europeisk patentskrift

Transkript

1 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. A23C 9/123 (06.01) A23C 9/12 (06.01) A23C 9/142 (06.01) A23C 19/032 (06.01) A23C 19/076 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato () Prioritet , DK, , US, P (84) Utpekte stater AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR (73) Innehaver Arla Foods Amba, Sønderhøj 14, 8260 Viby J, Danmark (72) Oppfinner HOLST, Hans Henrik, Rosenallé 86, DK-69 Videbæk, Danmark LAURITZEN, Karsten, Hørmarken 198, DK-7400 Herning, Danmark (74) Fullmektig Plougmann & Vingtoft, Postboks 03 Sentrum, 04 OSLO, Norge (4) Benevnelse FREMGANGSMÅTE FOR FREMSTILLING AV LAKTOSEFRI MELK (6) Anførte publikasjoner US-A WO-A-00/4643 WO-A-03/ WO-A-07/ US-A

2 FREMGANGSMÅTE FOR FREMSTILLING AV LAKTOSEFRI MELK 1 Beskrivelse Oppfinnelsens tekniske område Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, og produktet som kan oppnås ved denne fremgangsmåten. Oppfinnelsens bakgrunn Den internasjonale patentsøknaden WO 03/094623, inngitt av Vallo Ltd, beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av et laktosefritt melkeprodukt, omfattende ultrafiltrering, nanofiltrering og omvendt osmose, etterfulgt av hydrolysering av melkeproduktet. I den beskrevne fremgangsmåten går en stor mengde av den opprinnelige melken tapt. 1 US patent B2 beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av melk med mindre enn ca. 0,2 % laktose ved bl.a. ultrafiltrering og ultrafiltrering/diafiltrering, hvori vann tilføres ved å la retentatet gjennomgå diafiltrering. US patentsøknad 0/ beskriver en sekvensiell filtreringsfremgangsmåte for fremstilling av et laktose fjernet melkeprodukt. Det oppnådde produktet er angitt å omfatte 0,23 % laktose. 2 US patentsøknad 07/ beskriver en fremgangsmåte for separering av komponenter fra melk. Den internasjonale patentsøknaden WO 07/076873, inngitt av Arla Foods amba, beskriver en fremgangsmåte for fremstilling av laktoseredusert melk omfattende justering av ph etterfulgt av ultrafiltrering og nanofiltrering; tilsetning av vann og påfølgende justering av ph-verdi. Mengden av laktose i sluttproduktet er angitt å være 2,0 %.

3 2 Sammendrag av oppfinnelsen Oppfinnerne av den foreliggende oppfinnelsen har identifisert en rekke problemer og udekkede behov knyttet til kjente fremstillingsmetoder for laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk og kjente laktosefrie eller i alt vesentlig laktosefrie melkeprodukter. 1 En forenklet fremgangsmåte for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk ville være ønskelig. Enhver forenkling i produksjonsfremgangsmåten kan gi kostnadsfordeler. Det er behov for en laktosefri melk med den opprinnelige melkens smak og/eller søthet. Videre eksisterer det et forbrukerbehov for melkeprodukter som er fremstilt uten bruk av komponenter som ikke har sitt opphav i melk. Eventuelle komponenter som ikke har sitt opphav i melk må deklareres uavhengig på melkens emballasje. Derfor er det ønskelig å kvitte seg med en hvilken som helst komponent som ikke har sitt opphav i melk. 2 Videre eksisterer det et behov for en effektiv fremgangsmåte hvori tapet av opprinnelig melk begrenses. Et formål med den foreliggende oppfinnelsen vedrører å tilveiebringe en enkel fremgangsmåte for fremstilling av et laktosefritt eller et i alt vesentlig laktosefritt melkeprodukt. Spesielt er det et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en fremgangsmåte som løser de ovennevnte problemene med kjent teknikk med tungvinte fremstillingsprosedyrer. Et annet formål med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et laktosefritt eller i alt vesentlig laktosefritt melkeprodukt, f.eks. omfattende mindre enn 0,0 %, fortrinnsvis mindre enn 0,01 % laktose, fremstilt fra opprinnelig melk og med bibehold av den opprinnelige melkens smak og søthet. Dette kan oppnås ved å ha kalsiuminnhold og proteininnhold i den samme størrelsesorden som den opprinnelige melken, og eventuelt justering av søtheten. Ifølge et aspekt av den foreliggende oppfinnelsen kan det oppnås melk med forskjellige blandinger av fett, slik som 0,1-3, %, fortrinnsvis omtrent 0,1, 0,, 1,0, 1,, 3,0 eller 3, %.

