ES2642040T3 - Procedimiento de fabricación de una leche fermentada - Google Patents

Procedimiento de fabricación de una leche fermentada Download PDF

Info

Publication number
ES2642040T3
ES2642040T3 ES06707505.1T ES06707505T ES2642040T3 ES 2642040 T3 ES2642040 T3 ES 2642040T3 ES 06707505 T ES06707505 T ES 06707505T ES 2642040 T3 ES2642040 T3 ES 2642040T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
rotor
stator
fermented milk
peripheral speed
groove width
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES06707505.1T
Other languages
English (en)
Inventor
Ana Ospina Martinez
Jean-Pierre Caron
Thierry Di Tecco
Noémie GENOVESI
Sébastien BILOE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gervais Danone SA
Original Assignee
Gervais Danone SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=37105655&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2642040(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Gervais Danone SA filed Critical Gervais Danone SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2642040T3 publication Critical patent/ES2642040T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/27—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices
    • B01F27/271—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator
    • B01F27/2711—Mixers with stator-rotor systems, e.g. with intermeshing teeth or cylinders or having orifices with means for moving the materials to be mixed radially between the surfaces of the rotor and the stator provided with intermeshing elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; PREPARATION THEREOF
    • A23C19/00—Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06—Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; PREPARATION THEREOF
    • A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
    • A23C9/12—Fermented milk preparations; Treatment using microorganisms or enzymes
    • A23C9/122—Apparatus for preparing or treating fermented milk products
    • A23C9/1223—Apparatus for preparing or treating fermented milk products for making stirred yoghurt; Apparatus with agitating or stirring means; Continuous bulk fermentation, heating or cooling, i.e. continuous inlet and outlet flow of yoghurt
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0418—Geometrical information
    • B01F2215/0431—Numerical size values, e.g. diameter of a hole or conduit, area, volume, length, width, or ratios thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0436—Operational information
    • B01F2215/045—Numerical flow-rate values
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0436—Operational information
    • B01F2215/0481—Numerical speed values
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0486—Material property information
    • B01F2215/0495—Numerical values of viscosity of substances

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dairy Products (AREA)

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Procedimiento de fabricacion de una leche fermentada
La invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de una leche fermentada, a saber, una leche fermentada de tipo batida o bebible o queso fresco, que comprende una etapa de suavizado despues de la fermentacion en un deposito para generar una textura homogenea y suave.
Una leche fermentada batida se incuba en un deposito y el coagulo final se rompe agitando antes de enfriar y envasar. La textura es algo parecido a una crema espesa y es menor firme que la de un yogur firme (que se incuba y enfna en el envase final y se caracteriza por una estructura tipo jalea firme). Una leche fermentada bebible es muy similar a una leche fermentada batida, pero su viscosidad es mucho menor.
La operacion de batido despues de la fermentacion es un procedimiento clave en la fabricacion de leche fermentada batida o bebible, tal como un yogur batido o un yogur bebible. Esta operacion unitaria se lleva a cabo normalmente usando filtros o valvulas.
Mas en particular, el procedimiento tambien se refiere a una leche fermentada que se ha sometido a una etapa de homogeneizacion a alta presion antes de la fermentacion.
La primera solucion conocida para la operacion de batido despues de la fermentacion es la agitacion continua de la masa fermentada en el deposito durante la operacion de transferencia al enfriador. Pero la agitacion convencional en un deposito conduce a una alta perdida de viscosidad.
La segunda solucion, a saber, el uso de un filtro estatico ha sido una alternativa mejor para suavizar el producto, pero el desarrollo de nuevos ingredientes, alguna innovacion en la textura, la complejidad de las lmeas actuales para una gran mezcla de diferentes productos y la variacion de la viscosidad deseada, requieren un nuevo sistema mas sensible para esta operacion.
Por otro lado, la fabricacion de yogur batido con un filtro estatico es imposible de realizar sin cambiar el filtro durante la produccion debido al taponamiento.
Para conseguir la limpieza total es necesaria una limpieza manual del filtro con riesgos en la higiene para los productos. Eso tambien implica interrumpir la produccion durante la operacion de limpieza.
En los documentos CA 2 167 020, WO 93/10665, EP 0 499 041 y DE 35 19 854 se describen algunos procedimientos o dispositivos.
El documento CA2 167 020 describe un procedimiento de fabricacion de una leche fermentada que comprende, despues de una etapa de fermentacion, una etapa de suavizado llevada a cabo por un mezclador de rotor-estator. El documento WO 93/10665 describe un procedimiento para producir una emulsion solida de agua en aceite, tal como mantequilla o margarina. El documento EP 0 499 041 describe un procedimiento de produccion de un queso procesado.
El documento DE 35 19 854 describe un dispositivo para mezclar y/u homogeneizar un material fluido, y especialmente una crema.
