固体乳的制备方法 |
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| 申请号 | CN200980152872.7 | 申请日 | 2009-12-25 | 公开(公告)号 | CN102264237A | 公开(公告)日 | 2011-11-30 |
| 申请人 | 株式会社明治; | 发明人 | 丰田活; 柴田满穗; 大坪和光; | ||||
| 摘要 | 本 发明 的目的在于提供一种固体乳的制备方法，该方法制备的固体乳具有更佳的 水 溶性，即使使用难以成型的含低比例游离脂肪的乳粉也能够保持足够的强度。使用过筛的具有颗粒直径小的乳粉制备固体乳，以获得性质均一的固体乳。本发明基于以下发现：可以通过使用具有大颗粒直径的乳粉获得具有足够的硬度和 水溶性 的固体乳，而一直以来，过筛的乳粉从未用于制备固体乳中。 | ||||||
| 权利要求 | 1.固体乳的制备方法，包括： |
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| 说明书全文 | 固体乳的制备方法技术领域[0002] 本发明涉及一种固体乳的制造方法，特别是涉及一种使用具有大粒径的乳粉制造具有更佳的水溶解性的固体乳的方法。 背景技术[0003] 日本专利公开No.4062357(下称专利文献1)公开了一种获得均质乳粉后的固体乳的制备方法。具体地，公开了使用包括预先确定量的游离脂肪的乳粉，经过筛步骤去除大粒径的乳粉，并使用颗粒化的乳粉制造固体乳(参见该专利公开文本3.1.6章的过筛步骤)。同时，通常固体乳相对于乳粉具有更低的水溶性，因为固体乳的表面积小并且与乳粉相比具有更少的孔隙度。此外，该专利公开文本描述的方法不适合游离脂肪或脂肪含量比例更小的情况。 [0004] 专利文献1 日本专利公开No.4062357 发明内容[0005] 发明目的 [0006] 本发明的一个目的在于提供一种具有更佳水溶性和能够保持强度的固体乳的制造方法。 [0007] 具体地，本发明的目的是提供一种即使在使用具有特别地更低的游离脂肪或脂肪含量比例并且成型困难的乳粉的情况下，仍具有更佳水溶性和能够保持强度的固体乳的制造方法。 [0008] 技术方案 [0009] 如前所述，现有技术中固体乳是通过使用经过筛的具有细小粒径的乳粉制备的。本发明是基于以下发现：具有足够的硬度和水溶性的固体乳可以通过大胆地使用经过筛的具有大粒径的乳粉获得，而现有技术中所述乳粉从未被用于制备固体乳。 [0010] 本发明的第一方面涉及一种制备固体乳的方法。所述固体乳的制备方法包括筛分工序和为使固体乳成型的成型工序。筛分工序是指通过将作为固体乳原料的乳粉筛分，以获得具有比规定粒径更大的粒径的乳粉的工序。成型工序是指诸如包括压缩成型工序和硬化工序的工序。压缩成型工序是指通过将筛分工序获得乳粉压缩成型，以获得乳粉压缩成型体的工序。此外，润湿工序和干燥工序是指润湿压缩成型工序获得的乳粉的压缩成型体，干燥被润湿的乳粉的压缩成型体，然后硬化获得乳粉的压缩成型体的工序。 [0011] 本发明所期望的固体乳制备方法旨在使用筛孔大小在200μm至700μm(包括范围端点)的筛；即，在本发明实施例中大胆地使用了通过使用具有规定筛孔大小的筛子来筛分乳粉后留在筛子上的具有大粒径的乳粉。如实施例1所示，通过采用这种方法，尽管产品的产量或产量下降了，但仍能获得具有更佳溶解度和硬度的固体乳。 [0012] 本发明所期望的固体乳的制备方法是为了在筛分步骤中将作为固体乳的原料的乳粉筛分至乳粉的平均粒径的1.3倍至3.6倍(包括端点)。如实施例1所示，通过采用这种方法，尽管产品的产量或产量下降了，但仍能获得具有更佳溶解度和硬度的固体乳。而且，粒径的下降通过下面的测试例进行描述。 [0013] 本发明的所需要的固体乳制备方法是具有不含游离脂肪或含0.5wt％或更少含量比例的游离脂肪的固体乳的制备方法。在该情况下，优选使用具有零脂肪含量比例0.5wt％或更少含量比例的脂肪的乳粉。 [0014] 如实施例2和3所示，本发明固体乳制备方法中，特别在含有低游离脂肪的乳粉的情况下，能够增强获得的固体乳的硬度和溶解度。此外，本发明中，可同时获得硬度和水溶性俱佳的固体乳。 [0015] 在本发明中，能够使用具有诸如0.5wt％-4wt％，优选0.5wt％-3wt％的游离脂肪的乳粉。