RU2154386C1 - Method of whey processing - Google Patents
Method of whey processing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2154386C1 RU2154386C1 RU99126250/13A RU99126250A RU2154386C1 RU 2154386 C1 RU2154386 C1 RU 2154386C1 RU 99126250/13 A RU99126250/13 A RU 99126250/13A RU 99126250 A RU99126250 A RU 99126250A RU 2154386 C1 RU2154386 C1 RU 2154386C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- whey
- strain
- cultures
- protein
- fermentation
- Prior art date
Links
- 239000005862 Whey Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 title claims abstract description 52
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 19
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 18
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 244000199866 Lactobacillus casei Species 0.000 claims abstract description 10
- 235000013958 Lactobacillus casei Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 229940017800 lactobacillus casei Drugs 0.000 claims abstract description 9
- 241000186428 Propionibacterium freudenreichii Species 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 6
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 4
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 4
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 abstract description 17
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 abstract description 14
- 239000008267 milk Substances 0.000 abstract description 14
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 abstract description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 4
- 241000186429 Propionibacterium Species 0.000 abstract description 3
- 235000021245 dietary protein Nutrition 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 abstract description 2
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 abstract description 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 abstract 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 abstract 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 abstract 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 12
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 7
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 5
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 3
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 3
- -1 monosubstituted potassium phosphate Chemical class 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 2
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 2
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 2
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 1
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 description 1
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000010565 inoculated fermentation Methods 0.000 description 1
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- PFWOIQRTXYOJSE-UHFFFAOYSA-J magnesium;zinc;disulfate Chemical compound [Mg+2].[Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O PFWOIQRTXYOJSE-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 229940049920 malate Drugs 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N malic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013028 medium composition Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 235000008935 nutritious Nutrition 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M sodium benzoate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000010234 sodium benzoate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004299 sodium benzoate Substances 0.000 description 1
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 235000019156 vitamin B Nutrition 0.000 description 1
- 239000011720 vitamin B Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
- A23C21/00—Whey; Whey preparations
- A23C21/02—Whey; Whey preparations containing, or treated with, microorganisms or enzymes
- A23C21/026—Whey; Whey preparations containing, or treated with, microorganisms or enzymes containing, or treated only with, lactic acid producing bacteria, bifidobacteria or propionic acid bacteria
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2400/00—Lactic or propionic acid bacteria
- A23V2400/11—Lactobacillus
- A23V2400/125—Casei
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2400/00—Lactic or propionic acid bacteria
- A23V2400/61—Propionibacterium
- A23V2400/617—Freudenreichii
Abstract
Description
Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к области переработки молока и молочных продуктов, и может быть использовано для получения пищевого белка из отходов переработки молока, в частности молочной сыворотки. The invention relates to the field of food industry, in particular to the field of processing of milk and dairy products, and can be used to obtain food protein from waste milk processing, in particular whey.
Молочная сыворотка является крупнотоннажным отходом производства переработки молока и в настоящее время практически не находит применения. Частично молочную сыворотку используют в качестве корма для скота, основное количество молочной сыворотки сливают в канализацию, а незначительную часть используют на технические и пищевые цели. Недостатком молочной сыворотки как пищевого продукта и сырья следует признать большое содержание балластных веществ (в частности, воды), а также неблагоприятное для пищеварения соотношение углеводов, белков и минеральных веществ. Концентрирование молочной сыворотки посредством удаления части воды не нашло широкого применения, поскольку концентрат, хотя и более удобен для использования и перевозки, все же не находит достаточного сбыта по вышеуказанным причинам. До сих пор основную часть молочной сыворотки сливают в канализацию, загрязняя окружающую среду. Whey is a large-scale waste from the production of milk processing and currently has almost no use. Partially whey is used as livestock feed, the bulk of whey is poured into the sewer, and a small portion is used for technical and food purposes. The lack of whey as a food product and raw materials should be recognized as a high content of ballast substances (in particular, water), as well as an unfavorable ratio of carbohydrates, proteins and minerals for digestion. Concentration of whey by removing part of the water has not found wide application, since the concentrate, although more convenient for use and transportation, still does not find sufficient sales for the above reasons. Until now, the bulk of whey is drained into the sewer, polluting the environment.