4 3 Ett aspekt av oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, fortrinnsvis uten tilsetning av vann, omfattende følgende trinn: a) Ultrafiltrering av opprinnelig melk for å oppnå et første permeat og et første retentat; b) Nanofiltrering av første permeat for å oppnå et andre permeat og et andre retentat; c) Blanding av første retentat med andre permeat for å oppnå en blanding; og d) Hydrolyse av gjenværende laktose i blandingen for å oppnå en hydrolysert melk; hvori melkens ph ikke er justert. Den hydrolyserte melken er laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk. 1 Overraskende nok kan denne enkle fremgangsmåten tilveiebringe et melkeprodukt med den samme søthet, smaks- og/eller organoleptiske egenskaper som den opprinnelige melken. 2 Ingen omvendt osmose trenger å gjennomføres. Fraværet av et trinn med omvendt osmose etter nanofiltreringstrinnet b) og før hydrolyseringstrinnet d) er forbundet med en rekke fordeler. For det første gjør det fremgangsmåten enklere og derfor billigere enn kjente fremgangsmåter. Videre tilveiebringer det en svært pålitelig fremgangsmåte som gir mindre varians i sluttproduktet mht. parametere som for eksempel aske, kalsium, klorid, natrium og kalium enn kjente fremgangsmåter. Det kan enn videre gi mindre varians i parametere som kalsium, enzymatisk laktose og protein. Dette kan skyldes fremgangsmåtens enkelhet og det faktum at ingen bestanddeler som ikke har sitt opphav i melk, trenger å tilsettes under fremgangsmåten. En ulempe knyttet til tilsetningen av bestanddeler som ikke har sitt opphav i melk, er at slike bestanddeler vanligvis må deklareres på melkeproduktemballasjen. En ytterligere fordel med foreliggende fremgangsmåte er reduksjonen av tap, særlig tapet av protein.

5 4 Fremgangsmåten kan gi et produkt med kalsiuminnhold rundt den anbefalte næringsverdien på 1 mg / 0 g melk, så som 1-1 mg / 0 g, fortrinnsvis mg / 0 g. Fremgangsmåten kan gi et produkt med karbohydratinnhold på mindre enn 3,4, fortrinnsvis mindre enn 3,3, mer foretrukket mindre enn 3,2, fortrinnsvis mindre enn 3,1, mer foretrukket mindre enn 3,0, fortrinnsvis mindre enn 2,9 g/0 ml. Fremgangsmåten kan gi et produkt med reduserte mengder natrium og klorid, som kan være tilrådelige og ønskelige, slik som et kloridinnhold valgt blant 88-90, 8-9, 80-0, og 7- mg / 0 ml og/eller et natriuminnhold valgt blant 33-34, 32-3, -40, 2-4, og -0 mg / 0 ml. 1 Den opprinnelige melken kan passende være skummet melk. Det første permeatet vil vanligvis omfatte laktose, mineraler, ikke-proteinnitrogen (NPN) og vann. Det første retentatet vil vanligvis omfatte fett, proteiner, NPN, mineraler, laktose og vann. Det andre permeatet vil vanligvis omfatte vann, monovalente mineralske ioner og NPN. Det andre retentatet vil vanligvis omfatte laktose, polyvalente mineralske ioner, NPN og vann. Fremgangsmåten kan anvendes for å tilveiebringe et laktosefritt produkt med smak av den opprinnelige melken. Et annet aspekt av oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte, fortrinnsvis uten tilsetning av vann, for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk med melks ph, omfattende følgende trinn: 2 a) Ultrafiltrering av opprinnelig melk for å oppnå et første permeat og et første retentat; b) Nanofiltrering av første permeat for å oppnå et andre permeat og et andre retentat; c) Blanding av første retentat med andre permeat for å oppnå en blanding; og d) Hydrolyse av gjenværende laktose i blandingen for å oppnå en hydrolysert melk; hvori melkens ph ikke er justert.

6 Enda et annet aspekt av oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte, fortrinnsvis uten tilsetning av vann, for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, omfattende følgende trinn: a) Ultrafiltrering av opprinnelig melk ved den opprinnelige melkens ph for å oppnå et første permeat og et første retentat; b) Nanofiltrering av første permeat for å oppnå et andre permeat og et andre retentat; c) Blanding av første retentat med andre permeat for å oppnå en blanding; og d) Hydrolyse av gjenværende laktose i blandingen for å oppnå en hydrolysert melk; hvori melkens ph ikke er justert. 1 Enda et annet aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe et meieriprodukt og/eller et melkeprodukt som kan oppnås ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, hvori kalsiuminnholdet i meieriproduktet er omtrent som i den opprinnelige melken. Den opprinnelige melken som anvendes i fremgangsmåten kan være behandlet eller ubehandlet melk som stammer fra et pattedyr, slik som en ku, en geit eller sau, men som fortrinnsvis har gjennomgått skumming og/eller standardisering, som gir skummet melk eller delvis skummet melk. Det kan videre ha gjennomgått en varmebehandling og/eller filtrering. Slike fremgangsmåter er bl.a. beskrevet i US 6481 B1, US B2 og WO 0/ A1. 2 Melken som oppnås ved fremgangsmåten kan gjennomgå ytterligere behandling, f.eks. for å oppnå et annet meieriprodukt. Et annet aspekt av oppfinnelsen vedrører tilveiebringelse av et laktosefritt eller i alt vesentlig laktosefritt melkeprodukt, hvori proteinkonsentrasjonen og/eller kalsiumkonsentrasjonen i den oppnådde melken er omtrent som for den opprinnelige melken.

