ES2668466T3 - Leche en estado sólido y método de fabricación de la misma - Google Patents

Abstract

Un método de fabricación de leche en estado sólido, que comprende; un procedimiento de dispersión de gas (S112) para dispersar un gas establecido en leche en estado líquido, en donde el gas establecido es uno o más gases seleccionados del grupo que comprende aire, dióxido de carbono, nitrógeno, oxígeno, argón y helio; un procedimiento de secado por pulverización (S114) para obtener leche en polvo por pulverización de la leche en estado líquido después del procedimiento de dispersión de gas (S112), y el secado de la leche en estado líquido pulverizada; y un procedimiento de moldeado por compactación (S130) para obtener un cuerpo moldeado por compactación de la leche en polvo solidificado producido por compactación de la leche en polvo después del procedimiento de dispersión de gas (S112) y el procedimiento de secado por pulverización (S114), en donde el procedimiento de moldeado por compactación se ejecuta a de 10 grados Celsius a 30 grados Celsius y a una humedad ambiente del 30 % HA al 50 % HA, y en donde la presión de compresión para solidificar la leche en polvo en el procedimiento de moldeado por compactación (S130) es de 1 MPa a 30 MPa.

Description

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Luego de eso, se cerró la tapa del frasco y el frasco se agitó durante el período establecido (15 segundos). Justo después de agitar, todo el contenido del frasco se vertió en una bandeja rectangular. Se observó continuamente si había algún grumo sin solubilizar en el contenido en la bandeja. Se determinó si había grumos sin solubilizar, la cantidad de grumos y el tamaño (el tamaño más grande), y se cortó además cada grumo y se observó si el grumo absorbía agua. El grumo sin solubilizar significa una parte de la leche en estado sólido para la prueba que es insoluble en el líquido de prueba (una parte que permanece insoluble).

Los resultados del primer método de prueba se dividieron en las 6 categorías siguientes. A cada categoría se le asignó una puntuación de 0 a 5, respectivamente. En este caso la puntuación significa un índice para indicar el grado de solubilidad de la leche en estado sólido. Una puntuación pequeña significa una mayor solubilidad de la leche en estado sólido.

Puntuación 0: no hay grumos sin solubilizar. Puntuación 1: cuando hay uno o más grumos sin solubilizar, el tamaño de cada grumo es de 5 mm o menos, y el interior del grumo absorbe agua (cada grumo es una suspensión o parte del grumo está en estado soluble). Puntuación 2: cuando hay uno o más grumos sin solubilizar, el tamaño de cada grumo es de 5 mm o menos, y el interior de al menos uno de los grumos no absorbe agua. Puntuación 3: cuando hay uno o más grumos sin solubilizar, el tamaño de cada grumo es de más de 5 mm ~ 10 mm o menos, y el interior de al menos uno de los grumos no absorbe agua. Puntuación 4: cuando hay uno o más grumos sin solubilizar, el tamaño de cada grumo es de más 10 mm ~ 20 mm o menos, y el interior de al menos uno de los grumos no absorbe agua. Puntuación 5: cuando hay uno o más grumos sin solubilizar, el tamaño de al menos un grumo es de más de 20 mm.

La Tabla 1 siguiente es una tabla que indica la relación entre la cantidad de leche en estado sólido, la masa de agua caliente, la concentración de soluto y el tiempo de agitación, en la solubilidad de la leche en estado sólido en el

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55 primer método de prueba mencionado anteriormente.

Cantidad de leche en

estado sólido [pieza]

Prueba A

2 (11,2 g)

Prueba B

3 (16,8 g)

Prueba C

4 (22,4 g)

Prueba D

5 (28,0 g)

Tabla 1

Masa de agua caliente [g]

80

120

160

120

Concentración de soluto

Tiempo de

[% de masa]

agitación [s]

12,3

15

12,3

15

12,3

15

18,9

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El segundo método de prueba es un método para evaluar cuantitativamente la solubilidad de la leche en estado sólido como el grado de solubilidad. Específicamente, se pusieron en un frasco dos piezas de leche en estado sólido (11,2 g) y después se vertieron en el frasco 80 g (80 ml) de agua caliente a 50 grados C (líquido de prueba), de modo que la concentración de soluto era del 12,3 por ciento en masa. Se dejó así durante 10 segundos.

