Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ОСОБЕННОСТИ ОСАЖДЕНИЯ СЫВОРОТОЧНЫХ БЕЛКОВ ФЛОКУЛЯНТАМИ

Шевченко Т.В. Темирев А.Ю. Ульрих Е.В. Устинова Ю.В.
Проблема, а также вопросы, связанные с молочной сывороткой, её составом, пищевой и биологической ценностью, переработкой и использованием, занимают главенствующее место в молочной промышленности всех развитых стран мира, и с каждым годом внимание к этой проблеме возрастает. Это обусловлено значительными объёмами молочной сыворотки, получаемой по традиционной технологии при производстве белково-жировых продуктов -сыров, творога, казеина. Молочная сыворотка содержит около 50% сухих веществ молока (белки, жиры, углеводы - лактоза), а её энергетическая ценность составляет 40% от энергетической ценности цельного молока. Поэтому слив сыворотки в сточные воды молочных заводов приводит к безвозвратной потере ценных пищевых компонентов и одновременно наносит непоправимый ущерб окружающей среде (загнивание естественных водоёмов, загрязнение атмосферы продуктами распада - сероводород, аммиак и др.).

Переработка молочной сыворотки - актуальная промышленная и экологическая проблема, решение которой должно осуществляться с максимальной эффективностью и наименьшими затратами.

Рациональное использование компонентов (белки, жиры, лактоза), получаемых при выделении из молочной сыворотки для получения разнообразных продуктов, обладающих диетическими, профилактическими, лечебными свойствами, а также лекарственных препаратов для человека и в кормах для животных и птицы, является не менее актуальной и значимой проблемой, как и промышленная переработка.

Традиционно применяемые методы выделения компонентов молочной сыворотки дороги, малоэффективны, требуют значительных производственных площадей. В настоящее время проводятся активные исследования по усовершенствованию существующих и разработке новых, высокопроизводительных, эффективных и экономичных способов выделения компонентов, среди которых значительное место занимают физико-химические методы - сорбция, флокуляция, флотация.

На основании знаний законов о коллоидных системах, а молочная сыворотка является классической колодной системой, нами был выбран способ гетерокоагуляции, представляющий взаимное соосаждение двух высокомолекулярных соединений (ВМС) разного электрического заряда.

 В качестве осадителей выбраны анионные флокулянты известной фирмы: «Ciba»- марки "Magnaflok 919". В процессе выделения использовались исходный флокулянт, ПАА модифицированный глицином и этот же полиэлектролит, модифицированный пропиленгликолем (ПГ). Содержание модификатора в водных растворах полимера составляло 15%.

Для проведения эксперимента использовалась сыворотка, имеющая состав: белки-0,8г, жиры-0,2, углеводы-4. Производитель Деревенский молочный завод (село Промышленное, Кемеровская область).

В 100 мл. молочной сыворотки добавляли раствор флокулянтов с концентрацией 0,1%. При этом наблюдалось осаждение хлопьевидного осадка. Осадок фильтровали и высушивали до постоянной массы при температуре 60 0С, после чего его взвешивали. Результаты эксперимента представлены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты эксперимента

Флокулянт

Модификатор

Расход на 100 мл сыворотки, %

Масса осадка, г

М919

-

0,2

0,1029

М919

Глицин

0,1

0,112

М919

ПГ

0,1

0,1072

Как видно из таблицы, наибольшая масса осадка наблюдается при использовании флокулянта, модифицированного глицином. Таким образом, данный флокулянт обладает лучшей способностью связывать белковые частицы молочной сыворотки за счёт дополнительных связей -СО-NН2-. При использовании модифицированных флокулянтов расход снижается в 2 раза. Это объясняется тем, что в результате сшивки различными модификаторами, молекулярная масса полимеров возрастает в 2,1-2,6 раза. Нарастание вязкости, а, следовательно, ММ обусловлено как превращением глобулярной формы макромолекул в фибриллярную, за счёт специфического взаимодействия полимерных цепей и модификаторов.

В настоящее время ведётся поиск оптимального режима процесса выделения белка.


Библиографическая ссылка

Шевченко Т.В., Темирев А.Ю., Ульрих Е.В., Устинова Ю.В. ОСОБЕННОСТИ ОСАЖДЕНИЯ СЫВОРОТОЧНЫХ БЕЛКОВ ФЛОКУЛЯНТАМИ // Современные наукоемкие технологии. – 2008. – № 2. – С. 67-68;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=23155 (дата обращения: 16.07.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674