Способ выделения белков из молочной сыворотки и биологической жидкости

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4658163/13 (22) 02.03.89 (46) 07.06.91. Бюл. М 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт молочной промышленности (72) С.А. Валялина, M.Н. Рабилиеиров и Л.Л. Лисенкова (53) 637.127.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1145980. кл. А 23 J 1/20, 1983, (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕЛКОВ ИЗ

МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ И БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится,к молочной промышленности и может быть использовано

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 9095ОС 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 те., . хЫ 1653700 А1 (sl)s А 23 J 1/20, А 23 C2t/00

I 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 в количестве 30 — 50 мас. при постоянном перемешивании в сыворотку и осуществляют процесс соосаждения белков при 4555 С, при этом перед внесением раствора, полученного в процессе мойки молочного оборудования для кисломолочных продуктов, его вымешивают в течение 1,5 — 2,0 мин. чение 1,5-2 мин. При этом температура смеси45-55 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 белка 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 скоагулированные частицы казвина захватывают больше белков сыворотки, процесс осаждения усиливается и выход белка в целом иэ смеси увеличивается.

В отличие от обезжиренного молока раствор, полученный в процессе мойки тех1653700 только лишь при выполнении всех условий

5 предлагаемого процесса в совокупности.

Пример 1, Натуральную творожную

30 нологического оборудования для кисломолочных продуктов, представляет собой водомолочную смесь. Каэеин 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 иэ смеси.

Кроме того, молекулы промывной воды разрушают гидратную оболочку мицелл казеина раствора, за счет которой белок присутствует в молоке в устойчивом состоянии 1 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 иэ 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 иэ смеси, При внесений в сыворотку раствора 3 кисломолочных продуктов в количестве менее 30 мас.% температура смеси ниже 45 С, что снижает степень осаждения каэеина иэ раствора и в целом выход белка из смеси.

При внесении раствора в сыворотку в 4 количестве более 50 мас.% температура смеси выше 55 С, что также ведет к сниже* нию выхода белка.

Увеличение выхода белка обусловлено и тем, что период внесением раствора в 4 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 казеи- 5 на, сокращению потерь белка и в целом к увеличению выхода белка иэ смеси.

При перемешивании раствора в течение менее 1,5 мин не достигается достаточной равномерности распределения молекул 5 промывной воды по всему обьему 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 сыворотку в количестве 28 г с содержанием белка 0,73%, рН 5,2 нагревают до 95 С и выдерживают при этой температуре 10 мин, 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

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

Пример 2, Творожную сыворотку в количестве 28 г с содержанием белка 0,79%, рН 4,4 нагревают до 95 С и выдерживают

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

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 центрифугироаанием, После центрифугирования получают 10,98 r белковой массы с 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 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 кефира, 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 центрифуги рованием. После центрифугирования получают 11,12 r белковой массы с содержанием белка 3,08%, Степень выделения белка 82%.

Пример 4. Творожную сыворот-.у в количестве 24 г с содержанием белка 0,84%, рН 4,8 нагревают до 95ОС и выдерживают при этой температуре 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешйвании

16 г (40%) раствора, полученчого в процессе мойки технологического оборудования иэпод ацидофилина, предварительно переме5

1653700

Пример 7. Творожную сыворотку 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 (50ф ) 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 3,507. Степень выделения белка 84 .

Составитель Н.Абрамова

Редактор И.Шмакова . Техред М,Моргентал Корректор Л.Бескид

Заказ 1906 Тираж 386 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 шанного 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 r белковой массы с содер- 5 жанием 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 вы- 10 держивают 10 мин, после этого в нее вносят при постоянном перемешивании 20 r (50 (,) раствора, полученного в процессе мойки технологического оборудования из-под кефира, предварительно перемешанного в те- 15 чение 2 мин, с содержанием белка 1,527ь 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 20 массы с содержанием белка 2,24ф,. Степень выделения белка 937.

Пример 6. Творожную сыворотку в количестве 20 г с содержанием белка 0,97, рН 5,02 нагревают до 95 С и выдерживают 25

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 30 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 35

Степень выделения белка 757,.

Формула изобретения

Способ выделения белков из молочной сыворотки и биологической жидкости, предусматривающий нагревание молочной сыворотки, выдержку, внесение в молочную, сыворотку биологической жидкости, соосаждение белков, охлаждение и отделение белков, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода белков и снижения себестоимости процесса, в качестве биологической жидкости используют раствор, полученный в процессе мойки молочного оборудования для кисломолочных продук-тов, который вносят в количестве 3050 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 кисломолочных продуктов, его вымешивают в течение

1,5 — 2,0 мин.