Суха кисломолочна сироватка, збагачена кальцієм, та її виробництво і застосування у харчових продуктах

Номер патенту: 100519

Опубліковано: 10.01.2013

Автори: Чаффер Бела, Сакай Шандор, Келлер Беата

Є ще 1 сторінка.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Суха кисломолочна сироватка, збагачена кальцієм, в якій масове співвідношення компонентів кисломолочної сироватки до солі кальцію, утвореної з органічною кислотою, складає (40-60) : (60-40) в перерахунку на вміст сухих речовин.

2. Суха кисломолочна сироватка за п. 1, яка містить, в перерахунку на вміст сухої речовини:

8-14 мас. % кальцію,

4-8 мас. % білка молочної сироватки,

20-40 мас. % лактози,

у якій 5-12 мас. % вмісту кальцію має молочне походження і 88-95 мас. % є доданою органічною сіллю кальцію.

3. Суха кисломолочна сироватка за п. 1 або п. 2, яка містить 10-12 мас. % кальцію, 5-6 мас. % білка молочної сироватки та 25-35 мас. % лактози.

4. Суха кисломолочна сироватка за будь-яким з пп. 1-3, у якій суха кисломолочна сироватка є сухою сироваткою свіжого сиру, краще, сухою знежиреною підсирною сироваткою.

5. Спосіб виробництва сухої кисломолочної сироватки, збагаченої кальцієм, у якому до кисломолочної сироватки додають сіль кальцію, утворену з органічною кислотою, при масовому співвідношенні (40-60) : (60-40) в перерахунку на вміст сухих речовин, і одержану суспензію перетворюють на порошок.

6. Спосіб за п. 5, у якому суспензію висушують розпилюванням.

7. Спосіб за пп. 5 або 6, у якому як сіль кальцію використовують малат кальцію, лактат кальцію чи цитрат кальцію, або їх суміш.

8. Спосіб за будь-яким з пп. 5-7, у якому сіль кальцію використовують у формі водної суспензії.

9. Спосіб за будь-яким з пп. 5-8, у якому сіль кальцію використовують у порошкоподібній формі.

10. Спосіб за будь-яким з пп. 5-9, у якому кисломолочну сироватку використовують у її вихідній формі.

11. Спосіб за будь-яким з пп. 5-10, у якому кисломолочну сироватку використовують у випареній формі.

12. Спосіб за будь-яким з пп. 5-11, у якому кисломолочна сироватка є сироваткою свіжого сиру.

13. Застосування сухої сироватки, збагаченої кальцієм, за будь-яким з пп. 1-4, або одержаної у спосіб за будь-яким з пп. 5-12, для збільшення вмісту кальцію у харчових продуктах.