在该情况下，能够使用具有5wt％-70wt％脂肪含量比例的乳粉。通过使用具有大量游离脂肪的乳粉，乳粉中的游离脂肪可作为润滑剂或粘合剂起作用。 [0016] 本发明的第二方面涉及固体乳，具体地，涉及由上述任何一种制备方法制备的固体乳。 [0017] 本发明的固体乳所需的实施例涉及一种固体乳，所述固体乳表面的孔面积是在相同条件下除了未使用筛分的乳粉制备的固体乳表面的孔面积的1.6倍-3.3倍(均包括上2 述范围的端点)。这里，孔面积是指在上述固体乳的表面上1mm 区域内选择三个最大孔面积的平均值。如实施例1所示，通过获得具有在上述范围的固体乳，尽管产品的生产量或产率下降，可以获得具有更佳溶解度和硬度的固体乳。 [0018] 发明效果 [0019] 根据本发明，提供一种具有更佳水溶解度和保持硬度的固体乳的制备方法。 [0021] 图1是说明本发明固体乳制备方法的流程图； [0022] 图2是说明本发明固体乳制备方法的流程图； [0023] 图3A是说明使用非筛分的乳粉制备的固体乳的表面的照片；图3B是指说明使用筛分的乳粉制备的固体乳的表面的照片； [0024] 图4是说明筛子筛孔大小，固体乳的表面的平均孔面积，以及筛子的筛孔大小与溶解度的关系的图表； [0025] 图5是说明筛子的筛孔大小与筛子上的筛分乳粉的产率之间的关系的图表； [0026] 图6是说明固体乳表面的平均孔面积(第一测试方法的结果)与溶解度之间的关系的图表； [0027] 图7是说明在实施例4的溶解度试验中在各种情况下的分数的图表。 [0028] 本发明的最佳实施例 [0029] 因此，下面描述本发明的最佳实施例。但是，下面的实施例仅仅是范例，因此本领域普通技术人员显然可以在一定范围内相应地修改该实施例。图1是说明本发明固体乳的制备方法的流程图。在每个图中S指制备工序(步骤)。 [0030] 用图示意出固体乳的制备方法为用以固体形态的乳粉制备固体乳，所述以固体形态的乳粉为以包括水的液体形态的乳(液体乳)制备的。如图1所示，固体乳的制备方法的实施例包括乳粉制备步骤(S100)，筛分步骤(S120)，压缩成型步骤(S130)，润湿步骤(S140)和干燥步骤(S160)。 [0031] 在乳粉制备步骤(S100)中用液体乳制备乳粉。作为乳粉原料的液体乳包括至少乳组分(诸如乳营养成分)，并且，例如，液体乳的水含量比例为40重量％-95重量％。另一方面，在用液体乳制备乳粉中，例如乳粉的水含量比例为1重量％-4重量％。因为如果乳粉包含大量的水分，保藏品质会变差并且很容易产生风味劣化和外部颜色变化。下面通过图2说明这一步骤的细节。 [0032] 筛分步骤(S120)是通过对乳粉的逐个粒径的筛分步骤。在本发明中，通过筛分获得具有比规定粒径更大的乳粉。筛分步骤(S120)是通过对乳粉制备步骤(S100)获得乳粉的逐个粒径的筛分，以拣取(挑选)具有在必要粒径范围的乳粉的步骤。 [0033] 为了通过每个粒径对乳粉筛分，例如，可以将全部乳粉通过或设置具有不同筛孔直径的多重筛子(过筛)。具体地，通过将全部乳粉设置于具有大筛孔尺寸的筛子上，具有小于筛子筛孔大小的粒径的乳粉会通过筛子，具有大于筛子筛孔大小的粒径的乳粉会留在筛子上。通过这种方法，去除具有小粒径的固体乳。因此，在筛子上，具有比规定的粒径更大的粒径的乳粉保留下来。因此，通过筛分，乳粉的平均粒径变大。此外，在本步骤中，通过使用比上述筛子的筛孔更大的筛子，可以从上述乳粉中去除具有过大粒径(大重量粉末，凝块等)的乳粉。 [0034] 而且，本发明的实施例中对通过喷雾干燥步骤制备的乳粉进行了筛分，而已制备的乳粉(例如，市场上的乳粉)可以被筛分。此外，可以根据需要在筛分步骤(S120)后完成填充步骤。在填充步骤中乳粉被填充至包装中或罐子等中。这有助于容易地运输乳粉。 [0035] 压缩成型步骤(S130)是在相对低的压缩压力下通过压缩成型(诸如制粒)在乳粉制备步骤(S100)中制备并被筛分后的乳粉以获得固化的乳粉的压缩成型体的步骤。这导致保持乳粉的压缩成型体具有特定程度的良好形状，以完成接下来的步骤，并确保具有大量的空隙以溶于水(溶剂)。即，如果不能保持乳粉的压缩成型体具有特定程度的良好形状，那么可能不能在接下来的步骤中保持压缩成型的形状。此外，乳粉的压缩成型体的孔隙度是有众多空隙决定，而且与固体乳的孔隙度密切相关。 [0036] 作为压缩成型步骤的原料，例如，仅可以使用通过乳粉制备步骤(S100)制备的乳粉。也就是，可以使用没有添加剂的乳粉。添加剂是指粘合剂、崩解剂、润滑剂、膨胀剂等等，并且添加剂包括营养成分。然而，如果添加剂的量为0.5重量百分比之类的添加剂量，其不会影响固体乳的营养成分，则可使用添加剂作为乳粉的原料。此时，优选使用具有诸如0.5重量百分比-4重量百分比的游离脂肪的乳粉。这可以使得乳粉的游离脂肪可以用作润滑剂或粘合剂。 [0037] 在压缩成型步骤中，为了从乳粉获得乳粉的固化的压缩成型体，使用压缩装置。压缩成型装置可以是诸如制粒机器或压缩测试机。制粒机器包括作为乳粉(粉剂)模子的模具和击打模具的冲杆。并且，乳粉加入至模具(模子)中并用冲杆击打，然后通过给予压缩压力可以获得乳粉的压缩成型体。此外，在压缩成型步骤中，较理想的是连续地压缩乳粉。 [0038] 在压缩成型步骤中，环境温度没有具体的限定。例如，这一步骤可以在室温下完成。更具体地，压缩成型步骤的环境温度可以是10℃至30℃。此时，环境湿度可以是诸如30％RH-50％RH。所述压缩力是诸如1MPa至30MPa(优选1MPa至20MPa)。本发明实施例中当乳粉固化时，优选控制孔隙度在30％至60％的范围，并且通过调节压缩压力在1MPa至 30MPa的范围来乳粉的压缩成型体的硬度控制在6N-22N。这便获得了即具有溶解度又方便(可方便地使用)的高度实用的固体乳。此外，对于乳粉的压缩成型体的硬度，所述硬度应该至少达到能够在接下来的润湿步骤和干燥步骤中保持良好形状的特定程度(例如4N)。 [0039] 润湿步骤(S140)是指为润湿在压缩成型步骤(S130)中获得的的工序。当润湿乳粉的压缩成型体时，在所述乳粉的压缩成型体的表面上产生了粘度。其结果是，加湿所述乳粉的压缩成型体会将位于接近所述乳粉的压缩成型体表面的颗粒部分地溶解并桥接在一起。而且，干燥乳粉的压缩成型体时，接近所述乳粉的压缩成型体表面的力相对于乳粉的压缩成型体(固体乳)内部的力更大。本发明实施例中，桥接的程度(膨胀条件)通过调整置于高湿度环境的时间(润湿时间)来调整。因此，在润湿步骤前的乳粉的压缩成型体(未加工的固体乳)的硬度(诸如6N-22N)可以增大至对固体乳而言必要的和所需的硬度(例如，40N)。但是，通过调整润湿时间增强的硬度范围是有限的。即，当在压缩成型后润湿通过传送带运送乳粉的压缩成型体时，如果发生乳粉的压缩成型体硬度不足的情形则不能保持所述固体乳的形状。另一方面，如果在压缩成型时乳粉的压缩成型体的硬度足够，则获得具有孔隙度小和溶解度差的固体乳。因此，优选在润湿步骤前将具有足够硬度的乳粉的压缩成型体(未加工的固体乳)和保持足够溶解度的固体乳压缩成型。 [0040] 在润湿步骤中，乳粉的压缩成型体的润湿方法没有特别地限定。例如，可以使用置于高湿度环境的方法，用喷头直接喷水的方法，以及蒸汽喷吹的方法。为了润湿乳粉的压缩成型体，润湿装置的例子包括高湿度室、喷雾器和蒸汽装置。 [0041] 高湿度环境的湿度是指诸如60％RH-100％RH等。润湿时间是诸如5s-1h，而且处于高湿度环境的方法的温度是指诸如30℃-100℃等。 [0042] 在润湿步骤中可以适当地调整加入至乳粉的压缩体中的水分量(本发明以下也称为润湿量)。优选地，在压缩成型步骤后设置乳粉的压缩成型体的润湿量为0.5重量％-3重量％。如果设置润湿量少于0.5重量％，则固体乳的硬度(颗粒硬度)不足。另一方面，如果设置润湿量大于3重量％，则乳粉的压缩成型体会过度融化为液体态或凝胶态，进一步的压缩成型的形状被改变或会粘附于诸如传输时的传送带等机械上。 [0043] 干燥步骤(S160)是指干燥在润湿步骤(S140)中润湿的乳粉的压缩成型体的步骤。由于在干燥步骤中干燥了在润湿步骤中润湿的乳粉的压缩成型体，消除了其表面粘性而使之可作为固体乳产品。因此，润湿步骤和干燥步骤相当于调整作为产品的固体乳的必要质量的步骤。 [0044] 在干燥步骤中干燥的方法可以采用能够干燥在润湿步骤中被润湿的乳粉的压缩成型体的公知技术，对此没有具体地限制。适合的方法的实施例包括在低湿度和高温环境在搁置的方法和置于与干燥空气或高温干燥空气接触的方法。 [0045] 在搁置在低湿度和高温度环境的方法中，湿度为诸如0％RH-30％RH。因此优选将湿度设置尽可能地低。在搁置在低湿度和高温度环境的方法中，温度为20℃-150℃。