Способ получения гидролизата молочных белков

ZIP архив

Текст

СО СО В лизаляет ИДРО(46) (71) (72) (54) МО (57) СОВЕТСКИХ ИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИ ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ТОРСКОМУ СВ 131/13.12.93 Бюл йвнститут питания АМруглик В.И Сажиноая В.В; Маликова НОСОБ ПРОИЗВООЧНЫХ БЕЛКОВзобретение относии, а именно к пов молочных белковснижение гилоалл 48-47Н СССРв Г.Ю; Мазо ВК; КржечА; Четвериков АН.ДСТВА ГИДРОЛИЗАТА тся к молочной промьаилучению очаценных гидроЦелью изобретееа явергенных свойств г лизата и повыаение производпя получения продета поводят пастеризацию белковфильтрацию и диафипьтрацтативный гидролиз паэреатультрафеьтрацию и диаФильиспользованием мембран снопью по молекулярной мапри кратности концентрирова0,75 -25 МПа.далее гидроментдтивному гидролизу. 2 та дительности процесса данному способу проого раствора, ультраию, проводят ферменином, затем проводят трацщо гидролизата с пропускной способссе 5 ОО - 1 ОЯ Дальтон ния 2 - 10 и давлении лизат подвергают фербл.,1839085 20 Формула изобретения Составитель Л, КалмыковаТехред М.Моргентал Корректор Е. Паппираж ПодписноеНПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Редактор Заказ 3398 Производственно и.дэтельс:хий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОЛИЗАТА МОЛОЧНЫХ БЕЛКОВ с проведением процессов пастеризации белкового раствора, ультрафильтрации, диафильтрации, ферментативного гидролиза панкреатином, инактивации фермента, ультрафильтрации полученного гидролизата, диафильтрации его, отличающийся тем, что, с целью снижения гипоаллергенных свойств гидролизата и повышения производительности процесса, ультрэфильтрацию и диафильтрацию полученного гидролизата осуществляют на мембранах с пропускной способностью по мол,м, 500 - 1000 Дальтон при кратности концентрирования 2- 10 и давлении 0,75 - 2,5 МПа, а после диа фильтрации полученный гидролизат подвергают ферментативному гидролизу, 1839085Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к получению очищенных гидролизатов. молочных белков (ОГМБ) с высокой биологической ценностью, обладающих гипоаллергенными свой,ствами, используемых при производстве широкого ассортимента продуктов лечебного питания, в т.ч. для детей и вз 1 йслых, страдающих пищевой аллергией.Известен способ получения гидролизатаказеина пищевого. Гидролизат казеина вцрабатывают из обезжиренного молока путем его осаждения молочно-кислотным способом с последующим ферментативным гидролиэом и сушкой. Продукт предложен для детского и диетического питания в качестве белковой основы.Существенными недостатками диого способа являются: поверхностный гидро 4 лиз; который не снижает гипоаллергенных свойств гидролизата, а также наличиев его составе остаточных количеств сывороточных белков; большие энергетические затраты .и потери сырья по всему технологическому циклу; несбалансированность по аминокислотному скору конечного продукта.Наиболее близким к предлагаемому являются способ получения гидролизатов молочных белков, обладающих гипоаЛлергенными свойствами. Согласно этому способу, который предусматривает получение белкового концентрата из обезжиренного молока, сыворотки или их смеси в требуемой пропорции с применением процессов ультра и диафильтрации, приготовление и пастеризацию белкового раствора, ферментативный гидролиэ, инактивацию фермента, УФ-разделение иполучение ОГМБ с различной молекулярной массой пептидов, дополнительную УФ обработку, причбм кратность пропускания ОГМБ зависит от массовой доли сывороточных белков в исходном сырье и равна соответственно:и -0,5+ 0,025 Бс, (1) где и - кратность повторного пропускания ОГМБ, крат.;0,5; 0,025- пересчетные коэффициенты, Б - массовая доля сывороточных белков, .Особое внимание при этом уделяется сывороточным белкам, в частности, 3-лактоглобулину (БЛГ), как наиболее опасному источнику гипоаллергенных свойств белкового гидролизата, Кратность повторного пропускания была выбрана с учетом массовой доли БЛГ в 206-ном растворе ОГМБ, которая при проведении. иммунохимических исследований не должна обнаруживаться. Гидролиэаты, выработанные по данной технологии, имеют сниженные аллергенные свойства в сравнении с нативным белком молока.Существенными недостатками способа 5 прототипа являются: низкая экономическаяэффективность процесса, т,к. способ предусматривает до 3-х дополнительных Уфобработок (в случае сывороточных белков);процесс направлен на очистку ОГМБ от на 10 тивных сывороточных белков, в частности отБЛГ, что является явно недостаточным, т.