Текст

Реферат: Винахід належить сухій кисломолочній сироватці, збагаченій кальцієм, в якій масове співвідношення компонентів кисломолочної сироватки до солі кальцію, утвореної з органічною кислотою, складає (40-60) : (60-40) в перерахунку на вміст сухих речовин. Суха кисломолочна сироватка в перерахунку на вміст сухої речовини містить 8-14 мас. % кальцію, 4-8 мас. % білка молочної сироватки, 20-40 мас. % лактози, у якій 5-12 мас. % вмісту кальцію має молочне походження і 88-95 мас. % є доданою органічною сіллю кальцію. UA 100519 C2 (12) UA 100519 C2 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Область техніки Винахід стосується сухих кисломолочних сироваток, збагачених кальцієм (Са), зокрема, сухих кисломолочних сироваток, збагачених кальцієм, що містять біодоступний кальцій, який частково має молочне походження і частково переробляється разом з компонентами молока, що зберігають та поліпшують деякі властивості харчових продуктів, а також їх виробництва та використання для збагачення харчових продуктів, і харчових продуктів, збагачених ними. Відомий рівень техніки Молочна сироватка утворюється в усьому світі у великій кількості, оскільки при виробництві свіжих та дозрілих сирів, маса молочної сироватки у 6-10 разів перевищує масу основного продукту. Зважаючи на те, що ця рідина, яка раніше вважалася побічним продуктом, містить матеріали, дуже цінні з погляду харчування (білок молочної сироватки, лактоза, мінеральні речовини та вітаміни); проблема її подальшої переробки була вирішена майже в усій Західній Європі. Існує дві групи продуктів з молочної сироватки: продукти із солодкої молочної сироватки та продукти з кисломолочної сироватки. Солодка молочна сироватка також називається підсирною сироваткою; вона утворюється при виробництві сирів, коли застосовується сичужний фермент. Ця група утворює велике сімейство дуже близьких за складом продуктів, у той час як їх властивості дуже відрізняються. Значення рН солодкої молочної сироватки може змінюватися від 5,2 до 6,7. Продукти з кисломолочної сироватки включають сироватку знежиреного сиру (quark) або свіжого сиру та кисло-солодку молочну сироватку. Походження сироватки знежиреного сиру або свіжого сиру є очевидним, а кисло-солодку молочну сироватку виготовляють з солодкої молочної сироватки сквашуванням. Молочна кислота, утворювана при природній ферментації, спричинює високу кислотність кисломолочної сироватки. Значення рН у цій групі типово складають від 3,8 до 4,6. Усі типи молочної сироватки можуть бути висушені розпилюванням. Однак, кожен з них потребує власної технології обробки. Технологічні схеми сушіння розпилюванням молочної сироватки можуть змінюватися від дуже простих до складних. Загалом, солодку (підсирну) молочну сироватку висушити проще, ніж кисломолочну сироватку. У відомому рівні техніки розкрито декілька процесів одержання порошків з водних розчинів, що містять тверді речовини типово "липкого" характеру. Рекомендації щодо сушіння наведені далі. US 5455837 розкриває підсолоджувач, збагачений кальцієм, та його виробництво. Для перетворення на порошок водний розчин або піддають процесу сушіння виморожуванням або висушують на піддоні з нержавіючої сталі у конвекційній сушильній шафі при 80 °C. ЕР 0480519 А1 розкриває виробництво порошку лактулози, у якому сироп лактулози випаровують, лактулозу кристалізують з концентрату, відокремлюють від розчину, і потім висушують. За допомогою цього способу одержують чистий порошок лактулози, що не містить кристалізаційної води. Опис патенту JP 1328078 розкриває спосіб розпилювального сушіння, за допомогою якого може бути одержаний порошок з вмістом лактулози 72 % мас. (% мас/мас). Відповідно до способу, можливість розпилювального сушіння забезпечується шляхом змішування сиропу лактулози із лактозою, галактозою та казеїном, і потім суміш розпорошують. Опис патенту Угорщини HU 225544 розкриває олігосахаридний порошок, що містить біодоступні макроелементи (Са, Mg), та спосіб його виробництва. Згідно із запатентованим способом, проводиться реакція харчової неорганічної сполуки Са та/або Mg і органічної харчової кислоти (яблучної, лимонної чи молочної кислоти) в олігосахаридному сиропі, і одержаний колоїдний розчин висушують розпилюванням. US 5580592 розкриває удосконалений