RU2713275C1 - Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes - Google Patents
Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2713275C1 RU2713275C1 RU2019126200A RU2019126200A RU2713275C1 RU 2713275 C1 RU2713275 C1 RU 2713275C1 RU 2019126200 A RU2019126200 A RU 2019126200A RU 2019126200 A RU2019126200 A RU 2019126200A RU 2713275 C1 RU2713275 C1 RU 2713275C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- milk
- cow
- permeate
- mixture
- colostrum
- Prior art date
Links
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
- A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
- A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
- A23C9/142—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration
-
- 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
- A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
- A23C9/16—Agglomerating or granulating milk powder; Making instant milk powder; Products obtained thereby
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Dairy Products (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, конкретно к молочному производству, производству детского питания. Предназначено для получения белкового сырья - сывороточного изолята высокого качества, пригодного для производства питания для новорожденных.The invention relates to the food industry, specifically to dairy production, the production of baby food. Designed to produce protein raw materials - high-quality whey isolate, suitable for the production of food for newborns.
Для обработки молочных продуктов с целью снижения микробиологической обсемененности используют химические и физические способы. Chemical and physical methods are used to process dairy products in order to reduce microbiological contamination.
Химические способы предусматривают внесение химических соединений, которые подавляют рост микробов или уничтожают их. Добавление в молоко и молочную сыворотку (пермеат) химических реагентов не всегда является безопасным для организма человека.Chemical methods include the introduction of chemical compounds that inhibit the growth of microbes or destroy them. Adding chemicals to milk and whey (permeate) is not always safe for the human body.
Физические способы заключаются в том, что с целью уничтожения посторонней микрофлоры и подавления ее роста и развития молоко и молочную подвергают термическому нагреву. Основной недостаток - при температурном воздействии на молочную сыворотку (пермеат) свыше 60-65°С происходят денатурация сывороточных белков, распад лактозы. Physical methods consist in the fact that in order to destroy extraneous microflora and suppress its growth and development, milk and milk are subjected to thermal heating. The main disadvantage is that when the temperature effect on whey (permeate) is above 60-65 ° С, whey protein denaturation and lactose breakdown occur.
Известны способы стерилизации сырого молока и сырой молочной сыворотки (пермеата) путем электронно-лучевой обработки с целью обеспечения избирательного разрушения живых микроорганизмов в веществах без нарушения структуры облучаемых веществ. Например, в патенте RU2361407 электронно-лучевую обработку проводят импульсным электронным пучком с энергией электронов 450-500 кэВ, дозой поглощения 1,5-9,5 кГр.Known methods for sterilization of raw milk and raw whey (permeate) by electron beam treatment to ensure selective destruction of living microorganisms in substances without violating the structure of the irradiated substances. For example, in patent RU2361407, electron beam processing is carried out by a pulsed electron beam with an electron energy of 450-500 keV, an absorption dose of 1.5-9.5 kGy.