к,в данном случае получаются препараты сшироким диапазоном изменений молекулярных масс пептидов, а также соотноше 15 ний между ними; получаемые по даннойтехнологии ОКМБ не могут использоватьсяв лечебных целях при острых формах пищевой аллергии, т.к. обладают довольно высокими показателями тяжести пищевой20 анафилакции, в т.ч. летальность (29,433,3%); судороги (33,3-47,1 ф/), анафилактический индекс (60,7-63,9),В связи с этим диапазон их использования сужен до использования в профилакти 25 ческих целях.Целью изобретения является снижениегипоаллергенных свойств гидролизата и повышение производительности процесса,расаирениеассортимента продуктовлечеб 30 ного питания на основе ОГМБ.Поставленная цельдостигается тем, чтов известном способе получения гидролизата молочных белков, предусматривающемпастеризацию исходного белкового раство 35 ра, его ферментативный гидролиз, основную И дополнительнуюультрафильтрационную обработку и получение очищенного гидролизата молочных белков различной молекулярной массой40 пептидов, полученный после основной ультрафильтрационной обработки гидролизатв виде фильтрата подвергают дополнительному ферментативному гидролизу с последующей дополнительнойультрафильтрационной обработкой на мембранах с пропускной способностью по молекулярной массе от 500 до 1000 дальтон при кратности концентрирования от 2 до 10 и давлении от 0,75 до 2,5 МПа.Существенными отличиями предлагаемого способа от прототипного являются;использование после основной Уф-обработки процесса ферментативного гидро- лиза, что существенно изменяет пептидный 55 профиль белкового гидролизата в сторонуувеличения квоты пептидов с молекулярной массой пептидов 1000 дальтон до 90 Д и тем самым увеличить выход продукта;использование в процессе дополнительной УФ-обработки мембран с пропуск 1839085ц д д и г е п У О с о н 5 в ра да ла зо эт по ко щ но ле г,р ой способностью оо молекулярной массе массой 1000 дальтон, которые резко снижат 500 до 1000 дальтон, позволяет получать ют его гипоаллергенные свойства.ГМБ требуемого пептидного профиля, а Использование данных УФ-мембранакже исключить УФ-обработку с кратно- позволит получать ОГМБ требуемого пептью пропускания 2; 5 тидного профиля, а также исключить дополкратность концентрирования от 2 до 10, нительные Уф-обработки, тем самым резкооторая позволяет снизить массовую долю повысить эффективность процесса, Оченьысокомолекулярных пептидов в 10-100 важным показателем при УФ-обработкепрепаратов с целью очистки от высокомоле-,давление при дополнительной Уф-об кулярных соединений(ВМС) является кратаботкеот 0,75 до 2,5 МПа повышаетэффек- ность концентрирования, Массовая доляивность разделения от 2-х до 5-ти раз. ВМС в фильтрате повышается и находится вПредлагаемый способ предусматривает прямой зависимости от кратности концентспользование после основной Уф-обра- рирования.отки процесса ферментативного гидроли Предложенный диапазон кратностиа, Введение данной технологической концентрирования ультрафильтрацией от 2перации обусловлено несколькими причи- до 10 вполне обьясним, т.к. позволяет соответственно снижать массовую долю ВМС вВо-первых, в процессе ферментативно- среднем от 100 до,10 раз,. гидролиза перед основной Уф-обработ При кратности концентрирования 2 эфй при массовой доле сухих веществ в фективность процесса резко падает Этостворе дол 10 ообразуется дополнитель- объясняется тем, что на фоне незначителье количество пептидов (дол 85%) в широ- ного изменения массовой доли ВМС в фильм диапазоне изменения молекулярны трате (сотые доли процесса) значительноассдо 10000 дальтон),которыевыступают 25 уменьшаются объемы получаемого препагибиторами в процессе гидролиза, тем рата. При кратности концентрирования 10мым резко снижая его эффективность. эффективность процесса также резко падааиболееценнойявляетсяпептиднаяфрак- ет. Однако в.данном случае можно наблюя с молекулярной массой пептидов 1000 дать обратную ситуацию: на фонельтон, которая занимаетнезначительную 30 незначительного изменения получаемыхлю до 30 ) в общей массе пептидов, До- объемов препарата (от 1 до 10) значительлнительная операция ферментативного но изменяется в сторону увеличения массодролиоза, но уже только с использовани- овая доля ВМС в фильтрате(от 10 - 99%), чтоферментов, гидролизующих пептиды ухудшает качество продукта.