Способ очистки обезжиренного молока

Изобретение относится к способу очистки обезжиренного молока, загрязненного медью, свинцом, цинком в концентрации от 0,13; 0,23 и 0,34 ПДК соответственно. Способ включает внесение в обезжиренное молоко с остаточной жирностью 0,10-0,20% предварительно гидратированного дистиллированной водой сорбента - порошка оксида алюминия, либо рисовой сечки, либо остатка экстракции корня солодки в массовом соотношении молока к сорбенту 25:1, выдерживание в течение 20-30 минут при температуре 50-55°С и очистку от сорбента центробежным способом на сепараторе-молокоочистителе. Изобретение позволяет снизить концентрацию цинка, меди, свинца и бактериальную обсемененность молока, получить продукт более высокого качества. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к очистке молочного сырья.

В связи с техногенным загрязнением окружающей среды происходит загрязнение пищевых продуктов, в том числе молока и молочных продуктов. Попадание тяжелых металлов приводит в ряде случаев к их накоплению в организме животных и человека, что связано с возникновением различных заболеваний. Содержание тяжелых металлов и нежелательных микроорганизмов регламентируется рядом нормативных документов, в том числе санитарными правилами и нормами.

В пищевом сырье тяжелые металлы большей частью связаны в белковые комплексы и снизить их содержание без нарушений пищевой ценности чрезвычайно трудно. Молочная промышленность сталкивается с определенными трудностями в производстве экологически чистой и безопасной продукции, особенно для продуктов детского, диетического питания и питания пожилых людей [1].

При очистке молока-сырца в начальной стадии переработки (до сепарирования) достигнутые показатели содержания тяжелых металлов могут быть недостаточны при дальнейшей его переработке. В полученном после сепарирования обезжиренном молоке (обрате), направляемом на сушку, происходит концентрирование как полезных питательных веществ, так и тяжелых металлов.

Например, в сухом обрате содержание меди и цинка составляет 13 и 47 мг/кг против 0,9 и 4,4 мг/кг в исходном сырье. В то же время предельно допустимая концентрация (ПДК) составляет 1,0 и 5,0 мг/кг соответственно, то есть отсюда вытекает необходимость очистки обрата перед сушкой [2].

В настоящее время разрабатываются методы очистки молочного сырья с использованием сорбентов природного происхождения. Известны работы по использованию для очистки молочного сырья сорбентов растительного происхождения [3].

Известен способ очистки молока-сырья от кадмия с использованием в качестве сорбента полифепана [4].

Технический результат направлен на снижение концентрации меди, свинца, цинка в обезжиренном молоке.

Задачей изобретения является разработка способа очистки обезжиренного молока с помощью сорбентов.

Сущность изобретения заключается в том, что сорбционной очистке подвергается обезжиренное молоко (обрат), загрязненное медью, свинцом, цинком с содержанием соответственно 0,13; 0,23 и 0,34 ПДК (ПДК меди 1 мг/кг, свинца 0,1 мг/кг, цинка 5,0 мг/кг).

В качестве сорбента используют материалы неорганического происхождения, например, оксид алюминия Аl2О3, либо материал органического происхождения - отход крупяного производства - рисовую сечку, либо твердый остаток после экстракции корня солодки в порошкообразном виде.

Способ включает внесение в обезжиренное молоко с остаточной жирностью 0,10-0,20% предварительно гидратированного дистиллированной водой сорбента в массовом соотношении 25:1 при температуре 50-55°С, выдерживание в течение 20-30 минут и очистку от сорбента центробежным способом на сепараторе-молокоочистителе.

Гидратация сорбента проводится с целью снижения задержки жидких фракций молока в порах сорбента.

Исходное обезжиренное молоко (обрат) и очищенное обезжиренное молоко анализируют на содержание тяжелых металлов на атомно-абсорбционном спектрометре и общую обсеменноность (по редуктазной пробе).

Содержание питательных компонентов молока при этом практически не изменяется.

Оксид алюминия - белый порошок (ТУ 6-09-426-75) применяют для осушки органических растворителей, в хроматографии.