В настоящее время большинство производителей детских молочных смесей придерживаются традиционного способа производства. Он заключается в получении молочной сыворотки (пермеата) путем осаждения мицелл казеина за счет добавления кислоты либо сычужного фермента и, вследствие этого, снижения уровня рН молока. К сожалению, данный способ имеет свои недостатки. Во-первых, в сыворотке (пермеате) остается часть ферментов и химических веществ, образующихся в процессе коагуляции. Во-вторых, при снижении уровня рН сыворотки (пермеата) происходит увеличение числа молочнокислых бактерий, удаление которых производится с помощью термической обработки, в результате которой белки могут подвергнуться денатурации, изменяются их свойства, а также снижается биодоступность и биологическая ценность. Помимо этого, попытки снижения количества белка в молочной смеси, к чему стремится большинство производителей, лимитированы минимальной концентрацией незаменимых аминокислот, которая необходима для полноценного развития ребенка. Многие производители снижают концентрацию белка, но повышают его биологическую ценность за счет введения в состав смеси альфа-лактальбумина. Однако и в данном случае не всегда удается достичь желаемого результата, так как процесс введения альфа-лактальбумина лимитирован уровнем содержания треонина, который не должен быть превышен (Демкина Е. Ю. Содержание аминокислот в белке как критерий качества молочной смеси // Вопросы современной педиатрии. 2011. 3 (10): 20–25.).Currently, most manufacturers of baby milk formula adhere to the traditional method of production. It consists in the production of whey (permeate) by precipitation of casein micelles by adding acid or rennet and, as a result, lowering the pH level of milk. Unfortunately, this method has its drawbacks. Firstly, in serum (permeate), some of the enzymes and chemicals that are formed during coagulation remain. Secondly, with a decrease in serum pH (permeate), there is an increase in the number of lactic acid bacteria, which are removed by heat treatment, as a result of which proteins can undergo denaturation, their properties change, and bioavailability and biological value decrease. In addition, attempts to reduce the amount of protein in the milk mixture, which most manufacturers strive for, are limited by the minimum concentration of essential amino acids, which is necessary for the full development of the child. Many manufacturers reduce the concentration of protein, but increase its biological value by introducing alpha-lactalbumin into the mixture. However, in this case, it is not always possible to achieve the desired result, since the process of administering alpha-lactalbumin is limited by the level of threonine content, which should not be exceeded (E. Demkina. The amino acid content in the protein as a criterion for the quality of the milk mixture // Issues of modern pediatrics. 2011.3 (10): 20–25.).
Основное назначение сывороточно-белковых концентратов и сывороточных белков детских молочных продуктов - повышение биологической ценности. Источником сывороточных белков служит молочная сыворотка (пермеат) в составе ее сухого вещества около 75% лактозы и до 15% белков, представленных в основном альбуминовыми и глобулиновыми фракциями (растворимая – лактальбумин и нерастворимая – лактоглобулин).The main purpose of whey protein concentrates and whey proteins of children's dairy products is to increase the biological value. The source of whey proteins is whey (permeate) in its dry matter, about 75% of lactose and up to 15% of proteins, represented mainly by albumin and globulin fractions (soluble - lactalbumin and insoluble - lactoglobulin).
Сывороточные белки подразделяют на термолабильные и термоустойчивые. Термолабильными сывороточными белками называют часть белков (около 80% - лактальбуминовая и лактоглобулиновая фракции), способных осаждаться при подкислении до рН 4,6-4,7 после предварительной термической обработки (кипячение в течение 30 мин). Термоустойчивые белки – это часть сывороточных белков, не коагулирующих под действием кислоты, при рН 4,6-4,7 после предварительной термообработки молока (кипячение в течение 30 мин), но осаждаемых такими специфическими реактивами, как фосфорновольфрамовая или трихлоруксусная кислоты. Это так называемая протеозо-пептонная фракция.Whey proteins are divided into thermolabile and heat-resistant. Thermolabile whey proteins are the part of proteins (about 80% of the lactalbumin and lactoglobulin fractions) that can precipitate upon acidification to pH 4.6-4.7 after preliminary heat treatment (boiling for 30 minutes). Heat-resistant proteins are a part of whey proteins that do not coagulate under the influence of acid at pH 4.6-4.7 after preliminary heat treatment of milk (boiling for 30 minutes), but precipitated with such specific reagents as phosphoric tungsten or trichloroacetic acid. This is the so-called proteose-peptone fraction.
В сывороточных белках присутствуют в оптимальном количестве такие незаменимые для организма аминокислоты, как триптофан, метионин, лизин, цистин и гистидин.In the optimal amount of serum proteins, such essential amino acids as tryptophan, methionine, lysine, cystine and histidine are present.
Выделение сывороточных белков основано на их физико-химических свойствах. В настоящее время широко распространены кислотно-тепловой способ коагуляции при значениях рН, близких к изоэлектрической точке, и мембранные методы (ультрафильтрация, ионный обмен, электродиализ и др.).Isolation of whey proteins is based on their physicochemical properties. At present, the acid-thermal method of coagulation at pH close to the isoelectric point and membrane methods (ultrafiltration, ion exchange, electrodialysis, etc.) are widespread.