ептидаз), приводит к увеличению выше На эффективность процесса дополниомянутой квоты до 9004, тельной УФ-обработки влияет диапазонВпервые предложены для получения давлений, который ранее при Уф-обработкеМБ УФ-мембраны с диапазоном пропу- пищевого сырья не применялся.ной способности по молекулярной массе Предложенный диапазон давлений, в500 дол 1000 дальтон. 40 котором проходит процесс, находится наИспользоавниеУФ-мембранс пропуск- стыке ультрафильтрации диапазон давлей.способностью по молекулярной массе ний 0,1-0,7 МПа) и обратного осмоса(диапа 0 дальтон становится нецелесообразным зон давлений 3,0-6,0 МПа).Проведенными исследованиями в Инспадает эффективность процесса из-за 45 титуте питания АМН СССР установлено изэкого повышения селективности мемб- менение селективности УФ-мембран по, в т.ч. по пептидам с мол. массой 1000 ВМС (до 99,9) при увеличении давленийьтон до 700 ; фильтрации.баромембранный процесс входит в об- Применение давлений 0,75 МПа приветь обратного осмоса, что требует исполь дет к неоправданному снижению эффективания высоких давлений 3,0 МПа. При ности. процесса (в 5 раз), а применением процесс обратного осмоса всегда ис- давлений 2.5 МПаприведеткрезкомууплотьзовался для концентрирования и ни- нению Уф-мембраны, и как следствие этогода не использовался для разделения пи- к резкому снижению производительности, авых веществ. также к резкому повышению селективности,Использование УФ-мембран с пропуск- в т.ч. к пептидам с молекулярной массойспособностью 1000 дальтон также неце дальтон,ообразно ввиду того. что в готовом Предласаемый способ получения Р КУ Бпарате булчг цптиды с молекулярной заключается в следующем, 1839085Подсырную сыворотку по ОСТ 49 92-75 очищают на сепараторах-очистителях непрерывного действия марки А 1 - ОХ 2 - С от жира и казеиновой пыли, пастериэуют при 70 - 74 С и выдержке 17-19 с, охлаждают до 5 температуры УФ и подают в ультрафильтрационную установку (отечественного и роизводсъва марки А 1-ОУВ или фирмы ОРЗ) с диаметром пор ультрафильтрационных мембран 50 4 10 нм. 10Концентрирование осуществляют при давлении 0,05-0,7 МПа .и температуре 5- 55 С до массовой доли сухих веществ в концентрате 8-276. В концентрате сыворотки добавляют обезжиренное молоко, получен ное при сепарировании цельного молока (заготовленного но ГОСТ 13264-70) и затем пастеризованного при температуре 70- 74 С и выдержке 17-19 с, в зависимости от требуемого соотношения казеина к сыворо тоЬым белкам от 1/99 до 80/20. Расчет массы обезжиренного молока или сыворотки производят по следующим формулам; М г/99 =2549фф 99во/ где .М 1/99 - масса сыворотки ультра- или диафильтрационногсг концентрата сыворотки, кг.30Мво/го - масса обезжиренного молока, ультра- и диафильтрационного концентрата обезжиренного молока, кг;Б 1/99 - массовая доля белка в соответствующей М 1/99, %;Бво/2 о - массовая доля белка в соответствующей Мво/2 о, %;К - коэффициент, равный требуемого К/С.Формулы (2) и (3) были получены с учетом средних данных по содержанию сывороточных белков и казеина в обезжиренном молоке и сыворотке, Они носят универсальный характер, т.к. позволяют производить необходимые расчеты независимо от вида исходного сырья (обезжиренное молоко или сыворотка, их Уф- или Дф-концентрат),Для получения гидролизатов с соотношением К/С - 80/20 используют только Обезжиренное молоко, а для гидролизатов сывороточных белков (К/С = 1/99) только сыворотку, Операция нормализации для этих двух видов гидролизатов отсутствует,Далее осуществляют концентрирова-ние смеси до массовой доли сухих веществ 5 в концентрате 22-27 с последующей диафильтрацией промывной водой с рН 4,7-7,0, Промывку Уф-концентрата осуществляют до содержания сухих веществ в уходящемфильтрате 0,2 - 0,3%, Получают безлактозный диафильтрационный концентрат с требуемым соотношением К/С, Концентрат пастериэуют и ри 70-74 С с выдержкой 17- 19 с, и охлаждают до 40 - 50 С.Затем проводят разбавление полученного концентрата пастеризованной и охлажденной до 40-50 С питьевой водой (ГОСТ 2874-82) до массовой доли сухих веществ 8,0-10,0, вносят лимоннокислую соль калия или натрия в количестве 1,0- 5,0 к сухим веществам концентрата. При необходимости интенсификации процесса гидролиза температурную обработку проводят после процессов разбавления и внесения солей, при этом используют следующие тепловые режимы: температура 100-140 С с выдержкой от 10 с до 4 мин или температура 75-100 С с выдержкой от 2 до 60 мин с последующим охлаждением до 40-50 С.