生产稠密乳清蛋白纳米凝胶的方法、所产生的乳清蛋白纳米凝胶或纳米凝胶组合物以及含有此类乳清蛋白纳米凝胶或纳米凝胶组合物的食品与流程

1.本发明涉及通过乳清蛋白变性生产特殊乳清蛋白纳米凝胶，此外还涉及所产生的乳清蛋白纳米凝胶，以及其在食品如饮料中的用途。本发明的乳清蛋白纳米凝胶在以高浓度用于饮料和液体产品中时提供极其低的粘度贡献，这清楚地表明了本发明的乳清蛋白纳米凝胶的独特性。


背景技术：

2.先前已经描述了变性乳清蛋白的微米或纳米粒子的形成，并且已知其为修饰乳清蛋白功能的一种方式。
3.us 6,605,311 b2公开了在水合状态下平均直径为0.1-3微米的不溶性、变性、热稳定性蛋白质粒子，其可分散在水溶液中并用于食品和饮料产品中。
4.wo2007/110421 a2公开了通过乳清蛋白的热变性制备纳米尺寸的乳清蛋白胶束。实施例11描述了蛋白质含量为20％w/w(重量/重量)的乳清蛋白胶束浓缩物的形成。该浓缩物在wo2007/110421a2第2部分第28页被描述为具有“乳脂状、半固体质地”，这清楚地表明了高粘度。
5.cn105542195 a公开了通过多糖与乳清蛋白的接合和随后的热处理形成的纳米凝胶，并且还公开了这些纳米凝胶在食品中的用途。


技术实现要素：

6.本发明人已经发现，特殊的工艺条件可以在具有令人惊讶的高浓度蛋白质，特别是具有令人惊讶的高浓度的天然β-乳球蛋白(blg)的溶液中生产变性乳清蛋白的纳米凝胶，所述天然β-乳球蛋白为乳清中的主要蛋白质和乳清蛋白热聚集的驱动力。以高蛋白质浓度形成纳米凝胶的能力非常有利，因为它降低了加工过程中每公斤蛋白质的能量消耗，因为每公斤蛋白质需要加热和随后冷却的溶液更少。此外，由于需要运输的水更少，因此降低了运输液体形式的纳米凝胶产品的成本，并且由于需要去除的水更少，因此降低了将纳米凝胶悬浮液转化为粉末的成本。
7.因此，本发明的一个方面涉及一种生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，所述方法包含：
8.a)提供乳清蛋白溶液，所述溶液具有：
[0009]-至少为3％w/w的量的天然blg含量，
[0010]-在5.8-7.5、优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0011]-至多为0.010的钙总量与天然blg之间的重量比，和
[0012]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0013]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量低于10％w/w，则为至多25mm，或
[0014]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则为至多20mm，
[0015]
b)将乳清蛋白溶液加热到至少68℃的温度，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，
[0016]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0017]
d)任选地，干燥包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料。
[0018]
本发明的另一方面涉及一种生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，所述方法包含：
[0019]
a)提供乳清蛋白溶液，所述溶液具有：
[0020]-至少为3％w/w的天然blg含量，
[0021]-5.8-7.5、优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0022]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0023]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0024]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0025]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0026]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量低于10％w/w，则为至多25mm，或
[0027]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则为至多20mm，
[0028]
b)将乳清蛋白溶液加热到至少68℃的温度，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，
[0029]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0030]
d)任选地，干燥包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料。
[0031]
除了上述优点之外，本发明人已经观察到，当本发明的纳米凝胶以例如20％w/w蛋白质或甚至30％w/w的高蛋白质浓度存在于液体中时提供了令人惊讶的低粘度，同时在此类蛋白质浓度下对热处理、甚至是杀菌热处理稳定。
[0032]
现有技术的变性乳清蛋白粒子在增加蛋白质浓度时提供高得多的粘度，并且在液体溶液中甚至可能无法达到20％w/w的蛋白质浓度。
[0033]
因此，本发明的另一方面涉及一种乳清蛋白纳米凝胶组合物，其包含相对于总蛋白为至少30％的量的乳清蛋白纳米凝胶和相对于总固体为至少30％w/w的蛋白质总量。
[0034]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物，其包含：
[0035]-相对于总蛋白为至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，
[0036]-相对于总蛋白为最多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0037]-相对于总蛋白为至少90％w/w的量的总blg，和
[0038]-相对于总固体为至少30％的蛋白质总量。
[0039]
本发明纳米凝胶的低粘度和非凡的热稳定性使其非常适用于高蛋白饮料，并能够生产高蛋白、热灭菌的低粘度饮料产品，因此饮用起来很舒服。
[0040]
因此，本发明的另一个方面涉及一种包装的热处理饮料，其具有3-8范围内的ph并且包含至少1％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。另一个方面涉及一种生产包装的热处理饮料
的工艺。
[0041]
因此，本发明的另一方面涉及一种生产酸性的增稠食品的工艺，包含以下步骤：
[0042]-制备ph为至少5.7的液体食品基料，所述液体食品基料包含足够的乳清蛋白纳米凝胶组合物以提供4-20％w/w的量的蛋白质，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物优选如本文所定义，包含：
[0043]-相对于总蛋白为15-70％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0044]-相对于总蛋白为至少30-85％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，
[0045]-在至少70℃的温度下热处理所述液体食品基料，持续时间足以至少对所述液体食品基料进行巴氏杀菌，
[0046]-任选地，均质化经热处理的液体食品基料，
[0047]-将经热处理的液体食品基料酸化至ph为至多5.4，
[0048]-任选地，均质化经酸化的食品基料，
[0049]
其中酸性的增稠食品是酸化食品基料或酸化液体食品基料和如例如甜味剂和/或调味剂的其他成分的混合物。
[0050]
另一个方面涉及可通过所述工艺获得的酸性的增稠食品。
[0051]
本发明的又一方面涉及如本文定义的乳清蛋白纳米凝胶组合物和/或如本文定义的多个乳清蛋白纳米凝胶用于以下一项或多项的用途：
[0052]-作为食品成分，
[0053]-作为用于生产无菌饮料的食品成分，所述无菌饮料含有至少10％蛋白质并且甚至更优选至少21％蛋白质，
[0054]-作为用于生产酸性的增稠食品的食品成分，所述酸性的增稠食品的ph小于5.5并且在20℃和300s-1
的剪切速率下测得的粘度大于200cp，和
[0055]-作为增白剂，例如在咖啡增白剂中作为增白剂。
[0056]
本发明的另一方面涉及乳清蛋白纳米凝胶和/或乳清蛋白纳米凝胶组合物作为蛋白源用于降低ph为3.0-5.0、最优选3.5-4.6的热处理蛋白饮料的涩味和/或酸味的用途，
[0057]-优选地，其中乳清蛋白纳米凝胶占热处理饮料总蛋白的至少50％w/w，更优选占热处理饮料总蛋白的至少70％w/w，甚至更优选至少80％w/w，并且最优选至少90％w/w；和
[0058]-优选地，其中热处理饮料含有2-35％w/w、更优选4-30％w/w、甚至更优选6-25％w/w并且更优选8-20％w/w的量的总蛋白。
附图说明
[0059]
图1显示了在90℃下对含有4-16％天然blg蛋白ph 5.9的乳清蛋白溶液进行热处理14分钟后，乳清蛋白纳米凝胶和可溶性聚集体相对于总蛋白的分布。
[0060]
图2显示了以a：4％w/w天然blg；b：8％w/w天然blg；c：12％w/w天然blg和d：16％w/w天然blg制备的乳清蛋白纳米凝胶悬浮液的透射电子显微镜图像。所有图像的比例尺为500nm。
[0061]
图3显示了将14％w/w乳清蛋白纳米凝胶悬浮液(实心点)和天然blg溶液(叉)超滤(uf)浓缩至大约30％w/w总蛋白期间的粘度发展。
[0062]
图4显示了乳清蛋白纳米凝胶制剂的储能模量(凝胶强度)的发展，所述制剂含有
相对于总蛋白为1.9％(样品d)至59.2％(样品a)的可溶性乳清蛋白聚集体。在测定储能模量之前，将所有样品稀释至4％总蛋白。
具体实施方式
[0063]
blg是牛乳清和奶清中最主要的蛋白质，以多种遗传变异体存在，牛奶中的主要变异体被标记为a和b。blg是一种脂质运载蛋白，可以结合许多疏水分子，表明在它们的运输中起作用。blg还显示能够通过铁载体结合铁，并可能在对抗病原体方面发挥作用。人类母乳中缺乏blg的同源物。
[0064]
牛blg是一种相对较小的蛋白质，大致为162个氨基酸残基，分子量大致为18.3-18.4kda。在生理条件下，它主要是二聚体，但在低于约ph 3解离成单体，保留其天然状态，如使用核磁共振光谱法所测定。相反，blg在各种自然条件下也以四聚体、八聚体和其他多聚体的聚集形式出现。
[0065]
在本发明的上下文中，术语“天然blg”涉及未变性的blg分子，如在例如生牛奶或乳清或通过例如blg结晶、色谱或过滤制备的低热blg分离物中发现的。因此，晶体形式的天然blg仍然是天然blg。根据分析6对天然blg的量进行量化。
[0066]
在本发明的上下文中，术语“总blg”涉及天然的、变性的和聚集的blg的总和。根据分析17对总blg的量进行量化。
[0067]
在本发明的上下文中，术语“晶体”涉及固体材料，其成分(例如原子、分子或离子)排列在高度有序的微观结构中，形成向所有方向延伸的晶格。
[0068]
在本发明的上下文中，术语“blg晶体”涉及蛋白质晶体，其主要含有以高度有序的微观结构排列的非聚集且优选天然blg，形成向所有方向延伸的晶格。blg晶体可以是单片的或多晶体，也可以是完整的晶体、晶体碎片或其组合。例如，当完整的晶体在加工过程中受到机械剪切时，会形成晶体碎片。晶体碎片也具有高度有序的晶体微观结构，但可能缺乏完整晶体的均匀表面和/或边缘或角落。在这两种情况下，利用光学显微镜可以在视觉上识别blg晶体或晶体碎片，以及清晰、紧凑和相干的结构。blg晶体或晶体碎片通常至少部分透明。此外，已知蛋白质晶体是双折射的，这种光学特性可用于识别具有晶体结构的未知粒子。
[0069]
在本发明的上下文中，术语“可食用组合物”涉及一种组合物，该组合物对人类食用和用作食品成分安全且不含问题量的有毒成分，如甲苯或其他不需要的有机溶剂。本发明的乳清蛋白纳米凝胶组合物和食品优选为可食用食品。
[0070]
在本发明的上下文中，术语“ala”或“α-乳清蛋白”涉及来自哺乳动物物种的例如天然和/或糖基化形式的α-乳清蛋白，并且包括天然存在的遗传变异体。该术语还包括聚集的ala和沉淀的blg。当提到ala的量时，指的是包括例如聚集ala的ala的总量。根据实施例1.31测定ala的总量。术语“聚集的ala”涉及通常至少部分未折叠并且通常通过疏水相互作用和/或共价键进一步与其他变性ala分子和/或其他变性乳清蛋白聚集的ala。
[0071]
在本发明的上下文中，术语“酪蛋白巨肽”或“cmp”涉及亲水性肽，残基106-169，源自哺乳动物物种的“κ-cn”或“κ-酪蛋白”的水解，例如为天然和/或糖基化形式，并且包括例如凝乳酶的天冬氨酸蛋白酶的天然存在的遗传变异体。
[0072]
在本发明的上下文中，术语“blg分离物”是指包含相对于总蛋白为至少85％w/w的
量的blg的组合物。blg分离物优选具有相对于总固体至少30％w/w，并且优选至少80％w/w的总蛋白含量。
[0073]
术语“乳清(whey)”涉及牛奶中的酪蛋白沉淀和去除后留下的液相。酪蛋白沉淀可以例如通过酸化牛奶和/或使用凝乳酶来完成。存在几种类型的乳清：如“甜乳清”，它是通过酪蛋白的基于凝乳酶的沉淀产生的乳清产品；以及“酸乳清(acid whey)”或“酸味乳清(sour whey)”，它是通过酪蛋白的基于酸的沉淀产生的乳清产品。酪蛋白的基于酸的沉淀可以例如通过添加食用酸或通过细菌培养来完成。
[0074]
术语“奶清(milk serum)”是指例如通过微滤或大孔超滤从牛奶中去除酪蛋白和乳脂球后残留的液体。奶清也被认为是一种乳清，有时被称为“理想乳清”。
[0075]
术语“奶清蛋白(milk serum protein)”或“浆液蛋白(serum protein)”涉及存在于奶清中的蛋白质。
[0076]
在本发明的上下文中，术语“乳清蛋白(whey protein)”涉及乳清或奶清中发现的蛋白质。乳清蛋白可以是在乳清或奶清中发现的蛋白质种类的子集，甚至是单一的乳清蛋白种类，或者它可以是在乳清或/和奶清中发现的蛋白质种类的完整集合。
[0077]
在本发明的上下文中，术语“液体”和“溶液”既涵盖不含颗粒物质的液体组合物，也涵盖含有液体和固体和/或半固体粒子(例如蛋白质晶体或其他蛋白质粒子)组合的液体组合物。然而，“液体”和“溶液”优选地是可泵送的。
[0078]
在本发明的上下文中，术语“乳清蛋白浓缩物”(wpc)和“浆液蛋白浓缩物”(spc)涉及干燥或水性组合物，其含有相对于总固体为20-89％w/w的蛋白质总量。
[0079]
wpc或spc优选含有：
[0080]
相对于总固体的20-89％w/w的蛋白质，
[0081]
相对于总蛋白的15-70％w/w的blg，
[0082]
相对于总蛋白的8-50％w/w ala，和
[0083]
相对于蛋白的0-40％w/w的cmp。
[0084]
或者，但也是优选的，wpc或spc可以含有：
[0085]
相对于总固体的20-89％w/w的蛋白质，
[0086]
相对于总蛋白的15-90％w/w的blg，
[0087]
相对于总蛋白的4-50％w/w的ala，和
[0088]
相对于蛋白的0-40％w/w的cmp。
[0089]
优选地，wpc或spc含有：
[0090]
相对于总固体的20-89％w/w的蛋白质，
[0091]
相对于总蛋白的15-80％w/w的blg，
[0092]
相对于总蛋白的4-50％w/w的ala，和
[0093]
相对于蛋白的0-40％w/w的cmp。
[0094]
更优选地，wpc或spc含有：
[0095]
相对于总固体的70-89％w/w的蛋白质，
[0096]
相对于总蛋白的30-90％w/w的blg，
[0097]
相对于总蛋白的4-35％w/w的ala，和
[0098]
相对于蛋白的0-25％w/w的cmp。
[0099]
spc通常不含有cmp或仅含有痕量cmp。
[0100]
术语“乳清蛋白分离物”(wpi)和“浆液蛋白分离物”(spi)涉及含有相对于总固体为90-100％w/w的蛋白质总量的干燥或水性组合物。
[0101]
wpi或spi优选含有：
[0102]
相对于总固体的90-100％w/w的蛋白质，
[0103]
相对于总蛋白的15-70％w/w的blg，
[0104]
相对于总蛋白的8-50％w/w的ala，和
[0105]
相对于总蛋白的0-40％w/w的cmp。
[0106]
或者，但也是优选的，wpi或spi可以含有：
[0107]
相对于总固体的90-100％w/w的蛋白质，
[0108]
相对于总蛋白的30-95％w/w的blg，
[0109]
相对于总蛋白的4-35％w/w的ala，和
[0110]
相对于总蛋白的0-25％w/w的cmp。
[0111]
更优选地，wpi或spi可以含有：
[0112]
相对于总固体的90-100％w/w的蛋白质，
[0113]
相对于总蛋白的30-90％w/w的blg，
[0114]
相对于总蛋白的4-35％w/w的ala，和
[0115]
相对于总蛋白的0-25％w/w的cmp。
[0116]
spi通常不含有cmp或仅含有痕量cmp。
[0117]
在本发明的上下文中，术语“乳清蛋白纳米凝胶”涉及变性乳清蛋白的纳米尺寸(通常约150-1000nm)粒子，通常形状为球形或接近球形。乳清蛋白纳米凝胶也被称为乳清蛋白胶束，并且例如在wo2007/110421a2中进行了讨论，而它们的胶束性质值得怀疑。乳清蛋白纳米凝胶的量根据分析3进行量化。蛋白质纳米凝胶在悬浮时具有不透明的乳白色外观，因此非常适合用于不透明饮料。
[0118]
在本发明的上下文中，术语“可溶性乳清蛋白聚集体”涉及变性乳清蛋白的小聚集体，该聚集体在酸化至ph 4.6期间能够形成强凝胶(比天然乳清蛋白强得多)并且该聚集体通常具有线性、蠕虫状、分支或链状形状并通常为亚微米尺寸。可溶性乳清蛋白聚集体是本领域技术人员熟知的，例如在wo2007/110421a2中描述，其中它们被称为线性聚集体。可溶性乳清蛋白聚集体的量根据分析3进行量化。可溶性乳清蛋白聚集体在溶解于水中时通常会形成透明溶液，因此非常适合用于透明饮料。
[0119]
术语“基本上由
……
组成(consists essentially of)”和“基本上由
……
组成(consisting essentially of)”是指所讨论的权利要求或特征涵盖指定的材料或步骤，以及那些不实质上影响要求保护的发明的基本和新颖特征的材料或步骤。
[0120]
在本发明的上下文中，短语“y和/或x”是指“y”或“x”或“y和x”。同理，短语“n1、n2、...、n
i-1
和/或n
i”是指“n
1”或“n
2”或...或“n
i-1”或“n
i”或分量：n1、n2、...、n
i-1
和ni的任何组合。
[0121]
在本发明的上下文中，术语“干燥”或“干燥的”是指所讨论的组合物或产品包含至多10％w/w，优选至多6％w/w，并且更优选甚至更少的水。
[0122]
在本发明的上下文中，某种组合物、产品或材料的组分的重量百分比(％w/w)是指
该组分相对于特定组合物、产品或材料的重量的重量百分比，除非特别提到了另一个参考(例如总固体或总蛋白)。
[0123]
在本发明的上下文中，术语组分x与组分y之间的“重量比”是指通过计算m
x
/my获得的值，其中m
x
是组分x的量(重量)并且my是组分y的量(重量)。
[0124]
在本发明的上下文中，术语“至少巴氏杀菌”涉及具有等于或高于70℃热处理10秒的微生物杀灭效果的热处理。测定杀菌效果的参考是大肠杆菌o157:h7。
[0125]
在本发明的上下文中，术语“无菌”是指所讨论的无菌组合物或产品不含任何活的微生物，因此在室温下储存期间没有微生物生长。已灭菌的组合物是无菌的。
[0126]
当液体(如饮料)在无菌容器中进行灭菌和无菌包装时，它通常在室温下具有至少六个月的保质期。灭菌处理会杀死可能导致液体变质的孢子和微生物。
[0127]
因此，本发明的一个方面涉及一种生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，所述方法包含：
[0128]
a)提供乳清蛋白溶液，所述溶液具有：
[0129]-至少为3％w/w的量的天然blg含量，
[0130]-5.8-7.5、优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0131]-至多为0.010的钙总量与天然blg之间的重量比，和
[0132]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0133]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量低于10％w/w，则至多为25mm，或
[0134]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为20mm，
[0135]
b)将乳清蛋白溶液加热到至少68℃的温度，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，
[0136]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0137]
d)任选地，干燥包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料。
[0138]
本发明的另一方面涉及一种生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，所述方法包含：
[0139]
a)提供乳清蛋白溶液，所述溶液具有：
[0140]-至少为3％w/w的量的天然blg含量，
[0141]-5.8-7.5、优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0142]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0143]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0144]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，并且
[0145]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0146]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量低于10％w/w，则至多为25mm，或
[0147]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为20mm，
[0148]
b)将乳清蛋白溶液加热到至少68℃的温度，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，
[0149]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0150]
d)任选地，干燥包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料。
[0151]
在本发明的一些优选实施方案中，所述方法提供粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物并且包含步骤a)、b)、c)和d)。
[0152]
在本发明的其他优选实施方案中，所述方法提供粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物并且包含步骤a)、b)和d)，但不包含步骤c)。
[0153]
在本发明进一步优选的实施方案中，所述方法提供液体形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物并且包含步骤a)、b)和c)，但不包含步骤d)。
[0154]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，所述方法提供液体形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物并且包含步骤a)和b)，但不包含步骤c)和d)。
[0155]
如上所述，步骤a)提供了一种乳清蛋白溶液，该溶液含有天然blg和任选的其他乳清蛋白。乳清蛋白溶液是水溶液并且优选含有量为至少50％w/w的水。乳清蛋白溶液优选是可食用的并且适合作为食品。除了溶解的蛋白质外，乳清蛋白溶液可能含有悬浮粒子。
[0156]
乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少3％w/w。
[0157]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含天然blg，其量为至少4％w/w，更优选至少6％w/w，甚至更优选至少8％w/w，并且最优选至少10％w/w。
[0158]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含天然blg，其量为至少11％w/w，更优选至少16％w/w，甚至更优选至少18％w/w，并且最优选至少20％w/w。
[0159]
在本发明进一步优选的实施方案中，乳清蛋白溶液包含天然blg，其量为至少21％w/w，更优选至少23％w/w，甚至更优选至少25％w/w，并且最优选至少27％w/w。
[0160]
优选地，乳清蛋白溶液包含3-30％w/w的量、更优选4-28％w/w的量、甚至更优选6-26％w/w的量，并且最优选8-24％w/w的量的天然blg。
[0161]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含11-30％w/w的量，更优选12-28％w/w的量，甚至更优选14-26％w/w的量，并且最优选16-24％w/w的量的天然blg。
[0162]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含10-24％w/w的量，更优选12-22％w/w的量，甚至更优选14-20％w/w的量，并且最优选16-18％w/w的量的天然blg。
[0163]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，乳清蛋白溶液包含21-32％w/w的量，更优选22-31％w/w的量，甚至更优选23-30％w/w的量，并且最优选24-29％w/w的量的天然blg。
[0164]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含至少4％w/w、更优选至少6％w/w、甚至更优选至少8％w/w并且最优选至少10％w/w的量的总蛋白。
[0165]
优选地，乳清蛋白溶液包含1-30％w/w、更优选4-28％w/w、甚至更优选6-26％w/w，并且最优选8-24％w/w的量的总蛋白。
[0166]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含11-30％w/w的量、更优选12-28％w/w的量、甚至更优选14-26％w/w的量，并且最优选16-24％w/w的量的总蛋白。
[0167]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含10-24％w/w的量、更优选12-22％w/w的量、甚至更优选14-20％w/w的量，并且最优选16-18％w/w的量的总蛋白。
[0168]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，乳清蛋白溶液包含21-32％w/w，更优选22-31％w/w，甚至更优选23-30％w/w，并且最优选24-29％w/w的量的总蛋白。
[0169]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含相对于总固体为至少30％w/
w的量、更优选相对于总固体为至少60％w/w的量、甚至更优选相对于总固体为至少70％w/w的量，并且最优选相对于总固体为至少80％w/w的量的总蛋白。
[0170]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含相对于总固体为至少85％w/w的量、更优选相对于总固体为至少90％w/w的量、甚至更优选相对于总固体为至少92％w/w的量，并且最优选相对于总固体为至少95％w/w的量的总蛋白。
[0171]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含相对于总蛋白为至少50％w/w的量、更优选相对于总蛋白为至少60％w/w的量、甚至更优选相对于总蛋白为至少70％w/w的量，并且最优选相对于总蛋白为至少80％w/w的量的天然blg。
