(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
３８から５０重量％の全固形物を有する、レトルト安定性を示す乳製品濃縮物であって、
前記全固形物は、無脂乳固形物、タンパク質、糖（ただし、この糖はラクトース以外の糖である）、および脂肪を含み、
前記乳製品濃縮物は、
２６重量％までの重量の前記無脂乳固形物と、
０．５から０．９の範囲の脂肪の重量に対するタンパク質の重量比と、
２０から３０重量％の量の前記糖と、
前記乳製品濃縮物が０．５から３３ＴｐＨの相分離速度を示す、少なくとも１：１から３．５：１の乳製品固形物の重量に対する前記糖の重量比、
を有することを特徴とするレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項２】
タンパク質の緩衝塩に対する重量比は４０から６０であることを特徴とする請求項１に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項３】
相透過分離は、３８重量％未満の全固形物を有する乳製品濃縮物の相透過分離より低いことを特徴とする請求項１に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項４】
０．２５から２重量％の範囲の重量のラクトースをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項５】
３８から５０重量％の全固形物を有するレトルト安定性を示す乳製品濃縮物であって、
前記全固形物は、無脂乳固形物、タンパク質、糖（ただし、この糖はラクトース以外の糖である）、および脂肪を含み、
前記乳製品濃縮物は、
２６重量％までの重量の前記無脂乳固形物と、
２０から３０重量％の量の前記糖と、
０．５から５６の範囲のタンパク質の脂肪に対する重量比と、
前記タンパク質の脂肪に対する重量比に対する糖の重量比であって、前記乳製品濃縮物がレトルト条件を経験した後も均質な流体のままである重量比である５４．９４までの重量比、
を有することを特徴とするレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項６】
タンパク質の脂肪に対する重量比は、０．５から０．９であることを特徴とする請求項５に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項７】
タンパク質の緩衝塩に対する重量比は４０から６０であることを特徴とする請求項５に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項８】
３８から５０重量％の全固形物を有するレトルト安定性を示す乳製品濃縮物であって、
前記全固形物は、無脂乳固形物、タンパク質、糖（ただし、この糖はラクトース以外の糖である）、および脂肪を含み、
前記乳製品濃縮物は、
１から１１重量％の乳製品タンパク質および０．２５から２重量％のラクトースを含めて、３０重量％までの重量の前記無脂乳固形物と、
１０から３０重量％の量の前記糖と、
４０から６０のタンパク質の緩衝塩に対する重量比と、
０．５から０．９の脂肪に対するタンパク質の重量比と、
前記乳製品濃縮物がレトルト条件を経験した後も均質な流体のままであり、１０ＴｐＨ以下の相分離速度と、
を有することを特徴とするレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【請求項９】
緩衝塩は、リン酸モノナトリウム、リン酸ジナトリウム、およびそれらのブレンドを含む群から選択されることを特徴とする請求項８に記載のレトルト安定性を示す乳製品濃縮物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照により本明細書に全体として組み込まれる２０１０年９月８日に出願された米国仮出願第６１／３８０，９４２号の利益を主張する。技術分野は、高固形物の濃縮乳製品、さらに具体的には少なくとも約３８％の全固形物を有する濃縮乳など、非ゲル化性、非褐変性で官能的に好ましい高固形物の濃縮乳製品、およびそれを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
乳などの液状乳製品を、一般に熱加工して、安定性を高め、微生物学的に安全なものとする。残念なことに、乳の熱処理によって、場合によっては変色、ゲル化、およびオフフレーバーノートの形成が起こる恐れがある。例えば、高温に加熱された乳中のラクトースは、タンパク質と相互に作用し、見苦しい褐色になることがある。この望ましくない状態は、褐変またはメイラード（Ｍａｉｌｌａｒｄ）反応と呼ぶ場合が多い。一方、ゲル化は完全に理解されているわけではないが、ある条件下で、乳清タンパク質によって形成される三次元タンパク質マトリックスとしてゲルが形成する可能性があることが文献に示唆されている。例えば、非特許文献１を参照のこと。乳においては、ゲル化も褐変も好ましくない官能的特性をもたらすので、一般に望ましくない。
【０００３】
乳の濃縮は、より少ない量で貯蔵および輸送する、それによって貯蔵および運送コストが低下し、乳をより効率的に包装および使用することができるので望ましい場合が多い。しかし、官能的に好ましい高濃縮乳の製造は、乳の濃縮が、ゲル化、褐変に関して、かつ望ましくないフレーバーおよびオフノートをもたらす化合物の形成に関してもはるかに顕著な問題を招くので困難であり得る。例えば、少なくとも約３８％の全固形物になるまで濃縮された乳は、熱加工時にタンパク質のゲル化、脂肪の軟凝集、および褐変を受ける傾向がはるかに強くなる。さらに、このような高濃縮乳では、タンパク質のレベルが高くなるため、製品が熟成するにつれて経時的にゲルを分離および形成する傾向も強くなり、それによって製品の有用な常温保存期間が制限される。
【０００４】
濃縮乳を製造する典型的な方法は、乳の濃縮と組み合わせた複数の加熱ステップを含む。例えば、濃縮乳を製造するのに使用される１つの一般方法は、最初に乳を、所望の固形物と脂肪の比に標準化し、次いで乳を予熱して、その後の滅菌時に乳カゼインの凝固のリスクを低下させるものである。予熱は、滅菌する前に貯蔵中に凝固が起こるリスクも低下させ、初期の微生物負荷をさらに低減することができる。次いで、予熱された乳を所望の濃度に濃縮する。乳を均質化し、冷却し、再標準化し、包装することができる。さらに、安定剤の塩を添加して、高温でまたは貯蔵中に起こり得る乳の凝固のリスクを低下させるのを助けることができる。製品を、包装する前または後に滅菌する。滅菌は通常、比較的低温で比較的長時間（例えば、約９０℃から約１２０℃で約５から約３０分間）または比較的高温で比較的短時間（例えば、約１３５℃以上で数秒）行われるものである。乳を濃縮するプロセスでは、一般に約１か月から約６か月を超える範囲の常温保存安定性が報告されている。
【０００５】
濃縮乳の製造に対する従来の様々な手法には、安定性のレベルが変化する乳製品濃縮物の形成が記載されている。しかし、このような従来の手法は一般に、安定な濃縮物を形成する全固形物の量に制限がある。３８％以上の全固形物に濃縮を試みたとき、乳を濃縮する従来の手法は一般に、限られた成功しか収めなかった。例えば、特許文献１（Ｃａｌｅ）には、乳製品タンパク質レベルが高くかつラクトースレベルが低い濃縮乳を製造するプロセスが記載されている。しかし、Ｃａｌｅは、３０％までの全固形物を有する濃縮物およびこのような濃縮物を製造するプロセスを記載している。特許文献２（Ｓｃｈｍｉｄｔ）には、クリーム添加によって乳製品タンパク質レベルが低下しかつ脂肪含有量が増加した熱安定性濃縮乳製品液体が記載されている。Ｓｃｈｍｉｄｔのプロセスおよび製品には、約３６％までの全固形物を有する安定な濃縮物が記載されている。しかし、Ｓｃｈｍｉｄｔは、全固形物レベルがより高い３８％の濃縮物には欠陥があり、レトルト滅菌後に安定でないことを指摘している。
【０００６】