В концентрате устанавливают рН 6,7- 7,5 добавлением 10-ного раствора едкого калия или гидроокиси кальция. Вносят фермент панкреатин медицинский по ГФ Х изд. 1961, ст. 362 активностью 25-30 единиц в количестве 0,1-1,0;6 от массовой доли сухих веществ концентрата. Гидролиз проводят в течение 10 мин - 4 ч до массовой доли аминного азота 5 - 160 . Процесс гидролиза контролируют по нарастанию аминного азота, массовую долю которого определяют по ТУ 49 1034 - 83. После гидролиза измеряют рН и устанавливают его равным 6,7 - 7,2, Полученный гидролоизат направляют или на инактивацию или сразу на Уф-разделение. В первом случае гидролиэат направляют на пластинчатую пастеризационную установку для инактивации фермента, которую осуществляют при 78-90 С в течение 10 мин - 1 ч, Гидролизат подают на Уф-установку, которая укомплектована мембранами с пропускной способностью по молекулярной массе, равной 1000-10000 дальтон. Концентрирование осуществляют при давлении 0,05 - 0,7 МПа и температуре 5 - 55 С до массовой доли сухих веществ в концентрате 22-27%. Промывку УФ-концентрата осуществляют йастериэованной и охлажденной до 5 - 55 С питьевой водой до содержания сухих веществ в уходящем фильтрате 0,2-0,90 . Фильтрат(ОГМБ) собирают в отдельную емкость, причем сбор фильтрата прекращают по достижению массовой доли сухих веществ в нем. равной 1- 30 , что обусловлено высоким содержанием ВМС в пересчете на сухое вещество ОГМБ. Собранный в отдельной емкости ОГМБ направляют на повторный ферментативный гидролиз, Для этого используют протеэзу (из Васоз зцЬ 3), иммобилизованную иа1839085 А з н Р Зс го ту У, вл 50 ни ко тр со, за м, жн кг мо вы пр трэ 409 до листв 627-84илохроме, которую готовят по ТУ 6-09-10 - добавлением 10);-ного раствора едкого кэ(оптимум действия рН от 8,0 до 8,1, лия или гидроокиси кальция. Вносят. феремпера а от 30 о 40 С), мент панкреатин медицинский в количествеПеред повторным гидролизом измеря,99 кг(0,1 отм,д.с,в. концентрата), Гидрор устанавливают его равным 5 лиз проводят в течение 10 мин до массовой,0-8,1, Температуруустэнавливаютравной доли аминного азота 5%. После гидролизэ0-40 С, Затем проводят гидролиз, прока- потенциометрически определяют рН и устаивая ОГМБ через колонку с иммобилизо- навливают его равным 6,7, Инактивируютанным ферментом (до достижения фермент пастеризацией при 78 С в течение, ассовой доли аминного азота от 15 до 10 1 ч, а затем охлаждают до 5 С, Гидрол 1 о 3), Собранный после повторного гидро- ванный инактивиравэнный охлажденныйиза в отдельную емкость ОГМБ напрэвля- концентратподаютв УФ-установку кото аяр яа дополнительную УФ-обработку, укомплектована мембранами с пропускнойоторую проводят на Уф-установке, укомп- способностью по молекулярной массе, равектованной мембранами с пропускной 15 ной 10000 дальтон. Концентрирование осу 0 1особностью по молекулярной массе от ществляют при давлении О 05 МПдо 000 дальтон. Кратность концентри- температуре 50 С до м,д.с.в. в концентратевания при УФ-обработке составляет от 2 22 . Диафильтрацию осуществляют пэсте 10 крат; давление от 0,75 до 2,5 МПа, ризованной и охлажденной дло 5 С питье 7 омпература от 5 до 75 С. 20 вой водой до содержания сухих веществ вГМ иПоследополнительнойУФ-обработки в уходящем растворе - фильтра е 02.тМБ измеряютрН,устанавливаютего рав- ОГМБ (фильтрат) в количестве 20000 кг см от 6,65 до 6,85 и направляют его на м.д.с,в. 1,50 в растворе собирают в отдельльнейшее использование, которое может ную емкость и направляют на повторнуюключаться в следующем; 25 УФ-обработку на УФ-мембранах с тем желибо препарат сразу используют(в ка- диаметром пор. КратносТь пропусканиястве полуфабриката) при производстве ОГМБопределяютпоформуле(1), откуда, поаллергенных продуктов; и = 0,5 + 0,2520 = 1.либо его направляют на вакуум-выпари- Таким образом, после определенияние с последующей сушкой и получением 30 ОГМБ еще раз пропускают через мембраныс пропускной способностью 10000 дальтон,Оставшуюся часть ОГМБ (концентрат) Очищенный от остаточных концентрацийсле дополнительной УФ-обработки снова БЛГ ОГМБ в количестве 20000 кг м.д.с,в.правляют нэ повторный ферментативный 1,50 направляют в отдельную емкость. Зэролиз с использованием протеаз. 