Ультрафильтрация – это процесс фильтрации под давлением через фильтры с размером пор не более 0,8 мкм. Цель ультрафильтрации сыворотки (пермеата) – задержка белковых фракций в концентрате. При этом лактоза, соли и другие низкомолекулярные соединения переходят в фильтрат. Концентрат, полученный при ультрафильтрации сыворотки (пермеата), может содержать до 30% сухих веществ, из которых белки составляют 70-75%. Чтобы получить более высокое содержание белка, применяют диафильтрацию – концентрат разбавляют водой и вновь подвергают ультрафильтрации. При этом повышается масса белков в концентрате и снижается до желаемого уровня содержание лактозы и солей.Ultrafiltration is the process of filtering under pressure through filters with a pore size of not more than 0.8 microns. The purpose of serum ultrafiltration (permeate) is to delay protein fractions in the concentrate. In this case, lactose, salts and other low molecular weight compounds pass into the filtrate. The concentrate obtained by ultrafiltration of serum (permeate) may contain up to 30% solids, of which proteins comprise 70-75%. To obtain a higher protein content, diafiltration is used - the concentrate is diluted with water and ultrafiltered again. At the same time, the mass of proteins in the concentrate increases and the content of lactose and salts decreases to the desired level.
Ультрафильтрация позволяет получить неденатурированные белки, обладающие хорошей растворимостью, высокой водосвязывающей, эмульгирующей, желирующей и пенообразующей способностями. Эти функциональные свойства позволяют использовать сывороточные белки, содержащие ценные незаменимые аминокислоты, в производстве заменителей женского молока.Ultrafiltration allows you to get undenatured proteins with good solubility, high water-binding, emulsifying, gelling and foaming abilities. These functional properties allow the use of whey proteins containing valuable essential amino acids in the production of breast milk substitutes.
Известен, например, концентрат сывороточный белковый, полученный методом ультрафильтрации (КСБ-УФ) (ТУ 10.02.02-44-87). При производстве КСБ-УФ подсырную сыворотку очищают от казеиновой пыли, сепарируют с целью выделения жира, пастеризуют при 72-75°С с выдержкой 15-20 с и охлаждают до 50-55°С. Затем проводят ультрафильтрацию до содержания сухих веществ в концентрате 18-19%. Полученный после ультрафильтрации концентрат с температурой 50-55°С подают в распылительную сушильную установку без дополнительного сгущения. Температура входящего воздуха составляет 160-170°С, а выходящего – 80-85°С (https://sinref.ru/000_uchebniki/04200produkti/110_tehnologia_molochn_produktov_detskogo_pit_prosekov_2005/001.htm).Known, for example, whey protein concentrate obtained by ultrafiltration (KSB-UV) (TU 10.02.02-44-87). In the production of KSB-UV, whey whey is cleaned of casein dust, separated for the purpose of releasing fat, pasteurized at 72-75 ° C for 15-20 s, and cooled to 50-55 ° C. Then carry out ultrafiltration to a solids content in the concentrate of 18-19%. The concentrate obtained after ultrafiltration with a temperature of 50-55 ° C is fed to a spray drying plant without additional thickening. The temperature of the incoming air is 160-170 ° С, and the leaving one is 80-85 ° С (https://sinref.ru/000_uchebniki/04200produkti/110_tehnologia_molochn_produktov_detskogo_pit_prosekov_2005/001.htm).
Известен международный патент на изобретение https://patents.justia.com/patent/10080372 получения качественного белка Prolacta. Впервые в качестве сырья для получения белка Prolacta была использована не молочная сыворотка (пермеат), а непосредственно молоко. С помощью мембранных технологий сывороточные белки напрямую экстрагируются из сепарированного молока без применения высокотемпературной обработки, химического и ферментативного воздействия, сопряженных в процессе производства с получением молочной сыворотки (пермеата).Known international patent for the invention https://patents.justia.com/patent/10080372 to obtain high-quality Prolacta protein. For the first time, not whey (permeate), but milk itself was used as a raw material for producing Prolacta protein. Using membrane technology, whey proteins are directly extracted from separated milk without the use of high-temperature processing, chemical and enzymatic effects, coupled during production with the production of whey (permeate).