特許文献３（Ｒｅａｖｅｓ）には、脱脂乳固形物が一般に３０から４５％の超高温乳濃縮物を製造する方法が記載されている。すなわち、Ｒｅａｖｅｓは、一般にタンパク質１１から１７％およびラクトース１６から２４％を有する乳濃縮物を開示している（脱脂乳固形物は、一般にタンパク質約３７％およびラクトース約５４％である）。Ｒｅａｖｅｓは、このような脱脂乳製品固形物レベルがプロセスには重大であり、より低い脱脂乳固形物では、許容できる結果が得られないであろうと指摘している。Ｒｅａｖｅｓは、乳を６５℃（１５０°Ｆ）で１０分間予熱して、予熱された乳出発製品を得ることを記載している。次いで、乳出発製品を８２℃（１８０°Ｆ）で１６から２２秒間殺菌し、高い殺菌温度より下で（すなわち、真空下６２℃（１４５°Ｆ）で１０分間）蒸発させて、中間体の凝縮された液状乳を得る。Ｒｅａｖｅｓが用いている蒸発工程によって、タンパク質と高いラクトースレベルとの相対量が出発物の乳供給源の場合と同じである、凝縮された乳になるであろう。次いで、クリーム、およびヘキサメタリン酸ナトリウムまたはカラギナンなどの安定剤を、中間体の乳に添加し、次いで２段階で超高温殺菌する。第１の段階は、８２℃（１８０°Ｆ）で３０から３６秒間行われ、第２の段階は１４３℃（２９０°Ｆ）で４秒間行われる。Ｒｅａｖｅｓのプロセスおよび製品におけるこのような高いラクトースレベルによって、Ｒｅａｖｅｓの濃縮乳は、滅菌時に褐変またはＭａｌｌａｉｒｄ反応を受け、望ましくない茶色がかった色になるものと予想される。さらに、Ｒｅａｖｅｓは、高い乳製品タンパク質レベルが、ゴムおよびある種の他の安定剤の非存在下に安定性のレベルを低下させるものと予想されることも記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／０１７２５４８号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１０／０１０４７１１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００３／００５４０７９号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００４／００６７２９６号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００４／０１８２２５０号明細書
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Datta et al., "Age Gelation of UHT Milk - A Review," Trans. ICheniE, Vol. 79, Part C, 197-210(2001)
【非特許文献２】Jay, 1998, "High Temperature Food Preservation and Characteristics of Thermophilic Microorganisms," in Modern Food Microbiology(D.R. Heldman, ed.), ch. 16, New York, Aspen Publishers
【非特許文献３】J. Agric. Food Chem, 1996, 44, 3955-3959
【非特許文献４】Int. J. Food Sci. Tech. 2000, 35, 193-200
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本明細書に開示される方法および製品は、従来のレトルト処理された乳製品液体で典型的に認められる不快なフレーバーノートが実質的になく、周囲条件において長い常温保存期間、レトルト安定性および常温保存安定性を示し続ける高固形物の濃縮乳製品液体に関する。一態様において、安定な濃縮乳製品液体は、約５０％までの全固形物を有し、いくつかの手法では約３８％と約５０％の間の全固形物を有する。別の態様において、高固形物の濃縮乳製品液体は、安定性の実現を助けるように、乳製品固形物(dairy solids)に対して増加した糖レベルならびに／またはタンパク質および脂肪に対して増加した糖レベルを含むこともできる。レトルト条件および長い常温貯蔵を経験した後の高固形物の乳製品濃縮物を安定にするために、濃縮物が、ある手法では約３０％までの糖を、別の手法では約１０と約３０％の間の糖を、さらに別の手法では約２０から約３０％の糖を有する。さらに他の態様において、レトルト安定性および常温保存安定性を示すこのように高い全固形物レベルの濃縮物をもたらすために、本明細書における高固形物の濃縮乳製品液体は、具体的に定義された、糖と乳製品固形物(dairy solids)の比または糖とタンパク質および脂肪の比を含むこともできる。
【００１０】
このような特徴に加えて、本明細書に記載される組成物およびプロセスで製造されたこのように高い全固形物レベルの乳製品濃縮物は、レトルト安定性および／または常温保存期間安定性に関係すると考えられる相分離速度が非常に遅いことも発見された。１時間当たりの近赤外光透過度（ＴｐＨ）（％）で測定される相分離速度は以下でさらに論じられるが、調合物の相互作用および相乗作用、分散有効性、ならびに粒子間相互作用の原因となる乳製品濃縮物の時間依存性分離挙動である。いくつかの手法では、本明細書において約３８から約５０％の全固形物（他の場合、約４０から約５０％の全固形物、さらに他の場合、約４５から約５０％の全固形物）がある乳製品濃縮物は、糖と乳製品固形物(dairy solids)の比が約１：１から約３．５：１で、約０．５から約３３ＴｐＨの相透過速度を示す（すなわち、本明細書でさらに論じられる図３）。他の手法では、本明細書において約３８から約５０％の全固形物が（他の場合、約４０から約５０％の全固形物、さらに他の場合、約４５から約５０％の全固形物）がある乳製品濃縮物は、糖とタンパク質および脂肪との有効な比に対して低下する相透過速度を示す（すなわち、以下でさらに論じられる図４）。さらに他の手法では、高固形物の乳製品濃縮物は、乳製品濃縮物が、約１０から約３０％の糖を有し、タンパク質と緩衝塩の比が約４０から約６０であるとき、約１０ＴｐＨ以下（ある場合には約４．５ＴｐＨ以下、別の場合には約１．５ＴｐＨ以下）の相透過速度を示す。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
濃縮乳製品液体を使用して、希釈などによってホット飲料とコールド飲料とを作り出すことができる。飲料としては、コーヒー、紅茶、チョコレートドリンク、乳飲料などが挙げられるが、これらに限定されない。例としては、ラテ、カプチーノ、チャイおよび同様の飲み物がさらに挙げられる。一手法により、濃縮乳製品液体は、シングルサーブ用オンデマンド飲料システムで使用するのに適していることがあり、ポッド、カートリッジ、ディスクなどの内部に用意し、それらと共に使用することができる。乳製品液体中に任意選択のフレーバーを含め、ブレンドして、フレーバーを付けた飲料を提供することもできる。
【００１２】
他の態様において、本明細書で得られた安定な濃縮乳製品液体は、このように高い全固形物レベルで安定性を実現するために、クリームの添加により低下したタンパク質レベル、低下したラクトースレベル、およびタンパク質に対して増加した脂肪量を有し、前述のように乳製品固形物(dairy solids)、タンパク質、および脂肪に比べて増加した糖レベルを有することがある。いくつかの手法では、濃縮物は、約０．５１以下の低いタンパク質と脂肪の比、約０．５１から約０．７０の中位のタンパク質と脂肪の比、または約０．７１以上の高いタンパク質と脂肪の比を有することがある。他の手法では、濃縮物は、低下したラクトースレベルを有することがある。一手法により、ラクトースは、約０．２５から約２％に及び、他の場合約０．５から約１．５％に及ぶことがある。通常、糖、タンパク質、脂肪、およびラクトースの相対量のため、本明細書に開示された濃縮乳製品液体は、滅菌熱処理後であってもオフノートまたはフレーバーの実質的にない改善された乳製品フレーバープロファイルを示す。
【００１３】
