Способ получения молочной сыворотки с пониженной концентрацией остаточного белка


 


Владельцы патента RU 2432769:

Шлейкин Александр Герасимович (RU)
Данилов Николай Петрович (RU)

Способ получения молочной сыворотки характеризуется тем, что пастеризованное молоко нагревают, вносят ферментный препарат трансглютаминазу в количестве 1,0 мас.%, заквашивают культурой мезофильных лактококков Lactococcus lactis в количестве 5 мас.%, осуществляют сквашивание в течение 6-8 часов до образования сгустка. Сыворотку отделяют центрифугированием, с целью контроля остаточного белка определяют содержание растворимого белка. Изобретение позволяет снизить концентрацию остаточного белка в сыворотке на 15%, а также упростить способ.

 

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к области переработки молока и молочных продуктов, и может быть использовано для получения пищевого белка из отходов переработки молока, в частности молочной сыворотки.

Молочная сыворотка является крупнотоннажным отходом производства переработки молока и в настоящее время практически не находит применения. Частично молочную сыворотку используют в качестве корма для скота, основное количество молочной сыворотки сливают в канализацию, а незначительную часть используют на технические и пищевые цели. Белки молочной сыворотки (лактальбумины, лактоглобулины и иммуноглобулины) имеют более высокую скорость переваривания по сравнению с другими белками. Концентрация аминокислот и пептидов в крови резко возрастает уже в течение первого часа после приема пищи на основе белков молочной сыворотки. Усваиваемость белков молочной сыворотки исключительно высока.

Аминокислотный состав сывороточных белков наиболее близок к аминокислотному составу мышечной ткани человека, а по содержанию незаменимых аминокислот и аминокислот с разветвленной цепью: валина, лейцина и изолейцина они превосходят все остальные белки животного и растительного происхождения. Кроме того, примерно 14% белков молочной сыворотки находится в виде продуктов гидролиза (аминокислот, ди-, три- и полипептидов), которые являются инициаторами пищеварения и участвуют в синтезе многих биологически активных веществ. Белки молочной сыворотки заметно снижают уровень холестерина в крови. Тем не менее, до сих пор основную часть молочной сыворотки сливают в канализацию, загрязняя окружающую среду.

Трансглютаминаза (протеин-глутамин γ-глутамилтрансфераза, КФ 2.3.2.13) катализирует реакции ацильного переноса, вводящие ковалентное связывание между белками, создавая полимеры высокой молекулярной массы. В результате связывания глутаминового и лизинового остатков пептидов или белков образуются высокомолекулярные соединения, содержащие ε-(γ-глутамил)лизиновые внутри- и межмолекулярные связи. За счет образования таких изопептидных связей представляется возможным агрегация белков молочной сыворотки, включение их в сгусток молочного продукта, получаемого сквашиванием молока, и, таким образом, понижение концентрации остаточного белка в молочной сыворотке.

Известен «Способ переработки молочной сыворотки» (RU, патент 2154386), включающий последовательную ферментацию молочной сыворотки культурами Lactobacillus casei и Propionibacterium freudenreichii с последующим выделением белка.

Известен (RU, патент 2134992) также способ обработки молочной сыворотки. В молочную сыворотку при 15-30°С вводят сухой пектин в количестве 0,25-2,0% от массы сыворотки. Смесь перемешивают и выдерживают в течение 30-35 мин при pH 4,0-5,0. Затем разделяют полученную смесь на осветленную сыворотку и белково-полисахаридный комплекс. Изобретение позволяет упростить выделение белковых веществ молочной сыворотки, повысить качество и биологическую ценность продукта.

Известен (US, патент 6270823) также способ обработки сыворотки, включающий пастеризацию отделенной сыворотки, фильтрацию в нанофильтрационном блоке, нагревание фильтрата в теплообменнике, центрифугирование, электродиализ, очистку фильтрата обратным осмосом для получения технически чистой воды.

