NL194998C - Method for preparing a milk fraction with a high alpha-lactalbumin content, as well as a nutritious composition, including a substitute for breast milk. - Google Patents
Method for preparing a milk fraction with a high alpha-lactalbumin content, as well as a nutritious composition, including a substitute for breast milk. Download PDFInfo
- Publication number
- NL194998C NL194998C NL9102003A NL9102003A NL194998C NL 194998 C NL194998 C NL 194998C NL 9102003 A NL9102003 A NL 9102003A NL 9102003 A NL9102003 A NL 9102003A NL 194998 C NL194998 C NL 194998C
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- milk
- membrane
- treatment
- filtrate
- filter treatment
- Prior art date
Links
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 title claims description 45
- 239000008267 milk Substances 0.000 title claims description 45
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 title claims description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 20
- 102000004407 Lactalbumin Human genes 0.000 title claims description 13
- 108090000942 Lactalbumin Proteins 0.000 title claims description 13
- 235000021241 α-lactalbumin Nutrition 0.000 title claims description 13
- 235000020256 human milk Nutrition 0.000 title claims description 10
- 210000004251 human milk Anatomy 0.000 title claims description 10
- 235000008935 nutritious Nutrition 0.000 title claims description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 81
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 71
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 53
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 30
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 9
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 claims description 6
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 claims description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 6
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 claims description 6
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 claims description 6
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 claims description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 4
- 239000010773 plant oil Substances 0.000 claims description 4
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 claims description 4
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 claims description 2
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 28
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 28
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 description 26
- 235000020183 skimmed milk Nutrition 0.000 description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 12
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 12
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 12
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 10
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 9
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N Alpha-Lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N Lactose Natural products OC[C@H]1O[C@@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 7
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 6
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- 108010046377 Whey Proteins Proteins 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 102000007544 Whey Proteins Human genes 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 235000008476 powdered milk Nutrition 0.000 description 4
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 235000008939 whole milk Nutrition 0.000 description 4
- 235000021246 κ-casein Nutrition 0.000 description 4
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 3
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 102000008192 Lactoglobulins Human genes 0.000 description 2
- 108010060630 Lactoglobulins Proteins 0.000 description 2
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 235000021119 whey protein Nutrition 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 102000004895 Lipoproteins Human genes 0.000 description 1
- 108090001030 Lipoproteins Proteins 0.000 description 1
- 102000014171 Milk Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010011756 Milk Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 235000020247 cow milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000019625 fat content Nutrition 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 235000021239 milk protein Nutrition 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000020200 pasteurised milk Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000020185 raw untreated milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 229930195727 α-lactose Natural products 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
- A23C11/00—Milk substitutes, e.g. coffee whitener compositions
- A23C11/02—Milk substitutes, e.g. coffee whitener compositions containing at least one non-milk component as source of fats or proteins
- A23C11/04—Milk substitutes, e.g. coffee whitener compositions containing at least one non-milk component as source of fats or proteins containing non-milk fats but no non-milk proteins
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
- A23C9/00—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations
- A23C9/14—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment
- A23C9/142—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration
- A23C9/1422—Milk preparations; Milk powder or milk powder preparations in which the chemical composition of the milk is modified by non-chemical treatment by dialysis, reverse osmosis or ultrafiltration by ultrafiltration, microfiltration or diafiltration of milk, e.g. for separating protein and lactose; Treatment of the UF permeate
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23C—DAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
- A23C2210/00—Physical treatment of dairy products
- A23C2210/20—Treatment using membranes, including sterile filtration
- A23C2210/206—Membrane filtration of a permeate obtained by ultrafiltration, nanofiltration or microfiltration
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Dairy Products (AREA)
Description
1 194998 * Werkwijze voor het bereiden van een melkfractie met een hoog α-lactalbuminegehalte, alsmede een voedzame samenstelling, waaronder een vervangingsmiddel voor moedermelk1 194998 * Method for preparing a milk fraction with a high α-lactalbumin content, as well as a nutritious composition, including a substitute for breast milk
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een melkfractie met een hoog 5 α-lactalbuminegehalte, omvattende het onderwerpen van een melkproduct aan een filtratiebehandeling onder vorming van een filtraat met een verhoogd a-lactalbuminegehalte.The invention relates to a method for preparing a milk fraction with a high α-lactalbumin content, comprising subjecting a milk product to a filtration treatment to form a filtrate with an increased α-lactalbumin content.
Een dergelijke werkwijze is bekend uit EP-0.311.283 A2. Meer in het bijzonder heeft EP-0.311.283 A2 betrekking op een werkwijze voor het bereiden van concentraten met een hoog α-lactalbuminegehalte uit wei, waarbij de wei, welke a-lactalbumine en β-lactoglobuline en nagenoeg geen caseïne bevat, aan een 10 ultrafiltratiestap met een filter met een "molecular weight cut-off” van 100.000 Da wordt onderworpen. Gebleken is echter uit o.a. de uitvoeringsvoorbeelden van EP-0.311.283 A2, dat de wei aan herhaaldelijk uitgevoerde ultrafiltratiestappen met enerzijds filters met een "molecular weight cut-off” van 10.000 Da resp. 100.000 Da dient te worden onderworpen om concentraten met een enigermate verhoogd a-lactalbumine/β-lactoglobuline (sa-La/B-Lg) verhouding te verkrijgen.Such a method is known from EP-0,311,283 A2. More in particular, EP 0,311,283 A2 relates to a process for the preparation of concentrates having a high α-lactalbumin content from whey, wherein the whey, which contains α-lactalbumin and β-lactoglobulin and substantially no casein, to a 10 ultrafiltration step with a filter with a molecular weight cut-off of 100,000 Da is subjected. However, it has been found, inter alia, from the exemplary embodiments of EP-0,311,283 A2, that the whey of repeatedly performed ultrafiltration steps with on the one hand filters with a molecular weight cut -off ”of 10,000 Da resp. 100,000 Da should be subjected to obtain concentrates with a slightly increased α-lactalbumin / β-lactoglobulin (sa-La / B-Lg) ratio.
15 Voorts kan uit de stand der techniek, zoals weergegeven op blz. 1, regels 20-29 van EP-0.311.283 A2 worden afgeleid, dat het gebruik van een verhoogde temperatuur bij methoden voor het scheiden van individuele wei-eiwitten als ongewenst werd geacht, gezien de daardoor optredende nadelen zoals irremediabele degradatie van de producten of hoge mate van associatie van de weilipiden en lipoproteïnen met a-lactalbumine.Furthermore, it can be deduced from the state of the art, as shown on page 1, lines 20-29 of EP-0,311,283 A2, that the use of an elevated temperature in methods for separating individual whey proteins became undesirable in view of the resulting disadvantages such as irremediable degradation of the products or a high degree of association of the wheilipids and lipoproteins with α-lactalbumin.
20 Verrassenderwijs werd gevonden, dat een melkfractie met een hoog gehalte aan α-lactalbumine zonder het optreden van de bovenvermelde nadelen op een relatief eenvoudige wijze kan worden verkregen.It has surprisingly been found that a milk fraction with a high content of α-lactalbumin can be obtained in a relatively simple manner without the occurrence of the above-mentioned disadvantages.
Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een in de aanhef vermelde werkwijze, welke gekenmerkt wordt doordat het melkproduct melk is die gedurende ten minste 10 minuten een warmtebehandeling bij ten minste 70°C heeft ondergaan of ondergaat, en onderworpen wordt aan een 25 dwarsstroom-microfilterbehandeling, waarbij een membraan met een poriegrootte van 0,05-1,0 pm wordt toegepast, of aan een ultrafilterbehandeling, waarbij een membraan met een fractioneel molecuulgewicht van 50.000-1.000.000 Da wordt toegepast, waarbij als filtraat een melkfractie met een hoog α-lactalbuminegehalte wordt afgescheiden en gewonnen.More in particular, the invention relates to a method mentioned in the preamble, which is characterized in that the milk product is milk that has undergone or undergoes a heat treatment at least 70 ° C for at least 10 minutes and is subjected to a transverse flow -microfilter treatment, in which a membrane with a pore size of 0.05-1.0 µm is used, or in an ultrafilter treatment, in which a membrane with a fractional molecular weight of 50,000-1,000,000 Da is used, the filtrate being a milk fraction with a high α-lactalbumin content is separated and extracted.
Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm wordt de dwarsstroommicrofilterbehandeling uitgevoerd met een 30 keramisch membraan of een polymeer membraan met een poriegrootte van 0,05-1,0 pm met een drukverschil over het membraan van minder dan 0,5 MPa en met een stroomsnelheid over het membraan van meer dan 0,5 m/sec.According to a preferred embodiment, the cross-flow micro-filter treatment is carried out with a ceramic membrane or a polymer membrane with a pore size of 0.05-1.0 µm with a pressure difference across the membrane of less than 0.5 MPa and with a flow velocity over the membrane of more than then 0.5 m / sec.
Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt de ultrafilterbehandeling uitgevoerd met een keramisch membraan of een polymeer membraan met een drukverschil over het membraan van minder dan 35 0,5 MPa en met een stroomsnelheid over het membraan van meer dan 0,5 m/sec.According to another preferred embodiment, the ultrafiltering is carried out with a ceramic membrane or a polymer membrane with a pressure difference across the membrane of less than 0.5 MPa and with a flow rate across the membrane of more than 0.5 m / sec.
Volgens nog een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt het niet doorgelaten product afkomstig van de dwarsstroommicrofilterbehandeling of de ultrafilterbehandeling aan een dia-filterbehandeling onderworpen en het filtraat van de dia-filterbehandeling wordt toegevoegd aan het filtraat dat verkregen is door de dwars-stroommicrofilterbehandeling of de ultrafilterbehandeling.In yet another preferred embodiment, the non-permeable product from the cross-flow micro-filter treatment or the ultra-filter treatment is subjected to a dia-filter treatment and the filtrate from the dia-filter treatment is added to the filtrate obtained by the cross-flow micro-filter treatment or the ultra-filter treatment.
40 Volgens een nadere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de juist genoemde uitvoeringsvorm tevens het onderwerpen van het verenigde filtraat van de dia-filterbehandeling en de dwarsstroommicrofilterbehandeling aan een ultrafilterbehandeling met een membraan met een acticnee! molecuulgewicht van 140.000 Da of minder.According to a further preferred embodiment, the just-mentioned embodiment also comprises subjecting the combined filtrate of the dia-filter treatment and the cross-flow micro-filter treatment to an ultra-filter treatment with a membrane with an action line. molecular weight of 140,000 Da or less.
De voorkeursuitvoeringsvormen worden hieronder toegelicht.The preferred embodiments are explained below.
45 De onderhavige uitvinding is voltooid op basis van de vondst dat verwarmde melk complexen vormt tussen kappa-caseïne en β-Lg en dat een dwarsstroom Mf behandeling of een UF behandeling van de verwarmde melk het mogelijk maakt om de complexen met een groter molecuulgewicht aan de retentiekant van het membraan te houden waarbij alleen α-La met een kleiner molecuulgewicht naar de filtraatkant kan gaan. Zo kan volgens de uitvinding een proteïnefractie met een hoog α-La gehalte op industriële schaal 50 bereid worden. De zo bereide α-La fractie kan gebruikt worden als een vervangingsmiddel voor moedermelk en als een voedingssamenstelling voor mensen en dieren.The present invention has been completed on the basis of the finding that heated milk forms complexes between kappa-casein and β-Lg and that a cross-flow Mf treatment or a UF treatment of the heated milk makes it possible to attach the complexes with a larger molecular weight to the retention side of the membrane where only α-La with a smaller molecular weight can go to the filtrate side. Thus, according to the invention, a protein fraction with a high α-La content on an industrial scale 50 can be prepared. The α-La fraction prepared in this way can be used as a substitute for breast milk and as a nutritional composition for humans and animals.
De uitvinding heeft specifiek betrekking op een werkwijze voor de bereiding van een melkfractie met een hoog α-La gehalte door afscheiding en winning van een dergelijke fractie uit door verwarming behandelde melk door behandeling met een dwarsstroom MF membraan of een UF membraan met een groter 55 fractioneel molecuulgewicht.The invention specifically relates to a method for the preparation of a milk fraction with a high α-La content by separation and recovery of such a fraction from heat-treated milk by treatment with a cross-flow MF membrane or a UF membrane with a larger 55 fractional molecular weight.
De warmtebehandeling van melk kan volgens de werkwijze volgens de uitvinding worden uitgevoerd terwijl de melk over een membraan behandeld wordt. Zoals hiervoor vermeld bevat melk α-La en β-Lg en 194998 2 de molecuulgewichten bijvoorbeeld in koemelk zijn 14.000 Da (α-La) en 36.000 Da (B-Lg) als dimeer. Gewoonlijk kunnen twee verbindingen met het molecuulgewichtverschil in dit gebied moeizaam met een membraan gescheiden worden. B-Lg is een warmtegevoelige proteïne en vormt koppelingen tussen de moleculen of vormt een complex met kappa-caseïne in caseïnemicellen [Dairy Sci. Abst., 25 (1963); J. Dairy 5 Sci., 48,1161 (1965)]. De uitvinders hebben succes gehad bij het scheiden van α-La van B-Lg door de gecombineerde toepassing van dit kenmerk van melk en de membraanscheidingstechnologie die de afgelopen jaren opvallend is voortgeschreden; d.w.z. door vergroting van het quasi molecuulgewicht van β-Lg om het verschil in de molecuulgewichten van α-La en B-Lg te vergroten en door behandeling van de melk met een dwars-stroom MF membraan of een UF membraan met een groter fractioneel molecuulge-10 wicht. Ten gevolge daarvan kon α-La met goede efficiëntie worden geproduceerd.The heat treatment of milk can be carried out in accordance with the method according to the invention while the milk is treated over a membrane. As mentioned above, milk contains α-La and β-Lg and 194998 2 the molecular weights in cow's milk are 14,000 Da (α-La) and 36,000 Da (B-Lg) as dimers. Usually two compounds with the molecular weight difference in this region can be difficult to separate with a membrane. B-Lg is a heat-sensitive protein and forms links between the molecules or forms a complex with kappa-casein in casein micelles [Dairy Sci. Abst., 25 (1963); J. Dairy 5 Sci., 48,1161 (1965)]. The inventors have been successful in separating α-La from B-Lg by the combined application of this characteristic of milk and the membrane separation technology that has progressed remarkably in recent years; ie by increasing the quasi molecular weight of β-Lg to increase the difference in molecular weights of α-La and B-Lg and by treating the milk with a cross-flow MF membrane or a UF membrane with a larger fractional molecular weight. 10 weight. As a result, α-La could be produced with good efficiency.
