提出了與乳糖減少的牛奶的生產的領域相關的方法和裝置。更具體地說，所述方法和裝置涉及分別使用以便獲得乳糖減少甚至基本上不含乳糖的奶制品的許多過濾步驟和過濾設備。

背景技術：

過去幾十年來，乳糖不耐受的人數(shù)穩(wěn)步增加，直接導致對乳糖減少的奶制品的需求量有所增加。這反過來又引起了食品生產者，特別是乳品廠的興趣，想要找到能夠以成本有效和可靠的方式生產含有盡可能少的乳糖但仍具有與普通乳制品類似的性能的奶制品的加工設備。

已經發(fā)現(xiàn)，通過使用不同過濾器的組合，牛奶的乳糖含量可以降低到非常低的水平。這種方法的一個示例在愛氏晨曦(arlafoodsamba)的wo2009/043356中有描述。在這個過程中，脫脂牛奶中的乳糖含量可以降低到0.01％的低水平，而普通脫脂乳中的乳糖含量約為4.8％。

wo2009/043356的方法包括其中形成第一滲透物和第一滲余物的超濾步驟。然后將第一滲透物供應到其中形成第二滲透物和第二滲余物的納濾步驟中。接下來將第一滲余物和第二滲透物混合并隨后水解。

當使用上述方法時，副作用是所得產品的蛋白質和鈣含量將與輸入的牛奶不同，因此與輸入的牛奶相比，所得產品將具有略微不同的性能。為了能夠提供鈣和蛋白質含量類似于牛奶的奶，需要來自食品生產者的能夠生產鈣和蛋白質含量類似于牛奶的無乳糖的奶制品的系統(tǒng)和方法。

技術實現(xiàn)要素：

因此，本文所述的方法和裝置優(yōu)選地試圖單獨地或以任何組合的方式緩解、減輕或消除本技術領域中上述不足和缺點中的一個或多個并且至少解決上述問題。

根據(jù)第一方面，提供了一種用于生產乳糖減少的奶制品的方法，所述方法包括供應牛奶通過微濾(mf)設備以獲得mf滲透物和mf滲余物，供應所述mf滲透物通過超濾(uf)設備以獲得uf滲透物和uf滲余物，供應所述uf滲余物通過納濾(nf)設備以獲得nf滲透物和nf滲余物，將所述nf滲透物與所述mf滲余物合并成所述乳糖減少的奶制品，并且水解所述乳糖減少的奶制品以進一步降低所述乳糖減少的奶制品的乳糖含量。

該方法還可以包括將所述uf滲透物供應到所述mf設備，以便使用所述uf滲透物作為滲濾介質。

當供應牛奶通過所述mf設備時，所述uf設備或所述nf設備可以具有在5至60℃、優(yōu)選5至15℃、甚至更優(yōu)選8至12℃的范圍內的溫度。

可以選擇所述mf設備、所述uf設備和所述nf設備的篩孔尺寸，使得所得到的蛋白質與鈣的比例與所述牛奶中的蛋白質與鈣的比例基本上相同。

根據(jù)第二方面，提供了一種用于生產乳糖減少的奶制品的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括mf設備，其被布置成接收牛奶并形成mf滲透物和mf滲余物，uf設備，其被布置成接收所述mf滲透物并形成uf滲透物和uf滲余物，nf設備，其被布置成接收uf滲透物并形成nf滲透物和nf滲余物，流體組合設備，其被布置成將所述nf滲透物和所述mf滲余物組合成所述乳糖減少的牛奶，以及水解罐，其被布置成水解所述乳糖減少的奶制品以進一步降低所述乳糖減少的奶制品的乳糖含量。

可以將所述uf滲透物供應到所述mf設備，以便在所述mf設備中使用所述uf滲透物作為滲濾介質。

當供應牛奶通過所述mf設備時，所述uf設備或所述nf設備可以具有在5至60℃、優(yōu)選5至15℃、甚至更優(yōu)選8至12℃的范圍內的溫度。

可以選擇所述mf設備、所述uf設備和所述nf設備的篩孔尺寸，使得所得到的蛋白質與鈣的比例與所述牛奶中的蛋白質與鈣的比例基本上相同。

所述mf的篩孔尺寸可以約為0.1μm和/或所述uf設備可包括5或10kd膜和/或所述nf設備可包括150-300kd膜。

根據(jù)第三方面，提供了根據(jù)第一方面的方法生產的乳糖減少的奶制品。

附圖說明

參照附圖，通過以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的說明性的和非限制性的詳細描述，將更好地理解本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點，其中：