спосіб розпилювального сушіння молочного продукту, вибраного з групи, що складається з кисломолочної сироватки, пермеату кисломолочної сироватки, пермеату кислого сиропридатного молока, та їх сумішей, у якому спочатку зазначений молочний продукт концентрують випаровуванням до від приблизно 45 % до приблизно 60 % мас. сухих речовин; і потім зберігають його протягом часу, достатнього для протікання кристалізації більшої частини лактози; і перед сушінням до зазначеного молочного продукту додають нейтралізуючу неорганічну харчову сіль, вибрану з групи, що складається з гідроксиду кальцію, карбонату кальцію, оксиду кальцію, гідроксиду магнію, карбонату магнію, оксиду магнію. Далі наведений аналіз відомого рівня техніки. Процес сушіння виморожуванням є найдорожчим як з погляду інвестиційних витрат, так і споживання енергії. Витрати процесу лоткового сушіння є більш сприятливими, але готовий продукт сушіння має форму ламел, які мелють, але порошкоподібний готовий продукт усе рівно 1 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 є пластинчастим та має неоднорідний розподіл за розмірами, що обмежує його застосовність (погана диспергованість та розчинність). З погляду витрат, найбільш сприятливим є розпилювальне сушіння, причому за допомогою цього процесу може бути одержаний найбільш придатний для застосування кінцевий продукт, розподіл за розмірами якого є найбільш однорідним, а частинки є кулеподібними, і тому порошок є добре диспергованим та розчинним. Однак, відповідно до опису японського документа № JP1328078, треба використовувати домішки, які інколи є небажаними (наприклад, лактоза), і воно не може бути використане в певних традиційних процесах виготовлення свіжого сиру через те, що реакція та гази, які виділяються під час реакції, призводять до збивання у значному ступені молочної сироватки і, більш того, утворюється міцна піна. Для прикладу зазначимо, що переробка молочної сироватки сирів, коагульованих сичужним ферментом, часто використовувалася в Угорщині, з одержанням переважно сухої сироватки та концентрату білка молочної сироватки. Однак, у випадку сироватки крупнозернистого сиру з коров'ячого молока, що належить до категорії свіжих сирів, виникають проблеми. Причина цих проблем полягає в тому, що крупнозернистий сир (який разом зі сметаною є древніми угорськими молочними продуктами, що походять з карпатського басейну) виготовляється шляхом мікробіологічної ферментації (сквашування), а тому його сироватка також є кислою (рН = 4,2-4,6). Корисний ефект кисломолочної сироватки забезпечується високим вмістом кальцію (Са). Однак, в цій кисломолочній сироватці, внаслідок ферментації, вихідна фізична структура білків молочної сироватки не може бути відновлена нейтралізацією, і тому вона не може бути перероблена на порошок навіть при рН 7,0. Це аналогічно явищу, яке спостерігається у рідинах з високим вмістом розчинених вуглеводів (наприклад, цукрів), тобто, висушуваний матеріал, замість сушіння, прилипає у вологому стані до стінок розпилювача і через певний час спричинює забивання. Мета та суть винаходу Мета винаходу полягає в одержанні сухої кисломолочної сироватки, яка зберігає корисні ефекти вихідної кисломолочної сироватки і може бути одержана за допомогою простої та дешевої технології, і яка містить домішку для посилення корисного ефекту вихідної кисломолочної сироватки. Інша мета полягає в тому, що вироблена у такий спосіб суха сироватка не повинна впливати на органолептичні та реологічні властивості харчових продуктів, або вона повинна поліпшувати певні характеристики. Винахід оснований на відкритті того, що, аналогічно олігосахаридам, які спричинюють налипання та перешкоджають сушінню, сироватка ферментованого згустку містить розкладені (кислі) білки молочної сироватки, які спричинюють таку саме проблему. Однак, молочна сироватка може бути висушена розпилюванням, якщо вона містить частинки органічної сполуки Са, близькі за розміром до колоїдного діапазону розмірів. Крім того, ми знайшли, що не потрібно створювати ці частинки у кисломолочній сироватці, досить приготувати їх в окремому розчині або ресуспендувати їх з попередньо висушеного розпилюванням продукту. Даний винахід стосується сухої кисломолочної сироватки, що містить в перерахунку на вміст сухої речовини 