Одержання сухого безлактозного білково-ліпідного концентрату маслянки

Автор(и)

  • Anastasia Trubnikova Одеська національна академія харчових технологій, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-6971-136X
  • Oksana Chabanova Одеська національна академія харчових технологій, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-1455-2987
  • Sergey Bondar Одеська національна академія харчових технологій, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-7908-2074
  • Tetyana Sharakhmatova Одеська національна академія харчових технологій, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-6080-6995

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2019.01.10

Ключові слова:

безлактозний білково-ліпідний концентрат маслянки, сушіння, технологія, показники якості

Анотація

Комплексна переробка маслянки в безлактозні білкові концентрати, що призначені для подальшого промислового перероблення, в якості білкових збагачувачів або білкової основи у виробництві харчових продуктів, є актуальним. Безлактозний білково-ліпідний концентрат маслянки отримували мембранними методами та висушували у завислому шарі інертних носіїв. В роботі наведена технологічна схема отримання сухого безлактозного-білково-ліпідного концентрату маслянки.  Визначений раціональний режим сушіння рідкого безлактозного білково-ліпідного концентрату у сушарці фонтануючого шару із інертними носіями: температура повітря на вході 125…130 °С; температура продукту на виході з сушарки – 55…60 °С; швидкість повітря у вхідному перетині – 15…20 м/с; масова частка сухих речовин у вхідному концентраті – не більше 20%; кінцева вологість сухого безлактозного білково-ліпідного концентрату маслянки – не більше 5,0%; інертний носій – фторопласт у формі кубиків з розмірами грані 5 мм; спосіб подачі розчину у сушильну камеру – знизу у фонтануючий шар інертного носія. Визначені органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні показники отриманого сухого безлактозного білково-ліпідного концентрату маслянки. Сухі безлактозні білково-ліпідні концентрати маслянки з високим вмістом білка (81,03…81,819%) забезпечують поліпшення білкової складової без додавання лактози до харчових продуктів (масова частка лактози не більше 0,064%). Загальна кількість фосфоліпідів в одержаному сухому концентраті маслянки складає 2687 мг%, що виявляють високі біологічно-активні властивості. З додаванням сухих безлактозних білково-ліпідних концентратів до рецептури додатково вносяться цінні мінерали, такі як кальцій, магній і фосфор, що може зменшити потребу в додаткових джерелах цих мінералів. Визначення наявності бактерій групи кишкових паличок у 1,0 см3 зразку сухого безлактозного білково-ліпідного концентрату маслянки свідчить про їх відсутність у дослідженому об’ємі, що доводить правильність всіх режимів основних технологічних процесів. За мікробіологічними показниками отриманий концентрат відповідає вимогам науково-технічної документації.

Посилання

Dejnichenko, G. V., Judina, T. I. Ispol'zovanie pahty dlja poluchenija molochno-belkovogo koncentrata [Using buttermilk to produce milk protein concentrate]. Novi tehnologii ta udoskonalennja procesiv harchovih virobnictv: Zb. nauk. Pr [New Technologies and Improvements in Food Processes: Coll. Sciences. works]. Harkiv, HDATOH, 1999, 23-26.

Ganga, S. M., Ashish, K. S., Narender, R. P., Sumit, A., Sanket, B., Rajan, S., Vijay, K. G. Physico-chemical, functional and rheological properties of milk protein concentrate 60 as affected by disodium phosphate addition, diafiltration and homogenization. J. Food Sci. Technol., 2017, 54(6), 1678-1688.

Kelly, P. M. Milk protein concentrate. In: Fuquay JW, Fox PF, McSweeney PLH. Encyclopedia of Dairy Science, 2nd Edition. Amsterdam: Elsevier; 2011, 848-854.

Ganga, S. M., Ashish, K. S., Narender, R. P., Sumit, A. Milk protein concentrates: opportunities and challenges. J. Food Sci. Technol, 2017, 54(10), 3010-3024.

Agarwal, S., Beausire, R. L., Patel, S., Patel, H. Innovative uses of milk protein concentrates in product development. Journal of food science, 2015, 80, A23-A29, doi: 10.1111/1750-3841.12807.

Patel, H., Patel, S., Agarwal, S. Milk protein concentrates: Manufacturing and applications. US Dairy Export Council, 2014, 3-4.

