацию, охлаждение, расфасовку, стерилизацию и охлаждение, согласно изобретению в качестве исходного сырья используют молочно-составную поликомпонентную сухую смесь, включающую обезжиренное и/или цельное молоко, соли-стабилизаторы, ДКВ, фруктозу, лактулозу, ванилин или цикорий, при этом перед нормализацией сухую смесь восстанавливают до определенной конечной концентрации в специально очищенной на ионообменных или обратноосмотических установках воде с температурой 10-55°С, охлаждают до 6°С, выдерживают в течение 30 минут, подогревают до 50°С, вносят в него при необходимости обезвоженный молочный жир, растительный жир, нормализацию проводят до соотношения молочного жира и растительного, равного от 0,01:0,99 до 0,99:0,01, вносят соли-стабилизаторы при группе термоустойчивости восстановленной композиции ниже III (стандартизованный метод по определению денатурации белка в водно-спиртовых растворах) [2], гомогенизацию ведут при 10,0-16,5 МПа и затем или охлаждают, расфасовывают, стерилизуют при температуре 116-117°С с выдержкой 15-18 минут и охлаждают до температуры хранения, или стерилизуют при температуре 118-130°С с выдержкой 0,5-10 минут; охлаждают и разливают в тару в асептических условиях. Наряду с этим перед гомогенизацией можно вносить различные термостойкие подсластители, вкусоароматические добавки, загустители, пищевые волокна, а в качестве растительного жира использовать пальмовое, кокосовое, подсолнечное, кукурузное и др. масла.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом: предварительно готовят сухую молочно-составную поликомпонентную смесь, включающую обезжиренное и/или цельное молоко, дигидрокверцетин, фруктозу, лактулозу, ванилин или цикорий по классическим технологиям сушки [3], состоящим из следующих последовательных операций: приемка сырьевых компонентов, растворение в молоке нейтрализованных до рН 6,7-7,0 расчетных количеств солей-стабилизаторов, лактозы, ДКВ, фруктозы, ванилина или цикория, нормализация смеси, пастеризация, сгущение, гомогенизация, сушка и расфасовка, комплексно обеспечивающие получение продукта с физико-химическими показателями, представленными в таблице 1.

Таблица 1
Наименование показателя	Норма для продукта (массовая доля, %)
Сухого обезжиренного	Сухого цельного
С ванилином	С цикорием	С ванилином	С цикорием
А	Б	В	Г
1. Влаги, не более	5	5	4	4
2. Сухие вещества продукта, в т.ч.	95	95	96	96
- сухой обезжиренный молочный остаток	65,0-75,0	60-70	65,0-75,0	60-70
- соль-стабилизатор	0,05-0,40	0,05-0,40	0,05-0,40	0,05-0,40
- лактулоза	0,5-5,0	0,5-5,0	0,5-5,0	0,5-5,0
- ДКВ	0,05-0,20	0,05-0,20	0,05-0,20	0,05-0,20
- фруктоза	10,0-30,0	10,0-30,0	10,0-30,0	10,0-30,0
- ванилин	0,05-0,10	-	0,05-0,10	-
- цикорий	-	5,0-12,0	-	5,0-12,0

Полученную молочно-составную поликомпонентную сухую смесь растворяют до массовой доли сухих веществ 13,5-25,5% в специально обработанной на ионообменных или обратноосмотических фильтрах воде с показателями: общая жесткость - не более 2 мг-экв/м³, рН 6-8 и температурой 10-55°С. Применение воды, прошедшей стадию такой водоподготовки, позволяет повысить термоустойчивость молочных белков, снизить риски окислительных процессов в хранении, которые могут быть детерминированы ионным составом воды, снизить потери сухих веществ молока на этапе восстановления, уменьшить количества применяемых солей-стабилизаторов, повысить органолептические свойства готового продукта. Далее смесь охлаждают до 6°С, выдерживают в течение 30 минут, подогревают до 50°С, вносят в нее при необходимости обезвоженный молочный жир, растительный жир, нормализацию проводят до соотношения молочного жира к растительному, равного от 0,01:0,99 до 0,99:0,01, вносят соли-стабилизаторы при группе термоустойчивости восстановленной композиции ниже III, гомогенизацию ведут при 10,0-16,5 МПа и затем или охлаждают, расфасовывают; стерилизуют при температуре 116-118°С с выдержкой 15-18 минут и охлаждают до температуры хранения, или стерилизуют при температуре 118-130°С с выдержкой 0,5-10 минут, охлаждают и разливают в тару в асептических условиях. Наряду с этим перед гомогенизацией можно вносить различные термостойкие подсластители, вкусоароматические добавки, загустители, пищевые волокна, а в качестве растительного жира использовать пальмовое, кокосовое, подсолнечное, кукурузное и др. масла.

Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному стерилизованному молоку, консистенцию, молочный вкус в меру сладкий, с привкусом и цветом внесенной вкусоароматической добавки. Физико-химические показатели продукта представлены в таблице 2.

Таблица 2
Наименование показателя	Значение показателя (массовая доля, %)
1. Влаги, не более	86,5-74,5
2. Сухие вещества продукта, не менее, в том числе:	13,5-25,5
жир,	0,05-20
фруктоза, не более	5,0
лактулоза, не более	0,7
ДКВ, не более	0,5
соль-стабилизатор	0,4
вкусоароматический наполнитель	2
подсластитель	2
пищевые волокна	2

Пример 1.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 20,0% (в т.ч. жира 5%) молочно-составную обезжиренную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту Б таблицы 1: м.д. влаги - 5%, сухого обезжиренного молочного остатка 60%, соли-стабилизатора 0,3%, лактулозы 2,5%, ДКВ 0,2%, фруктозы 20%, цикория 12%) в количестве 15,75 кг растворяют в 79,15 кг воды с температурой 25°С, охлаждают до 6°С и выдерживают в течение 30 минут. Полученную композицию подогревают до 50°С и вносят 5 кг смеси молочного и растительного (подсолнечного) жира в соотношении 50/50%. В полученную композицию вносят соль-стабилизатор 0,1 кг (торговая марка «Туризин СТ»), гомогенизируют при 11,0 МПа, стерилизуют при 117°С с выдержкой 0,5 минуты; охлаждают до 6°С и разливают в асептических условиях.

Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному стерилизованному молоку, консистенцию, молочный вкус в меру сладкий, с привкусом цикория.

Пример 2.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 13,5% (в т.ч. жира 0%) молочно-составную обезжиренную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту А таблицы 1: м.д. влаги - 5%, сухого обезжиренного молочного остатка 65%, соли-стабилизатора 0,05%, лактулозы 4,85%, ДКВ 0,05%, фруктозы 25%, ванилина 0,05%) в количестве 14,18 кг растворяют в 85,77 кг воды с температурой 10°С, охлаждают до 6°С и выдерживают в течение 30 минут. В полученную композицию вносят соль-стабилизатор 0,05 кг (торговая марка «Фонакон»), гомогенизируют при 10,0 МПа, охлаждают; расфасовывают, стерилизуют при 117°С с выдержкой 16 минут и охлаждают до 6°С.

Полученный продукт имеет однородную, слегка вязкую консистенцию, чистый молочный вкус в меру сладкий, с привкусом ванилина.

Пример 3.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 25,5% (в т.ч. жира 0%) молочно-составную обезжиренную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту Б таблицы 1: м.д. влаги - 5%, сухого обезжиренного молочного остатка 70%, соли-стабилизатора 0,15%, лактулозы 0,5%, ДКВ 0,1%, фруктозы 15%, цикория 9%) в количестве 26,38 кг растворяют в 73,22 кг воды с температурой 55°С, охлаждают до 6°С, вносят соль-стабилизатор 0,4 кг (торговая марка «Туризин СТ») и выдерживают в течение 30 минут. Полученную композицию гомогенизируют при 12,5 МПа, стерилизуют при 117°С с выдержкой 0,5 минуты, охлаждают до 6°С и разливают в асептических условиях.

Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному стерилизованному молоку, консистенцию, молочный вкус в меру сладкий, с привкусом цикория.

