热搜: 食品  烟台  奶粉  保健品  海产品  周黑  黑窝点  黑作坊  全聚德  小龙虾 
 
当前位置: 首页 » 检测应用 » 食品生产管理 » 生产技术 » 正文

基于陶瓷膜技术的羊乳酪蛋白和其他组分的高效分级分离

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-01-22
核心提示:羊乳具有“奶白金”的美誉,营养价值丰富,组分接近于母乳,且易于消化吸收,不易发生乳糖不耐症和过敏反应等特点,是开发婴幼儿配方奶粉的良好原料。
   羊乳具有“奶白金”的美誉,营养价值丰富,组分接近于母乳,且易于消化吸收,不易发生乳糖不耐症和过敏反应等特点,是开发婴幼儿配方奶粉的良好原料。羊乳中主要有酪蛋白和乳清蛋白两种,酪蛋白分子质量明显大于乳清蛋白,基于此特点,可利用膜分离技术对鲜羊乳进行高效的分级分离,生产出羊乳全乳蛋白、酪蛋白、乳清粉、脱盐乳清粉等不同类型的乳蛋白类产品。
 
  烟台大学生命科学学院的姜竹茂和中国农业科学院农产品加工研究所的张书文*、吕加平*等人通过建立一个多阶段微滤过程,对脱脂羊乳中的酪蛋白和其他组分进行分离,以期为羊乳基料的工业化生产提供依据。
 
  1、膜通量的变化
 
  随着时间的延长各阶段膜通量不断下降(P<0.05),这是由于截留液不断浓缩,脱脂羊乳的固形物含量和黏度不断增大,导致在膜表面的剪切力变小,浓差极化作用增大,陶瓷膜受到一定程度的污染,影响了可透过成分的渗透。阶段2、3初始膜通量小于阶段1初始膜通量,阶段2、3初始膜通量无显着变化(P>0.05),这是因为在第1阶段过滤后膜污染已经形成,之后的加水稀释过程并没有有效消除膜污染。
 
  2、料液组成成分的变化
 
  羊乳一般在加热过程中会造成β - 乳球蛋白(β-lactoglobulin,Lg)和κ-酪蛋白(κ-casein,κ-CN)形成分子间二硫键,造成乳清蛋白变性。为了达到巴氏杀菌的条件,并减小乳清蛋白的热变性,采用较低的温度和较短的时间进行杀菌(72 ℃、15 s)。在微滤之前,β-Lg和κ-CN的过度热结合可能降低膜分离乳清蛋白和酪蛋白的能力。因此在巴氏杀菌前后测定酪蛋白和真蛋白的比例是检测乳清蛋白变性程度的重要指标。巴氏杀菌前后的酪蛋白/真蛋白值(79.50%、78.72%)无显着性差异(P>0.05)。
 
  3、色度的变化和电泳分析
 
  截留液中随着微滤阶段的增加,酪蛋白条带基本没有变化,但乳清蛋白条带逐渐变浅,说明每个阶段逐渐有蛋白脱除。透过液中不含酪蛋白,乳清蛋白条带逐渐变浅,说明每个阶段蛋白的脱除率依次降低,并且0.05?μm陶瓷膜可以对酪蛋白进行有效截留,这与料液组成成分结果相一致。
 
  4、pH值的变化
 
  各阶段初始液、截留液、透过液pH值随着微滤阶段的增加不断升高(P<0.05),这是因为在稀释过滤过程中氢离子和缓冲盐离子不断被去离子水稀释。渗透液的pH值在各阶段之间变化最大,其次是初始液,再次是截留液。这一趋势可以解释为乳清相中可溶性盐不断被稀释。
 
  5、各阶段脱除率的比较
 
  除铜外,截留液中其他矿物质含量发生显着性变化(P<0.05),这一发现可以用α-La和β-Lg具有螯合铜的能力来解释。乳中的无机盐有一部分成结合状态,乳中大约有60%~70%的钙和50%的磷以胶体磷酸钙的形式和酪蛋白胶束结合,不易穿过膜孔,这是造成最后一阶段灰分含量低的主要原因。
 
  6、膜的污染程度与清洗效果
 
  稀释过滤完毕后对0.05?μm陶瓷膜依次进行水、2%氢氧化钠溶液、1%硝酸溶液清洗,并在操作压力(进口0.18 MPa、出口0.08 MPa)和50 ℃条件下对纯水通量进行测定。结果可知膜的纯水通量衰减系数为55.57%,可能是脱脂羊乳在膜分离过程中,受到不可逆的膜污染。
 
  结论
 
  本研究为羊乳的深加工、功能性羊乳基料开发提供了理论和应用参考。功能性乳基配料生产是乳制品开发的核心环节,对于大幅度提高原料乳利用率、提升乳品加工附加值和推动乳业结构转型升级、产品创新开发具有重要作用。
 
 
[ 检测应用搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐检测应用
点击排行
  

鲁公网安备 37060202000213号