在搁置在低湿度和高温度环境中的方法中，干燥时间为0.2min-2h。 [0046] 此外，如果固体乳的水分量增加了，保藏品质会变差并且很容易产生风味劣化和外部颜色变化。有鉴于此，在干燥步骤中，固体乳的水分含量比例控制在不高于或不低于作为原料的乳粉的水分量比例的1％。 [0047] 一般，本发明的固体乳溶解于温水并饮用。更具体地，将温水注入带盖子的容器中然后放入必要数量的固体乳块，或者在乳块放好后加水。优选通过轻微震荡容器快速溶解所述固体乳并在适合的温度下饮用。进而，当一个或二个以上的固体乳块(更优选地，一块固体乳)溶于温水后，调整固体乳的大小至供人饮用的液体乳的必要的量。例如，固体乳的3 3 体积在1cm-50cm。此外，可以通过改变在压缩成型步骤中使用的乳粉的量来调整固体乳的量。 [0048] 下面详述固体乳。固体乳的成分基本上是与作为原料的乳粉的成分是相同的。实施例的固体乳的成分包括脂肪、蛋白、糖类，矿物质，维生素和水。 [0049] 固体乳中有许多空隙(例如，孔)。优选地，这些多孔为均匀分散(分布)在固体乳中。因为所述孔在固体乳中是基本上均匀分布的，固体乳溶解均匀并且可以获得更高的溶解度。在这种情况下，由于孔越大，水越容易渗透入其中，并可以获得高溶解度。另一方面，如果孔大小过大，强度则降低或固体乳的表面变得粗糙。因此，孔大小为诸如10μm至500μm。而且，可以使用公知方法测量该孔大小或众多空隙的分散度，例如，通过使用扫描电子显微镜来观察固体乳的表面和断面。通过这种测量确定固体乳的孔隙度。 [0050] 本发明的固体乳是具有诸如30％-60％的孔隙度的固体乳。孔隙度越高，溶解度越高，但硬度(强度)降低越多。此外，如果孔隙度小，则溶解度降低。孔隙度主要通过调整在压缩成型步骤中的压缩力控制。 [0051] 具体地，压缩压力越低，孔隙度越大，而压缩压力越高，则孔隙度越小。如此可以控制固体乳的孔隙度，因此，并不限制其在30％-60％的范围，并且可以根据需要适当地调整孔隙度。如下所述，如果孔隙度在此范围内调整，可以获得避免油析等类似问题的良好固体乳。 [0052] 压缩成型用的模具(模子)决定固体乳的形状，但是如果其已具有特定的尺寸(外形)则不具体限定固体乳的形状。因此，固体乳可能具有圆棒，椭圆棒，矩形平行六面体，立方体，片，球，棒多边形，多边形圆锥体，多边形金字塔形和多面体的形状。从成型和运输便利的角度，优选圆棒，椭圆棒，矩形平行六面体的形状。此外，为了防止固体乳在运输中断裂，优选角的部分为圆形的形状。 [0053] 固体乳必须具有在诸如水等的溶剂中具有一定的溶解度。所述溶解度可以通过完全溶解固体乳的时间或在规定时间内残留量(如下面的实施例所述的溶解残留物的质量)评定，所述规定时间，例如，为当使用固体乳为溶质而水为溶剂溶解至规定浓度水平的时间。 [0054] 固体乳还必须具有一定的硬度(强度)而避免在运输中断裂。优选具有31N或更大硬度的固体乳，更优选40N或更大硬度的固体乳。另一方面，从溶解度的角度来看，固体乳的最大硬度是诸如300N等，优选60N。可以通过公知方法来进一步测量固体乳的硬度。 [0055] 本发明优选的固体乳是经筛分步骤制备的固体乳，所述固体乳为具有固体乳的孔面积与除了使用未筛分乳粉之外相同条件下的制备固体乳的孔面积相比为1.2倍-2.5倍(均包括范围端点)之间(优选地，1.8倍-2.5倍之间或2倍-2.5倍之间)。如实施例1所示，通过获得具有在上述范围内的孔面积的固体乳，尽管产品的生产量或生产率下降，仍可以获得具有更佳溶解度和硬度的固体乳。 [0056] 现在详述乳粉的制备步骤。图2是详述图1中S100描述的乳粉制备步骤的流程图。乳粉的制备步骤相对应于本发明乳粉的制备步骤。 [0057] 一般地，包含水的液体乳(原料乳)经过调制、浓缩和喷雾干燥，可以为上述压缩成型步骤(S130)制备乳粉。乳粉的制备步骤的实施例包括如图2所示的原料乳调整步骤(S102)，澄清步骤(S104)，灭菌步骤(S106)，均质步骤(S108)，浓缩步骤(S110)，气体扩散步骤(S112)和喷雾干燥步骤(S114)。 [0058] 原料乳调整步骤(S102)是为调整作为乳粉原料的液体态(液体乳)的步骤。因此，作为乳粉原料的液体乳包括至少乳组分(诸如乳成分)，以及诸如液体乳的水含量比例为40％重量-95％重量。当制备所述已调节的乳粉为乳粉时，添加作为乳粉原料的下述营养成分至上述液体乳。