Пример 4.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 20,0% (в т.ч. жира 5%) молочно-составную обезжиренную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту Б таблицы 1: м.д. влаги - 5%, сухого обезжиренного молочного остатка 65%, соли-стабилизатора 0,4%, лактулозы 4,5%, ДКВ 0,1%, фруктозы 20%, цикория 5%) в количестве 15,75 кг растворяют в 79,05 кг воды с температурой 35°С, охлаждают до 6°С и выдерживают в течение 30 минут. Полученную композицию подогревают до 50°С и вносят 5 кг растительного (кокосового) масла и 0,1 кг вкусоароматической добавки «кофе». В полученную композицию вносят соль-стабилизатор 0,1 кг (торговая марка «Туризин СТ»), гомогенизируют при 12,5 МПа, стерилизуют при 120°С с выдержкой 10 минут, охлаждают до 6°С и разливают в асептических условиях.

Полученный продукт имеет однородную, соответствующую сгущенному стерилизованному молоку, консистенцию, молочный вкус в меру сладкий, с привкусом цикория и кофе.

Пример 5.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 13,5% (в т.ч. жира 3,25%) молочно-составную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту В таблицы 1: м.д. влаги - 4%, сухие вещества продукта 96%, в том числе жира при соотношении молочного жира к кокосовому, равном 0,5:0,5 - 10%, сухого обезжиренного молочного остатка продукта 75%, соли-стабилизатора 0,2%, лактулозы 4,5%, ДКВ 0,2%, фруктозы 6%, ванилина 0,1%) в количестве 14,13 кг растворяют в 85,82 кг воды с температурой 40°С, охлаждают до 6°С, вносят соль-стабилизатор 0,05 кг (торговая марка «Фонакон») и выдерживают в течение 30 минут. Полученную композицию гомогенизируют при 10,0 МПа, охлаждают, расфасовывают, стерилизуют при 116°С с выдержкой 18 минут и охлаждают до 6°С.

Полученный продукт имеет однородную, слегка вязкую консистенцию, чистый молочный вкус в меру сладкий, с привкусом ванилина.

Пример 6.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 25,5% (в т.ч. жира 6,78%) молочно-составную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту Г таблицы 1: м.д. влаги - 4%, сухие вещества продукта 96%, в том числе жира при соотношении молочного жира к пальмовому, равном 0,7:0,3 - 20%, сухого обезжиренного молочного остатка продукта 60%, соли-стабилизатора 0,2%, лактулозы 3,5%, ДКВ 0,2%, фруктозы 11%, ванилина 0,1%) в количестве 26,73 кг растворяют в 73,22 кг воды с температурой 50°С, охлаждают до 6°С и выдерживают в течение 30 минут. В полученную композицию вносят 0,05 кг соли-стабилизатора (торговая марка «Фонакон»), охлаждают, расфасовывают, стерилизуют при 118°С с выдержкой 18 минут и охлаждают до 6°С.

Полученный продукт имеет однородную, слегка вязкую консистенцию, чистый молочный вкус в меру сладкий, с привкусом цикория.

Пример 7.

Для получения 100 кг концентрированного стерилизованного молока с массовой долей сухих веществ 25,5% (в т.ч. жира 6,78%) молочно-составную поликомпонентную сухую смесь молока (по варианту В таблицы 1: м.д. влаги - 4%, сухие вещества продукта 96%, в том числе жира при соотношении молочного жира к подсолнечному, равном 0,1:0,9 - 25%, сухого обезжиренного молочного остатка продукта 60%, соли-стабилизатора 0,2%, лактулозы 1,5%, ДКВ 0,2%, фруктозы 12%, ванилина 0,1%) в количестве 22,06 кг растворяют в 74,50 кг воды с температурой 20°С, охлаждают до 6°С и выдерживают в течение 30 минут. Полученную композицию подогревают до 50°С и вносят 3,39 кг растительного (кукурузного) масла, 0,5 кг пищевых волокон и соль-стабилизатор 0,05 кг (торговая марка «Туризин СТ»), гомогенизируют при 16,5 МПа, охлаждают, расфасовывают, стерилизуют при 116°С с выдержкой 16 минут и охлаждают до 6°С.

Полученный продукт имеет однородную, слегка вязкую консистенцию, чистый молочный вкус в меру сладкий, с привкусом ванилина.

Список литературы

1. Патент РФ № 2231957 Способ получения концентрированного стерилизованного молока. Радаева И.А., Петров А.Н., Галстян А.Г., от 27.02.2002 г.

2. Молоко и молочные продукты. Общие методы анализа. - М.: ИПК Изд. стандартов, 2004.

3. Технологическая инструкция по производству молока коровьего цельного сухого / Технологические инструкции по производству молочных консервов.