35 тем его используют по назначению, ПолП ример 1 Для полученияОГМБсК/С ученный в процессе УФ-разделении/20 используют обезжиренное молоко в 20-ный концентрат ВМС в количествеичестве 63460 кг с массовой долей белка 8500 кг направляют нэ повторное использо,полученноеприсепарированиицельно- вание ОГМБ, полученный по технологиеи затем пастеризованного при темпера ским параметрам в приведенном приме ее 70 С и вые и выдержке 17 с, подают в характеризуется следующими свойствами:-установку. Концентрирование осущест- высокой биологической ценностьюют при давлении 0,05 МПа, температуре (скор. = 0,86),и рН 4,7, которое достигают подкисле- ОГМБ содержит в своем составе больм 0,1 н раствором НС до м.д, с.в. в 45 шое количество крупных пептидов с размецентрате 22 с последующей диафиль- рами 8000-10000 дальтон (200), 50-80цией подкисленной до рН 4,7 0,1 н и дальтон (80, полностью очищен от БЛГ,яной кислотой питьевой водой, КонтролЬ обладает сниженной на 30;ь алергенноокончанием процесса осуществляют до стью, а также гипоаллергенными свойства,с,в. в уходящем фильтрате, которая дол ми, которые являются недостаточными длябыть 0,20 ь. Получают после ДФ 10000 его использования в качестве белкового0 -ного раствора белка обезжиренного компонента при производстве продуктов,окэ, который пастеризуют при 70 С.с обладающих гипоаллергенным действием.ержкой 17 с, охлаждают до 40 С, Затем П р и м е р 2. Для получения ОГМБ сводят разбавление полученного концен К/С - 80/2 Р используют обезжиренное моа пастеризованной и охлажденной до локовколичестве 634 МкгсмассовойдолейС питьевой водой в количестве 13298 кг белка 3, полученное при сепарировании.д.с,в, 8,10, вносят лимоннокислый ка- цельного и затем пастеризованного прив количестве 19,8 кг (10 ь к сухим веще С и выдержке 17 с, подают в УФ-устэновм концентрата), устанавливают рН 6,7 ку.Концентрирование осуществляют придавлении 0,05 МПа, температуре 5 С и рН 4,7, которое достигают подкислением 0,1 н, раствором НС до м,д.с.в. в концентрате 22% с последующей диафильтрацией подкисленной до рН 4,7 0,1 н. соляной кислотой питьевой водой. Контроль за окончанием процесса осуществляют по м.д.с,в. в уходящем фильтрате, которая должна быть 0,2%.Получают после диафильтрации 10000 кг 20%-ного раствора нативного белка обезжиренного молока, который пастеризуют при 70 С с выдержкой 17 с, охлаждают до 40 С, Затем проводят разбавление.полученного концентрата пастеризованной и охлажденной до 40 С питьевой водой в количестве 13298 кг до м.д.с.в. 8,1%, вносят лимоннокислый калий в количестве 19,8 кг (1% к сухим веществам концентрата), устанавливают рН 6,7 добавлением 10%-ного раствора КОН или Са(ОН)2, Вносят фермент пав(реатин медицинский в количестве 0,99 кг (0,1% м.д.с.в. концентрата). Гидролиэ проводят в течение 10 мин до массовой доли аминного азота 5%. После гидролиза потенциометрически определяют рН и устанавливают его равным 6,7, а затем охлаждают ОГМБ до 5 С и направляют на УФ-обработку. В случае периодичности процесса фермен инактивируют пастеризацией при 78 С в течение 1 ч, а затем охлаждают до 5 ОС. Гйдролиз подают в установку которая укомплектована мембранами с пропускной способностью по молекулярной массе, равной 10000 дальтон, Концентрирование осуществляют при давлении 0,05. МПа и температуре 5 ОС до м,д,с,в. в концентрате 22%, Диафильтрацию осуществляют пастеризованной и охлажденной до 5 С питьевой водой до содержания сухих веществ в уходящем фильтрате 0,2% 0(МБ (фильтрат) в количестве 20000 кг с м.д.с.в, в 1,5%, в растворе собирают в отдельную емкость, отку. да направляют его на повторный ферментативный гидролиз с использованием иммобилизованной протеазы.Перед гидролизом измеряют рН и устанавливают его равным 0,8, добавлением 0,1 н,раствора КОН или Са(ОН)2, Температуру устанавливают. равной 30 С, Затем проводят гидролиз, прокачивая ОГМБ до массовой доли амминного азота в ОГМБ 15%.Собранный после повторного гидролиза в отдельную емкость ОГМБ в количестве 20000 кг с м,д.с,в, 1,5 направляют на дополнительную УФ-обработку, которую проводят на УФ-установке, укомплектованной УФ-мембранами с пропускной способностью 1000 дальтон. Процесс ведут при 50 С и давлении 0,75 МПа до кратности концентрирования, равной 2, Полученный ОГМБ в(скор; = 0,86)ОГМБ - максимально деминерализован 15 ( 70%),45 50 где 0,66 - значение К для соотношения К/С = 40/60Осуществляют концентрирование смеси до м.д,с.в, 24,5% с йоследующей диафильтрацией промывной водой, подкисленной 0,1 н соляной кислотой до рН 5,8. Промы вку УФ-концентрата и ро водят до 20 25 30 35 40. количестве 10000 кг и с массовой долей сухих веществ 1,4% собирают о отдельную емкость, устанавливают рН 6,65 и используют по назначению, Оставшуюся часть ОГМБ (концентрат) в количестве 10000 кн с м.