La presente invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de leche fermentada batida o bebible o un queso fresco que comprende, despues de una etapa de fermentacion, una etapa de suavizado donde dicha etapa de suavizado se lleva a cabo por un mezclador de rotor-estator que comprende un rotor de forma anular y un estator de forma anular, y donde el entrehierro radial entre anillos del estator y del rotor esta entre 0,5 y 2 mm, y preferiblemente es igual a 0,5 mm, estando cada anillo del rotor y del estator provisto de ranuras radiales que tienen una anchura dada, que comprende ajustar la velocidad de rotacion del rotor para ajustar la velocidad periferica.
El cabezal de estator puede tener tres anillos y el cabezal de rotor tres anillos.
La anchura de ranura puede variar entre 0,3 y 2 mm, y mas particularmente entre 0,5 y 1,8 mm.
El rotor puede accionarse de modo que la velocidad periferica no sea mayor que 16 m/s para una leche fermentada batida, mas particularmente entre 3,5 m/s y 16 m/s o entre 5,5 m/s y 11,4 m/s (dependiendo del caudal de lmea y del modelo de maquina).
Para una leche fermentada batida (por ejemplo, yogur batido) o un queso fresco, con una viscosidad deseada entre 300 mPas y 3700 mPas, la velocidad periferica vana entre 3,5 m/s y 16 m/s.
Para un caudal entre 150 l/h y 20.000 l/h, la velocidad periferica esta preferiblemente entre 3,8 m/s y 15,7 m/s.
Para un caudal entre 20.000 l/h y 60.000 l/h, la velocidad periferica esta preferiblemente entre 5,5 m/s y 11,4 m/s.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Para una leche fermentada bebible (por ejemplo, yogur bebible) con una viscosidad deseada entre 30 mPas y 300 mPas, la velocidad periferica esta entre 22 m/s y 30 m/s para un caudal entre 150 l/h y 20.000 l/h y preferiblemente entre 25 y 30 m/s para un caudal entre 20.000 l/h y 60.000 l/h. Con tal baja viscosidad, estas velocidades no llevan a una alta velocidad de cizalladura al producto, minimizando por ello la perdida de viscosidad.
La leche fermentada puede ser del tipo desnatada y el procedimiento comprende ajustar la velocidad periferica.
La leche fermentada puede ser de una formula con contenido medio en materia grasa que comprende entre 3% y 5% en peso y el procedimiento comprende ajustar la velocidad periferica.
La leche fermentada puede tener una formula desnatada con una adicion de almidon entre 1,5% y 3% en peso y el procedimiento comprende ajustar la velocidad periferica, siendo la anchura de ranura menor de 1 mm, o, con una anchura de ranura entre 0,3 mm y 0,8 mm, ajustando la velocidad periferica hasta 11 m/s.
La leche fermentada puede tener un contenido elevado en grasa entre 7,5% y 10% en peso.
La leche fermentada puede ser un queso fresco y el procedimiento comprende ajustar la velocidad periferica, siendo la anchura de ranura entre 1 mm y 1,5 mm.
La invencion tambien se refiere a un mezclador rotor-estator de suavizado para llevar a cabo el procedimiento definido antes, que comprende un cabezal de rotor de forma anular y un estator de forma anular, donde el entrehierro radial entre los anillos del estator y del rotor esta entre 0,5 mm y 2 mm, y preferiblemente es igual a 0,5 mm, estando cada anillo del rotor y del estator provisto de ranuras radiales que tienen una anchura dada.
El estator puede tener tres anillos y el cabezal de rotor puede tener tres anillos.
La anchura de ranura puede variar entre 0,3 y 2 mm, y mas particularmente entre 0,5 y 1,5 mm.
La velocidad de rotacion del rotor puede ser ajustable de modo que la velocidad periferica no es mayor de 16 m/s, y mas particularmente entre 3,5 m/s y 16 m/s.
En el dibujo adjunto, la figura 1 ilustra la etapa de suavizado de acuerdo con la invencion, las figuras 2a y 2b muestran la estructura interna del mezclador y las figuras 3a y 3b ilustran una prueba para una formula que esta desnatada con almidon.
Merece la pena citar que en la tecnica anterior, habfa una gran diversidad de maquinas para mezclar o dispersar los ingredientes en la primera etapa del procedimiento (mezcla de ingredientes).
Los actuales campos de aplicacion de estas maquinas son aplicaciones de mezcla homogenea, suspension y disolucion de polvos, aplicaciones de dispersion y emulsificacion.
Ninguna de estas maquinas puede usarse para el suavizado de yogures despues de la fermentacion, puesto que una implementacion directa de dicho equipo producina una perdida de viscosidad alta o muy alta que no sena aceptable.
De acuerdo con la invencion, se ha encontrado que una maquina del tipo de rotor-estator que tiene estator y rotor de forma anular, cada uno con ranuras radiales, podna adaptarse para conseguir la operacion de suavizado que minimice la perdida de textura, es decir, la perdida de viscosidad.