Después de eso, el frasco se rotó de forma relativamente suave, como describiendo un círculo con la mano (específicamente, 4 veces por segundo) y se agitó durante 5 segundos. Justo después de 5 segundos, todo el contenido del frasco se suministró a un tamiz cuyo peso era conocido. El tamiz era de 0,50 mm (malla 32). Se midió la masa [g] del residuo sin disolver en el tamiz. Específicamente, después de haber limpiado el residuo y la superficie del tamiz para evitar derramar el residuo en el tamiz, se midió la masa total del tamiz y del residuo. La masa del residuo en el tamiz se calculó basándose en las diferencias entre la masa total y la masa del tamiz. De forma adicional, en este segundo método de prueba se indica que cuanto menor es la masa de residuo, mejor es la solubilidad de la leche en estado sólido.

En cada Ejemplo (o Ejemplo de comparación), cuando las puntuaciones en el primer método de prueba fueron bajas (específicamente, valor de la puntuación es 2 o menos en todas las pruebas A-D) y la solubilidad en el segundo método de prueba pudiera considerarse como alta (específicamente, la masa del residuo es menor a 3,0 g), se evaluó que la leche en estado sólido de cada Ejemplo tenía excelente solubilidad (círculo doble). En el caso en que en el primer método de prueba o en el segundo método la solubilidad se evaluó como excelente, la solubilidad de la leche en estado sólido de cada Ejemplo se evaluó como relativamente excelente (círculo único). En el caso en que tanto en el primer método de prueba como en el segundo método de prueba la solubilidad fue baja, se evaluó la solubilidad de la leche en estado sólido de cada Ejemplo como relativamente mala (triángulo). Especialmente, en el caso en que el residuo del segundo método de prueba fue de más de 4,5 g, se evaluó la solubilidad de la leche en estado sólido de cada Ejemplo como muy mala (X).

Cuando se evaluó la solubilidad de la leche en estado sólido del Ejemplo 1, todos los valores de puntuación en las pruebas A-D del primer método de prueba fueron de 2 o menos, en el segundo método de prueba la masa del

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dureza adecuadas, mediante el ajuste intermedio de alta presión de compactación y baja presión de compactación. Además, la dureza mostrada en la Tabla 5 y la Fig. 4 indica el cuerpo moldeado por compactación de la leche en polvo no sometido a procedimientos para mejorar la dureza, de modo que la dureza del cuerpo moldeado por compactación se mejora adicionalmente realizando el procedimiento de humidificación y el procedimiento de secado.

De acuerdo con la Tabla 5 y la Fig. 4, comparados los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 con respecto al relativo al Ejemplo de comparación 1, la dureza de los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 (4 N, 7 N, 12 N, respectivamente) tendió a ser mayor que la de la relativa al Ejemplo de comparación 1 (2 N) en el caso de la misma porosidad (por ejemplo, del 49 por ciento). Se consideró que esto demostraba que los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 son superiores al relativo al Ejemplo de comparación 1 en términos de moldeabilidad de compactación.

Esta tendencia fue más evidente en la fabricación de leche en polvo cuando la relación de mezcla de CO2 se volvió mayor. Por lo tanto, cuanto mayor es la relación de mezcla de CO2, más cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo diversos con diferente combinación de valores de porosidad y dureza se pueden fabricar. Por ejemplo, en el caso de que se necesite un cuerpo moldeado por compactación de la leche en polvo que tenga 20 N

o más de dureza, en el Ejemplo 3 (relación de mezcla de CO2 del 45 por ciento) la porosidad del cuerpo moldeado por compactación objeto de fabricación se podría seleccionar entre el 36 por ciento-44 por ciento solamente ajustando la presión de compactación. Por otra parte, en el Ejemplo de comparación 1 (relación de mezcla de CO2 del 0 por ciento), la porosidad del cuerpo moldeado por compactación de la leche en polvo objeto de fabricación se mantuvo en alrededor del 34 por ciento, por lo tanto, la variedad de opciones (latitud) fue estrecha, aunque se ajustó la presión de compactación.