Недостатком способов является энергоемкость отдельных стадий либо недостаточная степень очистки сыворотки.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке экологически чистого и рентабельного способа промышленной утилизации молочной сыворотки.

Технический эффект в предлагаемом способе достигается за счет того, что внесение ферментного препарата приводит к образованию дополнительных связей между белковыми компонентами - это способствует удерживанию ценного сывороточного белка в продукте и снижению потерь его со сточными водами.

Технический результат заключается в снижении концентрации остаточного белка в сыворотке на 15%, а также в упрощении способа.

Для достижения указанного технического результата предложен способ получения молочной сыворотки с пониженной концентрацией остаточного белка, по которому пастеризованное молоко нагревают до температуры заквашивания 37-40°С, смешивают с ферментным препаратом трансглютаминазы, добавляют закваску - культуру мезофильных лактококков Lactococcus lactis - и сквашивают в течение 6-8 ч для получения сгустка, отделяют сыворотку центрифугированием при следующем соотношении названных компонентов, мас.%:

трансглютаминаза 1,0
культура Lactococcus lactis 5,0
молоко коровье пастеризованное остальное до 100%

При применении фермента в концентрации ниже 1 мас.% не достигается заметного понижения концентрации остаточного белка в сыворотке. При применении фермента в концентрации более 1 мас.% сохраняются достигнутые показатели, но увеличивается себестоимость метода. При применении закваски в количестве менее 1% наблюдается уменьшение скорости сквашивания. При применении закваски в количестве более 1 мас.% сохраняются достигнутые показатели, но увеличивается себестоимость метода.

Существо заявляемого технического решения поясняется следующим примером.

Пример. Берут 94,0 г пастеризованного молока, вносят 1,0 г фермента, вносят 5,0 г закваски, перемешивают, сквашивают при температуре 37-40°С в течение 6-8 часов, отделяют сыворотку центрифугированием, с целью контроля остаточного белка определяют в ней содержание растворимого белка.

Применение фермента в количестве 1 мас.% позволяет снизить концентрацию остаточного белка в сыворотке на 15%.

Полученная сыворотка содержит минимальную концентрацию белков и может быть утилизирована. Процесс не включает энергоемких стадий и затратных операций, характеризуется простотой осуществления.

Способ получения молочной сыворотки с пониженной концентрацией остаточного белка, по которому пастеризованное молоко нагревают до температуры заквашивания 37-40°С, смешивают с ферментным препаратом трансглютаминазы, добавляют закваску-культуру мезофильных лактококков Lactococcus lactis и сквашивают в течение 6-8 ч для получения сгустка, отделяют сыворотку центрифугированием при следующем соотношении названных компонентов, мас.%:

трансглютаминаза 1,0
культура Lactococcus lactis 5,0
молоко коровье пастеризованное остальное до 100%


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к производству ферментированных напитков на основе вторичного молочного сырья. .
Изобретение относится к функциональному продукту питания и напитку, которые продуцируют увлажняющий кожу эффект через пероральное введение. .
Изобретение относится к заменителю молока, предназначенному для потребления людьми и животными. .
Изобретение относится к молочной промышленности. .
Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочных диетических и лечебно-профилактических продуктов на основе молочной или творожной сыворотки.
Изобретение относится к молочной промышленности. .

Изобретение относится к мясоперерабатывающей отрасли, может быть использовано в пищевой промышленности, биотехнологии и кормопроизводстве. .