濃縮物は、ある手法では約３８から約５０％の全固形物を、別の手法では約４０から約５０％の全固形物、さらに別の手法では約４５から約５０％の全固形物を有する。濃縮物は、ある手法では約１１％以下の全乳製品タンパク質、約３０％以下の脂肪（ある手法では約１５％以下）、約１０から約３０％のスクロース（別の手法では約２０から約３０％）、および約５０％までの全固形物を含むこともできる。脂肪は、出発物の液状乳製品ベースの組合せによっておよび任意選択のクリームの添加によって供給することができる。クリームの添加を利用する場合それは、熱加工時および長い常温保存期間にわたって安定なままである濃縮乳製品液体を形成するために、濃縮および熱処理工程において指定された加工ポイントで行うことができる。例えば、クリームの添加は、一手法では出発物の液状乳製品ベースの濃縮の後、均質化の前、および他の何らかの材料が工程にアドバックされる前に行われる。場合によっては、クリームの添加の位置、量、および／または形態を変更すると、滅菌の後または長い常温保存期間の後にゲル化または分離する可能性がある濃縮物を生じ得ることが発見された。
【００１４】
本明細書における乳製品液体は、滅菌時においてゲル化、脂肪凝集、および褐変に通常抵抗し、周囲条件下（約７０°Ｆから約７５°Ｆ）で貯蔵している少なくとも約９か月間ゲル化、脂肪凝集、相分離、および／または褐変に抵抗すると考えられる。特に、開示されたプロセスおよび調合物で作製された濃縮乳製品液体は、商業的無菌性に必要とされる少なくとも約５分および公称約１３．５分までの滅菌値（Ｆ0）を実現するのに十分な程度に熱加工に曝露されたときでさえ、このような安定性および乳製品フレーバーを示す。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】安定な濃縮乳製品液体を形成する例示的方法を示すフローチャートである。
【図２】各種の乳製品濃縮物について相分離速度を１時間当たりの透過度（ＴｐＨ）（％）で示すＬｕｍｉＳｉｚｅｒデータのグラフである。
【図３】ＬｕｍｉＳｉｚｅｒ相分離速度に関して、全乳製品固形物(dairy solids)に対する全糖分の１つの関係を示すグラフである。
【図４】ＬｕｍｉＳｉｚｅｒ相分離速度に関して、タンパク質および脂肪に対する全糖分の別の例示的な関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
一般に、安定で官能的に好ましい乳製品液体を、多段階の熱および濃縮プロセスにより形成して、タンパク質含有量を低減し、場合によっては脂肪含有量を増加し、スクロースレベルを増加し、ラクトースを低減し、非常に安定な相分離速度を実現することによって、所望の滅菌値、製品安定性特性、および乳製品フレーバーノートを実現する。例えば、方法は、予熱するステップと、透析濾過を行ってまたは行うことなく、限外濾過を使用して、濃縮するステップと、任意選択のクリームを、均質化より前にブレンドするステップと、均質化の後に、安定剤および他の材料を添加するステップと、滅菌して、全熱処理を行い、少なくとも約５、好ましくは少なくとも約６．５、より好ましくは少なくとも約７．５のＦ0を有する安定な濃縮乳製品液体が生成するステップとを含む。
【００１７】
滅菌の程度または滅菌値（Ｆ0）は、乳製品が特定の温度にかけられる時間に基づいており、製品が加工時に受けるすべての熱処理の最高点である。したがって、所望の滅菌値は、種々の加工条件によって実現することができる。典型的には、濃縮乳を少なくとも約５のＦ0、好ましくははるかに高いレベル（例えば、約１３以上）のＦ0に滅菌する。
【００１８】
滅菌工程の滅菌値は、熱工程で食品の加熱が最も遅れる箇所の速度曲線（ｆｏｏｄ’ｓ  ｓｌｏｗｅｓｔ  ｈｅａｔｉｎｇ  ｐｏｉｎｔ  ｒａｔｅ  ｃｕｒｖｅ）時における時間−温度データの図式積分を使用して測定することができる。この図式積分によって、製品にもたらされた全致死率が得られる。図式方法を使用して、所望のＦ0を実現するのに要する加工時間を算出するために、食品の加熱が最も遅れる位置における熱侵入曲線（すなわち、温度対時間のグラフプロット）が必要である。次いで、加熱プロットを小時間増分に細分し、各時間増分について算術平均温度を算出し、それを使用して、各平均温度について致死率（Ｌ）を次式で決定する：
Ｌ＝１０(T-121)/z
式中：
Ｔ−小時間増分の算術平均温度（単位：℃）；
ｚ＝特定の微生物について標準化された値；
Ｌ＝温度Ｔにおける特定の微生物の致死率。
次に、各小時間増分の上記で算出された致死率の値に時間増分を掛け、次いで次式を用いて、合計して、滅菌値（Ｆ0）を得る：
Ｆo＝（ｔT1）（Ｌ1）＋（ｔT2）（Ｌ2）＋（ｔT3）（Ｌ3）＋．．．
式中：
ｔT1，ｔT2，．．．＝温度Ｔ１、Ｔ２、．．．における時間増分；
Ｌ1，Ｌ2，．．．＝時間増分１、時間増分２、．．．致死率の値；
Ｆ0＝微生物の１２１℃における滅菌値。
したがって、侵入曲線が生成されると、工程の滅菌値Ｆ0は、任意の温度における工程時間の長さを基準温度１２１℃（２５０°Ｆ）における等価な工程時間に変換することによって算出することができる。滅菌値の算出は、本明細書に全体として組み込まれる非特許文献２に概括的に記載されている。
【００１９】
本明細書に記載される高固形物の濃縮物のレトルト安定性および／または常温保存期間安定性は、調合物の独特の組合せから得られた効果、および各種調合物成分の相乗効果または相互連結効果であると考えられる。この相乗効果または相互連結効果は、高固形物の乳製品濃縮物において非常に遅い相分離速度と関係付けられ、かつ／またはそれによって明示されることができる。一手法により、濃縮およびレトルトの後に１時間当たりの透過率（ＴｐＨ）約１０％以下、他の場合１時間当たりの透過率（ＴｐＨ）約４％以下、さらに他の場合約１．５ＴｐＨ以下の相分離速度を有する乳製品濃縮物は、許容できる常温保存安定性を実証する調合物成分間で所望の相乗作用および相互関係を有する、全固形物の高い調合物を含む組成物であると考えられる。
【００２０】
細目についてもっと目を向けてみると、１時間当たりの透過率（％）（または話を簡単にするためにＴｐＨ）で表される相分離速度は、多種多様な調合物の相互作用および／または相乗作用、分散、ならびに粒子相互作用を考慮に入れた乳製品濃縮物の時間依存性分離挙動の測定値である。特定の理論に拘泥されるものではないが、相分離速度は、地球重力に関連して濃縮物の粒度分布、粒子密度分布、複雑な粒子間相互作用、および／または溶液粘度と関係付けることができると考えられる。濃縮乳系などの濃縮分散体は、抗力の球状粒子に及ぼす効果を支配するストークスの関係に従って、（Δρ＊ｄ2＊ｇ）／（１８＊η）Τと等しい速度（ただし、Δρは粒子と液体間の密度差であり、ｄは粒子径であり、ｇは重力定数であり、ηは溶媒粘度である）で分離することができる。本明細書における高濃縮乳製品液体（すなわち、本明細書に記載の関係において約５０％まで、糖は約２０から約３０％）の安定性および相分離速度は、重力およびストークスの法則のため普通なら期待されるはずのものを越えて分離速度を妨げ、遅らせる複雑な粒子−粒子相互作用の影響をさらに受けると考えられる。相分離速度は、ＴｐＨによって明らかなように、種々の流体パラメータの相乗効果、および複雑な粒子間相互作用を考慮して、本明細書に記載される高い全固形物レベルのとき非常に遅い相分離速度を有する極めて安定な濃縮物を同定する。
【００２１】
一手法により、相分離速度は、試料が回転する間に試料の長さに沿って近赤外光の透過度（Ｔ％）を測定するＬｕｍｉＳｉｚｅｒ（ＬＵＭ  ＧｍｂＨ、Ｂｅｒｌｉｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ）で測定することができる（地球重力の２３５０倍まで）。回転しながら、試料中の粒子は、それらの密度に応じて頂部（クリーミング）および／または底部（ペレット）の両方に蓄積することができ、試料の頂部および底部における減少Ｔ％（すなわち、より不透明）によって検出可能である。さらに、粒子欠乏のため頂部と底部の間の領域でＴ％の上昇もあり得る（すなわち、清澄化）。試料の頂部から底部までＴ％を積分することによって、時間に対して積分されたＴ％をプロットすることによって遠心時間中の全分離速度またはプロファイルを決定することができる。
【００２２】
