改善的乳和乳相關(guān)產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于降低乳和乳相關(guān)產(chǎn)品中的異味的方法。本發(fā)明進一步涉及生產(chǎn)包 裝的乳相關(guān)產(chǎn)品的方法,以及由所述方法生產(chǎn)的乳相關(guān)產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常,熱處理乳和乳相關(guān)產(chǎn)品以失活不期望的酶并且破壞致病微生物和腐敗微生 物。加熱過程可以另外引起物理的和化學的改變(蛋白質(zhì)變性、褐化等),其積極或消極影 響產(chǎn)品的感官特征和營養(yǎng)價值??梢杂梢幌盗性跓崽幚淼膹姸确矫娌煌倪^程處理乳相關(guān) 產(chǎn)品。
[0003] 三種一般類型的熱處理(從溫和到嚴格)是熱殺菌、巴氏滅菌和消毒。熱殺 菌是溫和的熱處理(通常57-68°C持續(xù)15秒),足以破壞革蘭氏陰性精神營養(yǎng)微生物 (psychotropic vegetative microorganisms)以及增加冷藏保質(zhì)期。巴氏滅菌(通常72°C 持續(xù)15秒)破壞大多數(shù)可以引起食物中毒的營養(yǎng)病原微生物(vegetative pathogenic organisms)(細菌、酵母和霉菌)。消毒是最嚴格的熱處理(通常+121°C持續(xù)3min)以及破 壞所有微生物(營養(yǎng)的和孢子)或使得它們不能進一步生長。
[0004] 超高溫(UHT)處理作為連續(xù)流方法在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的,其中乳在超過 135°C中加熱,保持約4秒,迅速冷卻,以及無菌包裝。UHT乳經(jīng)歷了比消毒乳更少的化學反 應,產(chǎn)生一種更白、更少焦糖口味的產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有減少的乳清蛋白質(zhì)變性和減少的熱敏 性維生素的損失。
[0005] 即使如此,在存儲期間異味、尤其是陳腐的或氧化的味道的發(fā)展,是限制UHT乳的 可接受性的重要因素。這種異味的發(fā)展與化學反應和變化(例如梅拉德(Maillard)反 應和褐化)有關(guān),在加工期間出現(xiàn)以及在隨后存儲期間繼續(xù)。UHT乳的感覺較差的味道 是由乳品行業(yè)面對的常見問題,由于其是消費者接受UHT乳的強的阻礙。對于綜述,參見 Al-Attabi, Z. , D? Arcy, B. R. and Deeth, H. C. (2009) Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 49:28-47. 28-47。
[0006] US 4, 053, 644公開了處理具有"熟的味道"的液體乳的方法。該方法包括通過將 所述的液體乳與固定的巰基氧化酶接觸來充分移除熟的味道。然而,巰基氧化酶是不容易 獲得的并且主要用于烘焙產(chǎn)業(yè),因而不適合乳產(chǎn)品。
[0007] WO 99/09143公開了使用一種或多種氧化還原酶、特別是漆酶,用于減少在各種 產(chǎn)品如口腔護理產(chǎn)品、衛(wèi)生用品中的惡臭。還提及的是用從食物如乳中移除焦味(burned flavour)的產(chǎn)品。然而,漆酶(DeniLite? ;www. novozymes.com)在紡織工業(yè)中具有其主 要應用并且對于乳產(chǎn)品不是最佳的。
[0008] 因此,存在對用于減少在例如UHT乳中的異味的方法的需求,其中包括酶的使用, 其是容易獲得的并且適合于乳產(chǎn)品。