[0172]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液包含相对于总蛋白为至少85％w/w的量、更优选相对于总蛋白为至少90％w/w的量、甚至更优选相对于总蛋白为至少92％w/w的量，并且最优选相对于总蛋白为至少95％w/w的量的天然blg。通常优选的是，乳清蛋白溶液包含相对于总蛋白为至少97％w/w的量的天然blg。
[0173]
在本发明进一步优选的实施方案中，乳清蛋白溶液包含相对于总蛋白在50-80％w/w范围内，更优选相对于总蛋白在52-75％w/w范围内，甚至更优选相对于总蛋白在54-70％w/w范围内，并且最优选相对于总蛋白在55-65％w/w范围内的量的天然blg。例如当高度脱矿质的wpi用作乳清蛋白溶液的蛋白源时，这是很有用。
[0174]
乳清蛋白溶液可能含有天然blg以外的其他蛋白质，并且通常含有其他乳清蛋白。在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液仅含有源自哺乳动物乳清的蛋白质。
[0175]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有相对于总蛋白为至多20％w/w、更优选相对于总蛋白为至多10％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至多5％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至多2％w/w的蛋白质变性程度。
[0176]
甚至更低的变性可以是优选的，并且在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有相对于总蛋白为至多1％w/w、更优选相对于总蛋白为至多0.5％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至多0.2％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至多0.1％w/w的蛋白质变性程度。
[0177]
根据分析3测量蛋白质变性程度。
[0178]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有3-50％w/w的量，更优选4-40％w/w的量，甚至更优选6-35％w/w的量，并且最优选8-30％w/w的量的总固体含量。
[0179]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有10-50％w/w的量，更优选12-40％w/w的量，甚至更优选14-35％w/w的量，并且最优选16-30％w/w的量的总固体含量。
[0180]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有50-97％w/w的量，更优选60-96％w/w的量，甚至更优选65-94％w/w的量，并且最优选70-92％w/w的量的水含量。
[0181]
乳清蛋白溶液中非固体的部分优选是水。
[0182]
乳清蛋白溶液的ph在5.8-7.5范围内。
[0183]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的ph在5.8-6.5，更优选在5.9-6.3，并且最优选在5.9-6.2范围内。
[0184]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的ph在5.9-6.5，更优选在6.0-6.4，并且最优选在6.1-6.3范围内。
[0185]
在本发明更进一步优选的实施方案中，乳清蛋白溶液的ph在6.5-7.5，更优选在
6.6-7.2，甚至更优选在6.7-7.0范围内。
[0186]
ph调节优选使用不增加如na
+
和k
+
的一价金属离子的含量的碱化剂进行。目前优选ca(oh)2或基于胺的碱化剂。或者，但也是优选的，碱化剂的使用可以包含一种或多种含一价金属离子的碱和一种或多种含二价金属离子的碱的组合。例如如果仅使用ca(oh)2调节ph会提供钙与天然blg之间过高的重量比，并且所得一价金属离子浓度确实超过了有效形成纳米凝胶所需的阈值，则此类组合很有用。
[0187]
在本发明的一些特别优选的实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0188]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0189]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0。
[0190]
术语“大于零”意味着钙总量与天然blg之间的重量比将始终大于绝对零，因为乳清蛋白溶液将始终含有痕量钙，即使它可能难以检测。然而，重量比可以非常接近于零。
[0191]
进一步优选的是，乳清蛋白溶液的其他二价金属的总重量低于钙的总重量，更优选为钙总重量的至多50％，并且最优选为钙总重量的至多20％。
[0192]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0193]-至多0.0041
×
ph-0.0220，并且
[0194]-至少0.0037
×
ph-0.0222但大于0。
[0195]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0196]-至多0.0040
×
ph-0.0221，并且
[0197]-至少0.0039
×
ph-0.0221但大于0。
[0198]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比为至多0.0070，更优选至多0.0065，甚至更优选至多0.0060，并且最优选至多0.0050。
[0199]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比为至多0.0045、更优选至多0.0040、甚至更优选至多0.0035，并且最优选至多0.0030。
[0200]
甚至更低的重量比通常是优选的，并且在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液具有的钙总量与天然blg之间的重量比为至多0.0025、更优选至多0.0020、甚至更优选至多0.0015，并且最优选至多0.0005。
[0201]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的钙总量与天然blg之间的重量比在0.0005-0.0065范围内，更优选在0.0010-0.0050，甚至更优选在0.0015-0.0040，并且最优选在0.0015-0.0030，如优选在0.0017-0.0027范围内。
[0202]
此外，乳清蛋白溶液的一价金属阳离子的总浓度为
[0203]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，则至多为25mm，或
[0204]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为20mm。
[0205]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，并且乳清蛋白溶液的一价金属阳离子的总浓度为至多24mm、更优选至多22mm，甚至更优选至多21mm，并且最优选至多20mm。
[0206]
在本发明的一些优选实施方案中，无论天然blg的含量如何，乳清蛋白溶液的一价
金属阳离子的总浓度为至多19mm、更优选至多17mm、甚至更优选至多15mm，并且最优选至多10mm。甚至更低含量的一价金属阳离子可能是优选的，并且在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白溶液的一价金属阳离子的总浓度为至多8mm、更优选至多6mm、甚至更优选至多4mm，并且最优选至多2mm。
[0207]
本发明方法使得生产具有非常高产率的乳清蛋白纳米凝胶和低含量的可溶性乳清蛋白聚集体与微粒的乳清蛋白纳米凝胶组合物成为可能，该聚集体与微粒通常是不希望的。因此，本发明方法提供了一种生产具有高纯度乳清蛋白纳米凝胶的乳清蛋白纳米凝胶组合物的改进且更具成本效益的方式，并且能够生产现有技术中无法获得的新颖乳清蛋白纳米凝胶组合物。
[0208]
乳清蛋白溶液可以包含除蛋白质之外的其他巨量营养素，如例如碳水化合物和/或脂质。
[0209]
然而，通常优选的是，乳清蛋白溶液含有相对于总固体为至多15％w/w、更优选相对于总固体为至多5％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多1％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的碳水化合物。
[0210]
此外通常优选的是，乳清蛋白溶液含有相对于总固体为至多8％w/w、更优选相对于总固体为至多2％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多0.5％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的脂质。
[0211]
乳清蛋白溶液可以包含除蛋白质之外的其他巨量营养素和成分。下文在包装的热处理饮料的背景下描述的涉及巨量营养素和额外成分的实施方案和优选方案同样适用于乳清蛋白溶液，我们在此参考这些实施方案而不是重复它们。
[0212]
在本发明的一些特别优选的实施方案中，除了蛋白质是天然形式外，乳清蛋白溶液具有与包装的热处理饮料相同的化学组成。
[0213]
在本发明的其他特别优选的实施方案中，乳清蛋白溶液具有与包装的热处理饮料相同的化学组成。
[0214]
乳清蛋白溶液的蛋白质来源可以是提供天然blg和任选地还提供矿物质的任何来源。乳清蛋白来源可以例如是乳清蛋白分离物、奶清蛋白分离物、奶清蛋白浓缩物或其组合。特别优选乳清蛋白分离物和/或奶清蛋白分离物。乳清蛋白来源优选具有非常低的矿物质含量。
[0215]
目前优选的乳清蛋白来源是可通过如wo 2018/115520 a1中概述的blg晶体的结晶和回收获得的blg分离物，即通过从含有乳清蛋白的ph 5-6水溶液中以盐化模式结晶blg。蛋白质来源可以是例如为根据wo 2018/115520 a1的工艺获得的湿晶体浆料或根据wo 2018/115520 a1获得的喷雾干燥的晶体浆料。或者，但也优选地，蛋白质来源可以是根据pct/ep2019/066998的blg分离物，并且优选地可通过pct/ep2019/066998中概述的工艺获得。wo 2018/115520 a1和pct/ep2019/066998出于所有目的通过引用并入本文。
[0216]
或者，但也是优选的，蛋白质来源可以是可根据de jongh等人(温和分离程序公开了β-乳球蛋白的新颖蛋白质结构特性(mild isolation procedure discloses new protein structural properties of beta-lactoglobulin)，乳制品科学杂志(j dairy sci.),第84(3)卷,2001,第562-571页)获得的blg分离物并随后通过透析进行进一步的脱矿质。
[0217]
或者，但也优选地，蛋白质来源可以是可商购的高质量wpi，其在使用前通过透析进行脱矿质。
[0218]
在乳清蛋白溶液中使用的乳清蛋白是来自哺乳动物乳汁的乳清蛋白，如例如来自奶牛、山羊、母马、绵羊、骆驼和/或水牛的乳汁。特别优选牛乳清蛋白。
[0219]
本文所述的各种组合物的蛋白质优选为可食用蛋白质，并且除blg外还可含有其他可食用蛋白质。特别优选的是，本发明的蛋白质来源于哺乳动物乳汁，例如通过从哺乳动物乳汁中分离和/或修饰一种或多种蛋白质种类而提供的蛋白质。最优选的是，本发明的蛋白质是乳清蛋白或源自乳清蛋白的蛋白质材料，优选通过热变性。然而，设想并且通常优选的是，含有本发明的乳清蛋白纳米凝胶或乳清蛋白纳米凝胶组合物的食品除了来自乳汁的蛋白质种类之外还可以含有非乳蛋白。
[0220]
理想地，通过将乳清蛋白来源溶解在脱矿质水中并任选地调节ph来提供乳清蛋白溶液。此外，可能有必要改变矿物质组成以获得如本文所述的有用的乳清蛋白溶液。
[0221]
步骤b)涉及将乳清蛋白溶液加热到至少68℃的温度，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液。步骤b)还可以涉及冷却悬浮液以结束热处理，除非悬浮液要在温热的情况下使用，例如用于直接喷雾干燥或用于生产食品。
[0222]
如果步骤b)涉及冷却，则通常将悬浮液冷却至至多50℃、更优选至多40℃、甚至更优选至多20℃并且更优选至多10℃的温度。
[0223]
在本发明的一些优选实施例中，步骤b)的加热将乳清蛋白溶液加热至至少70℃、更优选至少75℃、甚至更优选至少80℃并且最优选至少85℃的温度。甚至更高的温度已被证明是有用的，并且在本发明的一些优选实施例中，步骤b)的加热将乳清蛋白溶液加热至至少90℃、更优选至少95℃、甚至更优选至少100℃并且最优选至少120℃的温度。
[0224]
在本发明的一些优选实施例中，步骤b)的加热将乳清蛋白溶液加热至68-160℃、更优选75-150℃、甚至更优选80-120℃并且最优选85-100℃范围内的温度。
[0225]
尤其优选的是，步骤b)的加热将乳清蛋白溶液加热至80-95℃、更优选82-92℃、甚至更优选84-90℃并且最优选85-89℃范围内的温度。
[0226]
步骤b)的热处理的持续时间应足以形成大量纳米凝胶。持续时间优选为至少500毫秒，并且通常更长。优选选择该持续时间以使乳清蛋白溶液的大量天然blg变性。
[0227]
在本发明的一些优选实施例中，进行步骤b)加热的持续时间足以使至少50％w/w的天然blg、更优选至少80％w/w的天然blg、甚至更优选至少90％的天然blg并且最优选至少95％w/w的天然blg变性。可以优选甚至更高水平的blg变性，并且在本发明的一些优选实施例中，进行步骤b)加热的持续时间足以使至少96％w/w的天然blg、更优选至少97％w/w的天然blg、甚至更优选至少98％的天然blg并且最优选至少99％w/w的天然blg变性。
[0228]
本发明人已发现，高水平的blg变性使所得乳清蛋白纳米凝胶组合物具有更好的热稳定性。
[0229]
热处理的持续时间取决于温度，但通常在1分钟到1小时之间，优选在4-50分钟之间，更优选在6-45分钟之间，甚至更优选在8-40分钟之间，并且最优选在10-30分钟之间。
[0230]
令人惊讶的是，尽管乳清蛋白溶液中使用了相对较高的蛋白质浓度，但本发明方法允许在仅使用有限的机械剪切或甚至没有机械剪切下以高蛋白质浓度生产乳清蛋白纳米凝胶组合物。在本发明的一些优选实施方案中，步骤b)的热处理不涉及机械剪切，如刮削
表面热交换器或高压均质化。然而，本发明不排除机械剪切，并且在本发明的其他优选实施方案中，步骤b)的热处理确实涉及机械剪切。
[0231]
在步骤a)的乳清蛋白溶液的上下文中描述的组成特征同样适用于在步骤b)中获得的乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，除了相当数量的天然蛋白质已经变性并因此转化为例如乳清蛋白纳米凝胶。
[0232]
步骤c)是可选的，但在一些实施方案中是优选的。
[0233]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，该方法包含步骤c)，其涉及浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液。
[0234]
然而，在本发明的其他优选实施方案中，该方法不包括步骤c)，因此不浓缩悬浮液。
[0235]
在本发明内容中，术语“浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液”不涉及干燥步骤，如例如喷雾干燥但去除至少水以增加至少乳清蛋白纳米凝胶的浓度。
[0236]
乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液优选通过以下一种或多种方法浓缩：微滤、超滤、纳滤、反渗透和/或蒸发。超滤、纳滤或反渗透是特别优选的，因为它们保留了悬浮液的蛋白质含量。
[0237]
在本发明的一些实施方案中，步骤c)的浓缩使悬浮液中乳清蛋白纳米凝胶的含量增加至少25％，更优选增加至少50％，甚至更优选增加至少75％，并且最优选增加至少100％。可能需要甚至更高水平的浓度，并且在本发明的一些优选实施方案中，步骤c)的浓缩使悬浮液中乳清蛋白纳米凝胶的含量增加至少200％，更优选增加至少300％，甚至更优选增加至少500％，并且最优选增加至少700％。
[0238]
在本发明的一些实施方案中，步骤c)的浓缩使悬浮液中乳清蛋白纳米凝胶的含量增加25-900％，更优选增加100-850％，甚至更优选增加200-825％，并且最优选增加300-800％。
[0239]
在本发明的一些优选实施方案中，步骤c)的浓缩提供了乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，其包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w，并且最优选至少30％w/w的蛋白质总量。
[0240]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w，并且最优选至少30％w/w的蛋白质总量。
[0241]
在本发明的其他优选实施方案中，步骤c)的浓缩提供了乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，其包含21-35％w/w、更优选25-33％、甚至更优选28-32％w/w，并且最优选29-31％w/w的蛋白质总量。
[0242]
因此，在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含21-35％w/w、更优选25-33％、甚至更优选28-32％w/w，并且最优选29-31％w/w的蛋白质总量。
[0243]
在本发明的一些优选实施方案中，步骤c)的浓缩提供了乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，其包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w，并且最优选至少30％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0244]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w，并且最优选至少30％w/w的量的乳
清蛋白纳米凝胶。
[0245]
在本发明的其他优选实施方案中，步骤c)的浓缩提供了乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，其包含21-35％w/w、更优选25-33％、甚至更优选28-32％w/w，并且最优选29-31％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0246]
因此，在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含21-35％w/w、更优选25-33％、甚至更优选28-32％w/w，并且最优选29-31％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0247]
本发明人发现，控制悬浮液和浓缩悬浮液的可溶性乳清蛋白聚集体的含量并将它们保持在最低限度是优选的。
[0248]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含至多8％w/w、更优选至多6％、甚至更优选至多3％w/w，并且最优选至多1％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。甚至更低含量的可溶性乳清蛋白聚集体也是可行的，并且在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含至多1％w/w、更优选至多0.5％，甚至更优选至多0.3％w/w，并且最优选至多0.1％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0249]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含相对于总蛋白为至少60％w/w，更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，甚至更优选为至少80％w/w，并且最优选为至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0250]
更高含量的乳清蛋白纳米凝胶既可行又通常优选。因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液包含相对于总蛋白为至少92％w/w、更优选相对于总蛋白为至少94％w/w、甚至更优选为至少96％w/w，并且最优选至少98％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0251]
在步骤a)的乳清蛋白溶液的上下文中描述的组成特征同样适用于在步骤c)中获得的乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，除了相当数量的天然蛋白质已经变性并因此转化为例如乳清蛋白纳米凝胶。此外，由于浓缩，总蛋白的含量有所增加。
[0252]
如果乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph应该不同于形成乳清蛋白纳米凝胶期间使用的ph，则该方法优选包含调节通过步骤b)或步骤b)之后所获得的一种或多种含有乳清蛋白纳米凝胶的流的ph的一个或多个步骤，该流例如是乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液、乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液和/或干燥器进料。一种或多种ph调节足以提供具有所需ph并且优选地具有在乳清蛋白纳米凝胶组合物的上下文中提及的优选范围之一的乳清蛋白纳米凝胶组合物。一种或多种ph调节优选使用一种或多种合适的酸或碱，优选选自本文提及的酸或碱。
[0253]
步骤d)是可选的，但在一些实施方案中是优选的。
[0254]
在本发明的一些优选实施方案中，该方法不包含步骤d)并且不进行干燥步骤。
[0255]
然而，在本发明的其他优选实施方案中，该方法包含步骤d)，该步骤涉及干燥包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料。步骤d)是特别优选的，因为它提供了粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物，其易于运输并且具有比水性悬浮液更好的储存稳定性。
[0256]
在本发明的上下文中，术语“干燥器进料”涉及进料到干燥器以将进料转化为粉末的液体进料。本发明干燥器进料含有在步骤b)中产生的乳清蛋白纳米凝胶。
[0257]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含步骤b)的乳清蛋白纳米凝胶悬浮液的固体和/或步骤c)的乳清蛋白纳米凝胶浓缩悬浮液的固体。
[0258]
在本发明的其他优选实施方案中，干燥器进料的固体包含步骤b)的乳清蛋白纳米凝胶悬浮液的固体和/或步骤c)的乳清蛋白纳米凝胶浓缩悬浮液的固体。
[0259]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料是步骤b)的乳清蛋白纳米凝胶悬浮液和/或步骤c)的乳清蛋白纳米凝胶浓缩悬浮液。
[0260]
优选地，干燥器进料包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w并且最优选至少30％w/w的蛋白质总量。
[0261]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含21-35％w/w、更优选25-33％w/w、甚至更优选28-32％w/w并且最优选29-31％w/w的蛋白质总量。
[0262]
在本发明的其他优选实施方案中，干燥器进料包含15-32％w/w、更优选17-31％、甚至更优选18-30％w/w并且最优选19-29％w/w的蛋白质总量。
[0263]
优选地，干燥器进料包含至少21％w/w、更优选至少25％、甚至更优选至少28％w/w并且最优选至少30％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0264]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含21-35％w/w，更优选25-33％，甚至更优选28-32％w/w，并且最优选29-31％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0265]
在本发明的其他优选实施方案中，干燥器进料包含量为10-35％w/w，更优选12-30％，甚至更优选14-25％w/w，并且最优选15-20％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0266]
发明人已经看到迹象表明，干燥包含10-25％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶的干燥器进料提供了当在水中重构时具有改进分散性的干燥的乳清蛋白纳米凝胶组合物。因此，在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含10-25％w/w、更优选12-25％、甚至更优选14-20％w/w并且最优选15-20％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0267]
优选的是干燥器进料包含至多8％w/w、更优选至多6％、甚至更优选至多3％w/w并且最优选至多1％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0268]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含相对于总蛋白为至少60％w/w，更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，甚至更优选至少80％w/w，并且最优选至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0269]
更高含量的乳清蛋白纳米凝胶既可行又通常优选。因此，在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含相对于总蛋白为至少92％w/w，更优选相对于总蛋白为至少94％w/w，甚至更优选至少96％w/w，并且最优选至少98％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0270]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料包含：
[0271]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的总blg含量，
[0272]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0273]-21-40％w/w，最优选24-35％w/w范围内的总固体含量，
[0274]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0275]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0276]
在本发明的进一步优选的实施方案中，干燥器进料包含：
[0277]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的总blg含量，
[0278]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0279]-8-25％w/w，最优选12-22％w/w范围内的总固体含量，
[0280]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0281]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0282]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，干燥器进料包含：