La maquina del estado de la tecnica de este tipo siempre proporciona altas velocidades de cizalladura debido por un lado al dimensionamiento del estator y el rotor y por otro lado a la frecuencia fija de rotacion (50 Hz o 100 Hz, es decir 3000 o 6000 rpm), que corresponden a un intervalo de velocidades de 18 - 25 m/s. Este intervalo de velocidades no es adecuado para el procedimiento de acuerdo con la invencion para productos tales como una leche fermentada batida o bebible, o un queso fresco.
El procedimiento de acuerdo con la invencion se refiere a una leche fermentada tal como se define por el Codex Alimentarius Standard for Fermented Milks (CODEX STAN 243-2003) o un queso fresco. El producto preferido es un yogur batido o bebible (siendo el significado de la palabra “yogur” el significado mas amplio que pudieramos tener, es decir, el significado de los Estados Unidos). Yogur, de acuerdo con la invencion incluye un producto que contiene algunas cepas bacterianas como Lactobacillus spp. paracasei, Bifidobacterium animals subsp lactis, Lactococcus spp. lactis, Lactobacillus spp. plantarum. y productos que contienen aceites vegetales como fitoesteroles (y esterol esteres) o PUFA.
Queso, de acuerdo con la invencion es el producto semisolido sin madurar en el que la proporcion de protema de suero/casema no supera la de la leche, obtenida por:
a) coagulacion total o parcialmente de las siguientes materias primas: leche, leche desnatada, crema, crema de suero de leche o suero de mantequilla, o cualquier combinacion de estos materiales, mediante la accion de cuajo u otras enzimas coagulantes adecuadas, y por drenaje parcial del suero resultante de dicha coagulacion;
5
10
15
20
25
30
35
y/o
b) tecnicas de procesado que implican coagulacion de leche y/o materiales obtenidos de leche que dan un producto final con similares caractensticas ffsicas, qmmicas y organolepticas que el producto definido bajo a).
El queso fresco puede obtenerse anadiendo cuajo a una masa de leche, fermentando y drenando por centrifugacion para obtener una pasta homogenea que puede suavizarse de acuerdo con la presente invencion.
El producto usado en los experimentos es una masa blanca fermentada a base de yogur, fabricada con diferente contenido de materia grasa y protema en el intervalo de 0 - 10% de Contenido de Materia grasa FC y 3 - 5,5% de Contenido de Protema PC (en peso), y 1,5 - 3% de contenido de almidon para una formula que incluye almidon.
Los productos se han clasificado en cuatro categonas diferentes:
Formula Desnatada: FFF (del ingles Fat Free Formula) (menos de 0,5% FC)
Formula con Contenido Medio en Materia Grasa: MFF (del ingles Medium Fat Formula) (entre 3% y 5% FC)
FF con almidon y gelatina: Formula FFS (menos de 0,5% FC con 1,5 - 3% de almidon en peso).
Formula con Alto Contenido en Materia Grasa: HFC (del ingles High-Fat Content Formula) (9,5% FC) para yogur o para queso fresco.
Las especificaciones correspondientes y componentes se agrupan en la Tabla 1.
Masas blancas
Materia Grasa (%) Protema (%) Peso seco (%)
Intervalo
0-10 3-5,5
FFF
0,05 4,90 13,70
MFF
4,00 4,40 20,85
FFS
0,07 4,02 10,97
HFC
9,6 4,35
Tabla 1: Especificaciones de formulas para masas de leche
Para la formula FFS, las composiciones probadas comprenden 2,2% de almidon y 0,2% de gelatina en peso.
Ademas, se han realizado experimentos con masa blanca usada para preparar quesos frescos con un contenido en materia grasa entre 3,4 y 7,1% y un contenido en protema entre 4,9 y 5,4%.
La Figura 1 ilustra la etapa de suavizado de acuerdo con la invencion. Una bomba 2 esta dispuesta aguas abajo de un deposito de fermentacion 1. El mezclador 10 en lmea esta dispuesto despues de la bomba. El producto se recupera en un deposito 20 en la salida del mezclador 10 en lmea.
Para el diseno del experimento, se bombea el producto fermentado, y luego se suaviza en la bomba 2 a aproximadamente 38-39°C (dependiendo del cultivo) al pH objetivo de 4,65.
El muestreo se realiza sobre el producto a 38-39°C despues de la operacion de suavizado. Todos los diferentes productos son mantenidos a la temperatura de fermentacion hasta que se finalizan los experimentos por lotes. A continuacion, la leche fermentada se envasa y enfna en una celda de enfriamiento hasta 10°C.
Las muestras se almacenan a 10°C antes del analisis.
La Figura 2a muestra la estructura interna del cabezal de estator del mezclador 10 y la Figura 2b muestra el conjunto de un cabezal de rotor-estator del mezclador 10. El cabezal 3 de estator comprende tres anillos 4, cada uno de los cuales esta provisto de ranuras radiales 5. El cabezal 6 de rotor comprende tres anillos 7, cada uno de los cuales esta provisto de ranuras radiales 8. Las ranuras radiales 5 y 8 tienen una anchura Ws y el entrehierro estator-rotor entre los anillos 4 de estator y los anillos 7 de rotor esta designado como G.