7 6 Et annet aspekt av oppfinnelsen vedrører tilveiebringelse av en laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, fremstilt uten tilsetning av vann, som har de samme organoleptiske egenskapene som den opprinnelige melken, hvori kalsiumkonsentrasjonen er 0,11-0,13 % og proteinkonsentrasjonen er 3,0-4,0 %. Et annet aspekt av oppfinnelsen vedrører tilveiebringelse av en laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, fremstilt uten tilsetning av vann, som har de samme organoleptiske egenskapene som den opprinnelige melken, hvori proteinkonsentrasjonen og/eller kalsiumkonsentrasjonen i den oppnådde melken tilsvarer omtrent konsentrasjonene i den opprinnelige melken. 1 Ifølge et aspekt av oppfinnelsen vedrører den en fremgangsmåte for å tilveiebringe en laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, eller nevnte produkt, fortrinnsvis oppnådd uten tilsetning av vann, hvori proteinkonsentrasjonen av den oppnådde melken er innenfor et område valgt blant 0-0 %; %; 70-1 %; 80-1 %; 90-1 %; 9- %; 97-3 % av proteinkonsentrasjonen i den opprinnelige melken. Ifølge et aspekt av oppfinnelsen vedrører den en fremgangsmåte for å tilveiebringe en laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, eller nevnte produkt, fortrinnsvis oppnådd uten tilsetning av vann, hvori kalsiumkonsentrasjonen av den oppnådde melken er innenfor et område valgt blant 0-0 %; %; 70-1 %; 80-1 %; 90-1 %; 9- %; 97-3 % av kalsiumkonsentrasjonen i den opprinnelige melken. 2 Ifølge et aspekt av oppfinnelsen er proteinet og/eller kalsiumet i den oppnådde melken av samme opprinnelse som den opprinnelige melken, slik at det ikke er nødvendig med tilsetning av eksternt protein og/eller kalsium. Kort beskrivelse av figurene Figur 1 illustrerer en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen. Før det illustrerte første prosesstrinnet fylles den opprinnelige melken i porsjonsblandetank 1. I et første prosesstrinn tilveiebringer ultrafiltrering et første retentat, som ledes tilbake til porsjonsblandetank 1, og et første permeat, som ledes til porsjonsblandetank 2. Etter det første prosesstrinnet tilveiebringer

8 7 nanofiltrering et andre retentat i et andre prosesstrinn, hvilket retentat ledes tilbake til porsjonsblandetank 2, og et andre permeat som ledes til porsjonsblandetank 1. Etter det andre prosesstrinnet blir produktet som er tilstedeværende i porsjonsblandetank 1 hydrolysert for å oppnå et sluttprodukt som kan varmebehandles. Innholdet i porsjonsblandetank 2 kan kasseres eller anvendes til andre formål. 1 Figur 2 illustrerer en utførelsesform av oppfinnelsen. Melketanken tjener som en første porsjonsblandetank, mens den mellomliggende tank I tjener som en andre porsjonsblandetank. Den illustrerte fremgangsmåten bruker 4 tanker og 2 ettrinns-filtreringsanordninger. Den illustrerte satsvise fremgangsmåten gjør det mulig for filtreringsanordningene å drives nesten helt uavhengig, med det forbehold at UF-stadiet skal startes før NF-stadiet, ettersom UF-trinnet tilveiebringer tilførsel til NF-stadiet. Når UF- og NF-trinnet er fullført, foretas en standardisering, og produktene blandes i produkttanken, før ytterligere behandling. 2 Figur 3 illustrerer en utførelsesform av oppfinnelsen. Den illustrerte kontinuerlige fremgangsmåten anvender 3 tanker og 2 flertrinns-filtreringsanordninger. Det finnes ingen mellomliggende tank som kan tjene som en buffer mellom UF- og NFanordningene. Derfor må anordningene være nøyaktig tilpasset hverandre for å oppnå en stabil produksjon. UF-anordningen vil bestemme den primære kapasiteten, og NF-anordningen må være tilsvarende dimensjonert. Dimensjonering av NF-anordningen med en for lav kapasitet kan resultere i tap av NF-permeat, ettersom mengden NF-retentat blir for stor. Følgelig vil NF-permeat mangle ved slutten av produksjonen. Derfor er dimensjonering og riktig bruk av anordningene avgjørende for den kontinuerlige fremgangsmåten. Den foreliggende oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detalj i det følgende. Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen Ytterligere aspekter, utførelsesformer og trekk ved oppfinnelsen er beskrevet nedenfor.

