Способ приготовления белкового концентрата Советский патент 1993 года по МПК A23J1/20 A23C1/16 

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получение белкового концентрата, заключающемся во введении в обезжиренное молоко раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, выдер- жке смеси и разделении ее на белковый концентрат и фазу натриевой соли карбок- силметилцеллюлозы, используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, имеющую степень полимеризации 450-500, стеггёнь замещения 0,9-1,4, которую растворяют в обезжиренном молоке, а перед отделением фазы белкового концентрата от фазы карбоксиметилцеллюлозы, а также фазы полимерно-белкового комплекса от су- пернатанта, смеси охлаждают до 5-10°С,

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ соответствует критерию Новизна. При изучении других известных технических решений в данной области признаки, отличающие заявляемые изобретения от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие Крите- рию Существенные бтл ичия.

Способ осуществляется следующим образом.

В обезжиренном молоке растворяют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы, имеющую степень полимеризации 450-500 и степень замещения 0,8-1,4, смесь охлаждают до 5-10°С, выдерживают в течение 20-30 минут и разделяют на белковый концентрат и фазу полимера; последнюю под- кисляют и отделяют при 5-10°С образовавшийся полисахаридно-белковый комплекс.

Использование натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (КМ Ц) высокой степени полимеризации (450-500) позволяет снизить потери белка на стадии получения белкового концентрата, а также белка и КМЦ на стадии получения полисахаридно-белково- го комплекса. Данный эффект может быть обусловлен тем, что перекрывание сегментов макромолекул в растворе для полимеров больших молекулярных масс имеет место при более низких суммарных концентрациях, чем в случае полимеров с меньши- ми молекулярными массами.

Использование КМЦ со степенью замещения 0,9-1,4 обеспечивает увеличение концентрации белка в белковом концентрате, а также в полисахаридно-белковом ком- плексе, что повышает пищевую ценность получаемого концентрата, снижает потери блока на стадии получения белкового концентрата и полисахаридно-белкового комплекса, и увеличивает количество возможных

циклов регенерации КМЦ с 2-3 до 6-7. Этот эффект может быть обусловлен высокой плотностью заряда КМЦ с большой степенью замещения в результате чего может уменьшаться совместимость КМЦс белками молока, вследствии уменьшения разности интенсивностей взаимодействия КМЦ и белков молока с растворителем. Кроме того, высокая плотность заряда КМЦ может приводить к получению комплексов с высоким содержанием белка, а также увеличивать выход полисахаридно-белкового комплекса поскольку выход комплекса должен возрастать с ростом плотности заряда полисаха- рида, а количество полисахарида в комплексе при этом должно уменьшаться. Возможно также, что КМЦ высокой степени замещения частично связывает кальций молока, способствуя тем самым осаждению белка в составе комплекса с КМЦ.

Понижение температуры смеси перед отделением фазы полисахаридно-белкового комплекса, а также белкового концентрата повышает растворимость полисахзридно- белкового комплекса в обезжиренном молоке, увеличивая количество циклов регенерации КМЦ с 2-3 до 6-8 и сокращая расход КМЦ. Кроме того, охлаждение смеси обезжиренное молоко - КМЦ способствует понижению потерь белка в фазу КМЦ в процессе сепарирования, что обусловлено, по- видимому, образованием крупных частиц белковой фазы, которые в условиях сепарирования легко отделяются от фазы КМЦ.

Пример осуществления способа.

В 100 кг обезжиренного молока растворяют при перемешивании 0,4 кг КМЦ (степень полимеризации 500, степень замещения 1,0). Концентрация КМЦ в смеси составляет 0,4%. Смесь охлаждают до 5°С и выдерживают в течение 20 минут и расслаивают сепарированием. Получают 11 кг белкового концентрата, содержащего 3,2 кг белка и 89,4 кг фазы полимера (КМЦ), содержащую 0,31 кг белка молока. Фазу полимера подкисляют до рН 4,0 и отделяют при 5°С образовавшийся белково-полимерный комплекс в количестве 2,2 кг, содержащий 0,998 кг полимера (КМЦ) и 0,31 кг белка молока, который растворяют в новой порции 95 кг обезжиренного молока.

Результаты всех приведенных испытаний приведены в таблице 1.

Изданных, представленных в таблице 1 видно, что в рекомендуемых интервалах степени полимеризации и замещения КМЦ, температуры смесей ее растворов с обезжиренным молоком, а также температуры смесей полисахаридно-белкового комплекса с обезжиренным молоком и рН фазы КМЦ достирается положительный эффект. Так, при степени полимеризации КМЦ 450-500, степени ее замещения 0,9-1,4, охлаждении смеси 5-10°С, потери белка на стадии получения белкового концентрата и полисаха- ридно-белкового комплекса составляют соответственно 0,4% и 0,3%, степень кон- центрирования белка в белковом концентрате и полисахаридно-белковом комплексе составляет 9,1 и 18,4 соответственно, а удельный расход КМЧ с учетом предельно возможного количества циклов регенерации КМЦ (7) составляет 0,0007 г на 1 г выделяемого белка.

В таблице 2 приведены показатели эффективности процесса по способу прототи- пу и по предлагаемому способу.

Из данных табл.2 видно, что по всем показателям эффективность процесса по предлагаемому способу выше, чем поспосо- бу-прототипу.

Формула изобретения Способ приготовления белкового концентрата, включающий внесение в обезжиренное молоко раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, выдержку полученной смеси, разделение ее на белковый концентрат и фазу натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, подкисление последней с последующим отделением образовавшегося полимерно-белкового комплекса, отличающийся тем, что, с целью уменьшения расхода натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, потерь белка, повышения качества и пищевой ценности белкового концентрата, используют натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы со степенью полимеризации 450-500 степенью замещения 0,9-1,4, при этом раствор натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы готовят на обезжиренном молоке, а перед выдержкой полученной смеси последнюю охлаждают до 5-10°С.

Таблица

10

7

3

0,(

0,3

0,6

16,0

6,3

0,5 0,3

о.з

0,3 0,6

о,зи

0,30

0,35

0,35

2,17

6,65

3,6 5,1 ,8 8,5 8,3 7,8

2,5

4,8

7,3

17,2

18,0

143

0,05

0,05

0,002 .

0,000

0,0007

0.001

8,3 5,1 7,8

4,5

6,7

18,0

18,0

18,2

18, t

18,0

0,05

0,05

0,00

0,003

0,0007

0,0007

0,001

8, J 8 9 «/J 7,8 7,7 7,6

|Е,2 18,0 18,0 17,6 17, 17.1

о.ооо

0,0005

0,0009

0.002

0,05

0,0

Продолжение табл.1

Таблица 2