Las Figuras 3a y 3b ilustran el impacto de la velocidad periferica (V) sobre la viscosidad de la Formula FFS a D1 para una anchura de ranura de anillo de 1,5 mm (a) y 0,5 mm (b), respectivamente.
La curva central de la Figura 3a muestra el impacto de la velocidad periferica sobre la viscosidad a D1 para una velocidad radial baja (bajo caudal Q = 3010 kg/h y alta anchura de ranura = 1,5 mm) : el aumento en la velocidad periferica induce una perdida de viscosidad.
La curva central de la Figura 3b muestra el impacto de la velocidad periferica sobre la viscosidad a D1 para una
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
velocidad radial alta (alto caudal Q = 5000 kg/h y baja anchura de ranura = 0,5 mm) : el aumento en la velocidad periferica permite elevar la textura hasta 11 m/s (maximo en 2108 a 11 m/s).
Con el fin de obtener los mismos valores de viscosidad con diferentes parametros de caudal (Q) y anchura de ranura de anillo (W), es necesario ajustar la velocidad periferica.
El tiempo de residencia en el mezclador 10 es proximo a unos pocos segundos. Los dos componentes principales del vector velocidad son la velocidad periferica (flujo entre el entrehierro de rotor-estator) y la componente radial (flujo a lo largo de las ranuras de anillo).
La velocidad periferica depende de la velocidad de rotacion del cabezal de rotor. Por otro lado, la velocidad periferica depende tanto del caudal como de los parametros geometricos del diseno de rotor-estator (anchura de ranura).
El objeto de la operacion de suavizado de acuerdo con la invencion es obtener una textura suave y sin granos posibles con una viscosidad objetivo particular.
Adaptando la geometna y la velocidad de rotacion de un mezclador de rotor-estator, es posible obtener un suavizado dinamico garantizando una baja velocidad de batido de una leche fermentada batida, por ejemplo, un yogur.
El ajuste de la velocidad periferica permite ajustar la viscosidad del producto y/o monitorizar la viscosidad en produccion en tiempo real.
Una leche fermentada de acuerdo con la invencion puede someterse a una etapa de mezcla (batido muy lento) en el deposito de fermentacion justo suficiente para evitar la formacion de una estructura gelatinosa como la de un yogur firme convencional. Luego, puede considerarse que el procedimiento de acuerdo con la invencion implica un doble batido (batido muy lento en el deposito, batido lento o suavizado aguas abajo del deposito).
Por el contrario, los filtros de la tecnica anterior no son ni flexibles ni adecuados para masas blancas de alta textura y conducen a un rapido taponamiento del filtro y la leche fermentada obtenida todavfa tiene granos. El suavizado con un filtro de disco no es adecuado para conseguir un producto suave. Con tales filtros, un enriquecimiento de leche en polvo de protema concentrado y/o crema dana lugar a inconvenientes. El batido convencional en el deposito conduce a una alta perdida de viscosidad.
No es posible obtener nuevas texturas o usar nuevos ingredientes con los dispositivos conocidos y conseguir un producto de calidad, en condiciones viables tanto tecnica como economicamente.
DATOS EXPERIMENTALES:
Factores y niveles
El dispositivo dinamico incluye solo un generador de rotor-estator con 3 anillos y un entrehierro fijo entre los anillos de rotor-estator, de 0,5 mm. Estos parametros (1 generador, estator de 3 anillos y rotor de 3 anillos) se optimizaron en la primera parte del estudio.
En la segunda parte, se usaron dos modelos diferentes de equipo (z66 y z 120), con el fin de definir el tamano de dispositivo dependiendo del caudal (el primer factor importante).
Estos factores son esenciales: el caudal (Q), la velocidad periferica (V) que depende de la velocidad de rotacion del cabezal de rotor, y la anchura de ranura de anillo (Ws) para obtener un producto de alta calidad, es decir, producto de alta textura, suavidad y sin granos.
Medidas
Las medidas de viscosidad dinamica se llevaron a cabo con el reometro Rheolab MC1 (Physica) el dfa 1 (D1) y el dfa 15 (D15). Los experimentos se llevaron a cabo a 10°C. La velocidad de cizalladura impuesta fue de 64 s-1. Se registraron los datos a los 10 s.
La operacion de suavizado en el sistema de rotor-estator es un procedimiento de doble batido con dos componentes principales del vector velocidad: la velocidad periferica (flujo entre entrehierro de rotor-estator) y la componente radial (flujo en las ranuras de anillo).
Los mejores resultados para el producto de calidad se alcanzan usando una baja velocidad de rotacion (que corresponde a una velocidad periferica de hasta 16 m/s) en todos los casos que tienen una alta viscosidad (> 300 mPas), por ejemplo, leche fermentada batida o queso fresco.
Cada producto requiere un valor de velocidad diferente, y las respuestas en terminos de calidad (viscosidad) son diferentes dependiendo del producto.
