"способ получения белково-витаминного продукта "провибел"

 

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, инактивируют 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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИ iE CKMX

РЕСПУБЛИК (51)5 А 23 С 21/Ы2 А23 К 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4452854/13 (22) 05.07.88 (46) 23.01.91. Бюл. N. 3 (71) Белорусский научно-исследовательский институт мясной и молочной промышленности и Институт микробиологии АН БССР (72) А.Ф.Крюков, Л.В.Сафроненко, Н,В.Нехведович, М.В.Залашко, Н.В.Образцова, Т.Е,Гуща и И,В.Выдрицкая (53) 663.038,9 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 511339, кл. С 12 N 1/16, А 23 К1/08, 1976. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВО-ВИТАМИННОГО ПРОДУКТА "ПРОВИБЕЛ" (57) Изобретение относится к молочной промышленности и касается способа получениябелково-витаминного продукта на основе микробиологической переработки продуктов вторично молочного сырья. Целью изобретения является интенсификация процесса производства и снижение себестоимости производства белково-витаминного продукИзобретение 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

5U(„, 1621838 À1 та. 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 1:0,5, пастериэуют при температуре 87 — 89 С, охлаждают до температуры

24 — 26 С и направляют в ферментеры, куда подают минеральные источники питания дрожжей в виде 207;-ных водных растворов и засевные дрожжи Torulopsis candida ФКО или Torulopsis candida ФК. После окончания процесса дрожжевания молочную смесь, обогащенную белком и витаминами, инактивируют при 80 — 85ОС, гомогенизируют при давлении 14 — 16 МПа, сгущают дрожжеванную смесь до массовой доли сухих веществ

20-22ь для вальцовых или пленочных сушильных установок, 28 — 32 g для распылительных сушильных установок и осуществляют сушку. 1 з.п. ф-лы, 1 табл, 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 20ф -ных водных растворов. Для равномерного поступления питательных веществ минеральные соли вносят дробно на

1621838

180 — 190

4,2-4,3

1108 — 11 l0 протяжении всей ферментации с интервалом 4 — 6 ч. В подготовленную среду вносят засевные дрожжи Torulopsls candlda ФКО или Toruiopsis candida ФК в количестве 2025% от общего объема субстрата.

Процесс выращивания дрожжей осуществляется в последовательности, принятой в дрожжевом производстве. Ферментацию ведут при аэрировании с расходом воздуха 2 — 3 м на 1 м среды в мин. Дрожжеваз з ние сыворотки заканчивают при остаточном содержании лактозы в среде

0 — 05 g, и содержании сырой биомассы 100—

290 г/дм, 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 g, для распылительных сушильных установок, при температуре для однокорпусного вакуум-выпарного аппарата циркуляционного типа 62 С, для двукорпусного 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 8-127,-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 лдктоза 15 — 16 зола 3 — 4 белок 3 — 3,5

Кислотность: титруемая, Т активная, рН

Плотность, кг/м з

Однако использование в качестве субстрата лишь одной мелассы нецелесообразно, так как при наличии в субстрате 15 — 167, лактозы продолжительность процесса фер5

55 ментации составляет 20-24 ч, при этом утилизируется не вся лактоэа, что ухудшает сушку продукта, и поэтому сказывается на себестоимости продукта.

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

1:1 — 1;2.

Результаты выращивания дрожжей

Torulopsis candida ФКО на концентрированной среде представлены в таблице.

Кроме того, среда обогащается дополнительно другими биологически активными добавками, находящимися в молочной сыворотке, — молочной кислотой, ритаминами и др.

Продолжительность процесса дрожжевания не превышает 12 ч, концентрация сырой биомассы достигает 240 — 290 г/дм .

Упрощение процесса получения белково-витаминного продукта "Провибел" состоит также в том, что в качестве среды для 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 среде достижение уровня рН 4,5-5 0, оптимального для роста дрожжей Torulopsis

candlda ФК, Концентрация сырой биомассы достигает не менее 100 г/дмз.

Для достижения оптимального уровня рН 4,5 — 5,0 предпочтительно использовать молочную сыворотку кислотностью не менее 100 T. Использование для этих целей молочной сыворотки с более низкой кислотностью приводит к увеличению в среде массовой доли сыворотки, а это, в свою очередь, сказывается на увеличении пенообразования при дрожжевании и увеличении потерь и роду кта.