[0009] 已經(jīng)由 Ahmad et al. (2004) Regul. Toxicol. Pharmacol. 39 (3) : 256-270 公開了 乳糖氧化酶,一種具有將二糖乳糖氧化為乳糖酸(LBA)的高特異性的糖類氧化酶。LBA天 然地存在于某些發(fā)酵的乳中(Kiryu,T.et al.(2009)J.Dairy Sci. 92:25-34)。LBA 還 用于食品工業(yè)中的特定應用中并且可以用于增加乳酪產(chǎn)率。產(chǎn)品LactoYIELD?. (www. chr-hansen. com)中包含乳糖氧化酶。
【附圖說明】
[0010] 圖1是本發(fā)明的各種實施方式的流程圖的示意圖。例如,替代方案B示出了在其 中乳相關(guān)產(chǎn)品(進料)經(jīng)受乳糖氧化酶處理,隨后是高溫(HT)處理、均化、冷卻和包裝的方 法。在替代方案A和D中,在乳糖氧化酶處理之后立即發(fā)生酶失活步驟("預熱")。在替 代方案C和F中,在均化步驟之后立即發(fā)生酶失活步驟("后熱")。在替代方案D、E和F 包括"水解"步驟,其中通過使乳相關(guān)產(chǎn)品與乳糖酶接觸來水解乳糖。
[0011] 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明處理的乳樣品中的游離SH基團的圖表。游離SH基團的 濃度表示為如由在412nm處的吸光度確定的" μ M半胱氨酸當量"。
[0012] 圖3是根據(jù)本發(fā)明用于制備熱處理的乳產(chǎn)品的試驗車間(pilot plant)方法的示 意圖的概述(overview)。
【具體實施方式】
[0013] 已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn),用于將乳和乳相關(guān)產(chǎn)品中的乳糖氧化為乳糖酸的方法對于 減少在乳相關(guān)產(chǎn)品、如高溫處理的乳相關(guān)產(chǎn)品中的異味、例如"熟"的味道是有效的。同時, 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)為了保持乳相關(guān)產(chǎn)品的味道和保質(zhì)期,乳糖氧化應當保持較低。
[0014] 因此,在一個方面,本發(fā)明提供了一種用于減少乳相關(guān)產(chǎn)品中的異味的方法,包括 將所述乳相關(guān)產(chǎn)品中的部分乳糖氧化為乳糖酸的步驟??梢匝趸?. 001-20 %的乳糖,如 0· 01-10%或 0· 1-5%。
[0015] 乳/乳相關(guān)產(chǎn)品優(yōu)選地是液體乳/乳相關(guān)產(chǎn)品。如本文所用的,術(shù)語"乳"和"乳 相關(guān)產(chǎn)品"包括減少乳糖的全乳(whole milk)、脫脂乳(skim milk)、無脂乳(fat-free milk)、低脂乳(low fat milk)、全脂乳或濃縮乳。無脂乳是一種無脂肪或脫脂的乳產(chǎn)品。 低脂乳通常被定義為包含約1%至約2%的脂肪的乳。全脂乳通常包含約3. 25%的脂肪。 如本文所用的,術(shù)語"乳"還旨在包含從動物和植物來源的乳。乳的動物來源包括,但不限 于,人、牛、綿羊、山羊、水牛、駱駝、美洲駝、馬和鹿。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中,乳 相關(guān)的進料包括牛乳。乳的植物來源包括,但不限于,從大豆提取的乳。
[0016] 優(yōu)選地,乳糖的所述氧化是通過酶乳糖氧化酶催化的。乳糖氧化酶可以,例如添加 至乳相關(guān)產(chǎn)品并且隨后通過加熱而失活。或者,乳糖氧化酶可以固定到載體上,即,酶沒有 物理地添加至乳相關(guān)產(chǎn)品,但是仍然能夠催化乳糖酸的形成。在使用固定的酶的情況下,沒 有對隨后的失活步驟的需要。在乳品產(chǎn)業(yè)中使用固定的酶的方法在本領(lǐng)域是眾所周知的, 例如,從EP 0997071 以及Pastore et al. (1974)Journal of Dairy Science 57:269-272。