Los resultados sobre el suavizado de cinco masas blancas diferentes con la ayuda del mismo dispositivo de mezcla de rotor-estator muestran que:
5
10
15
20
25
30
35
40
45
1) FORMULA FF
La velocidad periferica es el parametro mas influyente. Su peso relativo sobre la respuesta de la viscosidad es tan importante que el resto de factores son despreciables.
Para conseguir productos de alta textura, la velocidad periferica tiene que ajustarse de acuerdo con el caudal.
En estas condiciones, para conseguir una viscosidad objetivo de 1100 mPas, la velocidad periferica debe ser menor de 12 m/s.
La anchura de la ranura de anillo es el segundo factor mas importante. Esta tiene un efecto positivo sobre la viscosidad. Un optimo se consigue a 1 mm debido a un alto efecto cuadratico.
El caudal tiene una baja importancia sobre la viscosidad, pero la definicion del modelo que depende de este, tambien es muy importante.
2) FORMULA MF
La velocidad periferica es siempre el parametro que debe ajustarse primero para conseguir la leche fermentada de mayor textura con la mayor percepcion de cremosidad y cosmetica. Como para la Formula FF (sin materia grasa), la velocidad periferica tiene un impacto negativo sobre la textura.
Ademas, existe una alta interaccion entre el caudal y la anchura de ranura de anillo. La anchura de ranura de anillo es mas importante cuando el caudal es elevado. Finalmente, a alto caudal, la anchura de ranura debera ser la mayor con el fin de obtener productos con alta viscosidad a D1.
El caudal tiene poco impacto sobre la respuesta de la viscosidad comparado con los otros factores.
El modelo (que depende del caudal) y la anchura de ranura se establecen para minimizar la cizalladura radial que afectana a la viscosidad de forma negativa. Una vez definido el equipo, la viscosidad final del producto se determina por la velocidad periferica.
3) FORMULA FFS
Todos los factores tienen un impacto sobre la respuesta a la viscosidad a D1, es decir, el caudal, la velocidad periferica, la anchura de ranura, sus interacciones y efectos cuadraticos. El optimo en la respuesta a la viscosidad depende del radio entre las dos componentes principales de la velocidad que caracterizan el flujo de fluido (velocidades periferica y radial), y asf las componentes correspondientes de las velocidades de cizalladura y tiempos de residencia de las partmulas de fluido asociados.
Cuando aumenta el caudal y/o disminuye la anchura de ranura, las velocidades de cizalladura correspondientes aumentan y asf disminuye la viscosidad, siendo el resto de factores igual en todos los aspectos.
La velocidad periferica tiene un impacto negativo sobre la propiedades de textura puesto que su nivel es mayor que el de la velocidad radial.
Para una baja velocidad radial (Figura 3a), es decir, bajo caudal y alta anchura de ranura, el aumento de la velocidad periferica permite disminuir la textura de leche fermentada batida (disminucion de la viscosidad).
Por otro lado, para una elevada velocidad radial (Figura 3b), el aumento de la velocidad periferica permite elevar la textura (aumento de la viscosidad) de una leche fermentada batida hasta V = 11 m/s.
4) FORMULA HFC o FORMULA DE Queso Fresco
Con un sistema dinamico, como para uno estatico, los contenidos de materia grasa y protema tienen un impacto positivo sobre la textura del producto, siendo la protema el factor mas importante para la mejora de la textura.
Al someter a un suavizado estatico o dinamico, el comportamiento global de cada formula depende de su microestructura, es decir, la cohesion de la red de protemas. El flujo en un dispositivo de mezcla de rotor-estator en lmea depende principalmente de la viscosidad inicial de la masa blanca y tambien de la microestructura de la masa blanca.
Como se muestra en la Tabla 2 siguiente, puede realizarse una mejora en la textura sorprendente aumentando la velocidad del cabezal de rotor para algunas formulas (vease tambien la Fig 3a y 3b).
5
10
15
20
25
30
Grasa (%)
Protema (%) Velocidad de rotacion (rpm) VISCO D1 (mPas)
2142 1745
9,57
4,35
4182 3713
2142 485
0,09
3,19
2730 712
2142 2790
6,73
5,4
4017 2903
2142 834
4,83
4,32
3858 1091
2142 1321
2,34
5,42
4097 534
2142 1566
7,43
3,06 3011 980
4507 604
Tabla 2: Impacto del aumento de la velocidad de rotacion del rotor sobre la textura de leche fermentada
Tanto para el producto de textura baja (es decir, Materia grasa <5,2% y Protema <3,7%) como de textura alta (es decir, Materia grasa >4,8% y Protema >5,2%), la viscosidad a D1 obtenida con un dispositivo de mezcla de rotor- estator en lmea es mayor que la obtenida con un filtro de discos de la tecnica anterior. Para estas formulas de leche fermentada, el suavizado dinamico es menos destructivo para la textura.
