Разработка новых белковых продуктов на основе исследования особенностей сычужной коагуляции молока

• Автор: Громов, Егор Сергеевич
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 148 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Многостадийность коагуляции молока

1.1.1. Механизм сычужной коагуляци и

1.1.2. Значение ионов Са2 для сычужного свертывания

1.1.3. Механизм кислотной коагуляции

1.1.4. Влияние технологических параметров на кислотную коагуляцию

1.1.5. Механизм кислотносычужной коагуляции

1.1.6. Влияние соотношения кислоты и фермента на свойства

сгустка
1.1.7. Механизм термокислотной коагуляции
1.1.8. Взаимодействие казеина с сывороточными белками
1.1.9. Термокальциевая коагуляция
1.2. Современные представления о структуре и коагуляционных свойствах белков молока
1.2.1. Казенны
1.2.2. Сывороточные белки
1.3. Экспериментальные методы исследования
1.3.1. Реологические методы исследования
1.3.2. Метод динамической реологии
1.4. Теоретические методы исследования
1.4.1. Модель поверхностного заряда
1.4.2. Модель липких твердых сфер
1.5. Основы коагуляция белков молока в потоке
1.6. Заключение по обзору литературы и задачи исследований
2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Организация работы
2.2. Методы исследований
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Прибор для измерения относительной вязкости жидкости
3.2. Автоматизированная установка для измерения концентрации ионов кальция на базе прибора рН0
3.3. Исследование особенностей процесса сычужной коагуляции
3.3.1. Исследование влияния предварительной температурной обработки на процесс коагуляции
3.3.2. Исследование влияния активной кислотности на процесс коагуляции молока
3.3.3. Исследование влияния хлорида кальция на процесс коагуляции
3.3.4. Исследование влияния ДНФ на процесс коагуляции молока
3.4. Возможный механизм влияния кальция на сычужную коагуляцию
3.5. Исследование технологически обоснованных способов регулирования концентрации ионов кальция в молоке
3.5.1. Тепловая обработка
3.5.2. Внесение солей ДНФ или хлорида кальция
3.5.3. Совместное действие температуры и ДНФ
3.6. Исследование влияния способа коагуляции на степень перехода сухих веществ в сыворотку
3.7. Определение концентраций ДНФ, благоприятно влияющих на свойства сгустка
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРЕСНОГО ТВОРОГА
4.1. Новый подход в производстве белковых продуктов на основе непрерывнопоточной технологии с управляемой коагуляцией
4.2. Технологический процесс производства Творога пресного
4.3. Требования предъявляемые к готовому белковому продукту Творог пресный
Выводы
Список литературы


Она включает результаты исследований по изучению особенностей свертывания молока от основных технологических факторов, таких как температура, кислотность, количество вносимого молокосвертывающего фермента и ионов кальция. H и концентрации ионов кальция в молоке на протяжении всего процесса коагуляции. Кроме того, в работе описываются особенности возможной технологии поточного производства нового белкового продукта, обогащенного сывороточными белками, на основе явного разделения стадий сычужной коагуляции казеина за счет контроля концентрации ионов кальция в молоке. Большинство исследователей условно разделяет процесс коагуляции молока на несколько стадий. Это деление несколько различно для разных способов свертывания молока, хотя и имеет много общего. Для свертывания молока в сыроделии применяют, главным образом, сычужный фермент. Он содержит два компонента - химозин (ренин) и пепсин (А и В), оба фермента свертывают молоко, но химозин более активен. Молокосвертывающая активность сычужного фермента зависит не только от соотношения компонентов, но и от свойств молока: кислотности, температуры и содержания в нем ионов кальция. Фермент имеет оптимальную активность при pH 6,2 и температуре °С [4]. Процесс свертывания молока принято делить на две стадии: индукционную и коагуляционную. Первая часто характеризуется постепенным уменьшением коллоидной стабильности казеиновых мицелл под действием различных внешних факторов, например кислоты или сычужного фермента [, , , ]. Вторая - непосредственным образованием сгустка. Механизм этих стадий пока еще до конца не установлен. В основе теории Дьяченко П. Ф., которая носит название фосфоамидазной, под действием сычужного фермента в молекуле казеина происходит ферментативный гидролиз фосфоамидной связи без отщепления фосфорной кислоты [, ]. По мнению П. Ф. Дьяченко, в молекуле казеина имеет место ковалентная фосфоамидная связь между гуанидиновой группой аргинина и фосфосериновой группой. При этом сычужная коагуляция белков молока протекает в две стадии: на первой стадии (ферментативной) казеин под действием сычужного фермента переходит в параказеин и на второй (коагуляционной) происходит коагуляция параказеина под влиянием ионов кальция, образуется сгусток. При этом в параказеине появляются дополнительные щелочные гуанидиновые группы аргинина и гидроксильные группы остатков фосфорной кислоты. Освобождение из фосфоамидной связи ОН-групп фосфорной кислоты объясняет повышенную чувствительность параказеина к ионам кальция. На коагуляционной стадии, образовавшиеся активные группы-ОН взаимодействуют с находящимися в молоке ионами кальция, связывая частицы параказеина между собой []. Основа второй концепции сычужной коагуляции построена на предположении о том, что сычужный фермент проявляет как протеолитическую, так и фосфоамидазную активность (гидролитическая теория) [, ]. Согласно этой концепции, на первой (ферментативной) стадии под действием основного компонента сычужного фермента химозина происходит гидролиз пептидной связи фенилаланин (5)—метионин (6) в полипептидных цепях х* казеина ККФК [, 5]. Сторонников гидролитической теории сычужного свертывания значительно больше, чем фосфоамидазной, хотя у отдельных авторов имеются определенные интерпретации этой теории. При этом от мицеллы казеина отщепляется гликомакропептид, что приводит к снижению электрокинетического потенциала на поверхности мицеллы приблизительно наполовину и частичному разрушению гидратной оболочки нативной структуры мицеллы. При таких условиях силы электростатического отталкивания между частицами уменьшаются и дисперсная система теряет устойчивость. Г.Н. Крусь отмечает недостатки двух основных концепций сычужной коагуляции и предлагает собственную концепцию [, ]. Сущность уточненной Г. Н. Крусь концепции сычужной коагуляции казеина заключается в следующем. Изучение характера связей в мицелле позволило установить, что между фосфосериновыми группами и гуанидиновыми группами аргинина фракций казеина существует электростатическое взаимодействие, а не ковалентная фосфоамидная связь, как предполагал П. Ф. Дьяченко []. Ферментативная стадия сычужной коагуляции характеризуется гидролизом к-казеина с отщеплением от мицеллы гликомакропептида.