Спосіб виробництва молокозсідних ферментів для використання в сироварній галузі

Спосіб виробництва молокозсідних ферментів для використання у сироварній галузі, що включає 3 57965 4 екстракції і осадження ферментів, використання за етапи, як і в традиційному способі. новим призначенням відомого і діючого в даний Перший етап починається вже при тонкому час в Україні обладнання переробної галузі агропподрібненні, для чого в машину АВЖ-245 подають ромислового комплексу і хімічної промисловості. сироватку. Основним робочім органом машини є Новий спосіб складається із слідуючих техноперфорований барабан, що обертається, 152 логічних операцій: подрібнення, тонке подрібненотворами діаметром 6мм на його поверхні. В ня, три етапи екстракції з відокремлюванням сироцентрі барабана кріпиться рухомий ніж, передбавини від екстракту на кожному етапі, подальше чений для первинного подрібнення сировини і відтрадиційний спосіб: висалювання ферменту, відокидання її на стінку барабану. На внутрішній стокремлювання його від розчину, змішування з сілроні барабану розміщені два нерухомих ножі, які лю, сушіння, фасування. підрізають удавлені у отвори барабана частки сиДля відтворення нового способу комплект норовини. Частота обертів барабана 14об/хв., він вого обладнання використано за новим признапризводиться в дію від електродвигуна потужністю ченням у складі: м'ясорубка, подрібнювач, машини 14квт. АВЖ-245 і АВЖ-150, шнекова центрифуга НОГШВ сировині проходять такі процеси. При подрі325, 4 ванни ВДП- 0,6. бненні відкриваються капіляри, в які легко прониСировиною для виробництва сичужного феркає клітинний сік разом із ферментами. Під дією менту є сичуги молодих і відгодованих телят, пепвідцентрової сили він легко долає капілярне зчепсина - сичуги великої рогатої худоби, кіз і овець, лення. Починається видалення його із часток. Для шлунки свиней, птиць, мілких тварин - кролів, зайподальшого виділення клітинного соку тиск повиців. Сичуги і шлунки накопичують у холодильних нен бути достатнім для подолання опору для мігкамерах. рації окремих капель соку через ущільнену масу В Данії заводи Хан села Зберігають у своїх тонко здрібнених шлунків. Такий тиск утворюється холодильниках до 3млн. шт. шлунків телят, тому в горизонтальній шнековій центрифузі НОГШ-325. вони можуть задовольнити будь-який попит на Застосування шнекової центрифуги НОГШ-325 сичужний препарат за короткий час. В Чехії закуобумовлено наступними факторами. [Згідно робіт пають всі шлунки від м'ясної промисловості для радянських фізико-хіміків Н.С. Єнікопяна і М.Л. виробництва молокозгортуючих препаратів. ФерФрідмана] масу, що утворюється в машині АВЖменти знаходяться в клітинах і в міжклітинній ріди245, можна уявити як багатокомпонентну суміш, ні. При харчуванні рекомендується ретельно пещо містить малов’язку речовину (екстракт) і вологу режовувати їжу для визволення ферментів і тверду частину сировини (тонко здрібнені сичуги, споживчих речовин. В промисловому виробництві або шлунки). При протискуванні шнеком через використовують подрібнення. Тому в новому споцентрифугу тверда частина сировини піджимаєтьсобі застосовані процеси подрібнення і тонкого ся к центру до шнеку, а екстракт віджимається до подрібнення сировини. стінок формуючого каналу, тобто корпусу центриПри ознайомленні з різними матеріалами фуги, і виникає двошарова течія [малюнок 4в, встановлено, що в Україні раніше в селах виготовстр.226 "Международный ежегодник" "Наука и челяли сичужну закваску-настій порізаних сичугів в ловечество: Доступно и точно о главком в мировой кислій молочній сироватці для виробництва сирів. науке." 1987г.]. Завдяки цьому навіть найменші В Швейцарії натуральний сичужний фермент готучастки тканин білкового пилу і неорганічних сполук вали шляхом витримки сичугів в сироватці кислотпритискаються до центру, а не попадають в екстністю 75-110° Тернера. За даними М.