RU2464796C1 - Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey - Google Patents

Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey Download PDF

Info

Publication number
RU2464796C1
RU2464796C1 RU2011122348/10A RU2011122348A RU2464796C1 RU 2464796 C1 RU2464796 C1 RU 2464796C1 RU 2011122348/10 A RU2011122348/10 A RU 2011122348/10A RU 2011122348 A RU2011122348 A RU 2011122348A RU 2464796 C1 RU2464796 C1 RU 2464796C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
concentrate
amount
filtrate
per
fucose
Prior art date
Application number
RU2011122348/10A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Ивановна Мельникова (RU)
Елена Ивановна Мельникова
Сабухи Илич-оглы Нифталиев (RU)
Сабухи Илич-оглы Нифталиев
Ольга Афанасьевна Мурадова (RU)
Ольга Афанасьевна Мурадова
Екатерина Александровна Ковырялова (RU)
Екатерина Александровна Ковырялова
Елена Сергеевна Рудниченко (RU)
Елена Сергеевна Рудниченко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия (ГОУ ВПО ВГТА)
Priority to RU2011122348/10A priority Critical patent/RU2464796C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2464796C1 publication Critical patent/RU2464796C1/en

Links

Landscapes

  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

FIELD: food industry.
SUBSTANCE: ultrafiltrate of cheese or curd whey is prepared, cooled to 35-37°C, alkalised with sodium bicarbonate to a pH value equal to 6.0-6.5. The filtrate is deionised and concentrated till dry substances weight fraction is equal to 20-22%; then one performs fermentative hydrolysis of lactose by way of Lactozym 6500L β-galactosidase introduction in an amount of 0.6-0.8 ml per 1 l of the concentrate during 6-8 hours. Tosylhydrazide in ethyl alcohol is introduced into the hydrolysed concentrate in an amount of 7.8 g per 1 l of the concentrate; as a result tosylhydrazone-D-galactose is generated and reconditioned with sodium borohydride taken in an amount of 1.6 g per 1 l of the hydrolysed concentrate till production of primary fucitol alcohol. Settled out tosylhydrazide is filtered out; fucitol remaining in the filtrate undergoes fermentative treatment with flavin adenine dinucleotide (FAD taken in an amount of 0.3 g/l of the filtrate at a temperature of 36-37°C, pH being 7.0, to produce fucose.
EFFECT: invention allows to enhance nutritive value of the product and bifidogenic activity, reduce the technological consumptions.
2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к пищевой и фармацевтической промышленности и может быть использовано в молочной промышленности для производства низкокалорийных молокосодержащих функциональных продуктов (безалкогольных напитков, мороженого, пудингов, желе, муссов и т.д.) и в фармацевтической промышленности при производстве БАДов в качестве новой бифидогенной добавки.The invention relates to the food and pharmaceutical industries and can be used in the dairy industry for the production of low-calorie milk-containing functional products (soft drinks, ice cream, puddings, jellies, mousses, etc.) and in the pharmaceutical industry for the production of dietary supplements as a new bifidogenic additive.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения сгущенной гидролизованной сыворотки [Храмцов, А.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки [Текст]. / А.Г.Храмцов, П.Г.Нестеренко. - М.: ДеЛи принт, 2004. - 592 с.], предусматривающий сепарирование молочной сыворотки, ее пастеризацию при температуре 72°C с выдержкой 15 с, охлаждение до 30-32°С и подщелачивание двууглекислым натрием или динатрийфосфатом до рН 6,4-7,2, ферментативный гидролиз лактозы молочной сыворотки β-галактозидазой грибного или дрожжевого происхождения в течение 2-2,5 ч, нагревание ферментированной сыворотки до 55-65°С и сгущение.The closest in technical essence and the achieved effect is a method for producing condensed hydrolyzed serum [Khramtsov, A.G. Technology of whey products [Text]. / A.G. Khramtsov, P.G. Nesterenko. - M .: DeLi print, 2004. - 592 p.], Providing for the separation of whey, its pasteurization at a temperature of 72 ° C for 15 s, cooling to 30-32 ° C and alkalization with sodium bicarbonate or disodium phosphate to a pH of 6.4 -7.2, enzymatic hydrolysis of whey lactose with β-galactosidase of fungal or yeast origin for 2-2.5 hours, heating the fermented whey to 55-65 ° C and thickening.