8-14 % мас. кальцію, 4-8 % мас. білка молочної сироватки, 20-40 % мас. лактози, де 5-12 % мас. вмісту кальцію має молочне походження і 88-95 % мас. є доданою органічною сіллю кальцію. Краще, суха кисломолочна сироватка за винаходом містить 10-12 % мас. кальцію, 5-6 % мас. білка молочної сироватки та 25-35 % мас. лактози (в перерахунку на вміст сухих речовин). Відповідно до кращого варіанта втілення даного винаходу кисломолочна сироватка є солодкою підсирною сироваткою, однак, кваліфікованому фахівцю добре зрозуміло, що можуть бути використані будь-які інші типи кисломолочної сироватки (наприклад, знежирена підсирна сироватка або кисло-солодка молочна сироватка). Винахід передбачає спосіб виробництва збагаченої кальцієм сухої кисломолочної сироватки, у якому до кисломолочної сироватки додають сіль кальцію, утворену з органічною кислотою, у масовому співвідношенні 40:60 - 60:40 в перерахунку на вміст сухих речовин, і одержану суспензію перетворюють на порошок, краще, висушують розпилюванням. Зручною властивістю доданої солі Са є те, що немає необхідності кристалізувати кисломолочну сироватку перед розпилювальним сушінням. Тому при додаванні солі Са кисломолочна сироватка може бути висушена розпилюванням так само легко, як солодка молочна сироватка. Відповідно до кращого варіанта втілення даного винаходу, зазначену сіль кальцію вибирають з таких: малат кальцію, лактат кальцію чи цитрат кальцію або будь-яка їх суміш. Кваліфікованому фахівцю добре зрозуміло, що додаткові органічні біодоступні солі кальцію також можуть бути використані без виходу за межі суті винаходу. 2 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відповідно до кращого варіанта втілення винаходу у вищевказаному способі сіль кальцію використовують у формі водної суспензії та/або сіль кальцію використовують у порошкоподібній формі. Відповідно до ще іншого кращого варіанта втілення вищевказаного способу винаходу кисломолочну сироватку використовують в її вихідній формі та/або у випареній формі. Винахід стосується використання сухої кисломолочної сироватки, збагаченої кальцієм, яку виготовляють відповідно до вищевказаних способів за винаходом для збільшення вмісту кальцію у харчових продуктах. Детальний опис винаходу Визначення Термін "біодоступний кальцій" означає, що кальцій перебуває у формі, що легко всмоктується організмом. Добре відомо, що, наприклад, неорганічні солі кальцію важко всмоктуються або майже зовсім не всмоктуються у живому організмі, у той час як кальцій з молока та більшість органічних солей кальцію (наприклад, малат Са та/або лактат Са та/або цитрат Са) можуть легко всмоктуватися. Вираз "суха кальцинована сироватка" (calciwhey-powder) позначає порошкоподібну збагачену кальцієм кисломолочну сироватку. Вираз "% мас." означає процентну частку даної сполуки від даної маси (сухих речовин або загальної маси). Вихідною корисною властивістю кисломолочної сироватки є її високий вміст Са. У випадку коагуляції сичужним ферментом, коли Са зв'язується зі згустком, молочна сироватка містить меншу кількість Са. На відміну від цього, під час процесу ферментації Са відривається від казеїну, і завдяки цьому молочна сироватка містить більшу кількість Са. За результатами наших вимірів вміст Са у солодкій сироватці сичужного згустку становить 30-40 мг/100 г, у той час як вміст Са у кисломолочній сироватці ферментованого згустку є у більш ніж три рази вищим, в середньому 110-140 мг/100 г. З урахуванням вищевказаних фактів, краще використовувати домішку, що є здатною додатково збільшувати вміст Са у кисломолочній сироватці. Відповідно до способу за винаходом, може бути одержана збагачена кальцієм суха кисломолочна сироватка, що містить біодоступний кальцій, яка складається із сухих речовин молочної сироватки та органічної сполуки кальцію, тобто, не містить інших домішок. Водний розчин, завдяки впливу суспендованої органічної сполуки кальцію з розміром частинок, близьким до колоїдного діапазону розмірів, може бути легко перетворений на порошок після випаровування або без випаровування. Термін "біодоступний кальцій" означає, що кальцій перебуває у формі, що є легко всмоктуваною організмом. Добре відомо, що. наприклад, неорганічні солі кальцію важко або майже зовсім не всмоктуються організмом. Біодоступність кальцію