5.2 Получение копреципитатов
Рациональное использование белковых веществ молока имеет большое значение. Это объясняется их высокой биологической ценностью, индифферентностью вкуса, безвредностью и функциональными свойствами. Имеющиеся ресурсы белков молока используются в питании в недостаточной степени. Значительная часть белков молока, поступающих на предприятия молочной промышленности, возвращается в сельское хозяйство, где используется для кормов, в виде сухого и натурального обезжиренного молока, сыворотки, сывороточного белка, осажденного нагреванием, и других продуктов.
Белки молока, которые применяются для скармливания сельскохозяйственным животным, можно заменять белками растительного и микробного происхождения, что позволит увеличить использование высокоценных животных белков в питании людей. Одним из путей расширения возможностей использования белков молока является развитие производства копреципитатов.
Копреципитаты представляют собой продукты, выделенные из обезжиренного молока (или его смеси с пахтой или молочной сывороткой), нагретого до температуры не ниже 90ºС, путём совместного термокальциевого или термокислотного осаждения казеина и сывороточных белков. Процесс их производства обладает наиболее высокой степенью извлечения белковых компонентов (до 95-97%) и поэтому экономически наиболее целесообразен.
В зависимости от способа коагуляции белков и вида коагулянта (кислота, хлорид кальция) молочно-белковые копреципитаты различаются по содержанию кальция (рис. 9). Обычно их разделяют на три основные группы: с высоким содержанием кальция — более 2% в сухом веществе, средним — от 1 до 2%, низким — менее 1%. Содержание кальция непосредственно связано с наиболее важными свойствами копреципитатов — кислотностью, растворимостью, а также вязкостью их растворов, определяющими сферы их применения.
Рис. 9. Схема производства копреципитатов
В результате модификаций и внесения различных химических и биологических добавок готовятся продукты с увеличенной влагоемкостью, дисперсностью, растворимостью. При этом используются такие вещества как диглицирины, лецитин, каррагенин, альгинат. Получен также продукт с резко пониженной способностью к набуханию за счет дополнительного введения извести СаО и карбоната кальция СаСО3.
Копреципитат, получаемый после осаждения белков молока, может быть высушен сразу или растворен при использовании изолирующих кальций агентов – гидроокиси натрия, триполифосфата и др. Таким образом, используя термокальциевый (совместное воздействие температуры и кальция), термокислотный (совместное воздействие температуры и кислоты) и комбинированный методы выделения белков, различные модификации при растворении полученных сгустков, а также разнообразные изолирующие агенты при сушке, можно получить ряд белковых продуктов с различными функциональными свойствами. Растворимые копреципитаты получают как из копреципитата-сырца, так и из сухого копреципитата нерастворимого.
Технологические операции получения копреципитатов осуществляют в последовательности: подготовка сырья и коагулянтов, осаждение копреципитата и удаление сыворотки, промывка и прессование, приготовление смеси копреципитата с гидроокисью натрия или триполифосфатом натрия, подготовка раствора к сушке, сушка, упаковка.
Разновидностями копреципитатов являются белок молочный пищевой и белок сухой молочный пищевой. Белок молочный пищевой вырабатывают из пастеризованного обезжиренного молока путем осаждения молочного белка хлористым кальцием или закваской молочнокислых лактококков. Его выпускают следующих видов: белок молочный пищевой свежий и белок молочный пищевой консервированный (соленый, замороженный соленый, замороженный несоленый). Белок сухой молочный пищевой производят из обезжиренного молока путем осаждения белка хлористым кальцием и диспергирования его обезжиренным пастеризованным молоком либо смесью обезжиренного молока и пахты. Полученную суспензию сушат на распылительных сушилках.