К недостаткам способа следует отнести невысокую пищевую ценность готового продукта вследствие применения сгущения выпариванием, в результате которого нарушаются нативные свойства сывороточных компонентов, относительно низкий уровень бифидогенной активности, высокие технологические и энергетические затраты.The disadvantages of the method include the low nutritional value of the finished product due to the use of condensation by evaporation, which violates the native properties of whey components, a relatively low level of bifidogenic activity, high technological and energy costs.

Техническая задача изобретения заключается в разработке способа получения фукозосодержащей функциональной добавки из молочной сыворотки, позволяющего повысить пищевую ценность продукта, повысить бифидогенную активность, снизить технологические и энергетические затраты, получить готовый продукт профилактической направленности.The technical task of the invention is to develop a method for producing a fucose-containing functional additive from whey, which allows to increase the nutritional value of the product, increase bifidogenic activity, reduce technological and energy costs, and obtain a finished product with a preventive focus.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ получения фукозосодержащей функциональной добавки из молочной сыворотки, характеризующийся тем, что готовят ультрафильтрат подсырной или творожной сыворотки, охлаждают его до температуры 35-37°C, подщелачивают двууглекислым натрием до значения рН 6,0-6,5, полученный фильтрат деионизируют, пропуская его через катионообменную смолу, и концентрируют до массовой доли сухих веществ 20-22% на обратноосмотической установке при рабочем давлении 5 МПа с использованием рулонного фильтрующего элемента, затем в течение 6-8 ч проводят ферментативный гидролиз лактозы путем внесения β-галактозидазы Lactozym 6500L в количестве 0,6-0,8 мл на 1 л концентрата, в результате чего в гидролизованном концентрате образуется эквимолярная смесь моноз, содержащая 45% D-галактозы и 45% D-глюкозы, затем в него вносят тозилгидразид в этиловом спирте таким образом, чтобы на 1 л гидролизованного концентрата приходилось 7,8 г тозилгидразида в этиловом спирте, в результате чего образуется тозилгидразон-D-галактоза, которую восстанавливают натрий боргидридом, взятым в количестве 1,6 г на 1 л гидролизованного концентрата, до первичного спирта фуцитола, при этом тозилгидразид, выпавший в осадок, отфильтровывают, оставшийся в фильтрате фуцитол для получения фукозы подвергают ферментативной обработке флавинадениндинуклеотидом (ФАДом), взятым в количестве 0,3 г/л фильтрата при температуре 37°С, рН 7,0, в течение 25-30 минут, в результате чего получают фукозу.To solve the technical problem of the invention, a method for producing a fucose-containing functional additive from whey is proposed, characterized in that ultrafiltrate of cheese or curd whey is prepared, cooled to a temperature of 35-37 ° C, alkalized with sodium bicarbonate to a pH of 6.0-6.5, the obtained filtrate is deionized by passing it through a cation exchange resin and concentrated to a mass fraction of solids of 20-22% in a reverse osmosis unit at an operating pressure of 5 MPa using a roll filter about the element, then for 6-8 hours enzymatic hydrolysis of lactose is carried out by adding β-galactosidase Lactozym 6500L in an amount of 0.6-0.8 ml per 1 liter of concentrate, as a result of which an equimolar monose mixture containing 45% is formed in the hydrolyzed concentrate D-galactose and 45% D-glucose, then tosyl hydrazide in ethyl alcohol is added to it so that 1.8 g of hydrolyzed concentrate gives 7.8 g of tosyl hydrazide in ethyl alcohol, resulting in the formation of tosyl hydrazone-D-galactose, which is reduced by sodium borohydride taken in an amount of 1.6 g per 1 liter of hydrolyzed concentrate, to the fucitol primary alcohol, the tosyl hydrazide precipitated is filtered off, the fucitol remaining in the filtrate is subjected to enzymatic treatment with flavin adenine dinucleotide (FAD), taken in an amount of 0.3 g / l of the filtrate at a temperature of 37 ° C, pH 7.0, for 25-30 minutes, resulting in fucose.