у сухій сироватці за винаходом поліпшується завдяки тому, що частина його складається з молочного кальцію, а інша частина є також органічною сполукою кальцію, і порошок містить ад'юванти, які підвищують всмоктування, а саме лактозу, молочну кислоту та молочні білки, точніше, білки молочної сироватки. Завдяки колоїдній системі, створеній у спосіб за винаходом, суха кисломолочна сироватка з високим вмістом Са значно збільшує вміст Са у харчових продуктах при її додаванні у кількості одного-двох процентів у спосіб, що не впливає на органолептичні властивості. Реологічні характеристики харчових продуктів, збагачених Са, не змінюються, або деякі властивості помітно поліпшуються. Вміст сухої речовини у готовій збагаченій кальцієм сухій сироватці складає щонайменше 92 % мас., її вміст кальцію в перерахунку на суху речовину складає щонайменше 8 % мас., не більш ніж 14 % мас., краще, 10-12 % мас.; її вміст білків молочної сироватки складає щонайменше 4 % мас., не більш ніж 8 % мас., краще, 5-6 % мас.; її вміст лактози складає щонайменше 20 % мас., не більш ніж 40 % мас., краще, 25-35 % мас. Сухі речовини продукту містять кальцій молочного походження та органічну сіль кальцію у співвідношенні від 40:60 до 60:40 % мас. за сухою речовиною, внаслідок чого 5- 12 % мас. вмісту кальцію продукту є кальцієм молочного походження і 88-95 % мас. є доданою органічною сіллю кальцію (Са). Згідно з нашим винаходом, ми змішуємо сироватку кислого згустку (краще, сироватку крупнозернистого сиру), випарену саму по собі або з використанням відомого способу, або сконцентровану ультрафільтрацією, у масовому співвідношенні 40:60-60:40 в перерахунку на вміст сухих речовин, із суспензією органічної сполуки кальцію, краще, з малатом Са та/або лактатом Са та/або цитратом Са, одержаними у відомий спосіб. Суспензія може також бути приготовлена з готової органічної сполуки кальцію, краще, одержаної шляхом розпилювального сушіння, і складається з кулеподібних частинок з діаметром менш ніж 1 мм, краще, 0,01-0,1 мм, 3 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 шляхом її суспендування у воді. Вміст сухої речовини водної суспензії, одержаної у такий спосіб, становить 20-60 % мас., краще, 40-50 % мас. Суміш молочної сироватки та кальційвмісної суспензії висушують розпилюванням у звичайний спосіб, краще, за допомогою розпилювальної сушарки дискового типу. Якщо у процесі використовують необроблену (не упарену) молочну сироватку, то суміш молочної сироватки та кальційвмісної суспензії також може бути упарена для зниження витрат енергії. Якщо кисломолочна сироватка є недоступною, то суха сироватка, збагачена Са, може також бути виготовлена із солодкої молочної сироватки з використанням відомих процесів сквашування (ферментація або додавання органічної кислоти). Технологія подальшої обробки є такою саме, як описано у винаході. Однак, в даному випадку, не можна забувати, що кількість Са молочного походження буде на 70-75 % мас. менше кількості, одержуваній при використанні кисломолочної сироватки кислого згустку. Вищезгадані використовувані технології розділення, такі як випаровування, ультрафільтрація, приготування суспензії органічного кальцію та вибір умов розпилювального сушіння, можуть бути легко визначені кваліфікованим фахівцем. Під час розпилювального сушіння гомогенність суміші має забезпечуватися за допомогою перемішування. Одержаний порошок має жовтувато-білий колір, є легколетким, трохи гігроскопічним і, внаслідок цього, трохи липким. Тому буде практичним зберігання порошку в герметичних контейнерах у складському приміщенні з низькою вологістю, і за таких умов якість може бути гарантована протягом року. Порошок збагаченої кальцієм кисломолочної сироватки (тут та надалі суха кальцинована сироватка) зручно використовувати для компенсації втрат Са у молочних продуктах, з яких кальцій втрачається внаслідок використовуваної технології, і одночасно вихідне додатне співвідношення Са:Р змінюється на користь фосфору. Такими молочними продуктами, наприклад, є крупнозернистий сир та продукти на його основі, для яких бажано використовувати збагачення, яке відновлює вихідне співвідношення Са:Р молока, що дорівнює 1,2. Порошок може бути використаний також для збагачення кальцієм або введення домішки кальцію до інших