СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО МОЛОЧНОГО ПРОДУКТА ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ Российский патент 1998 года по МПК A23C9/20 

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к способам производства жидкого молочного продукта из пищевых модулей для детей первого года жизни.

Наиболее близким техническим решением к заявленному способу является способ получения жидкого стерилизованного продукта, предусматривающий приготовление нормализованной смеси, содержащий молочный сахар, кукурузную патоку или низкоосахаренную патоку, лимоннокислые соли натрия и лимоннокислые соли калия, концентрат сывороточного белка КСБ УФ-ЭД, или "Лактальбумин-55" или углеводно-белковый концентрат УБК-2, витамины, минеральные соли и воду, гомогенизацию, стерилизацию, охлаждение и расфасовку (Изменение N 1 к Технологической инструкции по производству жидкого стерилизованного продукта "Молочко", 1993, с. 1).

Недостатком этого способа является сложность, длительность и трудоемкость технологического процесса производства многокомпонентного продукта "Молочко".

Технический результат - упрощение и ускорение процесса изготовления продуктов детского питания.

Сущность способа заключается в том, что для приготовления нормализованной смеси концентрат молочного белка КМБ-1/55, концентрат сливочного масла, кукурузную патоку или низкоосахаренную патоку, молочный сахар растворяют в питьевой воде с температурой 40-50^oC и к полученной смеси добавляют водный раствор концентрата сывороточного белка КСБ УФ/ЭД, или "Лактальбумина-55", или углеводно-белкового концентрата УБК-2, стабилизированный лимоннокислыми солями калия и лимоннокислыми солями натрия, витамины, в качестве которых используют 5,0 - 5,5% водный раствор витаминного премикса "компонент II" и 1,0 - 1,5% водный раствор минеральных солей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Концентрат молочного белка КМБ-1/55 - 1,06 - 1,1
Концентрат сливочного масла - 4,28 - 4,34
Кукурузная патока или низкоосахаренная патока - 2,10 - 2,13
Молочный сахар - 4,38 - 4,41
Концентрат сывороточного белка КСБ УФ ЭД или "Лактальбумин-55" - 1,23 - 1,27
Лимоннокислые соли натрия - 0,044 - 0,047
Лимоннокислые соли калия - 0,034 - 0,036
Витаминный премикс "компонент II" - 0,0108 - 0,0148
Минеральные соли - 0,00471 - 0,00533
Вода - Остальное
или
Концентрат молочного белка КМБ-1/55 - 1,07 - 1,12
Концентрат сливочного масла - 4,25 - 4,34
Кукурузная патока или низкоосахаренная патока - 2,10 - 2,13
Молочный сахар - 3,68 - 3,72
Углеводно-белковый концентрат УБК-2 - 1,93 - 2,00
Лимоннокислые соли натрия - 0,044 - 0,047
Лимоннокислые соли калия - 0,034-0,036
Витаминный премикс "компонент II" - 0,0108 - 0,0148
Минеральные соли - 0,00471 - 0,00533
Вода - Остальное
Вначале проводят стабилизацию сывороточных белков. Для этого сывороточно-белковый концентрат (КСБ УФ/ЭД) или "Лактабульмин-22", или углеводно-белковый концентрат (УБК-2) растворяют в питьевой воде с температурой 36-40^oC до получения раствора с массовой долей сухих веществ 15%. В полученный раствор вносят 25%-ный раствор лимоннокислых солей калия и натрия. В течение 1 ч при температуре 8-12^oC происходит набухание белков.

Затем в сухом виде смешивают концентрат молочного белка (КМБ-1/55), концентрат сливочного масла, кукурузного или никзоосахаренную патоку, молочный сахар и растворяют в питьевой воде с температурой 40-50^oC. Раствор хорошо перемешивают в течение 15-30 мин и пропускают через металлическое сито с отверстиями диаметром не более 3 мм.

Затем готовят растворы витаминов и минеральных солей. Сухой витаминный премикс (компонент II) растворяют в питьевой воде с температурой 16-22^oC до получения раствора с массовой долей витаминного премикса 5,0 - 5,5%.

Состав витаминного премикса (компонент II) для жидкого молочного продукта представлен в таблице 1.

Сернокислую медь и сернокислое железо растворяют в отдельных емкостях в питьевой воде с температурой 16-22^oC до получения растворов с массовой долей солей 1,0 - 1,5%.

