Аминокислоты, пептиды и белки, получение и применение в продуктах функционального питания

18. Способ производства по п.16, отличающийся тем, что сушат на распылительной сушильной установке в кипящем слое при температуре 105°С в течение 5-7 с.

19. Способ производства по п.16, отличающийся тем, что при получении таблеток в полученную порошкообразную смесь компонентов добавляют 13,0-15,0% воды и 1,5-2,0% загустителя в виде гуммиарабика, смешивают и подают в пресс-гранулятор.

20. Способ производства по п.16, отличающийся тем, что при получении пасты полученную порошкообразную смесь соединяют с водой в соотношении 1:5, выдерживают в течение 15-20 мин для набухания, доводят до кипения и кипятят 1-2 мин, гомогенизируют, нагревают до температуры 85°С и готовую пасту фасуют с последующей стерилизацией.

21. Способ производства сбалансированного по аминокислотному составу белково-витаминного композита из источников растительного белка, включающий получение исходных компонентов композита в виде порошка путем сортировки, мойки и резки зеленой части амаранта с последующей бланшировкой для инактивации ферментов, измельчением полученной массы до пюреобразного состояния, ее гомогенизацией, соединением с водой в соотношении 1:1 и сушкой на распылительной установке до конечной влажности 2-3%, измельчения соевого изолята и отрубей пшеничных, помола гречневой крупы, смешивание полученных компонентов с размером частиц не более 1 мм при следующем соотношении, мас.%: амарант              33,20-33,31; соевый изолят              33,26-33,32; отруби пшеничные              33,20-33,12; крупа гречневая              0,20-0,25,; и затем или фасование, или получение пасты, или таблеток.

22. Способ производства по п.21, отличающийся тем, что бланшируют при температуре 85°С в течение 5 мин.

23. Способ производства по п.21, отличающийся тем, что сушат на распылительной сушильной установке в кипящем слое при температуре 105°С в течение 5-7 с.

24. Способ производства по п.21, отличающийся тем, что при получении таблеток в полученную порошкообразную смесь компонентов добавляют 13,0-15,0% воды и 1,5-2,0% загустителя в виде гуммиарабика, смешивают и подают в пресс-гранулятор.

25. Способ производства по п.21, отличающийся тем, что при получении пасты полученную порошкообразную смесь соединяют с водой в соотношении 1:5, выдерживают в течение 15-20 мин для набухания, доводят до кипения и кипятят 1-2 мин, гомогенизируют, нагревают до температуры 85°С и готовую пасту фасуют с последующей стерилизацией [23].

***

Проведен анализ охранных документов относящихся к способам получения белков, пептидов, аминокислот и их применению в продуктах функционального питания. Патентные исследования показали, что проблема разрабатывается достаточно активно, особенно заметно возрастание интереса разработчиков в последние годы (2007, 2008, 2009). За исследуемый период найдено 40 изобретений, из них   подробно рассмотрено 6 изобретений, имеющих непосредственное отношение к исследуемой теме. Анализ изобретений показал, что основное внимание уделяется способам получения аминокислот и пептидов основанных на микробиологическом синтезе. На данный момент времени недостаточно много разработано способов получения белка из нетрадиционных источников.

3 Производство концентрата альбуминно-казеинового

3.1 Характеристика сырья и готового продукта

Концентрат альбуминно-казеиновый вырабатывают из смеси молочной сыворотки и обезжиренного молока кислотностью не более 21°Т путем совместного термокислотного осаждения казеина и сывороточных белков с последующей промывкой, измельчением и сушкой распылительным способом. Концентрат предназначен для использования в качестве белкового обогатителя в рационе питания детей грудного и раннего возраста с явлениями гипотрофии. По основным физико-химическим и органолептическим показателям концентрат должен соответствовать требованиям указанным ниже:

- внешний вид и консистенция: сухой мелкодисперсный порошок; допускается наличие легко рассыпающихся при механическом воздействии комочков;

- вкус и запах: слабовыраженный молочный, без посторонних привкусов и запахов;

- цвет: белый со слегка кремовым оттенком;

- массовая доля влаги не более 0,8%;

- массовая доля белка не менее 85%;

- массовая доля жира не менее 1,5%;

- массовая доля лактозы не более 1,5%;

- активная кислотность восстановленного концентрата рН=5,4-6,2;

- бактерии группы кишечной палочки и патогенных микроорганизмов не допускаются;

- энергетическая ценность 359 ккал[15].