[0283]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的量的总blg含量，
[0284]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0285]-8-25％w/w，最优选12-22％w/w范围内的总固体含量，
[0286]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选35-70％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0287]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选30-65％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0288]
特别优选的是干燥器进料含有相对于总固体为至多15％w/w、更优选相对于总固体为至多5％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多1％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的碳水化合物。
[0289]
在本发明的一些优选实施方案中，干燥器进料含有相对于总固体在1-15％w/w、更优选相对于总固体在5-15％w/w并且最优选在8-15％w/w范围内的量的碳水化合物。本发明人已经看到这样的实施方案可用于粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的迹象，因为它们似乎有助于粉末的重构和水合。碳水化合物优选包含可消化的碳水化合物或甚至由其组成，所述碳水化合物如蔗糖、乳糖、葡萄糖、半乳糖和/或麦芽糊精。
[0290]
在步骤b)的热处理之前，碳水化合物可以存在于乳清蛋白溶液中。然而，在本发明的一些优选实施方案中，在步骤b)的热处理之后添加干燥器进料的至少一些碳水化合物。
[0291]
进一步特别优选的是干燥器进料含有相对于总固体为至多8％w/w、更优选相对于总固体为至多2％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多0.5％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的脂质。
[0292]
在本发明的一些优选实施方案中，该方法是一种生产粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，该方法包含：
[0293]
a)提供乳清蛋白溶液，该溶液具有：
[0294]-8-30％w/w，最优选12-24％w/w的量的天然blg含量，
[0295]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的天然blg含量，
[0296]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0297]-5.8-7.5、最优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0298]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0299]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0300]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0301]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0302]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，则至多为20mm，并且最优选至多15mm，或
[0303]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为15mm，并且最优选至多10mm，
[0304]
b)将乳清蛋白溶液加热至80-100℃，最优选至少85-95℃，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，该持续时间足以使至少90％，最优选至少95％的天然blg变性，
[0305]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0306]
d)通过喷雾干燥来干燥干燥器进料，该干燥器进料包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶，优选地，该干燥器进料是步骤b)的悬浮液或步骤c)的浓缩悬浮液。
[0307]
在本发明的一些优选实施方案中，所述方法是一种生产粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，所述方法包含：
[0308]
a)提供乳清蛋白溶液，该溶液具有：
[0309]-8-30％w/w，最优选12-24％w/w的量的天然blg含量，
[0310]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的天然blg含量，
[0311]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0312]-5.8-7.5、最优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0313]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0314]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0315]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0316]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0317]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，则至多为20mm，并且最优选至多15mm，或
[0318]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为15mm，并且最优选至多10mm，
[0319]
b)将乳清蛋白溶液加热至80-100℃，最优选至少85-95℃，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，该持续时间足以使至少90％，最优选至少95％天然blg变性，
[0320]
c)如果步骤b)的悬浮液中乳清蛋白纳米凝胶的浓度低于步骤d)所需的乳清蛋白纳米凝胶浓度，则浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得具有所需乳清蛋白纳米凝胶浓度的乳清蛋白纳米凝胶浓缩悬浮液，
[0321]
d)通过喷雾干燥来干燥干燥器进料，该干燥器进料包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶，优选地，该干燥器进料是步骤b)的悬浮液或步骤c)的浓缩悬浮液，该干燥器进料包含：
[0322]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的总blg含量，
[0323]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0324]-21-40％w/w，最优选24-35％w/w范围内的总固体含量，
[0325]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0326]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0327]
在本发明的一些优选实施方案中，该方法是一种生产粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，该方法包含：
[0328]
a)提供乳清蛋白溶液，该溶液具有：
[0329]-16-30％w/w，最优选18-24％w/w的量的天然blg含量，
[0330]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的天然blg含量，
[0331]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0332]-5.8-7.5、最优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0333]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0334]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0335]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0336]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0337]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，则至多为20mm，并且最优选至多为15mm，或
[0338]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量为至少10％w/w，则至多为15mm，并且最优选至多为10mm，
[0339]
b)将乳清蛋白溶液加热至80-100℃，最优选至少85-95℃，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，该持续时间足以使至少90％，最优选至少95％天然blg变性，
[0340]
d)通过喷雾干燥来干燥干燥器进料，该干燥器进料包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶，该干燥器进料是步骤b)的悬浮液。
[0341]
在本发明的一些优选实施方案中，该方法是一种生产粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，该方法包含：
[0342]
a)提供乳清蛋白溶液，该溶液具有：
[0343]-3-10％w/w，最优选4-8％w/w的量的天然blg含量，
[0344]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的天然blg含量，
[0345]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0346]-5.8-7.5，最优选5.8-6.5范围内的ph值，
[0347]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0348]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0349]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0350]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0351]-至多15mm，并且最优选至多10mm，
[0352]
b)将乳清蛋白溶液加热至80-100℃，最优选至少85-95℃，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，该持续时间足以使至少90％，最优选至少95％天然blg变性，
[0353]
c)浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得具有步骤d)中所需的乳清蛋白纳米凝胶浓度的乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0354]
d)通过喷雾干燥来干燥干燥器进料，该干燥器进料包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶，该干燥器进料是步骤c)的浓缩悬浮液，该干燥器进料包含：
[0355]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的总blg含量，
[0356]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0357]-21-40％w/w，最优选24-35％w/w范围内的总固体含量，
[0358]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0359]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0360]
特别优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物含有相对于总固体为至多15％w/w、更优
选相对于总固体为至多5％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多1％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的碳水化合物。
[0361]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物含有相对于总固体为1-15％w/w、更优选相对于总固体为5-15％w/w和最优选为8-15％w/w的量的碳水化合物。本发明人已经看到这样的实施方案可用于粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的迹象，因为它们似乎有助于粉末的重构和水合。碳水化合物优选包含可消化的碳水化合物或甚至由其组成，所述碳水化合物如蔗糖、乳糖、葡萄糖、半乳糖和/或麦芽糊精。
[0362]
进一步特别优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物含有相对于总固体为至多8％w/w、更优选相对于总固体为至多2％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多0.5％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.1％w/w的量的脂质。
[0363]
在本发明的一些优选实施方案中，该方法是一种生产粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法，该方法包含：
[0364]
a)提供乳清蛋白溶液，该溶液具有：
[0365]-8-20％w/w，最优选12-18％w/w的量的天然blg含量，
[0366]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的天然blg含量，
[0367]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0368]-5.8-7.5、最优选5.9-6.5范围内的ph值，
[0369]-钙总量与天然blg之间的重量比为：
[0370]-至多0.0041
×
ph-0.0209，并且
[0371]-至少0.0037
×
ph-0.0234但大于0，以及
[0372]-以下总浓度的一价金属阳离子：
[0373]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量小于10％w/w，则为18-[0374]
25mm，并且最优选20-25mm，或
[0375]-如果乳清蛋白溶液的天然blg含量至少为10％w/w，则为
[0376]
15-20mm，最优选17-20mm，
[0377]
b)将乳清蛋白溶液加热至80-100℃，最优选至少85-95℃，持续时间足以形成乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液，该持续时间足以使至少90％，最优选至少95％天然blg变性，
[0378]
c)任选地，浓缩乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液以获得乳清蛋白纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0379]
d)通过喷雾干燥来干燥干燥器进料，该干燥器进料包含源自步骤b)或c)的乳清蛋白纳米凝胶，优选地，该干燥器进料是步骤b)的悬浮液或步骤c)的浓缩悬浮液，优选地，该干燥器进料包含：
[0380]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的总blg含量，
[0381]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选至少90％w/w的量的总蛋白含量，
[0382]-8-25％w/w，最优选12-22％w/w范围内的总固体含量，
[0383]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0384]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0385]
本发明的又一方面涉及一种乳清蛋白纳米凝胶组合物，其包含相对于总蛋白为至
少30％的量的乳清蛋白纳米凝胶和相对于总固体为至少30％w/w的蛋白质总量。乳清蛋白纳米凝胶组合物优选可通过本文所述的方法获得。
[0386]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至少60％w/w、更优选相对于总蛋白为至少70％w/w、甚至更优选为至少80％w/w，并且最优选为至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0387]
甚至更高含量的乳清蛋白纳米凝胶通常是优选的，并且在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至少92％w/w的量、更优选相对于总蛋白为至少94％w/w，甚至更优选为至少96％w/w，并且最优选为至少98％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0388]
甚至可为优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物含有相对于总蛋白为约100％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0389]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至多30％w/w、更优选相对于总蛋白为至多20％w/w、甚至更优选至多10％w/w，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0390]
甚至更低含量的可溶性乳清蛋白聚集体通常是优选的，并且乳清蛋白纳米凝胶组合物优选包含相对于总蛋白为至多3％w/w、更优选相对于总蛋白为至多2％w/w，甚至更优选为至多1％w/w，并且最优选为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0391]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于组合物总重量为至多30％w/w、更优选相对于组合物的总重量为至多20％w/w、甚至更优选为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0392]
甚至更低含量的可溶性乳清蛋白聚集体通常是优选的，并且乳清蛋白纳米凝胶组合物优选包含相对于组合物的总重量为至多3％w/w、更优选相对于组合物的总重量为至多2％w/w，甚至更优选相对于组合物的总重量为至多1％w/w，并且最优选相对于组合物的总重量为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0393]
具有低含量的可溶性乳清蛋白聚集体的乳清蛋白纳米凝胶组合物特别适用于高蛋白酸性饮料。
[0394]
本发明人已经看到具有增加的乳清蛋白纳米凝胶含量的这种乳清蛋白纳米凝胶组合物似乎经受较慢的胃肠消化并且在胃的酸性环境中形成的凝胶少于可溶性乳清蛋白聚集体的迹象。因此，与可溶性乳清蛋白聚集体相比，乳清蛋白纳米凝胶对结构发展和饱腹感的贡献似乎较小。这使得这些乳清蛋白纳米凝胶适用于任何ph的高能饮料的临床营养，不应促进饱腹感。
[0395]
本发明人已观察到具有显著含量的可溶性乳清蛋白聚集体的乳清蛋白纳米凝胶组合物对热处理是稳定的，并且在酸化时进一步产生凝胶。这使得这种乳清蛋白纳米凝胶组合物非常适用于酸性的增稠食品，这些食品是通过对液体食品基料进行巴氏杀菌并随后酸化热处理过的食品基料来产生。例如，这适用于替代基于碳水化合物的水胶体如淀粉、树胶或果胶的使用。
[0396]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0397]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的blg总量，
[0398]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选为35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0399]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0400]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0401]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的blg总量，
[0402]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选为35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0403]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0404]
本发明人已经看到具有增加的可溶性乳清蛋白聚集体含量的这些乳清蛋白纳米凝胶组合物似乎经受更快的胃肠消化并且被认为在胃的酸性环境中形成凝胶并且促进结构发展和饱腹感的迹象。这使得这些乳清蛋白纳米凝胶组合物适用于可促进改善的饱腹感和/或蛋白质的快速消化的饮料。
[0405]
含有相对于总蛋白为15-70％w/w并且最优选为30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体的乳清蛋白纳米凝胶组合物可用作生产增稠食品的食品成分，该增稠食品具有小于5.5的ph值并且在20℃和300s-1
剪切速率下测得的粘度大于200cp。
[0406]
通常优选的是本发明的乳清蛋白纳米凝胶组合物含有少量较大的乳清蛋白粒子，该粒子可能会导致饮料中的沉淀，甚至是沙质的印象。因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至多10％w/w、更优选相对于总蛋白为至多5％w/w、甚至更优选为至多3％w/w，并且最优选为最多1％w/w的量的乳清蛋白微粒。根据分析3测定乳清蛋白微粒的含量。
[0407]
本实施例的乳清蛋白纳米凝胶组合物通常含有少于4％w/w的乳清蛋白微粒，如果有的话。
[0408]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总固体为至少30％w/w、更优选相对于总固体为至少60％w/w、甚至更优选相对于总固体为至少70％w/w，并且最优选相对于总固体为至少80％w/w的量的总蛋白。
[0409]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总固体为至少85％w/w、更优选相对于总固体为至少90％w/w、甚至更优选相对于总固体为至少92％w/w，并且最优选相对于总固体为至少95％w/w的量的总蛋白。
[0410]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含至少30％w/w、更优选至少60％w/w、甚至更优选至少70％w/w，并且最优选至少80％w/w的量的总蛋白。
[0411]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含至少85％w/w、更优选至少90％w/w、甚至更优选至少92％w/w，并且最优选至少95％w/w的量的总蛋白。
[0412]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至少50％w/w、更优选相对于总蛋白为至少60％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少80％w/w的量的总blg。
[0413]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至少85％w/w、更优选相对于总蛋白为至少90％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少92％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少95％w/w的量的总blg。通常优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白为至少97％w/w的总blg。
[0414]
在本发明的进一步优选的实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋
白在50-80％w/w范围内，更优选相对于总蛋白在52-75％w/w范围内，甚至更优选相对于总蛋白在54-70％w/w范围内，并且最优选相对于总蛋白在55-65％w/w范围内的量的总blg。
[0415]
在本发明的上下文中，术语
“……
量的总blg”和“blg的总量”可互换使用并且两者均涉及所讨论的组合物的blg总量，包括天然和变性blg。
[0416]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是液体并且包含1-50％w/w的量、更优选10-45％w/w的量、甚至更优选15-40％w/w的量，并且最优选20-35％w/w的量的总固体。
[0417]
优选的是，如果乳清蛋白纳米凝胶组合物是液体，则其包含50-99％w/w的量、更优选55-90％w/w的量、甚至更优选60-85％w/w的量，并且最优选65-80％w/w的量的水。
[0418]
在液体乳清蛋白纳米凝胶组合物的情况下，优选的是可溶性乳清蛋白聚集体以至多8％w/w、更优选至多6％、甚至更优选至多3％w/w，并且最优选至多1％w/w的量存在。
[0419]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末并且包含90-99％w/w的量、更优选92-99％w/w的量、甚至更优选94-99％w/w的量，并且最优选95-99％w/w的量的总固体。
[0420]
优选的是，如果乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末，则其包含1-10％w/w，更优选1-8％w/w，甚至更优选1-6％w/w，并且最优选1-5％w/w的量的水。
[0421]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是糊状物并且包含51-89％w/w的量、更优选55-90％w/w的量、甚至更优选60-85％w/w的量，并且最优选65-80％w/w的量的总固体。
[0422]
优选的是，如果乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末，则其包含11-49％w/w的量、更优选13-45％w/w的量、甚至更优选15-40％w/w的量，并且最优选20-35％w/w的量的水。
[0423]
尽管宽范围的ph是可能的，但乳清蛋白纳米凝胶组合物优选具有3-8，更优选4-7，甚至更优选5-7，并且最优选6-7范围内的ph。
[0424]
如果乳清蛋白纳米凝胶组合物含有大量可溶性乳清蛋白聚集体，则优选的是ph在5.7-8范围内，并且最优选在6.0-7.5范围内。