Изобретение относится к фармакологической промышленности, а именно к препарату, содержащему пребиотическую смесь и пробиотический бактериальный штамм
Изобретение относится к молочной промышленности
Изобретение относится к молочной промышленности
Способ включает получение кисломолочного напитка на основе смеси молока и молочной сыворотки с солодовым экстрактом ячменя, сквашенного закваской, состоящей из молочнокислых бактерий рода L. bulgaricus, Str. thermophllus, Lc. lactis, Lc. cremoris, Lc. diacetylactis. Изобретение позволяет получить напиток с высокими органолептическими показателями, с повышенным витаминным составом, пищевой ценностью, диетическими свойствами, увеличенной хранимоспособностью. 3 табл., 5 пр.
Изобретение относится к пищевой промышленности. Подготавливают лактозосодержащее сырье. Проводят ферментацию в два этапа. На первом этапе ферментации в лактозосодержащем сырье с массовой долей лактозы 3-15% используют пищевые лактозосбраживающие дрожжи при температуре 30±2°С в течение 12-24 ч. Доводят содержание лактозы в смеси до 15-40% и проводят второй этап ферментации с использованием штаммов Str. thermophilus, не сбраживающих галактозу при температуре 50±2°С в течение 4-18 ч. Полученный продукт подвергают сушке. Изобретение позволяет получить функциональную пищевую добавку с повышенным содержанием галактоолигосахаридов, обогащенную витаминами группы В и бета-галактозидазами, добавка является безопасной, обеспечивается экологическая чистота технологии ее получения. 3 пр.

Группа изобретений относится к пищевой промышленности. Смешивают в биореакторе нефильтрованную молочную сыворотку 88-92% с агар-агаром 0,15%, инулином 0,7%, лактулозой 0,5%, подсластителем «Стевиозид» 0,05% и ароматизатором 0,5%. Полученную смесь нагревают при температуре 115-121°C и избыточном давлении 0,7-1 атм в течение 30-60 мин при вращающейся мешалке со скоростью вращения 15-20 об/мин. Стерилизованную смесь охлаждают до 38-40°C и вносят закваску, в качестве которой используют БАД «Эуфлорин-В» 3-5%, БАД «Эуфлорин-L» 0,5-1%, свежевыращенные суточные культуры Streptococcus thermofilus 2-3% и Propionibacterium freudenreichii 0,5-1% к объему засеваемой смеси. Перемешивают полученную смесь в биореакторе при включенной мешалке с частотой вращения 15-20 об/мин в течение 10-15 мин. Смесь сквашивают при температуре 37-39°C в анаэробных условиях до образования мутной жидкости кислотностью 100-130°Т. Продолжительность сквашивания составляет 6-8 ч. В полученную ферментированную молочную сыворотку вносят 0,1 мас. % предварительно подготовленный и стерилизованный водный раствор лимонной кислоты 0,1%, смесь перемешивают и осуществляют асептический розлив готового продукта. Расфасованный напиток помещают в холодильную камеру, в которой происходит холодовое дозревание и хранение продукта при температуре от 2 до 6°C до реализации. Содержание исходных компонентов выражено в мас. %. Представлены другие варианты способа получения сывороточного напитка. Группа изобретений обеспечивает упрощение технологического процесса, увеличение срока хранения конечного продукта, улучшение его качества, а именно, профилактических свойств при одновременном обеспечении высоких микробиологических, функциональных, органолептических и физико-химических показателей готового продукта. 4 н.п. ф-лы, 1 табл., 8 пр.

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ производства профилактического напитка на основе творожной сыворотки предусматривает смешивание творожной сыворотки с рецептурными компонентами, пастеризацию, охлаждение и розлив напитка, при этом творожную сыворотку деминерализованную нагревают до 35-40°С и вносят в нее воду, концентрат топинамбура в композиционной форме порошка и сахарозаменитель, в качестве которого используют фруктозу с последующим перемешиванием смеси в течение 5-10 мин, после чего пастеризуют при температуре 65-67°С в течение 10-15 мин, затем полученную смесь фильтруют в течение 5-7 мин, охлаждают фильтрат до температуры 37°С и вносят в него концентрат смеси фруктовых соков апельсина и лимона, биомассу бифидобактерий лиофилизированную «ББ» и краситель пищевой с последующим перемешиванием смеси. Изобретение позволяет сократить продолжительность приготовления напитка и получить напиток, обладающий усиленными профилактическими свойствами с повышенной биологической ценностью. 4 табл., 3 пр.
Наверх