"Способ получения белково-витаминного продукта "Провибел" Советский патент 1991 года по МПК A23C21/02 A23K1/08 

Изобретение относится к молочной промышленности и касается способа получения белково-витаминного продукта на основе микробиологической переработки продуктов вторичного молочного сырья.

Целью изобретения является интенсификация процесса производства и снижение себестоимости производства белково-витаминного продукта.

Способ осуществляют следующим образом.

Мелассу, полученную при производстве молочного сахара, смешивают с молочной

сывороткой или ультрафильтратом молочной сыворотки до массовой доли лактозы 9-10%, а ультрафильтрат подсырной сыворотки - с моло ной сывороткой до достижения уровня рН 4,5-5,0, пастеризуют при 87-89°С с выдержкой 17-19 с, охлаждают до 24-26°С и подвергают ферментации.

Для этого вносят минеральные источники питания дрожжей (сернокислый аммоний, диаммонийфосфат, мочевину, хлористый калий) в виде 20%-ных водных растворов. Для равномерного поступления питательных веществ минеральные соли вносят дробно на

ск

fO

д

со со

00

протяжении всей ферментации с интервалом 4-6 ч. В подготовленную среду вносят засевные дрожжи Torulopsls Candida ФКО или Toruiopsis Candida ФК в количестве 20- 25% от общего объема субстрата.

Процесс выращивания дрожжей осуществляется в последовательности, принятой в дрожжевом производстве. Ферментацию ведут при аэрировании с расходом воздуха 2-3 м3 на 1 м3 среды в мин. Дрожжевание сыворотки заканчивают при остаточном содержании лактозы в среде 0-05% и содержании сырой биомассы 100- 290 г/дм3.

После окончания процесса дрожжевания молочную смесь, обогащенную белком и витаминами, подвергают температурной обработке при 80-85°С для инактивации дрожжей и направляют без охлаждения на гомогенизацию с целью разрушения дрожжевых клеток и снижения вязкости. Смесь гомогенизируют при давлении 14-16 МПа.

После гомогенизации смесь подают на сгущение. Сгущение проводят в вакуум-выпарном аппарате до массовой доли сухих веществ 20-22 % для вальцовых или пленочных сушилок, 28-32% для распылительных сушильных установок, при температуре для однокорпусного вакуум-выпарного аппарата циркуляционного типа 62°С, для двукор- пусного 68°С в первой ступени и 52°С во второй.

Смесь перед сушкой должна иметь рН 6,0-7,0. При более низких значениях рН смесь раскисляют 8-12%-ным водным раствором аммиака.

Сушку осуществляют распылением при температуре воздуха, поступающего в башню, 170-180°С и температуре выходящего воздуха 75-90°С или на вальцовых или пленочных сушилках.

Использованная в качестве среды для получения дрожжевого белка и витаминов меласса имеет, в среднем, следующий состав:

Массовая доля сухих веществ, %: 20-22

в том числе

лактоза15-16

зола3-4

белок3-3,5

Кислотность:

титруемая,0 180-190

активная, рН .4,2-4,3

Плотность, кг/м

1108-1110

Однако использование в качестве субстрата лишь одной мелассы нецелесообразно, так как при наличии в субстрате 15-16% лактозы продолжительность процесса ферментации составляет 20-24 ч, при этом утилизируется не вся лактоза, что ухудшает сушку продукта, и поэтому сказывается на себестоимости продукта.

Более предпочтительной является среда, в которой содержание лактозы составляет 9-10%, а это достигается лишь путем смешивания мелассы с молочной сывороткой или ультрафильтратом в соотношении

0 1:1-1:2.

Результаты выращивания дрожжей Torulopsls Candida ФКО на концентрированной среде представлены в таблице.

Кроме того, среда обогащается допол5 нительно другими биологически активными добавками, находящимися в молочной сыворотке, - молочной кислотой, ритаминами и др.

Продолжительность процесса дрожже0 взния не превышает 12ч, концентрация сырой биомассы достигает 240-290 г/дм3.

