专利名称：初乳的提炼方法及其可食初乳粉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种乳制品及其制备，具体地说，是牛初乳的提炼方法及可食初乳粉。
奶牛产犊后一周内所分泌的乳称为初乳，呈黄褐色，有异臭、味苦和粘度大，向来不被食用或规定不能作为乳制品生产的原料乳。然而，人们通过初乳喂养的牛犊体重增长迅速、健康发育的事实，确信牛初乳营养丰富和具有免疫的功能，特别是近年来，人们对牛初乳所进行的一系列细胞学实验和生理学实验，科学地表明，牛初乳含有极其丰富的营养成份，如蛋白质、维生素和矿物质等的含量都高于正常乳，尤其是免疫球蛋白和促细胞生长因子的含量更高，目前采用细胞生物学方法，已确知初乳对大量的细胞系，如内皮细胞、成纤维细胞和早期发育细胞株(牛成骨母细胞、牛平滑肌细胞、人成纤维细胞和胚胎细胞)能进行取代血清的体外培养;对诸如3T3等十余种细胞株加入初乳后进行体外培养，能阻止蛋白质的降解，已有人对初乳的不同生长因子进行提取纯化，知道初乳中生长因子有1、类胰岛素物质、2、牛初乳生长因子、3、纤维结合蛋白和4、至少含有五个种类的牛乳铬复合体。类胰岛素物质生长因子在头两天的初乳中含量很高，类胰岛素I型已被检测能刺激L6肌母细胞的蛋白质合成，胰岛素类物质能使很大一类细胞延缓衰老;牛初乳生长因子具有耐酸耐热的特性，能刺激3T3细胞的DAN合成;纤维结合蛋白，具有引导细胞迁移和定位的功能，有促进伤口愈合的功效;牛乳铬复合体具有参与营养和解毒的作用。尽管，人们对牛初乳已作了相当深入的研究。但是，目前尚未见到市售可食初乳，政府也明文规定不允许牛初乳作为乳制品的原料乳。究其原因，乃是由于牛初乳的加工处理极为困难之故。为了解决初乳加热灭菌处理的难题，日本国特许厅1980年11月1日在公开特许公报上公开了“初乳粉末的制造方法”发明专利。该专利公开了在牛或人的初乳中加入添加物，在55～75℃的温度下加热灭菌而不致造成初乳中免疫物质失活的技术解决方案，并指出所得初乳粉末用于治疗腹泻。无疑，这是一种技术进步。但是，对添加物的制备，以及添加物与初乳间的比例要求，使人颇感不便，特别是，不能生产出天然纯初乳粉，更是该发明专利的不足之处。
本发明的目的是提供一种提炼牛初乳的方法，在提炼过程中不需要加入加热灭菌保活添加物而能几乎不损坏初乳中活性蛋白物质;所得初乳粉为脱脂纯天然初乳粉，具有保健的功效。
本发明的解决方案是参照已有从正常乳提炼乳粉所用的喷雾干燥法的工艺流程和小林博史等1977年发表的牛初乳冷冻干燥成粉末化的实验室试验方法，仔细分析原料初乳的质量指标和物理特性，避免加工过程中对初乳营养物质和免疫物质的破坏，确立本发明的提炼方法为1、原乳验收、2、初步处理、3、离心分层、4、乳液提取、5、灭菌、6、干燥粉末化、7、包装、依序进行，生产出脱脂纯初乳粉。在原乳验收中，本发明方法区别已有方法的地方是除按常规正常乳验收外还对PH值及密度(D)有特殊要求，即本发明方法要求PH值取6.1～6.5，D＞1.025，PH值取5.9～6.0，D＞1.030，PH＞6.5的初乳是不能采用的，一般地，患有乳腺炎的母牛，挤取出来的初乳，其PH值常大于6.5;若PH＜5.9，D值在1.03以下，则初乳在加热灭菌时易凝固，本发明要求所采集初乳是健康母牛正常分娩的初乳。离心分层工序是构成本发明方法有异于已有技术方案的另一个特征。由于初乳中不仅包含有大分子团脂肪，而且还包含有酪蛋白和诸如红细胞、细胞碎片等有形颗粒。酪蛋白对酸不稳定、易凝集，妨碍加热灭菌工序的实施。而且，它也不易消化，因此，本发明方法对离心机的离心力的要求是必须达到使初乳分层，以便除去脂肪和酪蛋白及有形颗粒沉淀物。当然，可一次离心分层或先脱脂后分层。
