Способ получения молочно-белкового концентрата

 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при получении молочно-белкового концентрата с заданными функциональными свойствами на основе молочных белков. Целью изобретения является повышение биологической ценности концентрата. Для получения молочно-белкового концентрата клеточный сок картофеля диспергируют в обезжиренном молоке при соотношении, соответственно равном 1:1,5-1:2. Температуру смеси доводят до 70-75 С, выдерживают 15-20 мин и из полученной смеси выделяют молочно-белковый концентрат, 1 ил,,1 табл. оо о О5 ел ел ISD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 А 23 1 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCROIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3908141/30-13 (22) 11. 06. 85 (46) 30,04.87; Бюл. 16 (71) Ставропольский политехнический институт (72) В.А.Шуваев, С.М.Кунижев, В.Д.Харитонов, В.А.Петрович и А.Н.Рыбалко (53) 668.391(088.8) (56) Получение сырного сгустка из овечьего молока и сока люцерны. N.:

ЦНИИТЭИмясомолпром СССР, ЗИ, сер.:

Молочная промышленность. Зарубежный опыт, вып. 7, 1985, с. 19. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНО-БЕЛКОВОГО КОНЦЕНТРАТА

„„80„„ 1306552 А 1 (57) Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при получении молочно-белкового концентрата с заданными функциональными свойствами на основе молочных белков. Целью изобретения является повышение биологической ценности концентрата. Для получения молочно-белкового концентрата клеточный сок картофеля диспергируют в обезжиренном молоке при соотношении, соответственно равном 1:1,5-1:2. Температуру смеси доводят до 70-75 С, выдерживают 15-20 мин и из полученной смеси выделяют молочно-белковый концентрат. 1 ил.,1 табл.

1 13065

Изобретение относится к молочной промышленности и может найти свое отражение при получении молочно-белковых концентратов с заданными функциональными свойствами на основе мо5 лочных белков.

Белью изобретения является повышение биологической ценности концентра.а.

Сущность изобретения заключается 10 в совместном использовании специфических свойств белка молока — казеина и белков клеточного сока картофеля. Белок клеточного сока картофеля — туберин коагулирует при нагре- 15 ванин свыше 65 С в нейтральной среде, о тогда как казеин в нейтральной среде при высоких температурах (до 140 С) не коагулирует. Молекулярная масса белков клеточного сока картофеля 20 составляет 50-60 тыс. дальтон, тогда как молекулярная масса мицелл каэеина, который присутствует в молоке в виде гигантских ассоциатов, содержащих тысячи молекул, составля- 25 ет 100-200 млн. дальтон.

При нагревании смеси обезжиренно-. го молока и клеточного сока картофеля до 70-75 С термонеустойчивые белки клеточного сока картофеля дена- 30 турируют и теряют растворимость,,при этом туберии оседает на поверхности нативиых мяцелл казеина, образуя своеобразную оболочку, а часть денатурированных белков клеточного сока картофеля агрегатируется и совместно с сывороточньиии белками молока осаждается, образуя фракцию нерастворимого копрециЪитата. Оптимальные параметры процесса тепловой обработ- 10 ки и соотношение компонентов в смеси определяли исходя из условия максимального осаждения растительного белка на казеине при максимальном выходе растворимого молочно-белкового концентрата или минимального количества осадка копреципитата при минимальном расходе обезжиренного молока в смеси.

При смешивании клеточного сока картофеля и растворов нативного казеина при параметрах тепловой обработки смеси 70-75 С в течение 15-20. мин образуется нерастворимый осадок в ко-личестве 3-4 мас.Х по отношению к массе белков клеточного сока картофеля, тогда как при смешивании в тех же пропорциях клеточного сока картофеля и обезжиренной молочной сыворот52 2 ки с рН 6,0-6,5 при тех же параметрах тепловой обработки основная ма=са белков (более 90 мас.X) выпадает в осадок, На чертеже представлена зависимость выхода белковой фракции нерастворимого копреципитата (совместный осадок сывороточных белков молока и белков клеточного сока картофеля) в зависимости от соотношения обезжиренного молока и клеточного сока картофеля в смеси (во всех случаях нагретую до 70-75 С смесь разделяли центрифугированием при 5000 об/мин в течение 1-2 мин).

Анализ зависимости показал, что при соотношении компонентов в смеси менее 1:1,5 (на 1,5 кг обезжиренного молока 1 кг клеточного сока картофеля) резко увеличивается доля выпадающей в осадок белковой фракции нерастворимого копреципитата, что снижает выход растворимого молочно-белкового концентрата, тогда как цри соотношении компонентов более 1:2 количество нерастворимого осадка практически че изменяется, но существенно увеличивается расход обезжиренного молока

Таким образом, соотношение компонентов - клеточного сока картофеля и обезжиренного молока — оптимально в диапазоне 1:1,5-1:2. Тепловая обработка смеси должна обеспечить эффективную пастеризацию и в то же. время обеспечить эффективный процесс соосаждения растительных и молочных белков. При температуре тепловой обраО ботки смеси более 75 С с выдержкой более 20 мин становится существенной коагуляция сывороточных белков молока, что увеличивает общую долю белковой фракции нерастворимого копреципитата, тогда как при температуре смеси менее 70ОС и выдержке менее 15 мин возможна неполная инактивация ферментов, при этом также затрудняется процесс удаления диоксида серы, используемого для консервации клеточного сока картофеля. На крахмальном заводе в клеточный сок картофеля вводят диоксид серы для ингибирования ферментов, ответственных за потемнение его при хранениц, н транспортируют на молочный завод, где сок подвергают очистке на центробежном очистителе и хранят до использования. Такая обработка способствует тому, что в санитарном отношении сок может в дальнейАминокислотные скоры компонентов и концентрата

Метионин Скор, и цистин, 7. мгЖ

Скор, Х

JIHsHH мг7.

