JPH06205639A - 低脂肪ミルク類似製品の製造方法 - Google Patents

低脂肪ミルク類似製品の製造方法

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JPH06205639A
JPH06205639A JP4191355A JP19135592A JPH06205639A JP H06205639 A JPH06205639 A JP H06205639A JP 4191355 A JP4191355 A JP 4191355A JP 19135592 A JP19135592 A JP 19135592A JP H06205639 A JPH06205639 A JP H06205639A
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low fat
concentrate
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アウデマン エヴェルト
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Friesland Frico Domo Cooperatieve BV
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 乳漿タンパク質溶液を原料として、低脂肪ミ
ルクの機能特性、色、香り、風味及び組成を変えずにそ
の一部あるいは全体を代替できる低脂肪ミルク類似製品
の製造を目的とする。 【構成】 本発明の方法は、乳漿タンパク質溶液を物理
的に改質して低脂肪ミルク類似製品を製造する方法にし
て、タンパク質含量が固形分に基いて25〜50%であ
りpH値が5.9〜6.7である乳漿タンパク質濃縮物
にCaイオンを加え、次いで熱処理及び均質化処理にか
け、更に場合によっては蒸発乾燥することを特徴とする
方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は乳漿タンパク質溶液を物
理的に改質して低脂肪ミルク類似製品を製造する方法に
関する。本発明の方法により得られた乳漿タンパク質濃
縮物は、低脂肪ミルクの色、香り、風味、組成及び機能
特性を損なわずにその代替品として利用することができ
る。
【従来の技術とその課題】乳漿とスキムミルクは組成、
色、風味及び機能特性が互いに異なる液状乳製品であ
る。低脂肪ミルクにおけるタンパク質含量は、固形分に
基いて約35%である。乳漿においてはこの割合は約1
2〜15%であるが、部分的な脱塩及び脱糖処理あるい
は限外濾過処理によりタンパク質含量を増加することが
できる。乳漿の部分的脱塩及び脱糖処理により、主に乳
糖と無機物を除去し、乳漿タンパク質とタンパク質成分
以外の窒素を残留液(母液)中に濃縮するが、限外濾過処
理の場合は、乳漿タンパク質のみを濃縮する。これらの
操作により、固形分に基いて必要量のタンパク質を含む
乳漿タンパク質溶液を調製することができる。このよう
にして得た乳漿タンパク質溶液の組成は、低脂肪ミルク
の組成に対応する。このタンパク質組成に基いて、タン
パク質効率比(Protein Efficiency Ratio)を基準とする
と、乳漿タンパク質溶液は低脂肪ミルクより栄養的に優
れている。マクドナウフ(McDonough)ら(J. of Dairy S
c.59/1, p.34〜40、1975)によると、低脂肪ミルクのタ
ンパク質効率比が2.51であるのに対し、固形分に基
いてタンパク質含量が35%の乳漿タンパク質濃縮物の
タンパク質効率比は2.75であった。
【0002】実際、乳漿タンパク質濃縮物の組成は低脂
肪ミルクの組成とほぼ同じであり、栄養的には低脂肪ミ
ルクに比べ優れているが、色、香り、風味及び機能特性
の違いが、乳漿タンパク質の低脂肪ミルク代替品として
の適用性に逆効果となっている。マクドナウフは低脂肪
ミルクと栄養的に同等なものとして、乳漿タンパク質濃
縮物に高い可能性を見出したが、風味が変わるため低脂
肪ミルクの40%以上を入れ替えることはできなかっ
た。
【0003】アイスクリームの製造において、香り、風
味、きめ及び溶け方に影響を及ぼさずに、低脂肪ミルク
の25%を乳漿タンパク質濃縮物で代替できることが明
らかにされている(P. Saederup Nielsen, Marketing B