本发明方法的优点是1、具有实质性的技术进步，为将不可食牛乳改造成天然可食乳品提供了切实可行的生产方法;2、有着显著的经济效益，就牛奶平均产量而言，约增产2%;3、根据本发明方法生产的初乳粉含有丰富的免疫物质以及多种生物活性因子，除作营养食品外，还可开发成药品，初步试验，辅助治疗胃、十二指肠溃疡、胃炎、小儿发育不良和糖尿病等有一定疗效。用本发明的初乳粉喂养大白鼠进行迷宫学习试验和正常氧、低氧条件下游泳耐力试验，都有显著的积极效果，并明显优于以奶粉喂养的比较组大白鼠。
下面给出本发明的五个实施例，通过对实施例的阐述，进一步提供本发明的技术细节。
例1、收集健康母牛正常分娩头三天初乳，按头挤入灭菌食品袋，外包半透明塑料袋，迅速-20℃冷冻，初乳运送到加工车间后，水浴20℃，融化之后，按已有常规验收合格初乳，即存留色黄、粘绸和无霉臭初乳，再逐袋检测PH值和密度(D)，集中PH＝6.1～6.5、D＞1.030初乳和PH5.9≤PH＜6.1、D＞1.030初乳，分档进行离心分离处理，本实施例所用离心机内附有冷却装置，离心速度3000转/分，离心20～30分钟，离心室温度在25℃，离心15分钟后启动冷却装置，使离心机本身温度为10℃。离心结束时，可见一层黄色脂油，用勺去除，也除去底层白色沉淀物，取出中间层白色乳液进行63℃、30分钟保持式杀菌，即加热灭菌，接着将灭菌过的乳液进行粉末化干燥，本实施例采用连续式薄膜干燥法干燥，即将乳液喷在电热低温真空干燥器上，使形成薄膜，低温干燥后，用振动刮板刮下送去包装。
本实施例验收合格初乳10公斤，提炼成初乳粉1.3公斤。经测定，本发明初乳粉所含化学元素、脂溶性维生素和氨基酸组成成分等如下一、化学元素元素名称含量(PPm)钾(K)9370钙(Ca)9080磷(P)5996钠(Na)1370镁(Mg)3260铁(Fe)20锌(Zn)40铜(Cu)0.87
二、脂溶性维生素维生素A痕量维生素E2.33mg/100g维生素D未检测到脂肪0.31%三、氨基酸组成成份天冬氨酸7.8%丙氨酸5.8%精氨酸3.1%组氨酸2.5%谷氨酸13.8%甘氨酸5.9%丝氨酸5.9%脯氨酸12.3%酪氨酸3.4%苯丙氨酸3.9%亮氨酸8.4%异亮氨酸4.5%苏氨酸5.9%蛋氨酸1.6%赖氨酸6.1%缬氨酸7.0%色氨酸2.4%四、总蛋白含量为61%
例2、采集健康母牛正常分娩后第5～7天初乳，按例1相同工艺流程提炼成初乳粉，用生物学方法测定加工前正常初乳和加工后初乳粉的生长因子和免疫物质，未见活性受损坏，只是所含蛋白成份和含量不如例1丰富。
例3、采集健康母牛正常分娩后第2天初乳，初乳装入无菌食品袋，外套不透明塑料桶，采集后三小时运送到车间，外观黄色，无杂质，无霉臭味，测其密度1.035(15℃)，PH值为6.4，随即离心，离心机附有冷却装置，离心率为4000转/分、离心机温度小于50℃，离心20分钟，停机后迅速致冷至15℃，样本取出，上部份已凝结成脂肪团，用勺刮去，也去除底部白色沉淀物，随即61℃、45分钟灭菌，灭菌后的乳液真空浓缩、浓缩时温度在51℃以下，进行20分钟，浓缩后体积为原来体积的三分之一，然后冷冻真空干燥，所得初乳粉含水量在4%以下。
本例初乳粉由放射免疫法测得其胰岛素活性存在后，产品密封包装。