Havea, P. Protein interactions in milk protein concentrate powders. International Dairy Journal, 2006, 16 (5), 415-422, doi: 10.1016/j.idairyj.2005.06.005.

Tong, P. S., Smithers, G. W. 12 The Future of Dairy Ingredients: Critical Considerations That Will Underpin Future Success. Advances in Dairy Ingredients, 2013, 313.

Sikand, V., Tong, P. S., Roy, S., Rodriguez-Saona, L. E., Murray, B. A. Solubility of commercial milk protein concentrates and milk protein isolates. Journal of dairy science, 2011, 94 (12), 6194-6202, doi: 10.3168/jds.2011-4477.

Alvarez, V. B., Wolters, C. L., Vodovotz, Y., Ji, T. Physical properties of ice cream containing milk protein concentrates. Journal of Dairy Science, 2005, 88 (3), 862-871, doi: 10.3168/jds. S0022-0302(05)72752-1.

Fang, Y., Rogers, S., Selomulya, C., Chen, X. D. Functionality of milk protein concentrate: Effect of spray drying temperature. Biochemical Engineering Journal, 2012, 62, 101-105, doi: 10.1016/j.bej.2011.05.007.

Guiziou, G. G. Concentrated milk and powders. Membrane processing: dairy and beverage applications. 1. Hoboken: Wiley; 2013, 128-140.

McCarthy, N. A., Kelly, P. M., Maher, P. G., Fenelon, M. A. Dissolution of milk protein concentrate (MPC) powders by ultrasonication. Journal of Food Engineering, 2014, 126, 142-148, doi: 10.1016/j.jfoodeng.2013.11.002.

Yanjun, S., Jianhang, C., Shuwen, Z., Hongjuan, L., Jing, L., Lu, L., Jiaping, L. Effect of power ultrasound pre-treatment on the physical and functional properties of reconstituted milk protein concentrate. Journal of Food Engineering, 2014, 124, 11-18, doi: 10.1016/j.jfoodeng.2013.09.013.

Agarwal, S., Beausire, R. L., Patel, S., Patel, H. Innovative uses of milk protein concentrates in product development. Journal of food science, 2015, 80, A23-A29, doi: 10.1111/1750-3841.12807.

Lagrange, V., Whitsett, D., Burris, C. Global market for dairy proteins. Journal of food science, 2015, 80, A16-A22, doi: 10.1111/1750-3841.12801.

Judіna, T. І. Naukove obgruntuvannja tehnologіj strukturovanoi kulіnarnoi produkcіi z vikoristannjam koncentratіv skolotin: [Scientific substantiation of technologies of structured culinary production using concentrates of butterflies]. dis. dokt. tehn. nauk: 05.18.16, Kiiv, 2016, 406.

Orlova, T. A. Ispol'zovanie frakcionirovanija molochnogo syr'ja polisaharidami v proizvodstve funkcional'nyh produktov pitanija [The use of dairy raw material fractionation by polysaccharides in the production of functional foods]. Hranenie i pererabotka sel'hozsyr'ja [Storage and processing of agricultural raw materials], 2003, 8, 96-97.

Gnіcevich, V., Judіna, T., Dejnichenko, L. Teh-nologіja ta bіologіchna cіnnіst' molochno-bіlkovih koprecipіtatіv [Technology and biological value of milk-protein co-epithets]. Tovari і rinki [Goods and markets], 2016, 2, 148-157.

Mistry, V. V. Manufacture and application of high milk protein powder. Lait, 2002, 82, 515-522.

Ye, A. Functional properties of milk protein concentrates: emulsifying properties, adsorption and stability of emulsions. Int Dairy J., 2011, 21(1), 14-20.

Crowley, S. V., Gazi, I., Kelly, A. L, Huppertz, T., O’Mahony, J. A. Influence of protein concentration on the physical characteristics and flow properties of milk protein concentrate powders. J. Food Eng., 2014, 135, 31-38, doi: 10.1016/j.jfoodeng.2014.03.005.

Cao, J., Zhang, W., Wu, S., Liu, C., Li, Y., Li, H., Zhang, L. Short communication: effects of nanofiltration and evaporation on the physiochemical properties of milk protein during processing of milk protein concentrate. J. Dairy Sci, 2011, 98(1), 100-105.

Sikand, V., Tong, P. S., Walker, J. Effect of adding salt during the diafltration step of milk protein concentrate powder manufacture on mineral and soluble protein composition. Dairy Sci Technol., 2013, 93(4), 401-413.

Baldwin, A. J. Insolubility of milk powder products – a mini review. Dairy Sci. Technol., 2010, 90, 169-179.

Bondar, S. M. Tehnologіi povodzhennja z tehnologіchnimi vіdhodami harchovoi promislovostі: navchal'nij posіbnik [Technologies of handling the technological waste of the food industry: a manual], Odesa: Astro-print, 2010, 120.

Budrik, V. G. Resursosberezhenie pri sovershenstvovanii proizvodstva suhih molochnyh produktov [Resource conservation in improving the production of dry dairy products], Pererabotka moloka [Milk processing], 2015, 12, 28–31.

Kuznecov, P. V. O vybore oborudovanija dlja sushki moloka i syvorotki [About the choice of equipment for drying milk and whey]. Molochnaja promyshlennost' [Dairy industry], 2015, 3, 34–37.

Pahomov, A. N. Intensifikacija processa sushki zhidkoj poslespirtovoj bardy v apparate s kipjashhim sloem inertnyh tel [Intensification of the drying process of liquid distillery stillage in an apparatus with a fluidized bed of inert bodies], Inzhenernyj vestnik Dona [Engineering Journal of the Don], 2014, 4, Available at: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2014/2727.

Gyenis, J., Pallai-Varsányi, E., Tóth, J. Drying of Heat Sensitive Materials of High Moisture Content in Mechanically Spouted Bed of Inert Particles. Reliable Flow of Particulate Solids - IV. International Symposium, 2008, Tromso, Norvégia.

Kudra, Т., Mujumdar, A. S. Advanced Drying Technologies. New York: by Taylor & Francis Group, LLC, 2009, 455.

Re, H. J., Freire, J. T. Drying of Pastelike Materials in Spouted Bed. Proc. of The6th Intern. Drying Symposium, IDS’88, Versailles, France, 1988, 119.

Markowski, A. S. Drying characteristics in a jet-spouted bed dryer. Can. J. Chem. Eng., 1992, 70(10), 938-944.

Blasco, R., Diaz, G., Reyes, A. Pneumatic suspension drying. Drying’96. C. Proc. 10th International Drying Symposium (IDS’96). Krakow, 1996, 427-434.

Limaverde, J. R., Limaverde, J. R., Jr., Finzer, J. R. D. Pastelike materials drying in rotary dryer with inert bed. Proc. 12th International Drying Symposium (IDS2000). Noordwijkerhout, The Netherlands (CD-ROM, 341).

Pallai, E., Szentmarjay, T. Mujumdar, A. S. Spouted bed drying. In: Handbook of Industrial Drying. A. S. Mujumdar (Ed.). 3rd ed. Taylor & Francis, Boca Raton, FL, 2007, 363-384.

Ostroumov, L. A., Mazeeva, I. A. Pahta-produkt vysokoj biologicheskoj aktivnosti. [Buttermilk product of high biological activity], Molochnaja promyshlennost' [Dairy industry], 2009, 7, 52-53.

Hramcov, A. G., Vasilisin, S. V., Rjabceva, S. A., & Vorotnikova, T. S. Tehnologija produktov iz vtorichnogo molochnogo syr'ja [Technology of products from secondary dairy raw materials], 2009, 424.

Bondar, S., Trubnikova, A., Chabanova, O. Doslidzhennya membrannogo procesu vydalennya laktozy` z koncentratu maslyanky. [Research membrane process of removing lactose from concentrate oiler], Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Food Technologies, 2018, 20(85), 62-69, doi:10.15421/nvlvet8512.

Bondar, S., Chabanova, O., Sharakhmatova, T., & Trubnikova, A. Analysis of a new diafiltration method of cleaning buttermilk from lactose with mineral composition preserved, 2018, 12, 1, 90-98, doi:10.15673/fst.v12i1.839

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-09-28

Як цитувати

Trubnikova, A., Chabanova, O., Bondar, S., & Sharakhmatova, T. (2019). Одержання сухого безлактозного білково-ліпідного концентрату маслянки. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, (1), 86–99. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2019.01.10

Номер

Розділ

Хімічні та харчові технології, екологія