乳粉的原料可能还包括只含乳元素诸如原料奶(全脂乳)，脱脂乳和奶油。在这种情况下，由于需求变化可能省略原料乳的调整步骤。 [0059] 使用乳作为上述乳粉的原料。所述乳可以使用新鲜乳。更具体地，可以使用产自奶牛(荷斯坦奶牛，泽西奶牛，等等)，山羊，绵羊和水牛的乳。它们的乳中包含脂肪。而且，可以通过离心分离或类似方法去除脂肪部分来调整所述乳中的脂肪含量比例。通过去除，所述原料乳(液体乳)的脂肪含量比例是可以调节的。 [0060] 作为所述乳粉的原料的营养成分是指脂肪，蛋白质，碳水化合物，矿物质，维生素等。使用上述成分的一种以上的营养成分，优选地二种以上营养成分，更优选地全部营养成分。可以通过使用它们，可以制备合适营养支持或强化的乳粉或固体乳。 [0061] 可以作为乳粉原料的蛋白质是经酶解乳蛋白，乳蛋白组分，动物蛋白或植物蛋白获得的不同链长的肽或氨基酸。使用这些蛋白的一种以上。乳蛋白是诸如酪蛋白，乳清蛋白(α-乳蛋白，β-乳蛋白等等)，乳清蛋白浓缩物(WPC)，和乳清分离蛋白(WPI)。动物蛋白是指诸如鸡蛋蛋白等。植物蛋白是指诸如大豆蛋白和小麦蛋白。氨基酸是指诸如牛磺酸，胱氨酸，半胱氨酸，精氨酸和谷氨酰胺。 [0062] 因此，可以单独地或混合地使用动物油脂和脂肪、植物油、分馏油、氢化油和酯化油(transesterified oils)作为乳粉的原料的油脂和脂肪。动物油脂和脂肪是指诸如乳脂，猪油，牛脂和鱼油。植物油脂是指诸如豆油，菜籽油，玉米油，椰子油，棕榈油，棕榈仁油，红花油，棉子油，亚麻籽油和中链甘油三酸酯(MCT)。 [0063] 可以单独地或混合地使用低聚糖、单糖、多糖、与人工甜味剂作为乳粉的原料的碳水化合物。低聚糖是指诸如乳糖，蔗糖，麦芽糖，半乳糖寡糖，果糖低聚糖和半乳糖苷果糖。单糖是指诸如葡萄糖，果糖和半乳糖等。多糖是指诸如淀粉，可溶性多糖，糊精等。 [0065] 澄清步骤(S104)是指去除液体乳所含的细小异物。为去除牛乳中所述物质，可以使用诸如离心机或过滤器等公知装置。 [0067] 均质步骤(S108)是指均质液体乳的任意步骤。具体地说，将液体乳中含有的诸如脂肪球等固体成分的粒径变得更小，然后固体成分在牛乳中均匀地分散。在高压力下经过狭窄通路以减少固体成分的粒径。 [0068] 浓缩步骤(S110)是指在下述喷雾干燥步骤之前的浓缩液体乳的任意步骤。在不严重改变液体乳成分的范围之内适当地调整浓缩条件。这可以从液体乳获得浓缩乳。在该情况下，优选分散气体并将其喷雾干燥至所述浓缩液体乳(浓缩乳)。在此情况下，浓缩乳的水含量比例是诸如35重量％-60重量％，优选地40重量％-60重量％，更优地40重量％-55重量％。通过喷雾干燥该浓缩乳，可以获得具有为生产固体乳特性合适的乳粉。此外，如果液体乳的水分很少，或为喷雾干燥的液体乳的处置量很少，该步骤可以省略。 [0069] 气体扩散步骤(S112)是指为扩散规定气体至液体乳(浓缩乳)的步骤。使用扩散气体的液体乳制备乳粉。在压缩成型步骤(S130)中，通过使用该乳粉在低压力下固化(一体化)乳粉。这使得在制备步骤中获得具有足够硬度的固体乳。此外，如果液体乳的水分含量少，或为喷雾干燥的液体乳的处置量很少，该步骤可以省略。 [0071] 经过上述步骤，可以制备出乳粉。所述制备出的乳粉适合制备固体乳，具体地，在本发明中，乳粉是指为容易地制备高度实用的乳粉的压缩成型体或具有方便使用(可容易地使用)的固体乳的一种乳。在上述压缩成型步骤(S130)中，通过使用这种更佳的压缩成型性调整了压缩压力，从而控制和调整了乳粉的压缩成型体和固体乳的孔隙度和硬度。更具体地，如果通过压缩成型该乳粉制备乳粉的压缩成型体或固体乳，则提高了乳粉的压缩成型体或固体乳的孔隙度。具有高度孔隙度的固体乳有良好的溶解性，因为溶剂容易浸入。进而，控制在压缩成型的压缩压力，使得乳粉的压缩成型体为实用的硬度(诸如31N-60N)，或在润湿步骤和干燥步骤后，使之具有实用的足够的硬度(诸如31N-60N)。 [0072] 通过本发明实施例制备的乳粉具有比规定粒径更大的粒径。如下述实施例所示，使用的乳粉的粒径越大，其制备的固体乳的孔大小趋向于更大。孔越大，作为溶剂的水越容易渗入其中。因此，如该实施例所示，通过从全部乳粉中选择具有比规定粒径更大的粒径的乳粉可以制备溶解性高的固体乳。 [0073] 下面通过具体实施例详述本发明。