Оптимизированный белок Prolacta — это изолят сывороточных белков молока, полученный с использованием методов микрофильтрации, ультрафильтрации, нанофильтрации и обратного осмоса. Prolacta является высококачественным белком, полностью сохранившим свои нативные свойства, благодаря мембранной технологии производства в условиях низких температур и при отсутствии воздействия кислот, вызывающих денатурацию. Вследствие этого Prolacta не теряет свою биологическую ценность в процессе производства, чего трудно достичь при традиционном методе производства детских молочных смесей. Кроме того, в белке Prolacta количество и уровень аминокислот полностью контролируем, гарантирован и постоянен. Optimized Prolacta Protein is a milk whey protein isolate made using microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration and reverse osmosis. Prolacta is a high-quality protein that has completely retained its native properties, thanks to the membrane technology of production at low temperatures and in the absence of exposure to acids that cause denaturation. As a result, Prolacta does not lose its biological value in the production process, which is difficult to achieve with the traditional method of producing infant formula. In addition, in the Prolacta protein, the amount and level of amino acids is completely controlled, guaranteed and constant.
Задача, на решение которой направлено изобретение - создание собственного российского белкового сырья для изготовления адаптированных молочных смесей и заменителей грудного молока в рамках импортозамещения и необходимости существенного увеличения поголовья скота.The problem to which the invention is directed is the creation of its own Russian protein raw materials for the manufacture of adapted infant formula and breast milk substitutes as part of import substitution and the need for a significant increase in livestock numbers.
Технический результат - cохранение сывороточных белков в нативной форме за счет того, что элиминацию патогенной флоры проводят в две стадии: проводят мембранную очистку и электронно-лучевую обработку импульсным наносекундным электронным пучком. The technical result is the preservation of serum proteins in their native form due to the fact that the elimination of pathogenic flora is carried out in two stages: membrane purification and electron-beam treatment by a pulsed nanosecond electron beam are carried out.
Кроме того, электронно-лучевая элиминация позволяет устранить бактерии Bacillus cereus – повсеместно встречающиеся грамположительные, спорообразующие, подвижные палочки, вызывающие у людей желудочные заболевания (диарею и др.), а также септицемию, эндокардит, поражения центральной нервной системы. Заболевание, как правило, непродолжительное и прекращается без какого-либо лечения, однако зарегистрированы также и единичные смертельные случаи. Однако у грудных детей в возрасте до 6 месяцев вызывают острое отравление и крайне вредны. С учетом того, что делаем сырье для детского питания, необходимо от нее избавиться. Она не погибает при обычной пастеризации, погибает только при электронно-лучевой элиминации.In addition, electron beam elimination eliminates the bacteria Bacillus cereus - the ubiquitous gram-positive, spore-forming, motile bacilli causing gastric diseases in people (diarrhea, etc.), as well as septicemia, endocarditis, and lesions of the central nervous system. The disease, as a rule, is short-lived and stops without any treatment, however, isolated deaths have also been reported. However, in infants under the age of 6 months they cause acute poisoning and are extremely harmful. Given the fact that we make raw materials for baby food, it is necessary to get rid of it. It does not die in ordinary pasteurization, dies only in electron-beam elimination.
Нативное состояние (от латинского nativus – «врожденный»), nativestate — это термин, использующийся в биохимии, характеризирующий состояние биомолекулы, обычно белка, когда эта молекула сохраняет структуру, необходимую для функционирования в живой клетке (http://moitabletki.ru/native-state-protein.html).Native state (from the Latin nativus - “congenital”), nativestate is a term used in biochemistry that characterizes the state of a biomolecule, usually a protein, when this molecule retains the structure necessary for functioning in a living cell (http://moitabletki.ru/native -state-protein.html).