Полученный раствор модулей перемешивают с растворами витаминов и минеральных солей в течение 15-30 мин и предварительно нагретый до температуры 65-75^oC направляют на гомогенизацию, которую проводят на двухступенчатом гомогенизаторе при давлении 13-17 МПа на первой ступени и 3-7 МПа на второй ступени.

Гомогенизированную нормализованную смесь с термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже II группы, подвергают стерилизации на различных типах теплообменных аппаратов при температуре 90 - 136^oC с выдержкой от 2 сек до 7 мин в зависимости от температуры стерилизации.

Охлаждаемую смесь сразу направляют на розлив в стеклянную тару и пакеты из комбинированного материала.

Полученный заявляемым способом продукт "Молочко" в пакетах направляют в холодильную камеру. В стеклянной таре стерилизуют при температуре 105-115^oC с выдержкой 13-17 минут, охлаждают до температуры 20-30^oC и направляют в холодильную камеру.

Смесь пищевых модулей растворяют в воде с температурой 40-50^oC, при которой они хорошо растворяются и не происходит заваривания белка. Перемешивание в течение 15 - 30 мин позволяет освободиться от комочков сухого порошка, а фильтрация через сито освобождает раствор от более мелких комочков.

При подготовке компонентов, чтобы обеспечить полное растворение премикса и минеральных солей выбраны оптимальные массовые концентрации (58,0 - 5,5% и 1,0 - 1,5% соответственно) и температура, достаточная для их растворения (16 - 22^oC).

Таким образом, полученный продукт представляет собой комплекс нескольких модулей таких, как:
- белковый (концентрат молочного белка КМБ-1/55),
- углеводно-белковый (концентрат сывороточных белков КСБ УФ-ЭД или "Лактальбумин-55" или углеводно-белковый концентрат УБК-2),
- жировой (концентрат сливочного масла),
- углеводные (кукурузная или низкоосахаренная патока, молочный сахар),
- витаминный премикс,
Пример 1.

Для получения 100 кг жидкого молочного продукта 1,24 кг концентрата сывороточных белков растворяют в 7,03 кг питьевой воды с температурой 38^oC. В полученный раствор вносят раствор лимоннокислых солей калия и натрия, который готовят следующим образом. Берут 0,045 кг натрия лимоннокислого и 0,035 кг калия лимоннокислого и растворяют в 0,24 кг питьевой воды. В течение 1 ч при температуре 10^oC происходит набухание белков.

Затем 1,07 кг концентрата молочного белка КМБ-1/55, 4,29 кг концентрата сливочного масла, 2,11 кг кукурузной патоки, 4,39 кг молочного сахара растворяют в 78,79 кг питьевой воды с температурой 45^oC, перемешивают 15 мин и пропускают через металлическое сито с отверстиями диаметром 3 мм.

12,86 г витаминного премикса (компонент II) растворяют в 244 г питьевой воды с температурой 19^oC.

0,12 г сернокислой меди и 4,92 г сернокислого железа растворяют в отдельных емкостях в 12 г и 492 г соответственно питьевой воды с температурой 19^oC.

Полученный раствор модулей перемешивают с раствором сывороточно-белкового концентрата, растворами витаминов и минеральных солей в течение 15 мин и предварительно нагретый до температуры 70^oC направляют на гомогенизацию при давлении 15 МПа на первой ступени и 5 МПа на второй ступени. Гомогенизированную нормализованную смесь с термоустойчивостью по алкогольной пробе не ниже II группы, стерилизуют при 105^oC с выдержкой 1 мин. Охлажденную до 30^oC смесь направляют на розлив в пакеты из комбинированного материала.

Пример 2.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что для получения 100 кг жидкого молочного продукта исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Концентрат сывороточный белковый (КСБ УФ/ЭД) - 1,27
Концентрат молочного белка КМБ-1/55 - 1,11
Концентрат сливочного масла - 4,29
Кукурузная патока - 2,11
Молочный сахар - 4,35
Лимоннокислые соли натрия - 0,046
Лимоннокислые соли калия - 0,035
Витаминный премикс - 0,0112
Сернокислая медь - 0,00011
Сернокислое железо - 0,0048
Вода - Остальное
Пример 3.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что концентрат сливочного масла берут в количестве 4,34, а молочный сахар - в количестве 4,37 кг.

