СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВ ИЗ МОЛОКА Российский патент 2010 года по МПК A23J1/20 A23J3/08 

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к способам выделения компонентов молока.

Известен способ выделения белков из молока с применением в качестве реагента хлористый кальций. Испытания проводят с одновременным нагреванием молока до температуры, преимущественно равной 90-95°С, и выдержкой в течение 1-5 минут [1].

Недостатком данного способа является низкая степень выделения белка (60%); нагрев молока, что приводит к дополнительным затратам.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ выделения белков из молока, включающий нагрев молока до 91-95°С, охлаждение, коагуляцию белков путем смешивания с молочной сывороткой. В качестве молочной сыворотки используют творожную сыворотку с кислотностью 85°Т (прототип) [2].

Недостатком данного способа является низкое количество выделенного белка (70%).

Задачей предлагаемого изобретения является увеличение полноты выделения белков из молока с целью их дальнейшего использования; снижение расхода добавляемого реагента.

Поставленная задача достигается путем введения в молоко коагулянта - оксихлорида алюминия (ОХА) и водорастворимого полимера высокоанионного полиакриламида (ПАА), модифицированного путем воздействия микроволнового излучения (МВИ). Характеристика МВИ: частота 2,45 ГГц, мощность 100 Вт, продолжительность облучения раствора флокулянта - 12 секунд.

Эксперимент проводят с молоком при комнатной температуре (рН 6,7-6,6). Для интенсификации процесса коагуляции одновременно с коагулянтом вводят небольшое количество флокулянта, вносимая доза коагулянта составляет 7,0-8,0 мл, а флокулянта 2,5-4,0 мл. Образующийся комплекс компонентов с ПАА выпадает в виде хлопьевидного осадка, который легко отделяется фильтрованием.

В результате этих процессов образуются своеобразные интерполимерные комплексы, состоящие из жировых и белковых компонентов, связанных между собой полимерными мостиками из макромолекул ПАА. Как показали исследования, добавленный первым коагулянт ОХА взаимодействует с отрицательно заряженными функциональными группами белка, в результате чего макромолекулярные цепи белка подвергаются конформационным изменениям. Это увеличивает доступность положительно заряженных участков белка для добавленного позже полиакриламида, обработанного МВИ, которое, в свою очередь, специфически воздействует на структуру макромолекул.

Пример 1. К 100 мл молока со значением рН 6,7-6,6, содержащего 2,8 г белка, при комнатной температуре вносят коагулянт ОХА 7,0-8,0 мл, перемешивают. Затем добавляют 2,5±0,2 мл водного 0,5%-ного раствора полиакриламида, модифицированного путем воздействия микроволнового излучения в течение 12 секунд. Для модификации флокулянта используют микроволновое излучение частотой 2,45 ГГц, мощностью 100 Вт. Образовавшийся хлопьевидный осадок отделяют фильтрованием. Степень извлечения белка при этом составляет 60%.

Пример 2. К 100 мл молока со значением рН 6,7-6,6, содержащего 2,8 г белка, при комнатной температуре вносят коагулянт ОХА 7,0-8,0 мл, перемешивают. Затем добавляют 3,0±0,2 мл водного 0,5%-ного раствора полиакриламида, модифицированного путем воздействия микроволнового излучения в течение 12 секунд. Для модификации флокулянта используют микроволновое излучение частотой 2,45 ГГц, мощностью 100 Вт. Образовавшийся хлопьевидный осадок отделяют фильтрованием. Степень извлечения белка при этом составляет 75%.

Пример 3. К 100 мл молока со значением рН 6,7-6,6, содержащего 2,8 г белка, при комнатной температуре вносят коагулянт ОХА 7,0-8,0 мл, перемешивают. Затем добавляют 4,0±0,2 мл водного 0,5%-ного раствора полиакриламида, модифицированного путем воздействия микроволнового излучения в течение 12 секунд. Для модификации флокулянта используют микроволновое излучение частотой 2,45 ГГц, мощностью 100 Вт. Образовавшийся хлопьевидный осадок отделяют фильтрованием. Степень извлечения белка при этом составляет 100%.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Таблица Результаты испытаний Реагент Тип воздей-
ствия Концентра-
ция коагулянта, % Расход коагулянта мл Концентрация флокулянта, % Расход флокуля-
нта мл Степень выделения белка, % коагулянт флокулянт Творожная сыворотка (по прототипу) - нагрев до 90-95°С - 30,0 - - 70 ОХА Полиакриламид МВИ 0,1 7,0-8,0 0,5 1,0-1,5 60 ОХА Полиакриламид МВИ 0,1 7,0-8,0 0,5 2,0-2,5 75 ОХА Полиакриламид МВИ 0,1 7,0-8,0 0,5 3,0-3,5 100

Как следует из таблицы, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет увеличить степень извлечения белка на 30%, снизить расход реагента.

ЛИТЕРАТУРА

1. Авторское свидетельство №490458, кл. А23J 1/20; А23С 7/00.

2. Авторское свидетельство №2030880, кл. A23J 1/20.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к способам выделения белков из молока. В молоко вводят коагулянт - оксихлорид алюминия (ОХА) и флокулянт - высокоанионный полиакриламид (ПАА), модифицированный путем воздействия микроволнового излучения. Характеристика излучения: частота 2,45 ГГц, мощность 100 Вт, продолжительность облучения раствора 12 секунд. Изобретение позволяет увеличить выделение белков из молока с сохранением их пищевой и биологической ценности; сократить длительность процесса; снизить расход добавляемого реагента. 1 табл.

Способ выделения белков из молока путем введения в него коагулянта оксихлорида алюминия (ОХА) и флокулянта - высокоанионного полиакриламида (ПАА), модифицированного путем воздействия микроволнового излучения (МВИ) 2,45 ГГц, мощностью 100 Вт и продолжительностью 12 с, в количестве флокулянта 2,8-3,2 мл.