харчових продуктів. У м'ясних продуктах він може бути зручно використаний у кількості, що забезпечує одержання співвідношення Са:Р, яке дорівнює, наприклад, 1:1, і в хлібобулочних продуктах треба практично намагатися досягти 1/6 RDA (рекомендоване добове споживання), тобто, введення кількості домішки, що відповідає 13,5 мг кальцію в перерахунку на 100 г кінцевого продукту. В таких хлібобулочних продуктах присутність білка молочної сироватки та лактози є додатковою перевагою, оскільки ці матеріали поліпшують якість: розпушують структуру та забезпечують рівномірний приємний колір випечених виробів. Приклади Винахід далі проілюстрований наступними прикладами, що ніяким чином не повинні тлумачитися як такі, що обмежують його обсяг. Приклад 1 Виготовляють суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 50 % мас. молочних компонентів та 50 % мас. малату кальцію. Змішують 77,8 кг яблучної кислоти з 58,2 кг карбонату кальцію у змішувачі для сипких матеріалів. Порошкоподібну суміш розчиняють у 100 кг води при безперервному перемішуванні зі швидкістю, що дозволяє забезпечити протікання реакції між двома сполуками та видалення діоксиду вуглецю з суміші. В результаті реакції утворюється 200 кг 50 % мас. суспензії малату кальцію та 36 кг діоксиду вуглецю. До 100 кг суспензії малату кальцію, при безперервному перемішуванні, додають 2000 кг кисломолочної сироватки з вмістом сухої речовини 5 % мас., одержаної при виготовленні крупнозернистого сиру з коров'ячого молока, і потім при безперервному перемішуванні суміш перетворюють на порошок у колоні для розпилювального сушіння дискового типу. Одержують 210 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухої речовини 95,2 % мас., що містить 11 % мас. кальцію в перерахунку на суху речовину, з яких 10 % мас. походить з малату кальцію і 1 % мас. - з молочної сироватки. В перерахунку на суху речовину вміст молочних білків продукту становить 7 % мас., а лактози - 32 % мас. Приклад 2 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 50 % мас. молочних компонентів і 50 % мас. малату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 1, але з тією різницею, що 2000 кг кисломолочної сироватки попередньо упарюють до вмісту сухої речовини 50 % мас., і одержані 100 кг концентрату молочної сироватки змішують з 100 кг суспензії малату кальцію. Склад одержаної сухої кальцинованої сироватки відповідає сухій кальцинованій сироватці, виготовленій відповідно до способу за прикладом 1. 4 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Приклад 3 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 50 % мас. молочних компонентів та 50 % мас. малату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 1, але з тією різницею, що молочну сироватку попередньо піддають ультрафільтрації для одержання концентрату з вмістом сухої речовини 25 % мас., який містить, в перерахунку на суху речовину, 30% мас. білка молочної сироватки та 51 % мас. лактози, 400 кг якого змішують з 100 кг суспензії малату кальцію. Одержують 208 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухих речовин 96 % мас., що містить, в перерахунку на суху речовину, 10,8 % мас. кальцію, 10 % мас. якого походить з малату кальцію і 0,8 % мас. - з молочної сироватки. В перерахунку на суху речовину вміст молочних білків продукту складає 15 % мас. і вміст лактози - 25 % мас. Приклад 4 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 40 % мас. молочних компонентів та 60 % мас. малату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 1, але з тією різницею, що до 120 кг суспензії малату кальцію примішують 1600 кг кисломолочної сироватки з вмістом сухої речовини 5 % мас. Одержують 210 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухої речовини 95,2 % мас., яка містить, в перерахунку на суху речовину, І2,7 % мас. кальцію, з якого 12 % мас. походить з малату кальцію і 0,7 % мас. - з молочної сироватки. В перерахунку на суху речовину, вміст молочних білків продукту складає 5,6 % мас., і вміст лактози - 25,6 % мас. Приклад 5 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 60 % мас. молочних компонентів та 40 % мас. малату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 2, але з тією різницею, що до 80 кг суспензії малату кальцію примішують 120 кг попередньо упареної