[0425]
本发明人发现，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph中性变体特别适用于ph中性食品应用，其中最终食品、例如饮料的ph接近于乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph。这降低了在处理蛋白质期间，特别是在ph调节期间发生不希望的蛋白质聚集的风险。
[0426]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为6-8，最优选为6-7。在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为7-8。
[0427]
在本发明进一步优选的实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为6.5-8.0，并且更优选为6.6-7.5，甚至更优选为6.8-7.5，最优选为6.9-7.5。
[0428]
与乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph中性变体的情况类似，本发明人发现乳清蛋白纳米凝胶组合物的酸性变体特别适用于酸性食品应用，其中最终食品、例如饮料的ph接近于乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph；因为它降低了在处理蛋白质期间，特别是在ph调节期间发生不希望的蛋白质聚集的风险。
[0429]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为3-5，最优选为3-4。
[0430]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为4-5。
[0431]
在本发明进一步优选的实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的ph范围为3-5.5，更优选为3.0-5.0，甚至更优选为3.0-4.7，并且最优选为3.5-4.5。
[0432]
本发明的纳米凝胶通常具有纳米范围内的粒度。在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-1000nm、更优选170-900nm、甚至更优选200-800nm，并且最优选250-700nm的z平均直径。
[0433]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有150-800nm、更优选250-700nm、甚至更优选300-600nm并且最优选350-500nm的z-平均直径。
[0434]
如果纳米凝胶以粉状乳清蛋白纳米凝胶组合物的形式提供，则粒度和多分散性指数的测量需要在测量粒度之前将乳清蛋白纳米凝胶在水中重构和水合，并且优选使重构的乳清蛋白纳米凝胶经受均质化以确保它们已被水合。
[0435]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的粒子具有至多0.3、更优选至多0.2、甚至更优选至多0.1，并且最优选至多0.05的多分散指数。
[0436]
如果例如通过直接干燥步骤b)的乳清蛋白纳米凝胶的悬浮液或步骤c)的浓缩悬浮液来制备乳清蛋白纳米凝胶组合物，则其含有与乳清蛋白溶液相同或略少的以总固体计的矿物质。
[0437]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物具有至多0.0070、更优选至多0.0065、甚至更优选至多0.0060，并且最优选至多0.0050的钙总量与天然blg之间的重量比。
[0438]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物具有至多0.0045、更优选至多0.0040、甚至更优选至多0.0035并且最优选0.0030的钙总量与总blg之间的重量比。
[0439]
甚至更低的重量比通常是优选的，并且在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物具有至多0.0025、更优选至多0.0020、甚至更优选至多0.0015，并且最优选0.0010的钙总量与总blg之间的重量比。
[0440]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的钙总量与总blg之间的重量比在0.0010-0.0030的范围内，并且最优选在0.0017-0.0027的范围内。
[0441]
当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，乳清蛋白纳米凝胶组合物可优选具有至多20mm，更优选至多15mm，甚至更优选至多10mm，并且更优选至多5mm的一价金属阳离子的总浓度。
[0442]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物具有相对于总固体为至多0.5％w/w、更优选为至多0.3％w/w、甚至更优选相对于总固体为至多0.1％w/w，并且最优选相对于总固体为至多0.01％w/w的一价金属离子的总含量。
[0443]
虽然本方法在步骤b)的热处理过程中限制了钙与天然blg之间的重量比，但有可能用钙和其他矿物质来丰富所得的乳清蛋白纳米凝胶悬浮液。例如，如果将乳清蛋白纳米凝胶组合物用于丰富食品的矿物质含量，则这可能是有利的。
[0444]
因此，在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物的钙总量与总blg之间的重量比为至少0.005，更优选为至少0.01，甚至更优选为至少0.02，并且最优选为至少0.03。
900nm的z-平均直径，
[0463]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0464]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0465]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0466]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0467]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0468]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0469]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0470]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且更优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0471]
以及以下中的一项或多项：
[0472]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0473]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0474]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0475]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0476]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0477]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0478]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0479]-相对于总蛋白为至少80％w/w，最优选至少85％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0480]-相对于总蛋白为至多20％w/w，并且最优选为至多15％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0481]
以及以下中的一项或多项：
[0482]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0483]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0484]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0485]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式，所述乳
清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0486]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0487]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0488]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0489]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0490]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0491]
以及以下中的一项或多项：
[0492]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0493]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0494]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0495]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0496]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0497]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0498]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0499]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0500]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选为30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0501]
以及以下中的一项或多项：
[0502]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0503]
iii)水合形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0504]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0505]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的总固体，
[0506]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0507]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0508]-相对于总蛋白为30-59％w/w，最优选35-50％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0509]-相对于总蛋白为21-50％w/w，并且最优选为30-45％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0510]
以及以下中的一项或多项：
[0511]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0512]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指
数。
[0513]
本发明的粉末优选通过喷雾干燥进行干燥。
[0514]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为液体形式，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0515]-相对于乳清蛋白纳米凝胶组合物的总重量为21-35％w/w，最优选为24-32％w/w的量的总蛋白，
[0516]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0517]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的总blg，
[0518]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0519]-相对于总蛋白为至多9％w/w的量，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0520]
以及以下中的一项或多项：
[0521]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0522]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0523]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0524]
在本发明的一些优选实施方案中，当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，液体形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp，更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多50cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多20cp的粘度。
[0525]
尽管其他方法可用于制备本发明的乳清蛋白纳米凝胶组合物，但优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物可通过本文所述的方法获得。
[0526]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0527]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0528]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0529]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0530]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0531]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0532]
以及以下中的一项或多项：
[0533]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0534]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0535]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0536]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0537]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0538]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0539]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0540]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0541]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且更优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0542]
以及以下中的一项或多项：
[0543]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0544]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0545]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0546]
在本发明的其他优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0547]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0548]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0549]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0550]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0551]-相对于总蛋白的量为至多9％w/w，并且更优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0552]
以及以下中的一项或多项：
[0553]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0554]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0555]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0556]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0557]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0558]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0559]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0560]-相对于总蛋白为至少80％w/w，最优选至少85％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0561]-相对于总蛋白为至多20％w/w，并且最优选为至多15％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0562]
以及以下中的一项或多项：
[0563]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0564]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0565]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0566]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0567]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0568]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0569]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0570]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0571]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0572]
以及以下中的一项或多项：
[0573]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0574]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0575]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0576]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0577]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0578]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0579]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0580]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0581]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0582]
以及以下中的一项或多项：
[0583]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0584]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0585]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0586]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0587]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0588]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0589]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0590]-相对于总蛋白为30-85％w/w，最优选35-70％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0591]-相对于总蛋白为15-70％w/w，并且最优选为30-65％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0592]
以及以下中的一项或多项：
[0593]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0594]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0595]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物是粉末形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0596]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的总固体，
[0597]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0598]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0599]-相对于总蛋白为30-59％w/w，最优选35-50％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0600]-相对于总蛋白为21-50％w/w，并且最优选为30-45％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0601]
以及以下中的一项或多项：
[0602]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0603]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0604]
本发明的粉末优选通过喷雾干燥进行干燥。
[0605]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为液体形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0606]-相对于乳清蛋白纳米凝胶组合物的总重量为21-35％w/w，最优选为24-32％w/w的量的总蛋白，
[0607]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0608]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的总blg，
[0609]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0610]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选量为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋
白聚集体，
[0611]
以及以下中的一项或多项：
[0612]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0613]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0614]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0615]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为液体形式并且具有在6-8、最优选7-8范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0616]-相对于乳清蛋白纳米凝胶组合物的总重量为21-35％w/w，最优选为24-32％w/w的量的总蛋白，
[0617]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0618]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的总blg，
[0619]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少55％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0620]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0621]
以及以下中的一项或多项：
[0622]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，和
[0623]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0624]
iii)水合形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0625]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0626]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0627]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0628]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0629]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0630]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0631]
