1 Вторичное сырье: обм, пахта, сыворотка, их сравнительный анализ

При сепарировании молока в производстве сметаны, слив.масла и др. по традиционной технологии получают побочные продукты: ОБМ, пахту, мол. сыворотку.

В ОБМ и пахту переходит до 75% сухих веществ молока. ОБМ и пахта содержат практически весь белк-й, углеводород-й, минер-й комплекс молока. Основными и наиб. ценными компонентами явл. белки, липиды, углеводы. Белковые азотистые соединения ОБМ и пахты представ-ны всеми фракциями казеина и сыв. белков и приктически идентичны цельному молоку. Липидный комплекс представлен как и в молоке молочным жиром. В ОБМ и особенно пахте содер-ся все другие фракции липидов молока-фосфотиды и стерины. Минер.в-ва представлены глав. образом орган-ми и неорганич-ми соединениями в виде солей в свободном и связанном состоянии. Ферменты относятся к группам гидролаз , оксидоредуктаз, трансфераз, лиаз, изомераз. Вода, являясь дисперсной средой мол-го белковоуглеводного сырья, по форме связи с сухими в-вами отличается от цельного молока, т.к. она связана с сухими веществами более энергоемко, что отраж-ся на эффектив-ти производств удаления влаги-выпаривание, сушки.

Пищ. ценность харак-ся высокой доброкачественностью и безвредностью, достат-й калорийностью, хорощей усваяемостью, оптимальным соотношением пит. в-в, биологической и физиологической полноценностью. Энерг. ценность ОБМ и пахты -58 кДж на 100 г продукта.

ОБМ- это источник высокоценного белка, который следует отнести к лучшим видам животного белка. В ОБМ больше холина и широкий аминокислотный набор. Кол-во незаменимых аминокислот в ОБМ в 1,46 раза больше по сравнению с сух. цел. мол.

Пахта- продукт высокой биолог. ценности, что обусловлено наличием в нем комплекса в-в –фосфолипидов. При произ-ве слив. масла в пахту переходит до 75% фосфолипидов, которые облад. выраженными биологич. св-ми, участвующими в нормализации жирового и холестиринового обмена, входят в состав ткани, крови и мембранных систем клеток. Особая ценность пахты сост. в том, что лицетин в ней находится в наиболее активной форме за счет связи с белком. Мол. жир пахты представлен высокоценными жирными кислотами: линолевой, линоленовой, арахидоновой.

Молочная сыворотка. Внеш. вид-однородная жидкость зеленоватого цвета без посторонних примесей( допускается наличие осадка). В процессе хранения без обработки состав и св-ва сыворотки изменяются: лактоза, как наименее устойчивый компонент подвергается в рез-те действия МКБ ферментному гидролизу, в рез-те повышения кислот-ть, пониж-ся рН и увеличивается мутность сыворотки. Также происх.гидролиз белка и жира , измен.вкус. Могут накапливаться нежелательные и вредные в-ва. Практич. считается, что при хранении мол. сывор-ки без обраб-ки в течение 12 ч она теряет до 25% энерг. ценности.

2 Способы выделения белков из обезжиренного молока и молочной сыворотки.

Белки из сыворотки выделяют центробежным или иным способом после их коагуляции вследствие теплового воздействия и изменения кислотности.

Сывороточные белки осаждаются при ph сыворотки 4,5-4,6. Для этого сыворотку подкисляют молочной или соляной кислотой. Наиболее перспективными способами выделения молочных белков являются: с использованием ультрафильтрации и биополимеров, позволяющие получить молочно-белковые концентраты с определенными физико-химическими и функциональными свойствами.

С использованием биополимеров - обратный осмос – высокоэффективный способ концентрирования белков обезжиренного молока. Способ основан на самопроизвольном разделении двухфазной системы биополимеров (обезжиренное молоко—раствор полисахара) на две фазы: нижнюю—концентрат казеина — и верхнюю бесказеиновую фазу, названную жидким структурирующим пищевым концентратом.

Процесс концентрирования белков характеризуется, как безмежбранный осмос, функцию мембраны в котором выполняет поверхность раздела фаз (раствор белка—раствор полисахида). Казеин в процессе вытеснения из смешанного раствора в нижнюю фазу агрегирует и концентрируется в 5-7 раз, не изменяя своего растворимого коллоидного состояния. Структурирующий пищевой концентрат представляет собой растворимый комплекс сывороточных белков и углеводов ( лактозы и полисахаридов). Используется при производстве мороженого, кремов, суфле.

Недостаток метода: дефицит полисахарида—пектина.

Ультрафильтация—процесс молекулярной фильтрации с использованием полупронициаемых мембран, способных задерживать компоненты, раствора.

При обработке сырья (обезжиренное молоко, сыворотка и др.) происходит селективная, т.е. избирательная концентрация высокомолекулярных соединений компнентов продукта. Селекaтивность определяется задерживающей способностью по отношению к какому-то компоненту смеси. Выражается в % и зависит от свойств активного слоя мембраны. Если белок полностью. удерживается мембраной, то селективность мембраны по отношению к белку –100%.

Полупронициаемые мембраны изготавливают из полимерных материалов и из твердых (керамические). Мембрана состоит из верхнего слоя. Он располагается на поддерживающей матрице. Чтобы придать повышенную прочность мембране, верхний слой и матрицу дополнительно армируют нетканной подложкой из пористого полимера.

Основными характеристиками мембраны являются:

- селективность;

- пронициаемость.

Пронициаимость определяется количеством фильтрата, образующегося в единицу времени с единицы поверхности