Заявляется способ производства сывороточного изолята для изготовления адаптированных молочных смесей и заменителей грудного молока, включающий электронно-лучевую обработку импульсным наносекундным пучком электронов плотностью 30-45 кГр на кромке, что соответствует поглощенной дозе 8-9 кГр в усредненном потоке, обезжиренной смеси коровьего молока и коровьего молозива, состоящего из 90% коровьего молока и 10% коровьего молозива или из 85% коровьего молока и 15% коровьего молозива, предварительно пропущенной через бактофугу и прошедшей «холодную сепарацию» при температуре до 30°С, после облучения смесь направляют на фильтрацию сначала через мембрану 800 нм, затем через мембраны с ситами 20 нм, где происходит разделение на пермеат и казеиновый ретентат, пермеат направляют на микрофильтрацию с двумя ситами в 3 нм, проводят диафильтрацию для удаления солей и лактозы, после чего проводят процесс предварительного сгущения концентрированного сывороточного изолята до 70-80% на вакуумно-выпарных установках при температуре ниже 40°С, далее проводят сушку.A method for the production of whey isolate for the manufacture of adapted milk mixtures and substitutes for breast milk, including electron beam treatment with a pulsed nanosecond electron beam with a density of 30-45 kGy at the edge, which corresponds to an absorbed dose of 8-9 kGy in an averaged stream, skimmed mixture of cow's milk and cow's, is claimed colostrum, consisting of 90% of cow's milk and 10% of cow's colostrum, or 85% of cow's milk and 15% of cow's colostrum, previously passed through a bactofug and passed “cold separation "at a temperature of up to 30 ° C, after irradiation, the mixture is sent for filtration first through a 800 nm membrane, then through membranes with 20 nm sieves, where separation into permeate and casein retentate occurs, permeate is sent to microfiltration with two sieves of 3 nm, diafiltration is carried out to remove salts and lactose, after which the process of preliminary thickening of concentrated whey isolate to 70-80% is carried out on vacuum-evaporation plants at a temperature below 40 ° C, then drying is carried out.
Изобретение поясняется иллюстрациями,The invention is illustrated by illustrations,
На Фиг. 1 представлена мембранная установка в процессе работы. Слева мембрана 800 нм. Справа мембрана 20 нм.In FIG. 1 shows a membrane installation during operation. On the left is a 800 nm membrane. On the right is a 20 nm membrane.
На Фиг.2 представлена полученная сыворотка (пермеат): слева - после фильтрации через мембрану 800 нм, справа - после фильтрации через мембрану 20 нм.Figure 2 presents the obtained serum (permeate): on the left after filtering through a 800 nm membrane, on the right after filtering through a 20 nm membrane.
На Фиг.3 представлены результаты исследования смеси после фильтрации через мембрану 800 нм.Figure 3 presents the results of a study of the mixture after filtration through a 800 nm membrane.
На Фиг.4 представлены результаты исследования смеси после фильтрации через мембрану 20 нм.Figure 4 presents the results of a study of the mixture after filtration through a 20 nm membrane.
На Фиг.5 приведена сводная таблица по обработке смеси.Figure 5 shows a summary table for processing the mixture.
На Фиг.6 представлены результаты, подтверждающие, что в результате использования мембранной технологии была обеспечена полная элиминация патогенной флоры с сохранением активности сывороточных белков.Figure 6 presents the results confirming that as a result of using membrane technology, complete elimination of the pathogenic flora was ensured while maintaining the activity of whey proteins.
На Фиг.7 представлены результаты, подтверждающие, что в результате использования новой технологии удалось в 40 раз поднять содержание сывороточных белков.Figure 7 presents the results confirming that, as a result of using the new technology, it was possible to increase the content of whey proteins by a factor of 40.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.The inventive method is as follows.