Технический результат изобретения заключается в повышении пищевой ценности и бифидогенной активности продукта, в снижении технологических затрат за счет обеспечения замкнутого цикла производства на предприятиях отрасли.The technical result of the invention is to increase the nutritional value and bifidogenic activity of the product, to reduce technological costs by providing a closed production cycle at the enterprises of the industry.

Фукозосодержащая добавка оказывает позитивное воздействие на состав и функцию кишечной микробиоматерии посредством избирательной стимуляции роста бифидобактерий и лактобацилл. L-фукоза - минорный углевод, входящий в состав добавки, играет важную роль в формировании иммунной толерантности и в подавлении аллергических реакций, участвует в процессе дифференциации костной и хрящевой тканей, поддержании ее упругости и эластичности.The fucose-containing additive has a positive effect on the composition and function of the intestinal microbiome by selectively stimulating the growth of bifidobacteria and lactobacilli. L-fucose - a minor carbohydrate that is part of the supplement, plays an important role in the formation of immune tolerance and in the suppression of allergic reactions, is involved in the process of differentiation of bone and cartilage tissues, maintaining its firmness and elasticity.

Способ получения фукозосодержащей добавки из молочной сыворотки осуществляют следующим образом.A method of obtaining a fucose-containing additive from whey is as follows.

Перед ультрафильтрацией осуществляют предварительную обработку молочной сыворотки (подсырной или творожной): проводят осветление, т.е. отделяют остатки жира и казеина, затем ее пастеризуют с целью подавления активности заквасочных культур. Для этого молочную сыворотку сепарируют, предварительно подогрев ее в пластинчатом подогревателе до температуры 40±5°C, пастеризуют при температуре 72±2°C, выдерживают при этой температуре 15-20 с, охлаждают до температуры 45-50°C и направляют на ультрафильтрационную установку. Ультрафильтрацию молочной сыворотки проводят при рабочем давлении 0,5 МПа с использованием полисульфонамидных мембран типа УПМ-450С, селективность которых составляет 90% по белку и 8% по лактозе. Ультрафильтрат молочной сыворотки охлаждают до 35-37°C и подщелачивают его двууглекислым натрием до значения рН 6,0-6,5.Before ultrafiltration, pre-treatment of whey (cheese or cottage cheese) is carried out: clarification is carried out, i.e. residual fat and casein are separated, then pasteurized to inhibit the activity of starter cultures. To do this, whey is separated, preheated in a plate heater to a temperature of 40 ± 5 ° C, pasteurized at a temperature of 72 ± 2 ° C, kept at this temperature for 15-20 s, cooled to a temperature of 45-50 ° C and sent to ultrafiltration installation. Ultrafiltration of whey is carried out at a working pressure of 0.5 MPa using polysulfonamide membranes of the UPM-450C type, the selectivity of which is 90% for protein and 8% for lactose. Whey ultrafiltrate is cooled to 35-37 ° C and alkalinized with sodium bicarbonate to a pH of 6.0-6.5.

