Казеинат натрия, полученный методом экструзии

Казеинат натрия можно получать из казеина в присутствии ограниченного количества воды методом экструзии. Некоторые европейские компании, использующие в производстве метод экструзии,– Вернер и Пфайдерер ГМбХ (Werner & Pfleiderer GmbH, Германия), Клекстраль (Clextral, Франция), и другие – сообщают о хороших результатах получения казеината натрия методом экструзии с пропариванием. В большей части опубликованной информации сообщается об использовании в качестве исходного сырья сухогоказеина. Вода и щелочь добавляются для получения смеси для экструзии. Смесь казеина с водой имеет влагосодержание 10–30%. Метод экструзии, используемый для производства казеинатов, скорее всего, станет конкурентоспособным по отношению к традиционному способу периодического производства.

Более того, технология с применением экструзии была также опробована на производстве кислотного казеина из обезжиренного молока. Пилотные испытания провели Дж. Фиктали (J. Fichtali) и Ф.Р. ван дер Ворт (F.R. van der Vort) на установке в Колледже Мак- Доналд Университета Мак-Гилл в Квебеке (Канада). Они резюмировали результаты своих испытаний (1990 г.) следующим образом: “Наша первоначальная работа по производству кислотного коагулята из СОМ (сухого обезжиренного молока) методом экструзии показала, что наиболее значительные усилия следует сосредоточить на разработке процесса для получения качественного продукта. Соединенные Штаты, Канада и Европейское Экономическое Сообщество испытывают хроническое перепроизводство молока, значительная часть которого перерабатывается на сухое обезжиренное молоко. Изменяя условия проведения процесса экструзии, изучая коагуляцию высокомолекулярных соединений и оптимизируя этапы коагуляции и промывки с использованием данной технологии, можно получать кислотный казеин приемлемого качества. Этот процесс является непрерывным, регулируемым, использует сухие вещества СОМи позволяет снизить затраты рабочей силы и уменьшить необходимые производственные площади по сравнению с традиционной технологией. Данный материал может служить исходным сырьем для дальнейшей переработки в казеинаты натрия с использованием процесса экструзии, который мы обсудим в следующей статье”.

Применение казеина и казеинатов

Сычужный казеин

Сычужный казеин отличается от кислотного казеина. В промышленности он используется в основном при производстве пластических масс. Сополимер казеина с формалином известен как галалит, а синтетическое волокно из казеина как ланитал. Несмотря на большой выбор различных пластических масс, прямо конкурирующих с галалитом, спрос на казеин для производства галалита все еще сохраняется. Небольшие количества сычужного казеина используются также как сырье при производстве плавленого сыра. Сычужный казеин нерастворим в воде.

Таблица 20.1

Типичный состав казеина, казеинатов и копреципитатов

Стандарты для кислотного казеина в

зависимости от сорта

ПоказательЭкстра Стандартный

Влажность (макс) 10 % 12%

Жир (макс) 1,5 % 2%

Свободные кислоты (макс) 0,20 мл 0,27 мл

Минеральный остаток (макс) 2,2 % 2,2%

Содержание белка в сухом продукте 95 % 90%

Общее количество бактерий/г (макс) 30 000 100 000

Бактерии группы кишечных палочек (макс.)/0,1 г 0 0

Cтандарты для кислотного казеина

ПоказательЭкстра Стандартный

Влажность (макс) 12 % 13%

Жир (макс) 1,0 % 1,5%

Зола (макс) 7,5 % 7,0%

Цвет A C

Типичный состав казеинатов

Казеинат натрия Казеинат кальция

Влага 3,8 % 3,8 %

Белок (N х 6,38) 91,4 % 91,2 %

Минеральный остаток 3,6 % 3,8 %

Лактоза 0,1 % 0,1 %

Жир 1,1 % 1,1 %

Натрий 1,2 – 1,4 % <0,1 %

Кальций 0,1 % 1,3 – 1,6 %

Железо 3 – 20 мг/кг 10 – 40 мг/кг

Медь 1 – 2 мг/кг 1,2 мг/кг

Свинец <1 мг/кг <1 мгкг

pH 6,5 – 6,9 6,8 – 7,0

Кислотный казеин

Кислотный казеин преобладает на мировом рынке. Он используется в химической промышленности в качестве добавки в производстве бумаги – для глянцевания бумаги высшего качества. Для применения при производстве бумаги особенно важно, чтобы казеин не содержал жира и частиц посторонних или подгоревших веществ, которые могут образовывать пятна на бумаге. Для достижения исключительно низкого содержания жира в обезжиренном молоке его необходимо подвергать микрофильтрации (МФ), совмещенной с пастеризацией. В каждой отрасли промышленности существуют определенные строгие требования к качеству. Производство красителей и косметики также является крупным потребителем казеина.