Смесь из коровьего молока и коровьего молозива в соотношении либо 90-10%, либо 85-15% пропускается через бактофугу - агрегат для удаления споровых микроорганизмов и бактерий из молока. Затем смесь направляется на «холодную сепарацию» при температуре нагрева до 30°С. Затем обезжиренная смесь направляется на элиминацию патогенной микрофлоры - производится обработка импульсным наносекундным электронным пучком поглощенной дозой 30-45 кГр на кромке, что соответствует поглощенной дозе 8-9 кГр в усредненном потоке.A mixture of cow's milk and cow's colostrum in a ratio of either 90-10% or 85-15% is passed through a bactofuge - an aggregate for removing spore-forming microorganisms and bacteria from milk. Then the mixture is sent to "cold separation" at a heating temperature of up to 30 ° C. Then the fat-free mixture is sent to eliminate pathogenic microflora - a pulsed nanosecond electron beam is treated with an absorbed dose of 30-45 kGy at the edge, which corresponds to an absorbed dose of 8-9 kGy in an averaged stream.
После этого обезжиренная смесь направляется на мембранную установку:After this, the fat-free mixture is sent to the membrane installation:
- для начала проходит через мембрану 800 нм;- for starters, it passes through a 800 nm membrane;
- затем смесь проходит процесс микрофильтрации с применением мембраны с ситами 20 нм, где происходит разделение на пермеат и ретентат. - then the mixture undergoes a microfiltration process using a membrane with 20 nm sieves, where separation into permeate and retentate occurs.
Казеиновый ретентат направляется на творожное производство по стандартной методике. Casein retentate is sent to the curd production according to the standard method.
Оставшийся пермеат направляется на ультрафильтрацию с двумя ситами в 3 нм, далее на диафильтрацию для удаления солей и лактозы с применением аппарата обратного осмоса для подготовки воды должного качества. После этого происходит процесс предварительного сгущения концентрированного сывороточного изолята до 70-80% на вакуумно-выпарных установках при температурах ниже 40°С. The remaining permeate is sent to ultrafiltration with two sieves of 3 nm, then to diafiltration to remove salts and lactose using a reverse osmosis apparatus to prepare water of good quality. After this, the process of preliminary thickening of the concentrated whey isolate to 70-80% occurs on vacuum-evaporation plants at temperatures below 40 ° C.
Далее проводится спреевая сушка и фасовка.Next, spray drying and packaging is carried out.
В результате обработки сырья импульсным электронным пучком, представляющим собой электронный пучок наносекундной длительности, происходит возбуждение и ионизация молекул молока и молочной сыворотки (пермеата), в том числе и микроорганизмов. Воздействие импульсного наносекундного электронного пучка на молекулярном уровне дестабилизирует биологическую систему и приводит к гибели микробов, что способствует увеличению сроков хранения молока и молочной сыворотки (пермеата). Использовалось устройство, известное, например, из патента RU 2235470. As a result of processing the raw materials with a pulsed electron beam, which is an electron beam of nanosecond duration, the molecules of milk and whey (permeate), including microorganisms, are excited and ionized. The impact of a pulsed nanosecond electron beam at the molecular level destabilizes the biological system and leads to the death of microbes, which helps to increase the shelf life of milk and whey (permeate). Used a device known, for example, from patent RU 2235470.
Для изучения эффективности метода «холодного» обеззараживания молока импульсным наносекундным электронным пучком был проведен ряд предварительных исследований.To study the effectiveness of the method of "cold" milk disinfection using a pulsed nanosecond electron beam, a number of preliminary studies were carried out.
Была изучена возможность использования наносекундного пучка ускоренных электронов для снижения бактериальной обсеменённости коровьего молока. Для электронно-лучевой обработки молока использовались ускоренные электроны импульсного наносекундного пучка в форме наносекундных импульсов, поглощенная доза (ПД) для проб молока составляла от 10 кГр до 50 кГр. Для облучения использовались частотные или импульсно-периодические наносекундные ускорители электронов. Энергия ускоренных электронов была ниже порога энергии активации 1,67 МэВ или в диапазоне незначительной активации до 5 МэВ.The possibility of using a nanosecond beam of accelerated electrons to reduce the bacterial contamination of cow's milk was studied. For electron-beam processing of milk, accelerated electrons of a pulsed nanosecond beam in the form of nanosecond pulses were used, the absorbed dose (PD) for milk samples ranged from 10 kGy to 50 kGy. For irradiation, frequency or pulse-periodic nanosecond electron accelerators were used. The energy of accelerated electrons was below the threshold of activation energy of 1.67 MeV or in the range of negligible activation up to 5 MeV.