молочної сироватки з 50 % мас. Одержують 210 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухої речовини 95,2 % мас., яка містить, в перерахунку на суху речовину, 9,1 % мас. кальцію, з якого 8 % мас. походить з малату кальцію і 1,1 % мас. - з молочної сироватки. В перерахунку на суху речовину, вміст молочних білків продукту складає 8,4 % мас. і вміст лактози - 38,4 % мас. Приклад 6 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 60 % мас. молочних компонентів та 40 % мас. лактату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 5, але з тією різницею, що молочну кислоту розчиняють у воді, одержуючи 61,3 кг розчину молочної кислоти, що містить 33,7 кг молочної кислоти. До цього розчину молочної кислоти додають 18,7 кг карбонату кальцію зі швидкістю, що дозволяє протікати реакції та забезпечує можливість видалення діоксиду вуглецю. В ході цього процесу утворюється 80 кг лактату кальцію з вмістом сухої речовини 50 % мас., і 12,4 кг діоксиду вуглецю видаляється із системи. До цієї суспензії домішують 120 кг упареної молочної сироватки. Одержують 210 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухої речовини 95,2 % мас., яка містить, в перерахунку на суху речовину, 8,1 % мас. кальцію, з якого 7 % мас. походить з лактату кальцію і 1.1 % мас. - з молочної сироватки. В перерахунку на суху речовину, вміст молочних білків продукту складає 8,4 % мас., і вміст лактози - 38,4 % мас. Приклад 7 Суху кальциновану сироватку, що містить, в перерахунку на суху речовину, 50 % мас. молочних компонентів та 50 % мас. цитрату кальцію, одержують у спосіб, аналогічний описаному у прикладі 1, але з тією різницею, що 100 кг суспензії одержують шляхом змішування 50 кг води та 50 кг висушеного розпилюванням цитрату кальцію. Одержують 210 кг сухої кальцинованої сироватки з вмістом сухої речовини 95,2 % мас., яка містить, в перерахунку на суху речовину, 13 % мас. кальцію, з якого 12 % мас. походить з цитрату кальцію і 1 % мас. - з молочної сироватки. Інші параметри продукту відповідають наведеним у Прикладі 1. У наступних прикладах описується збагачення харчових продуктів сухою кальцинованою сироваткою. Приклад 8 Виготовляють сирковий десерт з домішкою кальцію до співвідношення Са:Р 1:1, вихідний вміст кальцію у якому становив 57 мг/100 г, і вміст фосфору - 160 мг/100 г. До сирових матеріалів, дозовано завантажуваних в різальну машину (сир, масло, цукор, ароматизатор), додають суху кальциновану сироватку, виготовлену у спосіб відповідно до Прикладу 1, в кількості 984 г/100 кг, і потім компоненти змішують у спосіб, що визначається технологією, та 5 UA 100519 C2 5 10 15 20 25 30 35 виготовляють з них сирковий десерт. Продукт, вироблений у такий спосіб, містить як Са, так і Р, у концентрації 160-160 мг/100 г. Органолептичні та реологічні властивості продукту з домішкою Са, не відрізняються від продуктів, до яких домішка не додавалася. Приклад 9 Виготовляють болонську копчену ковбасу з домішкою кальцію до співвідношення 1:1, вихідний вміст кальцію якої становив 24 мг/100 г, а вміст фосфору - 120 мг/100 г. Суху кальциновану сироватку, вироблену у спосіб відповідно до Прикладу З, в кількості 926 г на 100 кг, додають до сирових матеріалів, які дозовано завантажуються в різальну машину (свинина, жир, пульпа зі шкірки бекону, вода, домішки, сіль, приправи), потім компоненти змішують у спосіб, що визначається технологією, та виготовляють з них болонську копчену ковбасу. Продукти, виготовлені у такий спосіб, містять як Са, так і Р, у концентрації 120120 мг/100 г. Приклад 10 Виготовляють білий хліб, збагачений кальцієм. До борошна примішують суху кальциновану сироватку, виготовлену у спосіб відповідно до Прикладу 2. Кількість обчислюють на 0.7 кг борошна (= 1 кг хліба) таким чином, що доданий кальцій повинен складати 1/6 RDA. тобто, 1,35 г/0,7 кг борошна, що відповідає 13 г сухої кальцинованої сироватки на 0,7 кг борошна. З урахуванням того, що вихідний хліб також містив кальцій у концентрації 20 мг/100 г, він буде напевно містити Са у кількості 1/6 RDA. Структура білого хліба, збагаченого кальцієм та виготовленого у такий спосіб, була більш пухкою, його об'єм був більше на 20 %, і поверхня мала рівномірний приємний колір печеного продукту. Порівняльний приклад 1 Виготовляють сирковий десерт