[發明專利]一種脫鹽乳清粉的制備方法

在審

• 申請號: 202010645596.6
• 申請日: 2020-07-07
• 公開（公告）號: CN111919908A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 陳建行;賈曉江;劉建光;朱宏;劉海榮;朱素芳;賈軍燕
• 申請（專利權）人: 石家莊君樂寶乳業有限公司
• 主分類號: A23C21/06
• 分類號: A23C21/06
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 劉蘭芳;劉麗麗

本發明屬于乳品加工領域，公開了一種脫鹽乳清粉的制備方法，以脫脂乳為原料，進行微濾分離得到微濾截留液和微濾分離乳清；對微濾分離乳清超濾得到超濾截留液和超濾滲透液，然后將超濾截留液依次進行真空濃縮和噴霧干燥得到乳清蛋白粉；并將超濾滲透液依次經納濾、真空濃縮、結晶、離心洗滌和乳糖精制，得到精制乳糖；最后將精制乳糖和乳清蛋白粉干混，即得所述脫鹽乳清粉。本發明用于制備脫鹽乳清粉，與傳統的電滲析和離子交換相比，可減少污水排放、降低生產成本，且能提高產品品質，具備低碳、節能、環保的特點，在國內乳品企業具有廣泛的推廣意義。

技術領域

本發明屬于乳品加工領域，具體涉及一種脫鹽乳清粉的制備方法。

背景技術

脫鹽乳清粉即低礦物質乳清粉，采用納濾、離子交換或電滲析的方法從干酪乳清中除去一定量的礦物質，并經蒸發濃縮和噴霧干燥工藝而制成。常見的脫鹽率有30％(D30)、40％(D40)、70％(D70)和90％(D90)。脫鹽乳清粉是高質量蛋白質的營養源，具有優異的溶解性，且利于產品的外觀和組織，特別是D90主要應用于嬰幼兒配方奶粉的生產。嬰幼兒的腎臟功能發育不完善，如果攝入過多的礦物質會加重腎臟負擔，會對嬰幼兒的生長發育不利。在《嬰幼兒配方乳粉生產許可審查細則(2013)》中明確規定了生產嬰幼兒配方奶粉所用脫鹽乳清粉的礦物質含量必須低于1.5％。但是我國由于干酪市場不成熟、設備先進性及關鍵技術不成熟等原因，98％以上的脫鹽乳清粉依賴于進口。2014年我國D90脫鹽乳清粉的市場需求量為20萬噸，而且伴隨“二胎政策”的逐步放開，在未來幾年脫鹽乳清粉市場需求會持續增長。

目前，在歐美及澳新等乳業發達國家采用電滲析、離子交換和納濾的方法對乳清中的礦物質進行脫除。電滲析是在外加直流電場的作用下，利用陰陽離子交換膜對乳清液中的離子有選擇地透過而使乳清中鹽分被脫除的一種方式，鹽分脫除率一般在50％～90％，但膜污染、污水處理、能耗等問題導致生產運行成本較高是電滲析的主要限制因素。離子交換通常采用強酸性陽離子和弱堿性陰離子樹脂組合對乳清進行脫鹽處理，脫鹽率可高達95％，但乳清蛋白吸附率高、樹脂再生成本高一直是困擾該技術應用的難題。納濾是介于超濾和反滲透之間的一種膜處理技術，乳清納濾過程中蛋白質、乳糖等大分子被截留，水分子和鹽分可以透過，雖然納濾具有易安裝、投資和運行成本低等優點，但是脫鹽率通常只有30％～50％左右，且對Na⁺、K⁺、Cl^-等單價離子的脫除率明顯高于對Ca²⁺、Mg²⁺和PO₄^3-等多價離子脫除率。以上三種技術均存在不同的優劣勢，因此，實際過程中均采用以上兩種或三種技術組合的方式進行生產，從而降低運行成本，提高脫鹽效率。

在我國受嬰幼兒配方奶粉良好市場前景的鼓舞，很多大型乳企已關注和涉入這一領域。但由于我國干酪等酪蛋白產品市場的不成熟，副產品乳清資源匱乏，因此，各大型乳企均采用進口甜乳清粉復溶后再脫鹽的方式生產。在生產技術方面也均效仿國外采用離子交換、電滲析和納濾相結合的方式，但由于設備先進性及關鍵技術不成熟等原因仍存在產品品質不達標、運行成本高、污水排放超標等問題，尚未真正實現其大規模生產。

發明內容

為了解決現有技術所存在的上述問題，本發明的目的是要提供一種脫鹽乳清粉的制備方法，以脫脂乳為原料，并結合微濾、超濾、納濾、乳糖精制及干混工藝制備脫鹽乳清粉；以解決產品品質不達標，運行成本高、污水排放超標等問題。

一種脫鹽乳清粉的制備方法，包括如下步驟：

S1、以脫脂乳為原料，經微濾膜進行微濾分離得到微濾截留液和微濾滲透液，微濾滲透液即為微濾分離乳清；

S2、將微濾分離乳清經超濾膜進行超濾得到超濾截留液和超濾滲透液；

S3、將超濾截留液依次進行真空濃縮和噴霧干燥得到乳清蛋白粉；

S4、將超濾滲透液依次經納濾、真空濃縮、結晶、離心洗滌和乳糖精制后，得到精制乳糖；