Elke melksoort kan in het kader van de onderhavige uitvinding worden gebruikt zoals melk van koeien, geiten, schapen, buffels, enz., ongeacht hun vetgehalten.Any type of milk can be used in the context of the present invention such as milk from cows, goats, sheep, buffalo, etc., regardless of their fat contents.
Melk die volgens de onderhavige uitvinding een warmtebehandeling heeft ondergaan is melk die van tevoren een warmtegeschiedenis heeft ervaren bijvoorbeeld gepasteuriseerde melk, gereduceerde melk 15 (melk die bereid is door oplossen van door verwarming geconcentreerde poedermelk in water), voorverwarmde verse melk (met inbegrip van verse taptemelk) en hierdoor wordt ook melk omvat die een hoge temperatuurbehandeling heeft ondergaan voor de membraanbehandeling. De warmtebehandeling wordt bij voorkeur uitgevoerd bij een temperatuur boven 70°C waarbij B-Lg associeert of polymeriseert of een complex met kappa-caseïne vormt.Milk which has undergone heat treatment according to the present invention is milk that has previously experienced a heat history, for example pasteurized milk, reduced milk (milk prepared by dissolving heat-concentrated powdered milk in water), preheated fresh milk (including fresh milk) skimmed milk) and this also includes milk that has undergone a high temperature treatment for the membrane treatment. The heat treatment is preferably carried out at a temperature above 70 ° C at which B-Lg associates or polymerizes or forms a complex with kappa-casein.
20 Dwarsstroom MF membraanbehandeling is een technologie die in recente jaren opvallende vooruitgang heeft geboekt. Verschillend van het gebruikelijke totale filtratiesysteem bestaat de dwarsstroombehandeling uit een systeem waarbij de voeding langs het membraan wordt gevoerd loodrecht op de richting waarin het filtraat stroomt. Het systeem is in staat tot het behouden van een hoge behandelingscapaciteit en een goed fractioneergedrag op het membraan. MF membranen anderzijds zijn gericht op de scheiding van deeltjes en 25 derhalve zijn de porïengrootten van de membranen nauwkeurig bepaald. Normaal is de poriëngrootte tussen 0,01 pm en verscheidene pm en de membranen zijn vervaardigd van keramische materialen of van polymeren. In het kader van de uitvinding worden liefst membranen met een poriëngrootte van 0,05 tot 1,0 pm toegepast. Zowel α-La als B-Lg kunnen moeilijk door een membraan gaan met een poriéngrootte die kleiner is dan 0,05 pm zodat de fractionering daarvan onmogelijk is. Wanneer de poriëngrootte groter is dan 30 1,0 pm kan B-Lg met een verhoogd quasi molecuulgewicht door het membraan gaan tezamen met a-La.20 Cross flow MF membrane treatment is a technology that has made remarkable progress in recent years. Unlike the conventional total filtration system, the cross-flow treatment consists of a system in which the feed is passed along the membrane perpendicular to the direction in which the filtrate flows. The system is capable of maintaining a high treatment capacity and good fractionation behavior on the membrane. MF membranes on the other hand are aimed at the separation of particles and therefore the pore sizes of the membranes are accurately determined. Normally the pore size is between 0.01 µm and several µm and the membranes are made from ceramic materials or from polymers. In the context of the invention, membranes with a pore size of 0.05 to 1.0 µm are preferably used. Both α-La and B-Lg are difficult to pass through a membrane with a pore size of less than 0.05 µm so that its fractionation is impossible. When the pore size is greater than 1.0 µm, B-Lg with an increased quasi molecular weight can pass through the membrane together with a-La.
Een deel van caseïnemicellen gaat ook door het membraan. Derhalve kan α-La met een dergelijk membraan niet gefractioneerd worden. Bij het bedrijven van het dwarsstroom MF membraan apparaat geniet een drukverschil over het membraan van minder dan 0,5 MPa en een stroomsnelheid langs het membraan van meer dan 0,5 m/sec de voorkeur voor een efficiënte scheiding van α-La van B-Lg.A part of casein micelles also passes through the membrane. Therefore, α-La cannot be fractionated with such a membrane. When operating the cross-flow MF membrane device, a pressure difference across the membrane of less than 0.5 MPa and a flow rate along the membrane of more than 0.5 m / sec is preferred for efficient separation of α-La from B- Lg.
35 Zoals hiervoor vermeld worden UF-membranen thans in de melkindustrie gebruikt voor de productie van wei proteïneconcentraat (WPC) en totaal melk proteïne (TMP) en voor de concentratie van kaasmelk; hun toepassing is in wezen beperkt tot de scheiding van lactose en as van proteïnen. Alle UF membranen met een fractioneel molecuulgewicht van 8.000-20.000 Da worden in de industrie gebruikt.As stated above, UF membranes are currently used in the milk industry for the production of whey protein concentrate (WPC) and total milk protein (TMP) and for the concentration of cheese milk; their application is essentially limited to the separation of lactose and ash from proteins. All UF membranes with a fractional molecular weight of 8,000-20,000 Da are used in the industry.
Volgens de uitvinding wordt α-La in melk selectief door een UF-membraan doorgelaten door een 40 membraan te gebruiken met een fractioneel molecuulgewicht van meer dan 5.000 Da, bij voorkeur 50.000 tot 1.500.000 Da en met meer voorkeur 50.000 tot 1.000.000 Da. Het drukverschil over het membraan van minder dan 0,5 MPa en de stroomsnelheid over het membraan van minder dan 0,5 m/sec zijn voorkeursuitvoeringsvormen voor de efficiënte scheiding van α-La van B-Lg met dergelijke UF membranen.According to the invention, α-La in milk is selectively passed through a UF membrane by using a membrane with a fractional molecular weight of more than 5,000 Da, preferably 50,000 to 1,500,000 Da and more preferably 50,000 to 1,000,000 Da . The pressure difference across the membrane of less than 0.5 MPa and the flow rate across the membrane of less than 0.5 m / sec are preferred embodiments for the efficient separation of α-La from B-Lg with such UF membranes.
De werkwijze volgens de uitvinding wordt verduidelijkt aan de hand van het volgende processchema.The method according to the invention is elucidated with reference to the following process diagram.
