
粉乳は粉乳、[ 1 ]乾燥乳、ドライミルク、または(食品成分表示では)乳固形分とも呼ばれ、牛乳を蒸発させて乾燥させた製造乳製品です。牛乳を乾燥させる目的の一つは保存することです。粉乳は液体の牛乳よりもはるかに長い保存期間があり、水分含有量が低いため冷蔵する必要がありません。もう一つの目的は輸送コストを節約するためにかさを減らすことです。粉乳と乳製品には、乾燥全乳、無脂肪(脱脂)粉乳、乾燥バターミルク、乾燥ホエイ製品、乾燥乳製品ブレンドなどがあります。輸出される乳製品の多くは、食品規格委員会(Codex Alimentarius)に定められた基準に適合しています。
粉ミルクは食品添加物として、また健康(栄養)のために、またバイオテクノロジー[ 2 ](飽和)にも使用されています。

マルコ・ポーロは、フビライ・カーンの時代にモンゴルのタタール軍が天日干しした脱脂乳を「一種のペースト」として携行していたと記しているが、 [ 3 ]粉乳の最初の近代的な製造法は、1802年にロシア人医師オシップ・クリチェフスキーによって発明された。[ 4 ]粉乳の最初の商業生産は、1832年にロシアの化学者M.ディルチョフによって組織された。1855年にT.S.グリムウェイドが粉乳製造法の特許を取得したが、[ 5 ]ウィリアム・ニュートンは1837年に真空乾燥法の特許を取得していた。[ 6 ]
現代では、粉乳は通常、無脂肪脱脂乳、全乳、バターミルク、またはホエイをスプレードライ法で製造されます[ 7 ] 。低温殺菌された牛乳は、まず蒸発器で乳固形分約50%まで濃縮されます。得られた濃縮乳は、加熱されたチャンバーに噴霧され、そこで水分はほぼ瞬時に蒸発し、粉乳固形分の微粒子が残ります[ 8 ] 。
あるいは、ドラム乾燥という方法で牛乳を乾燥させる方法もあります。加熱したドラムの表面に牛乳を薄い膜状に塗布し、乾燥した乳固形分を削り取ります。しかし、この方法で作られた粉乳は、高温にさらされることで カラメル化が起こり、調理したような風味になりがちです。
もう一つの方法はフリーズドライで、ドラム乾燥に比べて牛乳の栄養素を多く保存します。[ 9 ]
牛乳を加工する際の乾燥方法と熱処理によって、冷水への溶解度、風味、嵩密度などの粉乳の特性が変化します。