Упрощение процесса получения белко- во-витаминного продукта Провибел состоит также в том, что в качестве среды для

5 выращивания дрожжей используют без дополнительной тепловой обработки ультрафильтрат подсырной сыворотки с рН 6,0-6,5, который смешивают с молочной сывороткой в соотношении 1:0,5, обеспечивающем в

0 среде достижение уровня рН 4,5-5,0, оптимального для роста дрожжей Toruiopsis Candida ФК. Концентрация сырой биомассы достигает не менее 100 г/дм3.

Для достижения оптимального уровня

5 рН 4,5-5,0 предпочтительно использовать молочную сыворотку кислотностью не менее 100°Т. Использование для этих целей молочной сыворотки с более низкой кислотностью приводит к увеличению в среде мас0 совой доли сыворотки, а это, в свою очередь, сказывается на увеличении пенообразова- ния при дрожжевании и увеличении потерь продукта.

Использование мелассы, ультрафильт5 рата позволит расширить также область применения вторичного молочного сырья в качестве среды для культивирования дрожжей и повысить товарные качества молока,

0 Сгущение дрожжёванной молочной смеси перед сушкой до концентрации сухих веществ 20-32% способствует повышению в 2-3 раза производительности сушилки и снижению энергозатрат на получение бел5 ково-витаминного продукта.

Пример ). Для получения 1000 кг белково-витаминного продукта Провибел готовят молочную смесь, состоящую из 4500 кг мелассы с массовой долей сухих веществ 20% и 9000 кг любой молочной сыворотки или ультрафильтрата с массовой долей сухих веществ 5%, перемешивают, пастеризуют при 87°С, охлаждают до 2б°С и направляют в ферментер, куда подают растворы минеральных солей.

Минеральные соли готовят на пастеризованной водопроводной воде. В 100 дм3 раствора должно содержаться 7,5 кг сернокислотного аммония, 12 кг мочевины, 4,5 кг диаммонийфосфата. Раствор хлористого калия с массовой концентрацией 200 г/дм готовят и хранят отдельно,

Растворы минеральных солей вносят в два приема (на 1 т сыворотки): перед засевом 42,5 дм3 смеси солей и 3 дм3 хлористого калия. По достижении массовой концентрации сырой биомассы 100 г/дм3 вносят вторую порцию солей: 40 дм смеси солей и 3 дм хлористого калия.

Засевные дрожжи Torulopsis Candida ФКО подают в ферментер из расчета 250 дм на 1000 дм смеси. В процессе роста дрожжей рН изменяется от 4,5 в начале роста до 7,0 в конце ферментации.

Процесс выращивания дрожжей осуществляют в последовательности, общепринятой в дрожжевом производстве.

Ферментацию ведут при аэрировании с расходом воздуха 3 м3 на 1 м3 среды в 1 мин. Процесс ферментации заканчивают, когда в среде остается 0,5% лактозы, а массовая концентрация сырых дрожжей составит 290 г/дм . Затем дрожжёванную сыворотку пастеризуют при 80°С, гомогенизируют при давлении 16 МПа и направляют на сгущение. Сгущение проводят в вакуум-аппарате до массов.ой доли сухих веществ 32% при 62°С и направляют на сушку. Сушку осуществляют распылением при температуре воздуха на входе в башню 175°С и температуре выходящего воздуха 85°С.

П р и м е р 2. Для получения 1000 кг белково-витаминного продукта Прови- бел готовят молочную смесь, состоящую из 18 т ультрафильтрата подсырной сыворотки и 9 т молочной сыворотки кислотностью 100°Т с массовой долей сухих веществ5,0%, перемешивают, пастеризуют при 89°С, охлаждают до 24°С и направляют в ферментер, куда вносят растворы минеральных солей. Засевные дрожжи Torulopsis Candida ФК вносят из расчета 20% от общего обьема среды.

Минеральные соли готовят на пастеризованной водопроводной воде. В 100 дм3 раствора должно содержаться 7,5 кг сернокислого аммония, 12 кг мочевины, 4,5 кг диаммонийфосфата. Раствор хлористого

калия с массовой концентрацией 200 г/дм3 готовят и хранят отдельно,

Растворы минеральных солей в количестве 33 дм на 1 т сыворотки вносят в два

приема равными долями перед засевом дрожжей и через 5 ч после ферментации.