Для повышения пищевой ценности молочной сыворотки было предложено (US, патент 3343962) улучшить соотношение углеводов, белков и минеральных веществ путем выращивания на молочной сыворотке как на питательной основе молочнокислых бактерий, сбраживающих лактозу. При использовании ацидофилиновой палочки удалось увеличить содержание белка до 0,8%. Однако подобное увеличение содержания белка не решило проблему масштабной утилизации сыворотки экологически чистым путем. To increase the nutritional value of whey, it was proposed (US Pat. No. 3,343,962) to improve the ratio of carbohydrates, proteins, and minerals by growing lactic acid bacteria that ferment lactose on milk whey as a nutritional basis. When using acidophilus bacillus, it was possible to increase the protein content to 0.8%. However, such an increase in protein content did not solve the problem of large-scale utilization of serum in an environmentally friendly way.
Было предложено также (SU, авторское свидетельство 379256) перерабатывать молочную сыворотку посредством сквашивания ее с использованием двух видов бактерий. Часть сыворотки было предложено сквашивать пропионовыми бактериями, а часть - ацидофильными. Сквашенные продукты смешивали, охлаждали и высушивали. Содержание белка составляло до 5%. Указанное содержание белка в продукте не обеспечивает рентабельность разработанного способа в промышленных масштабах. It has also been proposed (SU, copyright 379256) to process whey by fermentation using two types of bacteria. Part of the serum was proposed to be fermented with propionic bacteria, and part - acidophilic. Fermented products were mixed, cooled and dried. The protein content was up to 5%. The specified protein content in the product does not ensure the profitability of the developed method on an industrial scale.
Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке экологически чистого и рентабельного способа промышленной утилизации молочной сыворотки. The technical problem solved by the present invention is to develop an environmentally friendly and cost-effective method of industrial utilization of whey.
Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в получении пищевого белкового продукта из отходов переработки молока, в частности молочной сыворотки в промышленном масштабе. The technical result obtained by the implementation of the invention is to obtain a food protein product from waste milk processing, in particular whey on an industrial scale.
Для достижения указанного технического результата предложено последовательно ферментировать молочную сыворотку культурами Lactobacillus casei и Propionibacterium freudenreichii с последующим выделением белка, причем обработку молочной сыворотки второй культурой проводят при снижении величины pH молочной сыворотки от первоначального значения, по меньшей мере, на 0,8 единиц, при этом в момент засева второй культурой соотношение культур поддерживают от 0,4 до 5,0, а суммарную концентрацию культур выбирают от 1 до 5 г/л среды. Предпочтительно ферментацию проводят при не менее чем 5% насыщении молочной сыворотки кислородом. Обычно в молочную сыворотку дополнительно вводят питательные вещества. Преимущественно в процессе культивирования проводят аэрацию молочной сыворотки. Молочная сыворотка перед ферментацией может быть упарена до концентрации 15-25% сухих веществ. Предпочтительно используют штамм Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б и/или штамм Propionibacterium freudenreicheii ВСБ-16. Обычно готовый белковый продукт получают в виде концентрата или сухого порошка. Экспериментально было установлено, что именно уменьшение величины pH молочной сыворотки, по меньшей мере, на 0,8 единицы позволяет создать максимально приемлемые условия для использования культуры Propionibacterium freudenreicheii, и, следовательно, получить максимальный выход готового продукта. Также экспериментально были подобраны соотношение культур, а также их суммарная концентрация. Именно указанные выше соотношения позволяют получить максимальный выход целевого продукта. To achieve the technical result, it was proposed to sequentially ferment whey with cultures of Lactobacillus casei and Propionibacterium freudenreichii with subsequent isolation of protein, and whey is treated with a second culture with a decrease in the pH of whey from the initial value by at least 0.8 units, while at the time of sowing the second culture, the crop ratio is maintained from 0.4 to 5.0, and the total concentration of crops is selected from 1 to 5 g / l of medium. Preferably, the fermentation is carried out at not less than 5% saturation of the whey with oxygen. Usually, nutrients are added to the whey. Preferably, whey is aerated during the cultivation process. Whey before fermentation can be evaporated to a concentration of 15-25% solids. Preferably, the Lactobacillus casei strain GSB-TB1B strain and / or the Propionibacterium freudenreicheii strain VSB-16 are used. Typically, the finished protein product is obtained in the form of a concentrate or dry powder. It was experimentally established that it is a decrease in the pH of whey by at least 0.8 units that allows you to create the most acceptable conditions for using the culture of Propionibacterium freudenreicheii, and, therefore, to obtain the maximum yield of the finished product. The experimentally selected ratio of cultures, as well as their total concentration. It is the above ratios that allow to obtain the maximum yield of the target product.