Рисовая сечка - отход производства риса, с частицами размером 0,5-1,5 мм, содержит клетчатки не менее 9% и белково-углеводный комплекс, характеризуемый содержанием азота по Къельдалю не менее 1,1%.

Твердый остаток от экстракции измельченного корня солодки содержит 35% клетчатки и не менее 1% азота по Къельдалю [5].

Предварительную гидратацию сорбентов проводят путем замачивания их в дистиллированной воде с рН 6-8 в течение 20-30 минут с таким расчетом, чтобы материал был полностью покрыт ею, затем остатки воды удаляют, а сорбент вносят в горячее обезжиренное молоко.

Способ позволяет снизить содержание тяжелых металлов, бактериальную обсемененность, получить продукт более высокого качества и безопасности. Снижение температуры, продолжительности, массовой доли сорбента приводит к снижению эффективности, а повышение - технологически и экономически не выгодно.

Пример осуществления способа.

Для очистки использовали образец обезжиренного молока (обрата), выработанного в производственных условиях из молока-сырья от животных в пастбищный период на Волжском молокосыркомбинате следующего качества, мас.%: жир 0,20; белок 4,62; сухой обезжиренный молочный остаток (СОМО) 8,48; лактоза 4,61; минеральные вещества 0,73; содержание меди 0,131 мг/кг (0,13 ПДК), свинца 0,023 мг/кг (0,23 ПДК), цинка 1,700 мг/кг (0,34 ПДК).

В примере описан процесс с использованием сорбентов по 3 вариантам.

4 г сорбента оксида алюминия в стеклянном сосуде замачивали в дистиллированной воде, выдерживали при комнатной температуре 25 минут, после отделения остатков воды вносили в колбу с 100 г обезжиренного молока, нагретого до 50-55°С на водяной бане, перемешивали и выдерживали 25 минут, затем производили очистку от сорбента центробежным способом на сепараторе-молокоочистителе.

Аналогично также проводили процесс очистки с рисовой сечкой и остатком от экстракции корня солодки.

Объем очищенного обезжиренного молока по сравнению с исходным не изменился. Анализ исходного и очищенного обезжиренного молока проводили на атомно-абсорбционном спектрометре «Квант-2АТ» на содержание тяжелых металлов и по редуктазной пробе на общую обсемененность. Содержание кадмия, ртути и мышьяка в обезжиренном молоке ниже ПДК в 8-10 раз и не вызывает опасений по безопасности продукта.

Результаты приведены в таблице.

Таблица
Вид продукта Содержание, мг/кг Общая обсемененность, количество бактериальных клеток в 1 см3
Zn Pb Сu
Исходное обезжиренное молоко
1,700 0,023 0,131 5·05
Очищенное
обезжиренное
молоко:
1.сорбент - оксид алюминия
1,500 0,012 0,120
2. сорбент - рисовая сечка
1,500 0,007 0,100
3. сорбент - остаток от экстракции корня солодки 0,700 0,015 0,080 3·105

Как видно из данных таблицы, степень очистки больше по сравнению с исходным сырьем (%):

по тяжелым металлам Zn Pb Сu
- с оксидом алюминия на 11,76 47,82 8,40
- с рисовой сечкой на 11,76 69,56 23,76
- с остатком от экстракции корня солодки на 58,82 34,78 38,93
по общей обсемененности на 40%.

С использованием сорбента полифепана степень очистки от Zn, Pb и Cd составила соответственно 5,9; 30,4 и 36,0%.

Способ позволяет снизить концентрацию цинка, меди и свинца, общую бактериальную обсемененность обезжиренного молока, получить продукт более высокого качества и безопасности.

Источники информации

1. Карплюк И.А. и др. // Вопросы питания, 1996, №1, с.22.

2. Нормы и рационы кормления сельскохозяйственных животных. Справочное пособие /под ред. А.П. Калашникова и др., М.: АПК, 1985.

3. Капустин А.А. Очистка молочного сырья сорбентами растительного происхождения // Валеология. - 2001. -№1. - С.62-63.

4. Патент РФ 2327357, A23C 7/04, A23L 1/015, 2007.

5. Патент РФ 2209114, B01J 20/24, 2003.