9 8 1 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori tapet av opprinnelig melkeprodukt er valgt blant mindre enn %, fortrinnsvis mindre enn 2 %, mer foretrukket mindre enn %, og fortrinnsvis mindre enn 1 %. Mest foretrukket er tapet av opprinnelig melkeprodukt, som ikke blir del av den hydrolyserte melken, ca. % eller mindre. Fremgangsmåtens effektivitet kan defineres som den totale mengden opprinnelig melk som blir en del av sluttproduktet dividert med den totale mengden opprinnelig melk som behandles. Tapet er definert som en minus effekten. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen fremgangsmåten hvori konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) er minst en verdi valgt blant 1,; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0; 2,1; 2,2; 2,3; 2,4; 2,; 2,6; 2,7; 2,8; 2,9 og 3.0. Fortrinnsvis er konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) minst 1,7, mer foretrukket minst 1,8, fortrinnsvis minst 1,9. Konsentrasjonskoeffisienten er definert som vektforholdet mellom væsketilførselen og filtreringen samt retentatet. 2 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen fremgangsmåten hvori konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) er mindre enn en verdi valgt blant 1,; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9; 2,0; 2,1; 2,2; 2,3; 2,4; 2,; 2,6; 2,7; 2,8; 2,9; 3,0; 3,1; 3,2; 3,3; 3,4; 3,; 3,6; 3,7; 3,8; 3,9; og 4,0. Fortrinnsvis er konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) mindre enn 2,, mer foretrukket mindre enn 2,2, fortrinnsvis mindre enn 2,1. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen fremgangsmåten hvori konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) er en verdi i et intervall valgt blant 1,0-3,0; 1,1-2,9; 1,2-2,8; 1,3-2,7; 1,4-2,6; 1,-2,; 1,6-2,4; 1,7-2,3; 1,8-2,2; 1,9-2,1 og fortrinnsvis ca. 2,0. Fortrinnsvis er konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) i intervallet 1,8-2,2, mer foretrukket 1,9-2,1, fortrinnsvis omtrent 2,0. 3 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen fremgangsmåten hvori konsentrasjonskoeffisienten i trinn b) er en verdi i et intervall som er valgt blant 2,0; 2,2; 2,4; 2,6; 2,8; 3,0; 3,2; 3,4; 3,6; 3,8; 4,0; 4,2; 4,4; 4,6; 4,8; og,0.

10 9 Fortrinnsvis er konsentrasjonskoeffisienten i trinn b) minst 3,, mer foretrukket minst 3,7, fortrinnsvis minst 3,9, mer foretrukket minst 4,0. Konsentrasjonskoeffisienten i trinn b) må være tilstrekkelig høy for å unngå tilsetning av vann under fremgangsmåten. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen fremgangsmåten hvori konsentrasjonskoeffisienten i trinn b) er mindre enn en verdi valgt blant 2,4; 2,6; 2,8; 3,0; 3,2; 3,4; 3,6; 3,8; 4,0; 4,2; 4,4; 4,6; 4,8;,0;,2;,4;,6;,8 og 6,0. Fortrinnsvis er konsentrasjonskoeffisienten av trinn b) mindre enn 4,7, mer foretrukket mindre enn 4,, fortrinnsvis mindre enn 4,3, mer foretrukket mindre enn 4,2. 1 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori fremgangsmåten blir gjennomført som en satsvis fremgangsmåte eller en kontinuerlig fremgangsmåte. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori fremgangsmåten gjennomføres som en kontinuerlig fremgangsmåte, og konsentrasjonskoeffisienten av trinn a) er en verdi i et intervall som er valgt blant 1,8 til 2,2; og fortrinnsvis 1,9 til 2,1; mer foretrukket ca. 2,0. 2 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori fremgangsmåten gjennomføres som en kontinuerlig fremgangsmåte, og konsentrasjonskoeffisienten av trinn b) er en verdi i et intervall som er valgt blant 3,-4,7; fortrinnsvis 3,7-4,; mer foretrukket 3,8-4,4; fortrinnsvis 3,9-4,3; og mer foretrukket 4,0-4,2; fortrinnsvis omtrent 4,1. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori det ikke tilsettes vann under fremgangsmåten. Derfor kan et sluttprodukt oppnås uten tilsetning av vann. Dette gir høyere kalsiuminnhold i det endelige produktet. 3 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori det ikke tilsettes mineraler og/eller salter under fremgangsmåten. Derfor kan et sluttprodukt oppnås uten tilsetning av mineraler og/eller salter.