ulletin, Pasilac, Danish Turnkey Dairy Ltd., 198
7)。また、低脂肪ミルク粉末の代替品として、乳漿タ
ンパク質溶液は、新鮮なチーズ、チーズの原料である凝
乳及びクリームチーズの堅さを改善するのに用いること
ができる(W.H. Modler,L.M. Poste, G. Butler,J. of D
airy Sc. 68 No.11, 1985年、2835ページ、ff)。
【0004】欧州特許第184267号は、ヨーグルト
の製造に用いる低脂肪ミルクと同等なものとして乳漿タ
ンパク質濃縮物の用途を開示しており、低脂肪ミルクの
25%を乳漿タンパク質濃縮物により代替している。こ
の代替物としての乳漿タンパク質濃縮物全体を従来の加
熱温度である92℃で加熱すると、通常とはきめの異な
るヨーグルトが得られた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前述の課題
を克服すべく鋭意研究を重ねた結果、色、香り、風味及
び機能特性が低脂肪ミルクに類似しており、実用的にも
優れた低脂肪ミルク類似製品の製造に成功した。即ち、
本発明によると、乳漿タンパク質溶液を物理的に改質し
て低脂肪ミルク類似製品を製造する方法にして、タンパ
ク質含量が固形分に基いて25〜50%でありpH値が
5.9〜6.7である乳漿タンパク質濃縮物にCaイオ
ンを加え、次いで熱処理及び均質化処理にかけ、更に場
合によっては蒸発乾燥することを特徴とする方法が提供
される。該乳漿タンパク質濃縮物は、限外濾過処理によ
り得ることが好ましい。
【0006】本発明の1つの態様によれば、出発原料と
して、乳漿を部分的な脱塩及び脱糖処理して得た乳漿タ
ンパク質濃縮物も用いられる。該乳漿タンパク質濃縮物
のpH値は、6.3〜6.6が好ましい。また、該乳漿
タンパク質濃縮物に加えるCaイオンの量はタンパク質
含量に対して好ましくは0.3〜3.5%、更に好まし
くは1.5%である。原則としてあらゆるカルシウム塩
が使用できるが、乳酸カルシウムの使用が好ましい。本
発明の方法によれば、該乳漿タンパク質濃縮物の熱処理
は75〜95℃で10秒〜7分間行う。乳漿タンパク質
の変性には、温度/時間の組合せとして、85℃/3分
間が好ましい。また、均質化処理は好ましくは50〜6
00バールの均質化圧力下で、更に好ましくは150〜
300バールの均質化圧力下で行う。
【0007】該乳漿タンパク質濃縮物の原料としては、
新鮮な乳漿を用いる。濃縮は乳漿の限外濾過処理または
部分的な脱塩及び脱糖処理により、必要量の固形含量が
得られるまで行い、得られた濃縮物は乾燥できる。例え
ばタンパク質含量が固形分にして35%の乳漿タンパク
質濃縮物を限外濾過により5倍に濃縮した場合、濃縮物
を乾燥して得られる粉末の組成は以下の通りである。 表 1 乳漿タンパク質濃縮物(タンパク質含量が固形分にして35%)の組成 水分 3.9% ラクトース 52.3% 乳漿タンパク質(トータル) 32.4% 窒素* 3.8% 灰分 6.5% カルシウム 0.67% pH(10%溶液) 6.53 *:タンパク質成分以外の窒素 上記の組成は、低脂肪ミルクの組成に実質的に対応して
いる。
【0008】乳漿タンパク質溶液の物理的な改質は、以
下のようにして行う。上記で得た粉末をマグネットまた
はプロペラ撹拌器を用いて、固形含量が必要量となるま
で冷水に溶解する。溶液のpH値をクエン酸(50%)
または水酸化ナトリウム(1N)で5.9〜6.7の間
に調節する。カルシウムをCaイオンの形で加え、1〜
2時間溶解の後、得られた溶液を加熱する。
【0009】物理的な改質とは、乳漿タンパク質の熱処
理の結果、タンパク質が展開し、次いで凝集することを
意味する。凝集物の量と大きさにより、低脂肪ミルクに
類似の溶液が得られたかどうか決定できる。乳漿タンパ
ク質のうち、β−ラクトグロブリンが量的に最も割合が
大きい。β−ラクトグロブリンは約70℃で変性し、そ
の物理化学的特性はカルシウム塩により同様に影響され
る。乳酸カルシウムを加えた濃縮物は、乳酸を使用する
ことにより、明らかに塩気が減り、感覚的により優れて
いると判断できる。
【0010】以下実施例により、本発明を更に詳細に説
明する。
【実施例】
実施例1 表1に記載の粉末を12℃の水に溶解して固形含量が1