Тепли (бувша ракт. Такий екстракт полегшує проведення подаЧССР) ефективність дії сичужного ферменту, розльшого технологічного процесу, бо наявність білчиненого в сироватці кислотністю 75°Т і витримакових сполук знижує активність готових препаратів ного 24 години при температурі 36°С, збільшуєтьза протеолітичної дії ферментів на білки. Під час ся в два рази. Крім того М. Тепли свідчить, що екстракції необхідно слідкувати за активною кисрозчини органічних кислот (лимонна, молочна, лотністю середовища. При виробництві сичужного оцтова) можуть бути використаними для екстракції фермента обов'язково присутній і пепсин. Сичужтільки при достатньо високій концентрації. Стивений фермент приРН 3,7-4,0 гідролізує казеїн і синсон (Нідерланди), при виробництві сира з пепсивороточний альбуін. Пепсин гідролізує білки при ном, виділеним із шлунків свиней молочною кисРН 1-2,2. Оптимальним режимом екстракції при лотою замість соляної, через 9 місяців дозрівання виробництві сичужного ферменту є РН 4,5-5,5, одержав сир хорошої якості. пепсина РН 4-4,3-5. Екстракція значною мірою В фармакологічній практиці для одержання залежить від температури екстрагую чого розчину. пепсину стандартної активності розводять його Низька температура розчину погіршує течію екстлактозою. ракції. Більш висока (40°С) діє на ферменти негаОпираючись на такі данні, в новому способі тивно і сприяє розмноженню термофільних мікропропонується екстракцію із сировини сичужного організмів. Оптимальною є температура екстракції ферменту і пепсина проводити не хімічними речо20-25°С із зниженням температури в кінці процесу винами, а кислою молочною сироваткою кислотнідо 15-20°С. стю 120°Т. В традиційних способах під дією соляСлід передбачити, що при таких режимах і ної кислоти відбувається руйнування тканини умовах в тонко здрібненій сировині відбувається шлунків, гідроліз білків і жирів. В новому ж способі також процес автолізу. Саме ця обставина дозворуйнування тканин відбувається в машині АВЖляє знизити тривалість процесу екстракції: 245, а відокремлювання їх - в шнековій центрифузі 1 етап: швидкоплинний процес виділення кліНОГШ-325. Екстракцію необхідно проводити в три тинного соку з ферментами із тонко здрібненої 5 57965 6 сировини за рахунок відцентрової сили в машині NaCI, яка захищає продукт від негативної дії мікАВЖ, тиску в шнековій центрифузі і швидкоплинроорганізмів. Кількість NaCI обчислюють із розраний процес екстракції ферментів молочною сирохунку концентрації в вологому продукті 20-25% ваткою під дією цих сил; NaCI. Вологий продукт в суміші з сіллю може вико2 етап: 20-24 години ристовуватися для виробництва сирів. Активність 3 етап: 8-10 годин. Такий режим прийнятий з його 1:50000-1: 75000, термін зберігання 3-5 діб урахуванням прикладу екстракції сичужного ферпри температурі + 4-5°С. Кількість ферментного менту із шлунків телят, наведеного М. Тепли, Я. препарату, необхідного для сквашування молока Машеком, Я. Гавловою. визначається традиційним способом. Суміш ферОсадження ферментів в традиційному способі менту з NaCI легше переносить помірний темперекомендовано проводити таким чином: Ф. Фрідріх ратурний режим в процесі сушіння (без інактива(колишня ЧССР) до 100л чистого відфільтрованоції). Сушіння висолу, змішаного з NaCI, проводять го екстракту з вмістом 10% NaCI, PH 5,0 додавав в вакуумних сушарнях при температурі 35°С на NaCI до 20%. Сичужний фермент з білками осапочатку і 30°С в кінці процесу. Висушену масу поджують, додаючи 100мл концентрованої НСІ до дрібнюють на млині. Таким чином отримують виРН 1,3. Осад відокремлюється через 48 годин і сокоактивний сичужний фермент активністю після пресування одержують 14,8кг маси, яку пе1:300000. ремішують з 1/3 по масі NaCI. Після сушіння в Сичужний фермент і пепсин у вигляді сухого умовах вакууму одержують 11,4кг сичужного попорошку з сіллю дуже стійкий: в теплому сухому рошку з активністю 1:100000. приміщенні при кімнатній температурі може зберіПо американським