11 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori det ikke tilsettes base og/eller syre. Oppfinnelsen angår fremgangsmåten hvori ph ikke justeres. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori ph holdes innenfor et område valgt blant områdene, -7,; 6,0-7,0; 6,6-6,9; og 6,7-6,8. Fortrinnsvis ligger ph-verdien innenfor området 6,0-7,0, mer foretrukket 6,6-6,9, fortrinnsvis 6,7-6,8. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori konsentrasjonen av laktose i nevnte første retentat er 2-6 %, fortrinnsvis 4- %. 1 Med mindre annet er nevnt, er alle prosentandeler angitt som vekt/vekt. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori konsentrasjonen av laktose i nevnte andre retentat er - %, fortrinnsvis 16- %, mer foretrukket %. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori konsentrasjonen av laktose i første retentat og andre permeat er 1,-4 %, fortrinnsvis 2-3 %. 2 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori blandingsforholdet mellom nevnte første retentat og nevnte andre permeat er valgt blant 1:1,2 til 1:0,; 1:1,1 til 1:1; 1:1, til 1:0,98; 1:1 til 1:0,8; 1:1 til 1:0,; 1:0,98 til 1:0,; 1:0,96 til 1:0,60; 1:0,94 til 1:0,6; 1:0,92 til 1:0,70; 1:0,90 til 1:0,7; 1:0,88 til 1:0,78; 1:0,86 til 1:0,80; 1:0,8 til 1:0,82; og ca. 1:0,84. Fortrinnsvis er blandingsforholdet er 1:1 til 1:0,; mer foretrukket 1:0,90 til 1:0,7, helst 1:0,8 til 1:0,82. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori filterets brytningsverdi som anvendes i trinn a) er 0 Da Da, fortrinnsvis Da, mer foretrukket ca. 000 Da.

12 11 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori filterets brytningsverdi som anvendes i trinn b) er Da, fortrinnsvis 0-0 Da, mer foretrukket ca. Da. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av laktose i den oppnådde melken er mindre enn en verdi valgt blant 0,0 %; 0,4 %; 0,40 %; 0,3 %; 0, %; 0,2 %; 0, %; 0,19 %; 0,18 %; 0,17 %; 0,16 %; 0,1 %; 0,14 %; 0,13 %; 0,12 %; 0,11 %; 0, %; 0,09 %; 0,08 %; 0,07 %; 0,06 %; 0,0 %; 0,04 %; 0,03 %; 0,02 % og 0,01 %. Fortrinnsvis er konsentrasjonen av laktose i den oppnådde melken mindre en 0,0 %, mer foretrukket mindre enn 0, %, fortrinnsvis mindre enn 0,0%, mer foretrukket mindre enn 0,01 %. 1 I en foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen kan laktoseinnholdet bestemmes ved hjelp av fremgangsmåten beskrevet av Mono & Di (Mono & Di; "Methods of Analysis for Nutrition Labeling"; (1993); kapittel 33; Sugars. 2 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av kalsium i det oppnådde melkeproduktet velges blant 0,0-0,19 %; 0,06 til 0-18 %; 0,07-0,17 %; 0,08-0,16 %; 0,09-0,1 %; 0,09-0,14 %; 0, %; 0,-0,13 %; 0,1-0,1 %; 0,11-0,12 %; 0,118-0,121 %; 0,119-0,1 %; fortrinnsvis omtrent tilsvarende kalsiumkonsentrasjonen i den opprinnelige melken. Fortrinnsvis er konsentrasjonen av kalsium i den oppnådde melken 0,1-0,1 %, mer foretrukket 0,11-0,12 %, fortrinnsvis 0,118-0,121 %, mer foretrukket 0,119-0,1 %. 3 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av protein i det oppnådde melkeproduktet velges blant 0,-6,0 %; 1,0-, %; 1,-,0 %; 2,0-4,9 %; 2,2-4,8 %; 2,- 4,7 %; 2,8-4,6 %; 3,0-4, %; 3,2-4,4 %; 3,3-4,3 %; 3,4-4,2 %; 3,-4,1 %; 3,6-4,0 %; 3,7-3,9 %; og omtrent 3,8 %; fortrinnsvis omtrent tilsvarende proteinkonsentrasjonen i den opprinnelige melken, eller litt høyere. Fortrinnsvis er