一手法により、約３５０μＬの試料（希釈せず）をキュベット（ＬＵＭ  ＧｍｂＨによって提供）に添加し、試料ホルダー中に入れることによって、ＬｕｍｉＳｉｚｅｒ試験を実施することができる。次いで、試料を約２５℃、約４，０００ｒｐｍ（最高速度、２３５０×地球重力）で約４４，０００秒回転させ、同時に３分毎に透過度％（Ｔ％）データを取得する。試験実施の終わりに、各試料について（積分されたＴ％対時間としてプロットされた）分離プロファイルを、それぞれの初期分離速度によって分析する。一般に、ＴｐＨの初期分離速度を、０から５０００秒、０から１０，０００秒、および／または５，０００から１０，０００秒測定することができる。ＬｕｍｉＳｉｚｅｒ分離プロファイルおよびＴｐＨの例が実施例３として下記に付記されている。図２は、様々な例示的濃縮物の例示的ＬｕｍｉＳｉｚｅｒグラフを示す。本明細書では、相透過分離速度またはＴｐＨは、分離速度曲線の初期線状部分の勾配であり、通常０から５，０００秒の間に生ずる。
【００２３】
特定の理論に拘泥されるものではないが、本明細書における濃縮乳製品液体の粒子分離は、複数の相、例えば初期のより遅い相と、続いてより速い分離相で行われ得る。このより速い分離相はやがて、積分されたＴ％の変化がもはや起こらない最終の相になる。初期の相は、典型的にはより遅いが、濃縮乳分散体の分離速度を妨げる粒子−粒子相互作用の効果によるものと考えられる。この分離の初期相は、常温保存期間に及ぶ高濃縮された分散体の分離挙動に最も関連していると考えられる。経時的に、粒子が頂部および底部で蓄積し始めるにつれて、介在する粒子濃度は低下し始め、こうして分離速度を加速し、したがってその後のより速い分離相になる。
【００２４】
全沈降挙動に基づいて、Ｔ％対時間の初期の勾配値は安定性に関連していると考えられる。特定の理論に拘泥されるものではないが、特定の組成物調合物内で、減少する勾配値は、分離に対するより大きな障壁が存在し、したがってより大きな勾配値をもつものより安定であることを示唆する。安定性挙動の一部分としてこの初期相の期間は、重要な特性でもあり得る。特定の理論に拘泥されるものではないが、長引いた初期相はより安定な分散体を示唆し、逆により短い初期相は安定でない分散体を示唆する。
【００２５】
一手法により、約３８から約５０％の全固形物を有する濃縮物が安定なままであるためには、ある手法では乳製品固形物(dairy solids)の量に対して有効量の糖を含有するべきであると考えられる。一手法により、このような高固形物の濃縮物は、約１：１から約３．５：１の範囲の糖と乳製品固形物(dairy solids)との関係および約０．５から約３３ＴｐＨの相透過分離速度を含むことができる。この関係の範囲内で、同じレベルの乳製品固形物(dairy solids)がある濃縮物は、乳製品固形物(dairy solids)に対する糖の量が増加するにつれて減少する分離速度を示す。別の手法では、このような高い全固形物レベルの濃縮物は、タンパク質と脂肪の関係に対する糖の量の比によって明示される糖、タンパク質、および脂肪のレベル間の複雑な関係を示す場合、安定なままである。例えば、安定な高固形物の濃縮物は、式ＴｐＨ＝−０．００１７比2−１．０２５９比−１２．９５１（式中、比は糖／（タンパク質から脂肪）である）を特徴とする相透過速度（またはＴｐＨの＋／−１０％以内）を示す。
【００２６】
特定の理論に拘泥されるものではないが、乳製品固形物(dairy solids)、タンパク質、および／または脂肪に対してあるレベルの糖は、本明細書における高固形物の乳製品濃縮物の安定性を助けると考えられる。本明細書では、糖は、スクロース、および／またはスクロースの完全もしくは部分代替物として使用できる他の追加の糖もしくは糖アルコールもしくはポリオールとすることができる。その例としてはフルクトース、ソルビトール、キシリトール、エリトリトールまたはそれらの組合せなどが挙げられるが、これらに限定されない。特定の理論に拘泥されるものではないが、糖または糖アルコールを他の濃縮成分と組み合わせると、タンパク質表面の水の代替およびタンパク質−タンパク質相互作用を低下させるさらに安定な水素結合の形成により乳製品タンパク質の凝結が抑制または低減されると考えられる。さらに、糖は濃縮物中で可溶化され、相分離速度を遅くするための粘性のより高い媒体を提供することができる。
【００２７】
本明細書における濃縮物は、約９０％を超える回収率も有することができる。回収率は、濃縮物中の元の固形物に対して送達された固形分の量を決定することによって、希釈した後の濃縮物から送達された乳製品液体の濃度の測定値である。一手法により、回収率は、Ｔａｓｓｉｍｏ醸造機などのシングルサーブ用オンデマンド飲料機向けに設計されたカートリッジに入っている濃縮物の「醸造」または希釈した後に固形物の損失量を測定することによって決まる。醸造した後、固形物の損失は、元の濃縮物の重量および固形物に対してカートリッジ中に残存している濃縮物の残留重量および固形物（％）を測定することによって決まる。回収率は、１００から固形物損失をひいたものである。本明細書における高固形物の濃縮物は、非常に遅い相分離速度によって明らかなように極めて安定であるだけでなく、９０％を超える回収率も有する。
【００２８】
濃縮物の詳細についてもっと目を向けてみると、本明細書における高固形物の濃縮物は、約４０から約５０％の全固形物を有し、レトルト後および約９か月以上の常温保存期間を経た後も安定なままである。一手法により、濃縮物は、下記の表に記載されている特性のうち１つまたは複数を有する。クリームが濃縮物に添加されていない場合、乳製品タンパク質の範囲は、約６から約１１％とすることができ、乳製品固形物(dairy solids)の範囲は約１０から約２６％である。
【００２９】
【表１】
0006730240.tif 000002
【００３０】
濃縮プロセスの詳細についてもっと目を向けてみると、図１は、増加したスクロース含有量、低下したタンパク質レベル、および（場合によっては）特定のクリームの添加を使用した高固形物の濃縮物を実現して、改善された乳製品ノート、極めて安定な相分離速度、および／または高い回収率を有する安定な濃縮乳製品液体を実現する本濃縮プロセスの一般方法を示す。この例示的プロセスにおいて、液状乳製品ベースを用意し、場合によっては均質化してもよく、次いで（ｐＨ  ４．６可溶性タンパク質で測定して）可溶性タンパク質を還元する際に有効な温度に有効な時間予熱する。次いで、予熱された乳製品液体を、限外濾過タイプの技法を単独または透析濾過技法と組み合わせて使用して、所望のレベル、通常約５０％までの全固形物（場合によっては、約３８から約５０％）に濃縮する。限外濾過を透析濾過と組み合わせる場合、透析濾過は、好ましくは限外濾過の最中または後に行われる。濃縮ステップの後に、所定量の任意選択のクリームを濃縮乳製品液体にブレンドして、クリームで強化された濃縮乳製品液体を形成する。
【００３１】
次に、（クリームで場合によっては強化されている）濃縮乳製品液体を一体とした流体として均質化して、クリームで強化されている均質化された乳製品液体を形成する。次いで、均質化後のこの時点で、有効量の安定剤および他の任意選択のアドバック剤（糖を含めて）を、クリームで強化されている均質化された濃縮乳製品液体に混合して、クリームで強化されている安定化された乳製品液体を形成することができる。クリームで強化されている安定化された乳製品液体は、包装が望まれている場合はそれより前に、場合によっては標準化してもよい。安定剤の添加後に、液体を好ましくは包装し、約５を超えるＦ0を実現するのに十分な時間および温度で滅菌する。滅菌後に、得られた安定な濃縮乳製品液体は、好ましくは約１１％以下の全タンパク質（場合によっては、約５から約１０％のタンパク質）、約３０％以下の全脂肪（場合によっては、約９から約１５％の全脂肪）、および約２％未満のラクトース（場合によっては、約０．２５から約１．５％）を含む。好ましい組成物は、タンパク質と脂肪の比が約０．４から約０．７であり得る。場合によっては、乳製品液体は、タンパク質の約２．５倍までの脂肪を有することができる。
【００３２】
次いで、安定剤または緩衝塩および他の任意選択のアドバックス剤を、クリームで強化されている均質化された乳製品液体にブレンドすることができる。以下でさらに詳細に論じるように、安定剤／緩衝塩（例えば、約５０から約２５％のリン酸ジナトリウムおよび約５０から約７５％のリン酸モノナトリウムを含む約０．２から約０．６％の安定剤など）と、少なくとも１つの食感向上剤（ｍｏｕｔｈｆｅｅｌ  ｅｎｈａｎｃｅｒ）（例えば、約０．３から約０．６％の塩化ナトリウム）と、任意選択の添加剤（例えば、約０．０４から約０．１％のフレーバーおよび約４から約２３％の糖）とのブレンドを少なくとも、クリームで強化されている均質化された乳製品液体と混合することができる。