д,с.о, 1,6% снова направляют на повторный ферментативный гидролиз с использованием пептидаэ.ОГМБ, полученный по технологическим параметрам в приведенном примере, характеризуется следующими свойствами:высокой биологической ценностью ОГМБ содержит в своем составе до 98% . пептидов с молекулярной массой до 1000 дальтон, что позволяет с успехом использовать его в качестве белковой основы при производстве продуктов, обладающих гипоаллергенными свойствами,ОГМБ о сухом виде представляет собой однородный мелкодисперсный порошок белого цвета, с легкой горечью, полностью растворим, в растворе имеет зеленый оттенок.П р и м е р 3. Получают ОГМБ с К/С = 40/60,Подсырную сыворотку с м.д, белка 0,6% в количестве 158600 кг очищают от жира и казеиновой пыли, пастеризуют при 72 С с выдержкой 18 с, охлаждают до 45 С, подкисляют до рН 3,8 0,1 н соляной кислотой, подают в УФ-установку, Затем ее концентрируют при давлении 0,325 МПа и раскисляют до рН 5,8 с помощью буферной смеси 0,2 н и КаНРО 4 и 0,1 н лимонной кислотой при соотношении компонентов 1:3,87 соответственно. Далее в концентрат сыворотки с м.д,с.в, 8% вносят расчетную массу обезжиренного молока с м.д. белка 3%, которую определяют по формуле (3)0,66 159600 0,6 - 31537М 80/20 - 31537 кг,содержания с.о, в уходящем фильтрате 0,25%. Получают беэлактозный диафильтрационный концентрат с м,д,с.в. 20% о количестве 10000 кг с соотношением К/С = 40/60, который пастериэуют при 72 С и выдержке 18 с, а затем охлаждают до 45 С, Разбавляют полученный концентрат пастеризованной охлажденной до 45 С питьевой водой в количестве 6575 г ло м д.с.о. 9%, 13183908514.с веГ да ин влд ян еГ дл жн вм мм лтр рО, 2кост лдо 4хиО Мв аилме тус а. и Сво ягло кГи раз тпо тОГна рбо кук мпу кце сдо рПо ум. скос ьпо н(ко цм,дсны фван е тех ны сле ско 40/ пеп дал тид асят лимоннокислый калий в количестве препарат обладает четко выраженными ги,4 кг(3% к с.в. концентрата), устанавлива- поаллергенными свойствами,Н 7.1, добавляя 10%-ный раствор едко- ОГМБ доминерализован на 30-.40%, чтоалия или гидроокиси кальция. Вносят позволяет испольэовать его в качестве белмент панкреатин медицинский в количе ковой основы в специализированных заме 5,94 кг (0,6 к м.д.с.в, концентрата), нителяхженскогомолокадля питания детейролиз проводят в течение 1 ч по м.д. 1-го года жизни, страдающих пищевой алнного азота 100 . После гидролиза уста- лергией,ивают рН 7,0, Гидролизат пастеризуют ОГМБ в сухом виде представляет собойинактивации фермента при 80 С в тече однородный мелкодисперсный порошок бе 20 мин, а затем охлаждают до 45 С. логоцвета,седвауловимой горечью,полноролизованный инактивированный, ох- стью растворим, в растворе имеетденный концентрат подают в Уф-уста- желто-зеленый оттенок.ку, которая укомплектована П"р и м е р 4. Получают ОГМБ сыворобранами с пропускной способностью по .15 точных белков с К/С" 1/99.екулярной массе 5000 дальтон. Концен- . Подсырную сыворотку с м,д. белка 0,6ование с"уществляют при давлении в количестве 333333 кг очищают от жира и5 МПа и температуре 45 С до м.д.с.в. в казеиновой пыли, пастеризуют при 74 С иентрате 24,5%. Диафильтрацию осуще- выдержке 19 с, подают в Уф-установку. Коняют пастеризованной и охлажденной 20 центрированиеосуществляютпридавлении5 С питьевой водой до содержания су,7 МПа и температуре 55 С. УФ ведут довеществ в уходящем фильтрате 0,25, м.д.с.в, в концентрате.,27 с последующейБ в количестве 16666,66 кгсм.д,с.в,3 диафильтрацией промывной водой. Про-створе собирают в отдельную емкость мывкуУФ-концентратаосуществляютдососразу направляют на повторный фер-" 25 держания сухих веществ в уходящемативный гидролиз, Перед гидролизом фильтрате 0,3. Получают безлактозныйнавливают рН 8,05, добавляя 0,1 н КОН . диафильтрационный концентрат с м.д.с.в,аОН)2, а температуру 35 ОС, Затем про% в количестве 10000 кг,гидролиз, прокачивая ОГМБ через ко- Дф-концентрат пастериэуют при 74 С су,с иммобилизованным ферментом. 30 выдержкой 19 с, а затем разбавляют водойолиз ведутдо массовой доли аминного (температура 50 С) в количестве 10000 кг,а в ОГМБ - 22,5%. Собранный после После этого в полученный раствор вносяторного гидролиза в отдельную емкость лимоннокислый калий в количестве 100 кгБ в количестве 16666,66 кг с м.д.с,в.3 (5 к с.в. концентрата), устанавливают рНавляют на дополнительную УФ-обра 7,5 с добавлением 10 ф-ного раствора гиду, которую проводят на Уф-установке, роокиси кальция или едкого натра. Вносятплектованной Уф-мембранами с про- при перемешивании фермент панкреатинной способностью 750 дальтон. Про- медицинский в количестве 20 кг(1 % к с,в.