0.3%になるようにした。カルシウム濃度1.5%の
乳酸カルシウムを加え、水酸化ナトリウム(1N)を使
用してpHを6.5に調節した。その水溶液280リッ
トルをストークステリディール(Stork Sterideal)[VMF
ストーク社(VMF Stork)(オランダ国)製]の中で85℃
で3分間熱した。加熱後、その液を下流再生成分の中で
45℃まで冷却した後、280バールでワンステップの
均質化処理を行なった。次に液を冷却して5℃にした。
生成液の物性を以下に示す。 表 2 生成液の物性 非加熱 加熱 低脂肪ミルク 加熱温度(℃) − 85 − pH 6.5 6.5 6.7 加熱後のpH − 6.4 − 添加カルシウム(%) 1.5 1.5 − (タンパク質含量に対して) 色 L 58.7 83.7 80.0 a −4.6 −2.3 −2.6 b 12.2 12.5 8.6 透過率(%) 100.0 22.0 18.8 粘度(mpa.s) 1.9 1.9 1.8 粒径分布 平均値(μm) 検出できず 1.2 − 偏 差 検出できず 1.2 − 不溶解度指数(m1) − 0.05 − 各溶液の色調測定はハンターラボD−25三刺激計(Hu
nterlab D-25 tristimulus meter)[ハンターラボ イン
ストルメンツ社(Hunterlab Instruments)(米国)製]を用
いて行なった。この測定により色調の配置L,a,bを
求めた。L値は0(黒)と100(白)の間の色の光の
反射度、a値は赤(正)と緑(負)の間の色の違い、b
値は黄色(正)と青(負)の間の違いについての情報を
あたえる。 各溶液の粘度測定は25℃で300秒-1
剪断速度でハーク ロトビスコアールヴィ20(Haake
Rotovisco RV 20)型測定装置ZA30[ハーク社(HaakeG
mbH)(独国)製]を用いて行なった。粒径分布はマルヴァ
ン(Malvern)粒径分析器2600D[マルヴァン インス
トルメンツ社(Malvern Instruments)(英国)製]を用いて
測定した。焦点距離63mmのレンズを使用し、17m
l容量の測定用キュベットを用い光路長を14.3mm
に保った。不溶解度指数の測定は次のようにして行なっ
た。先づ、50mlの溶液を160g重で5分間遠心分
離し、40mlをサイフォンで吸いだし、残りの10m
lを40mlの水中に再び分散させて再度遠心分離を5
分間行ってのち1mlの中の沈降物の量を読みとった。
透過率はキュベットの中で0.2mmの光路長、60
0nmの波長の条件で測定した。4段階のホルブリエカ
(Holvrieka)蒸発器[ホリブリエカ社(Holvrieka)(オラ
ンダ国)製]を用いて、45%の固形含量となるまで液を
蒸発させた。蒸発処理のとき74℃で10秒間予熱を行
なった。蒸発中45℃と70℃との間の温度ではタンパ
ク質の更なる凝集は起こらなかった。粒径分布の平均値
は1.2μmの値を維持していた。乳漿タンパク質濃縮
物を緩衝剤で処理してのち、一相(one-phase)ドライヤ
ーを用いて乾燥を行なった。乾燥条件は次の通りであ
る。表 3 入口空気温度 180℃ 出口空気温度 102℃ 濃縮物の温度 50℃ 乾燥空気の流速 1080kg/h 乾燥機の構造 小容量ロータリー微粉粋機 ホイールの回転速度 14,000rpm
【0011】生成粉末の物性の一部を表4に記載する。 表 4 K.フィッシャー(K.Fischer)法による水分(%) 3.7 比重量(g/ml) 0.57 1250回のスタンプ 粉砕後の粉砕重量(g/ml) 0.67 不溶解度指数(ml) 0.05 粉末の粒子密度(g/ml) 1.01 粉末の粒径分布 平均値(μm) 62.2 偏 差 1.4 溶解後の粉末の粒度分布 平均値(μm) 1.2 偏 差 1.1 調製された該製品の物性は低脂肪ミルクの物性値と非常
に類似しているので食品業界で従来使用されている低脂
肪ミルクの部分代替品又は全面代替品として使用するこ
とができる。その上該製品は脂肪の代替品としても使え
ることがわかった。該製品は優れた機能、栄養特性を発
揮する。従って、色、香り、風味、機能特性などの点で
何ら悪影響を与えたという証拠はなく多数の製品例えば
チーズ、乳製品、冷凍デザート、チョコレート、糖製
品、ベビー食品、ダイエット食品、肉、肉製品等に用い
られることがわっかた。タンパク質の粒子のサイズに関
しては、モールヴァンPSA2600Dの現在の構造の