【００３３】
本明細書における濃縮物には、相当量のある種の澱粉、ゴム、および乳化剤がないことがある。例えば、本明細書における安定な濃縮乳製品液体は、カラギナン、モノグリセリド、ポリアドロース（ｐｏｌｙａｄｌｏｓｅｓ）（１０−１−Ｏまたは１０−１−ＣＣ、Ｌｏｎｚａ，  Ｉｎｃ．）、グリコスパース（Ｓ−２０またはＯ−２０、Ｌｏｎｚａ，  Ｉｎｃ．）、レシチン、バターミルク、カゼインナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウムなど、澱粉、ゴム、および他の乳化剤を実質的に含まないことが好ましい。本明細書では、相当量を実質的に含まないおよび含まないは、上記の澱粉、ゴム、および／または乳化剤のそれぞれまたは組合せを約０．５％未満、ある場合には約０．１％未満、別の場合には約０．０５％未満しか含まないことを意味する。
【００３４】
次いで、得られる製品を包装および滅菌（例えば、レトルト加工）して、少なくとも５のＦ0を実現することができ、一手法では約２５０と約２５４°Ｆの間の温度で約５から約８．５分間加熱することによって、所望の安定な濃縮乳製品液体を提供することができる。一手法により、得られた安定な濃縮乳製品液体は、約１１％未満のタンパク質（場合によっては、約５から約１０％のタンパク質）、約３０％以下の脂肪（場合によっては、約９から約１５％の脂肪）、約２％未満のラクトース、および約３８から約５０％の全固形物の組成物を有する。いくつかの形態では、得られた製品は、タンパク質と脂肪の比が約０．４から約０．７５である。安定な濃縮乳製品液体中の脂肪は、限外濾過にかけてもよいし、かけなくてもよい、出発物の液状乳製品ベースに用いられている脂肪、また限外濾過または前均質化にかけない、任意選択のクリームの添加に用いられている脂肪の組合せから供給することができる。
【００３５】
いくつかの手法では、全乳製品固形物(dairy solids)約５０まで、タンパク質と脂肪の比約０．７２、約２０から約３０％の糖、リン酸モノナトリウム（ＭＳＰ）とリン酸ジナトリウム（ＤＳＰ）の５０／５０ブレンド、およびタンパク質と緩衝塩（ＭＳＰ＋ＤＳＰ）の比約４０から約６０を有する乳製品濃縮物は、レトルト後に流体であり、約１０ＴｐＨ以下、ある場合には約４．５ＴｐＨ以下、別の場合には約１．５ＴｐＨ以下の非常に遅い相分離速度を有し、これは、非常に安定な分散体と一致するものである。一方、試料が、レトルト直後に許容できるものであり、流体であり得るのに、タンパク質と緩衝塩の比が４０を下回り、または６０を上回る場合、このような試料は、その常温保存期間にわたって低い安定性を示した。
【００３６】
さらに、他の手法では、約５０％までの全固形物および約０．７２のタンパク質と脂肪の比を有する乳製品濃縮物が、ＭＳＰおよびＤＳＰの代わりにクエン酸三ナトリウムを緩衝塩のために使用し、約３０から約６０の中位のタンパク質と緩衝塩の比を有する場合、これらの試料はレトルト後にゲル化し、許容できないものであった。
【００３７】
本明細書では「血清タンパク質」は通常、カゼインを除く乳漿のタンパク質含有量を指す（すなわち、血清タンパク質は通常、乳清タンパク質含有量を指す）。「乳漿」は通常、脂肪含有量の除去後に残存する生乳の部分を指す。「カゼイン」は通常、カゼイン自体（すなわち、酸カゼイン）、またはカゼイナートなどその水溶性塩（例えば、カゼインカルシウム、カゼインナトリウム、またはカゼインカリウム、およびそれらの組合せ）。本明細書に記載されるカゼイン量および百分率は、カゼインおよびカゼイナート（その金属カチオン量を除く）の全存在量に基づいて報告される。カゼインは、一般に乳中のホスホタンパク質のいずれかまたはすべて、およびそれらのいずれかの混合物に関する。カゼインの重要な特性は、天然乳中でミセルを形成することである。α−カゼイン（αs1−カゼインおよびαs2−カゼインを含む）、β−カゼイン、γ−カゼイン、κ−カゼイン、およびそれらの遺伝的変異体を含めて、多くのカゼイン成分が同定されたが、これらに限定されない。
【００３８】
「低減された脂肪（ｒｅｄｕｃｅｄ  ｆａｔ）」乳は通常、約２％の脂肪乳を意味する。「低脂肪（ｌｏｗ  ｆａｔ）」乳は通常、約１％の脂肪乳を意味する。「無脂肪乳」または「脱脂乳」は共に、通常約０．２％未満の脂肪乳を意味する。「全乳」は通常、約３．２５％以上の脂肪乳を意味し、標準化または非標準化することができる。「ミルクバター」は通常、乳またはクリームをバターにした後残存する副産物を意味し、約３．２５％以上の脂肪を含有する。「生乳」は通常、まだ熱処理されていない乳を意味する。本発明のプロセスで使用される乳または乳製品は、標準化または非標準化することができる。好ましい乳は、ウシから得られる。しかし、望むならヒトの消費に適した他の哺乳類の乳を使用することができる。「クリーム」は通常、スイートクリームを指し、全乳の分離によって得られるクリームまたは脂肪である。本明細書において使用される好ましいクリームは、約３２から約４２％の脂肪含有量、約３から約５％のラクトース、および約２％未満のタンパク質を有する。
【００３９】
「常温保存期間」または「常温保存安定」は、好ましくない香り、外観、味、硬さ、または目に見える相分離を生じることなく、乳製品を約７０°Ｆから約７５°Ｆで貯蔵することができる期間を意味する。さらに、所与の常温保存期間において官能的に許容できる乳製品は、異臭、オフフレーバー、および（いくつかの手法では）褐色の着色がないであろう。「安定」または「常温保存安定」は、所与の期間において乳製品が、上記に定義した好ましくない官能的特性をもたず、官能的に許容できることを意味する。安定または常温保存安定は、少なくとも約９０％の回収率も意味する。回収率は、周囲条件で再生させたとき、出発物の乳製品固形物に比べてカップで回収される乳製品固形物の測定値である。本明細書では、Ｔａｓｓｉｍｏ  Ｂｅｖｅｒａｇｅ  Ｂｒｅｗｅｒおよび標準Ｔａｓｓｉｍｏクリーム分離器Ｔ−Ｄｉｓｃ（Ｋｒａｆｔ  Ｆｏｏｄｓ）を使用して、回収率を測定した。
【００４０】
「全乳固形物」または「全固形物」は通常、脂肪および無脂乳固形物（ＳＮＦ）含有量の合計を指す。「ＳＮＦ」は通常、タンパク質、ラクトース、鉱物、酸、酵素、およびビタミンの合計重量を指す。
【００４１】
本質的に任意の液状乳製品ベースを、本方法で使用することができる。好ましくは、液状乳製品ベースは、任意の泌乳家畜動物から生ずるものであり、その乳はヒトの食物の供給源として有用である。このような家畜動物は、非限定的例として、ウシ、水牛、他の反芻類、ヤギ、ヒツジなどが挙げられる。しかし、通常は、牛乳が出発材料として好ましい。使用される乳は、全乳、低脂肪乳、または脱脂乳とすることができる。本プロセスは、増加した脂肪含有量を有する安定な濃縮乳製品液体を標的にするので、全乳から始めることが好ましい。しかし、出発物の乳製品供給源は、標的の脂肪値を得るのに必要とされる、より多いまたはより少ないクリームの添加を伴う特定用途の必要に応じて、脱脂乳もしくは低脂肪乳またはクリームとすることもできる。
【００４２】
牛乳は、ラクトース、脂肪、タンパク質、鉱物、および水、ならびにより少量の酸、酵素、ガス、およびビタミンを含有する。多くの因子が生牛乳の組成に影響を及ぼす可能性があるが、通常、約１１から約１５％の全固形物、約２から約６％の乳脂肪、約３から約４％のタンパク質、約４から約５％のラクトース、約０．５から約１％の鉱物、および約８５から約８９％の水を含有する。乳は多数のタイプのタンパク質を含有するが、通常カゼインタンパク質と血清タンパク質の２つの一般カテゴリーにグループ分けすることができる。鉱物は乳塩または灰とも呼ばれるが、主要成分として、通常カルシウム、ナトリウム、カリウム、およびマグネシウムを含む。これらのカチオンを、乳中でホスファート、クロリド、およびシトラートと組み合わせることができる。乳脂肪は、主にトリグリセリド、およびより少量の様々な他の脂質からなる。ラクトースまたは乳糖（４−Ｏ−β−Ｄ−ガラクトピラノシル−Ｄ−グルコース）は、生乳中に存在する還元性二糖である。
【００４３】