4 3 194998 tapte melk/volle melk ingedikte tapmelk/ ingedikte volle melk warmtebehandeling 1 ------------1 ........ .4 3 194998 skimmed milk / whole milk thickened tap milk / thickened whole milk heat treatment 1 ------------ 1 .........
hor® temperatuur MF/UF of normale temperatuur MF/UF behandelir.chor® temperature MF / UF or normal temperature MF / UF treatment ir
I II I
j niet docrgeiater. materiaal filtraat DF behandeling (verdur.nir.gsbehsnaeiing) I' niet doorgelaten materiaal filtraat 1--j-->- UF behandelingj not a docrgeater. material filtrate DF treatment (verdur.nir.gsbehsnaeiing) I 'not let through material filtrate 1 - j -> - UF treatment
I II I
filtraat nietjdoorgelaten materiaal drogen poedir -!-> voedingsprodukten meft inbegrip van poedermelk voor kinderen » 194998 4filtrate non-permeable material drying poedir -! -> food products including powdered milk for children »194998 4
Wanneer melksoorten zoals taptemelk of volle melk geen warmtebehandeling hebben ondergaan en dan als grondstof worden gebruikt wordt de melk aan een warmtebehandeling op een temperatuur boven 70° C onderworpen, gekoeld en behandeld met een dwarsstroom MF membraan of een UF membraan bij een gewone temperatuur. Wanneer de rauwe melk niet van tevoren wordt verwarmd wordt deze onderworpen 5 aan de dwarsstroom MF behandeling of UF behandeling bij verhoogde temperatuur om de vorming van complexen van β-Lg en kappa-caseïne te bewerkstelligen terwijl de melk op het membraan wordt behandeld. Wanneer ingedikte taptemelk of ingedikte volle melk die een warmtebehandeling heeft ondergaan als grondstof wordt gebruikt wordt deze met een MF membraan bij gewone temperatuur behandeld. α-La kan bij dergelijke behandelingen door de membranen gaan waarbij α-La fracties met een hoog α-La gehalte 10 worden verkregen. Het daarbij verkregen filtraat bevat gewoonlijk ongeveer 0,1% α-La evenals lactose en as.When milk types such as skimmed milk or whole milk have not undergone heat treatment and are then used as raw material, the milk is subjected to a heat treatment at a temperature above 70 ° C, cooled and treated with a cross-flow MF membrane or a UF membrane at a normal temperature. When the raw milk is not heated in advance, it is subjected to the cross-flow MF treatment or UF treatment at elevated temperature to effect the formation of β-Lg and kappa-casein complexes while the milk is being treated on the membrane. When thickened skimmed milk or thickened whole milk that has undergone heat treatment is used as raw material, it is treated with an MF membrane at normal temperature. In such treatments α-La can pass through the membranes to obtain α-La fractions with a high α-La content. The filtrate thereby obtained usually contains about 0.1% α-La as well as lactose and ash.
Hoofdbestanddelen van het niet doorgelaten materiaal dat bij de membraanbehandeling wordt verkregen zijn β-Lg en caseïne met een restgehalte aan α-La. Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding kan een vloeistof die geen α-La bevat aan het niet doorgelaten 15 materiaal worden toegevoegd en de verdunning worden behandeld met een DF membraan om resterend α-La daar doorheen te laten gaan. Het filtraat wordt verenigd met het filtraat dat verkregen is bij de MF behandeling.The main constituents of the non-permeable material obtained during the membrane treatment are β-Lg and casein with a residual content of α-La. According to a preferred embodiment of the method according to the present invention, a liquid which does not contain α-La can be added to the non-permeable material and the dilution can be treated with a DF membrane to allow residual α-La to pass through it. The filtrate is combined with the filtrate obtained in the MF treatment.
Het zo verkregen filtraat bevat lactose en as naast α-La. Volgens de onderhavige uitvinding kan een dergelijk filtraat met een UF membraan worden behandeld waardoorheen geen α-La kan gaan, waardoor 20 α-La gefractioneerd wordt als niet doorgelaten materiaal. Het voor dit doel gebruikte UF membraan dient een fractioneel molecuulgewicht te bezitten van minder dan 14.000 Da, aangezien α-La zelf een fractioneel molecuulgewicht heeft van 14.000 Da. Het zo verkregen door het UF membraan niet doorgelaten materiaal wordt gedroogd door sproeidrogen, vriesdrogen of dergelijke methoden waarbij een poeder wordt verkregen.The filtrate thus obtained contains lactose and ash in addition to α-La. According to the present invention, such a filtrate can be treated with a UF membrane through which no α-La can pass, whereby fractionation of α-La as non-permeable material. The UF membrane used for this purpose should have a fractional molecular weight of less than 14,000 Da, since α-La itself has a fractional molecular weight of 14,000 Da. The material thus not permeated through the UF membrane is dried by spray drying, freeze drying or similar methods whereby a powder is obtained.
Het poeder wordt toegevoegd aan poedermelk voor kinderen om als een vervanging van moedermelk te 25 worden gebruikt of wordt gebruikt als een component van een voedingssamenstelling voor mensen of dieren.The powder is added to children's powdered milk to be used as a replacement for human milk or used as a component of a nutritional composition for humans or animals.
Volgens de uitvinding kunnen melkfracties met een hoog α-La gehalte met hoge opbrengsten worden afgescheiden en uit melk worden gewonnen door toepassing van de dwarsstroom MF membraanbehandeling of de UF behandeling waarbij een membraan met een hoog fractioneel molgewicht wordt 30 gebruikt.According to the invention, milk fractions with a high α-La content can be separated with high yields and recovered from milk by applying the cross-flow MF membrane treatment or the UF treatment in which a membrane with a high fractional molecular weight is used.
Het droge poeder van de melkfractie dat zo verkregen wordt of de producten die bereid worden door de toevoeging van een dergelijke melkfractie, bijvoorbeeld poedermelk voor kinderen, zijn zeer voedzaam en verzekeren een sterk efficiënte proteïnebenutting.The dry powder of the milk fraction thus obtained or the products prepared by the addition of such a milk fraction, for example powdered milk for children, are very nutritious and ensure highly efficient protein utilization.
Andere kenmerken van de uitvinding zullen duidelijk worden in het verloop van de volgende beschrijving 35 van de als voorbeeld beschreven uitvoeringsvormen die verstrekt zijn ter illustratie van de uitvinding en die niet beogen de uitvinding te beperken.Other features of the invention will become apparent in the course of the following description of the exemplary embodiments provided for the purpose of illustrating the invention and not intended to limit the invention.
VoorbeeldenExamples
In de onderstaande voorbeelden wordt "concentratiefactor” gedefinieerd als de verhouding van het volume 40 van de verse voeding tot het volume van het niet doorgelaten materiaal dat overblijft bij voltooiing van een membraanbehandeling.·In the examples below, "concentration factor" is defined as the ratio of the volume 40 of the fresh feed to the volume of the non-permeable material remaining on completion of a membrane treatment.
Voorbeeld 1Example 1
Taptemelkpoeder geproduceerd door Snow Brand Milk Products Co., Ltd. werd als grondstof gebruikt. De 45 poedervormige taptemelk werd gedurende ten minste 15 minuten verwarmd op 75°C waarbij taptemelk werd gecondenseerd en gedroogd.Skimmed milk powder produced by Snow Brand Milk Products Co., Ltd. was used as a raw material. The 45 powdered skimmed milk was heated at 75 ° C for at least 15 minutes with skimmed milk being condensed and dried.