Пример 4.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличите в том, что для получения 100 кг жидкого молочного продукта сывороточно-белковый концентрат (КСБ УФ/ЭД) заменяют углеводно-белковым концентратом (УБК-2) и исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Концентрат углеводно-белковый (УБК-2) - 1,94
Концентрат молочного белка (КМБ-1/55) - 1,08
Концентрат сливочного масла - 4,26
Кукурузная патока - 2,11
Молочный сахар - 3,70
Лимоннокислые соли натрия - 0,046
Лимоннокислые соли калия - 0,035
Витаминный премикс - 0,0112
Сернокислая медь - 0,00011
Сернокислое железо - 0,0048
Питьевая вода - Остальное
Пример 5.

Пример осуществления аналогично примеру 1. Отличие в том, что для получения 100 кг жидкого молочного продукта исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Концентрат углеводно-белковый (УБК-2) - 2,00
Концентрат молочного белка (КМБ-1/55) - 1,12
Концентрат сливочного масла - 4,25
Кукурузная патока - 2,11
Молочный сахар - 3,63
Лимоннокислые соли натрия - 0,046
Лимоннокислые соли калия - 0,035
Витаминный премикс - 0,0112
Сернокислая медь - 0,00011
Сернокислое железо - 0,0048
Питьевая вода - Остальное
Пример 6.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что концентрат сливочного масла берут в количестве 4,31 кг, а молочный сахар - в количестве 3,67 кг.

Жидкий молочный продукт, полученный согласно примерам 1-6, приближен по основным пищевым ингредиентам к женскому молоку и обеспечит рациональное питание детей первого года жизни.

Пример 7.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что для получения 100 кг жидкого молочного продукта исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Концентрат сывороточный белковый (КСБ УФ/ЭД) - 1,17
Концентрат молочного белка (КМБ-1/55) - 1,01
Концентрат сливочного масла - 4,3
Кукурузная патока - 2,11
Молочный сахар - 4,42
Лимоннокислые соли натрия - 0,046
Лимоннокислые соли калия - 0,035
Витаминный премикс - 0,0112
Сернокислая медь - 0,00011
Сернокислое железо - 0,0048
Питьевая вода - Остальное
Пример 8.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что концентрат сливочного масла берут в количестве 4,2 кг, а молочный сахар - в количестве 4,38 кг.

Пример 9.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что для получения 100 кг жидкого молочного продукта исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Концентрат углеводно-белковый (УБК-2) - 1,84
Концентрат молочного белка (КМБ-1/55) - 1,02
Концентрат сливочного масла - 4,26
Кукурузная патока - 2,11
Молочный сахар - 3,75
Лимоннокислые соли натрия - 0,046
Лимоннокислые соли калия - 0,035
Витаминный премикс - 0,0112
Сернокислая медь - 0,00011
Сернокислое железо - 0,0048
Питьевая вода - Остальное
Пример 10.

Пример осуществляют аналогично примеру 1. Отличие в том, что концентрат сливочного масла берут в количестве 4,17 кг, а молочный сахар - в количестве 3,72 кг.

Продукт, полученный согласно примерам 7 - 10, не соответствует предъявленным требованиям по содержанию (примеры 7, 9) и содержанию жира (пример 8, 10) в готовом продукте.

Жидкий молочный продукт на основе пищевых модулей был использован на пищевую ценность.

Результаты анализов приведены в таблицах 2, 3, 4.

В таблице 3 представлен минеральный и витаминный состав жидкого молочного продукта на основе пищевых модулей.

Как видно из таблиц 2, 3, физико-химический состав жидкого молочного продукта на основе пищевых модулей практически идентичен жидкому стерилизованному продукту "Молочко".

В таблице 4 представлен аминокислотный состав жидкого молочного продукта на основе пищевых модулей.

Исследована биологическая ценность по аминокислотному скору продукта на основе пищевых модулей в сравнении с аминокислотным составом женского молока. Данные приведены в таблице 5.

Из таблицы 5 видно, что продукт, полученный по заявляемому способу, лимитирован по незаменимой кислоте изолейцину (89%). Содержание остальных аминокислот на уровне аминокислот белка женского молока или выше, что свидетельствует о высокой биологической ценности продукта.

В состав продукта, получаемого по заявляемому способу, входит углеводно-белковый модуль из молочной сыворотки (КСБ УФ/ЭД) или УБК-2), который содержит легкоусвояемый сывороточный белок со сниженным содержанием минеральных солей, что приводит к повышению пищевой и биологической ценности продукта.

Жировой модуль (концентрат сливочного масла), входящий в состав продукта, содержит наряду с молочным жиром, богатый полиненасыщенными жирными кислотами растительный жир.