次に、工程の詳細についてもっと目を向けて、各工程ステップをより詳細に述べる。まず第一に、好ましくは全乳である液状乳製品ベースを、任意選択のステップとして最初に予熱または前加熱することができる。予熱は、当技術分野において公知である任意の方法または機器（例えば、ジャケット付きの反応器、熱交換器など）を使用して、所望の温度を実現して行うことができる。特定の理論に拘泥されるものではないが、予熱によって、最初に血清または乳清タンパク質が、乳中に存在するカゼインミセルに架橋すると考えられる。大半の架橋は、ミセルの外表面に起こる可能性がある。このような架橋は、可溶性タンパク質の量を低減することになる。やはり、特定の理論に拘泥されるものではないが、予熱によって、乳清タンパク質がミセル、特にミセルの外表面と共有結合的にかつ／または疎水的に相互作用することも可能になり得る。やはり、特定の理論に拘泥されるものではないが、これらの相互作用は通常、少なくとも２つの作用を行うとさらに考えられる。第１に、相互作用は、乳清タンパク質の多くを溶液から除去する。この作用は、乳清タンパク質が、滅菌において経験する高温などの高温で非常に反応性が高いので重要であり得る。第２に、カゼインミセルが血清または乳清タンパク質でコーティングされるので、カゼイン−カゼイン相互作用を低減および／または最小限に抑制すべきである。この作用は、熱的に誘導される乳ゲルが形成される傾向を低減するはずである。
【００４４】
先に指摘したように、予熱時の架橋は、可溶性タンパク質の量を低減する。可溶性タンパク質の量は、酸沈殿と、その後に続くＵＶ検出器と連動させた液体クロマトグラフィー（ＬＣ−ＵＶ）によって決定することができる。予熱処理または加熱処理された試料と非加熱処理された試料との比較を行って、可溶性タンパク質画分を定量する。ｐＨ  ４．６の可溶性タンパク質の低減は、少なくとも約７０％、好ましくは約７０から約１００％、より好ましくは約７０から約９０％であるべきである。可溶性タンパク質の低減は、ｐＨ  ４．６可溶性タンパク質として測定され、好ましくは非特許文献３および非特許文献４に発表されている方法に基づいたα−ラクトアルブミンおよびβ−ラクトグロブリン血清タンパク質の量子化に特異的な方法で測定される。両文献は、参照により本明細書に組み込まれたものとする。
【００４５】
予熱するステップの時間および温度は、液状乳製品の所望の安定性を滅菌時およびその後の貯蔵時に維持しながら、ｐＨ  ４．６可溶性タンパク質の所望の低減を得るのに十分な程度とするべきである。言うまでもなく、予熱条件に加えて、他のパラメータが、滅菌時およびその後の貯蔵時の安定性に影響を及ぼす可能性がある。
【００４６】
一手法により、乳製品液体の予熱または前加熱を利用する場合それを、通常少なくとも約６０℃で少なくとも約３０秒間行って、低減されたｐＨ  ４．６可溶性タンパク質レベルを有する予熱された乳製品液体を形成する。他の手法により、予熱を約７０°Ｆから約１００℃で約０．５から約２０分間実施する。さらに他の手法により、予熱を約８５から約９５℃で約２から約６分間実施する。所望の架橋度（通常、ｐＨ  ４．６可溶性タンパク質の低減によって測定）および最終生成物の所望の安定性が得られる限り、他の予熱条件を使用することもできる。言うまでもなく、所望の安定性が得られる限り、他の予熱条件を使用することができる。例えば、約８０℃から約１００℃で約２から約６分間の第１の段階と、続いて約１００℃から約１３０℃で約１から約６０秒間の第２の段階を含む２段階プロセスを使用することができる。
【００４７】
任意選択の予熱するステップの後、乳製品液体を所望の全固形物レベルに濃縮して、濃縮乳製品液体保持体を形成する。透析濾過を行ってまたは行うことなく、限外濾過によって、濃縮を完了することができる。本明細書における方法の目的のために、限外濾過は、精密濾過およびナノ濾過のような他の膜濃縮方法を含むものとみなされる。精密濾過、限外濾過、および透析濾過を含む、乳製品液体を濃縮するための好適な方法の例は、参照により本明細書に組み込まれたものとするＬｏｈの特許文献４（Ａ１）（２００４年４月８日）に記載されている。
【００４８】
一手法により、乳製品液体を、約３１％までの全固形分、約９から約１６％のタンパク質レベル、約１１から約１９％の脂肪レベル、および約０．５から約１．５％のラクトースレベル（アドバック前）に濃縮することが好ましい。限外濾過を使用して、相当量（通常は少なくとも約４０％、より好ましくは少なくとも約９５％）のラクトースおよび鉱物を、濃縮段階時に除去する。
【００４９】
濃縮段階は、限外濾過を使用して、好ましくは透析濾過を行って、ラクトースおよび鉱物の一部分がポアを通過できるほど十分に大きい膜ポアサイズを使用して、水を透過液として実施され、保持液は、タンパク質および脂肪含有量を本質的にすべて含む。例えば、好ましい全乳ベースを膜分離処理にかけて、タンパク質が濃縮された「保持液」とラクトースが濃縮された透過液を分離する。しかし、本明細書における方法に従って加工された乳のタイプは、特に限定されるものではなく、例えば脱脂乳、低減された脂肪乳、低脂肪乳、バターミルク、およびそれらの組合せが挙げられる。
【００５０】
一手法により、膜濾過は、多孔質ポリスルホン型膜など、約３５から約６５ｐｓｉｇ加圧、および約１２３°Ｆから約１４０°Ｆ（約５０℃から約６０℃）の加工温度を用いて、約１０，０００から約２０，０００ダルトンの分子量（ＭＷ）カットオフを含むことができる。一実施形態において、ラクトースおよび鉱物は、膜全体に均一に分布され、約５０％の分離比で膜を通過し、脂肪およびタンパク質の約１００％が保持液中に保持される。透析濾過は、保持液中のラクトース濃度を約４％未満に維持する働きをする。
【００５１】
場合によっては、所定量のクリームを濃縮乳製品液体保持液にブレンドして、脂肪含有量を増加させ、クリームで強化されている濃縮乳製品液体を形成することができる。一手法により、約３から約５７％のクリームを、濃縮乳製品液体保持体とブレンドして、脂肪含有量を増加させる。一手法により、クリームは、約３２から約４２％の全脂肪含有量を有するスイートクリームであるが、他のタイプのクリームも、入手の可能性に応じて使用することができる。
【００５２】
他の手法により、全固形物は、出発物の液状乳製品ベースが全乳であるとき約５０％までとすることができ、約３から約３４％のクリームおよび約２０から約３０％の糖を濃縮乳製品液体保持体に添加する。場合によっては、出発物の液状乳製品ベースが脱脂乳である場合、約３４から約５７％のクリームを、約２０から約３０％の糖と共に濃縮乳製品液体保持体に添加する。出発物の液状乳製品ベースが２％の乳である場合、約２０から約４６％のクリームを、約２０から約３０％の糖と共に濃縮乳製品液体保持体に添加する。いずれの場合にも、特定量の任意選択のクリームおよび糖を添加して、本明細書に記載された有効な比および関係を実現して、このような高濃縮乳製品における安定性を実現する。
【００５３】
前述のように、クリームが添加された場合、クリームの添加ポイントが、得られた乳製品液体の滅菌後の安定性に影響を及ぼす可能性があることが発見された。一手法により、所定量のクリームを、濃縮の後、均質化の前、さらにはまた安定剤および任意選択のアドバック材料の添加の前に、乳製品液体にブレンドすることができる。一般に、濃縮の前または均質化の後など、クリームの他の添加ポイントによって、滅菌後にゲル化し、分離した濃縮物が得られることが発見された。
【００５４】
クリームを濃縮段階より前（予熱する前など）に添加することによって、クリームを、液状乳製品ベースと共に限外濾過膜にかけることになる。このように、限外濾過は、おそらく鉱物および他の天然糖をクリームから除去することになる。
【００５５】
いくつかの手法では、クリームを、濃縮乳製品液体保持体とブレンドする前に前均質化するのではなく、その天然状態で添加するだけでよい。場合によっては、クリームを前均質化すると、レトルト加工時にゲル化または２相以上に分離する濃縮飲料になる可能性がある。特定の理論に拘泥されるものではないが、クリームは通常、タンパク質が不十分なのでさらに乳化することができず、または未変性のクリームの脂肪滴サイズ分布を低減することができないので、クリームを前均質化すると、安定でないエマルジョンが生成すると考えられる。例えば、クリームを最初に前均質化すると、最終生成物における相分離および／またはレトルトゲル化の速度を増加させることがある脂肪滴のフロックを形成する可能性が高まると考えられる。したがって、均質化のためにタンパク質が豊富に存在している保持液にクリームを添加した後、クリーム脂肪滴サイズを低減することが好ましい。