Het taptemelkpoeder wordt aangelengd met gedeïoniseerd water om ingedikte taptemelk te verkrijgen met de volgende analytische gegevens (gew.%) 50 Totaal vaste stoffen 7,5The skimmed milk powder is diluted with deionized water to obtain thickened skimmed milk with the following analytical data (wt%) 50 Total solids 7.5
Proteïnen (Nx6,38) 3,1 a-La/ β-Lg 0,34Proteins (Nx6.38) 3.1 α-La / β-Lg 0.34
Vetten 0,05Fats 0.05
Suikers 3,68 55 As 0,67 pH 6,5 * 5 194998 20 kg van de ingedikte taptemelk werd onderworpen aan een dwarsstroom MF behandeling over een keramisch (α-aluminiumoxide) membraan, Monilith type-948F (handelsmerk, vervaardigd door NGK Insulators Co.) met een membraanoppervlak van 0,35 m2 en een poriegrootte van 0,1 pm welke behandeling uitgevoerd werd bij 12°C, onder een gemiddeld drukverschil van 0,1 MPa en met een stroomsnelheid 5 van 1,6 m/sec. Ten gevolge van de behandeling bij een concentratiefactor van 2 werden 10 kg niet doorgelaten materiaal en 10 kg filtraat verkregen. De verhouding van a-La/ B-Lg in het filtraat bleek 2,43 te zijn in vergelijking met 0,34 in de taptemelk. !Sugars 3.68 55 Ash 0.67 pH 6.5 * 5 194998 20 kg of thickened skimmed milk was subjected to a cross-flow MF treatment over a ceramic (alpha-alumina) membrane, Monilith type-948F (trademark, manufactured by NGK Insulators Co.) with a membrane area of 0.35 m2 and a pore size of 0.1 µm, which treatment was carried out at 12 ° C, under an average pressure difference of 0.1 MPa and with a flow rate of 1.6 m / sec. As a result of the treatment at a concentration factor of 2, 10 kg of non-permeable material and 10 kg of filtrate were obtained. The ratio of α-La / B-Lg in the filtrate was found to be 2.43 compared to 0.34 in skimmed milk. !
De 10 kg niet doorgelaten materiaal werd dan onderworpen aan een DF membraanbehandeling waarbij gedeïoniseerd water werd toegevoegd om de hoeveelheid van het niet doorgelaten materiaal op 10 kg te 10 houden. De DF behandeling werd beëindigd wanneer de hoeveelheid filtraat die equivalent is aan de hoeveelheid toegevoegd gedeïoniseerd water 10 kg bedroeg. 22,8% α-La en 2,9% 8-Lg in het tegengehouden materiaal waren door de DF behandeling overgegaan in de 10 kg filtraat. De verhouding α-La/B-Lg in het filtraat bleek 2,51 te zijn hetgeen een hoge α-La verhouding in het filtraat is.The 10 kg of non-permeable material was then subjected to a DF membrane treatment in which deionized water was added to keep the amount of the non-permeable material at 10 kg. The DF treatment was terminated when the amount of filtrate equivalent to the amount of deionized water added was 10 kg. 22.8% α-La and 2.9% 8-Lg in the retained material were transferred to the 10 kg filtrate by the DF treatment. The α-La / B-Lg ratio in the filtrate was found to be 2.51, which is a high α-La ratio in the filtrate.
De hiervoor beschreven behandelingen dat is de concentratie van het niet doorgelaten materiaal door de 15 dwarsstroom MF behandeling (concentratiefactor: 2) en door de DF behandeling (concentratiefactor: 1) hebben 32,8% α-La en 4,6% B-Lg in het filtraat overgebracht waaruit blijkt dat de overgangsverhouding van α-La groot is in vergelijking met een zeer kleine overgangsverhouding van B-Lg.The treatments described above, that is the concentration of the non-permeable material by the cross-flow MF treatment (concentration factor: 2) and by the DF treatment (concentration factor: 1) have 32.8% α-La and 4.6% B-Lg transferred to the filtrate showing that the transition ratio of α-La is large compared to a very small transition ratio of B-Lg.
Voorbeeld 2 20 Verse taptemelk met de volgende analytische gegevens (gew.%) werd gebruikt.Example 2 Fresh skimmed milk with the following analytical data (% by weight) was used.
Totaal vaste stoffen 8,81Total solids 8.81
Proteïnen (Nx6,38) 3,31 a-La/ B-Lg 0,33 25 Vetten 0,12Proteins (Nx6.38) 3.31 α-La / B-Lg 0.33 Fats 0.12
Suikers 4,64Sugars 4.64
As 0,74 pH 6,6 30 100 verse taptemelk werd in een tank 10 minuten op 85° C verwarmd en dan behandeld met een dwarsstroom MF met toepassing van een keramisch membraan, Ceraflow (handelsmerk, vervaardigd door Millipore Co.) met een membraanoppervlak van 0,42 m2 en een poriëngrootte van 0,2 μπ bij een bedrijfs-temperatuur van 50°C een gemiddeld drukverschil van 0,1 MPa en een stroomsnelheid van 2,0 m/sec. De concentratie werd op dezelfde wijze uitgevoerd als in voorbeeld 1 en gevolgd door een op dezelfde wijze als 35 in voorbeeld 1 uitgevoerde DF behandeling.Ash 0.74 pH 6.6 100 fresh skimmed milk was heated in a tank at 85 ° C for 10 minutes and then treated with a cross-flow MF using a ceramic membrane, Ceraflow (trademark, manufactured by Millipore Co.) with a membrane surface of 0.42 m2 and a pore size of 0.2 μπ at an operating temperature of 50 ° C, an average pressure difference of 0.1 MPa and a flow rate of 2.0 m / sec. The concentration was carried out in the same manner as in Example 1 and followed by a DF treatment carried out in the same manner as in Example 1.
De mate van overgang van α-La en B-Lg naar het filtraat door de MF behandeling vaarbij het niet doorgelaten materiaal met een factor 5 geconcentreerd werd bedroeg 37,2% voor α-La en 5,2%. voor B-Lg en de verhouding van α-La/B-Lg in het filtraat was 2,56 vergeleken met 0,33 van de rasse taptemelk.The degree of transition from α-La and B-Lg to the filtrate by the MF treatment with the non-permeable material concentrated by a factor of 5 was 37.2% for α-La and 5.2%. for B-Lg and the ratio of α-La / B-Lg in the filtrate was 2.56 compared to 0.33 of the rasp skim milk.
De overgangsverhouding van α-La en B-Lg naar het filtraat door de DF behandeling bedroeg 34,2% voor 40 α-La en 4,4% voor B-Lg en de verhouding van a-La/ B-Lg in het filtraat was 2,80 waaoftde productie blijkt van een fractie met een hoog α-La gehalte.The transition ratio of α-La and B-Lg to the filtrate by the DF treatment was 34.2% for 40 α-La and 4.4% for B-Lg and the ratio of a-La / B-Lg in the filtrate was 2.80 which shows the production of a fraction with a high α-La content.
De hiervoor beschreven behandelingen; met de concentratiefactor 2 van het niet dasgelaten materiaal door de dwarsstroom MF behandeling eh met de concentratiefactor 1 door de DF behandeling heeft 58,6% α-La en 9,8% B-Lg in het filtraat doen overgaan waaruit de overgang van een grotere ««veelheid a-La 45 blijkt in vergelijking met B-Lg op overeenkomstige wijze als in voorbeeld 1.The treatments described above; with the concentration factor 2 of the non-discharged material through the cross-flow MF treatment and with the concentration factor 1 through the DF treatment, 58.6% α-La and 9.8% B-Lg transferred to the filtrate, from which the transition from a larger The quantity of a-La 45 appears in comparison with B-Lg in a similar manner as in Example 1.