例4，采集健康母牛正常分娩后第3天初乳，挤入无菌奶桶，迅速冷冻到-20℃，贮藏一个月，水浴20℃、融化，质量检测，密度(D)＝1.032，PH值为5.9，色黄、无肉眼见杂质、无怪味之后，即按例1所述进行离心分层，取出白色乳液稀释2倍，正压滤膜过滤，滤孔直径为0.45微米。对过滤无菌乳液进行真空浓缩，浓缩温度为51℃，时间为20分钟。接着，对浓缩乳液进行喷雾干燥，热风温度为150℃、排风温度为80℃，迅速出粉，含水量在4%以下，免疫学检测IgA大部份末失活之后，产品密闭包装，阴暗冷藏。
例5，将验收合格初乳(如例1所述)，初步处理后，先脱脂，然后迅速分装到无冷却装置的离心机中的盛器内，离心机室工作温度15℃，离心速度3000转/分，离心时间20分钟停机后，取出上层白色乳液，去除底部沉淀物，采用微孔滤膜(φ0.30微米)过滤灭菌，将白色乳液稀释正压过滤，1滴/秒，采用真空浓缩，温度51℃，真空度640毫米汞柱，浓缩到原有体积的四分之一，接着将浓缩乳液置于真空冷冻干燥箱，-35℃冻结，搁板温度不超过40℃，干燥成的初乳粉含水量低于4%，经细胞生物学测定，确定活性蛋白无破坏后，进入包装工序。
权利要求
1.一种提炼初乳粉的方法，特别是牛初乳粉的提炼，其工艺流程包括原乳验收1、初步处理2、乳液提取4、灭菌5、干燥粉末化6和包装7诸程序，其特征在于a、工艺流程中还有离心分层3，它置于上述程序2和4之间；b、所说的原乳验收1包括常规验收和PH验收与密度验收，PH为6.1～6.5，密度大于1.025，PH为5.9～6.0，密度在1.030以上为合格初乳。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说离心分层3是一次离心分成三层，上层为凝结脂肪层、中层为乳液、底层为酪蛋白和有形颗粒沉淀物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说离心分层3是先脱脂后离心分成两层，上层为乳液，底层为酪蛋白和有形颗粒沉淀物。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所说一次离心分三层，离心机转速大于或等于3000转/分，离心机有附设冷却装置，离心机温度小于50℃、离心终止温度小于15℃。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说灭菌5是加热灭菌或滤膜过滤灭菌。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说干燥粉末6化是真空冷冻干燥法或真空干燥法或喷雾干燥法。
7.一种牛初乳粉，按照权利要求1制成，其特征在于是脱脂纯天然可食初乳粉。
全文摘要
一种提炼初乳粉的方法，及该方法制成的初乳粉，属“乳制品及其制备”一类。本发明方法包括原乳验收、初步处理、离心分层、乳液提取、灭菌、干燥粉末化和包装诸工序，在原乳验收时特别严格检测pH值和密度值。由本发明方法制成的牛初乳粉为脱脂纯天然初乳粉，可食，经生物学方法测定，初乳免疫物质和生长因子未失活，因此除作为营养品外，还可开发成药品。
文档编号A23C9/00GK1043861SQ8910545
公开日1990年7月18日 申请日期1988年12月30日 优先权日1988年12月30日
发明者颜贻谦, 周振华, 曹道明, 林乐儒, 张景康 申请人:中国科学院上海生理研究所