但是，本发明不受下面实施例的限制，本领域普通技术人员在明显的范围内可以适当地对其进行调整。这些改进包括于本发明中。 [0074] 评价/测试方法 [0075] 详述在实施例中使用的评价乳粉的物理性质的方法。 [0076] 测试例1(粒径的评价) [0077] 通过筛分方法测定筛子每次筛得物的重量(每个筛孔大小为710μm，500μm，355μm，250μm，180μm，150μm，106μm，75μm)，然后根据筛子每次筛得物的重量相对于总重的比例计算乳粉的平均粒径(μm)。即，在本发明中平均粒径是通过使用具有 75μm-710μm的筛孔的多个筛子将颗粒筛分后，根据筛子每次筛得物的重量相对于总重的比例计算的粒径。 [0078] 测试例2(孔隙度的评价) [0079] 通过下式计算固体乳的孔隙度。 [0080] 孔隙度[％]＝[1-(W/PV)]×100 [0081] 上述数学公式中，W指固体乳或乳粉的压缩成型体的重量[g]，P指用贝克曼空气式密度仪(Beckman pneumatic density meter)测定的固体乳或乳粉的压缩成型体的密度3 [g/cm]，V指根据用千分尺测量的固体乳或乳粉的压缩成型体的厚度和模具(模子)的形 3 状(宽度和厚度)计算出的固体乳或乳粉的压缩成型体的体积[cm]。 [0082] 测试例3(硬度的评价) [0083] 固体乳或乳粉的压缩成型体(硬化前的固体乳)的锭剂硬度通过荷重单元锭剂硬度仪(a load cell tablet hardness meter，Okada Seiko公司制)测定。具体地，由该硬度仪的压碎端(宽1mm)以0.5mm/s的固定速度向乳粉的压缩成型体或固体乳的长方形的短轴方向推压固体乳或乳粉的压缩成型体。当固体乳或乳粉的压缩成型体破损时，通过测量荷重[N]测定硬度。即，由上述方法测量的荷重是固体乳或乳粉的压缩成型体的硬度(颗粒硬度)[N]。 [0084] 测试例4(溶解度的评价) [0085] 固体乳的溶解度基于下面二种测试方法的结果全面地评价，第一测试方法和第二测试方法。 [0086] 第一测试方法是指用肉眼检查固体乳的溶解度。 [0087] 具体地，将一块或二块以上的每块5.6g的固体乳加入至瓶中，然后将50摄氏度的规定量的热水(测试液体)注入至瓶中，并放置规定的时间。通过调整固体乳的数量和热水的重量，调整瓶中内容物的固体乳的浓度(溶质浓度)。本实施例中，固体乳的溶解度通过多种测试方法评价，诸如改变溶质浓度，或改变固体乳块的数量或热水的重量但保持溶质浓度。 [0088] 此后，盖上瓶子的盖子并振荡瓶子规定时间。在振荡后，瓶子的全部内容物被注入至长方形托盘。连续地用眼观察在盘中的内容物中是否有不溶性的块状物。如果有不溶性的块状物，测定块状物的块数和长度(最长部分)，然后进一步将每块切断，并用眼观察该团块是否吸收水。不溶性团块还指固体乳在液体测试中不溶的部分(留下的不溶部分)。 [0089] 第一测试的结果分为下面6种类型。 [0091] 分值0：没有不溶性的团块。 [0092] 分值1：在有一个或更多不溶性团块时，每个团块的大小是5mm或更小，而且团块的内部吸收水(所有的团块是浆，或部分团块是溶解态)。 [0093] 分值2：在有一个或更多不溶性团块时，每个团块的大小是5mm或更小，而且至少一个团块的内部不吸收水。 [0094] 分值3：在有一个或更多不溶性团块时，每个团块的大小是5mm～10mm，而且至少一个团块的内部不吸收水。 [0095] 分值4：在有一个或更多不溶性团块时，每个团块的大小是10mm～20mm，而且至少一个团块的内部不吸收水。 [0096] 分数5在有一个或更多不溶性团块时，每个团块的大小是大于20mm。 [0097] 第二测试方法是指评价固体乳的溶解性的质量如溶解度的大小的方法。具体地，二块固体乳(11.2g)被放入瓶中，然后80g(80mL)的50摄氏度的热水(测试液)被注入至瓶中，使得所述的溶质浓度时12.3wt％。放置10s。 [0098] 此后，相对轻柔地转动瓶中如用手旋转(具体地说每秒4次)，并振荡5s。5s后，瓶中的内容物经过已知重量的筛子。所述筛子为500μm(32孔)。测定筛子上的不溶性残留物的质量[g]。具体地，为避免在扫除残留物和筛子表面时可能发生的筛子上的残留物掉落，测量筛子和残留物的总重量。筛子上的残留物的质量通过上述总重量和筛子重的差计算得出。