圖1示出了根據(jù)wo2009/043356中公開的現(xiàn)有技術方案的用于生產乳糖減少的牛奶的系統(tǒng)的流程圖。

圖2示出了用于生產乳糖減少的牛奶的系統(tǒng)的流程圖，其中所得產品的鈣和蛋白質含量與輸入的牛奶相似。

具體實施方式

在圖1中，示出了根據(jù)上述wo2009/043356中公開的連續(xù)方法生產乳糖減少的牛奶的系統(tǒng)100。

保持在牛奶罐102中的脫脂牛奶被供應到超濾(uf)設備104，在超濾(uf)設備104中形成uf滲透物和uf滲余物。將uf滲透物供應到納濾(nf)設備106，在納濾(nf)設備106中形成nf滲透物和nf滲余物。將nf滲余物供應并儲存在nf滲余物罐108中，同時將nf滲透物與在uf設備104中形成的uf滲余物混合，并被供應至水解罐110。

如背景技術部分所述，該方法的副作用是蛋白質含量將會增加。這在很大程度上取決于蛋白質在uf設備104中富集。更具體地，在uf設備中，蛋白質是濃縮的，這意味著uf滲余物將具有比脫脂牛奶更高的蛋白質含量，并且相應地，uf滲透物將具有較低的蛋白質含量。

在將uf滲透物供給到nf設備106之后，形成nf滲余物并將其供給到nf滲余物罐108中，同時將在nf設備106中形成的nf滲透物與uf滲余物混合。當將uf滲透物進行納濾時，將乳糖分選至nf滲余物，然后可以將其分選至單獨的罐，這里為nf滲余物罐。因此，總而言之，通過使用超濾，可以將分子大于乳糖分子、礦物分子和水分子的蛋白質分選出來。接下來，使剩余的乳糖、礦物和水分子經受納米過濾器，使得大于礦物和水分子的乳糖分子可以分選出來。最后，蛋白質和礦物質和水可以組合成乳糖減少的奶制品。

在早期階段對蛋白質進行分選，然后在最終階段再次添加蛋白質的效果是在該過程中幾乎沒有蛋白質流失，其影響是蛋白質與鈣的比例將會與原始脫脂牛奶中的蛋白質與鈣的比例不同。這反過來將影響產品性能，使得它們與原始脫脂牛奶不相同。

在圖2中，示出了用于生產乳糖減少的牛奶的系統(tǒng)200的示例。在該具體示例中，來自牛奶罐202的牛奶被供應到mf設備204，以便形成mf滲透物和mf滲余物。將mf滲透物轉移到uf設備206中，在uf設備206中形成uf滲透物和uf滲余物。uf滲透物可以反饋到mf設備并用作滲濾介質。通過這樣做，在mf設備204中未被捕獲但在uf設備206中捕獲的蛋白質不再被反饋到mf設備。

uf滲余物在下一步驟中轉移到nf設備208以過濾掉乳糖。包含在nf滲余物中的濾出的乳糖可以轉移到nf滲余物罐210。將包含尤其水和礦物質的nf滲透物供應到水解罐212中。將包含蛋白質的mf滲余物也供應到水解罐212中。

在水解罐212中，nf滲透物和mf滲余物組合物被水解，使得任何剩余的乳糖分解成葡萄糖和半乳糖，這將使乳糖水平降至非常低的水平，低至0.05％。

使mf設備204與uf設備206組合的優(yōu)點是乳清蛋白質和小于酪蛋白的溶解的鈣可以被mf設備204濾出。乳清蛋白將被uf設備206捕獲，但是鈣不會被捕獲并接著被供應回到mf設備204。乳清蛋白也將與殘留的鈣一起被nf設備208捕獲，并且與乳糖一起留在nf滲余物罐210中。包含一價鹽和水的nf滲透物將被nf設備208濾出，并供應至水解罐212，以在水解之前使蛋白質和乳糖水平標準化。

在上表中，公開了圖2中的系統(tǒng)200的測試運行?？梢钥闯觯猱a物，即乳糖減少的奶制品中的蛋白質含量相同，并且乳糖低于0.05％。鈣含量大致相同，并且脂肪含量也相同。

上面已經參照幾個實施方式大體上描述了本發(fā)明。然而，如本領域技術人員容易理解的那樣，除了上述所公開的實施方式之外的其他實施方式同樣可能落入所附權利要求所限定的本發(fā)明的范圍內。