з додаванням кальцію до співвідношення 1:1, вихідний вміст кальцію у якому складав 57 мг/100 г, і вміст фосфору складав 160 мг/100 г. До сирових матеріалів, що дозовано завантажуються у різальну машину (сир, масло, цукор, ароматизатор), додають 492 г/100 кг малату кальцію, що містить 21,3 % мас. кальцію, та 492 г/100 кг сухої підсирної сироватки, що містить 0,1 % мас. кальцію. Таким чином, до сирових матеріалів додають домішку в кількості відповідно до Прикладу 8, склад якої відповідає Прикладу 1. Після цього використовують технологію, описану у Прикладі 8. Одержаний продукт містить як Са, так і Р, в концентрації 160-160 мг/100 кг, але його консистенція була значно м'якшою, ніж у продукту без домішки Са. Порівняльний приклад 2 Виготовляють білий хліб, збагачений кальцієм. До борошна домішують 6,5 г/0,7 кг малату кальцію, що містить 21,3 % мас. кальцію, та 6,5 г/0,7 кг сухої підсирної сироватки, що містить 0,1 % мас. кальцію. Таким чином, до борошна додають домішку в кількості відповідно до Прикладу 10, склад якої відповідає Прикладу 1. Білий хліб, виготовлений із зазначеного борошна, напевно містить 1/6 RDA Са, але не виявляє ані збільшення об'єму, ані більш пухкої структури, хоча завдяки доданому білку молочної сироватки має приємний рівномірний колір печеного продукту. 40 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 45 50 55 60 1. Суха кисломолочна сироватка, збагачена кальцієм, в якій масове співвідношення компонентів кисломолочної сироватки до солі кальцію, утвореної з органічною кислотою, складає (40-60) : (60-40) в перерахунку на вміст сухих речовин. 2. Суха кисломолочна сироватка за п. 1, яка містить, в перерахунку на вміст сухої речовини: 8-14 мас. % кальцію, 4-8 мас. % білка молочної сироватки, 20-40 мас. % лактози, у якій 5-12 мас. % вмісту кальцію має молочне походження і 88-95 мас. % є доданою органічною сіллю кальцію. 3. Суха кисломолочна сироватка за п. 1 або п. 2, яка містить 10-12 мас. % кальцію, 5-6 мас. % білка молочної сироватки та 25-35 мас. % лактози. 4. Суха кисломолочна сироватка за будь-яким з пп. 1-3, у якій суха кисломолочна сироватка є сухою сироваткою свіжого сиру, краще, сухою знежиреною підсирною сироваткою. 5. Спосіб виробництва сухої кисломолочної сироватки, збагаченої кальцієм, у якому до кисломолочної сироватки додають сіль кальцію, утворену з органічною кислотою, при масовому співвідношенні (40-60) : (60-40) в перерахунку на вміст сухих речовин, і одержану суспензію перетворюють на порошок. 6. Спосіб за п. 5, у якому суспензію висушують розпилюванням. 6 UA 100519 C2 5 10 7. Спосіб за пп. 5 або 6, у якому як сіль кальцію використовують малат кальцію, лактат кальцію чи цитрат кальцію, або їх суміш. 8. Спосіб за будь-яким з пп. 5-7, у якому сіль кальцію використовують у формі водної суспензії. 9. Спосіб за будь-яким з пп. 5-8, у якому сіль кальцію використовують у порошкоподібній формі. 10. Спосіб за будь-яким з пп. 5-9, у якому кисломолочну сироватку використовують у її вихідній формі. 11. Спосіб за будь-яким з пп. 5-10, у якому кисломолочну сироватку використовують у випареній формі. 12. Спосіб за будь-яким з пп. 5-11, у якому кисломолочна сироватка є сироваткою свіжого сиру. 13. Застосування сухої сироватки, збагаченої кальцієм, за будь-яким з пп. 1-4, або одержаної у спосіб за будь-яким з пп. 5-12, для збільшення вмісту кальцію у харчових продуктах. Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Sour whey powder enriched in calcium and making and using thereof in food products

Автори англійською

Keller, Beata, Schaffer, Bela, Szakaly, Sandor

Назва патенту російською

Сухая кисломолочная сыворотка, обогащенная кальцием, и ее производство и применения в пищевых продуктах

Автори російською

Келлер Беата, Чаффер Бела, Сакай Шандор

МПК / Мітки

МПК: A23C 21/10, A23C 21/06, A23C 1/00

Мітки: збагачена, виробництво, продуктах, сироватка, харчових, застосування, суха, кисломолочна, кальцієм

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/9-100519-sukha-kislomolochna-sirovatka-zbagachena-kalciehm-ta-virobnictvo-i-zastosuvannya-u-kharchovikh-produktakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Суха кисломолочна сироватка, збагачена кальцієм, та її виробництво і застосування у харчових продуктах</a>

Подібні патенти