Лейцин, мгЕ

Скор, Х

Молоко

4,7

118 9,5

105 5,0

96 2,5

71 5,2

4,2

Картофель

Молочно-белковый кон3,09

88,8

119, 1 7, 12 130

114,6 8,33

4,57 центрат

3 13065 шем использоваться без дополнительной обработки для уничтожения микрофлоры.

При тепловой обработке смеси (в период введения сока в смесь) диоксид серы улетучивается, чем и вызвано введение сока при 70-75 С. Таким образом, температурный режим обработки о смеси оптимален при 70-75 С с выдержкой 15-20 мин.

В результате диспергирования клеточного сока картофеля с содержанием белка 1,5-2,0Х в обезжиренном молоке при тепловой обработке с выдержкой смеси 15-20 мин происходит пастеризация ее и одновременно с этим при ука- 1g занных режимах на молекулах казеина осаждаются молекулы белков картофеля, приводя к получению растворимого молочно-белкового концентрата, несмотря на то, что белки картофельного 2п сока при этом денатурируют и теряют растворимость.

Пример 1. К 1000 кг обезжиренного молока в ванне ВДП-2000 с температурой 70 С вводят через распы-25 о литель 500 кг сульфитированного клеточного сока картофеля с температуо рой 45 С при постоянном перемешивании смеси мешалкой. Температуру смеси доводят до 70 С и выдерживают в 3О о течение 15 мин. Смесь разделяют на фракции на сепараторе марки Ж-5-0ТС.

Выход фракции растворимого молочнобелкового концентрата 1455 кг. Выход фракции нерастворимого колреципитата

5 кг.

Пример 2. К 750 кг обезжиренного молока в ванне ВДП-2000 с температурой 75 С вводят через распылительСырье и го- Изолейцин, Скор, товый продукт мгЖ Ж

52 4 ную форсунку при постоянном перемешивании 500 кг клеточного сока картофеля с температурой 45 С. Температуру о смеси доводят до 75 С и выдерживают в течение 20 мин. Смесь разделяют на фракции на сепараторе марки Л-5-0ТС.

Выход фракции растворимого молочнобелкового концентрата 1244 кг. Выход фракции нерастворимого копреципитата

6 кг.

Смешивание обезжиренного молока с картофельным соком проводят в гермеl тично закрытой емкости, например в ванне ВДН-2000, оборудованной устройством для отсоса выделяющихся газов.

Совместная переработка белков картофельного сока н белков молока позволяет расширить источники сырья за счет использования отходов крахмалопаточной промышленности, создав при этом безотходную технологию с использованием растворимого молочно-белкового концентрата для пищевых целей и производства ЗЦМ, а нерастворимого копреципитата — для кормления сельскохозяйственных животных. Оба концентрата содержат в составе растительные и животные белки, взаимно обогащая при этом аминокислотный состав концентратов.

В таблице представлены аминокислотные скоры исходных компонентов и молочно-белкового концентрата. Из данных таблицы видно, что полученный концентрат представляет собой сбалансированный по аминокислотному составу продукт с полноценным белковым составом.

136 7 8 142 3 3

1306552

Продолжение таблицы

Трионин, мг7.

Скор, 7

Скор, %

ТриптоСкор

Сырье и готовый продукт

Фенилаланин

Валин, Скор, мг% и тирозин, мг%

170 4 4 110 1 4

10,2

140 6, 40 128

No Jlo I(D

101 3,8 95 .1,2 120 5,4 108

Картофель

6,1

Молочно-белковый кон152,06 4,244 106, 1 1,35 134.,8 6, 14 12 1,3

9,13 центргт

Кроме того, молочно-белковый концентрат имеет более высокую биологическую ценно"ть за счет поступления

20 свободных аминокислот (до 2 мас.%) и моносахаридов (1-1,5 мас.7) с клеточным соком картофеля.

Для снижения затрат на производство молочно-белковых концентратов целессобразно вводить в состав их растительные белки из таких источников, которые практически не требуют специальной обработки. Таким сырьем является клеточный сок картофеля, образующийся на стадии получения крахмала на крахмалопаточных заводах.

В стране ежегодно при обработке крахмала образуется около 700 тыс.т клеточного сока картофеля, белки,которого в сочетании с молочными обеспечивают получение сбалансированного по основным амикокислотам молочнобелкового концентрата и не менее цен ного в кормовом отношении копреципитата. При совместном использовании обезжиренного молока и клеточного сока картофеля появляется возможность рационально использовать дополнительно 7 — 10 тыс. т пищевого и кормового белка из картофеля.

Формула из об ре те ния

Способ получения молочно-белкового концентрата, предусматривающий смешивание молочного и растительного сырья и осаждение белка при на=ревании, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью улучшения качества концентрата, в качестве растительного сырья используют клеточный сок картофеля, который смешивают путем диспергирования его в молочном сырье при соотношении, соответственно равном 1:1,5-1:2, а осаждение белка ведут при 70-75 С с выдержкой 1520 мин с последующим выделением молочно-белкового кснцентрата центрифугированием,, причем в качестве молочного сырья используют обезжиренное молоко.

130б552

Ю.

Q. ф .УО ь 80

С С 50

%э

Ф> Щ ъ Я

Лд.Og ЮО Ю

tO MOJ70JAF кг cnm

93 f 8 83 кг 5елка молока

Кг Йюка ежа

Составитель Н.Абрамова

Редактор М.Келемеш Техред М.Ходанич Корректор А.Ильин

1И6/3 Тщзаж ß 1 Подписное

ВНИИЙИ Гоеударетвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Заказ

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4