以及以下中的一项或多项：
[0632]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0633]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0634]
iii)水合形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0635]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有
3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0636]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0637]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0638]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0639]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0640]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且更优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0641]
以及以下中的一项或多项：
[0642]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0643]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0644]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0645]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0646]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0647]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0648]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0649]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0650]-相对于总蛋白的量为至多9％w/w，并且更优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0651]
以及以下中的一项或多项：
[0652]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0653]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多150cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp的粘度，和
[0654]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0655]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0656]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0657]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0658]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0659]-相对于总蛋白为至少80％w/w，最优选至少85％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0660]-相对于总蛋白为至多20％w/w，并且最优选为至多15％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0661]
以及以下中的一项或多项：
[0662]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0663]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0664]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0665]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0666]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0667]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0668]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0669]-相对于总蛋白为至少70％w/w，最优选至少80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0670]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0671]
以及以下中的一项或多项：
[0672]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0673]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0674]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0675]
在本发明的一些优选实施方案中，乳清蛋白纳米凝胶组合物为粉末形式并且具有3-5、最优选3-4范围内的ph，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物包含：
[0676]-相对于组合物的总重量为至少92％w/w，最优选为至少94％w/w的量的总固体，
[0677]-相对于总固体为至少80％w/w，最优选为至少90％w/w的量的总蛋白，
[0678]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0679]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0680]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0681]
以及以下中的一项或多项：
[0682]
i)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有通过动态光散射测量的150-900nm的z-平均直径，
[0683]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多300cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0684]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指
900nm的z-平均直径，和
[0712]
ii)当通过真空蒸发或添加milli-q水标准化为20％w/w总蛋白时，在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp的粘度，和
[0713]
iii)乳清蛋白纳米凝胶组合物的水合形式的粒子具有至多为0.2的多分散性指数。
[0714]
乳清蛋白纳米凝胶组合物优选通过在5.8-7.5范围内或在步骤a)的乳清蛋白溶液的上下文中描述的优选子范围之一的ph下使乳清蛋白热变性来制备。
[0715]
本发明的又一方面涉及可通过本文所述方法获得的乳清蛋白纳米凝胶。单独的乳清蛋白纳米凝胶可以例如通过微滤、差速离心和密度梯度离心分离。
[0716]
多种水合形式的本发明乳清蛋白纳米凝胶优选具有150-1000nm、更优选170-900nm、甚至更优选200-800nm并且最优选250-700nm的z-平均直径。
[0717]
在本发明的一些优选实施方案中，多种水合形式的本发明乳清蛋白纳米凝胶具有150-800nm、更优选250-700nm、甚至更优选300-600nm并且最优选350-500nm的z-平均直径。
[0718]
在本发明的一些优选实施方案中，当本发明的乳清蛋白纳米凝胶以20.0％w/w的量存在于脱矿质水中时，这种乳清蛋白纳米凝胶在20℃和300s-1
的剪切速率下提供至多200cp，更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下提供至多100cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下提供至多50cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下提供至多40cp的粘度。
[0719]
在本发明的一些优选实施方案中，多种水合形式的本发明乳清蛋白纳米凝胶具有至多0.3、更优选至多0.2并且最优选至多0.1的多分散性指数。
[0720]
本发明的又一方面涉及包含如本文定义的乳清蛋白纳米凝胶组合物或多种本文定义的乳清蛋白纳米凝胶的食品。
[0721]
食品优选含有除了乳清蛋白纳米凝胶组合物或乳清蛋白纳米凝胶外的至少一种或多种额外成分和/或已经转化为不再是乳清蛋白纳米凝胶组合物的产品。
[0722]
食品优选为饮料、酸性的增稠食品、或固体食品。
[0723]
发明人已经发现，本发明的乳清蛋白纳米凝胶和乳清蛋白纳米凝胶组合物特别适用于饮料，并且优选用于具有高蛋白含量的包装的热处理饮料。
[0724]
因此，本发明的一个具体方面涉及至少包含乳清蛋白纳米凝胶的包装的热处理饮料。
[0725]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有3-8范围内的ph并且包含至少1％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0726]
特别优选的是饮料的乳清蛋白纳米凝胶由本文定义的乳清蛋白纳米凝胶组合物提供，或者是本文定义的乳清蛋白纳米凝胶。进一步特别优选的是饮料的乳清蛋白纳米凝胶可通过本文所述的方法获得。
[0727]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含在1-32％w/w、更优选5-31％w/w、甚至更优选10-30％w/w，并且最优选21-30％w/w范围内的量的总蛋白。
[0728]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含在17-32％w/w、更优选21-31％w/w、甚至更优选22-30％w/w，并且最优选24-30％w/w范围内的量的总蛋白。
[0729]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料包含在8-32％w/w、更优选9-24％w/w、甚至更优选10-22％w/w，并且最优选11-20％w/w范围内的量的总蛋白。
[0730]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至少50％w/w、更优选相对于总蛋白为至少60％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少80％w/w的量的总blg。
[0731]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至少85％w/w、更优选相对于总蛋白为至少90％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少92％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少95％w/w的总blg。通常优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白至少97％w/w的量的总blg。
[0732]
在本发明的进一步优选的实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白在50-80％w/w范围内，更优选相对于总蛋白在52-75％w/w范围内，甚至更优选相对于总蛋白在54-70％w/w范围内，并且最优选相对于总蛋白在55-65％w/w范围内的量的总blg。
[0733]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含至少5％w/w、更优选至少8％w/w、甚至更优选至少10％w/w，并且最优选至多至少11％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0734]
优选地，包装的热处理饮料可以包含5-32％w/w，更优选8-24％w/w，甚至更优选10-22％w/w，并且最优选至多11-20％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0735]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含至少21％w/w、更优选至少22％w/w、甚至更优选至少25％w/w，并且最优选至少28％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0736]
优选地，包装的热处理饮料包含21-32％w/w、更优选22-31％w/w、甚至更优选23-30％w/w，并且最优选24-30％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0737]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至少50％w/w，更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，甚至更优选为至少80％w/w，并且最优选为至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。甚至更高含量的乳清蛋白纳米凝胶通常是优选的，并且在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至少92％w/w，更优选相对于总蛋白为至少94％w/w，甚至更优选为至少96％w/w，并且最优选为至少98％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0738]
饮料的blg变性程度优选非常高。在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有相对于总蛋白为至少70％，更优选至少80％，甚至更优选至少85％，并且最优选至少90％的blg变性程度。甚至更高程度的blg变性通常是优选的，并且在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有至少92％、更优选至少94％、甚至更优选至少96％，并且最优选至少98％的blg变性程度。
[0739]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至多30％w/w、更优选相对于总蛋白为至多20％w/w、甚至更优选为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0740]
甚至更低含量的可溶性乳清蛋白聚集体通常是优选的，并且包装的热处理饮料优选包含相对于总蛋白为至多3％w/w、更优选相对于总蛋白为至多2％w/w，甚至更优选为至多1％w/w，并且最优选为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0741]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于饮料总重量为至多8％w/w、更优选相对于饮料总重量为至多5％w/w，甚至更优选为至多2％w/w，并且最优选为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0742]
通常优选的是，本发明的包装的热处理饮料含有少量较大的乳清蛋白粒子，该粒子可能会导致饮料中的沉淀，甚至是沙质的印象。因此，在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含相对于总蛋白为至多10％w/w、更优选相对于总蛋白为至多5％w/w、甚至更优选为至多3％w/w，并且最优选为至多1％w/w的量的乳清蛋白微粒。根据分析3测定乳清蛋白微粒的含量。
[0743]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含：
[0744]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0745]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0746]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0747]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料包含：
[0748]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0749]-相对于总蛋白为至少85％w/w，最优选至少89％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0750]-相对于总蛋白为至多15％w/w，并且最优选至多11％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0751]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有3-50％w/w的量，更优选4-40％w/w的量，甚至更优选6-35％w/w的量，并且最优选8-30％w/w的量的总固体含量。
[0752]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有10-50％w/w的量，更优选量为12-40％w/w的量，甚至更优选量为14-35％w/w的量，并且最优选量为16-30％w/w的量的总固体含量。
[0753]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有50-97％w/w的量，更优选60-96％w/w的量，甚至更优选65-94％w/w的量，并且最优选70-92％w/w的量的水含量。
[0754]
包装的热处理饮料的不是固体的部分优选是水。
[0755]
饮料的ph可以从酸性到微碱性。
[0756]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在5.5-8.0，更优选6.0-7.5，甚至更优选6.2-7.3，并且最优选6.3-7.2的范围内。
[0757]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在6.0-7.5、更优选6.2-7.5，并且最优选6.3-7.5的范围内。
[0758]
在本发明的进一步优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在6.0-8.0、更优选6.6-7.7、甚至更优选6.7-7.6，并且最优选6.8-7.5的范围内。
[0759]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在3.0-5.4、更优选3.5-5.0、甚至更优选3.7-4.8，并且最优选4.0-4.6的范围内。
[0760]
在本发明的进一步优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在3.0-5.4、更优选3.0-5.0、甚至更优选3.5-5.0，并且最优选3.5-4.6的范围内。
[0761]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，包装的热处理饮料的ph在3.0-5.4，更优选3.1-5.0，甚至更优选3.2-4.6，并且最优选3.5-4.0的范围内。
[0762]
本发明人发现，可溶性乳清蛋白聚集体的粘度贡献在低于ph 4.0下变得不那么明显。因此，在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在3.0-4.0，更优选3.0-3.8，并且最优选3.0-3.6的范围内。优选地，包装的热处理饮料的ph可以在3.0-4.0，更优选
3.0-3.8，并且最优选3.0-3.6的范围内；并且乳清蛋白纳米凝胶可以占包装的热处理饮料的总蛋白的50-95％w/w，更优选55-85％w/w，甚至更优选60-75％w/w；并且可溶性乳清蛋白聚集体可占包装的热处理饮料的总蛋白的5-50％w/w，更优选15-45％w/w，并且最优选25-30％w/w。
[0763]
本发明人还发现，相对于总蛋白的高含量的乳清蛋白纳米凝胶使得可以生产ph范围为4.0-5.0，最优选4.2-4.8的低粘度、高蛋白饮料。因此，在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在4.0-5.0，并且最优选4.2-4.8的范围内的ph。优选地，包装的热处理饮料可具有在4.0-5.0，最优选4.2-4.8的范围内的ph，并且乳清蛋白纳米凝胶可占包装的热处理饮料总蛋白的至少80％w/w，最优选至少90％w/w。
[0764]
本发明人已经观察到，含有本发明乳清蛋白纳米凝胶的热处理的酸性蛋白质饮料令人惊讶地具有比含有其他类型的变性乳清蛋白的类似饮料更少的涩味。这例如在实施例8中记录。这例如对已经受蛋白质变性热处理、例如在高于100℃的温度下进行热处理的饮料是有利的。
[0765]
本发明的包装的热处理饮料的一个优点是与其所含的蛋白质的量相比，其具有令人惊讶的低粘度。
[0766]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp，更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多50cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多20cp的粘度。
[0767]
甚至更低的粘度也是可能的并且通常是需要的。因此，在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多15cp，更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多10cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多8cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多5cp的粘度。
[0768]
特别优选的是包装的热处理饮料是无菌的。
[0769]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料在环境温度下的保质期为至少6个月，更优选至少1年，甚至更优选至少2年。
[0770]
本发明的包装的热处理饮料可以包含除蛋白质之外的其他巨量营养素，如例如碳水化合物和/或脂质。
[0771]
在本发明的一些实施方案中，包装的热处理饮料还包含碳水化合物。本发明的热处理饮料中的总碳水化合物含量取决于热处理饮料的预期用途。
[0772]
包装的热处理饮料的碳水化合物优选由一种或多种碳水化合物来源提供。
[0773]
有用的碳水化合物来源可以选自由以下组成的群组：蔗糖、麦芽糖、右旋糖、半乳糖、麦芽糊精、玉米糖浆固体、三氯蔗糖(sucromalt)、葡萄糖聚合物、玉米糖浆、改性淀粉、抗性淀粉、大米衍生的碳水化合物、异麦芽酮糖、白糖、葡萄糖、果糖、乳糖、高果糖玉米糖浆、蜂蜜、糖醇、低聚果糖、大豆纤维、玉米纤维、瓜尔豆胶、魔芋粉、聚右旋糖、纤维溶胶及其组合。在本发明的一些实施例中，包装的热处理饮料包含不易消化的糖类如果聚糖，果聚糖包含菊粉或低聚果糖。
[0774]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含饮料总能量含量的0至95％之间，更优选在饮料总能量含量的10至85％之间的范围内，甚至更优选在饮料的总能
量含量的20至75％之间的范围内，并且最优选在饮料的总能量含量的30至60％之间的范围内的碳水化合物。
[0775]
甚至更低的碳水化合物含量通常是优选的，因此在本发明的一些优选实施方案中，优选在饮料的总能量含量的0到30％之间的范围内，更优选在饮料的总能量含量的0到20％之间的范围内，甚至更优选在饮料的总能量含量的0至10％之间的范围内。
[0776]
在本发明的一些优选实施方案中，该饮料特别有用地作为运动饮料并且包含例如为饮料的总能量含量(e)的至多75％，更优选至多40e％，甚至更优选至多10e％，并且最优选至多5e％的碳水化合物总量。
[0777]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料特别有用地用作营养不完全的营养补充剂并且包含例如在饮料的总能量含量(e)的70-95％之间，优选80-90e％之间的范围内的碳水化合物总量。
[0778]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含在饮料总能量含量的30-60％之间范围内，并且最优选在35-50e％之间范围内的碳水化合物总量。这种饮料特别适用于营养完全的饮料。
[0779]
在本发明的一些实施方案中，包装的热处理饮料还包含至少一种选自由以下组成的群组的额外成分：维生素、调味剂、矿物质、甜味剂、抗氧化剂、食品酸、脂质、碳水化合物、益生元、益生菌和非-乳清蛋白，以及由此的组合。
[0780]
额外成分可用于调节饮料的营养贡献以及味道和风味特征。
[0781]
在本发明的一个实施方案中，饮料包含至少一种高强度甜味剂(his)。所述至少一种his优选选自由以下组成的群组：阿斯巴甜、甜蜜素(cyclamate)、三氯蔗糖、乙酰舒泛盐、纽甜、糖精、甜叶菊提取物、甜菊醇糖苷，如例如瑞鲍迪甙a(rebaudioside a)，或其组合。
[0782]
在本发明的一些实施方案中，特别优选的是甜味剂包含一种或多种高强度甜味剂或甚至由一种或多种高强度甜味剂组成。
[0783]
his可见于天然和人造甜味剂二者中，其甜味强度通常是蔗糖的至少10倍。
[0784]
如果使用，饮料的his总量通常在0.001-2％w/w的范围内。优选地，his的总量在0.005-1％w/w的范围内。最优选地，his的总量在0.01-0.5％w/w的范围内。
[0785]
甜味剂的选择可能取决于要生产的饮料，例如高强度甜味剂(例如阿斯巴甜、乙酰磺胺酸钾(acesulfame k)或三氯蔗糖)可用于不需要甜味剂提供能量的饮料中，而对于具有天然特征的饮料，可以使用天然甜味剂(例如甜菊醇糖苷、山梨糖醇或蔗糖)。
[0786]
此外可优选的是甜味剂包含一种或多种多元醇甜味剂或甚至由一种或多种多元醇甜味剂组成。有用的多元醇甜味剂的非限制性实例是麦芽糖醇、甘露糖醇、乳糖醇、山梨糖醇、肌醇、木糖醇、苏糖醇、半乳糖醇或其组合。如果使用，则饮料的多元醇甜味剂的总量通常在1-20％w/w的范围内。更优选地，饮料的多元醇甜味剂的总量在2-15％w/w的范围内。甚至更优选地，多元醇甜味剂的总量可以在4-10％w/w的范围内。
[0787]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料包含：
[0788]-至多1％w/w，更优选至多0.5％w/w，并且最优选至多0.1％w/w的碳水化合物总量，和
[0789]-在0.001-2％w/w范围内，更优选在0.005-1％w/w范围内，并且最优选在0.01-0.5％w/w范围内的his总量。
4.6范围内的ph，并且包含：