【００５６】
濃縮および任意選択の低温処理の後、クリームで強化されている濃縮乳製品液体を単一液体として均質化して、クリームで強化されている均質化された乳製品液体を形成する。一手法により、均質化を一段階または多段階で行うことができる。例えば、非限定的な一手法では、業界標準ホモジナイザーで、第１段階の均質化を約１，５００から約２，０００ｐｓｉで行い、第２段階の均質化を約１００から約３００ｐｓｉで行うことができる。ホモジネートは、包装作業を直ちに行わない場合冷却することができる。例えば、ホモジネートは、標準ホモジナイザーの平板熱交換器の再生および冷却区画を流れるとき冷却することができる。特定の理論に拘泥されるものではないが、より高い圧力によるホモジネートは通常、より小さい粒子をより多く有することになり、より高い衝突頻度とその後の液滴同士の結合のため、ゲル化の可能性がより高くなるので、より高い均質化条件は、許容できる飲料をもたらさないと考えられる。
【００５７】
上述されたように、安定な濃縮物を得るために、クリームを、好ましくは均質化ステップより前に添加する。特定の理論に拘泥されるものではないが、添加された、クリームによって供給される脂肪は、均質化によって、脂肪粒子が生成して、滅菌工程および長期の常温保存期間を切り抜ける必要があると考えられる。上記に指摘したように、クリームを、保持液に添加する前に前均質化しないことが好ましいが、最終製品の安定性を改善するために、クリームを保持液と組み合わせて均質化にかけることが好ましい。例えば、均質化は、クリームからの脂肪滴サイズ分布を低減して、レトルト後のいずれの分離も遅らせるだけでなく、おそらく各脂肪滴をタンパク質界面でコーティングし、すべての脂肪滴がより均一にまたは添加剤およびその後のレトルト条件と一貫して挙動することができるようになると考えられる。さらに、乳化性タンパク質が多量に存在する保持液中でのクリーム均質化によって、単一の脂肪滴が生成し、軟凝集の生成は最小限となる。タンパク質が不十分であると、軟凝集した液滴が生成する傾向が増大する。軟凝集した液滴は、レトルト条件中またはその後に相分離およびゲル形成を加速する可能性が高まる。
【００５８】
均質化した後に、有効量の安定剤を、クリームで強化されている均質化された乳製品液体に添加することができる。安定剤は、カオトロピック剤、カルシウム結合性緩衝剤、またはカルシウムに効果的に結合して、貯蔵中、濃縮乳製品液体のゲル化または分離を防止する他の安定剤とすることができる。特定の理論に拘泥されるものではないが、特許文献４（Ａ１）（２００４年４月８日）に詳述されているように、カルシウム結合性安定剤が、その後の滅菌より前のいずれの貯蔵時においても乳製品液体のゲル化または分離を防止すると考えられる。一般に、カルシウムに結合する任意の緩衝剤またはカオトロピック剤または安定剤を使用することができる。好適なカルシウム結合性緩衝剤、安定剤、およびカオトロピック剤の例としては、リン酸モノナトリウム、リン酸ジナトリウム、リン酸ジカリウム、クエン酸ジナトリウム、クエン酸トリナトリウム、ＥＤＴＡなどのクエン酸およびリン酸緩衝剤、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
【００５９】
好ましい緩衝塩または安定剤は、リン酸モノナトリウムとリン酸ジナトリウムのブレンドである。この安定剤ブレンドの有効量は、通常出発材料として使用される特定の乳製品液体、所望の濃度、クリームの添加量、および使用される特定の安定剤のカルシウム結合性能力に依存する。しかし、一般に、クリームで強化されている濃縮乳製品液体については、約２５から約５０％のリン酸モノナトリウムと約７５から約５０％のリン酸ジナトリウムを含む約０．２から約０．６％の安定剤が、クリームで強化されている濃縮乳製品液体に有効な安定剤である。一手法により、リン酸モノナトリウムとリン酸ジナトリウムの比は、約５０：５０から約７５：２５に及び、安定な濃縮物が生成する。限外濾過した全乳およびクリームの添加を用いると、この範囲外の安定剤の比では、通常滅菌後にゲル化または分離した濃縮物が生成する。
【００６０】
他の任意選択の材料も、アドバック剤に含めることができる。一手法により、食感向上剤、フレーバー、糖、および他の添加剤も、特定の用途で必要に応じて添加することができる。例えば、約１０から約３０％の糖（いくつかの手法では、約２０から約３０％の糖）を添加して、上記で説明された比および関係をもたらして、安定性を実現する。均質化した後に、糖を添加することができるが、特定の用途で必要なら、均質化する前に添加してもよい。
【００６１】
別の場合に、好適な食感向上剤としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、硫酸ナトリウム、およびそれらの混合物が挙げられる。好ましい食感向上剤としては、塩化ナトリウムおよび塩化カリウムならびにそれらの混合物が挙げられる。塩化ナトリウムが、最も好ましい食感向上剤である。安定性に顕著にかつ不利に影響を及ぼさない限り、糖、（天然および／または人工）甘味料、乳化剤、脂肪模倣剤、マルトデキストリン、繊維、澱粉、ゴム、ならびに酵素処理、培養、天然、および人工フレーバーまたはフレーバーエキスなどのフレーバーおよび他の添加剤を添加することができる。いくつかの手法では、甘味料としては、高甘味度天然および／もしくは人工甘味料ならびに／またはこのような甘味料とスクロースのブレンドを挙げることができる。好適な天然高甘味度甘味料は、ステビア、ステビオール配糖体、ステビオシド、および／またはレバウジオシドなど、ならびにそれらの任意の混合物または変形とすることができる。好適な人工高甘味度甘味料としては、スクラロース（スプレンダ型甘味料など）を挙げることができる。場合によっては、これらの高甘味度甘味料は、スクロースとブレンドするとレトルト安定性を示す。
【００６２】
濃縮および任意選択の低温処理の後、次いで乳製品液体を、上述されたように有効量の安定剤および任意選択の他の材料と混合し、次いで滅菌して、安定な濃縮乳製品液体を形成する。好ましくは、レトルト加工条件を用いて、滅菌を実施する。場合によっては、濃縮乳製品液体を希釈して、標的とされた濃度に合わせる必要がある場合、希釈は滅菌より前に実施するべきである。好ましくは、乳製品液体を包装し、密封し、次いで適切な任意の機器で滅菌温度にかける。滅菌は、商業的無菌性に必要とされる少なくとも５分および公称約１３．５分までのＦ0を実現するような時間条件および温度条件下で実施される。通常、滅菌工程は、カムアップタイムまたは加熱時間、保持時間、および冷却時間からなる。カムアップタイムにおいて、約１１８℃から約１４５℃の温度を約１秒から約３０分間実現する。次いで、温度を約１１８℃から約１４５℃で約１．５秒から約１５分間維持する。次いで、温度を、約１０分以下の範囲内で約２５℃未満に冷却する。好ましくは、試料を、滅菌時に（例えば、容器を回転することによって）穏やかに撹拌して、膜が張るのを最小限に抑える。
【００６３】
熱処理全体（この場合、任意選択の予熱、濃縮、および滅菌）を制御して、安定な濃縮乳製品液体が生成する。その安定な濃縮乳製品液体は、好ましくは少なくとも約５のＦ0および周囲条件下で少なくとも約９か月の常温保存期間を実現しながらも、タンパク質と脂肪の比が約０．４から約０．７５である。通常、本発明の安定な濃縮乳製品液体は、粘度をブルックフィールドＲＶ粘度計でスピンドル＃２を１００ｒｐｍで使用して約２０℃で測定すると、周囲温度で約７０ｍＰａ−ｓから約４０００ｍＰａ−ｓ、好ましくは約１００ｍＰａ−ｓから約３００ｍＰａ−ｓの範囲である。
【００６４】
