Способ выделения белков из молочной сыворотки и биологической жидкости Советский патент 1991 года по МПК A23J1/20 A23C21/00 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано для выделения белков из отходов молочной промышленности.

Целью изобретения является повышение выхода белков, снижение себестоимости процесса, а также сокращение загрязненности сточных вод.

Способ осуществляется следующим образом.

Молочную сыворотку нагревают до 90- 95°С и выдерживают при ней в течение 8-10 мин. При постоянном перемешивании в сыворотку, прошедшую тепловую обработку, вносят раствор, полученный в процессе мойки молочного оборудования из-под кисломолочных продуктов, в количестве 30-50% от общей массы смеси после его предварительного перемешивания в течение 1,5-2 мин. При этом температура смеси 45-55°С, рН 4,4-5,2.

Затем смесь охлаждают до 40°С и отделяют белки центрифугирования.

Увеличение выхода белка при выделении его предлагаемым способом по сравнению с выходом бепка при выделении его известным способом обусловлено тем, что вместо обрата используется раствор, полученный в процессе мойки молочного оборудования из-под кисломолочных продуктов.

С увеличением степени коагуляции и дегидратации казеина увеличиваются размеры частиц казеина, улучшается отделение сыворотки и скозгулированные частицы казеина захватывают больше белков сыворотки, процесс осаждения усиливается и выход белка в целом из смеси увеличивается.

В отличие от обезжиренного молока раствор, полученный в процессе мойки техе

О (Л CJ

8

О

нологического оборудования для кисломолочных продуктов, представляет собой во- домолочную смесь. Казеин присутствует в этом растворе в скоагулированном (укрупненном) состоянии. Укрупненные частицы казеина при смешивании раствора с молочной сывороткой захватывают и осаждают при центрифугировании больше сывороточных белков, чем частицы казеина обрата, за счет этого увеличивается выход белка из смеси.

Кроме того, молекулы промывной воды разрушают гидратную оболочку мицелл казеина раствора, за счет которой белок присутствует в молоке в устойчивом состоянии золя и не коагулирует. Это приводит к усилению коагуляции и дегидратации казеина раствора, что способствует более интенсивному захвату частиц белков сыворотки и также приводит в целом к увеличению выхода белка из смеси сыворотки и раствора по сравнению с известным способом выделения.

Выход белка увеличивается также за счет того, что в сыворотку вносят раствор в количестве 30-50 мас.%.

При смешивании сыворотки и раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования для кисломолочных продуктов, в таком соотношении температура смеси 45-55°С. Такая температура является оптимальной для выделения казеина методом кислотной коагуляций. За счет этого увеличивается выход белка из смеси .

При внесении в сыворотку раствора кисломолочных продуктов в количестве менее 30 мае. % температура смеси ниже 45°С, что снижает степень осаждения казеина из раствора и в целом выход белка из смеси.

При внесении раствора в сыворотку в количестве более 50 мас.% температура смеси выше 55°С, что также ведет к снижению выхода белка.

Увеличение выхода белка обусловлено и тем, что период внесением раствора в сыворотку его вымешивают в течение 1,5- 2 мин, при этом молекулы промывной воды равномерно распределяются по всему объему раствора. Это приводит к повышению равномерности процесса коагуляции казеина, сокращению потерь белка и в целом к увеличению выхода белка из смеси.

При перемешивании раствора в течение менее 1,5 мин не достигается достаточной равномерности распределения молекул промывной воды по всему объему раствора. Это приводит к увеличению потерь белка и к снижению выхода белка из смеси.

Перемешивание раствора в течение более 2 мин ведет к дроблению мицелл казеина, за счет чего снижается выход белка из смеси раствора и молочной сыворотки.

Положительный эффект достигается только лишь при выполнении всех условий

предлагаемого процесса в совокупности.

Пример 1. Натуральную творожную сыворотку в количестве 28 г с содержанием белка 0,73%, рН 5,2 нагревают до 95°С и выдерживают при этой температуре 10 мин,

0 после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 12 г (30%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под кефира, предварительно перемешанного в течение

5 2 мин. с содержанием белка 1,52% и рН 5,2. Температура смеси 55°С, рН 5,2. Смесь охлаждают до 40°С и хлопья белка отделяют центрифугированием. После центрифугирования получают 7,49 г белковой массы с

0 содержанием белка 3,58%. Степень выделения белка 70%.