[0017] 優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,0.1%和5%之間(更優(yōu)選地1%和2%之間)的 乳糖應當被氧化為乳糖酸。這種程度的氧化不會影響所處理的乳的感官質(zhì)量。術(shù)語"感官 質(zhì)量"指的是如通過感覺,包括味覺、視覺和嗅覺體驗的乳相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0018] 在進一步優(yōu)選的方面,本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)乳相關(guān)產(chǎn)品(包括乳)的方法, 該方法包括以下步驟:
[0019] a)提供包含乳糖的乳相關(guān)廣品;
[0020] b)將所述的乳相關(guān)產(chǎn)品中的部分乳糖氧化為乳糖酸;
[0021] c)使在步驟(b)中獲得的乳相關(guān)產(chǎn)品經(jīng)受高溫(HT)處理;并且
[0022] 在(a)中提供的乳相關(guān)產(chǎn)品可以是巴氏滅菌的。
[0023] 在(b)中,可以氧化 0.001-20%的乳糖,如 0.01-10%或 0· 1-5%。
[0024] 在最后的步驟,可以包裝該產(chǎn)品。
[0025] 優(yōu)選地,步驟(b)中的乳相關(guān)產(chǎn)品的溫度是在+1°C和+50°C之間,更優(yōu)選地在+1°C 和+KTC之間,以及最優(yōu)選地為約+8°C。
[0026] 如上所討論的,氧化優(yōu)選地由乳糖氧化酶催化,在步驟(b)前,乳糖氧化酶可以被 固定于載體上或添加至乳相關(guān)產(chǎn)品。
[0027] 當將乳糖氧化酶添加至乳相關(guān)產(chǎn)品時,乳糖氧化酶應當優(yōu)選地與乳相關(guān)產(chǎn)品接觸 1秒至6小時、更優(yōu)選地1秒至30分鐘、以及最優(yōu)選地30秒至15分鐘的時間段。
[0028] 在酶處理步驟中,乳糖氧化酶的濃度可以是乳相關(guān)產(chǎn)品的0. 001%至1%,如0. 01 至0.5%。在酶處理步驟中的乳糖氧化酶的濃度應當優(yōu)選地是乳相關(guān)產(chǎn)品的0.01 %至 0· 1%〇
[0029] 當乳糖氧化酶添加至乳相關(guān)產(chǎn)品中時,酶失活步驟應當優(yōu)選地包含于方法中。合 適的酶失活步驟包括:
[0030] (i)將乳相關(guān)產(chǎn)品的溫度調(diào)節(jié)至+70°C至+95°C的范圍內(nèi)的溫度,優(yōu)選地為約 +85°C ;和
[0031] (ii)將所述溫度的保持30至500秒的范圍內(nèi)的時間段,優(yōu)選地為約120秒。
[0032] 如在實施例在所討論的和圖1在所示出的,酶失活步驟可以優(yōu)選地在用乳糖氧化 酶處理(圖1中,替代方案A和D)之后或在HT處理/均化步驟(圖1,替代方案C和F)之 后立即進行。
[0033] 加熱步驟(c)可以包括公知的UHT方法,如直接蒸汽注入(DSI);直接蒸汽噴 射;或直接加熱。合適的方法如在 Datta et al. (2002)Australian Journal of Dairy Technology :57:211-227中以及其中的參考文獻中所描述。對于HT-處理乳的常規(guī)情況 的參考,還見于"Ultra-high-temperature processing of milk and milk products',by H. Burton(ISBN 0-7514-0276-1)。
[0034] 可替代地,如在WO 2012/010699中所描述的,加熱步驟(c)可以包含"短時-高 溫"方法參數(shù)。利用這樣的方法,液體產(chǎn)品的溫度迅速增加,優(yōu)選地通過將乳產(chǎn)品與蒸汽接 觸(蒸汽噴射或蒸汽注入)。還可以通過將乳經(jīng)受電磁能量,IR輻射和/或微波來完成加 熱。還可以使用間接加熱。
[0035] 因此,在本發(fā)明的一個方面,步驟(C)的高溫處理包括:
[0036] (i)將乳相關(guān)產(chǎn)品加熱至+135°C至+180°C的范圍內(nèi)的溫度;
[0037