ままでサイズが測定できる限り、ミルク脂肪の微小粒子
と一致するのでタンパク質の粒子も又脂肪の代用品とし
て使用することができる。
【0012】実施例2 固形分に基いて45%のタンパク質含量を有している乳
漿タンパク質濃縮物を得られるように、乳漿を公知の部
分的脱塩及び脱糖処理にかけた。この濃縮物にカルシウ
ム濃度1.1%の乳酸カルシウムを加えた。そのあと該
濃縮物を85℃で5分間加熱した。得られた物理的に改
質した乳漿タンパク質濃縮物の物性は次の通りである。 表 5 非加熱 加熱 低脂肪ミルク 温度(℃) − 85 − pH 6.3 6.3 − 加熱後のpH − 6.4 − 添加カルシウム(%) (タンパク質含量に対して) − 1.1 − 色L 55.0 73.8 80.0 a −6.2 −1.9 −2.6 b 11.9 12.9 8.6 透過率(%) 100 8.3 18.8 粘度(mPa.S) 2.4 2.5 1.8
【0013】
【発明の効果】本発明の方法により、乳漿タンパク質溶
液を原料として、低脂肪ミルクの機能特性、色、香り、
風味及び組成を変えることなくその一部あるいは全体の
代替品として使用できる低脂肪ミルク類似製品が提供さ
れる。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 乳漿タンパク質溶液を物理的に改質して
    低脂肪ミルク類似製品を製造する方法にして、タンパク
    質含量が固形分に基いて25〜50%でありpH値が
    5.9〜6.7である乳漿タンパク質濃縮物にCaイオ
    ンを加え、次いで熱処理及び均質化処理にかけ、更に場
    合によっては蒸発乾燥することを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 該乳漿タンパク質濃縮物を、限外濾過処
    理により得ることを特徴とする請求項1に記載の製造方
    法。
  3. 【請求項3】 該乳漿タンパク質濃縮物を、部分的な脱
    塩及び脱糖処理により得ることを特徴とする請求項1に
    記載の製造方法。
  4. 【請求項4】 該乳漿タンパク質濃縮物のタンパク質含
    量が35%であることを特徴とする請求項1から3のい
    ずれかに記載の製造方法。
  5. 【請求項5】 該乳漿タンパク質濃縮物のpH値が6.
    3〜6.6であることを特徴とする請求項1から4のい
    ずれかに記載の製造方法。
  6. 【請求項6】 該乳漿タンパク質濃縮物に加えるCaイ
    オンの量がタンパク質含量に対し0.3〜3.5%であ
    ることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の
    製造方法。
  7. 【請求項7】 該乳漿タンパク質濃縮物に加えるCaイ
    オンの量がタンパク質含量に対し1.5%であることを
    特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の製造方
    法。
  8. 【請求項8】 該Caイオンを乳酸カルシウムの形で加
    えることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載
    の製造方法。
  9. 【請求項9】 該熱処理を75〜95℃で10秒〜7分
    間行うことを特徴とする請求項1から8のいずれかに記
    載の製造方法。
  10. 【請求項10】 該熱処理を85℃で3分間行うことを
    特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の製造方
    法。
  11. 【請求項11】 該均質化処理を50〜600バールの
    均質化圧力下で行うことを特徴とする請求項1から10
    のいずれかに記載の製造方法。
  12. 【請求項12】 該均質化処理を150〜300バール
    の均質化圧力下で行うことを特徴とする請求項1から1
    1のいずれかに記載の製造方法。
JP4191355A 1991-06-28 1992-06-26 低脂肪ミルク類似製品の製造方法 Pending JPH06205639A (ja)

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