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

Сгущение дрожжеванной молочной смеси перед сушкой до концентрации сухих веществ 20 — 32 / способствует повышению в 2 — 3 раза производительности сушилки и снижению энергозатрат на получение белково-витаминного продукта.

Пример 1, 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 сы1621838

55 воротки или ультрафильтрата с массовой долей сухих веществ 5, перемешивают, пастеризуют при 87 С, охлаждают до 26 С и направляют в ферментер, куда подают растворы минеральных солей.

Минеральные соли готовят на пастеризованной водопроводной воде. В 100 дм 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 дм смеси солей и 3 дм хлористого з калия. По достижении массовой концентрации сырой биомассы 100 г/дм 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 м на 1 м среды в

1 мин. Процесс ферментации заканчивают, когда в среде остается 0,5 лактозы, а массовая концентоация сырых дрожжей составит 290 г/дм . Затем дрожжеванную сыворотку пастеризуют при 80 С, гомогенизируют при давлении 16 МПа и направляют на сгущение. Сгущение проводят в вакуум-аппарате до массовой доли сухих веществ 32 при 62 С и направляют на сушку. Сушку осуществляют распылени ем при температуре воздуха на входе в башню 175 С и температуре выходящего воздуха 85 С.

Пример 2. Для получения 1000 кг белково-витаминного продукта "Провибел" готовят молочную смесь, состоящую из 18 т ультрафильтрата подсырной сыворотки и 9 т молочной сыворотки кислотностью 100 Т с массовой долей сухих веществ 5,0, перемешивают, пастеризуют при 89 С, охлаждают до 24 С и направляют в ферментер, куда вносят растворы минеральных солей, Засевные дрожжи Torulopsis сапбЫа ФК вносят из расчета 20 от общего обьема среды.

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

40 калия с массовой концентрацией 200 г/дм з готовят и хранят отдельно, Раствозоы 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, Ферментация ведется при аэрировании с расходом воздуха 2 м на 1 м среды в 1 мин. Процесс ферментации заканчивается, когда в среде остается 0 лактозы, а массовая концентрация сырых дрожжей составляет 100 г/дм . Затем дрожжевую смесь пастериэуют при 85 С, гомогенизируют при давлении 14 МПа и направляют на сгущение. Сгущение проводят в двухкорпусном вакуум-выпарном 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 не ниже 6,0. Сушку осуществляют на вальцовой сушильной установке. белково-витаминный продукт "Провибел", полученный по предлагаемому способу, представляет собой легкосыпучий с кремовым оттенком порошок (при распылительной сушке) или порошок из измельченных комочков (при сушке на вальцовых или пленочных сушильных установках) с дрожжемолочным запахом. При массовой доле влаги 5 белково-витаминный 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, Формула изобретения

1. Способ получения белково-витаминного продукта предусматривающий пастеризацию молочного сырья, охлаждение, введение минеральных солей, выращивание дрожжей Torulopsis candida ФКО или

Toruiopsis candida ФК в условиях a=-оирования, инактивацию дрожжей, гомоге - aaöèþ и сушку, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса прсизводства и снижения себестоимости его производства, в качестве молочного сырья используют мелассу, полученную при производстве молочного сахара в смеси с молочной 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 соот1621838

Содержание лактозы

Среда для ферментации

Сырая биомасса, r/ñM вс е е, при засеве в конце фермента ии

3,8

260

12

260

220

1,5

190

Составитель В. Зиматова

Редактор Н, Тупица Техред М,Моргентал . Корректор М. Шароши

Заказ 60 Тираж Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производгтвенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ношении 1:1 — 1:2, а ультрафильтрата подсырной сыворотки с молочной сывороткой в соотношении 1:0,5, причем после гомогенизации осуществляют сгущение дрожжеванной смеси, Меласса

М ласса+ультрафильтрат или сыворотка в соотношении 1:1

Меласса+сыворотка или ультрафильтрат в соо ношении 1:0,5

Меласса+сыворо ка или ультрафильтат в соотношении 1:3

2. Способпоп.1.отличающийся тем, что смешивают ультрафильтрат подсырной сыворотки с молочной сывороткой кислотностью не менее 100 Т, 5

Продолжительность ферментации, ч