13 12 konsentrasjonen av protein i den oppnådde melken 3,6-4,0 %, mer foretrukket 3,7-3,9 %, fortrinnsvis omtrent 3,8 %. 1 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av kalsium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 1-1 mg / 0 g, mg / 0 g, og mg / 0 g, fortrinnsvis omtrent 1 mg / 0 g melk. Fortrinnsvis er konsentrasjonen av kalsium i den oppnådde melken 1-1 mg / 0 g, mer foretrukket mg / 0 g, fortrinnsvis omtrent 1 mg / 0 g melk. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av proteinet i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 3,4-3,9 %, fortrinnsvis 3,-3,8 %, mer foretrukket 3,6-3,7 % og fortrinnsvis ca. 3,7 %; fortrinnsvis omtrent tilsvarende proteinkonsentrasjonen i den opprinnelige melken, mer foretrukket litt høyere. En svak økning i proteininnholdet forbedrer den ernæringsmessige verdien av melken. Overraskende nok kan det ønskede kalsiuminnholdet oppnås ved nøye å overvåke og justere proteinkonsentrasjonen under fremgangsmåten. 2 Det er overraskende blitt funnet at konsentrasjonen av kalsium kan beholdes som en høy verdi, tilsvarende omtrent konsentrasjonen i den opprinnelige melken, uten å endre ph under fremgangsmåten. Dette kan gjøres ved å beholde en passende mengde protein i fremgangsmåten, ettersom kalsium tenderer til å binde til proteinet. Derfor kan et proteininnhold tilsvarende omtrent proteinkonsentrasjonen i den opprinnelige melken, eller litt høyere, være passende. Ifølge dette vil en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen vedrøre fremstilling av melk med ønsket innhold av kalsium, slik som omtrent , fortrinnsvis 1 mg / 0 ml, ved å justere mengden av protein under fremgangsmåten. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av klorid i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 7-, fortrinnsvis 80-0, mer foretrukket 8-9, og helst mg / 0 ml.

14 13 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av natrium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 33-34, 32-3, -40, 2-4 og -0 mg / 0 ml. Det er ønskelig å unngå en stor mengde natriumklorid i kostholdet. Fortrinnsvis er konsentrasjonen av natrium i det oppnådde melkeproduktet -0 mg / 0 ml, mer foretrukket -40 mg / 0 ml, fortrinnsvis mg / 0 ml. 1 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av kalium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant , , , og omtrent 129 mg/0 ml. Innholdet av kalium har høy innflytelse på smaken av melken, og bør velges tilsvarende. Fortrinnsvis er konsentrasjonen av kalium i det oppnådde melkeproduktet mg / 0 ml, mer foretrukket mg / 0 ml, fortrinnsvis omtrent 129 mg / 0 ml. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å oppnå et melkeprodukt hvori konsentrasjonen av karbohydrat i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant mindre enn 3,4, fortrinnsvis mindre enn 3,3, mer foretrukket mindre enn 3,2, fortrinnsvis mindre enn 3,1, mer foretrukket mindre enn 3,0, fortrinnsvis mindre enn 2,9 g / 0 ml. Det er ønskelig å begrense mengden av karbohydrater i kostholdet. 2 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori forholdet mellom laktosekonsentrasjon før trinn d) og laktosekonsentrasjonen i den opprinnelige melken er valgt blant områdene 0,2-0,7; 0,-0,70; 0,3-0,6; 0,40-0,60 og 0,4-0,; foretrukket omtrent 0,0. Fortrinnsvis er forholdet mellom laktosekonsentrasjonen like før trinn d) og laktosekonsentrasjonen i den opprinnelige melken 0,-0,70, mer foretrukket 0,40-0,60, foretrukket omtrent 0,0. Under trinn d) hydrolyseres laktose vanligvis til glukose og galaktose, slik at et mol laktose gir et mol glukose og et mol galaktose. Ett mol glukose og ett mol galaktose bidrar hver med omtrent den samme søtheten som ett mol laktose. Å bringe laktoseinnholdet til omtrent en faktor på 0,0 før trinn d), i forhold til det opprinnelige melkeproduktet, kan følgelig anvendes for å bevare søtheten som