[0808]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0809]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0810]-相对于总蛋白的量为至少85％w/w，最优选至少89％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0811]-相对于总蛋白的量为至多15％w/w，并且最优选至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0812]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在3.0-5.4，最优选在3.5-4.6范围内的ph，并且包含：
[0813]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0814]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0815]-相对于总蛋白的量为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0816]-相对于总蛋白的量为至多10％w/w，并且最优选至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0817]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在3.0-5.4，最优选3.5-4.6范围内的ph，并且包含：
[0818]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0819]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0820]-相对于总蛋白的量为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0821]-相对于总蛋白的量为至多15％w/w，并且最优选至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0822]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在3.0-5.4，最优选在3.5-4.6范围内的ph，并且包含：
[0823]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0824]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0825]-相对于总蛋白的量为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0826]-相对于总蛋白的量为至多10％w/w，并且最优选至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0827]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在6.2-7.5，最优选6.8-7.5范围内的ph，并且包含：
[0828]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0829]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0830]-相对于总蛋白的量为至少85％w/w，最优选至少89％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0831]-相对于总蛋白的量为至多15％w/w，并且最优选至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0832]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在6.2-7.5，最优选在6.8-7.5范围内的ph，并且包含：
[0833]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0834]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0835]-相对于总蛋白的量为至少90％w/w，最优选至少95％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0836]-相对于总蛋白的量为至多10％w/w，并且最优选至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0837]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在6.2-7.5，最优选6.8-7.5范围内的ph，并且包含：
[0838]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0839]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0840]-相对于总蛋白的量为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0841]-相对于总蛋白的量为至多15％w/w，并且最优选至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0842]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料具有在6.2-7.5，最优选在6.8-7.5范围内的ph，并且包含：
[0843]-相对于饮料的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于饮料的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0844]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0845]-相对于总蛋白的量为至少50％w/w，最优选至少60％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0846]-相对于总蛋白的量为至多10％w/w，并且最优选至多5％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0847]
在本发明的一些优选实施方案中，饮料、例如运动饮料形式包含：
[0848]-饮料的总能量含量(e)的至多75％，更优选至多40e％，甚至更优选至多10e％，并且最优选至多5e％的碳水化合物总量，和
[0849]-至多10e％，更优选至多6e％，甚至更优选至多3e％，并且最优选至多1e％的脂质总量。
[0850]
在本发明的其他优选实施例中，包装的热处理饮料，例如营养完全的饮料形式，包含：
[0851]-在饮料的总能量含量的30-60％之间的范围内，并且最优选在35-50e％之间的范围内的碳水化合物总量，和
[0852]-在总能量含量的20-50％，更优选在25-45e％，并且最优选30-40e％之间的范围内的脂质总量。
[0853]
本发明的一个方面涉及一种生产ph在3-8范围内的包装的热处理饮料的工艺，包含以下步骤：
[0854]
1)提供ph在3-8范围内并且包含以下的液体溶液：
[0855]-按重量计1至32％的蛋白质总量，其中至少50w/w％的蛋白质是β-乳球蛋白
(blg)，
[0856]-任选地，甜味剂和/或调味剂，
[0857]
2)包装所述液体溶液，
[0858]
其中步骤a)的液体溶液和/或步骤b)的包装液体溶液经受至少包括巴氏杀菌的热处理。
[0859]
因此，热处理的饮料是热处理的液体溶液。
[0860]
在本发明的一些特别优选的实施方案中，液体溶液是根据上述生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法的步骤a)的乳清蛋白溶液并且生产包装的热处理饮料的方法的热处理是上述方法的步骤b)。热处理优选是灭菌，因此有可能将无菌液体乳清蛋白纳米凝胶组合物包装为生产包装的热处理饮料的工艺的步骤2)中的热处理液体溶液。
[0861]
在本发明的其他特别优选的实施方案中，液体溶液是：
[0862]-从上述生产乳清蛋白纳米凝胶组合物的方法的步骤b)中获得的纳米凝胶悬浮液，和/或
[0863]-从步骤c)获得的纳米凝胶的浓缩悬浮液，
[0864]
并且包装的热处理饮料的生产工艺的热处理对液体溶液或包装的液体溶液进行灭菌。
[0865]
在一些优选的实施方案中，液体溶液具有3-8范围内的ph并且包含至少1％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0866]
特别优选的是液体溶液的乳清蛋白纳米凝胶由如本文所定义的优选为粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物提供，和/或为如本文所定义的乳清蛋白纳米凝胶。进一步特别优选的是液体溶液的乳清蛋白纳米凝胶可通过本文所述的方法获得。液体溶液的提供通常涉及在水中重构粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物，并且如果需要，将重构的乳清蛋白纳米凝胶组合物均质化直至获得充分的分散体。优选地，液体溶液的乳清蛋白纳米凝胶的粒度与其在干燥步骤d)之前的粒度基本相同。
[0867]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含1-32％w/w、更优选5-31％w/w、甚至更优选10-30％w/w，并且最优选21-30％w/w范围内的量的总蛋白。
[0868]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含17-32％w/w、更优选21-31％w/w、甚至更优选22-30％w/w，并且最优选24-30％w/w范围内的量的总蛋白。
[0869]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液包含8-32％w/w，更优选9-24％w/w，甚至更优选10-22％w/w，并且最优选11-20％w/w范围内的量的总蛋白。
[0870]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至少50％w/w、更优选相对于总蛋白为至少60％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少80％w/w的量的总blg。
[0871]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至少85％w/w、更优选相对于总蛋白为至少90％w/w、甚至更优选相对于总蛋白为至少92％w/w，并且最优选相对于总蛋白为至少95％w/w的量的总blg。通常优选的是乳清蛋白纳米凝胶组合物包含相对于总蛋白至少97％w/w的量的总blg。
[0872]
在本发明进一步优选的实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白在50-80％w/w范围内，更优选相对于总蛋白在52-75％w/w范围内，甚至更优选相对于总蛋白在54-70％w/w
范围内，并且最优选相对于总蛋白在55-65％w/w范围内的量的总blg。
[0873]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含至少5％w/w、更优选至少8％w/w、甚至更优选至少10％w/w，并且最优选至多至少11％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0874]
优选地，液体溶液可以包含5-32％w/w、更优选8-24％w/w、甚至更优选10-22％w/w，并且最优选至多11-20％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0875]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含至少21％w/w、更优选至少22％w/w、甚至更优选至少25％w/w，并且最优选至少28％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0876]
优选地，液体溶液包含21-32％w/w，更优选22-31％w/w，甚至更优选23-30％w/w，并且最优选24-30％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0877]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至少50％w/w，更优选相对于总蛋白为至少70％w/w，甚至更优选为至少80％w/w，并且最优选为至少90％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。甚至更高含量的乳清蛋白纳米凝胶通常是优选的，并且在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至少92％w/w，更优选相对于总蛋白为至少94％w/w，甚至更优选为至少96％w/w，并且最优选为至少98％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶。
[0878]
液体溶液的blg变性程度通常非常高，尤其是当液体溶液的蛋白质主要呈乳清蛋白纳米凝胶和任选的可溶性乳清蛋白聚集体的形式时。在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的blg变性程度相对于总蛋白为至少70％，更优选至少80％，甚至更优选至少85％，并且最优选至少90％。甚至更高程度的blg变性通常是优选的，并且在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液具有至少92％、更优选至少94％、甚至更优选至少96％，并且最优选至少98％的blg变性程度。
[0879]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至多30％w/w、更优选相对于总蛋白为至多20％w/w、甚至更优选为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0880]
甚至更低含量的可溶性乳清蛋白聚集体通常是优选的，并且液体溶液优选包含相对于总蛋白为至多3％w/w、更优选相对于总蛋白为至多2％w/w、甚至更优选为至多1％w/w，并且最优选为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0881]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液包含相对于液体溶液的总重量为至多8％w/w、更优选相对于液体溶液的总重量为至多5％w/w、甚至更优选为至多2％w/w，并且最优选为至多0.5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0882]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含：
[0883]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0884]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0885]-相对于总蛋白为至多9％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0886]
通常优选的是液体溶液含有少量较大的乳清蛋白粒子，该粒子可能会导致饮料中的沉淀，甚至是沙质的印象。因此，在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液包含相对于总蛋白为至多10％w/w、更优选相对于总蛋白为至多5％w/w、甚至更优选为至多3％w/w，并
且最优选为至多1％w/w的量的乳清蛋白微粒。
[0887]
液体溶液的ph可以从酸性到微碱性。
[0888]
近ph中性液体溶液特别优选用于生产近ph中性饮料。在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在5.5-8.0，更优选6.0-7.5，甚至更优选6.2-7.3，并且最优选6.3-7.2的范围内。
[0889]
在本发明的其他优选实施方案中，包装的热处理饮料的ph在6.0-7.5、更优选6.2-7.5，并且最优选6.3-7.5的范围内。
[0890]
在本发明进一步优选的实施方案中，液体溶液的ph在6.0-8.0，更优选6.6-7.7，甚至更优选6.7-7.6，并且最优选6.8-7.5的范围内。
[0891]
酸性液体溶液特别优选用于生产酸性饮料。在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，更优选3.5-5.0，甚至更优选3.7-4.8，并且最优选4.0-4.6的范围内。
[0892]
在本发明进一步优选的实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，更优选3.0-5.0，甚至更优选3.5-5.0，并且最优选3.5-4.6的范围内。
[0893]
在本发明的更进一步优选的实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，更优选3.1-5.0，甚至更优选3.2-4.6，并且最优选3.3-3.8的范围内。
[0894]
本发明人已发现，可溶性乳清蛋白聚集体的粘度贡献在低于ph 4.0下变得不那么明显。因此，在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-4.0，更优选3.0-3.8，并且最优选3.0-3.6的范围内。优选地，液体溶液的ph可以在3.0-4.0，更优选3.0-3.8，最优选3.0-3.6的范围内；并且乳清蛋白纳米凝胶可以占液体溶液总蛋白的50-95％w/w，更优选55-85％w/w，甚至更优选60-75％w/w；并且可溶性乳清蛋白聚集体可以占液体溶液总蛋白的5-50％w/w，更优选15-45％w/w，并且最优选25-30％w/w。
[0895]
本发明人还发现，相对于总蛋白的高含量的乳清蛋白纳米凝胶使得可以生产ph范围为4.0-5.0，最优选4.2-4.8的低粘度、高蛋白饮料。因此，在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在4.0-5.0，并且最优选4.2-4.8的范围内。优选地，液体溶液的ph可以在4.0-5.0，并且最优选4.2-4.8的范围内，并且乳清蛋白纳米凝胶可以占液体溶液总蛋白的至少80％w/w，最优选至少90％w/w。
[0896]
通常任何合适的食品酸或食品碱都可以用来调节液体溶液的ph。本领域技术人员将认识到调节ph的合适手段。合适的食品基料包括碳酸钠或碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾、或氢氧化铵。或者，koh或naoh可以例如用于调节ph值。合适的食品酸包括例如柠檬酸、盐酸、苹果酸或酒石酸或磷酸。
[0897]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多200cp，更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多100cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有最多50cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多20cp的粘度。
[0898]
甚至更低的粘度也是可能的并且通常是需要的。因此，在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多15cp，更优选在20℃和300s-1
下具有至多10cp，甚至更优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多8cp，并且最优选在20℃和300s-1
的剪切速率下具有至多5cp的粘度。
[0899]
特别优选的是液体溶液是无菌的。
[0900]
本发明的液体溶液可以包含除蛋白质之外的其他巨量营养素和成分。在包装的热处理饮料的上下文中描述的并且涉及巨量营养素和额外成分的实施方案和优选方案同样适用于液体溶液，并且我们参考这些实施方案而不是在此重复它们。
[0901]
在本发明的一些特别优选的实施方案中，液体溶液具有与包装的热处理饮料相同的化学组成。
[0902]
在本发明的其他特别优选的实施方案中，除了较少的蛋白质变性，液体溶液具有与包装的热处理饮料相同的化学组成。
[0903]
特别优选的是液体溶液的提供包含将本文定义的粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物与水和任选的一种或多种额外成分混合。
[0904]
优选的是粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物占液体溶液的乳清蛋白纳米凝胶的至少50％w/w，更优选至少80％w/w，甚至更优选至少90％w/w，并且最优选液体溶液的所有乳清蛋白纳米凝胶。
[0905]
进一步优选的是粉末形式的乳清蛋白纳米凝胶组合物占液体溶液的蛋白质的至少50％w/w，更优选至少80％w/w，甚至更优选至少90％w/w，并且最优选液体溶液的所有蛋白质。
[0906]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，最优选3.5-4.6的范围内，并且包含：
[0907]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0908]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0909]-相对于总蛋白为至少85％w/w，最优选为至少89％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0910]-相对于总蛋白为至多15％w/w，并且最优选为至多11％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0911]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，最优选3.5-4.6的范围内，并且包含：
[0912]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0913]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0914]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0915]-相对于总蛋白为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0916]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，最优选3.5-4.6的范围内，并且包含：
[0917]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0918]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0919]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少60％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0920]-相对于总蛋白为至多15％w/w，并且最优选为至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0921]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液的ph在3.0-5.4，最优选3.5-4.6的范围内，并且包含：
[0922]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0923]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少55％w/w的blg总量，
[0924]-相对于总蛋白为至少50％w/w，最优选为至少60％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0925]-相对于总蛋白为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0926]
在本发明的一些优选实施方案中，液体溶液的ph在6.2-7.5，最优选6.8-7.5的范围内，并且包含：
[0927]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0928]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0929]-相对于总蛋白为至少85％w/w，最优选为至少89％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0930]-相对于总蛋白为至多15％w/w，并且最优选为至多11％w/w的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0931]
在本发明的其他优选实施方案中，液体溶液的ph在6.2-7.5，最优选6.8-7.5的范围内，并且包含：
[0932]-相对于液体溶液的重量在8-32％w/w，并且最优选相对于液体溶液的重量在10-22％w/w范围内的蛋白质总量，
[0933]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的blg总量，
[0934]-相对于总蛋白为至少90％w/w，最优选为至少95％w/w的乳清蛋白纳米凝胶，和
[0935]-相对于总蛋白为至多10％w/w，并且最优选为至多5％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体。
[0936]
在本发明的一些优选实施方案中，例如用于制备运动饮料的液体溶液包含：
[0937]-液体溶液的总能量含量(e)的至多75％，更优选至多40e％，甚至更优选至多10e％，并且最优选至多5e％的碳水化合物总量，和
[0938]-至多10e％，更优选至多6e％，甚至更优选至多3e％，并且最优选至多1e％的脂质总量。
[0939]
在本发明的其他优选实施例中，例如用于制备营养完全饮料的液体溶液包含：
[0940]-在液体溶液总能量含量的30-60％之间的范围内，并且最优选在35-50e％之间的范围内的碳水化合物总量，和
[0941]-在总能量含量的20-50％，更优选在在25-45e％，并且最优选30-40e％之间的范围内的脂质总量。
[0942]
步骤2)的包装可以是任何合适的包装技术，并且任何合适的容器都可以用于包装
液体溶液。
[0943]
然而，在本发明的一个优选实施方案中，步骤2)的包装是无菌包装，即液体溶液在无菌条件下包装。例如，可以使用无菌灌装系统进行无菌包装，优选将液体溶液灌装到一个或多个无菌容器中。
[0944]
如果液体溶液在灌装前已经无菌或微生物含量非常低，则特别优选无菌灌装和密封。
[0945]
有用的容器的例子是例如瓶子、硬纸盒、砖体(brick)和/或袋子。
[0946]
在本发明方法的一些优选实施方案中，步骤1)的液体溶液经受包括至少巴氏杀菌的热处理，然后在步骤2)中包装。
[0947]
在本发明工艺的另一个实施方案中，步骤2)的包装液体溶液经受包括至少巴氏杀菌的热处理。
[0948]
在一些优选实施例中，热处理涉及将液体溶液加热至70-80℃范围内的温度。
[0949]
在本发明的一些优选实施例中，热处理的温度在70-80℃的范围内，优选在70-79℃的范围内，更优选在71-78℃的范围内，甚至更优选地在72-77℃的范围内，并且最优选在73-76℃的范围内，如大约75℃。
[0950]
优选地，当在70-80的温度范围内进行时，热处理的持续时间为1秒至60分钟。最长的暴露时间最适合温度范围内的最低温度，反之亦然。
[0951]