Voorbeeld 3Example 3
Concentratie en zuivering van proteïnen werden uitgevoerd met 150 kg van het aan or-toverrijkte filtraat dat in de voorbeelden 1 en 2 was verkregen. De samenstelling (gew.%) van het filtraat dauehandeld werd was 50 als volgt:Concentration and purification of proteins were carried out with 150 kg of the enriched filtrate obtained in Examples 1 and 2. The composition (wt%) of the filtrate was treated as follows was 50 as follows:
Totaal vaste stoffen 4,18Total solids 4.18
Proteïnen (Nx6,38) 0,39 (Zuivere proteïnen 0,12) 55 Vetten 0Proteins (Nx6.38) 0.39 (Pure proteins 0.12) 55 Fats 0
Suikers 3,47 » 194998 6Sugars 3.47 »194998 6
As 0,32 pH 6,5Ash 0.32 pH 6.5
Dat filtraat werd geconcentreerd (concentratiefacton 50) met het UF apparaat Lab-20 (handelsmerk, een 5 product van Dow Chemical Co.) waarin UF membraan GR81 PP (handelsmerk, vervaardigd door Dow Chemical Co.) met een fractioneel molecuulgewicht van 6.000 Da en een oppervlak van 0,36 m2 was gemonteerd, waarbij 3 kg niet doorgelaten materiaal werd verkregen. De samenstelling (gew.%) van het niet doorgelaten materiaal was als volgt: 10 Totaal vaste stoffen 20,90That filtrate was concentrated (concentration factor 50) with the UF device Lab-20 (trademark, a product of Dow Chemical Co.) in which UF membrane GR81 PP (trademark, manufactured by Dow Chemical Co.) with a fractional molecular weight of 6,000 Da and an area of 0.36 m2 was mounted, whereby 3 kg of non-permeable material was obtained. The composition (% by weight) of the non-permeable material was as follows: Total solids 20.90
Proteïnen (Nx6,38) 8,94 (Zuivere proteïnen 6,00)Proteins (Nx6.38) 8.94 (Pure proteins 6.00)
Vetten 0Fats 0
Suikers 10,38 15 As 1,58 pH 6,2Sugars 10.38 As 1.58 pH 6.2
De concentraties aan α-La en B-Lg in dit niet doorgelaten materiaal bepaald door middel van SDS-PAGE 20 analyse waren 3,38% respectievelijk 1,24% waarbij de verhouding van α-La/ B-Lg 2,7 is, dezelfde waarde als het filtraat voor de behandeling.The concentrations of α-La and B-Lg in this non-permeable material determined by SDS-PAGE analysis were 3.38% and 1.24% respectively, with the ratio of α-La / B-Lg being 2.7, same value as the filtrate for treatment.
Teneinde de proteïneconcentratie verder te verhogen werd het niet doorgelaten materiaal onderworpen aan een DF behandeling (concentratiefactor: 1) door toevoeging van 9 kg (equivalent aan 3 maal de hoeveelheid niet doorgelaten materiaal) gedeïoniseerd water. Het zo verkregen niet doorgelaten materiaal 25 (3 kg) had de volgende samenstelling (gew.%).In order to further increase the protein concentration, the non-permeable material was subjected to a DF treatment (concentration factor: 1) by adding 9 kg (equivalent to 3 times the amount of non-permeable material) of deionized water. The non-permeable material (3 kg) thus obtained had the following composition (% by weight).
Totaal vaste stoffen 8,89Total solids 8.89
Proteïnen (Nx6,38) 6,89 (Zuivere proteïnen 6,00) 30 Vetten 0Proteins (Nx6.38) 6.89 (Pure proteins 6.00) Fats 0
Suikers 1,3Sugars 1.3
As 0,80 pH 6.8 35 Uit de bovenstaande samenstelling blijkt dat de hoeveelheid proteïnen 77,5% van het totaal vaste stof gehalte was.As 0.80 pH 6.8 The above composition shows that the amount of proteins was 77.5% of the total solids content.
De concentraties aan α-La en B-Lg in dit niet doorgelaten materiaal bepaald door middel van SDS-PAGE analyse waren 3,36%. respectievelijk 1,20% waarbij de verhouding van α-La/B-Lg hetzelfde bleef als in het niet doorgelaten materiaal voor de behandeling.The concentrations of α-La and B-Lg in this non-permeable material determined by SDS-PAGE analysis were 3.36%. 1.20% respectively, with the ratio of α-La / B-Lg remaining the same as in the non-permeable material for treatment.
4040
Voorbeeld 4Example 4
Het niet doorgelaten materiaal van voorbeeld 3 (totaal vaste stof gehalte: 20,90%, proteïnen: 8,94%, vetten: 0%., suikers: 10,38%, as: 1,58%) werd volgens een gebruikelijke wijze ontzouten en in 100,6 kg van het ontzouten niet doorgelaten materiaal (totaal vaste stof gehalte: 18,12%, proteïnen: 8,05%, vetten: 0%, 45 suikers: 9,90%, as: 0,17%) werden 6,4 kg caseïne, 32,6 kg lactose en 2 kg vitaminen en mineralen opgeiost.The non-permeable material of Example 3 (total solids content: 20.90%, proteins: 8.94%, fats: 0%., Sugars: 10.38%, ash: 1.58%) was prepared in a conventional manner desalting and in 100.6 kg desalting non-permeable material (total solids content: 18.12%, proteins: 8.05%, fats: 0%, 45 sugars: 9.90%, ash: 0.17% 6.4 kg of casein, 32.6 kg of lactose and 2 kg of vitamins and minerals were dissolved.
Het mengsel werd gemengd met 27,6 kg plantaardige olie om te homogeniseren. De zo verkregen oplossing werd gesteriliseerd, geconcentreerd en gedroogd volgens gebruikelijke methoden waarbij 100 kg van een vervangingsmiddel voor moedermelk werd verkregen.The mixture was mixed with 27.6 kg of vegetable oil to homogenize. The solution thus obtained was sterilized, concentrated and dried by conventional methods to obtain 100 kg of a breast milk substitute.
5050
Voorbeeld 5 19,3 kg taptemelkpoeder, 32,1 kg lactose en 0,8 kg vitaminen en mineralen werden opgelost in 116,7 kg ontzouten tegengehouden materiaal van voorbeeld 4. Het mengsel werd om het te homogeniseren gemengd met 27,7 kg plantenolie. De zo verkregen oplossing werd gesteriliseerd, geconcentreerd en 55 volgens gebruikelijke methoden gedroogd waarbij 100 kg van een vervangingsmiddel voor moedermelk werd verkregen.Example 5 19.3 kg of skimmed milk powder, 32.1 kg of lactose and 0.8 kg of vitamins and minerals were dissolved in 116.7 kg of desalted retained material of Example 4. The mixture was mixed with 27.7 kg of vegetable oil to homogenize it. The solution thus obtained was sterilized, concentrated and dried by conventional methods to obtain 100 kg of a breast milk substitute.