патентам осадження сичугатись декілька років, незначно втрачаючи свою жного ферменту проходить в слідуючій послідовактивність. ності: до 109,02л сичужного екстракту з вмістом Технічними результатами нового способу є: 6% NaCI додають ще 21,8кг NaCI при РН 5,2. До- екологічно безпечний спосіб виробництва сидаючи потім 2,236кг концентрованої НСІ, доводять чужного ферменту і пепсину при використанні в РН до 1,6. Осад відокремлюється через три дні технологічному процесі кислої молочної сироватки при кімнатній температурі. Зливають 71,5 неактивзамість соляної і борної кислот; ної рідини, одержаний осад фільтрують, висушу- скорочення тривалості процесу за рахунок ють в умовах вакуума. Вихід високоактивного превведення нових операцій - тонке подрібнення сипарату ферменту складає 2,8кг. Кількість доданої ровини і швидкоплинне виділення з неї клітинного NaCI і кислоти встановлюють в залежності від соку з ферментами; складу екстракту. - за рахунок скорочення тривалості процесу Торнлей і Хітон застосовували для виробництзменшується мікробіологічне забруднення препава сичужного ферменту осадження його NaCI із ратів; підкислених екстрактів, використовуючи для цього - можливість створення виробництва високоатрихлоруксусну кислоту (по дії аналогічна молочктивних препаратів сичужного ферменту і пепсину2 ній кислоті в сироватці), і одержали позитивні рена площі 150м (без холодильника) при наявності зультати. Але одержаний осадок (висол) був дуже струму 380 в на обладнанні, що виготовляється в дрібним і із ускладненням відокремлювався від Україні і Росії; розчину. - використання залишків сичугів і шлунків для В усіх методах основопологаючим є вибір кисвиробництва харчової протеїнової добавки, або на лоти і її кількості для виділення ферментів із розкорма худобі, розчину після осадження ферментів, чину NaCI підвищенної концентрації. Згідно М. за наявності в ньому молочнокислих бактерій, заТепли найбільша кількість ферменту виділяється лишків ферментів і розчинних білків, для харчової, із розчину в межах РН не вище 3,6; температура комбікормової і парфумної галузі. Крім того залишвід 15 до 23°С. ки шлунків і розчину завдяки помірному вмісту виНа базі цих даних пропонується новий спосіб щеназваних бактерій і речовин можуть бути сироосадження ферментів харчовою сіллю і додаванвиною для виготовлення ліків. ням молочної сироватки кислотністю 180-200° Т. Особливі умови виробництва; Кількість харчової солі обчислюється із розрахунку - при виробництві сичужного ферменту і пепконцентрації в розчині 20% NaCI, сироватки - із сину переробляють одразу велику кількість шлунрозрахунку РН 3,6-4,0 розчину. Тривалість цього ків. Оскільки така переробка пов'язана з деяким процесу 48 годин. Подальша обробка висолу і феризиком, за ходом екстракції і осаджування слідрменту проводиться по класичній технології, тому кують шляхом систематичного визначення активподальший опис є рекомендованим, а не обов'язності ферменту, а також проводять мікробіологічковим. ний контроль. Завдяки цьому виробничі втрати При вірному робочому процесі через 3-5 годин можуть бути знижені до мінімуму; на поверхні утворюється висол ферменту з білка- догляд за утриманням санітарно-гігієнічних ми. При відокремлюванні ферменту можуть бути умов при спорожненні шлунків на бойні і утриманні великі виробничі втрати внаслідок залишків дрібно на холодильнику. На бойні після попереднього розсіяних часток висолу в екстракті. Тому висол огляду сичугів і шлунків відрізають пілорус (зв'язок відокремлюють від маточного розчину пересуванз 12-палою кишкою) і частину стравоходу. З повеням, самопересуванням, або центрифугуванням. рхні шлунка знімають кров'яні судини і жир, які Пропонується центрифуга типа ΟΠΗ, що вироблязаважають протіканню виробничого процесу; ється Сумським машинобудівним заводом. Воло- розміщення центрифуги ΟΠΗ і сушарки в гий висол змішують в фаршемішалці з сухою сіллю окремому приміщенні; 7 