Процесс выращивания дрожжей осуществляется в последовательности, общепринятой в дрожжевом производстве.

0 Ферментация ведется при аэрировании с расходом воздуха 2 м3 на 1 м3 среды в 1 мин. Процесс ферментации заканчивается, когда в среде остается 0% лактозы, а массовая концентрация сырых

5 дрожжей составляет 100 г/дм . Затем дрожжевую смесь пастеризуют при 85°С, гомогенизируют при давлении 14 МПа и направляют на сгущение. Сгущение проводят в двухкорпусном вакуум-выпарном

0 аппарате до массовой доли сухих веществ 20% при температуре 68°С в первой ступени и 52°С во второй. Смесь, имеющую перед сушкой рН 5,5, раскисляют 8-12%-ным водным раствором аммиака до достижения рН

5 не ниже 6,0. Сушку осуществляют на вальцовой сушильной установке.

Белково-витаминный продукт Прови- бел, полученный по предлагаемому способу, представляет собой легкосыпуч й с

0 кремовым оттенком порошок (при распылительной сушке) или порошок из измельченных комочков (при сушке на вальцовых или пленочных сушильных установках) с дрож- жемолочным запахом. При массовой деле

5 влаги 5% белкоао-витаминнын продукт содержит 46-53% протеина, 1-3% лактозы, 15-18% минеральных веществ, 0,5- 1,2% жира, 110-230 мг/кг рибофлавина, 15-30 мг/кг тиамина.

0

Формула изобретения 1. Способ получения белково-витаминного продукта предусматривающий пастеризацию молочного сырья, охлаждение,

5 введение минеральных солей, выращивание дрожжей Torulopsis Candida ФКО или Torulopsis Candida ФК в условиях аэрирования, инактивацию дрожжей, гомоге - зацию и сушку, отличающийся тем, что, с

0 целью интенсификации процесса производства и снижения себестоимости его производства, в качестве молочного сырья используют мелассу, полученную при производстве молочного сахара в смеси с молочной

5 сывороткой или ультрафильтратом молочной сыворотки, или ультрафильтрат подсырной сыворотки в смеси с молочной сывороткой, перед пастеризацией молочного сырья осуществляют смешивание мелассы с молочной сывороткой или ее ультрафильтратом в соотношении 1:1-1:2, а ультрафильтрата под- сырной сыворотки с молочной сывороткой в соотношении 1:0,5, причем после гомогенизации осуществляют сгущение дрожжёванной смеси,

2. Способ по п. 1.отличающийся тем, что смешивают ультрафильтрат под- сырной сыворотки с молочной сывороткой кислотностью не менее 100°Т.

Изобретение относится к молочной промышленности и касается способа получения белково-витаминного продукта на основе микробиологической переработки продуктов вторично молочного сырья. Целью изобретения является интенсификация процесса производства и снижение себестоимости производства белково-витаминного продукта. Способ осуществляется следующим образом. Мелассу, полученную при производстве молочного сахара, смешивают с молочной сывороткой или ее ультрафильтратом в соотношении 1:1 -1:2, а ультрафильтрат подсырной сыворотки - с молочной сывороткой кислотностью не менее 100°Т в соотношении 10,5, пастеризуют при температуре 87-89°С, охлаждают до температуры 24-26°С и направляют в ферментеры, куда подают минеральные источники питания дрожжей в виде 20%-ных водных растворов и зэсевные дрожжи Torulopsis Candida ФКО или Torulopsis Candida ФК После окончания процесса дрожжевания молочную смесь, обогащенную белком и витаминами, инак- тивируют при 80-85°0, гомогенизируют при давлении 14-16 МПа, сгущэют дрожжёванную смесь до массовой доли сухих веществ 20-22% для вальцовых или пленочных сушильных установок, 28-32% для распылительных сушильных установок и осуществляют сушку. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.