一种干酪酸性乳清预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种干酪酸性乳清预处理方法，属于乳品加工技术领域。所述方法包括乳清絮凝澄清和絮凝沉淀物提取分离两个部分，采用絮凝的方式降低乳清浊度，得到澄清乳清液，随后通过多次离心分离、调节pH、静置沉淀的方式从絮凝物中提取分离出酪蛋白和乳钙盐，实现废弃物的再利用；本发明专利技术工艺简单，但是效益显著，为企业加工利用乳清提供极大的便利，具有很强的经济实用性。的经济实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种干酪酸性乳清预处理方法


[0001]本专利技术属于乳品加工
，具体涉及一种干酪酸性乳清预处理方法。

技术介绍

[0002]干酪酸性乳清是脱脂乳经过点酸沉淀蛋白后得到的黄绿色液体。点酸制备的干酪素颗粒易于洗涤、干燥，其生产方法简单，操作时间短，是我国生产干酪素的主要方法。但是，生产干酪素会产生大量的酸性乳清液，过去国内外大部分企业将干酪乳清作为废水处理后排放，这不仅污染环境，而且浪费大量资源。酸性乳清含有0.5％～0.8％的乳清蛋白、4％～5％的乳糖及0.5％～1％的乳钙盐。近些年，国内外逐渐开始重视回收乳清中的乳清蛋白及乳糖。
[0003]乳清蛋白含必要氨基酸，易于消化吸收，是一种优质蛋白，被称为蛋白之王。乳糖作为食品配料，已广泛应用于各类食品加工中。乳矿物质盐含有丰富的乳糖、蛋白和钙盐，且其吸收率大大高于其它普通钙，乳钙吸收率高达62％～70％，相比贝类钙提高了5.5倍。国内外关于从干酪乳清中回收乳清蛋白及乳糖主要的方法是超滤及纳滤工艺。超滤在分离乳清中乳糖及乳清蛋白广泛被应用，但是在干酪乳清通过超滤工艺设备之前要进行必要的预处理过程，如果预处理效果不明显，会直接导致超滤膜的污染或损坏，甚至导致整个工艺的失败。
[0004]目前，常用的预处理方法是通过袋式过滤器、高温加热后离心或直接离心等方法。而乳清中浑浊液主要是仍残留胶体酪蛋白、脂肪及磷酸钙等不溶性颗粒，该杂质含量占乳清的0.5％～1％左右，在工业生产中，每加工利用100吨乳清加工乳清蛋白，就会产生1～6吨的含水絮凝杂质。袋式过滤器难以精细过滤，乳清的杂质细小，稳定，难以除去。高温加热乳清会破坏乳清中的乳清蛋白，导致乳清蛋白的变性及损失。而直接离心难以将胶体状酪蛋白离心沉淀，难以达到超滤系统的浊度要求。同时，现在的工艺并没有对该杂质进行再加工利用，极大浪费了资源。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种干酪酸性乳清预处理方法，通过简单的絮凝、沉淀的方式使乳清的浊度显著降低，满足后续加工需求，同时本专利技术进一步对絮凝沉淀物进行处理，从中分离提取酪蛋白及乳钙盐，实现废弃物再利用，避免了资源的浪费。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种干酪酸性乳清预处理方法，包括以下步骤：
[0008](1)使用碱液将干酪酸性乳清液的pH调节至7～7.5，随后加入絮凝剂，搅拌均匀，于40～60℃条件下保温静置5～30min后进行离心分离，得到絮凝沉淀物及澄清乳清液；
[0009](2)将步骤(1)所得絮凝沉淀物先加入有机试剂，于30～50℃条件下搅拌、离心洗涤，得到沉淀物1；然后将沉淀物1加入蒸馏水，搅拌、离心洗涤，得到沉淀物2；将沉淀物2加
入蒸馏水，调节体系pH至2～5，调节温度至30～60℃，搅拌均匀，保温静置，离心分离，取出沉淀及上清液冷冻干燥，得到酪蛋白固体及乳钙盐。
[0010]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中所用的碱液为氢氧化钠溶液或澄清石灰水。
[0011]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中所用的碱液为质量分数为1％～10％的氢氧化钠溶液或质量分数为10％～40％的澄清石灰水。
[0012]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中，使用碱液将干酪酸性乳清液的pH调节至7(中性)。
[0013]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中所用絮凝剂为氢氧化钙、氯化钙、磷酸氢钙以及乳酸钙中的一种或多种。
[0014]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中所用絮凝剂为氯化钙。
[0015]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中絮凝剂的加入量为干酪酸性乳清液质量的0.05～0.5％。
[0016]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(1)中加入絮凝剂后搅拌均匀，于50℃条件下保温静置5～20min后进行离心分离。