Ниже приведены предпочтительные варианты реализации изобретения. The following are preferred embodiments of the invention.
Пример 1. В молочную сыворотку вносят минеральные компоненты: сернокислый аммоний в количестве 3 г/л, калий фосфорнокислый однозамещенный в количестве 10 г/л, сернокислый магний в количестве 0,3 г/л, сернокислый магний и сернокислый цинк в количестве 0,04 г/л каждый. Содержание сухих веществ в молочной сыворотке, поступающей на ферментацию после упаривания, составляет 15%. Молочную сыворотку с питательной средой засевают культурой Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б. Культивирование проводят примерно при 30oC в течение 3 ч и при концентрации кислорода 3-5% от концентрации насыщения. При снижении кислотности на 0,8 единиц pH проводят засев второй культуры - Propionibacterium freudenreichii штамм ВСБ-16. Соотношение культур составило 1,0. Дальнейшее культивирование проводят в течение 10 ч при более интенсивной аэрации, при содержании растворенного в среде кислорода 10 - 15% от концентрации насыщения среды кислородом. В полученной на стадии ферментации суспензии белка определили содержание сырого протеина. Оно составило 22% от абсолютно сухого вещества (a.c.в.).Example 1. Mineral components are added to milk whey: ammonium sulfate in an amount of 3 g / l, monosubstituted potassium phosphate in an amount of 10 g / l, magnesium sulfate in an amount of 0.3 g / l, magnesium sulfate and zinc sulfate in an amount of 0.04 g / l each. The solids content in the whey fed to the fermentation after evaporation is 15%. Milk whey with a nutrient medium is inoculated with a culture of Lactobacillus casei strain GSB-TB1B. The cultivation is carried out at about 30 ° C. for 3 hours and at an oxygen concentration of 3-5% of the saturation concentration. With a decrease in acidity by 0.8 pH units, a second culture is seeded - Propionibacterium freudenreichii strain VSB-16. The crop ratio was 1.0. Further cultivation is carried out for 10 hours with more intensive aeration, when the content of oxygen dissolved in the medium is 10-15% of the concentration of oxygen saturation of the medium. In the protein suspension obtained at the fermentation stage, the crude protein content was determined. It amounted to 22% of absolutely dry matter (acv.).
Пример 2. В молочную сыворотку с содержанием 7% сухих веществ добавляют минеральные компоненты: сернокислый аммоний в количестве 5 г/л, калий фосфорнокислый однозамещенный в количестве 10 г/л, сернокислый магний в количестве 0,5 г/л, сернокислый магний и сернокислый цинк в количестве 0,05 г/л каждый. Засевают бактерии Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б и проводят процесс аэробной ферментации. При снижении pH среды на 1,0 единицу проводят засев молочной сыворотки культурой Propionibacterium freudenreichii ВСБ-16. Суммарная концентрация культур при засеве второй культуры Propionibacterium freudenreichii составляет 4 г/л. Дальнейшее культивирование проводят в течение 14 ч при более интенсивной аэрации, поддерживая уровень растворенного кислорода 10% от насыщения. В полученной суспензии белка определили содержание сырого протеина. Оно составляет 20% от а.с.в. Для получения жидкого пищевого наполнителя суспензию белка дополнительно упаривают до концентрации сухих веществ 37% в вакуум-выпарном аппарате. В полученный белковый концентрат может быть добавлен стабилизатор (в частности, бензоат натрия) с последующей расфасовкой в герметичную тару. Example 2. In milk whey with a content of 7% solids add mineral components: ammonium sulfate in an amount of 5 g / l, monosubstituted potassium phosphate in an amount of 10 g / l, magnesium sulfate in an amount of 0.5 g / l, magnesium sulfate and magnesium sulfate zinc in an amount of 0.05 g / l each. The bacteria Lactobacillus casei strain GSB-TB1B are inoculated and aerobic fermentation is carried out. When the pH of the medium is reduced by 1.0 unit, the whey is inoculated with the Propionibacterium freudenreichii VSB-16 culture. The total concentration of crops during sowing of the second culture of Propionibacterium freudenreichii is 4 g / l. Further cultivation is carried out for 14 hours with more intensive aeration, maintaining the level of dissolved oxygen 10% of saturation. In the resulting protein suspension, the crude protein content was determined. It accounts for 20% of a.s.w. To obtain a liquid food filler, the protein suspension is further evaporated to a solids concentration of 37% in a vacuum evaporator. A stabilizer (in particular sodium benzoate) can be added to the resulting protein concentrate, followed by packaging in an airtight container.