Пример 2. Творожную сыворотку в количестве28 гс содержанием белка 0,79%, рН 4,4 нагревают до 95°С и выдерживают

5 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 12 г (30%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под ацидофилина, предварительно перемешанного в течение

0 2 мин, с содержанием белка 1,48% и рН 4,5. Температура смеси 55°С, рН 4,4. Смесь охлаждают до 40°С и хлопья белка отделяют центрифугированием, После центрифугирования получают 10,98 г белковой массы с

5 содержанием белка 2,95%. Степень выделения белка 81 %.

Пример 3. Натуральную творожную сыворотку в количестве 24 г с содержанием белка 0,73%, рН 5,2 нагревают до 95°С и

0 выдерживают при этой температуре 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 16 г (40%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудоёания из-под кефира,

5 предварительно перемешанного в течение 2 мин, с содержанием белка 1,52% и рН 5,2. Температура смеси 50°С, рН 5,2. Смесь охлаждают до 40°С и хлопья белка отделяют центрифугированием. После центрифугиро0 вания получают 11,12 г белковой массы с содержанием белка 3,08%. Степень выделения белка 82%.

Пример 4. Творожную сыворотку в количестве 24 г с содержанием белка 0,84%,

5 рН 4,8 нагревают до 95°С и выдерживают при этой температуре 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 16 г (40%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из- под ацидофилина, предварительно перемешанного в течение 2 мин, с содержанием белка 1,57% и рН 4,7. Температура смеси 50°С, рН 4,8. Смесь охлаждают до 40°С и центрифугируют, После центрифугирования получают 8,36 г белковой массы с содержанием белка 4,20%. Степень выделения белка 78%.

Пример 5. Натуральную творожную сыворотку в количестве 20 г с содержанием белка 0,73, рН 5,2 нагревают до 95 С и выдерживают 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 20 г (50%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под кефира, предварительно перемешанного в течение 2 мин, с содержанием белка 1,52% и рН 5,2. Температура смеси 45°С, рН 5,2. Смесь охлаждают до 40°С и хлопья белка отделяют центрифугированием. После центрифугирования получают 18,5 г белковой массы с содержанием белка 2.24%. Степень выделения белка 93%.

Пример 6. Творожную сыворотку в количестве 20 г с содержанием белка 0,97%, рН 5,02 нагревают до 95°С и выдерживают 10 мин, после этого в нее вносят при перемешивании 20 г (50%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под кефира, предварительно перемешанного в течение 1,5 мин, с содержанием белка 1,65% и рН 4,8. Температура смеси 45°С, рН 4,9. Смесь охлаждают до 40°С и центрифугируют. После центрифугирования получают 10,4 г белковой массы с содержанием белка 3,80%. Степень выделения белка 75%.

0

Пример. Творожную сыворотху в количестве 20 г с содержанием белка 0,84%, рН 5.0 нагревают до 95°С и выдерживают 10 мин, после этого в нее вносят при перемешивании 20 г (50%) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под простокваши, предварительно перемешанной в течение 1,5 мин, с содержанием белка 1,45% и рН 4,8. Температура смеси 45°С, рН 4,9. Смесь охлаждают до 40°С и центрифугируют. После центрифугирования получают 10,9 г белковой массы с содержанием белка 3,50%. Степень выделения белка 84%.

5

Формула изобретения Способ выделения белков из молочной сыворотки и биологической жидкости, предусматривающий нагревание молочной сы0 воротки, выдержку, внесение в молочную, сыворотку биологической жидкости, соо- саждение белков, охлаждение и отделение белков, отличающийся тем, что. с целью повышения выхода белков и сниже5 ния себестоимости процесса, в качестве биологической жидкости используют раствор, полученный в процессе мойки молочного оборудования для кисломолочных продуктов, который вносят в количестве 300 50 мас.% при постоянном перемешивании, а процесс соосаждения белков осуществляют при 45-55°С, при этом перед внесением раствора, полученного в процессе мойки молочного оборудования для кисломолоч5 ных продуктов, его вымешивают в течение 1,5-2,0 мин.

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано для выделения белков из отходов молочной промышленности, Целью изобретения является повышение выхода белков, снижение себестоимости процесса, а также сокращение загрязненности сточных вод. Для выделения белков из молочной сыворотки и раствора, полученного в процессе мойки молочного оборудования для кисломолочных продуктов, этот раствор вносят а количестве 30-50 мас.% при постоянном перемешивании ь с.нворотку и осуществляют процесс соосаждения белков при 45- 55°С, при этом перед внесением раствора, полученного в процессе мойки молочного оборудования для кисломолочных продуктов, его вымешивают в течение 1,5-2,0 мин.