Полученный фильтрат деионизируют, пропуская его через катионообменную смолу и концентрируют до массовой доли сухих веществ 20-22% на обратноосмотической установке при рабочем давлении 5 МПа с использованием рулонного фильтрующего элемента, затем в течение 6-8 ч проводят ферментативный гидролиз лактозы путем внесения β-галактозидазы Lactozym 6500L в количестве 0,6-0,8 мл на 1 л концентрата, в результате чего в гидролизованном концентрате образуется эквимолярная смесь моноз, содержащая 45% D-галактозы и 45% D-глюкозы. Полноту протекания гидролиза лактозы контролируют методом тонкослойной хроматографии (пластины Silufol, растворитель - смесь пропанола-2, ацетона и молочной кислоты). Затем в гидролизованный концентрат вносят тозилгидразид в этиловом спирте таким образом, чтобы на 1 л гидролизованного концентрата приходилось 7,8 г тозилгидразида в этиловом спирте, в результате чего образуется тозилгидразон-D-галактоза, которую восстанавливают натрий боргидридом, взятым в количестве 1,6 г на 1 л гидролизованного концентрата до первичного спирта фуцитола, при этом тозилгидразид, выпавший в осадок, отфильтровывают, оставшийся в фильтрате фуцитол для получения фукозы подвергают ферментативной обработке флавинадениндинуклеотидом (ФАДом), взятым в количестве 0,3 г/л фильтрата при температуре 37°С, рН 7,0 в течение 25-30 минут, в результате чего получают фукозу.The obtained filtrate is deionized by passing it through a cation exchange resin and concentrated to a mass fraction of solids of 20-22% in a reverse osmosis unit at a working pressure of 5 MPa using a roll filter element, then enzymatic hydrolysis of lactose is carried out for 6-8 hours by introducing β-galactosidase Lactozym 6500L in an amount of 0.6-0.8 ml per 1 liter of concentrate, as a result of which an equimolar monose mixture containing 45% D-galactose and 45% D-glucose is formed in the hydrolyzed concentrate. The completeness of the hydrolysis of lactose is controlled by thin layer chromatography (Silufol plates, the solvent is a mixture of propanol-2, acetone and lactic acid). Then, tosyl hydrazide in ethyl alcohol is added to the hydrolyzed concentrate in such a way that 7.8 g of tosyl hydrazide in ethyl alcohol is added per 1 liter of hydrolyzed concentrate, as a result of which tosyl hydrazone-D-galactose is formed, which is reduced with sodium borohydride taken in the amount of 1.6 g per 1 liter of hydrolyzed concentrate to the primary alcohol of fucitol, while the tosyl hydrazide precipitated is filtered off, the fucitol remaining in the filtrate is subjected to enzymatic treatment of flavin adenine dinook to obtain fucose eotidom (FADom) taken in an amount of 0.3 g / L of filtrate at a temperature of 37 ° C, pH 7.0 for 25-30 minutes, resulting in a fucose.

Способ получения получения фукозосодержащей добавки из молочной сыворотки поясняется следующими примерами:A method of obtaining a fucose-containing additive from whey is illustrated by the following examples:

Пример 1Example 1

Подсырную сыворотку, полученную при производстве российского сыра, с массовой долей сухих веществ 6,2%, кислотностью 14°Т в количестве 100 л сепарируют, пастеризуют при температуре 75°C с выдержкой 15 с, охлаждают до температуры 45°C и подвергают ультрафильтрации. Полученный фильтрат деионизируют, пропуская его через катионообменную смолу, и концентрируют до массовой доли сухих веществ 20-22% на обратноосмотической установке. Далее полученный концентрат направляют в емкости с теплообменной рубашкой для проведения ферментативного гидролиза в присутствии β-галактозидазы Lactozym 6500L при следующих условиях: продолжительность гидролиза - 8 ч, количество вносимого фермента - 0,8 мл/л ультрафильтрата. В результате гидролиза лактозы образуется эквимолярная смесь моноз: 7,5 г/л D-глюкозы и 7,5 г/л D-галактозы, с которой D-галактоза, взятая в количестве 7,5 г/л гидролизованного концентрата, взаимодействует с 7,8 г тозилгидразида в этиловом спирте, с образованием тозилгидразон-D-галактозы, после чего его восстанавливают 1,6 г натрий боргидрида до первичного спирта фуцитола. Тозилгидразид, выпавший в осадок, отфильтровывают, в оставшийся фильтрат вносят ФАД в количестве 0,3 г/л, в результате чего получается фукоза. Содержание фукозы в готовом продукте - 6,89 г/л.Cheese whey obtained in the production of Russian cheese, with a mass fraction of solids of 6.2%, acidity of 14 ° T in an amount of 100 l, is separated, pasteurized at a temperature of 75 ° C for 15 s, cooled to a temperature of 45 ° C and subjected to ultrafiltration. The resulting filtrate is deionized by passing it through a cation exchange resin and concentrated to a mass fraction of solids of 20-22% in a reverse osmosis unit. Next, the resulting concentrate is sent to a vessel with a heat exchange jacket for enzymatic hydrolysis in the presence of Lactozym 6500L β-galactosidase under the following conditions: hydrolysis time is 8 hours, the amount of enzyme introduced is 0.8 ml / l ultrafiltrate. As a result of the hydrolysis of lactose, an equimolar monose mixture is formed: 7.5 g / l D-glucose and 7.5 g / l D-galactose, with which D-galactose taken in an amount of 7.5 g / l hydrolyzed concentrate interacts with 7 8 g of tosyl hydrazide in ethanol to form tosyl hydrazone-D-galactose, after which 1.6 g of sodium borohydride is reduced to the primary alcohol fucitol. The tosyl hydrazide precipitated is filtered off, FAD is added to the remaining filtrate in an amount of 0.3 g / l, resulting in fucose. The content of fucose in the finished product is 6.89 g / l.