ведут при 40 С и давлении 1,625 МПа концентрата). Гидррлиэ проводят в течениеатности концентрирования, равной 6. 40 4 ч до массовой доли аминного азота 15,.ченный ОГМБ в количестве 13888,88 с измеряют величину рН и устанавливают ее.в. 2,8% собирают в отдельную ем- равной 7,2; Инактивируют фермент пасте, устанавливают рН 6,75 и используют ризацией при 90 С в течение 10 мин, затемаэначению. Оставшуюся часть ОГМБ охлаждают до 55 С и направляют в УФ-усентрат) в количестве 2777,78 кг с 45 тановку, котораяукомплектованаУФ-мемб,в. 3,4 основа направляют на повтор- ранами с пропускной способностью аоерментативный гидролиэ с испольэо- молекулярной массе, равной 1000 дальтон.м пиптидаз. Концентрирование осуществляют при давОГМБ, выработанный в соответствии с лении 0,7 МПа и температуре 55 С доологическими параметрами, приведен м.д.с.в, в концентрате 27%. Диафильтрациюи в данном примере, характеризуются осуществляют пастеризованной и охлажующими свойствами: денной до 55 С питьевой водой до содержаон обладает максимальной биологиче- ния сухих веществ в уходящем фильтратеценностью, т.к, соотношение К/С0,9-,ь. ОГМБ в количестве 15385 кг с м.д,с.в,0 является оптимальным скор. 1), 55 6,5 особирают в отдельную емкость илиОГМБ содержит в своем составе до 99 сразу направляют наъовторный ферментаидов с молекулярной массой до 1000 тивный гидролиэ. Перед гидролизом устатон. Средняя молекулярная масса пеп- навливают рВ 8,1, добавляя 0,1 н КОН илив - 750 дальтон. В связи с этим данный Са(ОН)2, а температуру 40 С, Затем проводят гидролиэ. прокачивая ОГМБ через ко 15 18390855 10 20 25 30 35 40 45 лонку с иммобилизованным ферментом.Гидролиз ведут до массовой доли аминногоазота в ОГМБ - 30%. Собранный после повторного гидролиза в отдельную емкостьОГМБ в количестве 15385 кг с.м.,г,.с,в. 6,5%направляют на дополнительную УФ-обработку, которую проводят на УФ-установке,укомплектованной УФ-мембранами с пропускной способностью 500 дальтон, Процесс ведут при 75 С и давлении 2,5 МПа дократности концентрирования 10; Полученный ОГМБ в количестве 13847 кг с м.д.с.в,6,0% собирают в отдельную емкость, устанавливают рН 6,85 и используют по назначению. Оставшуюся часть ОГМБ(концентрат) в количестве 1538,5 кг с м.д.с.в,7,80/, снова направляют на повторный ферментативный гидролиз с использованиемпептилаз.ОГМБ, выработанный в соответствии стехнологическими параметрами, приведенными в данном примере, характеризуютсяследующими свойствами:максимальной усвояемостью (98%), атакже высокими показателями биологической ценности (96,4%) и коэффициента чистой утилизации (94,5%).ОГМБ содержит в своем составе 99,9%пептидов с молекулярной массой до 1000дальтон, Средняя молекулярная масса пептидов 600 дальтон,Препарат обладает выраженными гипоаллергенными свойствами, а также в жидком виде может быть использован вкачестве белкового препарата для парэнтерального питания. В ОГМБ имеется значительное количество свободных аминокислот- до 50%,ОГМБ в сухом виде представляет собоймелкодисперсный порошрк желтоватогоцвета, легко растворим в воде, ОГМБ имеетпривкус горечи, без запаха, в растворе -жидкость с желтым оттенком.П р и м е р 5. Приведенные компонентыи параметры процесса примера 2 использованы для получения гидролизата с К/С =80/20. Однако дополнительную ультрафильтрационную обработку ведут на мембранах с пропускной способностью помолекулярной массе 1500 дальтон. В этомпрепарате берут от 3 до 10% пептидов смолекулярной массой от 1000 до 15000 дальтон. Наличие этих пептидов приведет к резкому снижению (на 30%) гипоаллергенныхсвойств.П р и м е р 6, Приведенные компонентыи параметры процесса примера 2 использованы для получения гидролиэата с К/С -80/20, Однако дополнительную, ультрафильтрационную обработку ведут при крэтности концентрирования, равной 1,5, Эффективность процесса падает в 2 раза эа счет небольшого получаемого объема готового продукта (1/3 исходного объема).