在其他优选实施方案中，热处理的温度是在70℃持续至少60分钟或优选在75℃持续至少45分钟或优选在80℃持续至少30分钟或优选在85℃持续至少22分钟或优选在90℃持续至少10分钟。
[0952]
在本发明特别优选的实施方案中，热处理提供70-78℃持续1秒至30分钟，更优选71-77℃持续1分钟至25分钟，并且甚至更优选72-76℃持续2分钟至20分钟。
[0953]
在本发明的一些优选实施方案中，热处理的过程涉及加热至85℃-95℃的温度，持续1至30分钟。
[0954]
在一些实施方案中，更高的温度也可能是优选的，特别是如果需要展开和任选地聚集blg时。例如，热处理的温度可以是至少81℃，优选至少91℃，优选至少95℃，更优选至少100℃，甚至更优选至少120℃，并且最优选至少140℃。
[0955]
在本发明的其他优选实施方案中，热处理的温度优选为至少95℃，更优选至少100℃，甚至更优选至少120℃，并且最优选至少140℃。例如，热处理的温度优选在95-160℃的范围内，更优选在100-155℃的范围内，甚至更优选在120-153℃的范围内，并且最优选在140-152℃的范围内。
[0956]
在本发明的一些优选实施方案中，热处理是热灭菌并且优选涉及在120至155℃范围内的温度持续足以获得无菌的时间，通常为在140至155℃下0.3秒至10分钟，并且更优选4-30秒。
[0957]
热处理可以例如涉及90-130℃范围内的温度和5秒-10分钟范围内的持续时间。热处理可以例如涉及加热至90-95℃范围内的温度持续1-10分钟，例如大约120℃持续大约20秒。或者，热处理可以涉及加热至115-125℃范围内的温度持续5-30秒，例如加热至大约120℃持续大约20秒。
[0958]
或者，但特别优选的是热处理是灭菌超高温(uht)型处理，其通常涉及135-146℃
范围内的温度和2-10秒范围内的持续时间。
[0959]
或者，但也是优选的，热处理可以涉及145-180℃范围内的温度和0.01-2秒范围内的持续时间，更优选150-180℃范围内的温度和0.01-0.3秒范围内的持续时间。
[0960]
热处理的实施可能涉及使用诸如板式或管式热交换器、刮削表面热交换器或蒸馏(retort)系统等设备。或者，对于高于95℃的热处理，特别优选的是，可以采用基于蒸汽的直接加热，例如使用直接蒸汽喷射、直接蒸汽注入或喷雾烹饪。此外，这种基于蒸汽的直接加热优选与闪蒸冷却结合使用。在wo2009113858a1中可以找到实施喷雾烹饪的合适实例，出于所有目的将该文献并入本文。在wo2009113858a1和wo 2010/085957 a3中可以找到实施直接蒸汽喷射和直接蒸汽注入的合适实例，它们出于所有目的并入本文。高温处理的一般方面例如可在“食品加工中的热技术(thermal technologies in food processing)”isbn 185573558 x中找到，出于所有目的将该文献以引用的方式并入本文。
[0961]
在本发明的一些优选实施方案中，热处理涉及或甚至由优选在至少80℃的温度下，更优选在至少95℃的温度下，甚至更优选至少100℃，并且最优选至少120℃的蒸馏热处理组成。如实施例10所示，本发明人已经证明，根据本发明的饮料可以在150℃下经受蒸馏型热处理10分钟。
[0962]
在本发明的其他优选实施例中，热处理涉及或甚至由优选在至少100℃的温度下，更优选在至少120℃的温度下，甚至更优选至少130℃，并且最优选至少140℃的蒸汽注入或喷雾烹饪组成。
[0963]
在本发明的一些优选实施方案中，巴氏杀菌与物理微生物减少相结合。
[0964]
物理微生物减少的有用实例涉及细菌过滤、紫外线辐射、高压处理、脉冲电场处理和超声中的一种或多种。
[0965]
在本发明的一些优选实施例中，热处理是灭菌热处理，因此产生无菌液体溶液并因此产生无菌饮料。这种灭菌可以例如通过结合细菌过滤和巴氏杀菌或通过在至少100℃进行热处理持续足以获得灭菌的时间来获得。
[0966]
在本发明的一些特别优选的实施方案中，热处理涉及将液体溶液加热至100-160℃范围内的温度持续足以对液体溶液进行灭菌的时间。这优选涉及将液体溶液加热至120至155℃范围内的温度持续足以获得无菌性的时间，通常为0.3秒至10分钟，更优选加热至140至155℃持续0.3-30秒。
[0967]
在热处理后对液体溶液进行冷却是有益的。根据本发明工艺的优选实施方案，在热处理之后，热处理的液体溶液在任选的步骤中冷却至优选0至50℃，优选0至25℃或优选0至20℃或优选0至15℃，优选0至10℃或优选4至8℃或优选2至5℃或优选1至5℃。
[0968]
如果液体溶液至少经过了巴氏杀菌，则优选在热处理后将其冷却至0至15℃，更优选冷却至1至5℃。
[0969]
冷却可以在灌装步骤之前或在灌装步骤之后进行。
[0970]
在本发明的一些优选实施方案中，包装的热处理饮料可通过上述工艺获得。
[0971]
或者，食品可以是酸性的增稠食品。本发明人已经观察到，除了乳清蛋白纳米凝胶外，还含有大量可溶性乳清蛋白聚集体的乳清蛋白纳米凝胶组合物既是热稳定的，又能够在酸化时增加粘度。此类乳清蛋白纳米凝胶组合物适用于液体食品基料在近中性ph下巴氏杀菌或灭菌并随后化学酸化或通过细菌酸化的应用。
[0972]
在本发明的上下文中，“增稠食品”在20℃和300s-1
的剪切速率下具有超过200cp的粘度。增稠的食品可能是粘稠但仍可倾倒的液体，也可能是粘性凝胶。
[0973]
在本发明的上下文中，“酸性食品”在25℃下具有至多5.6的ph。
[0974]
因此，本发明的一个具体方面涉及一种生产酸性的增稠食品的工艺，包含以下步骤：
[0975]-制备ph为至少5.7的液体食品基料，所述液体食品基料包含足够的乳清蛋白纳米凝胶组合物以提供量为4-20％w/w的蛋白质，所述乳清蛋白纳米凝胶组合物，优选如本文所定义，包含：
[0976]-相对于总蛋白为15-70％w/w，更优选为20-50％w/w的量的可溶性乳清蛋白聚集体，
[0977]-相对于总蛋白为30-85％，更优选50-80％w/w的量的乳清蛋白纳米凝胶，
[0978]-在至少70℃的温度下热处理所述液体食品基料，持续时间足以至少对所述液体食品基料进行巴氏杀菌，
[0979]-任选地，均质化所述热处理液体食品基料，
[0980]-将所述热处理液体食品基料酸化至ph为至多5.4，
[0981]-任选地，均质化所述酸化的食品基料，
[0982]
其中所述酸性的增稠食品是酸化的食品基料或酸化的液体食品基料与如例如甜味剂和/或调味剂的其他成分的混合物。
[0983]
本发明的另一个具体方面涉及可通过上述方法获得的酸性的增稠食品，优选为可倾倒的粘稠液体或不可倾倒的凝胶形式。
[0984]
本发明的又一方面涉及如本文定义的乳清蛋白纳米凝胶组合物和/或如本文定义的多种乳清蛋白纳米凝胶用于以下一项或多项的用途：
[0985]-作为食品成分，
[0986]-作为用于生产含有至少10％w/w蛋白质，甚至更优选至少21％w/w蛋白质的无菌饮料的食品成分，
[0987]-作为用于生产增稠食品的食品成分，所述增稠食品具有小于5.5的ph和在20℃和300s-1
的剪切速率下测量的大于200cp的粘度，和
[0988]-例如在咖啡增白剂中作为增白剂。
[0989]
本发明的另一方面涉及乳清蛋白纳米凝胶和/或乳清蛋白纳米凝胶组合物的用作蛋白质源用于降低ph为3.0-5.0、最优选3.5-4.6的热处理蛋白质饮料的涩味和/或酸味的的用途，
[0990]-优选其中乳清蛋白纳米凝胶占热处理饮料总蛋白的至少50％w/w，更优选占热处理饮料总蛋白的至少70％w/w，甚至更优选至少80％w/w，并且最优选至少90％w/w；和
[0991]-优选其中热处理的饮料含有2-35％w/w、更优选4-30％w/w、甚至更优选6-25％w/w并且最优选8-20％w/w的量的总蛋白。
[0992]
优选地，本发明的乳清蛋白纳米凝胶含有至少60％w/w、更优选至少70％w/w、甚至更优选至少80％w/w并且最优选至少90％w/w的blg总量。
[0993]
上述用途的乳清蛋白纳米凝胶和/或乳清蛋白纳米凝胶组合物优选为本文定义的乳清蛋白纳米凝胶和/或乳清蛋白纳米凝胶组合物，并且优选可通过本发明的方法获得。
[0994]
本发明已在上文参照特定实施方案加以描述。然而，在本发明的范围内，除了上述之外的其他实施方案同样是可能的。除非另有说明，否则本发明的各种实施方案和方面的不同特征和步骤可以以不同于本文描述的方式的其他方式组合。
[0995]
实施例
[0996]
分析方法
[0997]
分析1：用透射电子显微镜测定聚集体形态
[0998]
样品在室温下以1:1体积比在2％戊二醛磷酸盐缓冲液(ph 7.2)中固定40分钟。此后，将固定样品在水中稀释至蛋白质浓度约为0.2％。将4μl稀释样品在放电的聚醋酸甲基乙烯脂(formvar)/碳膜网格(300目)上放置1分钟，然后用滤纸吸干。通过加入4μl磷钨酸(1％，ph7.0)染色1分钟，然后进行印迹。将网格用milliq水洗涤一次并干燥，然后插入在100kv下运行的philips cm-100电子显微镜。在网格上的至少五个不同位置拍摄图像。
[0999]
分析2：通过动态光散射测定聚集体尺寸
[1000]
使用malvern nanosizer s仪器测量乳清蛋白纳米凝胶的流体动力学直径。将在milliq水中稀释至蛋白质浓度为0.05％或更低的乳清蛋白纳米凝胶制剂放置于2.5ml 12.5x12.5x45mm一次性比色皿中，箭头标记指向仪器激光的方向。在由软件所确定的衰减因子和测量持续时间的自动调节下平衡30秒的时间后，在20℃下测量样品。
[1001]
给出了软件提供的五次测量的平均z-平均流体动力学直径(以纳米为单位)。
[1002]
分析3：乳清蛋白纳米凝胶、可溶性乳清蛋白聚集体、微粒和残留蛋白的量的定量。
[1003]
如下所述，乳清蛋白纳米凝胶、乳清蛋白微粒、可溶性乳清蛋白聚集体和残留蛋白的量通过分离待分析的样品(在milliq水中稀释至4％蛋白质(18.2mω)并调节至ph 7.0)来测定。如分析7中所述测定每个级分的蛋白质含量。
[1004]
通过用2.0μm注射器过滤器过滤4％蛋白质溶液的5.0ml子样品并测量初始子样品的蛋白质总量(p
总
)与滤液的蛋白质总量(p
滤液
)之间的差异来测定微粒的量。乳清蛋白微粒相对于总蛋白的量计算如下：
[1005][1006]
已知变性乳清蛋白在ph 4.6下的溶解度低于在低于或高于ph 4.6的ph下的溶解度，因此非变性(天然)乳清蛋白的量是通过测量在ph 4.6下离心时不沉淀的蛋白质量相对于在相同ph下的蛋白质总量来测定。
[1007]
因此，通过使用5％(w/w)hcl(aq)调节ph来制备含有4.0％(w/w)总蛋白并且ph为4.6的样品溶液。溶液在室温下存储2小时，随后以50.000g离心1小时。测定上清液的蛋白质总量(p
ph4.6,supernatant after 50.000g
)和离心前的蛋白质量(p
ph 4.6,离心前
)。非变性蛋白相对于总蛋白的量计算如下：
[1008][1009]
通过测量样品的ph 7.0溶液离心后留在上清液中的蛋白质量(测量可溶性乳清蛋白聚集体和非变性乳清蛋白)，并减去ph 4.6溶液离心后留在上清液中的蛋白质量(仅测量非变性乳清蛋白)，来测定可溶性乳清蛋白聚集体的分率。
[1010]
因此，将4.0％蛋白质溶液(ph 7.0)的子样品在室温下存储2小时，然后在50.000g
下离心1小时。测定上清液(p
ph7.0,50.000g后上清液
)和离心前子样品(p
ph 7.0,离心前
)的蛋白质总量。
[1011]
可溶性乳清蛋白聚集体相对于总蛋白的量测定为：
[1012][1013]
乳清蛋白纳米凝胶相对于总蛋白的量通过从蛋白质含量的总量(100％)中减去微粒、非变性蛋白和可溶性乳清蛋白聚集体的相对量来测定：
[1014]
纳米凝胶(％)＝100％-微粒(％)-可溶性乳清蛋白聚集体(％)-非变性蛋白(％)
[1015]
蛋白质变性程度测定为100％-残留蛋白(％)。
[1016]
分析4：液体样品的粘度
[1017]
使用手持式毛细管粘度计(viscoman，gilson)在20℃下测量粘度并在300s-1
的剪切速率下报告。
[1018]
分析5：酸化过程中凝胶形成的定量
[1019]
流变仪(anton paar physica mcr301)用于评估含有乳清蛋白纳米凝胶的样品在酸化过程中的凝胶形成和粘度发展。使用脱矿质水将乳清蛋白纳米凝胶样品稀释至总蛋白含量为4w/w％，并在42℃下平衡10分钟。将gdl(d-葡萄糖酸δ-内酯)从粉末形式添加到搅拌的溶液中至最终浓度为1w/w％，并允许在搅拌下溶解1分钟。
[1020]
将20ml溶液添加至预平衡到42℃的流变仪中的杯子(cc27-ss)中，并在0.1hz和0.5％应变下测量60分钟的储能模量和损耗模量。在整个实验过程中使用wtw multi 3410ph记录仪记录ph，该记录仪使用42℃下的标准溶液进行校准。
[1021]
分析6：天然blg、天然ala和cmp的测定以及blg变性程度的测定
[1022]
蛋白质样品(未加热和加热)在mq水中稀释至2％。将5ml蛋白质溶液、10ml milli-q、4ml 10％乙酸和6ml 1.0m naoac混合并搅拌20分钟以使变性蛋白质在约ph 4.6下沉淀聚集。溶液通过0.22μm过滤器过滤以去除凝聚物和非天然蛋白。
[1023]
通过添加精制水(polished water)对所有样品进行相同程度的稀释。
[1024]
对于每个样品，将相同体积加载到具有uplc柱(蛋白质beh c4；1.7μm；150x2.1mm)的uplc系统上，并在214nm处检测。
[1025]
使用以下条件运行样品：
[1026]
缓冲液a：milli-q水，0.1％w/w tfa
[1027]
缓冲液b：hplc级乙腈，0.1％w/w tfa
[1028]
流速：0.4ml/min
[1029]
梯度：0-6.00分钟24-45％b；6.00-6.50分钟45-90％b；6.50-7.00分钟90％b；7.00-7.50分钟90-24％b和7.50-10.00分钟24％b。
[1030]
相对于蛋白质标准(sigma l0130)的blg峰面积用于测定样品中天然blg的浓度(5级校准曲线)
[1031]
如果超出线性范围，则进一步稀释样品并重新进样。
[1032]
热处理提供的blg变性程度(d)计算为：
[1033]
d＝((blg
天然，未加热-blg
天然，加热
)/blg
天然，未加热
)
×
100％。
[1034]
分析6还用于测定样品的天然blg、天然ala和cmp的含量。
[1035]
分析7：总蛋白的测定
[1036]
样品的总蛋白含量(真蛋白质)由以下测定：
[1037]
1)按照iso 8968-1/2|idf 020-1/2-牛奶-氮含量的测定-第1/2部分：使用凯氏定氮法(kjeldahl method)测定氮含量，测定样品的总氮。
[1038]
2)按照iso 8968-4|idf 020-4-牛奶-氮含量的测定-第4部分：非蛋白质氮含量的测定，测定样品的非蛋白质氮。
[1039]
3)计算蛋白质总量为(m
总氮-m
非蛋白质氮
)
×
6.38。
[1040]
分析8：脂质总量的测定
[1041]
根据iso 1211:2010(脂肪含量的测定
‑‑
gottlieb重量法)测定脂质的量。
[1042]
分析9：乳糖总量的测定
[1043]
根据iso 5765-2:2002(idf 79-2:2002)“奶粉、干冰混合物和加工奶酪-乳糖含量的测定-第2部分：利用乳糖的半乳糖部分的酶方法”，测定乳糖的总量。
[1044]
分析10：白利糖度(brix)的测定
[1045]
使用针对精制水(通过反渗透过滤水以获得至多0.05ms/cm的电导率)校准的atago pal-α数字手持式折射计来进行白利糖度测量。
[1046]
将大约500μl样品转移到仪器的棱镜表面并开始测量。读取并记录测量值。
[1047]
乳清蛋白溶液的白利糖度与总固体(ts)的含量成正比，而ts(以％w/w测量)大约为白利糖度
×
0.85。
[1048]
分析11：灰分含量的测定
[1049]
根据nmkl 173:2005“食品中的灰分重量测定”，测定食品的灰分含量。
[1050]
分析12：总固体和水含量的测定
[1051]
可以根据nmkl 110第2版，2005(总固体(水)-牛奶和奶制品中的重量测定)来测定产品的总固体。nmkl是“nordisk metodikkomit
é
for naeringsmidler”的缩写。
[1052]
产品的水含量可以计算为100％减去总固体的相对量(％w/w)。
[1053]
分析13：ph的测量
[1054]
所有ph值均使用ph玻璃电极在25℃下测量。
[1055]
ph玻璃电极(具有温度补偿)在使用前仔细冲洗并在使用前进行校准。
[1056]
当样品为液体形式时，直接在25℃的液体溶液中测量ph。
[1057]
当样品为粉末时，将10克粉末在室温下溶解于90毫升脱矿质水中，同时剧烈搅拌。然后在25℃下测量溶液的ph。
[1058]
分析14：钙、镁、钠、钾和磷的量的测定(icp-ms法)
[1059]
使用以下程序测定钙、镁、钠、钾和磷的总量：首先使用微波消解分解样品，然后使用icp设备测定矿物质的总量。
[1060]
设备：
[1061]
微波来自anton paar，icp为来自perkinelmer inc.的optima 2000dv。
[1062]
材料：
[1063]
1m hno3[1064]
2％hno3中的钇
[1065]
5％hno3预处理中钙、镁、钠、钾和磷的适用标准：
[1066]
称取一定量的粉末并将粉末转移到微波消解管中。
[1067]
加入5ml 1m hno3。根据微波说明在微波炉中消解样品。
[1068]
将消解过的管子放置于通风柜中，取下盖子，让挥发性烟雾蒸发。
[1069]
测量程序：
[1070]
使用已知量的milli-q水将预处理过的样品转移到digitube。将2％hno3中的钇溶液加入消解管(每50ml稀释样品约0.25ml)，并使用milli-q水稀释至已知体积。使用制造商描述的程序分析icp上的样品。
[1071]
通过使用milli-q水将10ml 1m hno3和0.5ml的钇在2％hno3中的溶液的混合物稀释至100ml最终体积来制备盲样。
[1072]
制备至少3个标准样品，其浓度包括预期的样品浓度。
[1073]
分析16：热凝时间的测定
[1074]
乳清蛋白的热稳定性对于中性ph范围内的高蛋白饮料特别重要，在该范围内需要超高温处理以确保延长饮料组合物的保质期。
[1075]
因此，开发了热凝时间分析作为热稳定性的量度。
[1076]
将1.0ml乳清蛋白纳米凝胶制剂转移至2ml 32x11.5 mm注射小瓶(mikrolab，部件号ml33003v)并卷曲密封。然后通过在mikrolab超高温加热单元中预热至150℃的铝块中温育来加热样品。
[1077]
铝块上钻有与小瓶的尺寸精确匹配的孔，确保有效的热传递。在40秒内实现20-100℃的温度升高，并在132秒内达到140℃的温度。
[1078]
将单独样品的等分试样温育(分钟:秒)0:45、1:00、1:20、1:47、2:22、3:10、4:13、5:38、7:30或10:00，其中样品中的温度在132秒(2:12)后经测量超过140℃以模拟超高温条件。加热后立即将样品转移到冷水中以停止进一步的反应。将样品倒置并在每个加热时间记录它们流到底部的能力。热凝时间(hct)被测定为样品发生凝胶化，因此在倒置时不会流到小瓶底部的第一次加热时间。
[1079]
通过将连接到omega hh802数字温度计的热电偶温度计放入容纳1ml油的小瓶中来记录温度，以避免样品在高温下沸腾和蒸发。
[1080]
分析17：blg和ala总量的测定
[1081]
根据pct申请号pct/ep2019/067039的实施例1.31测定样品的blg总量和ala总量，包括聚合形式的blg和/或ala。
[1082]
实施例1.稠密乳清蛋白纳米凝胶溶液的制备
[1083]
本发明人先前偶然发现可以在具有出奇地高的蛋白含量的溶液中生产乳清蛋白纳米凝胶。本实施例的目的是进一步探索在高蛋白浓度下制造乳清蛋白纳米凝胶的可能性，并对获得的乳清蛋白纳米凝胶组合物进行表征。
[1084]
材料和方法：
[1085]
表1用于制备乳清蛋白纳米凝胶的示例性乳清蛋白粉末的特征。
[1086][1087][1088]
示例性乳清蛋白溶液通过溶解如wo 2018/115520，实施例7中所述产生的blg分离物粉末来制备。blg分离物粉末的特征如表1所述。
[1089]
矿物质含量使用分析14来测定，脂肪、乳糖、灰分、总固体和总蛋白分别通过分析8、9、10、11、12和7来测定。使用分析6测定蛋白质组成。
[1090]
考虑到蛋白质/总固体，称重粉末以产生蛋白质含量为4、8、10、12和16％的最终乳清蛋白组合物。将90％的milli-q水添加到样品中，并使用3m naoh将ph调节至5.9(或10％蛋白质时ph 6.0)。
[1091]
添加剩余的水并验证最终的ph。在装有pbt螺旋盖(duran)的duran gl18螺纹管(壁厚1.8mm，外径16mm，目录号28625320)中的15ml每种样品在水浴中在90℃下热处理14分钟(或在10％蛋白质时10分钟)，随后立即在冰水浴中冷却。
[1092]
分别如分析1、2和3中所述，通过动态光散射(z-平均流体动力学直径)、透射电子显微镜以及可溶性乳清蛋白聚集体和乳清蛋白纳米凝胶的分率来表征乳清蛋白纳米凝胶。
[1093]
结果：
[1094]
乳清蛋白纳米凝胶制剂是通过在90℃下热处理blg 14分钟来形成。令人惊讶的是，发现即使在高达至少16％蛋白质的高蛋白浓度下加热时，乳清纳米凝胶制剂仍保持液态，如表2所示。
[1095]
通常发现在例如90℃热处理10分钟导致95-97％的变性，热处理后仅存在3-5％的非变性蛋白(通过分析6)。
[1096]
乳清纳米凝胶制剂的特征在于z-平均直径为196-287nm，随着蛋白质浓度的增加，可溶性乳清蛋白聚集体和纳米凝胶的分率分别为6％至20％和94％至80％(参见图1)。
[1097]
图2显示了含有高度均匀的球形纳米凝胶的透射电子显微镜图像，这些纳米凝胶的各个尺寸与动态光散射测量结果非常吻合(表2)。在tem样品制备过程中，染色和干燥都会对粒子产生影响，使它们聚集在一起，如图2所示。
[1098]
虽然在12-16％乳清蛋白纳米凝胶制剂的tem图像中，非球形聚集体在视觉上很丰富，但球形聚集体的质量分率占》80％，因为其结构紧凑。
[1099]
进一步发现，可溶性聚集体的分率随着蛋白质浓度的增加而增加，这与tem图像中出现较小的绞合聚集体一致，这表明蛋白质浓度的增加和/或na和k含量的增加导致可溶性聚集体的分率增加。
[1100]
表2 4-16％乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征。n.d.＝未测定
[1101]
蛋白质4％8％10％12％16％ph5.915.926.05.935.92ca:blg w:w比0.00160.00160.00160.00160.0016na+k(mm)3.87.69.511.415.2z-平均直径，nm211
±
1211
±
3196222
±
3287
±
3纳米凝胶94％90％n.d.88％80％可溶性聚集体6％10％n.d.12％20％
[1102]
结论：
[1103]
当使用特征在于低钙(0.0016ca:blg w:w)和一价盐的乳清蛋白溶液时，即使在高达至少16％蛋白质的浓度下也可以制备乳清蛋白纳米凝胶制剂。由此产生的乳清蛋白纳米凝胶制剂的主要部分(≥80％)由尺寸为211-287nm的球形纳米凝胶构成，具有小分率的可溶性乳清蛋白聚集体。
[1104]
可溶性乳清蛋白聚集体的分率随着蛋白质和/或一价盐(na+k)含量的增加而增加。
[1105]
实施例2：具有低含量可溶性聚集体的乳清蛋白纳米凝胶制剂
[1106]
本发明乳清蛋白纳米凝胶制剂的目的是证明在乳清蛋白组合物热处理过程中存在的一价和二价阳离子如何影响纳米凝胶与可溶性乳清蛋白聚集体之间的分布，并最终能够在高蛋白浓度下对乳清蛋白溶液进行热处理而不发生凝胶化从而形成乳清蛋白纳米凝胶。
[1107]
材料和方法：
[1108]
通过称重blg粉末分别达到3、4、5和16％的blg，由实施例1中使用的具有表1中所述组成的blg粉末制备乳清蛋白纳米凝胶制剂，钙含量均为0.0016g/g blg。
[1109]
将粉末分散到milliq水中以达到所需浓度并通过使用3m naoh将ph调节至6.0来溶解，同时记录添加的矿物质的量。将0-50mm nacl添加到来自1m储备溶液的制剂中。na+k的总摩尔浓度是通过使用它们各自的分子量总结粉末中na+k的固有含量来计算，以nacl形式添加的na的量和所得的na+k总量呈现于表3中。
[1110]
将2ml透明卷曲密封小瓶(德国安捷伦科技公司(agilent technologies，germany))中的1ml每个样品在预热至90℃的铝块中加热10分钟。
[1111]
使用分析2通过光散射评估乳清蛋白纳米凝胶的大小，通过在样品倒置时评估样品流向底部的流动行为(凝胶/液体)和使用如分析4中所述的viscoman测量样品粘度。
[1112]
样品a-e由相同的blg粉末制备，以制备固有ca含量为0.0016g/g blg的12％blg组合物。称重blg粉末，分散在milliq水中并通过添加3m naoh溶解以达到ph 5.9(样品a)。
[1113]
通过用3m naoh进一步滴定以分别达到ph 6.0-6.1-6.3和6.5来制备样品b-e。
[1114]
将15ml的每个样品(a-e)在duran玻璃管中通过浸入水浴中在95℃下加热15分钟，并在加热后立即在冰水浴中冷却。
[1115]
样品f-l由相同的blg粉末制备，以制备钙含量为0.0021g/g blg的14％blg溶液。称重blg粉末，分散在milliq水中并通过用5％ca(oh)2浆料滴定溶解(在搅拌下以确保均匀)至ca含量为0.0021g/g blg以及ph为5.97(样品f)。
[1116]
通过用3m naoh调节至ph 6.1-6.7(参见表)而从样品f制备样品g-k，同时记录加入的naoh的量。
[1117]
取样品f-l各15ml，在水浴中在95℃加热14分钟以制备乳清蛋白纳米凝胶，加热后立即冷却。
[1118]
如针对样品f-l所述地制备样品组m，但在初始ph调节至5.97后添加来自1m cacl2的7.5mm cacl2以达到0.0044g/g blg的钙含量。使用3m naoh将ph调节至5.9-6.5，并如针对样品f-l所述地加热样品。
[1119]
如针对样品组m所述地制备样品组n，但添加14.9mm cacl2以达到0.0065g/g blg的ca含量。使用3m naoh将样品的等分试样的ph调节到5.9-6.7范围内，并如针对样品f-l所述地加热。
[1120]
通过使用5％ca(oh)2浆料将ph调节至6.04-5.94-5.89以分别达到0.0022、0.0024和0.0023g/g blg的ca含量，溶解blg粉末以达到14-16-20％blg，制备额外的乳清蛋白纳米凝胶制剂o-p-q。然后使用3m naoh调节ph，分别达到ph 6.11、6.10和6.08。然后通过在浸入95℃水浴中的duran玻璃管中加热15ml样品14分钟来制备具有低含量可溶性乳清蛋白聚集体的乳清蛋白纳米凝胶制剂o-p-q。
[1121]
根据分析4测定样品o-p-q的粘度。
[1122]
如针对样品f所述地制备样品r和s，并进一步使用5％ca(oh)2分别滴定至ph 6.2和6.4，并如针对样品f-l所述地加热。如表4所述，样品的钙含量为0.0028和0.0030g/g blg。
[1123]
分别通过分析2和3表征乳清蛋白纳米凝胶制剂中纳米凝胶与可溶性乳清蛋白聚集体之间的z-平均尺寸和分布。粘度通过分析4测定并且矿物质含量如分析14中所述。
[1124]
结果：
[1125]
用0-50mm添加的nacl将特征在于固有钙含量为0.0016g/g blg的1.0ml乳清蛋白组合物调节至ph 6.0，并在铝块中在90℃下热处理10分钟。nacl添加量和调节后的所得na+k总量可见于表3(3％、4％和5％乳清蛋白溶液)和表4(16％乳清蛋白溶液)中。
[1126]
已经证明即使在高达至少16％的天然blg下也可以形成乳清蛋白纳米凝胶制剂(实施例1)，本发明人发现非常令人惊讶的是，在约20mm总na+k处存在表观阈值浓度，高于该浓度时，乳清蛋白溶液在热处理时形成凝胶。在较低的蛋白质浓度(3-5％)下，乳清蛋白纳米凝胶制剂可以在高达至少23-25mm的总na+k下形成。
[1127]
高于此近似含量的一价矿物质热处理导致样品凝胶化，这与蛋白质剂量是3％、4％、5％(表3)还是甚至16％蛋白质(表4)无关。相比之下，所有含有《20mm na+k(16％)或《25mm(3-5％)的样品都保持液体，因此清楚地表明了在低一价矿物质含量下制备乳清蛋白纳米凝胶制剂的可行性。
[1128]
表4进一步显示，在对16％乳清蛋白溶液进行热处理时，即使总na+k从15.2细微增加到19.5也会使粘度从24cp增加到》100cp。
[1129]
表3添加的nacl含量对在90℃热处理14分钟以形成乳清蛋白纳米凝胶后样品倒置时流动行为的影响，所述纳米凝胶在ph 6.0时的蛋白质含量为3-5％并且钙含量为0.0016g/g blg。当样品在小瓶倒置时流到底部并且没有停留在原样(即凝胶化状态)时，样品的流动行为被评估为液体。