此外，在第二测试方法中残留物的质量越少，固体乳的溶解度越佳。 [0099] 测试例5(孔面积的评定) [0100] 为了观察固体乳的表面上的众多孔，使用了FZ2系列(Omron制)数码显微镜。发现每个孔有不同的形状。固体乳表面的孔面积的测量采用两种方法。第一测试方法是测定一个观察区内的孔的数量和相应于这些孔的孔面积，其中，将上述观察区图像化，为了固体乳的表面上的孔能够清晰地被辨认，在设置了孔的颜色范围和调整亮度后采用1/1000s快门速度。此外，观察区(单眼)为800x800像素，距离转换为100像素＝0.136mm。孔面积的平均值为观察区内的孔的总面积除以孔的数量。该操作是通过50个视野中完成的，而孔的总面积是通过图像处理计算的。第二测试方法是，采用与第一测试方法相同的条件图像化，在观察区中选择具有最大孔面积三个孔(面积位居前三位的空)，将这些孔的平均面积定义为固体乳的表面的孔面积。 [0101] 参考例 [0102] 制备固体乳时，首先制备了乳粉。具体地，作为乳粉的原料的液体乳是通过添加乳成分、蛋白、碳水化合物、矿物质和维生素至水中并混合获得的，进而如需要加入并混合脂肪(S102)。然后，通过完成诸如澄清、灭菌、均质、浓缩、气体扩散、喷雾干燥等各个步骤(S104-S114)，从被加工的液体乳制备获得乳粉。获得乳粉的成分分析结果是100g乳粉包括脂肪18g，蛋白15g，碳水化合物60g，和其他7g。此外，乳粉的平均粒径(未筛分时)是273μm。 [0103] 实施例1 [0104] 由参考例获得的乳粉通过具有多种筛孔大小(筛孔大小150，180，250，355，425，500，及600μm)的筛子筛分，并且由筛分的乳粉或未筛分的乳粉本身(未筛分乳)作为固体乳的原料，制备固体乳。 [0105] 具体地，由对比例制备方法获得的乳粉通过在单冲制粒机器(Okada Seiko公司制，N-30E)中压缩成型制成外在形状为宽2.4cm及长度3.1cm的长方体(S130)。乳粉的使用量为在润湿步骤和干燥步骤后使得固体乳的重量调整至5.6g。当压缩成型的压力调整至在压缩成型后具有乳粉的压缩成型体的孔隙度46-47％时，乳粉的压缩成型体的厚度是1.3cm。在润湿步骤中(S140)，使用组合炉(Combi oven，Fujimak公司制，″FCCM6″)作为润湿器。润湿器的室温和湿度分别保持在65℃和100％RH。在该条件下，放置压缩成型体45s(润湿时间)以润湿乳粉的压缩成型体(S140)。使用空气恒温箱(Air thermostatic oven，Yamato Scientific公司制，DK600)作为干燥室。乳粉的压缩成型体在95摄氏度下干燥5分钟。通过该方法制备获得固体乳，并且通过试验例1-5评价。结果示于表1。 [0106] 表1 [0107] [0108] 表1(续前表) [0109] [0110] 图3A是说明使用未筛分乳粉制备的固体乳的表面的照片。图3B是说明书使用筛分乳粉制备的固体乳的表面的照片。图4说明了筛子的筛孔大小，固体乳表面的平均孔面积，以及筛子筛孔大小与溶解度之间的关系(15秒内2块固体乳溶解情况的评分)。图5说明了筛子筛孔大小与筛子上筛分乳粉的收获率之间的关系。图6说明了固体乳表面的平均孔面积与溶解度之间的关系(15秒内2块固体乳溶解情况的评分)。 [0111] 图3A与图3B相比，说明了可以通过筛分步骤可获得具有大孔的固体乳。根据表1无论筛分的程度，固体乳的孔隙度几乎都恒定。此外，根据表1和图4，筛孔越大，固体乳表面的平均孔面积越大，而且固体乳的溶解度越高。根据表1固体乳表面的平均孔面积越大，而固体乳的溶解度越高。根据表1，在第一测试方法中随筛孔大小增加固体乳表面的平均孔面积增加至1.2倍至2.5倍，而且在第二测试方法中增加至1.6倍至3.3倍。另一方面，根据表1，当筛子的筛孔大小变化时，获得的固体乳的硬度没有变化很多。而且，根据图 1，尽管孔隙度恒定，筛孔的不同(粒径的不同)可以使溶解度变化很大。 [0112] 关于在15s内2块固体乳溶解的情况的评分，使用筛孔大小250μm筛子上的筛分乳粉获得的固体乳的溶解度的评分是1，与未筛分的乳粉的得分2相比，提高了溶解度。但是，当使用筛孔大小180μm筛子时，溶解度的评分等于未筛分乳粉的评分。