Казеинат натрия

Всевозрастающую важность приобретает применение казеина в качестве сырья для производства казеината натрия. Казеин легко растворяется в разбавленной щелочи, и эта жидкость затем высушивается путем распылительной сушки. Сухой казеин лучше растворяется, чем казеин и все больше используется в пищевой промышленности. Он часто применяется в качестве эмульгатора для мясных продуктов, а также при производстве ряда новых продуктов, таких как заменители молока и сливок.

Раствор казеината натрия характеризуется очень высокой вязкостью, причем максимально достижимая концентрация равна 20% при 55–60°С.

Таблица 20.2

Примерный аналитический состав гранулированного копреципитата и казеина

Казеин, выработанный Копреципитат

с применением

молочной и С высоким Со средним

серной кислоты содержанием содержанием

кальция кальция Кислотный

Влага (%) 11,5 9,5 9,5 9,5

Жир (%) 1,4 0,5 0,7 0,9

Минеральный остаток (%) 1,8 7,7 3,7 2,4

Белок:

– N × 6,38 (%) 85,0 81,7 85,6 86,7

– в сухом остатке (%) 96,0 90,3 94,5 95,8

Лактоза (%) 0,1 0,5 0,5 0,5

Кальций (%) <0,1 2,81 1,13 0,54

pH 4,6 – 5,4 6,5 – 7,2 5,6 – 6,2 5,4 – 5,8

рН сыворотки после отделения коагулята 4,3 – 4,6 5,8 – 5,9 5,1 – 5,3 4,9 – 5,1

Казеинат кальция

В некоторых случаях вместо казеината натрия используют казеинат кальция, и одной из причин этого является необходимость снизить содержание натрия в продукте до минимума. Вязкость казеината кальция несколько ниже, чем казеината натрия при той же концентрации.

Копреципитат кальция

Этот продукт также можно растворить в щелочи и подвергнуть распылительной сушке, и он находит применение в тех же областях, что и казеинат, с той лишь разницей, что в производстве копреципитата кальция можно регулировать цвет, растворимость и содержание золы в тесном соответствии с требованиями потребителя. Одним из важнейших преимуществ казеина и казеината с точки зрения питательности является относительно высокое содержание незаменимой аминокислоты лизина. Более того, испытания показали, что при отсутствии лактозы лизин сохраняется намного дольше. Это предполагает, что молочные белки удобнее хранить в форме казеина и казеинатов, чем в виде сухого молока. Казеин, производимый для промышленных целей, должен удовлетворять давно установленным требованиям в отношении химической чистоты. Новые тенденции показывают, что казеин и копреципитат являются промежуточными веществами, которые находят все большеприменения в производстве пищевых продуктов и, следовательно, должны соответствовать строгим требованиям в отношении как бактериологической, так и химической чистоты. Технологические линии следует проектировать и устанавливать таким образом, чтобы они отвечали гигиеническим требованиям, предъявляемым к производству. Так как казеин является сезонным продуктом в значительно большей степени, чем другие молочные продукты, необходимо обеспечить возможность работы технологической линии в несколько смен без излишнего использования физического труда; потребление воды также должно выдерживаться в разумных пределах. Следовательно, в этих условиях представляет интерес планирование непрерывных производственных линий, включающих, например, центробежные установки для обезвоживания казеина и рекуперацию потерь казеина из сыворотки и промывочных вод.

Проблематика

Мероприятия по мойке оборудования, контактирующего с продуктами, являются важной частью производства пищевых продуктов. Необходимо помнить, что производители пищевых продуктов всегда обязаны выдерживать высокие гигиенические стандарты.

Мойка оборудования, используемого в молочной промышленности

Это применимо как к оборудованию, так и, конечно же, к персоналу, участвующему в производстве. Эти обязательства можно разбить на следующие три группы:

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: