PL157326B1 - Sposób oczyszczania serwatki naturalnej PL - Google Patents

Abstract

Sposób oczyszczania serwatki naturalnej przeznaczonej zwlaszcza do procesu produkcji cukru mlekowego, polegajacy na jej odbialczaniu przez ogrzanie do temperatury 94-96°C po czym, po schlodzeniu do temperatury 40-50°C oddzieleniu osadu wytraconego bialka, zna- mienny tym, ze odbialczona serwatke poddaje sie wirowaniu odtluszczajacemu. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania serwatki naturalnej, przeznaczonej zwłaszcza do przemysłowej produkcji cukru mlekowego.

Znane są sposoby produkcji cukru mlekowego z serwatki odbiałczonej (polskie patenty nr 120061 i nr 138 356). W sposobach tych tylko mała część cukru wydzielana jest z zagęszczonego roztworu zawierającego, poza cukrem, duże ilości białka i soli oraz pewne ilości tłuszczu. Wszystkie te związki utrudniają krystalizację i wydzielanie cukru, głównie ze względu na właściwości melasotwórcze oraz podnoszenie lepkości roztworu.

Lepszy wydatek uzyskuje się przy produkcji cukru z serwatki odbiałczonej. Według polskiego opisu patentowego nr 6 640 stosuje się usuwanie białek z serwatki niezagęszczonej poprzez niemal całkowite jej zobojętnienie, zagotowanie, a następnie zakwaszenie podczas chłodzenia. W tym czasie następuje strącanie większej części substancji białkowych. Strącone białka oddziela się a przesącz zadaje się środkami pochłaniającymi, na przykład kaolinem. Po ponownym odsączeniu następuje elektro-osmotyczne usuwanie elektrolitów. W czasie procesu elektro-osmozy należy stale kontrolować i regulować wartość pH, co stanowi dużą wadę sposobu.

Według polskiego opisu patentowego nr 39 560 ominięto tą niedogodność, gdyż serwatkę o pH w granicach 7,38-4,50 poddaje się elektrolizie przy pomocy prądu stałego, po czym gotuje się ją i filtruje.

Z polskiego opisu patentowego nr 137 438 znany jest sposób odbiałczania polegający na tym, że wstępnie odbiałczoną serwatkę, serwatkę zagęszczoną lub melasę zadaje się roztworami garbników. Zanieczyszczenie usuwa się na drodze filtracji a oczyszczony roztwór zatęża się i poddaje krystalizacji.

Wszystkie te sposoby, jak też znany ciągły sposób wydzielania białka z serwatki, zwany „Centri Whay“, opracowany przez firmę Alfa Laval, za cel stawiają sobie usunięcie z serwatki białka i ewentualnie białka i soli. Sprawa pozostałości tłuszczu, którego po wstępnym wirowaniu przed odbiałczaniem, pozostaje jeszcze około 0,05% - jest pomijana. Po zagęszczeniu serwatki zawartość tłuszczu wynosi około 0,5%, co stwarza duże utrudnienia w procesie krystalizacji cukru. Zmniejszenie zawartości tłuszczu, poprzez stosowanie powszechnie wcześniejsze wirowanie w obecności białek w serwatce, jest niemożliwe gdyż białka jako cięższe od tłuszczu przemieszczają się w przeciwnym kierunku, co uniemożliwia całkowite wydzielenie tłuszczu.

Do oczyszczania serwatki znanymi sposobami służą różne zestawy urządzeń, składające się głównie z wymienników ciepła, regulatorów pH, reaktorów i wirówek odbiałczających.

Istota wynalazku polega na tym, że serwatkę naturalną odbiałcza się przez podgrzanie do temperatury 94-96°C przy pH 4,5-6,2 po czym, po schłodzeniu do temperatury 40-50°C, oddziela się osad wytrąconego białka. Następnie odbiałczoną serwatkę poddaje się wirowaniu odtłuszczającemu.

Sposób oczyszczania serwatki według wynalazku pozwala na zmniejszenie zawartości białka w oczyszczonej serwatce do wartości poniżej 0,1% zaś tłuszczu poniżej 0,01%, co w serwatce zagęszczonej pozwala uzyskać poniżej 1% białka i poniżej 0,1% tłuszczu. Dzięki temu wydajność krystalizacji wzrasta o około H^—15%'.

157 326 3

Przedmiot wynalazku jest dokładniej objaśniony na przykładzie. Dotyczy on przebiegu oczyszczania serwatki wykonywanego w typowej aparaturze.

Świeża serwatka o zawartości około 1% białka, 0,05% tłuszczu, 0,7% soli i 4,0-4,5% cukru, posiadająca temperaturę początkową 30°C podgrzewana jest w płytowym wymienniku ciepła do temperatury 80°C, przy pomocy chłodzonej serwatki, a następnie przy pomocy pary do temperatury 95°C. W tej temperaturze serwatka przetrzymywana jest przez 10 minut w przepływowym reaktorze , po czym automatycznie, w sposób ciągły jej kwasowość jest regulowana do wartości pH = 6,0, przez dodatek kwasu solnego lub wodorotlenku sodu. Po normalizacji pH serwatka przetrzymywana jest jeszcze 6 minut w przepływowym reaktorze, w celu wytrącenia białek. Kolejno w wymienniku płytowym serwatka jest chłodzona do temperatury 45°C, przy czym ciepło jej jest przeponowo oddawane płynącej w przeciwprądzie serwatce podgrzewanej. Następnie serwatka kierowana jest do wirówki MRPX - 41 SGV, w której następuje oddzielenie wytrąconych białek. Przy wydajności serwatki 7000 1/h uzyskuje się około 5001 mleczka białkowego o zawartości 15% białek serwatkowych. Mleczko to jest używane w produkcji twarogów. Odbiałczona serwatka kierowana jest na wirówkę LWG - 47, w której następuje oddzielenie pozostałego w serwatce tłuszczu. W procesie tym uzyskuje się około 301/h śmietanki o zawartości tłuszczu około 10%. Śmietankę tę przeznacza się do normalizacji mleka na sery. Odbiałczona i odtłuszczona serwatka, posiadająca poniżej 0,1% białka i poniżej 0,01% tłuszczu, po dalszym schłodzeniu do temperatury 10°C jest poddawana zagęszczaniu i krystalizacji cukru.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 5000 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób oczyszczania serwatki naturalnej przeznaczonej zwłaszcza do procesu produkcji cukru mlekowego, polegający na jej odbiałczaniu przez ogrzanie do temperatury 94-96°C po czym, po schłodzeniu do temperatury 40-50°C oddzieleniu osadu wytrąconego białka, znamienny tym, że odbiałczoną serwatkę poddaje się wirowaniu odtłuszczającemu.