因此，当通过具有200μm或更大筛孔的筛子筛分乳粉，并使用筛子上筛分的乳粉作为固体乳的原料时，可以认为增强了固体乳的溶解度但还保持了固体乳的规定硬度。但是，在使用600μm筛孔的筛子时筛分的固体乳的产率是2％。因此，当筛孔大小变大时，产率下降。因此，优选通过使用具有200μm至700μm之间(包括端点)的筛子筛分，或优选通过使用具有300μm至500μm之间(包括端点)的筛子筛分，或优选具有300μm至400μm之间(包括端点)的筛子。 [0113] 即，通过使用具有未筛分乳粉的平均粒径的1.3倍至3.6倍(包括端点)(优选1.5倍至3.0倍)的筛分乳粉，可以获得具有更佳硬度和溶解度的固体乳。 [0114] 根据表1，未筛分的乳粉，经筛孔大小150μm的筛子的筛分乳粉和经筛孔大小180μm筛子的筛分乳粉的在固体乳表面平均孔大小方面没有很大的区别。而且，筛子的筛孔越大，表面的平均孔面积越大。即，根据表1，通过使用具有未筛分乳粉的平均粒径的1.2倍至2.5倍(包括端点)(优选1.5倍至2.2倍)的筛分乳粉，可以获得具有更佳硬度和溶解度的固体乳。 [0115] 此外，根据表1，由未筛分乳粉制备的固体乳的不溶物是不能吸水的团块。这是假定自表面向内部的吸收速度低而且固体乳的崩解不平滑。 [0116] 实施例2 [0117] 实施例2中，试验了具有不同游离脂肪或脂肪含量的乳粉制备的固体乳。包括乳粉A和B的成分的结果示于表2。 [0118] 表2 [0119] [0120] 使用355μm筛孔的筛子用于筛分。如表2所示，例如在乳粉A中，使用未筛分乳粉制备的固体乳的不溶性残留物在溶解性测试中是5.9g。另一方面，使用筛分乳粉制备固体乳的残留物是3.4g。而且，在溶解度测试中，例如5块固体乳溶解至50℃，120ml的水中，使用未筛分乳粉制备的固体乳搁置15s后的分值是3，而使用筛分乳粉制备固体乳的分值是2。因此，对于乳粉A，与未筛分乳粉制备的固体乳相比，筛分乳粉制备的固体乳的溶解度得到了增强。 [0121] 此外，对于乳粉B，尽管使用了未筛分的乳粉，固体乳的溶解度也相对地好。因此，在本实施例中，本发明的方法优选在1wt％或更少的游离脂肪或7wt％或更多的蛋白特别是酪蛋白的情况下完成。 [0122] 实施例3 [0123] 在实施例3中，与实施例2的乳粉A和B相比，乳粉具有更少含量的游离脂肪或脂肪，但使用含更多的蛋白特别是酪蛋白，并评价了本发明制备方法的效果。 [0124] 结果示于表3 [0125] 表3 [0126] [0127] 如表3所示，在二块固体乳溶解至50℃，80mL水中的情况下，使用未筛分乳粉制备的固体乳在搁置120s后的分值是2，而使用筛分乳粉制备的固体乳的分值是0。因此，在含有更少的游离脂肪或脂肪并含有更多蛋白特别是酪蛋白的情况下，本发明制备方法的效果明显。 [0128] 即，根据本发明的实施例，优选在1wt％或更少的游离脂肪的情况下(优选地，在基本不含有游离脂肪的情况下)，或优选在含12wt％或更多酪蛋白的情况下，本发明的固体乳的制备方法很理想。此外，在日本专利公开No.4062357(专利文献1)中通过有润滑剂或粘合剂作用的游离脂肪增强了压缩成型性。进而，人们认为在以具有较少的脂肪或游离脂肪的乳粉制备固体乳时，难以制备具有高度溶解性并能保持硬度的固体乳。但是，根据本发明，尽管认为使用难以制备固体乳的乳粉，仍能获得具有良好硬度和溶解度的固体乳。 [0129] 实施例4 [0130] 在实施例4中，证明了在使用具有小粒径的乳粉制备固体乳时，筛分工序具有增强溶解度的效果。通过250μm筛孔的筛子将参考例的乳粉筛分，而且以作为原料的筛子上的筛分的乳粉或未筛分的乳粉本身(未筛分粉)，通过实施例1相同的方法制备固体乳。用作原料的乳粉和制备的固体乳通过试验例1-4进行评估。结果见表4。而且，各种条件下溶解度测试中的分值见图7。 [0131] 表4 [0132] [0133] 根据表4和图7，与使用未筛分的乳粉相比，通过使用经筛筛分的乳粉增强了溶解度。未筛分的乳粉平均粒径是196μm，比实施例1中未筛分的乳粉的平均粒径273μm相比要小77μm。因此，当通过使用像这样的具有小粒径的乳粉制备固体乳时，通过使用筛分乳粉可以保持规定硬度并能增强溶解度。 [0134] 工业应用性 [0135] 本发明可以应用于食品工业。 |
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