粉ミルクは、国連の食糧援助物資、核シェルター、倉庫など、生乳が入手困難な場所で広く利用されています。乳児用調合乳の製造にも頻繁に使用されています。他の乾燥食品と同様に、粉ミルクは保存性が高いとされており、サバイバル主義者、ハイカー、その他保存性が高く調理しやすい食品を求める人々に好まれています。輸送・保管コストの削減(かさばりや重量の軽減、冷蔵車両が不要)から、多くの発展途上国で広く利用されています。
粉ミルクはコカインや他の薬物に似ているため、映画製作において吸入可能な無毒の小道具として使用されることがある。[ 10 ]
粉乳は、チョコレートやキャラメルなどの菓子類や、液体の牛乳を加えると生地が薄くなってしまう焼き菓子のレシピによく使われます。また、インドのミルクボール「グラブジャムン」や、人気のインド菓子「チュムチュム」 (脱脂粉乳に乾燥ココナッツをまぶしたもの)など、様々なお菓子にも粉乳が広く使われています。ナッツバターを使った調理不要のレシピでは、ナッツバターが油を吸収して液状化するのを防ぐために粉乳が使われることが多いです。[ 11 ]
メイラード反応により、粉ミルクを加熱するとキャラメルのような香ばしい風味が生まれ、焼き菓子によく合う。[ 12 ]ボン・アペティ編集者のシルパ・ウスココビッチ氏も、粉ミルクに含まれる余分な糖分と脂肪分がブラウンバターのキャラメル化を促進し、アイスクリームをよりクリーミーに、ヨーグルトをより濃厚にし、「イーストパンの構造と食感を改善し、よりふっくらと柔らかくする」と指摘している。[ 13 ]
使用する無脂肪粉乳(NFDM)の重量は、水の重量の約10%です。[ 14 ] [注1 ]また、重量ではなく体積で測定する場合、粉ミルクからの液体ミルク1カップには、水1カップと粉ミルク3分の1カップが必要です。
粉ミルクには、タンパク質の構成要素である21種類の標準アミノ酸がすべて含まれており、水溶性ビタミンやミネラルも豊富です。[ 15 ] USAIDによると、[ 16 ]未還元の無脂肪粉乳に含まれる主要栄養素の典型的な平均含有量は、(重量比)タンパク質36%、炭水化物(主に乳糖)52%、カルシウム1.3%、カリウム1.8%です。一方、全粉乳には、平均してタンパク質25~27%、炭水化物36~38%、脂肪26~40%、灰分(ミネラル)5~7%が含まれています。カナダでは、粉ミルクには、1日の適切な摂取量で300~400 国際単位(IU)のビタミンDを摂取できる量のビタミンDが添加されていなければならない。 [ 17 ]しかし、相対湿度が高く、周囲温度が高いなどの不適切な保管条件では、粉ミルクの栄養価が著しく低下する可能性がある。 [ 18 ]
市販の粉ミルクには、生乳よりも多くのオキシステロール(酸化コレステロール)[ 19 ]が含まれていると報告されています(生乳には微量しか含まれていないのに対し、最大30μg/g)。 [ 20 ]オキシステロールはコレステロールの誘導体で、フリーラジカルまたは酵素によって 生成されます。フリーラジカル由来のオキシステロールの中には、動脈硬化性プラークの形成因子となる疑いのあるものがあります。[ 21 ]比較すると、粉末卵にはさらに多くのオキシステロールが含まれており、最大200μg/gです。[ 20 ]

2021年現在、粉ミルクの最大の生産国はニュージーランド、中国、アルゼンチン、ブラジルです。[ 22 ]
2019~2020年度の欧州の粉乳生産量は約300万トンと推定され、その大部分はバルク包装または消費者向けパックで輸出されました。
オーストラリアには重要な粉乳輸出産業もあり、2020~2021年度には脱脂粉乳と全粉乳を13,000トン以上輸出し、その価値は約8,300万オーストラリアドルに上りました。
市場に出回っているブランドとしては、ネスレ社のNido 、ミルコベル社の Incolac 、フリースランドカンピナ社の Dutch Lady 、およびArla Foods 社の Puck などがあります。
この業界の最大手企業としては、ネスレ、ダノン、ラクタリス、フォンテラ、フリースランドカンピナ、ディーンフーズ、アーラフーズ、デイリーファーマーズオブアメリカ、クラフトフーズ、サプト、パルマラットなどが挙げられます。
2008年の中国の牛乳スキャンダルでは、三鹿ブランドの乳児用粉ミルクにメラミンが混入されていたことが判明しました。これは、検査結果を欺き、タンパク質含有量を高く表示するために添加されたものでした。この製品を摂取した数千人が病気になり、中には死亡した子供もいました。[ 23 ]
2013年8月、中国はニュージーランド産ホエイプロテイン濃縮物の複数のロットからボツリヌス菌が誤って検出されたという騒動を受け、ニュージーランドからの粉乳輸入を一時停止した。この製品回収の結果、ニュージーランドドルは、この単一商品の売上減少が見込まれることから、0.8%下落し、1ニュージーランドドル=77.78米セントとなった。[ 24 ]
無脂肪粉乳は、ブロッティング膜(ニトロセルロース、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ナイロン)などの支持体上の非特異的結合部位をブロックするための飽和剤として使用され、 [ 25 ]さらなる検出試薬の結合とそれに伴うバックグラウンドの発生を防ぎます。[ 26 ]これはBlottoと呼ばれることもあります。牛乳の主要タンパク質であるカゼインが、結合部位の飽和効果の大部分を担っています。