Способ производства казеина

 

О П И С А Н И Е (п)906494

ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторском свидетельств

Союз Советскнк

Социал нстнческни

Республик (61} Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 25.1 279 (21) 2858618/28-13 (51) Я Кя с присоединением заявки РЙ

А 23 J 1/20

Всударстеиивй каиетет

СССР

an делан изобретение н открытке (23)Приоритет

Опубликовано 233232: фюМлетень М 7 ф ь

Дата опубликования ощ1сцвйя" 2302Я2 11 (53) УДК 637.147. .2(088.8) Ф

A.À, Соколов, В.А. Янкунас, А.В» Переп

Г.lil. Хейнштейн и А,А. Косаре (72) Авторы изобретения

Белорусский филиал Всесоюзного научноинститута молочной промышлен (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КАЗЕИНА

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к технологии производства казеина непрерывным способом.

Известен способ получения казеина на оборудовании для непрерывного производства казеина, согласно которого обезжиренное молоко с температурой 5-10оС смешивается в турбулентном потоке с раствором коагулянта

10 (кислоты) в соотношении, необходимом для достижения рН коагуляции

4,4-4,5.

Дозирование и смешивание обеэ3$ жиренного молока и коагулянта осуществляют специальным дозирующим насосом для двух компонентов. Смесь нагревают путем инъекции пара до температуры коагуляции 42-45сС. Казеин коагулируют. Затем смесь проходит через трубчатый выдерживатель, где происходит формирование сгустка.

Сгусток после .отделения от сыворотки поступает на промывку, где промывается водой с рН 5,0 1 .

Однако при этом способе получения казеина значительны затраты энергии: сначала требуется охлаждение обезжиренного молока до температуры

5-10 С, а затем - нагревание до температуры коагуляции 42-45оС.

Известен также способ непрерывного производства казеина на линии фирмы "Пилле" путем смешивания обез" жиренного молока, подогретого до температуры 32-34пС, с соляной кисло той в соотношении, необходимом для достижений рН коагуляции 4,4-4,5, нагревания до температуры коагуЛяции 42-45 С, коагуляции казеина, формирования сгустка в трубчатом выдерживателе, отделения сыворотки, промывки водой с рН 5,0, прессования, дробления и сушки казеина j2j .

Недостатком указанного способа является использование сравнительно высокой температуры смешивания 32-,.

3 3064

34 С. При этой температуре смешивания происходит мгновенная коагуляция, а следовательно, и неравномерное распределение коагулянта, поэтому наряду с крупными конгломератами высоких значений рН, образовываются мелкие конгломераты с более низкими значениями рН. Причем расстояние между этими конгломератами при этой температуре несколько увеличивается, 1О и действие межагрегатных сил значительно ограничивается даже при ! подогреве смеси до температуры коагуляции, что ведет к увеличению потерь белка в виде пыли. Кроме того, механическое воздействие насоса на скоагулированные конгломераты при

32-)4 С также приводит к увеличению потерь белка в виде пыли.

Использование насоса-дозатора zo двойного действия (регулирование количества подаваемых компонентов и их смешивание) значительно снижает эффект перемешивания, а следовательно, уменьшается эффект деминерали- 2s зации, из-за чего процесс приходится вести при рН ниже изоэлектрической точки при рН 4,4-4,5 и увеличиваются потери белка в виде пыли.

Использование сильной (соляной) зо кислоты с большой константой диссоциации вызывает необходимость установки специального кислотостойкого дополнительного дорогостоящего оборудования - узла приготовления рабочего раствора кислоты (емкость, насос, трубопроводы); доставка этой кислоты вызывает также дополнительные затраты.

Кроме того, при работе с соляной кислотой, необходима точная регулировка ее подачи для строгого соблюдения оптимальных режимов коагуляции, в частности рН коагуляции, так как нехначительное прибавление кислоты вызывает резкое отклонение от оптимальных режимов, приводит к снижению рН размягчению сгустка и

его частичному растворению. Это значительно увеличивает потери белка в виде пыли с сывороткой и промы" вной водой, а также ухудшает качество получаемого казеина.

Цель изобретения - увеличение выхода казеина за счет улучшения прочностных свойств сгустка, уменьшения потерь белка с сывороткой и промывной водой, снижения энергозатрат, а также чпоощениг. технологического процесса без снижения качества готового продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу производства казеина, поедусматривающему смешивание обезжиренного молока с коагулянтом в потоке, нагревание смеси до температуры коагуляции, коагуляцию казеина, формирование сгустка, отделение сыворотки, про.мывку, прессование, дробления и сушку казеина, перед нагреванием смеси ее перемешивают в течение 0,01-0,05 с, для равномерного распределения центpos коагуляции по всему объему смеси, причем нагревание смеси до температуры коагуляции осуществляют мгновенно до образования плотной структурной сетки в виде сплошного жгута, а смешивание обезжиренного молока с коагулянтом в потоке ведут непрерывно в соотношении (1:4)-(1:5) при lб-25ОС до установления активной кислотности 4,55-4,75, при этом в качестве коагулянта используют кислую молочную сыворотку.

Обезжиренное молоко и сыворотку целесообразно использовать с температурой соответственно равной 1020 и 20-40 С.

Способ осуществляется следующим образом.