A partir de estos resultados, puede concluirse que el flujo de fluido en el cabezal de rotor-estator depende enormemente de la viscosidad inicial del producto. Para un fluido de baja viscosidad (formula FF), el flujo tendna lugar principalmente en el entrehierro de rotor-estator. Como resultado, la velocidad periferica y, por ello, las componentes correspondiente de las velocidades de cizalladura tienen un elevado impacto sobre la textura final del producto. El desequilibrio entre el flujo en el entrehierro de rotor-estator y en la anchura de la ranura de anillo es mas importante cuando la velocidad periferica (es decir, la velocidad de rotacion del cabezal de rotor) es alta a la vista de la velocidad radial (es decir, el caudal). Por otro lado, este desequilibrio permite suavizar bien el producto y eliminar sus granos. Esto quiere decir que hay un umbral de velocidad de cizalladura media que permite optimizar el aspecto del producto (suavidad, cantidad de granos).
A mas viscosidad del fluido, mayor es el flujo laminar que conduce a reducir el desequilibrio entre ambos flujos. La “sensibilidad del producto” a la velocidad radial (es decir, el caudal) sera mas importante. Como resultado, los factores influyentes sobre la perdida de textura son el caudal y la anchura de ranura (formula FFS).
La nueva tecnologfa de suavizado es una solucion adecuada para alcanzar productos suaves, cualquiera que sea el contenido de materia grasa y de protema, y posiblemente para eliminar granos, lo que da como resultado una percepcion mas suave y mas cremosa.
El dispositivo de mezcla de rotor-estator en lmea es un equipo de alta flexibilidad que permite potenciar la textura del producto comparado con un filtro estatico ajustando la velocidad de rotacion del rotor, habiendose fijado el resto de parametros en lmea (el modelo del dispositivo depende del caudal y de la anchura de ranura).
Es posible ajustar la viscosidad de masas de leche fermentada o yogur mediante un sistema de rotor-estator, sencillamente fijando una velocidad periferica particular que se obtiene ajustando la velocidad de rotacion del mezclador.
Las dimensiones del equipo dependen, como se muestra antes, del producto y del valor objetivo de viscosidad, conllevando por lo general una baja perdida de viscosidad.
Se usan bajas velocidades de rotacion (menores de 16 m/s) para leche fermentada batida, por ejemplo, yogur, o queso fresco.
Se usan altas velocidades de rotacion (mas de 22 m/s) para leche fermentada bebible, por ejemplo, yogur bebible.

Claims (22)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de fabricacion de una leche fermentada, a saber, una leche fermentada batida o bebible o queso fresco que comprende, despues de una etapa de fermentacion, una etapa de suavizado donde dicha etapa de suavizado se lleva a cabo por un mezclador de rotor-estator que comprende un cabezal de rotor de forma anular y un cabezal de estator de forma anular, y donde un entrehierro radial entre anillos del estator y del rotor esta entre 0,5 y 2 mm, y preferiblemente es igual a 0,5 mm, estando cada anillo del rotor y del estator provisto de ranuras radiales que tienen una anchura dada, comprendiendo dicho procedimiento ajustar la velocidad de rotacion del rotor para ajustar la velocidad periferica.
  2. 2. Un procedimiento segun la reivindicacion 1, donde el cabezal de estator tiene tres anillos y el cabezal de rotor tiene tres anillos.
  3. 3. Un procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, donde el producto es una leche fermentada batida o un queso fresco y donde el rotor es accionado de modo que la velocidad periferica esta entre 3,5 m/s y 16 m/s.
  4. 4. Un procedimiento segun la reivindicacion 3, donde el caudal es menor de 20.000 l/h y donde dicha velocidad periferica esta entre 3,8 m/s y 16 m/s.
  5. 5. Un procedimiento segun la reivindicacion 3, donde el caudal esta entre 20.000 l/h y 60.000 l/h y donde dicha velocidad periferica esta entre 5,5 m/s y 11,4 m/s.
  6. 6. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5 donde despues del suavizado la viscosidad esta entre 300 mPas y 3.700 mPas.
  7. 7. Un procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, donde el producto es una leche fermentada bebible y donde dicha velocidad periferica esta entre 22 m/s y 30 m/s.
  8. 8. Un procedimiento segun la reivindicacion 7, donde el caudal es menor de 20.000 l/h.
  9. 9. Un procedimiento segun la reivindicacion 7, donde el caudal esta entre 20.000 l/h y 60.000 l/h y donde dicha velocidad periferica esta entre 25 y 30 m/s.
  10. 10. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, donde despues del suavizado la viscosidad esta entre 30 mPas y 300 mPas.
  11. 11. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la anchura de ranura esta entre 0,3 mm y 2 mm.
  12. 12. Un procedimiento segun la reivindicacion 11, donde la anchura de ranura esta entre 0,5 mm y 1,8 mm.
  13. 13. Un procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde dicha leche fermentada es del tipo desnatada.