Всего исследовано 6 проб молока, отобранного из молочного танка. Опытные пробы подвергали однократному воздействию импульсами ускоренных электронов. Далее пробы молока подвергали анализам.In total, 6 samples of milk taken from a milk tank were examined. Experimental samples were subjected to a single exposure to pulses of accelerated electrons. Next, milk samples were analyzed.
Было обнаружено, что при обработке молока при повышении поглощенной дозы увеличивается массовая доля белка, плотность молока, при этом наблюдается снижение количества живых микробных клеток (КОЕ), также уменьшается количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ). Также наблюдается снижение патогенных микроорганизмов при качественном микробиологическом исследовании.It was found that when milk is processed, with an increase in the absorbed dose, the mass fraction of protein and milk density increase, while the number of living microbial cells (CFU) decreases, the number of mesophilic aerobic and optional anaerobic microorganisms (KMAFAnM) also decreases. A decrease in pathogenic microorganisms is also observed with a qualitative microbiological study.
Способ поясняется примером конкретного выполнения.The method is illustrated by an example of a specific implementation.
1. Во время проведения анализа на определения массовой доли белка (МДБ) был использован коэффициент пересчета для молока (к=0,95).1. During the analysis for determining the mass fraction of protein (MDB), a conversion factor for milk was used (k = 0.95).
Молоко коровье сырое было направлено на исследование (лаборатория ПМК). Полученные результаты приведены в Таблице 1.Raw cow's milk was sent for research (PMK laboratory). The results are shown in Table 1.
Таблица 1Table 1
Молозиво коровье сырое также было направлено на исследования (лаборатория ПМК). Полученные результаты приведены в Таблице 2.Raw cow colostrum was also sent for research (PMK laboratory). The results are shown in Table 2.
Таблица 2table 2
Сделана смесь молока и молозива (90% молока и 10% молозива) и направлена на исследования (лаборатория ПМК). Полученные результаты приведены в Таблице 3.A mixture of milk and colostrum (90% milk and 10% colostrum) was made and sent for research (PMK laboratory). The results are shown in Table 3.
Таблица 3Table 3
Смесь нагрели до 30°С и запустили в сепаратор. Далее смесь была просепарирована и направлена на исследование (лаборатория ПМК). Полученные результаты приведены в Таблице 4.The mixture was heated to 30 ° C and launched into the separator. Then the mixture was separated and sent for research (PMK laboratory). The results are shown in Table 4.
Таблица 4Table 4
Обезжиренную смесь пропустили через мембраны 800 нм и 20 нм. The skim mixture was passed through membranes of 800 nm and 20 nm.
За 4,5 часа было получено 500 мл после мембраны 800 нм и 900 мл после мембраны 20 нм.In 4.5 hours, 500 ml after a 800 nm membrane and 900 ml after a 20 nm membrane were obtained.
Образцы были направлены на исследование (лаборатория ПМК). Полученные результаты:Samples were sent for research (PMK laboratory). Results:
Смесь (сыворотка 800) МДБ – 2,73 %.A mixture (serum 800) of MDB is 2.73%.