Пример 3. В молочную сыворотку вносят минеральные компоненты: сернокислый аммоний в количестве 5 г/л, калий фосфорнокислый однозамещенный в количестве 20 г/л, сернокислый магний в количестве 0,7 г/л, сернокислый магний и сернокислый цинк в количестве 0,06 г/л каждый. Содержание сухих веществ в молочной сыворотке составляет 25%. Молочную сыворотку с питательной средой засевают культурой Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б. Культивирование проводят примерно при 30oC в течение 4 ч до снижения pH на 1,5 ед., затем проводят засев молочной сыворотки культурой Propionibacterium freudenreichii ВСБ-16. Концентрация культур в момент подсева второй культуры составляет 5 г/л. Далее выращивание проводят при более интенсивной аэрации - 25% от насыщения среды кислородом в течение 11 часов. Содержание сырого протеина в суспензии белка после ферментации составляет 23%.Example 3. Mineral components are introduced into milk whey: ammonium sulfate in an amount of 5 g / l, monosubstituted potassium phosphate in an amount of 20 g / l, magnesium sulfate in an amount of 0.7 g / l, magnesium sulfate and zinc sulfate in an amount of 0.06 g / l each. The dry matter content of whey is 25%. Milk whey with a nutrient medium is inoculated with a culture of Lactobacillus casei strain GSB-TB1B. The cultivation is carried out at about 30 ° C. for 4 hours until the pH is reduced by 1.5 units, then the whey is inoculated with the Propionibacterium freudenreichii culture VSB-16. The concentration of crops at the time of sowing the second culture is 5 g / l. Further cultivation is carried out with more intensive aeration - 25% of the saturation of the medium with oxygen for 11 hours. The crude protein content of the protein suspension after fermentation is 23%.
Полученную суспензию белка высушивают в распылительной сушилке с получением готового белкового продукта в виде порошка с характеристиками,представленными в табл. 1 в конце описания. The resulting protein suspension is dried in a spray dryer to obtain the finished protein product in the form of a powder with the characteristics shown in table. 1 at the end of the description.
Используемые в вышеохарактеризованном способе обработки молочной сыворотки бактерии являются представителями родов и видов, выделенных из пищевых продуктов и разрешенных к применению в пищевой промышленности. The bacteria used in the above-described method for processing whey are representatives of the genera and species isolated from food products and allowed for use in the food industry.
Штамм бактерий Propionibacterium freudenreichii ВСБ-16 и штамм бактерий Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б получены из Коллекции микроорганизмов Всероссийского научно-исследовательского института биосинтеза белковых веществ и имеют следующие характеристики:
Штамм бактерии Propionibacterium freudenreichii ВСБ-16 выделен из сыра селекционным путем и адаптирован к молочной сыворотке с высокой концентрацией сухих веществ. Культурально морфологические особенности штамма: колонии на МПА до 5 мм в диаметре, округлые, блестящие, кремовые. Морфология клеток, выращенных на молочной сыворотке: неподвижные палочки длиной 3 - 6 мм, встречаются булавовидные формы. Штамм сбраживает фруктозу, лактозу, глюкозу, лактат, малат, глицерол. Штамм продуцирует пропионовую кислоту, белок одноклеточных. Продуктивность штамма: на концентрированной молочной сыворотке (25% сухих веществ) выход биомассы от потребленного субстрата составляет 40%. Способ хранения: штамм хранят на МПА либо лиофизируют. Способ размножения штамма: штамм выращивают на молочной сыворотке (5 - 8% сухого вещества). Условия, состав сред для ферментации: состав среды - молочная сыворотка 5 - 25% а.с.в. Температура - 15-25oC. Время выращивания 24 - 36 ч.The bacterial strain Propionibacterium freudenreichii VSB-16 and the bacterial strain Lactobacillus casei strain GSB-TB1B were obtained from the Microorganism Collection of the All-Russian Research Institute of Protein Substances Biosynthesis and have the following characteristics:
The strain of the bacterium Propionibacterium freudenreichii VSB-16 was isolated from cheese by breeding and adapted to whey with a high concentration of solids. Cultural and morphological features of the strain: colonies on MPA up to 5 mm in diameter, round, shiny, cream. Morphology of cells grown on whey: fixed rods 3-6 mm long, club-shaped forms are found. The strain ferments fructose, lactose, glucose, lactate, malate, glycerol. The strain produces propionic acid, a unicellular protein. Strain productivity: on concentrated whey (25% solids), the biomass yield from the consumed substrate is 40%. Storage method: the strain is stored on MPA or lyophized. The method of propagation of the strain: the strain is grown on whey (5 - 8% dry matter). Conditions, composition of the medium for fermentation: medium composition - whey 5 - 25% a.s. Temperature - 15-25 o C. Growing time 24 - 36 hours
Штамм бактерий Lactobacillus casei штамм ГСБ-ТБ1Б выделен из молочной сыворотки селекционным путем, адаптирован к молочной сыворотке с высокой концентрацией сухих веществ. Культурально морфологические особенности штамма: колонии на МПА до 3 мм в диаметре, округлые, матовые. Морфология клеток, выращенных на молочной сыворотке: палочки длиной 3-6 мкм, расположенные поодиночке или в виде цепочек из 2-3 члеников. Штамм сбраживает фруктозу, лактозу, глюкозу, слабо ферментирует целлюлозу и рамнозу. На синтетических средах без добавления факторов роста не растет. Штамм синтезирует молочную кислоту, белок одноклеточных. Продуктивность штамма: при 15oC сбраживает молоко за 25 ч, при этом синтезируется 1,5 г/л молочной кислоты. Способ хранения штамма: штамм хранят на МПА либо лиофизируют. Способ размножения штамма: штамм выращивают на молочной сыворотке (5-8% сухого вещества). Условия и состав сред для ферментации: молочная сыворотка 5-25% а.с.в. Температура - 15 - 25oC, время выращивания 24-36 ч.The bacterial strain Lactobacillus casei strain GSB-TB1B was selected from whey by selection, adapted to whey with a high concentration of solids. Cultural and morphological features of the strain: colonies on MPA up to 3 mm in diameter, round, dull. Morphology of cells grown on whey: rods 3-6 microns long, located singly or in the form of chains of 2-3 segments. The strain ferments fructose, lactose, glucose, weakly ferments cellulose and rhamnose. On synthetic media, without the addition of growth factors it does not grow. The strain synthesizes lactic acid, a unicellular protein. Productivity of the strain: at 15 o C ferments milk for 25 hours, while 1.5 g / l of lactic acid is synthesized. The method of storage of the strain: the strain is stored on MPA or lyophized. The method of propagation of the strain: the strain is grown on whey (5-8% dry matter). The conditions and composition of the media for fermentation: whey 5-25% a.s.w. Temperature - 15 - 25 o C, growing time 24-36 hours
Получаемая белковая биомасса может быть использована в качестве белковой пищевой добавки, наполнителя пищевых продуктов вместо соевого белка, а также при изготовлении кормов для домашних животных. Она содержит весь комплекс незаменимых аминокислот, витамины группы В, микроэлементы и является экологически чистым питательным продуктом. The resulting protein biomass can be used as a protein food supplement, a food filler instead of soy protein, as well as in the manufacture of pet foods. It contains the whole complex of essential amino acids, B vitamins, microelements and is an environmentally friendly nutritious product.