使用された包装技法は、乳製品の適用可能な常温保存期間に十分な乳製品の完全性を保存する限り特に限定されない。例えば、乳濃縮物をガラスビンまたはゲーブルトップカートンなど中で滅菌またはレトルト加工することができる。乳濃縮物を充填し、密封し、次いで内容物を熱処理する。乳製品は、通常のバッグインボックス型容器またはトートなど、より大量に包装することもできる。一実施形態において、事前滅菌されたビンまたは箔で裏打ちされたゲーブルトップカートン材料を使用することができる。長い常温保存期間（ＥＳＬ）として指定された食品包装システムまたは無菌包装システムも使用することができるが、本明細書における方法はこれらに限定されない。有用な食品包装システムは、流動性を有する食品、特に乳製品および果汁に適用されたまたは適用可能な通常のシステムを含む。試料を、滅菌時に穏やかに撹拌して（例えば、容器を回転して）、「膜」が張るのを最小限に抑える。乳製品を、バルクの形態でタンカートラックまたは鉄道車両タンカーに積載し、それによって輸送することもできる。
【００６５】
本発明の乳製品に関連した長い常温保存期間を実現するのに必要とされるわけではないが、殺菌および／または超高温（ＵＨＴ）手順を、工程の中断の場合におよび／またはさらなる常温保存期間の改善のために本発明の乳製品に適用することもできる。ＵＨＴ製品を超高温殺菌し、次いで滅菌された容器に包装する。さらに、本発明の１つの利点は、長い常温保存期間を得るのに、従来の濃縮物で必要とされたものなど、ＵＨＴ加工を通常必要としないことである。例えば、限外濾過／透析濾過された製品を、プロセスを継続する前に（例えば、約１日を超える）長期間保持しなければならない場合に、限外濾過された製品の殺菌を行うことができる。殺菌が最終製品の安定性に悪影響を与えない限り、望むなら、プロセスにおける中間生成物を望むなら殺菌することができる。
【００６６】
一手法では、得られた安定な濃縮乳製品液体は、官能的に好ましい乳であり、かなり多数の飲料調製機で使用されるカートリッジまたはポッド中で密封することができる。好ましい使用および飲料調製機の例は、参照により本明細書に全体として組み込まれ、本明細書と同じ譲受人によって所有されている特許文献５で見ることができる。乳の濃縮は、より多量の乳を飲料調製機から分注することができる一方、より少ない量の液体が入ったより小さいパッケージを貯蔵することができるので有益である。
【００６７】
例えば、濃縮乳のカートリッジを使用して、カプチーノスタイルの飲料で消費者によって望まれている、本物に見える泡だった乳ベースの泡を生成することができる。脂肪とタンパク質の比および指定されたクリームの添加ポイントによって、カプチーノ、ラテなど白くしたコーヒー製品を形成するのに適した、改善された乳製品ノートを有する濃縮乳製品液体が形成される。例えば、安定な濃縮乳のカートリッジも、特許文献５に記載されている低圧調製機およびカートリッジを用いて、約２バール未満の圧力しか使用せずに泡立てるのに適していることがある。他の用途では、２バールを超える高圧も使用することができる。
【００６８】
別の手法により、安定な濃縮乳製品液体を使用して、乳製品飲料を形成することもできる。例えば、安定な濃縮乳製品液体と水などの水性媒体を混合することによって、飲料を形成することができる。形成された乳製品飲料は、また特許文献５にも記載されている安定な濃縮乳製品液体が入っているカートリッジから、水性媒体をカートリッジに通して、希釈により飲料を形成することによって分注することもできる。このような一例では、安定な濃縮乳製品液体を、好ましくは水性媒体と混合して、または水性媒体で約１：１から約６：１の間の比に希釈して、乳製品飲料を形成することができる。
【００６９】
本明細書に記載される高固形物の濃縮物の利点および実施形態を、以下の実施例でさらに説明する。しかし、これらの実施例に記載されている特定の条件、加工スキーム、材料、およびその量、ならびに他の条件および詳細は、本方法を不当に限定するものと解釈すべきではない。すべての百分率は、別段の指摘がない限り重量基準である。
【００７０】
（実施例）
【実施例１】
【００７１】
以下は、本開示で評価された様々な高固形物の濃縮乳製品液体の試料である。
【００７２】
【表２−１】
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【００７３】
【表２−２】
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【００７４】
【表３−１】
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【００７５】
【表３−２】
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【００７６】
【表３−３】
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【００７７】
【表４】
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【実施例２】
【００７８】
回収率および粘度も、いくつかの高固形物の乳製品濃縮物について試験した。データを以下の表に記載する。バニラ１、２、および３、ならびにカラメル１、２、および３は、表２Ａからの組成物である。
【００７９】
【表５】
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【００８０】
【表６】
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【実施例３】
【００８１】
ＬｕｍｉＳｉｚｅｒ（ＬＵＭ  ＧｍｂＨ，  Ｂｅｒｌｉｎ，  Ｇｅｒｍａｎｙ）を使用し、以下の表７に記載の様々な濃縮乳製品の０から５，０００秒の間の初期分離速度、０から１０，０００秒の間の初期分離速度、および５，０００から１０，０００秒の間の初期分離速度を評価した。初期分離速度は、以下の表７に１時間当たりの透過度（％）またはＴｐＨで報告する。図２は、この実施例のＬｕｍｉＳｉｚｅｒデータのグラフである。
【００８２】
【表７】
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【００８３】
【表８】
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【００８４】
一般に、試料Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、およびＦは、１未満のＴｐＨ値を有し、非常に安定なはずである。試料Ｅは、１．３３のＴｐＨを有し、１未満の値より安定でないと予想されるものであった。試料ＧおよびＨはそれぞれ、８．７６および５、３３のＴｐＨ値を有し、元も安定でないと予想されるものであった。場合によっては、勾配またはＴｐＨ値は、タンパク質と脂肪（Ｐ／Ｆ）のすべてのレベルについてタンパク質と緩衝塩（Ｐ／ＢＳ）の比が４０から６０に増加するにつれて低下する。一般に、勾配またはＴｐＨ値は、タンパク質と脂肪（Ｐ／Ｆ）が０．７２から０．３１に低下するにつれて増加し、０．３１は方向性効果を有する。これらの関係は、約３８から約５０％の全固形物を有する高固形物の乳製品濃縮物の特徴であるものと予想される。
【実施例４】
【００８５】
実施例３のＬｕｍｉＳｉｚｅｒを使用して、高い全固形物レベルおよび高い糖レベルを有する乳製品濃縮物を評価した。以下の表８は、試験された濃縮物およびＬｕｍｉＳｉｚｅｒの結果を表す。
【００８６】
【表９】
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【００８７】
乳製品固形物(dairy solids)、タンパク質、および脂肪に対する糖の関係は、許容できる範囲の相分離も示している。これらを図３および４に示す。図３において、隣接した対のデータ点は、糖の増加量と共に同じ濃縮物調合物を示し、残りの組成は比較的一定に保持されたまま糖レベルが増加するにつれて、特定の濃縮物調合物の減少するＴｐＨまたは減少する相分離速度を示す。
【００８８】
方法および得られる濃縮物の性質を説明するために本明細書に記載および例示されたプロセスの詳細、材料、および配置、調合物、ならびにその材料の様々な変化は、添付の特許請求の範囲に記載されている実施方法の原則および範囲内で当業者によって行われ得ることが理解されよう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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