Готовый продукт анализируют: определяют органолептические показатели, физико-химические показатели, пищевую ценность. Данные анализа представлены в табл.1, 2.The finished product is analyzed: organoleptic indicators, physico-chemical indicators, nutritional value are determined. The analysis data are presented in tables 1, 2.

Пример 2Example 2

Подсырную сыворотку с массовой долей сухих веществ 5%, кислотностью 65°Т в количестве 200 л сепарируют, пастеризуют при температуре 75°C с выдержкой 20 с, охлаждают до температуры 45°C и подвергают ультрафильтрации, ультрафильтрат охлаждают до 35°C и подщелачивают его двууглекислым натрием до значения рН 6,5 и концентрируют на обратноосмотической установке до массовой доли сухих веществ 20%, после чего направляют в емкости с теплообменной рубашкой для проведения ферментативного гидролиза в присутствии β-галактозидазы Lactozym 6500 L при следующих условиях: продолжительность гидролиза - 6 ч, количество вносимого фермента - 0,6 мл/л концентрата. В результате гидролиза лактозы образуется эквимолярная смесь моноз: 6,72 г/л D-глюкозы и 6,72 г/л D-галактозы, с которой D-галактоза, взятая в количестве 6,72 г /л гидролизованного концентрата, взаимодействует с 6,8 г тозилгидразида в этиловом спирте, с образованием тозилгидразон-D-галактозы, после чего его восстанавливают 1,4 г натрий боргидридом до первичного спирта фуцитола. Тозилгидразид, выпавший в осадок, отфильтровывают, в оставшийся фильтрат вносят ФАД в количестве 0,3 г/л, в результате чего образуется фукоза. Содержание фукозы в готовом продукте - 6,01 г/л.Cheese whey with a mass fraction of solids of 5%, an acidity of 65 ° T in an amount of 200 l is separated, pasteurized at a temperature of 75 ° C for 20 s, cooled to a temperature of 45 ° C and subjected to ultrafiltration, the ultrafiltrate is cooled to 35 ° C and alkalized sodium bicarbonate to a pH of 6.5 and concentrated on a reverse osmosis unit to a mass fraction of solids of 20%, after which it is sent to containers with a heat exchange jacket for enzymatic hydrolysis in the presence of β-galactosidase Lactozym 6500 L under the following conditions s: length of hydrolysis - 6 hours, the amount of insertion of enzyme - 0.6 ml / l of the concentrate. As a result of the hydrolysis of lactose, an equimolar monose mixture is formed: 6.72 g / l of D-glucose and 6.72 g / l of D-galactose, with which D-galactose taken in the amount of 6.72 g / l of hydrolyzed concentrate interacts with 6 8 g of tosyl hydrazide in ethanol to form tosyl hydrazone-D-galactose, after which it is reduced with 1.4 g of sodium borohydride to the primary alcohol fucitol. The tosyl hydrazide precipitated is filtered off, FAD in the amount of 0.3 g / l is added to the remaining filtrate, resulting in fucose. The fucose content in the finished product is 6.01 g / l.

Готовый продукт анализируют: определяют органолептические показатели, физико-химические показатели, пищевую ценность. Данные анализа представлены в табл.1, 2.The finished product is analyzed: organoleptic indicators, physico-chemical indicators, nutritional value are determined. The analysis data are presented in tables 1, 2.