Claims (8)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99126250/13A RU2154386C1 (en) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | Method of whey processing |
| PCT/RU2000/000174 WO2001043557A1 (en) | 1999-12-14 | 2000-05-15 | Method of lactoserum milk waste reprocessing |
| AU46302/00A AU4630200A (en) | 1999-12-14 | 2000-05-15 | Method of lactoserum milk waste reprocessing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99126250/13A RU2154386C1 (en) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | Method of whey processing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99126250A RU99126250A (en) | 2000-06-10 |
| RU2154386C1 true RU2154386C1 (en) | 2000-08-20 |
Family
ID=20228086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99126250/13A RU2154386C1 (en) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | Method of whey processing |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU4630200A (en) |
| RU (1) | RU2154386C1 (en) |
| WO (1) | WO2001043557A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD3924C2 (en) * | 2008-10-31 | 2010-01-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for whey processing |
| RU2652155C1 (en) * | 2017-03-13 | 2018-04-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" (ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА) | Method for producing a functional feed product for farm animals |
| RU2812281C1 (en) * | 2023-10-03 | 2024-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" | Method for producing protein supplement from recycled milk raw materials |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006052135A2 (en) * | 2004-11-15 | 2006-05-18 | Nizo Food Research B.V. | Satiety enhancing compositions |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU379256A1 (en) * | 1971-07-30 | 1973-04-20 | METHOD OF OBTAINING DAIRY-PROTEIN PREPARATION | |
| EP0141642A1 (en) * | 1983-11-02 | 1985-05-15 | Stauffer Chemical Company | Improved fermentation process |
| US4676987A (en) * | 1984-04-24 | 1987-06-30 | Stauffer Chemical Co. | Production of fermented whey containing calcium propionate |
-
1999
- 1999-12-14 RU RU99126250/13A patent/RU2154386C1/en not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-05-15 WO PCT/RU2000/000174 patent/WO2001043557A1/en active Application Filing
- 2000-05-15 AU AU46302/00A patent/AU4630200A/en not_active Abandoned
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD3924C2 (en) * | 2008-10-31 | 2010-01-31 | Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы | Process for whey processing |
| RU2652155C1 (en) * | 2017-03-13 | 2018-04-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина" (ФГБОУ ВО Вологодская ГМХА) | Method for producing a functional feed product for farm animals |
| RU2812281C1 (en) * | 2023-10-03 | 2024-01-29 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет (национальный исследовательский университет)" ФГАОУ ВО "ЮУрГУ (НИУ)" | Method for producing protein supplement from recycled milk raw materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU4630200A (en) | 2001-06-25 |
| WO2001043557A1 (en) | 2001-06-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Aidoo et al. | Solid substrate fermentations | |
| KR20210111870A (en) | Methods for the production and use of myceliated high protein food compositions | |
| JP2010512162A (en) | Fermented feed for livestock production using lactic acid bacteria and yeast and method for producing the same | |
| TW201703641A (en) | A method of and system for producing a high value animal feed additive from a stillage in an alcohol production process | |
| Zayed et al. | Batch and continuous production of lactic acid from salt whey using free and immobilized cultures of lactobacilli | |
| CN1259849C (en) | Special lactobacillus inoculum for silage and its making method | |
| US20050037480A1 (en) | Method for culturing organic blue-green algae | |
| Thomsen et al. | Manufacturing of stabilised Brown juice for L-lysine production from university lab scale over pilot scale to industrial production | |
| RU2154386C1 (en) | Method of whey processing | |
| US5459053A (en) | Use of rumen contents from slaughter cattle for the production of lactic acid | |
| KR102366791B1 (en) | Manufacturing method of fermented liquor using masou salmon | |
| CN110004192A (en) | A kind of method of preparing granular type threonine | |
| CN113717899A (en) | Preparation method of feeding enterococcus faecium raw powder | |
| RU2268299C2 (en) | Method for preparing bacterial concentrate for fodder ensilage | |
| RU2345553C1 (en) | Method of manufacturing feed supplement for farm livestock | |
| PL219782B1 (en) | New strain of Lactobacillus buchneri A and multi-agent for preserving high-starch plants | |
| JPH0856651A (en) | Method for breeding lactic acid bacterium and production of lactic acid bacterium powder using the method | |
| RU2786910C1 (en) | Method for the production of a functional feed product for farm animals | |
| CN111349578A (en) | Preparation method of lactobacillus solid microbial inoculum | |
| RU2111253C1 (en) | Method of preparing biomass | |
| RU2084184C1 (en) | Method of meat product making | |
| RU2612152C2 (en) | Method of producing lactic acid | |
| KR102124585B1 (en) | manufacturing method of fermented amino acid fertilizer and fermented amino acid fertilizer manufactured by the method | |
| WO2000056912A1 (en) | Method for treating organic waste products | |
| SU1750604A1 (en) | Method of preparing fodder vitamin-protein concentrate |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071215 |