Процесс производства продукта "Молочко" на основе пищевых модулей значительно упрощается по сравнению с процессом производства обычного "Молочка" за счет использования пищевых компонентов в комплексе, тогда как обычное "Молочко" получают многостадийным способом, включающим разведение в воде каждого компонента в отдельности, а приготовление растворов восьми водорастворимых витаминов (C, PP, B1, B2, B3, B6, B12, B_c) занимает массу времени.

Применение модульной технологии, ускоряющей технологический процесс более чем в 2 раза, является одним из современных направлений совершенствования способов производства продуктов детского питания и дает возможность увеличить ассортимент продуктов для детей первого года жизни на многих молочных кухнях и в цехах небольшой мощности.

Особенно выгодно производство жидкого молочного продукта на основе пищевых модулей для районов Крайнего Севера и Дальнего Востока, а также экологически неблагоприятных зон и зон, пострадавших от радиационного воздействия, так как сроки хранения сухих пищевых модулей значительно велики - от 6 до 12 мес, а простота и экономичность изготовления позволяет быстро получить продукт для детей первого года жизни на молочных кухнях и цехах небольшой мощности. Все это будет содействовать выполнению важной социальной задачи по обеспечению детского населения различных регионов России жизненно важными продуктами питания, обеспечивающими нормальную жизнедеятельность всех органов и тканей растущего организма.

Изобретение может найти свое использование в молочной промышленности. Готовят нормализованную смесь, содержащую молочный сахар, кукурузную патоку или низкоосахаренную патоку, лимоннокислые соли натрия и лимоннокислые соли калия, концентрат сывороточного белка КСБ УФ/ЭД, или "Лактальбумин-55", или углеводно-белковый концентрат, концентрат молочного белка КМБ-1/55, концентрат сливочного масла, витаминный премикс "компонент II", минеральные соли и воду. Для приготовления нормализованной смеси в питьевой воде растворяют концентрат молочного белка, концентрат сливочного масла, углеводные компоненты. Затем к полученной смеси добавляют водные растворы концентрата сывороточных белков, витаминного премикса и минеральных солей. Это обеспечивает упрощение и ускорение процесса. 5 табл.

Способ получения жидкого молочного продукта для детского питания, предусматривающий приготовление нормализованной смеси, содержащей молочный сахар, кукурузную патоку или низкоосахаренную патоку, лимоннокислые соли натрия и лимоннокислые соли калия, концентрат сывороточного белка КСБ УФ/ЭД, или Лактальбумин-55, или углеводно-белковый концентрат УБК-2, витамины, минеральные соли и воду, гомогенизацию, стерилизацию, охлаждение и расфасовку, отличающийся тем, что для приготовления нормализованной смеси дополнительно используют концентрат молочного белка КМБ-1/55 и концентрат сливочного масла, причем последние и кукурузную патоку или низкоосахаренную патоку, молочный сахар растворяют в питьевой воде с температурой, 40-50^oC и к полученной смеси добавляют водный раствор концентрата сывороточного белка КСБ УФ/ЭД, или Лактальбумина-55, или углеводно-белкового концентрата УКБ-2, стабилизированный лимоннокислыми солями калия и лимоннокислыми солями натрия, витамины, в качестве которых используют 5,0-5,5%-ный водный раствор витаминного премикса "компонент 11" и 1,0-1,5%-ный водный раствор минеральных солей при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Концентрат молочного белка КМБ-1/55 - 1,06-1,11
Концентрат сливочного масла - 4,28-4,34
Кукурузная патока или низкоосахаренная патока - 2,10-2,13
Молочный сахар - 4,38-4,41
Концентрат сывороточного белка КСБ УФ/ЭД или Лактальбумин-55 - 1,23-1,27
Лимоннокислые соли натрия - 0,044-0,047
Лимоннокислые соли калия - 0,034-0,036
Витаминный премикс "компонент 11" - 0,0108-0,0148
Минеральные соли - 0,00471-0,00533
Вода - Остальное
или
Концентрат молочного белка КМБ-1/55 - 1,07-1,12
Концентрат сливочного масла - 4,25-4,34
Кукурузная патока или низкоосахаренная патока - 2,10-2,13
Молочный сахар - 3,68-3,72
Углеводно-белковый концентрат УБК-2 - 1,93-2,00
Лимоннокислые соли натрия - 0,044-0,047
Лимоннокислые соли калия - 0,034-0,036
Витаминный премикс "компонент 11" - 0,0108-0,0148
Минеральные соли - 0,00471-0,00533
Вода - Остальноез