[1130][1131][1132]
表4na+k含量对16％乳清蛋白纳米凝胶制剂在ph 6.0下在90℃下热处理10分钟后所得粘度和聚集体尺寸的影响。n.d.＝未测定。
[1133][1134]
为了将一价矿物质的添加降至最低，尝试通过使用ca(oh)2浆料来调节14％乳清蛋白组合物的ph值，从而在滴定期间添加二价阳离子而不是一价阳离子。
[1135]
因此，通过溶解blg制备14％乳清蛋白组合物，使用ca(oh)2将ph调节至ph 5.97，使ca含量达到0.0021g/g blg。然而，如表6(样品f-l)所示，在95℃热处理10分钟导致样品凝胶化。
[1136]
因此，通过使用3m naoh进一步增加ph，以保持钙含量恒定在0.0021g/g blg，同时增加蛋白质之间的静电排斥。这出人意料地允许通过在至多ph 6.1到高达至少6.7的ph下在95℃下热处理10分钟来形成14％蛋白质的乳清蛋白纳米凝胶制剂。如表6所示，在此ph范围内，总na+k保持≤20mm。
[1137]
令人惊讶的是，加热的乳清蛋白纳米凝胶制剂中可溶性聚集体的分率在ph6.1-6.3时仍然非常低(≤2％)，样品中没有沉淀迹象，尽管使用了高蛋白质浓度，这使得在此ph范围内制备纳米凝胶特别有益。
[1138]
更令人惊讶的是，发现通过(1)使用ca(oh)2以达到所需的钙含量和(2)将ph增加到约6.1以确保总na+k保持远低于20mm的两步ph调节实现的约为0.0022-0.0024(样品o-p-q)g/g blg的钙含量，允许热处理高达至少20％blg的蛋白质浓度，如表6所示。
[1139]
然而，如果钙含量没有通过添加cacl2、ca(oh)2或其他来源来改变，则在表6所示的ph 5.9-6.1下热处理的12％乳清蛋白纳米凝胶制剂(样品a-d，0.0016g/g blg)表明可溶性乳清蛋白的分率明显更高，并随着ph值的增加而增加，最终导致在ph≥6.3时凝胶化。
[1140]
表6(样品组m-n)进一步表明，如果添加cacl2以在5.9-6.7之间的ph范围内将乳清蛋白组合物中的钙含量从0.0043增加到0.0065g/g blg，则在热处理时会导致凝胶化。
[1141]
令人惊讶的是，即使仅通过使用ca(oh)2来增加ph，液体乳清蛋白纳米凝胶样品r和s也分别通过在ph 6.2-6.48在94℃下热处理14分钟来制备，纳米凝胶的形成在0.0028-0.0030g钙/g blg和3.7mm总na+k下是可行的(参见表6)。
[1142]
表5用于制备乳清蛋白纳米凝胶的原料和工艺特征。
[1143]
样品f-lmn蛋白质14％14％14％ph设定值1ca(oh)25.975.975.97添加的cacl2，mm-7.514.9热处理期间的ph5.97-6.675.9-6.485.87-6.66钙/blg(g/g)0.00210.00430.0064
一价盐3.3-12.13.26-11.33.26-15.9热处理95℃ 14min95℃ 14min95℃ 14min
[1144]
表6热处理的乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征
[1145][1146]
结论：
[1147]
通过控制每blg的钙量和ph，同时保持一价矿物质含量较低(≤20mm总na+k)，成功制备了含有多达至少98％纳米凝胶的乳清蛋白纳米凝胶制剂。通过将合适的蛋白质原料与使用ca(oh)2和naoh调节ph以达到适当的矿物质水平相结合，获得合适的钙含量和总na+k
6.0和5.9下在150℃热处理至少5:38到7:30分钟后，所得纳米凝胶制剂在倒置时仍令人惊讶地保持液体并自由流动到hplc小瓶的底部。
[1162]
表7热处理的乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征。
[1163][1164][1165]
表8通过在ph 5.9-6.2下在150℃温育12-14％乳清蛋白组合物进行热处理，表明当矿物条件和ph合适时，即使在超高温条件下，纳米微粒化在高蛋白质浓度下也是可行的。
[1166][1167][1168]
结论：
[1169]
研究发现，乳清蛋白纳米凝胶制剂可以在令人惊讶地宽的温度范围(例如85℃/22分钟或150℃/7:30分钟)下，以及在非常高的blg浓度(至多4％到至少16％蛋白质)下制备。
[1170]
由于在150℃的热块中加热2分钟12秒后达到140℃，令人惊讶地长的有效保持时间超过4分钟30秒，因此高热负荷可应用于12-14％的样品，同时仍产生液体形式的乳清蛋白纳米凝胶。
[1171]
虽然通常认为在超高温条件下加热高蛋白浓度而不进行剪切会导致凝胶化和设备堵塞，但令人惊讶地发现，在超高温条件下以12-14％处理天然blg，即使在没有施加剪切力的情况下，也不会导致样品凝胶化。这尤其令人惊讶，因为blg被认为是热稳定性最差的乳清蛋白之一。
[1172]
所得的纳米凝胶尺寸约为184-389nm，与之前的实施例以及图2中通过tem观察到的聚集体尺寸非常一致。
[1173]
实施例4：热稳定的乳清蛋白纳米凝胶制剂
[1174]
本研究旨在证明蛋白质纳米凝胶制剂适用于超高温加工，使其非常适合用于中性ph的高蛋白饮料应用。
[1175]
材料和方法：
[1176]
14-16-20％乳清蛋白纳米凝胶制剂如实施例2中样品o-p-q所述。
[1177]
14-16％和20％纳米凝胶制剂在超高温温度下进行二次热处理，以评估由样品凝结时的第一次加热时间定义的热稳定性。该时间称为热凝时间，根据分析16测量。
[1178]
此外，通过如下超滤将14％样品浓缩至24％蛋白质：通过将150ml乳清蛋白纳米凝胶制剂置于200ml amicon搅拌池中对其进行浓缩，该搅拌池配备有标称截留分子量为5kda的koch hfk 328膜。施加3巴(bar)n2气体以对池加压，从而允许通过强制液体通过超滤膜来浓缩样品。测量渗余物和渗透物的白利糖度，并如分析10中所述计算渗余物蛋白质含量。在浓缩过程中，暂时释放压力并移除池的顶部，以便通过白利糖度(分析10)测量蛋白质浓度并且如分析4中所述测量粘度。
[1179]
根据分析16测定24％浓缩物的热凝时间。
[1180]
乳清蛋白纳米凝胶制剂的z-平均直径和粘度分别通过分析2和4测定。使用分析3测定乳清蛋白纳米凝胶与可溶性乳清蛋白聚集体之间的分布。
[1181]
结果：
[1182]
表9总结了通过高蛋白浓度的热处理制备的乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征。
[1183]
非加热溶液的特征在于0.0022-0.0024g ca/g blg和低含量的一价离子，如总na+k小于11mm所示。
[1184]
乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征在于令人惊讶地低的粘度，为2.9-4.7cp，尽管蛋白质含量高(分别为14-20％)，并且发现聚集体的z-平均直径在约350-560nm范围内。在样品中发现相对于总蛋白，纳米凝胶的含量非常高(》98％)。
[1185]
如表9可见，令人惊讶地发现，纳米凝胶制剂特别热稳定，因为14％、16％、20％蛋白质的所有样品和甚至浓缩至24％的14％乳清蛋白纳米凝胶制剂在2分20秒加热后仍保持液体并因此抵抗超高温温度，并且需要在14-16％蛋白质下在150℃甚至进一步加热至少7分30秒或在20％和24％蛋白质下加热3分10秒以强制凝胶化，参见表9。
[1186]
表9通过在14-20％蛋白质浓度下在90℃下热处理10分钟制备的乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征。
[1187]
蛋白质％141620ph6.116.106.08钙：blg(g/g)0.00220.00240.0023[na]+[k]7.58.510.6加热后的ph6.726.716.72样品粘度，cp2.923.444.66z-平均直径，nm353
±
10364
±
7563
±
9可溶性聚集体1.85％1.89％1.92％纳米凝胶98.15％98.11％98.08％热凝时间7:307:303:10
[1188]
结论：
[1189]
通过在ph 14-20％蛋白质、0.0022-0.0024g钙/g blg和小于10.6mm na+k下进行热处理，可以在高蛋白浓度下制备具有约353-562nm直径和低粘度的热稳定的乳清蛋白纳
米凝胶制剂。
[1190]
样品的特征在于高比率的乳清蛋白纳米凝胶(》98％)，并且发现它们对热处理具有显著的抵抗力，因为即使在高于140℃热处理后它们仍保持液体，甚至通过超滤浓缩至24％蛋白质的14％样品抵抗加热至超高温度。
[1191]
实施例5：低粘度乳清蛋白制剂
[1192]
生产具有低含量的可溶性聚集体的乳清蛋白纳米凝胶制剂，以减少可溶性乳清蛋白聚集体的蛋白质贡献，并评估制备高浓缩乳清蛋白纳米凝胶制剂的可行性。
[1193]
低粘度下的高蛋白在工业加工中是一个强大的优势，其中达到更高蛋白浓度的能力直接提高了喷雾干燥设备的能力。在生产中进一步需要低粘度的发展，因为跨膜通量(例如在超滤的情况下)与待过滤液体的粘度成反比。
[1194]
此外，在高蛋白乳清蛋白饮料和高蛋白酸奶中需要低粘度。
[1195]
材料和方法：
[1196]
通过将粉末分散到milliq中，使用5％ca(oh)2浆料将ph调节至6.0进行溶解，并使用3m naoh将最终ph调节至6.2来制备200ml 14％blg组合物。将样品分配到几个15ml的等分试样中，将其浸入95℃的水浴中14分钟，加热后立即冷却，并合并为单个样品。
[1197]
通过超滤(uf)浓缩来浓缩样品，同时在适当的时间点跟踪蛋白质浓度和粘度。
[1198]
使用流变仪(anton paar，physica mcr301)测量乳清蛋白纳米凝胶制剂的粘度。将19.6ml样品添加到杯cc27-ss(sn33864)中，并将样品平衡至8℃。在10.5分钟内进行1s-1
与1000s-1
之间的剪切速率扫描。粘度以300s-1
剪切速率下的单位厘泊(cp)表示。
[1199]
通过将150ml 14％样品放置在配备kock hfk328膜的200ml amicon搅拌池中进行超滤浓缩。施加3巴氮气对池加压并浓缩样品。渗透液的白利糖度始终测量为0.0，因此等于水，表明蛋白质没有通过膜。在浓缩过程中，暂时释放压力，以便根据分析10中所述的白利糖度测量蛋白质浓度并且粘度如分析4中所述。在浓缩至24％蛋白质后移除样品，并在4℃下过夜。
[1200]
结果：
[1201]
表10描述了含有95.5％纳米凝胶的纳米凝胶制剂的特征，该制剂是在钙含量为0.0022g/g blg并且组合至6.9mm浓度的na和k存在下，在14％蛋白质下在95℃下热处理14分钟来制备。虽然浓缩乳清蛋白制剂的这种热处理通常会胶凝和/或需要使用例如刮削式热交换器进行高剪切以避免在加热过程中凝胶化，但是本发明人发现，经热处理的乳清蛋白制剂保持在非常低的粘度，在实验误差范围内与天然乳清蛋白溶液的粘度类似，如表10所示。
[1202]
通过超滤进一步浓缩乳清蛋白纳米凝胶制剂，同时监测粘度随蛋白质含量的发展，如图3所示。令人惊讶的是，发现纳米凝胶制剂可浓缩到高达至少29.5％的蛋白质，与预期相反，粘度甚至紧随非加热乳清蛋白溶液的粘度，一直到至少29.5％的蛋白质。
[1203]
表10用于研究流动行为的乳清蛋白纳米凝胶制剂的特征
[1204]
蛋白质(％)14钙，g/g blg0.0022总na+k，mm6.9热处理95℃ 14min
z-平均直径，nm306
±
3未加热的乳清蛋白溶液的粘度，mpa-s3.9纳米凝胶制剂的粘度，mpas3.7纳米凝胶95.5％可溶性聚集体4.5％
[1205]
结论：
[1206]
高蛋白(14％)、低na+k和0.0022g钙/g blg与95℃热处理14分钟的组合产生了稳定的乳清蛋白纳米凝胶制剂，其特征在于相对于总蛋白的95.5％纳米凝胶和305.5
±
2.8nm的z-平均尺寸。
[1207]
发现即使浓缩的乳清蛋白纳米凝胶制剂的粘度始终很低，并且大约等于天然blg溶液的粘度，即使在浓缩至高达至少29.5％的高蛋白质水平时也是如此。
[1208]
这允许抗超高温温度的乳清蛋白纳米凝胶浓缩(在前面的实施例中为24％)，使其在中性ph下特别有用，在中性ph下，对于例如若干患者群体需要高蛋白的医用饮料，超高温处理是先决条件。
[1209]
实施例6：低粘度酸化产品
[1210]
生产了含有少量可溶性聚集体的纳米凝胶制剂，以证明可以制备低粘度酸化产品。
[1211]
方法：
[1212]
样品a-c由blg粉末制备，以制备12％blg组合物，其固有钙含量为0.0016g/g blg。称重blg粉末，分散在milliq水中并通过添加3m naoh溶解以达到ph 5.9(样品a)。
[1213]
通过用3m naoh进一步滴定以分别达到ph 6.0和6.2来制备样品b-c。
[1214]
样品d由blg粉末制备，以制备酸可凝胶蛋白质含量特别低的16％blg乳清蛋白纳米凝胶制剂。称重蛋白质，将其分散到milliq水中并通过用5％ca(oh)2浆料滴定溶解达到ph 5.94。然后使用3m naoh将ph调节至6.0。
[1215]
通过浸入水浴中，将3x18 ml的每个样品a-d在duran玻璃管中在95℃加热15分钟，并在加热后立即在冰水浴中冷却。
[1216]
称取样品a-d各15克，加入30克milliq(样品a-c)或45ml milliq(样品d)以将样品稀释至4％蛋白质。根据分析5，针对酸化后的凝胶形成对稀释的样品进行评定。
[1217]
使用分析14测定乳清蛋白溶液的矿物质组成。
[1218]
通过分析3测定乳清蛋白纳米凝胶与可溶性乳清蛋白聚集体之间的分布。使用分析5测定酸化过程中的结构形成。
[1219]
结果：
[1220]
成功地制备了具有不同含量的可溶性聚集体的12-16％乳清蛋白纳米凝胶制剂，如表11所示，其中包括16％的样品，其可溶性聚集体的含量非常低，为1.9％。
[1221]
图4表明，流变仪中样品的酸化(分析前全部稀释至4％蛋白质)导致含有大量可溶性聚集体的样品的储能模量(凝胶强度)大幅增加(例如，在约18分钟(ph为4.4)时观察到样品a的最大值为1257)，而随着可溶性乳清蛋白聚集体分率的降低，观察到最大凝胶强度降低。例如，7.1pa的储能模量为含有1.9％酸可凝胶蛋白质的16％样品(d)的酸化期间测得的最大值，这使得这种乳清蛋白纳米凝胶制剂特别适用于需要低蛋白质凝胶程度的酸化/发
酵产品，如酸性乳清蛋白饮料和高蛋白酸奶。
[1222]
表11 blg的乳清蛋白纳米凝胶制剂
[1223]
样品abcd蛋白质12％12％12％16％ph6.26.05.96.0钙，g/g blg0.00160.00160.00160.0016总na+k17.912.711.45.9ph6.206.05.96.0纳米凝胶40.8％71.6％91.8％98.1％可溶性聚集体59.2％18.4％8.2％1.9％
[1224]
结论：
[1225]
在有利于形成少量可溶性聚集体的条件下以高蛋白质浓度生产的乳清蛋白纳米凝胶制剂特别适用于低粘度酸化产品，因为即使在酸化后粘度仍然很低。
[1226]
实施例7：使用wpi与blg之间的混合物制备乳清蛋白纳米凝胶
[1227]
乳清蛋白纳米凝胶制剂是通过将blg组合物与wpi混合来生产的，以证明wpi来源的矿物质贡献阻止在高蛋白质浓度下在≥20-25mm na+k和/或过高的ca:blg比率下乳清蛋白纳米凝胶制剂的形成。
[1228]
方法：
[1229]
通过将blg分离物粉末(参见实施例1)分散到milliq水中并通过使用3m naoh将ph调节至6.0来溶解，制备12％乳清蛋白组合物(a)。通过使用3m naoh进一步滴定至ph 6.4来制备12％乳清蛋白组合物(b)。
[1230]
将第三种乳清蛋白组合物(c)解冻(冷冻)，在milliq水中稀释至12％，并使用3m naoh调节至ph 6.0。组合物c的蛋白质组成提供于表12中。
[1231]
由100％的12％blg a以及80:20、75:25、66.7:33.3和50:50的12％blg a溶液与12％wpi溶液的混合物组成的12％乳清蛋白溶液通过混合适当体积的blg a和wpi来制备。
[1232]
此外，制备blg b和wpi的66.7:33.3混合物，得到ph为6.2的乳清蛋白组合物。
[1233]
所有样品在95℃加热14分钟，加热后立即冷却。
[1234]
通过倒置玻璃管来评估样品的状态。
[1235]
通过使用在50.000x g离心1小时之前/之后测量的白利糖度来评估可溶性聚集体与纳米凝胶之间的分布。
[1236]
表12 wpi溶液的组成
[1237]
蛋白质来源wpiph5.65ts％22.7蛋白质/ts％21.2灰分％0.5脂肪％0.12乳糖％《0.09ts的磷％0.049
ts的na％0.022ts的k％0.069ts的ca％0.095ts的mg％0.016天然ala％9％天然blg％55％cmp％17％钙，g/g blg0.008
[1238]
使用分析14测定矿物质含量。
[1239]
乳清蛋白纳米凝胶与可溶性乳清蛋白聚集体之间的分布由分析3测定。
[1240]
结果：
[1241]
表13显示了通过混合blg与wpi制备的乳清蛋白纳米凝胶制剂。
[1242]
所有纳米凝胶制剂的总na+k含量较低，并且当钙含量为0.0032g/g blg时，在ph 6.0下加热后，制剂仍保持液体，而较高的钙含量会导致凝胶块的广泛形成或整个样品的凝胶化。
[1243]
令人惊讶地发现，将ph增加到6.2会减少凝胶化并允许形成12％的乳清蛋白纳米凝胶制剂，即使钙含量为0.0037g/g blg并且更多ala和cmp存在于样品中时也是如此。
[1244]
表13由blg和wpi制备的乳清蛋白纳米凝胶制剂
[1245]
[1246][1247]
在乳清蛋白纳米凝胶制剂中发现的非变性蛋白质主要由cmp组成。
[1248]
结论：
[1249]
当na和k的含量足够低且ph增加以补偿较高的钙水平时，可以在蛋白质浓度较高、存在blg以外的其他蛋白质和钙水平升高的情况下制备乳清蛋白纳米凝胶制剂。
[1250]
实施例8：纳米凝胶用于制备低涩味酸性饮料的用途
[1251]
本发明人已经发现纳米凝胶形式的乳清蛋白比其他类型的变性乳清具有更少的涩味。涩味不是一种味道，而是一种口腔感觉，并且感觉就像脸颊肌肉收缩和唾液分泌增加。例如食用如未成熟的水果、红酒和经热灭菌的酸性蛋白质饮料的食物可能会产生涩味。在本实施例中，发明人研究了乳清蛋白纳米凝胶的低涩味。
[1252]
方法
[1253]
如实施例2“o-p-q”所述并通过以下修改来制备blg纳米凝胶制剂：
[1254]
使用5％ca(oh)2浆料将特征在于实施例1、表1的特性的10％blg调整至ca:blg比率为0.0021w:w，并使用10％naoh进一步调整至6.0。
[1255]
使用中试规模的刮削式热交换器在93℃下进行10分钟的热处理，然后冷却到10℃。最后，在mms sw40 ro中试单元上，使用螺旋缠绕反渗透膜(alfa-laval ro98pht-65-263364)在20巴压力下将纳米凝胶制剂浓缩至20.4％蛋白质，并在无水微喷雾ms 750上喷雾干燥以制备纳米凝胶粉末。
[1256]
将具有下表14所述特征的7.3kg乳清蛋白纳米凝胶粉末分散在scanima混合器中的30.8kg脱矿质水中，以制备18％blg纳米凝胶制剂，并允许在10℃下在温和搅拌下水合过夜。
[1257]
在200巴下均匀分散，然后使用9％hcl调节ph，并在脱矿质水中稀释，以制备ph 3.5的10％blg纳米凝胶溶液。
[1258]
使用omve ht320中试装置超高温系统对纳米凝胶溶液进行灭菌，该系统配置有板式换热器以在120℃下进行20秒的热处理，并导入100ml螺帽瓶中。
[1259]
将根据pct申请wo 2020/002426的实施例2制备的具有表14所述特征的1.1kg酸性blg粉末溶解于8.9kg脱矿质水中，以产生10％的进料溶液。ph为3.51，使用时无需进一步调节。使用omve ht320中试装置超高温系统对blg溶液进行灭菌，该系统配置有板式换热器以在120℃下进行20秒的热处理，并导入100ml螺帽瓶中。
[1260]
如分析4所述，测量饮料制剂的粘度。如pct申请wo 2020/002435中所述，评估感知的涩味水平，修改的是在本实施例中评估非稀释样品。
[1261]
如pct申请wo 2020/002435中所述，在0-15的范围内评估涩味，其中0表示无强度，15表示高强度。
[1262]
根据pct申请wo 2020/002435的实施例1.9和实施例1.7测定亮度和浊度。根据目前的分析14、12、11和7，分别测定原料、纳米凝胶和饮料组合物的矿物质、总固体、灰分和蛋白质含量。
[1263]
结果
[1264]
制备、浓缩和干燥10％纳米凝胶制剂，该制剂特征在于z-平均流体动力学直径为
458nm(分析2)，粘度为5.3cp(分析4)，89％纳米凝胶和11％可溶性聚集体，以制备纳米凝胶粉末。对纳米凝胶粉末进行再水合和均质化，以促进其在饮料组合物中的用途。
[1265]
如下表15所示，通过120℃/20秒热处理在ph 3.5下制备10％乳清蛋白纳米凝胶饮料组合物，并与同样在120℃/20秒热处理的10％酸性blg组合物进行比较。所得经超高温处理的10％参考饮料的蛋白质分率基本上由可溶性聚集体和单体蛋白质(98％)及极少数纳米凝胶(2％)组成。
[1266]
表14纳米凝胶粉末和酸性blg粉末的特征。
[1267][1268][1269]
纳米凝胶饮料组合物产生了乳状外观的饮料，由高浊度和亮度(l*)证明，而相反地，酸性blg参考饮料是透明的，也由可溶性聚集体和单体蛋白质的量表明(参见表15)。
[1270]
纳米凝胶饮料中的磷含量低于检测限，使得这种纳米凝胶制剂特别适用于慢性肾病患者。
[1271]
感官评估证实了发明人的初步发现，并清楚地证明了，与透明参考饮料相比，纳米凝胶饮料组合物的涩味显著降低(参见表15)。这一效应被认为与透明blg参考饮料相比的乳状纳米凝胶饮料中可溶性聚集体和单体蛋白质的低含量密切相关，并说明乳清蛋白纳米凝胶对于经超高温处理的酸性乳清蛋白饮料特别有用。
[1272]
表15纳米凝胶饮料组合物的特征及其加工。
[1273][1274][1275]
结论
[1276]
制备了一种具有营养组合物的高浊度和白度的
‘
乳状’纳米凝胶饮料。该饮料含有极低水平的磷，这一点特别重要，但不限于制造不耐高水平磷的慢性肾病用高蛋白饮料。
[1277]
感官测试表明，经超高温处理的纳米凝胶饮料组合物基本上没有涩味，并且远低于经超高温处理的blg参考饮料。
[1278]
实施例9：纳米凝胶用于制备酸性高能饮料的用途
[1279]
评估了在酸性条件下使用纳米凝胶制备经超高温处理的高能营养组合物的可行性。
[1280]
方法
[1281]
如实施例8中所述地制备的10.8kg纳米凝胶粉末在65℃下分散在68.5kg自来水中。使用brine mixer rotostat将乳化剂、油和干成分混合到液体中15分钟。
[1282]
使用10％磷酸将ph调节至3.5，并在150巴下均质化营养组合物。均质化后，营养组合物在管式热交换器上在120℃下热处理30秒，并冷却至10℃，然后装入100ml无菌瓶中。
[1283]
根据分析4测量粘度，并根据pct申请wo 2020/002435测定涩味和酸味，但在感官测试之前未稀释。
[1284]
结果
[1285]
本发明人发现，可以制备酸性高能饮料，其特征在于令人惊讶的低粘度11.3cp。相反，发现用酸性、未分馏的乳清蛋白分离物的相等蛋白质质量替换纳米凝胶形式的蛋白质会导致超高温设备阻塞和堵塞。制备了包含10％蛋白质、4％脂肪和16％碳水化合物的低粘度、酸性、高能营养组合物，以在小包装中提供140kcal/100ml的高能密度。
[1286]
品尝纳米凝胶组合物后揭示，与实施例8中10％blg参考饮料的评估得分5相比，在0-15(低-高)量表内的得分仅为1，涩味水平低得惊人。此外，尽管蛋白质浓度高(10％)且样品未稀释(例如与pct申请wo 2020/002435的图15相比)，ph 3.5的纳米凝胶饮料组合物在0-15量表内的酸味令人惊讶地仅为2。
[1287]
结论
[1288]
通过将纳米凝胶与脂肪和碳水化合物来源在酸性条件下组合，成功制备了经超高温处理的低粘度、高能营养纳米凝胶制剂，其具有优异的感官特性(低感知涩味和酸味/酸度)。试图基于类似的但未分馏的天然乳清蛋白分离物生产参考产品，由于加热时不受控制的聚集，导致超高温装置堵塞。
[1289]
实施例10：纳米凝胶用于制备高能ph中性饮料的用途
[1290]
评估了在中性ph条件下使用纳米凝胶制备经超高温处理的高能液体营养组合物的可行性。
[1291]
方法
[1292]
如实施例8中所述地制备乳清蛋白纳米凝胶粉末，并用于制备18％乳清蛋白纳米凝胶溶液，该溶液在4℃下水合过夜，随后在200巴下均质化。使用3m naoh将匀浆调节至ph 7.0，并在水浴中预热至50℃。将用于形成表16所示的营养纳米凝胶组合物的0.5g/l grindsted citrem lr10、菜籽油、蔗糖和剩余水混合到匀浆样品中。提供了相对于最终液体营养组合物的重量分率。
[1293]
最后，营养组合物在150巴下均质化。
[1294]
将1ml每种营养组合物转移到卷曲密封的hplc小瓶中，并通过将小瓶在铝块中在150℃下培育10分钟来加热。分析加热的样品在样品倒置时的流动能力，并根据分析4在小瓶去盖后测量粘度。
[1295]
结果
[1296]
制备了营养纳米凝胶组合物，其包含碳水化合物来源(范围8-17w:w％蔗糖)、脂肪(菜籽油；范围4-9w:w％)和纳米凝胶(范围10-15w:w％)的来源。令人惊讶的是，即使在150℃下长时间广泛加热10分钟后，所有评估的纳米凝胶组合物仍然保持液体且自由流动，而与评估的蛋白质、脂肪和碳水化合物含量无关。
[1297]
即使在评估的最高蛋白质剂量为15％时，粘度仍然非常低，纳米凝胶甚至可以通过组合15％的蛋白质、8％的脂肪和17％的碳水化合物来制备能量含量至少为200kcal/100ml的灭菌营养组合物，这可以从150℃加热10分钟后的液态和低测量粘度得到证明。
[1298]
表16灭菌营养组合物的组成和特征。
[1299][1300]
结论
[1301]
可通过热处理制备低粘度、自由流动的高能营养纳米凝胶组合物，该组合物可抵抗在至少150℃的温度下进行高达至少10分钟的热处理，能量含量高达至少200kcal/100ml。因此，基于本发明乳清蛋白纳米凝胶的高蛋白饮料可以充分热稳定，即使在高蛋白浓度下也能承受蒸馏型热处理。
[1302]
实施例11：酸性和ph中性乳清蛋白纳米凝胶粉末和用于制备高蛋白饮料的用途。
[1303]
制备了酸性ph(ph 3.5)和中性ph(ph 7.0)的乳清蛋白纳米凝胶粉末，并用于制备高蛋白饮料。
[1304]
方法
[1305]
纳米凝胶粉末的生产基本上如实施例8中所述，并进行以下修改：
[1306]
将纳米凝胶制剂浓缩至16％蛋白质，分成三等分，其中两等分分别用4.5％hcl和2％naoh调节至ph 3.5和7.0。将三种进料分别喷雾干燥以制备纳米凝胶粉末。
[1307]
每种纳米凝胶粉末(ph 3.5、6.6和7.0)的20％纳米凝胶分散体在脱矿质水中再水化，并在150巴下均质化。在脱矿质水中将匀浆稀释至10-20％，必要时重新调节ph。1ml样品转移至hplc注射瓶(mikrolab，部件号ml33003v)并卷曲密封。在170℃温度下将样品插入铝块中，所述铝块具有精确匹配小瓶的尺寸的钻孔，从而确保有效的热传递。样品在170℃下保持120秒，或在90℃下保持多达10分钟，并立即冷却。
[1308]
关于流动特性(液体/凝胶)的第一个指标由小瓶倒置时的流动能力来测定，粘度由分析4测定。
[1309]
加热后的粒度使用配备有hydrolv液体分散单元的malvern mastersizer 3000测定。加热的纳米凝胶溶液在1500rpm的搅拌下滴入含有水的分散单元中，直到达到8-10％的视障(obscuration)。当在mastersizer 3000软件3.62版中计算粒径时，假设球形粒子，使用1.4的ri、0.01的吸收指数和＝1.33的溶剂(水)折射率来估计粒径。
[1310]
结果
[1311]
成功制备了特征在于0.424微米粒径的纳米凝胶制剂，然后进行ph调节、浓缩和干燥，以产生ph 3.5、6.6和7.0，从而生成以下组成的纳米凝胶粉末(总粉末的％w/w)：
[1312][1313][1314]
纳米凝胶制剂用于评估热处理、低粘度但富含蛋白质的纳米凝胶饮料的可获得蛋白质范围：
[1315]
表17热处理饮料的特征和工艺参数。
[1316][1317][1318]
结论
[1319]
成功制备了ph 3.5、6.6和7.0的粉末，并将其用于生产酸性与ph中性高蛋白饮料。
[1320]
通过在以下条件下对含有如下纳米凝胶的饮料进行热处理来制备营养高蛋白饮料：
[1321]
·
高达至少18％，在ph 7.0下，在170℃下加热高达至少120秒，
[1322]
·
高达至少20％，在ph 7.0下，在90℃下加热高达至少10分钟。
[1323]
·
高达至少20％，在ph 6.6下，在90℃下加热高达至少10分钟。
[1324]
·
高达至少14％，在ph 3.5下，在170℃下加热120秒。