« 7 194998 ' Voorbeeld 6 28,5 kg dextrine en 1,6 kg vitaminen en mineralen werden opgelost in 288 kg van het ontzouten tegengehouden product van voorbeeld 4. Het mengsel werd om het te homogeniseren gemengd met 16,4 kg van een plantenolie. De zo verkregen oplossing werd gesteriliseerd, geconcentreerd en volgens gebruikelijke 5 methoden gedroogd waarbij 100 kg voedzame poedervoeding werd verkregen.Example 7 28.5 kg of dextrin and 1.6 kg of vitamins and minerals were dissolved in 288 kg of the desalinated retained product of Example 4. The mixture was mixed with 16.4 kg of a plant oil to homogenize it. The solution thus obtained was sterilized, concentrated and dried by conventional methods to obtain 100 kg of nutritious powder feed.
Voorbeeld 7 20 kg van dezelfde ingedikte taptemelk als in voorbeeld 1 werd gebruikt werd aan de UF-behandeling onderworpen in de Lab-20 module (een product van Dow Chemical Co.) waarin een UF membraan GR40 10 PP (polysulfon fractioneel molecuulgewicht: 1.000.000 Da: handelsmerk, vervaardigd door Dow Chemical Co.) met een oppervlak van 0,36 m2 was gemonteerd. Onder de bedrijfsomstandigheden van 12°C, gemiddelde drukverschil van 0,3 MPa en stroomsnelheid van 1,6 m/sec werd de taptemelk geconcentreerd tot een concentratiefactor van 2 waarbij 10 kg van een tegengehouden product en 10 kg filtraat werd verkregen. 6,5%. α-La en 0,9% β-Lg die oorspronkelijk in de taptemelk aanwezig waren zijn overgegaan in 15 het filtraat. Ten gevolge van de behandeling is ook de verhouding van a-La/ β-Lg die oorspronkelijk 0,34 was vergroot 2,32 hetgeen een sterke concentratie van α-La in het filtraat is.Example 7 20 kg of the same thickened skim milk used in Example 1 was subjected to the UF treatment in the Lab-20 module (a product of Dow Chemical Co.) in which a UF membrane GR40 PP (polysulfone fractional molecular weight: 1,000). 000 Da: Trademark, manufactured by Dow Chemical Co.) with an area of 0.36 m2. Under the operating conditions of 12 ° C, average pressure difference of 0.3 MPa and flow rate of 1.6 m / sec, the skim milk was concentrated to a concentration factor of 2, whereby 10 kg of a retained product and 10 kg of filtrate were obtained. 6.5%. α-La and 0.9% β-Lg that were originally present in the skimmed milk have passed into the filtrate. As a result of the treatment, the ratio of α-La / β-Lg that was originally 0.34 was also increased by 2.32, which is a strong concentration of α-La in the filtrate.
De 10 kg van het tegengehouden product werd dan aan een DF membraanbehandeling onderworpen waarbij gedeïoniseerd water werd toegevoegd om de hoeveelheid tegengehouden product op 10 kg te houden. De DF behandeling werd beëindigd wanneer de hoeveelheid filtraat die equivalent is aan de 20 hoeveelheid toegevoegd gedeïoniseerd water een waarde van 10 kg bereikte. 11,4% α-La en 1,5%. β-Lg in het tegengehouden product bleken door de DF-behandeling overgegaan te zijn in 10 kg van het filtraat. De verhouding a-La/ β-Lg in het filtraat bleek 2,30 te zijn, waardoor een hoge α-la verhouding in het filtraat wordt aangetoond.The 10 kg of the retained product was then subjected to a DF membrane treatment in which deionized water was added to keep the amount of retained product at 10 kg. The DF treatment was terminated when the amount of filtrate equivalent to the amount of added deionized water reached a value of 10 kg. 11.4% α-La and 1.5%. β-Lg in the retained product was found to have passed through the DF treatment to 10 kg of the filtrate. The ratio α-La / β-Lg in the filtrate was found to be 2.30, thus demonstrating a high α-la ratio in the filtrate.
De bovengenoemde behandelingen; dat is de concentratie van het tegengehouden product door de 25 dwarsstroom MF behandeling (concentratiefactor: 2) en de concentratie door de DF behandeling (concentratiefactor: 1) hebben 16,4% α-La en 2,3% β-Lg in het filtraat doen overgaan waardoor de overgang van een grote hoeveelheid α-La in vergelijking met β-Lg wordt aangetoond.The above treatments; that is the concentration of the retained product by the cross-flow MF treatment (concentration factor: 2) and the concentration by the DF treatment (concentration factor: 1) have 16.4% α-La and 2.3% β-Lg in the filtrate cause the transition of a large amount of α-La compared to β-Lg to be demonstrated.
Voorbeeld 8 30 100 kg verse taptemelk zoals gebruikt in voorbeeld 2 werd in een tank 10 minuten op 85°C verwarmd en onderworpen aan de UF-behandeling in de Lab-20 module (een product van Dow Chemical Co.) waarin een UF membraan GR-10PP (polysulfon fractioneel molecuulgewicht: 5.000.000 Da; handelsmerk, vervaardigd door Dow Chemical Co.) met een oppervlak van 0,36 m2 was gemonteerd. De concentratie werd uitgevoerd tot de concentratiefactor 5 onder bedrijfsomstandigheden van 50°C, gemiddelde drukverschil van 0,2 MPa 35 en de stroomsnelheid van 1,6 m/sec. De concentratie en de DF behandeling werden op dezelfde wijze als in voorbeeld 7 uitgevoerd. Ten gevolge van de concentratie met een concentratiefactor 5 door middel van de UF behandeling waren de overgangsverhoudingen van α-La en β-Lg in het filtraat 21,8% respectievelijk 3,5% en de verhouding a-La/ β-Lg die oorspronkelijk 0,33 was, was toegenomen tot 2,32 waaruit een sterke concentratie van α-La in het filtraat blijkt.Example 8 100 kg of fresh skimmed milk as used in Example 2 was heated in a tank at 85 ° C for 10 minutes and subjected to the UF treatment in the Lab-20 module (a product of Dow Chemical Co.) in which a UF membrane GR -10PP (polysulfone fractional molecular weight: 5,000,000 Da; trademark, manufactured by Dow Chemical Co.) with an area of 0.36 m2 was mounted. The concentration was carried out up to the concentration factor 5 under operating conditions of 50 ° C, average pressure difference of 0.2 MPa 35 and the flow rate of 1.6 m / sec. The concentration and the DF treatment were performed in the same manner as in Example 7. Due to the concentration with a concentration factor of 5 by means of the UF treatment, the transition ratios of α-La and β-Lg in the filtrate were 21.8% and 3.5%, respectively, and the a-La / β-Lg ratio originally 0.33 was increased to 2.32, which shows a strong concentration of α-La in the filtrate.
40 De door de DF behandeling verkregen overgangsverhouding van α-La en β-Lg in het filtraat waren 22,8% respectievelijk 2,9% en de verhouding van α-La/B-Lg was 2,60 waaruit de productie van een filtraat met een hoge α-La concentratie blijkt.40 The transition ratio of α-La and β-Lg in the filtrate obtained by the DF treatment was 22.8% and 2.9%, respectively, and the ratio of α-La / B-Lg was 2.60 from which the production of a filtrate with a high α-La concentration.