Además, de acuerdo con la Tabla 5 y la Fig. 4, comparados los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 con respecto al relativo al Ejemplo de comparación 1, la porosidad de los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 (51-52 por ciento, 54 por ciento, 58 por ciento, respectivamente) tendió a ser mayor que la de la relativa al Ejemplo de comparación 1 (48 por ciento respectivamente) en el caso de la misma dureza (por ejemplo, de 3 N). Se consideró que esto demostraba ser debido a que los cuerpos moldeados por compactación de la leche en polvo relativos a los Ejemplos 1-3 pudieron mantener muchos espacios de aire en comparación con el relativo al Ejemplo de comparación 1 cuando estaban bajo la misma presión de compactación. Resultó que cuanto mayor fue la relación de mezcla de CO2, más evidente era el crecimiento de la tendencia mencionada anteriomente en la fabricación de la leche en polvo.

Comparados los Ejemplos 1-3 con el Ejemplo de comparación 1, la diferencia principal es si hubo, o no, procedimiento de dispersión de gas en la fabricación de la leche en polvo. Cuando se omitió el procedimiento de dispersión de gas como en el Ejemplo de comparación 1, en comparación con el procedimiento de dispersión de gas realizado como en los Ejemplos 1-3, el diámetro de partícula promedio de la leche en polvo se redujo en tamaño y la porosidad de la leche en estado sólido descendió. Sin embargo, aunque la leche en estado sólido del Ejemplo de comparación 1 fue inferior a la de los Ejemplos 1-3, la leche en estado sólido del Ejemplo de comparación 1 tuvo suficientes dureza y porosidad para el uso práctico. Se consideró que la razón de esto fue que se extrajo (seleccionó) una leche en polvo con un diámetro de partícula promedio grande en el procedimiento de clasificación. Por lo tanto, los investigadores investigaron acerca de la presencia del procedimiento de clasificación.

Específicamente, se compararon casos de realización del procedimiento de clasificación (Ejemplos 1-3 y Ejemplo de comparación 1 mencionados anteriormente) con casos de omisión del procedimiento de clasificación (Ejemplos 4-6 y Ejemplo de comparación 2). Los métodos de fabricación de leche en polvo o leche en estado sólido de los Ejemplos 4-6 y el Ejemplo de comparación 2 son los mismos excepto por la omisión del procedimiento de clasificación. Por lo tanto, se omiten estas explicaciones.

La Tabla 6 y la Fig. 5 se ilustran mediante la organización de los resultados de la evaluación de los Ejemplos 4-6 y del Ejemplo de comparación 2 mencionados anteriormente.

La Tabla 6 muestra cada valor de medición de la leche en estado sólido de los Ejemplos 4-6 y del Ejemplo de comparación 2, y los resultados de la evaluación de la solubilidad. Además, el diámetro de partícula promedio de la leche en polvo de los Ejemplos 4-6 y del Ejemplo de comparación 2 indicado en la Tabla 6 corresponde al diámetro de partícula promedio de la leche en polvo antes de la clasificación indicado en la Tabla 2. La Tabla 7 muestra en detalle que los resultados de la prueba de solubilidad son el fundamento de la estimación global de solubilidad ilustrada en la Tabla 6. La Figura 5 muestra la relación entre la relación de mezcla de CO2 [por ciento] en la fabricación de la leche en polvo y la masa del residuo [g] en el segundo método de prueba en la leche en estado sólido de los Ejemplos 4-6 y el Ejemplo de comparación 2. Además, la Fig. 5 también muestra la relación en los Ejemplos 1-3 y el Ejemplo de comparación 1 (Fig. 3) para la comparación.

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