Смесь (сыворотка 20) МДБ -0,33 %.A mixture (serum 20) of MDB -0.33%.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126200A RU2713275C1 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126200A RU2713275C1 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2713275C1 true RU2713275C1 (en) | 2020-02-04 |
Family
ID=69625581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019126200A RU2713275C1 (en) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2713275C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747233C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-04-29 | Общество с ограниченной ответственностью «Завод глубокой переработки молока «ЛактоПром» | Method for obtaining whey protein isolate product |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU603321A3 (en) * | 1971-10-04 | 1978-04-15 | Энерджи Сайенсиз Инк (Фирма) | Method of volume sterilization of organic substances |
RU2183935C2 (en) * | 2000-04-06 | 2002-06-27 | Московский государственный университет прикладной биотехнологии | Method of preparing biologically active supplement "milkang" and biologically active "milkang" prepared by said method |
US20030026845A1 (en) * | 2001-06-18 | 2003-02-06 | Etzel Lisa R. | Process for preparing protein isolate from milk, whey, colostrum, and the like |
RU2361407C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Восточно-Сибирский государственный технологический университет | Method for treatment of milk and milk whey |
US10080372B2 (en) * | 2008-08-29 | 2018-09-25 | Valio Ltd. | Low-lactose and lactose-free milk product and process for production thereof |
-
2019
- 2019-08-20 RU RU2019126200A patent/RU2713275C1/en active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU603321A3 (en) * | 1971-10-04 | 1978-04-15 | Энерджи Сайенсиз Инк (Фирма) | Method of volume sterilization of organic substances |
RU2183935C2 (en) * | 2000-04-06 | 2002-06-27 | Московский государственный университет прикладной биотехнологии | Method of preparing biologically active supplement "milkang" and biologically active "milkang" prepared by said method |
US20030026845A1 (en) * | 2001-06-18 | 2003-02-06 | Etzel Lisa R. | Process for preparing protein isolate from milk, whey, colostrum, and the like |
RU2361407C1 (en) * | 2008-01-09 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Восточно-Сибирский государственный технологический университет | Method for treatment of milk and milk whey |
US10080372B2 (en) * | 2008-08-29 | 2018-09-25 | Valio Ltd. | Low-lactose and lactose-free milk product and process for production thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МОИСЕЕВА К.В., КРИВОНОГОВА А.С. "Радиационная стерилизация молока". Ж-л.: "Молодежь и наука", N1, 2017, с.25. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2747233C1 (en) * | 2020-07-14 | 2021-04-29 | Общество с ограниченной ответственностью «Завод глубокой переработки молока «ЛактоПром» | Method for obtaining whey protein isolate product |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3930039A (en) | Method of preparing a protein concentrate from whey | |
US4293571A (en) | Process for the preparation of a purified protein hydrolysate | |
CN1052615C (en) | Milk product | |
RU2585236C2 (en) | Milk product and method for production thereof | |
JP3616955B2 (en) | How to process colostrum | |
DE2813984A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A PROTEIN CONCENTRATE CONTAINING IMMUNOLOGICAL FACTORS IN MILK | |
NO894693L (en) | MIXTURE PROTEIN MIXTURE, PROCEDURE FOR THE PREPARATION AND USE OF THEREOF. | |
JPH01502110A (en) | Immunologically active whey fractionation and recovery method | |
CN113826695B (en) | Milk product and preparation method thereof, dairy product and preparation method thereof | |
US20180014550A1 (en) | Method for preparing concentrated fermented milk products and fresh cheeses | |
RU2727504C1 (en) | Method for two-step membrane production of a hypoallergenic product based on immunoglobulin enriched lactoferrin for preventive dietary nutrition | |
RU2713275C1 (en) | Method for production of whey isolate for manufacture of adapted milk mixtures and breast milk substitutes | |
Al-Hatim et al. | The Physico-chemical properties of bovine and buffalo whey proteins milk by using ultrafiltration membrane Technology | |
CN107969500A (en) | Possesses the low bacterium milk powder of high whey protein index(IV) | |
CN112931677B (en) | High-activity whey protein and preparation method thereof | |
WO2020159357A1 (en) | Native whey protein for treating and/or preventing intestinal infection | |
US7547770B2 (en) | Colostral fractionation process | |
RU2747233C1 (en) | Method for obtaining whey protein isolate product | |
Lemiasheuski et al. | Milk and milk by products and alternative assessment methods | |
RU2801177C1 (en) | Method for obtaining milk protein concentrate | |
JPS6075433A (en) | Method for concentrating immunoglobulin in cow's colostrum | |
RU2801282C1 (en) | Method for obtaining milk protein concentrate | |
WO2020203634A1 (en) | Whey production method | |
RU2284701C1 (en) | Method for producing of whey protein concentrate | |
JPS6070038A (en) | Production of feed for young animal |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TC4A | Change in inventorship |
Effective date: 20201005 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20210821 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20220414 |