П р и м е р 7. Приведенные компоненты и параметры процесса примера 2 использованы для получения гидролиэата с К/С - 80/20, Однако дополнительную ультрафильтрационную обработку ведут при давлении 0,5 МПа. Использование данного давления приведет к неоправданному снижению производительности процесса (примерно в 3 раза), т,к. оптимум давлений для УФ-мембран с пропускной способностью 500-1000дальтон находится в диапазоне 0.8-0,5МПа,П р и м е р 8. Приведенные компоненты и параметры процесса примера 4 использованы для получения гидролизата с К/С -1/99. Однако, дополнительно ультрафильтрационную обработку ведут на мембранах с пропускной способностью 250 дальтон, Вэтом случае резко упадет эффективность процесса(на 50%) ввиду следующхи причин:повысится селективность по пептидам с молекулярной массой 1000 дальтон до 70%: производительность мембран снизится на 50%,за счет уплотнения мембран.П р и м е р 9, Приведенные компоненты и параметры процесса примера 4 использованны для получения гидролизата с К/С - 1/99. Однако дополнительную ультрафильтрационную обработку ведут при кратности концентрирования, равной 12. Эффективность процесса падает за счет увеличения на 10% концентрации ВМС в фильтрате, В связи с этим фильтрат имеет в своем составе концентрацию ВМС, аналогичную исходному препарату.П р и м е р 10. Приведенные компоненты и параметры процесса примера 4 использованы для получения гидролизата с К/С - 1/99. Однако дополнительную ультрафильтрационную обработку ведут при давлении3,0 МПа, Данное давление приведет к рез. кому увеличению селективности (до 90%) по пептидам с молекулярной массой 1000 дальтон, а также к резкому паДению производительности процесса (на 50%) эа счетуплотнения мембраны. -Гидролизаты примеров 1 (ОГМБ - 1 - 80/20 - прототип) и 2 (ОГМБ - 2-80/20-предлагаемый способ) были получены в полупроизводственных условиях экспериментального цеха ВНИИДП. Для оценки аллергенных свойств этих гидролиэатов использовали критерий тяжести экспериментальной пищевой апафилаксии, Работа выполнялась на беспородных морских свинках-самцах с исходной массой 250 300 г1839085 Данные по тяжести пищевой анафилаксив. данных белковых препаратов представлены"в табл, 1,8 о второй серии эксперимента с ис 5 пользованием при разрешении ОГМБ/20 выявлена достоверно более низкаясенсибилиэирующая активность ОГМБ/20, по сравнению с ОГМБ- 80/20, (анафилактический индекс: ОГМБ-80/20 -10 1,86, ОГМБ-80/20 - 0,88).Сенсибилизирующая активность,дан-ных белковых препаратов представлена втабл. 2,ТЗким образом, на основании вышеп ри 15 веденных результатов. можно заключить,что препарат ОГМБ-80/20 обладаетменьшей потенциальной аллергенностьюпо сравнению с К/С - 80/20 и ОГМБ/20.20 (Ь 6) 1. Гидролизат каэеина пищевого ТУ .1034-83,2. Авторское свидетельство СССРЬ 1622967, кл. А 23 3 3/00, 1989.25 аблица ж тьди евойана илаксии акте воз ействия разрешение Анаф ги летальнос сенсибилизаци 4 лактич,3 К/С/2 1 К/С/20 2 ОГМБ 1-80-20 3 ОГМБ-80/20 41,618 2 х 1 15 4 х 1 Я 7 1,54 ,31"- Р 0,05 - достоверность различий,. рассчитанная среобразования Фишера, по отношению к 1-й группе, п - количество животных в группе. лица 2 Тяжесть пи евойана и " ии а акте иствия.и .с сенсибилиэаци етальность зрешение актический ьдекс 6 Ч 5,8 23,3 6 1 х 5 1 К/С/20 2 О ГМ Б-80/20 1 ОГМБ 2.ВО/20 ГМ Б-80/20 3,1.56 33 содержащихся на стандартном рационе вивария. Сенсибилизацию животных проводили по методу, разработанному в Институте питания (П), исследуемыми образцами белковых препаратов; К/С - 80/20 (нативный молочный белок, из которого получали гидролизаты в примерах 1 и 2), ОГМБ-80/20 и ОГМБ-80/20, в количестве 100 шт в день в течение 3-х дней. Анафилактический шок вызывали через 14 дней внутривенной инъекцией К/С - 80/20 и ОГМБ-80/20 в дозе 5 шт. Интенсивность анафилактической реакции оценивали по летальному эффекту, количеству судорожных проявлений и анафилактическому индексу (12). Результаты обрабатывались статистически (13), При изучении потенциальной аллергенности К/С 80/20, ОГМБ-80/20 и ОГМБ- 80/20 в первой серии эксперимента показано, что анафилактическая реакция животных, сенсибилизированных ОГМБ- 80/20 и ОГМБ-80/20, по сравнению с К/С - 80/к 0, достоверно ниже (анафилактический индекс; К/С - 80/20 - 2,12, ОГМБ- 80/20 - 1,54 и ОГМБ-80/20 - 1,36). пользованием критерия условного

Смотреть

Заявка

04858131, 06.07.1990

Институт питания АМН СССР

Круглик Владимир Иванович, Сажинов Георгий Юрьевич, Мазо Владимир Кимович, Кржечковская Валерия Владимировна, Маликова Наталья Анатольевна, Четвериков Алексей Николаевич

МПК / Метки

МПК: A23J 3/00

Метки: белков, гидролизата, молочных

Опубликовано: 30.12.1993

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1839085-sposob-polucheniya-gidrolizata-molochnykh-belkov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения гидролизата молочных белков</a>

Похожие патенты