[0017]上述技术方案中，加入絮凝剂改变悬浮颗粒特性，通过将沉淀颗粒转变成蓬松无黏性的絮状物使其沉淀下来，使乳清浊度显著降低，满足后续加工需求；操作的温度条件不超过60℃，既容易实现又不会破坏乳清中的乳清蛋白，导致乳清蛋白的变性及损失，而且该过程用时不超过30min，简单高效，非常具有经济实用性。
[0018]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(2)中所述有机试剂为乙醇、正己烷以及石油醚中的一种或多种。
[0019]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(2)中所述有机试剂的浓度为40％～70％。
[0020]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(2)中有机溶剂按照固液比为1:1～1:20的比例加入。
[0021]作为本专利技术技术方案的进一步优选，步骤(2)中蒸馏水按照固液比为1:1～1:20的比例加入。
[0022]可以理解的是，上述技术方案中，使用有机溶剂或蒸馏水进行离心洗涤时可根据实际情况灵活调整洗涤次数，本专利技术不对此作具体限制，优选的，洗涤1～3次。
[0023]上述技术方案中，经过絮凝沉淀后得到的澄清乳清液浊度小于20NTU，其乳清蛋白含量为0.70％左右；对絮凝沉淀物进行提取分离得到酪蛋白固体和乳钙盐(磷酸钙盐)，其中蛋白质含量大于80％，钙含量大于20％。
[0024]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0025]1、本专利技术在合适的温度及pH条件下加入絮凝剂，改变悬浮颗粒特性，通过将沉淀颗粒转变成蓬松无黏性的絮状物使其沉淀下来，并且提供合适的方法利用沉淀物分离出酪蛋白固体和乳矿物质，该方法提高了乳清后续膜过滤的通量，代替了成本较高的微滤设备，同时提高废弃物价值，为企业获得更高的收益。
[0026]2、本专利技术操作温度较低，不超过60℃，用时仅仅为5～20min，pH为中性，该条件既容易实现又不会破坏乳清中的乳清蛋白，导致乳清蛋白的变性及损失，为乳清及沉淀物的
后续加工处理带来便利。
[0027]3、本专利技术方法简单易行，通过简单的絮凝、沉淀、离心分离即可，并且操作条件温和、用时短，非常具有经济实用性。本专利技术最终获得的乳清澄清液的浊度小于20NTU，浊度完全达标，同时本专利技术从絮凝沉淀物中提取分离出酪蛋白和乳钙盐，蛋白质含量大于80％，钙含量大于20％。
具体实施方式
[0028]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚，以下结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明；当然，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0029]下述实施例中所述试验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0030]实施例1
[0031]一种干酪酸性乳清预处理方法，包括以下步骤：
[0032](1)取1L干酪酸性乳清液，使用质量分数为4％的氢氧化钠溶液调节pH至中性，随后按干酪酸性乳清液质量的0.16％加入氯化钙，搅拌均匀，升温至50℃，保温静置15min本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干酪酸性乳清预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)使用碱液将干酪酸性乳清液的pH调节至7～7.5，随后加入絮凝剂，搅拌均匀，于40～60℃条件下保温静置5～30min后进行离心分离，得到絮凝沉淀物及澄清乳清液；(2)将步骤(1)所得絮凝沉淀物先加入有机试剂，于30～50℃条件下搅拌、离心洗涤，得到沉淀物1；然后将沉淀物1加入蒸馏水，搅拌、离心洗涤，得到沉淀物2；将沉淀物2加入蒸馏水，调节体系pH至2～5，调节温度至30～60℃，搅拌均匀，保温静置，离心分离，取出沉淀及上清液冷冻干燥，得到酪蛋白固体及乳钙盐。2.根据权利要求1所述的一种干酪酸性乳清预处理方法，其特征在于，步骤(1)中所用的碱液为氢氧化钠溶液或澄清石灰水。3.根据权利要求2所述的一种干酪酸性乳清预处理方法，其特征在于，步骤(1)中所用的碱液为质量分数为1％～10％的氢氧化钠溶液或质量分数为10％～40％的澄清石灰水。4.根据权利要求1所述的一种干酪酸性...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾永秀，王冠华，伍昌军，刘卫震，
申请(专利权)人：内蒙古蒙特威生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：