Таблица 1Table 1 Технологические показателиTechnological performance Органолептические и физико-химические показатели по примерамOrganoleptic and physico-chemical indicators by examples ПрототипPrototype 1one 22 Органолептические показателиOrganoleptic indicators Вкус и запахTaste and smell Чистый сывороточный, с кисло-сладким послевкусиемPure whey, with a sweet and sour finish Чистый, сладкийClean sweet Чистый сывороточный с кисло-сладким послевкусиемPure whey with a sweet and sour finish КонсистенцияConsistency Однородная текучая жидкостьHomogeneous fluid Однородная текучая жидкостьHomogeneous fluid Однородная текучая жидкостьHomogeneous fluid ЦветColor Светло-желтый с зеленоватым оттенком, однородныйLight yellow with a greenish tint, uniform Светло-желтый с зеленоватым оттенком, однородныйLight yellow with a greenish tint, uniform Светло-желтый с зеленоватым оттенком, однородныйLight yellow with a greenish tint, uniform Физико-химические показателиphysical and chemical indicators Массовая доля сухих веществ, %Mass fraction of solids,% 4040 2222 20twenty Массовая доля фукозы, %Mass fraction of fucose,% -- 6,896.89 6,016.01 Массовая доля маннозы, %Mass fraction of mannose,% -- 1,951.95 2,012.01 Массовая доля лактозы, %Mass fraction of lactose,% 1212 1,81.8 3,363.36 Массовая доля глюкозы, %Mass fraction of glucose,% 66 7,57.5 6,66.6 Массовая доля галактозы, %Mass fraction of galactose,% 66 0,60.6 1,41.4 Кислотность, °ТAcidity, ° T 450-650450-650 20-2220-22 140-150140-150 Бифидогенная активность, КОЕ/ см3 Bifidogenic activity, CFU / cm 3 106-107 10 6 -10 7 109-1010 10 9 -10 10 107-108 10 7 -10 8

Таблица 2table 2 КомпонентComponent Суточная потребность, гDaily requirement, g Массовая доля, мг%Mass fraction, mg% Макроэлементы:Macronutrients: кальцийcalcium 0,800.80 22,5022.50 натрийsodium 0,880.88 17,0417.04 калийpotassium 2,502,50 17,2017,20 магнийmagnesium 0,400.40 7,507.50 фосфорphosphorus 1,201.20 14,1614.16 Микроэлементы:Trace elements: железоiron 0,0140.014 2,852.85 медьcopper 0,0020.002 10,0010.00 Витамины:Vitamins: B1 B 1 1,7·10-3 1.7 · 10 -3 5,805.80 В2 In 2 2,0·10-3 2.0 · 10 -3 20,0020.00 РРPP 19,0·10-3 19.0 · 10 -3 2,102.10 СFROM 70,0·10-3 70.0 · 10 -3 2,802.80

Как видно из табл.1,2, положительный эффект по предлагаемому способу достигается при проведении ферментного гидролиза препаратом Lactozym 6500 L HP-G в количестве 0,6-0,8 мл/л ультрафильтрата сыворотки, при температуре 35-37°C, рН 6,0-6,5 в течение 6-8 ч, при этом получена фукозосодержащая функциональная добавка из молочной сыворотки, позволяющая повысить пищевую ценность продукта и бифидогенную активность, снизить технологические и энергетические затраты, получить готовый продукт профилактической направленности.As can be seen from table 1.2, the positive effect of the proposed method is achieved by enzymatic hydrolysis with Lactozym 6500 L HP-G in an amount of 0.6-0.8 ml / l of serum ultrafiltrate, at a temperature of 35-37 ° C, pH 6.0-6.5 for 6-8 hours, while a fucose-containing functional additive from whey was obtained, which allows to increase the nutritional value of the product and bifidogenic activity, reduce technological and energy costs, and obtain a finished product with a preventive focus.

При внесении меньшего количества фермента (менее 0,6 мл/л ультрафильтрата) эффективность процесса гидролиза снижается, а внесение большего количества фермента (более 0,8 мл/л ультрафильтрата) экономически нецелесообразно. Температура гидролиза 35-37°C и рН 6,0-6,7 выбраны с учетом максимальной активности фермента в данных диапазонах.When a smaller amount of the enzyme (less than 0.6 ml / l of ultrafiltrate) is introduced, the efficiency of the hydrolysis process decreases, and the introduction of a larger amount of the enzyme (more than 0.8 ml / l of ultrafiltrate) is not economically feasible. The hydrolysis temperature of 35-37 ° C and a pH of 6.0-6.7 are selected taking into account the maximum activity of the enzyme in these ranges.

Оптимальные условия для перехода фуцитола в фукозу достигаются внесением 0,3 г/л фермента флавинадениндинуклеотида (ФАД). При внесении меньшего количества флавинадениндинуклеотида (менее 0,3 г/л ультрафильтрата) эффективность процесса ферментативного превращения снижается, а внесение большего количества флавинадениндинуклеотида (более 0,3 г/л ультрафильтрата) экономически нецелесообразно.The optimal conditions for the transition of fucitol to fucose are achieved by introducing 0.3 g / l of the enzyme flavin adenine dinucleotide (FAD). When a smaller amount of flavin adenine indinucleotide (less than 0.3 g / l ultrafiltrate) is introduced, the efficiency of the enzymatic conversion process decreases, and the introduction of a larger amount of flavin adenine indinucleotide (more than 0.3 g / l ultrafiltrate) is not economically feasible.

Способ получения фукозосодержащей функциональной добавки из молочной сыворотки по сравнению с прототипом позволяет:A method of obtaining a fucose-containing functional additives from whey in comparison with the prototype allows you to:

- повысить пищевую ценность продукта;- increase the nutritional value of the product;

- сохранить нативные свойства компонентов полученной функциональной добавки за счет применения обратноосмотического концентрирования- to preserve the native properties of the components of the obtained functional additives through the use of reverse osmosis concentration

- обеспечить профилактическую направленность за счет повышения бифидогенных свойств продукта;- to provide a preventive focus by increasing the bifidogenic properties of the product;

- повысить потенциал иммунной модуляции;- increase the potential of immune modulation;

- сократить энергетические затраты на производство.- reduce energy costs for production.

Claims (1)

Способ производства фукозосодержащей функциональной добавки из молочной сыворотки, характеризующийся тем, что готовят ультрафильтрат подсырной или творожной сыворотки, охлаждают его до температуры 35-37°С, подщелачивают его двууглекислым натрием до значения рН 6,0-6,5, полученный фильтрат деионизируют, пропуская его через катионообменную смолу, и концентрируют до массовой доли сухих веществ 20-22% на обратноосмотической установке при рабочем давлении 5 МПа с использованием рулонного фильтрующего элемента, затем в течение 6-8 ч проводят ферментативный гидролиз лактозы путем внесения β-галактозидазы Lactozym 6500L в количестве 0,6-0,8 мл на 1 л концентрата, в результате чего в гидролизованном концентрате образуется эквимолярная смесь моноз, содержащая 45% D-галактозы и 45% D-глюкозы, затем в него вносят тозилгидразид в этиловом спирте таким образом, чтобы на 1 л гидролизованного концентрата приходилось 7,8 г тозилгидразида в этиловом спирте, в результате чего образуется тозилгидразон-D-галактоза, которую восстанавливают натрий боргидридом, взятым в количестве 1,6 г на 1 л гидролизованного концентрата, до первичного спирта фуцитола, при этом тозилгидразид, выпавший в осадок, отфильтровывают, оставшийся в фильтрате фуцитол для получения фукозы подвергают ферментативной обработке флавинадениндинуклеотидом (ФАДом), взятым в количестве 0,3 г/л фильтрата, при температуре 36-37°С, рН 7,0, в результате чего получают фукозу. A method for the production of a fucose-containing functional additive from whey, characterized in that the ultrafiltrate of cheese or curd whey is prepared, cooled to a temperature of 35-37 ° C, alkalized with sodium bicarbonate to a pH of 6.0-6.5, the obtained filtrate is deionized, passing it through a cation exchange resin, and concentrate to a mass fraction of solids of 20-22% in a reverse osmosis unit at a working pressure of 5 MPa using a roll filter element, then a farm is carried out for 6-8 hours Native hydrolysis of lactose by adding β-galactosidase Lactozym 6500L in an amount of 0.6-0.8 ml per 1 liter of concentrate, resulting in an hydrolyzed concentrate forming an equimolar monose mixture containing 45% D-galactose and 45% D-glucose, then tosyl hydrazide in ethyl alcohol is introduced in such a way that 7.8 g of tosyl hydrazide in ethyl alcohol is produced per 1 liter of hydrolyzed concentrate, as a result of which tosyl hydrazone-D-galactose is formed, which is reduced with sodium borohydride taken in an amount of 1.6 g per 1 l hydrolyzed end nitrate, to the primary alcohol of fucitol, while the tosyl hydrazide precipitated is filtered off, the fucitol remaining in the filtrate is subjected to enzymatic treatment of flavin adenine dinucleotide (FAD), taken in an amount of 0.3 g / l of the filtrate, at a temperature of 36-37 ° С , pH 7.0, resulting in fucose.
RU2011122348/10A 2011-06-01 2011-06-01 Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey RU2464796C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122348/10A RU2464796C1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122348/10A RU2464796C1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2464796C1 true RU2464796C1 (en) 2012-10-27

Family

ID=47147117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011122348/10A RU2464796C1 (en) 2011-06-01 2011-06-01 Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2464796C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273421C2 (en) * 2000-12-20 2006-04-10 Сосьете Де Продюи Нестле С.А. Method for producing of flavor concentrates and method for using the same
RU2385714C2 (en) * 2004-08-24 2010-04-10 Н.В. Нютрисиа Food composition containing immunoglobulins and oligosaccharides
RU2409965C2 (en) * 2009-04-23 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" Method for production of tagatose containing sweetener additive of milk whey

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273421C2 (en) * 2000-12-20 2006-04-10 Сосьете Де Продюи Нестле С.А. Method for producing of flavor concentrates and method for using the same
RU2385714C2 (en) * 2004-08-24 2010-04-10 Н.В. Нютрисиа Food composition containing immunoglobulins and oligosaccharides
RU2409965C2 (en) * 2009-04-23 2011-01-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная технологическая академия" Method for production of tagatose containing sweetener additive of milk whey

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ХРАМЦОВ А.Г., НЕСТЕРЕНКО П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки. - М.: ДеЛи принт, 2004, с.282-284. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6959947B2 (en) Methods for Producing Improved Nutritional Products Containing Milk Protein and Lactose and Products Obtained By This Method
US11259536B2 (en) Dairy salt, methods for its production and food products containing it
AU2010235832B2 (en) Method for producing desalted milk, and desalted milk
US20100136203A1 (en) Fermented whey prepration and method for producing the same
JP2016182124A (en) Milk product and method for preparing the same
US20140314935A1 (en) Fermented flavoring system derived from greek yogurt processing
MX2007010094A (en) Oligosaccharide mixture.
WO2018028764A1 (en) Process for producing infant formula products and acidic dairy products
AU2017311557A1 (en) Process for producing infant formula products and dairy products
US20140322170A1 (en) Fermented Flavoring System Derived from Greek Yogurt Processing
Ramos et al. Whey: generation, recovery, and use of a relevant by-product
JP2018074915A (en) Fermented milk containing milk protein concentrate as the main raw material, and method for producing the same
RU2409965C2 (en) Method for production of tagatose containing sweetener additive of milk whey
RU2464796C1 (en) Method for production of fucose-containing functional additive of milk whey
CN110839695A (en) Process and base material for preparing yoghourt and yoghourt prepared by using process and base material
Çelik et al. Whey processing: Utilization and major products
RU2353657C1 (en) Method of glucose-galactose syrup production
JP3789146B2 (en) Oligosaccharide-containing nutritional composition
RU2748893C1 (en) Carbohydrate-protein gel for athletic nutrition and method for production thereof based on curd whey nanofiltrate-concentrate
AU2010290505B2 (en) Condensed milk-like whey composition and method for producing same
RU2299570C1 (en) Method for producing of dry lactoserum
Casarotti et al. Fermented Dairy Beverages in Latin America
Shalvovich et al. THE TECHNOLOGICAL PROCESS IMPROVEMENT FOR LACTOSE PRODUCTION FROM MILK WHEY USING THE METHOD OF BIPOLAR ELECTRODIALYSIS
CN116725195A (en) Whey protein product and method for preparing same
POTOROKO et al. BULLETIN OF THE SOUTH URAL STATE UNIVERSITY. SERIES: FOOD AND BIOTECHNOLOGY

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140602