  14. 14. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde dicha leche fermentada es una formula con un contenido medio en materia grasa que tiene un contenido en materia grasa entre 3% y 5 % en peso.
  15. 15. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde dicha leche fermentada es una formula con un contenido alto en materia grasa que tiene un contenido en materia grasa entre 7,5% y 10% en peso.
  16. 16. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde dicha leche fermentada es una formula desnatada con una adicion de almidon entre 1,5% y 3% en peso y donde dicha anchura de ranura esta entre 1 mm y 2 mm.
  17. 17. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde dicha leche fermentada es una formula desnatada con una adicion de almidon entre 1,5% y 3% en peso y donde el procedimiento comprende, con una anchura de ranura entre 0,3 mm y 0,8 mm, ajustar la velocidad periferica hasta 11 m/s.
  18. 18. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, donde dicha leche fermentada es una formula de queso fresco, donde la anchura de ranura esta entre 1 mm y 1,5 mm.
  19. 19. Un mezclador de rotor y estator de suavizado para llevar a cabo el procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un cabezal de rotor de forma anular y un cabezal de estator de forma anular, donde un entrehierro radial entre anillos del estator y del rotor esta entre 0,5 mm y 2 mm, y preferiblemente es igual a 0,5 mm, estando provisto cada anillo del rotor y del estator de ranuras radiales que tienen una anchura dada, y medios para ajustar la velocidad de rotacion del rotor.
  20. 20. Un mezclador segun la reivindicacion 19, donde el cabezal de estator tiene tres anillos y el cabezal de rotor tiene tres anillos.
  21. 21. Un mezclador segun la reivindicacion 19 o 20, donde la anchura de ranura esta entre 0,3 mm y 2 mm, mas particularmente entre 0,5 mm y 1,8 mm.
  22. 22. Un mezclador segun una cualquiera de las reivindicaciones 19a 21, donde la velocidad de rotacion del rotor es ajustable de modo que la velocidad periferica no es mayor de 16 m/s, y mas particularmente entre 3,5 m/s y 16 m/s.
    5 23. Un mezclador segun una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, donde la velocidad de rotacion del rotor es
    ajustable de modo que la velocidad periferica esta comprendida entre 22 m/s y 30 m/s y mas particularmente entre 25 m/s y 30 m/s.
ES06707505.1T 2006-02-22 2006-02-22 Procedimiento de fabricación de una leche fermentada Expired - Lifetime ES2642040T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2006/002197 WO2007095969A1 (en) 2006-02-22 2006-02-22 Process for manufacturing a fermented milk

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2642040T3 true ES2642040T3 (es) 2017-11-15

Family

ID=37105655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES06707505.1T Expired - Lifetime ES2642040T3 (es) 2006-02-22 2006-02-22 Procedimiento de fabricación de una leche fermentada

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9259697B2 (es)
EP (1) EP1986501B1 (es)
BR (1) BRPI0621561A2 (es)
CA (1) CA2643089C (es)
ES (1) ES2642040T3 (es)
PL (1) PL1986501T3 (es)
WO (1) WO2007095969A1 (es)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010122376A1 (en) 2009-04-20 2010-10-28 Compagnie Gervais Danone Low-calorie dairy products.
DE102009030459A1 (de) * 2009-06-25 2010-12-30 Molkerei Alois Müller GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von fermentierten Milchprodukten
WO2012038773A1 (en) * 2010-09-20 2012-03-29 Compagnie Gervais Danone Dairy nutrition with cereals
MX366422B (es) 2013-01-25 2019-07-08 Gervais Danone Sa Proceso para preparar un producto lacteo fermentado colado.
US20150189895A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-09 Earl Christiansen Compositions Comprising High-Protein Yogurt Powders and Methods for Making Them
PL3209136T3 (pl) * 2014-10-21 2025-07-14 Sodima Sas Sposób wytwarzania fermentowanego produktu mlecznego poddanego kawitacji
WO2016108064A1 (en) * 2014-12-31 2016-07-07 Compagnie Gervais Danone Foaming dairy compositions
PL3393257T3 (pl) 2015-12-24 2020-11-02 Compagnie Gervais Danone Zastosowanie laktazy do poprawy wytwarzania odcedzonego sfermentowanego produktu mlecznego
CN108722300A (zh) * 2018-08-09 2018-11-02 河南禾力能源股份有限公司 盒式拌酸机
CA3059315C (en) 2018-10-19 2024-01-09 Compagnie Gervais Danone Reduced carbohydrate dairy products
EP4216728A1 (en) 2020-09-25 2023-08-02 Société des Produits Nestlé S.A. Process for preparing shelf-stable plant-based fermented dairy drink analogues and shelf-stable plant-based fermented dairy drink analogues thereof
EP4216732B1 (en) 2020-09-25 2025-01-22 Société des Produits Nestlé S.A. A process for preparing a protein containing fermented plant based product
US20250151744A1 (en) 2021-12-22 2025-05-15 Societe Des Produits Nestle S.A. Shelf-stable fermented plant-based food product packaged in a flexible container and process for producing such product
MX2024010559A (es) 2022-03-11 2024-09-06 Nestle Sa Proceso para preparar un analogo de producto lacteo fermentado con ingredientes no lacteos que comprenden betaglucanos.