Обезжиренное молоко с температурой 10-20 С и молочная сыворотка кислотностью 200-230 I и температурой

20-40 С непрерывно дозируются в потоо ке в соотношении (1:4)-(1:5) необходимом для доведения рН коагуляции 4,55-4,75. Смесь подвергают механическому воздействию при перемешивании в течение 0,01-0,05 с. При этом обеспечивается очень равномерное распределение центров коагуляции по всему объему смеси с расстоянием между ними вполне достаточным для действия межагрегатных сил при подогреве до температуры осаждения. После перемешивания смесь мгновенно подогревают до температуры коагуляции 40-46 С, после чего образуется плотная структурная сетка в виде сплошного жгута.

Из выдерживателя сформированный сгусток и сыворотка поступает на отделитель сыворотки, где проводят одновременно отделение сыворотки и формирование зерна. Промывка зерненого, структурированного казеина 1iih4 14

16-20

45

Использование предлагаемого способа позволяет получить высококачественный продукт.

Достаточная степень деминералиэации достигалась в данном случае дозированием обезжиренного молока и кислой сыворотки до насоса и тщательным. перемешиванием в насосе, что позволило вести процесс коагуляции в области изоэлектрической точки, 4,55-4,57 и количество используемой сыворотки снизилось до 20-254 проводится водой температурой 3i-4 i Ñ и активной кислотностью 3,0-3,5 рН с подкислением серной кислотой. Промытый каэеин отделяют от воды, после чего он поступает на дальнейшую обработку прессование, дробление, сушку.

Пример . Обезжиренное молоко температурой 150С и молочная сыворотка кислотностью 2400Т и температурой 300С непрерывно дозируются в соотношении 1:4, необходимом для доведения рН коагуляции 4,65., Смесь подвергают механическому воздействию при перемешивании в течение 15

0,03 с. После перемешивания смесь мгновенно подогревают до температуры коагуляции 44 С, после чего обо разовывыется плотная структурная сетка в виде сплошного жгута. Из выдерживателя сформированный сгусток и сыворотка поступают на отделитель сыворотки, где проводят одновременно отделение, сыворотки и формирование зерна. Промывку зерненого, структурированного каэеина проводят водой температурой 400С и активной кислотностью 3,0-3,5 рН с подкислением ее серной кислотой. Промытый казеин отделяют от воды и он посту- 30 пает на дальнейшую обработку - прес= сование, дробление, сушку. Качество казеина при этом способе получения характеризовалось следующими средними показателями: 3S

Кислотность, Т

Растворимость, мл/г 0,1

Содержание лактозы, 3 О, 1" 0,2

Содержание золы, 4 2,2-2,3

Эти показатели соответствуют требованиям высшего сорта по ГОСТ

17626-72.; по сравнению с известным способом (30-35:).

Повышение рН коагуляции в потоке до изоэлектрической точки казеина с одновременным достижением достаточной степени деминерализации, способствуют: значительному увеличению прочности казеинового сгустка; уменьшению потерь белка в виде белковой пыли; улучшению качества продукта, Использование температуры смешива" ния 16-25оС позволяет равномерно распределить коагулянт в обезжиренном молоке до наступления процесса коагуляции с образованием большого количества мелких, равномерно распределенных по всему объему, центров коагуляции, что при подогреве до температуры коагуляции способствует образованию прочной структурной сетки и приводит к уменьшению потерь и улучшению качества продукта.

Возможность варьировать температуру обезжиренного молока в пределах

10-20 С и температуру сыворотки

20-40 С позволяет легко, без значительных дополнительных затрат,.осуще". ствить процесс получения казеина непрерывным способом в производст" венных условиях.

Замена коагулянта — соляной кислоты на кислую молочную сыворотку при получении казеина непрерывным способом позволяет иэбсжать значительных затрат по установке узла приготовления рабочего раствора кис лоты (емкость, насос, трубопровод), а также — по доставке этой кислоты использовать для кислой молочной .сыворотки обычные танки для хранения молока, а также осуществлять более стабильную работу с неизмен.ным рН и температурой коагуляции, избежать при работе размягчения, подрастворения сгустка, за счет чего уменьшить потери белка.

Формула изобретения

1. Способ производства казеина, предусматривающий смешивание обезжиренного молока с коагулянтом в потоке, нагревание смеси до температуры коагуляции, коагуляцию казвина, формирование сгустка, отделение сыворотки, промывку, прессование, дробление и сушку казеина, Ф Ф

Составитель Ларина

Редактор Т, Киселева Техред Ж.Кастелевич Корректор 0, Билак

Заказ 436/5 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул .Проектная, 4

7 9 отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода казеина за счет улучшения прочностных свойств сгустка, уменьшения потерь белка с сывороткой и промывкой водой, а также ускорения и упрощения процесса, перед нагреванием смеси ее перемешивают в течение 0,01-0,05 с для равномерного распределения центров коагуляции по всему объему смеси, причем нагревание смеси до температуры коагуляции осуществляют мгновенно до образования плотной структурной сетки в виде сплошного сгустка, а смешивание обезжиренного молока с коагулянтом в потоке ведут непрерывно в соотношении (1:4)-(1:5) 06494

8 при 16-25 С до установления активной кислотности 4,55 — 4,75, при этом в качестве коагулянта используют кислую молочную сыворотку.

2 ° Способ по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что обезжиренное молоко и сыворотку используют с температурой соответственно равной

10-20 и 20-40 С, о Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Проспект французской фирмы Ргосаlех". Перевод Ф 3665, ЦНИИТЭИ и Минмясомолпром СССР, М., 1973.

15 2. Проспект французской фирмы

"Pl11et" на оборудование для непрерывного производства казеина, 1973.