57965 8 - щоденна санітарна обробка обладнання і самопливом зливається в ванну ВДП-0,6 де проприміщень. водять осадження сичужного ферменту додаванВідомості, які підтверджують можливість здійням харчової солі до створення концентрації в снення винаходу. розчині 20% NaCI і сироватки кислотністю 180Новий спосіб застосований для виробництва 200°Т до РН розчину 3,6-4,0. Тривалість проведвох препаратів - сичужного ферменту і пепсина. дення цього процесу 48 годин. Послідовність дій однакова для обох препаратів. Екстракт другого етапу від центрифуги НОГШ Далі наведена послідовність дій для виробництва самопливом зливається в ванну ВДП-0,6, де таким сичужного ферменту. Використовують охолоджені, же чином і при такій же тривалості проводять осаабо заморожені сичуги і шлунки. Охолоджені поддження сичужного ферменту. При необхідності рібнюють на вівчку, заморожені без дефростації на можливе змішування екстрактів першого і другого подрібнювачі. Подрібнені сичуги або шлунки поетапів. дають на машину АВЖ-245, куди також подають Екстракт очищений - після центрифуги - з домолочну сироватку кислотністю від 65°Т до 120°Т. даванням NaCI 20-25% може використовуватись Утворюється суміш тонко здрібненої сировини і як рідинний препарат сичужний (пепсиновий). емульсії, яка самою машиною АВЖ подається в Далі обробка висолу і сичужного ферменту напірний бак, а з нього на центрифугу НОГШ-325. проводиться за класичною технологією, або на З центрифуги виходить дві фракції. Обезводнена існуючому обладнанні, тому подальші відомості є маса сичугів і екстракт, що складається із сироватрекомендованими, а не обов'язковими. ки, клітинного соку сировини, і ферментів. На цьоВ процесі осадження утворюється висол сичуму закінчується перший швидкоплинний процес жного ферменту, який можливо відокремлювати екстракції. Сичуги поступають в ванну. В ту ж ванвід розчину і жиру на центрифузі типа ΟΠΗ. Обезну додають сироватку кислотністю 85-120°Т у співводнений сичужний фермент за допомогою мехавідношенні 1:1 (сироватка-сичуги) для проведення нізму ножового типу вручну вигружають із центридругого етапу екстракції сичужного ферменту фуги через нижній отвір. В процесі впродовж 20-24 годин. Після завершення другого центрифугування розчин і жир безперервно етапу поверхній розчин зливають у окрему ванну, виводяться із центрифуги через фільтруючу а суміш подрібнених сичугів і залишки розчину тканину, для чого використовують перекачують машиною АВЖ-130 в напірний бак хлопчатопапірне полотно, яке щоденно перед центрифугою НОГШ-325, а потім передають демонтують із центрифуги, прасують і на центрифугу, для відокремлення сичужної маси стерилізують. Розчин самопливом зливають в від екстракту, який підлягає обробці-осадженню окрему місткість і направляють на подальше викоферменту. ристання. Вологий сичужний фермент в фаршмішалці Після повторного центрифугування сичужна змішують із сухою сіллю до концентрації 20-25% маса поступає в другу ванну, куди додають сироNaCI в суміші. Такий вологий продукт може виковатку кислотністю 85-120 °Т у співвідношенні 1:2 ристовуватися для виробництва сирів. Сушіння (сироватка: сичуги) для проведення третього етапу суміші проводять в вакуумних сушарках, на стелаекстракції впродовж 8-10 годин. Після закінчення жних візках. Суміш рівномірно наносять на серветекстракції суміш, машиною АВЖ-130 подають на ки із полотняної тканини, які укладають на полиці ту ж центрифугу НОГШ-325, з якої сичужну масу візків. В сушарці підтримують температуру 35°С на направляють на подальше використання в інших початку і 30°С наприкінці процесу. Висушену масу галузях, а екстракт третього етапу направляють в подрібнюють на млині і фасують. машину АВЖ-245 на перший етап. Після закінчення роботи щоденно обладнання Екстракт першого етапу від центрифуги НОГШ і приміщення підлягають обов'язковій мийці. Комп’ютерна верстка Л. Купенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601