15 har sitt opphav i laktose i det opprinnelige melkeprodukt, i det oppnådde produktet. 14 Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori laktosen i blandingen i trinn d) blir hydrolysert med laktase. Ifølge en utførelsesform vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte hvori det ikke tilsettes tilsetningsstoffer og/eller stabilisatorer. Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan anvendes til å oppnå melk med ulikt innhold av fett, f.eks. omtrent 0,0 %, 0,1 %, 0,2 %, 0, %, 1,0 %, 1, %, 2,0 %, 2, %, 3,0 % eller 3, %; helst 1, %; eller ethvert passende intervall av disse angitte verdiene. 1 I en foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen kan fettinnholdet bestemmes ved gravimetrisk metode beskrevet av Röse Gottlieb (Röse Gottliebmetoden) (IDF, International Standard 1D, "Milk-Determination of Fat content- Gravimetric method"; International Dairy Federation; Brussel, Belgia, (1996). Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i nærmere detaljer i de følgende ikke- begrensende eksemplene. Eksempler Testpaneler identifiserte ingen ubehagelig smak av melkeproduktet ifølge oppfinnelsen. Melkeproduktet beholdt den opprinnelige melkens smak og søthet. 2 Eksempel 1! liter halvskummet melk ble matet til en første porsjonsblandetank.! Den halvskummede melken ble ultrafiltrert til en konsentrasjonsfaktor (KF) på 2,0 på en UF-anordning utstyrt med spiralelementer (Desal; brytningsverdi: 000 MW). Resultatet ble liter UF-retentat og liter UF-permeat.! UF-permeatet ble behandlet, via en andre porsjonsblandetank, på en nanofiltrering (NF)-anordning, utstyrt med spiralelementer (Desal;

16 1 brytningsverdi: 0 MW). KF er,0, noe som resulterer i liter NFretentat og liter NF-permeat.! De liter NF-permeat ble blandet med de liter UF-retentat i den første porsjonsblandetanken. Blandingsforholdet UFR:NFP er 1:0,8, noe som resulterer i liter laktoseredusert halvskummet melk.! Etter reduksjon av laktose ved filtrering gjennomgår den laktosereduserte halvskummede melken en UHT ved 143 C i 4 sekunder, og laktase (Maxilact 00 LG) blir tilsatt i en dosering på 0,01 %.! Etter hydrolysering av produktet er laktosekonsentrasjonen mindre enn 0,01 %. Tabell 1 Laktoseredusert Enhet Opprinnelig melk Produkt halvskummet melk (halvskummet melk) Protein % Fett % laktose % 4.8 mindre enn 0,01 Karbohydrat % Kalsium % Energi kj/0 g Med henvisning til figur 1 er innholdet i porsjonsblandetank 1 den opprinnelige melken før fremgangsmåten. Produktet vil være til stede i porsjonsblandetank 1 etter fremgangsmåten. Sammenligning av effekten av fremgangsmåten og tap under fremgangsmåten.

17 16 Effektiviteten ved fremgangsmåten kan oppfattes som fremgangsmåtens evne til å omdanne den opprinnelige melken til et ferdig melkeprodukt uten tap av opprinnelig melk. Som beskrevet ovenfor tillater den foreliggende fremgangsmåten totalt liter som har sitt opphav i de liter melk som skal være til stede i sluttproduktet. Effekten er her / = 90 %, dvs. tap av opprinnelig melk er 0 % - 90 % = %. Sammenlignet med kjente fremgangsmåter tilveiebringer dette en betydelig forbedring. 1 WO 03/ beskriver en fremgangsmåte i eksempel 1 hvori liter opprinnelig melk er nødvendig for å fremstille 0,7 liter retentat ved omvendt osmose., g omvendt osmose-retentat blandes med 69,2 g ultrafiltrasjonsretentat, dvs. for de 0,7 liter omvendt osmose-retentat anvendes 0,7 x (69,2/,) = 4,94 liter ultrafiltrasjonsretentat. Totalt 0,7 + 4,94 =,69 liter av liter opprinnelig melk er til stede i sluttproduktet. Dette gir en effekt på 19 %, dvs. et tap av opprinnelig melk på 81 %. I eksempel 2 er liter ultrafiltrasjonsretentat av liter opprinnelig melk til stede i sluttproduktet. Tapet er 33,3 %. Følgelig er reduksjon av avfall en fordel med den foreliggende oppfinnelsen. Eksempel 2 2 Sammenligningsanalyse En rekke produkter fra fabrikanten Valio ble anskaffet for å sammenligne kjente produkter og produkter som kan oppnås med foreliggende fremgangsmåte. Resultatene er vist i tabell 1. Tabell 1

18 17 Valio Foreliggende oppfinnelse Gjennomsnitt Std. avv. CV Gjennomsnitt Std. avv. CV Aske 0, % 0,716 0,0246 3% Ca 0,4 0,0007 1% 0,118 0,0041 3% Cl 0, 0,00 % 0,089 0,0032 4% Laktose 2,9 0,0938 3% 2,80 0,1129 4% Fett 1,0 0,03 2% 1,0 0,0641 4% K 0,12 0, % 0,129 0,0021 2% Mg 0,011 0, % 0,0 0,0003 3% Na 0,066 0,0166 2% 0,034 0,0011 3% ph 6,84 0,0183 0% 6,76 0,0042 0% P- 0,093 0,00 6% 0,097 0,0036 4% Protein 3,4 0,0271 1% 3,7 0,84 3% Karbohydrat 3,0 2,8 Med mindre annet er angitt er verdiene av tabell 1 i g/0 ml, bortsett fra ph og VK. Std. avv. er standardavviket. VK, variasjonskoeffisienten, er definert som standardavvik dividert med gjennomsnittsverdien. Videre viste analysen at det kan være store forskjeller mellom parameternes deklarerte og faktiske verdier. Valio har deklarert kalsiuminnhold på 1 mg / 0 ml, men det faktiske, målte innholdet er 4 mg / 0 ml. 1 Valio-produktet ser ut til å ha blitt fremstilt i henhold til fremgangsmåten i eksempel 2 for WO 03/ Dette indikeres ved den høye saltkonsentrasjonen, slik som natrium, og dels klorid.

19 18 Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer et forbedret produkt, ettersom kalsiuminnholdet i 118 mg / 0 ml er sammenlignbart med den anbefalte ernæringsmessige verdien av 1 mg / 0 ml. Dette er en forbedring på 14 % sammenliknet med Valio-produktet. Videre er mengden av natrium redusert med 49 %, hvilket er foretrukket, ettersom for mye salt i kostholdet ikke er anbefalt. 1 2

20 19 Patentkrav 1. Fremgangsmåte for fremstilling av laktosefri eller i alt vesentlig laktosefri melk, omfattende følgende trinn: a) Ultrafiltrering av opprinnelig melk for å oppnå et første permeat og et første retentat; b) Nanofiltrering av første permeat for å oppnå et andre permeat og et andre retentat; c) Blanding av første retentat med andre permeat for å oppnå en blanding; og d) Hydrolyse av gjenværende laktose i blandingen for å oppnå en hydrolysert melk; hvori melkens ph ikke er justert. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori ingen bestanddeler som ikke har sitt opphav i melk, tilsettes under fremgangsmåten Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, hvori vann ikke tilsettes under fremgangsmåten Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori ingen mineraler tilsettes under fremgangsmåten.. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori fremgangsmåten gjennomføres som en kontinuerlig fremgangsmåte, og konsentrasjonskoeffisienten i trinn a) er en verdi i et intervall som er valgt blant 1,8-2,2 og 1,9-2,1; fortrinnsvis ca. 2,0. 6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvori fremgangsmåten gjennomføres som en kontinuerlig fremgangsmåte, og konsentrasjonskoeffisienten i trinn b) er en verdi i et intervall som er valgt blant 3,-4,7; 3,7-4,; 3,8-4,4; 3,9-4,3 og ; fortrinnsvis ca. 4,1.

21 7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av laktose i den oppnådde melken er mindre enn en verdi som velges blant 0,0 %; 0,4 %; 0,40 %; 0,3 %; 0, %; 0,2 %; 0, %; 0,19 %; 0,18 %; 0,17 %; 0,16 %; 0,1 %; 0,14 %; 0,13 %; 0,12 %; 0,11 %; 0, %; 0,09 %; 0,08 %; 0,07 %; 0,06 %; 0,0 %; 0,04 %; 0,03 %; 0,02 % og 0,01 %. 8. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av kalsium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 1-1 mg / 0 g, mg / 0 g, og mg / 0 g, fortrinnsvis omtrent 1 mg / 0 g melk Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av protein i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 3,-3,8 %, 3,6-3,7 % og ca. 3,7 %; fortrinnsvis omtrent tilsvarende proteinkonsentrasjonen i den opprinnelige melken, mer foretrukket litt høyere.. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av klorid i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 88-90, 8-9, 80-0 og 7- mg / 0 ml Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av natrium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant 33-34, 32-3, -40, 2-4 og -0 mg / 0 ml. 12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av kalium i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant , , , og omtrent 129 mg / 0 ml. 13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav for å oppnå et melkeprodukt, hvori konsentrasjonen av karbohydrat i det oppnådde melkeproduktet er valgt blant mindre enn 3,4, fortrinnsvis mindre enn 3,3, mer foretrukket mindre enn 3,2, fortrinnsvis mindre enn 3,1, mer foretrukket mindre

22 21 enn 3,0, fortrinnsvis mindre enn 2,9 g/0 ml. 14. Fremgangsmåte som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, hvori: (i) brytningsverdien for filteret som anvendes i trinn a) er Da; og/eller (i) brytningsverdien for filteret som anvendes i trinn b) er Da; og/eller (iii) fremgangsmåten involverer ikke et trinn med omvendt osmose.

23 1/3

24 2/3

25 3/3