3.2 Описание технологической схемы производства концентрата

альбуминно-казеинового

Сыворотку молочную (подсырную и творожную), непосредственно после удаления её из творогоизготовителя или сыроизготовителя, подвергают сепарированию на сепараторе (СЖК) для выделения молочного жира и частиц казеина при температуре 35-40°С. Пастеризацию молочной сыворотки проводят на трубчатом пастеризаторе (Пт) при температуре 72°С с выдержкой 15—20 с, после чего направляют в резервуар для хранения сыворотки (Рс), затем пастеризованную сыворотку направляют в резервуар для отваривания альбумина (Ро.а.). Отделенные при сепарировании сливки и казеиновую пыль используют в других производствах. Обезжиренное молоко нагревают на трубчатом пастеризаторе (Пт) до температуры 90±2°С и подают расчетное количество в резервуар для отваривания альбумина (Ро.а.) - при медленном перемешивании добавляют в сыворотку. После внесения обезжиренного молока продолжительность коагуляции при медленном перемешивании составляет 5-10 мин.

По завершении процесса коагуляции, для выделения альбуминно-казеиновой массы используют саморазгружающийся сепаратор (Сс.р.). Отделенный белок выгружают в промывную емкость с мешалкой (Рпр.) , в которую одновременно подают воду температурой 80±5°С. Промывку повторяют 2-3 раза. При производстве альбуминно-казеиновой массы промывную воду и отделенную сыворотку рекомендуется направлять на производство молочного сахара или жидкого сывороточного концентрата.

После промывки альбуминно-казеиновую массу охлаждают до 8°С, направляют для измельчения на коллоидную мельницу (КМ) и нагревают в емкости с рубашкой и мешалкой (Рп) при постоянном перемешивании до температуры 65±5°С, затем гомогенизируют на гомогенизаторе (Г) и направляют на распылительную сушку. Альбуминно-казеиновая масса подается через распылитель в сушильную башню (СБ). Воздух, используемый в качестве теплоносителя, нагнетается вентилятором (В1), проходит через фильтр (Ф1), подогревается в калорифере (К) и подается в сушильную башню (СБ). Температура воздуха на входе в сушильную башню 175±15°С, температура воздуха на выходе из сушильной башни 75±15°С. При контакте горячего воздуха с диспергированным продуктом происходит быстрая потеря влаги. Высушенный  альбуминно-казеиновый кончентрат оседает на дно, откуда  удаляется скребковым механизмом, выгребается, через запорное устройство (ЗУ1) поступает на пневмотранспортер (ПТ), где охлаждается до температуры 15-20°С. Мелкие частицы продукта увлекаются отходящим воздухом температура которого 65-85°С, поступают в циклон (Ц), где оседают и через запорное устройство (ЗУ2) подаются на пневмотранспортер (ПТ). Сухой альбуминно-казеиновый концентрат с пневмотранспортера поступает на вибросито (ВС), где просеивается, затем направляется на фасовочный аппарат (ФА).

Упаковывают охлажденный сухой концентрат в пакеты из полиэтиленовой пленки массой по 100 г или бумажные многослойные мешки с вкладышами из полиэтиленовой пленки массой 10 кг. Пакеты с концентратом упаковывают в бумажные мешки массой нетто не более 10 кг или ящики посылочные.

Срок хранения концентрата при температуре, не превышающей 10°С, не более 6 месяцев с момента выработки, в том числе на предприятии изготовителе - не более 60 суток.

Список используемых источников

1 Гамаюрова В.С., Ржечицкая Л.Э. Пищевая химия: Лабораторный практикум. – СПб: ГИОРД, 2006. – 136с.: ил.

2 Пищевая химия / Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. Под ред. А.П. Нечаева. Издание 2-е, перераб. И испр. – ГИОРД, 2003. – 640 с.

3 Растительный белок: новые перспективы. / Под ред. Браудо Е. Е. — М.: Пищепромиздат, 2000. - 180 с.

4 Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник для студ. биол. спец. Вузов – М.: Академия, 2003. - 464 с.