Способ очистки обезжиренного молока, загрязненного медью, свинцом, цинком в концентрации от 0,13; 0,23 и 0,34 ПДК соответственно, включающий внесение в молоко с жирностью 0,10-0,20% сорбента - порошка оксида алюминия, либо рисовой сечки, либо остатка экстракции корня солодки после гидратации дистиллированной водой при массовом соотношении 25:1 при температуре 50-55°С, выдерживание в течение 20-30 мин с дальнейшей очисткой от сорбента.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области разделения натуральных или химических продуктов, которые трудно разделить перегонкой. .

Изобретение относится к области разделения натуральных или химических продуктов, которые трудно разделить перегонкой. .

Изобретение относится к области разделения натуральных или химических продуктов, которые трудно разделить перегонкой. .
Изобретение относится к области иммунофармакологии и касается способа иммобилизации липополисахарида Shigella flexneri 2a на твердом гидрофобном носителе. .

Изобретение относится к области сепарации природных или химических веществ и касается способа и устройства сепарации в моделируемом подвижном слое (SMB) с уменьшенным числом вентилей большого диаметра.

Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано для проведения ионообменных процессов в химической технологии. .

Изобретение относится к радиохимии и может быть использовано для получения применяемого в ядерной медицине препарата на основе радия-224. .

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к способу определения наличия бактерий Escherichia coli. .

Изобретение относится к производному тетрадодецилоксифенилкаликс[4]арена формулы которое может применяться для сорбции азо-красителей из водных растворов и расширяет арсенал известных средств указанного назначения.
Изобретение относится к пищевой промышленности. .
Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к очистке молока-сырья, загрязненного кадмием в концентрации (1,1...3,0)±0,1 ПДК, до концентрации 0,5 ПДК и ниже, что позволит направлять весь объем поступающего на молокоперерабатывающее предприятие молока-сырья на выработку экологически чистых молочных продуктов.

Изобретение относится к народному хозяйству, а именно к способам разделения жидкостных сред, к конструкциям устройств, используемых в пищевой, химической, нефтехимической, медицинской промышленности, сельском хозяйстве и др.
Изобретение относится к области пищевой и медицинской промышленности и может быть использовано соответственно при приготовлении кондитерских изделий и в фармакологии.

Изобретение относится к способам очистки полидисперсных жидких сред, в частности молочных, от радиоактивных примесей и может быть использовано в процессах, связанных с получением продуктов, безопасных в санитарно-гигеническом отношении и с охраной окружающей среды.
Изобретение относится к способу очистки пищевых продуктов, в частности сметаны и других коллоидных систем и растворов. .

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для удаления из молочных продуктов и фруктовых соков ионов металлов , в том числе и радионуклидов.

Настоящее изобретение относится к способу изготовления фильтрующего элемента для очистки текучей среды и способу очистки текучей среды с использованием полученного фильтрующего элемента. Способ изготовления фильтрующего элемента включает закладку полипропилена в дозатор экструдера, расплавление полипропилена до текучего состояния, подачу полипропилена в текучем состоянии к аэродинамической головке экструдера, подачу воздуха к головке экструдера, формирование по меньшей мере одной нити, намотку указанной нити с формированием трубчатой конструкции фильтрующего элемента с ровной внутренней поверхностью и резьбообразной внешней поверхностью, имеющей большую плотность намотки нити на ребрах резьбообразной поверхности, и группы каналов, проходящих по спирали от внешней поверхности к внутренней поверхности трубчатой конструкции. Полученный фильтрующий элемент используется в способе очистки текучей среды, который включает установку в корпус очистной камеры указанного фильтрующего элемента, подачу текучей среды в очистную камеру с пропусканием ее через группу каналов фильтрующего элемента и вывод текучей среды из очистной камеры. В качестве текучей среды можно использовать молоко, воду. Изобретение обеспечивает повышение эффективности использования фильтрующего элемента, а именно повышение площади фильтрующей поверхности, равномерное распределение фильтруемой текучей среды по поверхности фильтрующего элемента, повышение скорости и качества фильтрации, упрощение установки и контроля состояния. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу очистки обезжиренного молока, загрязненного медью, свинцом, цинком в концентрации от 0,13; 0,23 и 0,34 ПДК соответственно

Наверх