WO2024047085A1 (en) 2022-08-31 2024-03-07 Société des Produits Nestlé S.A. Fermented plant compositions containing oil bodies
WO2024047084A1 (en) 2022-08-31 2024-03-07 Société des Produits Nestlé S.A. Fermented plant compositions prepared from integral oilseeds

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB342098A (en) * 1930-01-03 1931-01-29 Aplin & Barrett & The Western Improvements in or relating to the treatment or preparation of cheese
US3285331A (en) * 1964-05-21 1966-11-15 Bratland Arthur Combined mixing and homogenising apparatus
DE3519854C1 (de) 1985-06-03 1987-02-05 Waldner Gmbh & Co Hermann Vorrichtung zum Mischen und/oder Homogenisieren eines fliessfaehigen Gutes,insbesondere einer Creme
DE9116859U1 (de) 1991-02-15 1994-04-07 Stephan & Soehne Vorrichtung zur Herstellung von Schmelzkäse
DE69202544T2 (de) * 1991-10-31 1995-10-05 Unilever Nv Mit dem Löffel essbare, angesauerte, fettarme, nichtmilchhaltige Sahne.
WO1993010665A1 (en) 1991-12-03 1993-06-10 Niro A/S Process for producing a solid water-in-oil emulsion and an apparatus for carrying out the process
BE1008407A6 (nl) 1993-02-12 1996-05-07 Mach Collette S A Nv Mengtoestel voor het beluchten en mengen van verpompbare, half-vloeibare produkten.
CA2167020A1 (en) 1996-01-11 1997-07-12 Roland Karg Process for making an improved yogurt
GB9801410D0 (en) * 1998-01-22 1998-03-18 Unilever Plc Frozen food product
JP3752072B2 (ja) * 1998-02-17 2006-03-08 株式会社ヤクルト本社 酸性乳飲料の製造方法
US6689402B1 (en) * 1999-03-31 2004-02-10 Kraft Foods, Inc. Methods for manufacture of fat-free cream cheese
US20020012719A1 (en) * 2000-04-04 2002-01-31 Nadland Karl Johan Method for manufacturing a cultured dairy product containing exogenously added protein
JP2005506174A (ja) * 2001-10-17 2005-03-03 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 粒子形成のための回転子固定子装置および方法
US7253228B2 (en) 2002-03-28 2007-08-07 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Method for producing polyurethane emulsion

Also Published As

Publication number Publication date
EP1986501B1 (en) 2017-07-05
CA2643089A1 (en) 2007-08-30
WO2007095969A1 (en) 2007-08-30
PL1986501T3 (pl) 2018-01-31
CA2643089C (en) 2013-09-24
US9259697B2 (en) 2016-02-16
BRPI0621561A2 (pt) 2011-12-13
US20090252831A1 (en) 2009-10-08
EP1986501A1 (en) 2008-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2642040T3 (es) Procedimiento de fabricación de una leche fermentada
Nguyen et al. Homogenisation improves the microstructure, syneresis and rheological properties of buffalo yoghurt
CN106417668B (zh) 希腊酸奶及其制备方法
RU2640257C2 (ru) Способ приготовления фильтрованного ферментированного молочного продукта
US20100213293A1 (en) Edible fungi
JPWO2011078107A1 (ja) 濃厚タイプヨーグルトの製造方法
EP2696696A1 (en) Method for obtaining a fermented dairy product
Seo Physicochemical changes during cream fermentation and quality characteristics of lactic butter produced using cultured creams with different fermentation levels
McClements et al. Dairy alternatives–cheese, yogurt, butter, and ice cream
CN106998718A (zh) 空化的发酵乳制品
JP2010207129A (ja) 低温ナチュラルチーズおよびその製造方法
JP7249737B2 (ja) 発酵乳の製造方法
BR112021002131A2 (pt) processo para produção de um produto de queijo em pasta de leite fermentado
JP3878953B2 (ja) ヨーグルトの製法およびそれにより得られたヨーグルト
JPWO2006057266A1 (ja) 発酵乳の製造方法及びこれにより製造した発酵乳
JP2022136018A (ja) 保形性が改善された発酵組成物、及びその製造方法
Jaros et al. The rheology and textural properties of yoghurt
TW534798B (en) Fromage frais
RU2289933C2 (ru) Способ производства домашнего сыра &#34;сибирский&#34;
US20110183050A1 (en) Modification of particle morphology to improve product functionality
RU2409961C2 (ru) Способ получения ферментированного молока
JP7061433B2 (ja) 発酵乳
MX2008010651A (es) Proceso para fabricar una leche fermentada
WO2024190812A1 (ja) 発酵乳
WO2024190811A1 (ja) 発酵乳