5 Степанов В.М. Молекулярная биология. Структура и функции белков: Учеб. для биол.спец.ВУЗов/ Под ред. А.С.Спирина. – М.: Высш.шк.,1996. – 335 с.: ил.

6 Храмцов А.Г. Безотходная технология молочной промышленности: учеб.пособие/ А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко. – М.: Агропромиздат, 1989. – 279с.

7 Храмцов А.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки: учебное пособие./ А.Г.Храмцов, П.Г.Нестеренко. – М.: ДеЛи принт, 2004.- 587 с.

8 Щербаков В. Г., Лобанов В. Г., Прудникова Т. Н. и др. Биохимия растительного сырья. / Под ред. Щербакова В. Г. — М.: Колос, 1999. — 376 с.

9 Толстогузов В. Б. Новые формы белковой пищи. — М.: Агропромиздат, 1987. — 303с.

10 Аркадьева З.А., Безбородов А.М., Блохина И.Н. Промышленная микробиология: учеб.пособие для вузов по спец. «Микробиология» и «Биология»/ под ред. Н.С. Егорова.- М.: Высш.шк., 1989.- 688 с.: ил.

11 Якубке Х.Д., Ешкайт Х. Аминокислоты, пептиды, белки. – М.: Мир, 1985.

12 Практическая химия белка. / Пер. с англ. / Под ред. Дарбре А. — М.: Мир, 1989.-623с.

13 Днепровский А.С., Темникова Т.И. "Теоретические основы органической химии" 2-е изд. Л.:Химия 1991.

14 Медико-биологические исследования углеводородных дрожжей. Под " ред. А. А. Покровского. - M.: «Наука», 1972.

15 Химия пищи. / В 2 книгах. / Книга 1. Белки: структура, функции, роль в питании. / Рогов И. А., Антипова Л. В., Дунченко Н. И. и др. — М.: Колос, 2000. — 384с.

16 Горбатова К. К. Химия и физика белков молока. — М.: Колос, 1993. — 192.

17 Тутельян В.А., Хавинсон В.Х., Малинин В.В. Физиологическая роль коротких пептидов в питании/ Тутельян В.А., Хавинсон В.Х., Малинин В.В.// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2003. – т 135.

18 www.lvrach.ru

19 Пат 2186056              РФ МПК 7     C07C227/40, C07C229/34, C07C229/28. Способ разделения смеси триптофана и фенилаланина/ Казначеев А.В., Хохлов В.Ю.,Селеменев В.Ф.; заявитель и патентообладатель  Воронежский государственный университет - №2000128191, заявл. 10.11.2000; опубл. 27.07.2002

20 Пат 2366263 РФ МПК A23J1/02 ,A23L1/39. Бульон с профилактическими свойствами, содержащий белковый гидролизат, и способ получения этого белкового гидролизата/ Волик В. Г. ,Исмаилова Д.Ю. ,Люблинский С. Л., Люблинская И. Н., Петровичев В. А.; заявитель и патентообладатель ООО "Символ-БИО" - №2007141314/13, заявл.09.11.2007; опубл.10.09.2009

21 Пат 2317331 РФ МПК C12P13/04 , C12P13/08, C12P13/10, C12P13/24, C07C227/28, C07C227/40. Способ получения аминокислотной смеси из белкового гидролизата/ Тер-Саркисян Эрик Мушекович, Кисиль Н. Н.; заявитель и патентообладатель Тер-Саркисян Эрик Мушекович - №2005131229, заявл. 27.04.2007; опубл. 20.02.2008

22 Пат  2284356              РФ МПК C12P13/06, A23J1/18. Способ получения аминокислот и низших пептидов/ Островский Д. И., Рязанов Е. М., Ноздрачев В. Д.; заявители и патентообладатели Островский Д. И., Рязанов Е. М., Ноздрачев В. Д. - № 2005107594/13, заявл. 14.03.2005; опубл. 27.09.2006

23 Пат 2332867 РФ  МПК A23L1/30, A23L1/302, A23L1/305. Способ производства сбалансированного по аминокислотному составу белково-витаминного композита из источников растительного белка (варианты)/ Русанова Л. А., Ерашова Л. Д., Павлова Г. Н., Ермоленко Р. С., Артюх Л.В., Алехина Л. А.; заявитель и патентообладатель Государственное учреждение Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции - № 2006128711/13, заявл.20.02.2008; опубл.10.09.2008