CONCENTRATION OF AMINO ACIDS OF COTTAGE CHEESE WHEY ON CERAMIC MEMBRANES
КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ АМИНОКИСЛОТ ТВОРОЖНОЙ СЫВОРОТКИ НА КЕРАМИЧЕСКИХ МЕМБРАНАХ

Vladimir A. Lazarev, Ural State University of Economics, Sergey L. Tikhonov, Natalia V. Tikhonova, Ural State University of Economics, Ural State University of Economics
2017 Bulletin of the South Ural State University Series Food and Biotechnology  
39 По статистическим данным, более 80 % населения Российской Федерации потребляют творог и сыр, в процессе производства которых образуется вторичное сырье -молочная сыворотка 1 . На сегодняшний день в некоторых областях России существует дефицит сырого молока [1], что свидетельствует о целесообразности создания новых белковосодержащих продуктов питания на основе вторичного молочного сырья. Инновационный подход в переработке вторичных сырьевых ресурсов и создание на их основе новых молочных
more » ... новых молочных продуктов способствуют технической и технологической модернизации отрасли сельского хозяйства [2]. 1 Электронная газета «Российская газета». [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http://rg.ru/2015/09/ 01/syr.html. -Российская газета. (Дата обращения 19.01.2017). По статистике предприятиями перерабатывается не более 30 % молочной сыворотки, остальные 70 % не находят применения в производственном цикле [3] . Это связано с высокими затратами на переработку и низким уровнем технической модернизации отрасли. Известно, что сыворотка содержит в своем составе ценные для организма человека компоненты. К их числу относятся белок, лактоза, жир, различные минеральные вещества и витамины. Белок молочной сыворотки, состоящий из β-лактоглобулина, α-лактальбумина и сывороточного альбумина содержит все незаменимые аминокислоты. Существуют различные способы сгущения вторичного молочного сырья. К традиционным относят тепловые методы: в результате высокого температурного воздействия компоненты сыворотки теряют Технологические процессы и оборудование УДК 664.97; 66.081.63 Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург, Россия Проведено исследование процесса концентрирования аминокислот свежей творожной сыворотки производства Крестьянского (фермерского) хозяйства Аникьева А.В. (г. Полевской Свердловской области) методом ультрафильтрации на лабораторной (пилотной) установке, включающей модуль с цилиндрическими керамическими мембранами на основе диоксида титана анатазной модификации в количестве 14 элементов, с нанесенным селективным слоем α-оксида алюминия с размерами пор 0,01 мкм, общей площадью мембран 3,34 м 2 , производства ООО «НПО «Керамикфильтр» (г. Москва). Предварительно установлен химический состав творожной сыворотки до концентрирования, содержание белка на уровне 1 %, лактозы -4,3 %, жира -0,5 %, минеральных веществ -0,7 %. В процессе ультрафильтрации на керамических мембранах белок сконцентрировался в 9,8 раза, при этом массовая доля белка в растворе составила 0,18 %, в осадке -0,72 %. Средняя селективность мембран КУФЭ-19 (0,01) по белкам творожной сыворотки на уровне 97 %. В исходном растворе сыворотке содержалось 176,67 мг/л, после концентрирования -279 мг/л, что выше на 58 %. Часть аминокислот, перешедшая в осадок, в расчете не учитывалась. Наибольшую массовую долю в исходном растворе творожной сыворотки составляют: глютаминовая (57,01 мг/л) и аспаргиновая (19,26 мг/л) аминокислоты, лизин (25,16 мг/л), пролин (10,02 мг/л), таурин (9,13 мг/л). Установлено, что наибольшую массовую долю в концентрате сывороточных белков в конечном растворе составляют аспаргиновая (24,19 мг/л) и глютаминовая (65,34 мг/л) аминокислоты, значительно увеличилось количество лизина (с 25,16 до 71,59 мг/л), цистина (с 0,12 до 2,11 мг/л) и глицина (с 0,73 до 8,99 мг/л). Определены коэффициенты концентрирования аминокислот на мембранах КУФЭ (0,01). Установлено, что коэффициент концентрирования цистина (Mr = 240,3 кДа) равен 18, глицина (Mr = 75,1 кДа) -12 , тирозина (Mr = 181,2 кДа) -0,35, и треонина (Mr = 119,1 кДа) -0,55. Ключевые слова: молочная промышленность, мембранные методы, ультрафильтрация, керамические мембраны, творожная сыворотка, аминокислоты.
doi:10.14529/food170305 fatcat:hitzp3hvt5dsrdphw47ikiucva