Concluderende hebben de bovengenoemde behandelingen dat is de UF behandeling met de concentratiefactor 5 en de DF behandeling met concentratiefactor 1 ongeveer 39,1%. α-La en 6,5% β-Lg in 45 het filtraat doen overgaan, waaruit de overgang blijkt van. een grotere hoeveelheid α-La vergeleken met β-Lg dan in voorbeeld 7.In conclusion, the aforementioned treatments that is the UF treatment with the concentration factor 5 and the DF treatment with the concentration factor 1 have about 39.1%. α-La and 6.5% β-Lg in 45 pass the filtrate, showing the transition from. a larger amount of α-La compared to β-Lg than in Example 7.
Voorbeeld 9Example 9
Concentratie en zuivering van proteïnen werden uitgevoerd met 150 kg van het aan α-La verrijkte filtraat dat 50 verkregen was volgens de voorbeelden 7 en 8. De samenstelling (gew.%) van het filtraat dat behandeld werd was als volgt: -Concentration and purification of proteins were carried out with 150 kg of the α-La enriched filtrate obtained in accordance with Examples 7 and 8. The composition (% by weight) of the filtrate treated was as follows:
Totaal vaste stoffen 4,08Total solids 4.08
Proteïnen (Nx6,38) 0,29 55 (Zuivere proteïnen 0,07)Proteins (Nx6.38) 0.29 55 (Pure proteins 0.07)
Vetten 0 * 194998 8 »Fats 0 * 194998 8 »
Suikers 3,47Sugars 3.47
As 0,32 pH 6,5 5 Het bovengenoemde filtraat werd geconcentreerd (concentratiefactor: 50) met het UF apparaat Lab-20 (handelsmerk, een product van Dow Chemical Co.) waarin een UF membraan GR 81 PP (handelsmerk, vervaardigd door Dow Chemical Co.) met een fractioneel molecuulgewicht van 6.000 Da en een oppervlak van 0,36 m2 was gemonteerd, waarbij 3 kg niet doorgelaten product werd verkregen. De samenstelling (gew.%) van het niet doorgelaten product was: 10As 0.32 pH 6.5 The above filtrate was concentrated (concentration factor: 50) with the UF device Lab-20 (trademark, a product of Dow Chemical Co.) in which a UF membrane GR 81 PP (trademark, manufactured by Dow Chemical Co.) with a fractional molecular weight of 6,000 Da and an area of 0.36 m2 was mounted, whereby 3 kg of non-permeable product was obtained. The composition (% by weight) of the non-permeable product was: 10
Totaal vaste stoffen 17,8Total solids 17.8
Proteïnen (Nx6,38) 5,22 (Zuivere proteïnen 3,50)Proteins (Nx6.38) 5.22 (Pure proteins 3.50)
Vetten 0 15 Suikers 10,38Fats 0 15 Sugars 10.38
As 1,58 pH 6,2Ash 1.58 pH 6.2
De concentraties van α-La en β-Lg in dit niet doorgelaten product die bepaald waren door SDS-PAGE 20 analyse waren 2,03%. respectievelijk 0,74% met een α-La/B-Lg verhouding die dezelfde was als in het filtraat voor de behandeling.The concentrations of α-La and β-Lg in this non-permeable product determined by SDS-PAGE analysis were 2.03%. 0.74% respectively with an α-La / B-Lg ratio that was the same as in the filtrate for treatment.
Teneinde de proteïneconcentratie verder te verhogen werd het niet doorgelaten product onderworpen aan een DF behandeling (concentratiefactor: 1) door 9 kg (equivalent met 3 maal de hoeveelheid niet doorgelaten product) gedeïoniseerd water toe te voegen. Het daarbij verkregen niet doorgelaten product 25 (3 kg) had de volgende samenstelling (gew.%)In order to further increase the protein concentration, the non-permeable product was subjected to a DF treatment (concentration factor: 1) by adding 9 kg (equivalent to 3 times the amount of non-permeable product) of deionized water. The resulting non-permeable product (3 kg) had the following composition (% by weight)
Totaal vaste stoffen 6,02Total solids 6.02
Proteïnen (Nx6,38) 4,02 (Zuivere proteïnen 3,50) 30 Vetten 0Proteins (Nx6.38) 4.02 (Pure proteins 3.50) Fats 0
Suikers 1,3Sugars 1.3
As 0,80 pH 6,8 35 Uit de bovenstaande samenstelling blijkt dat de hoeveelheid proteïnen in de totale hoeveelheid vaste stoffen 66,8% was.As 0.80 pH 6.8 The above composition shows that the amount of proteins in the total amount of solids was 66.8%.
De concentraties aan α-La en β-Lg in dit tegengehouden product zoals bepaald door middel van SDS-PAGE analyse waren 2,02% respectievelijk 0,72% waarbij de a-La/ β-Lg verhouding dezelfde was gebleven als in het tegengehouden product voor de behandeling.The concentrations of α-La and β-Lg in this retained product as determined by SDS-PAGE analysis were 2.02% and 0.72% respectively with the a-La / β-Lg ratio remaining the same as in the retained product for treatment.
4040
Voorbeeld 10Example 10
Het volgens voorbeeld 9 verkregen tegengehouden product (totaal vaste stoffen: 17,18%, proteïnen: 5,22%., vetten: 0%, suikers: 10,38%., as: 1,58%) werd volgens een gebruikelijke methode ontzouten en in 172,3 kg van het ontzouten tegengehouden product (totaal vaste stoffen: 14,70%, proteïnen: 4,70%, vetten: 0%, 45 suikers: 9,90%, as: 0,10%) werden 6,4 kg caseïne, 25,1 kg lactose en 2 kg vitaminen en mineralen opgelost. Het mengsel werd met 27,6 kg plantenolie gemengd om het te homogeniseren. De zo verkregen oplossing werd gesteriliseerd, geconcentreerd en op gebruikelijke wijze gedroogd waarbij 100 kg van een vervangingsmiddel voor moedermelk werden verkregen.The retained product obtained according to Example 9 (total solids: 17.18%, proteins: 5.22%., Fats: 0%, sugars: 10.38%., Ash: 1.58%) was prepared according to a conventional method desalting and in 172.3 kg of the desalted retained product (total solids: 14.70%, proteins: 4.70%, fats: 0%, 45 sugars: 9.90%, ash: 0.10%) were 6.4 kg casein, 25.1 kg lactose and 2 kg vitamins and minerals dissolved. The mixture was mixed with 27.6 kg of plant oil to homogenize it. The solution thus obtained was sterilized, concentrated and dried in the usual manner to obtain 100 kg of a breast milk substitute.
50 Voorbeeld 11 19,3 kg taptemelkpoeder, 23,9 kg lactose en 0,8 kg vitaminen en mineralen werden opgelost in 199,9 kg ontzouten tegengehouden product van voorbeeld 10. Het mengsel werd gemengd met 27,7 kg plantenolie om het te homogeniseren. De zo verkregen oplossing werd gesteriliseerd, geconcentreerd en volgens gebruikelijke methoden gedroogd waarbij 100 kg van een vervangingsmiddel voor moedermelk werden 55 verkregen.Example 11 19.3 kg skimmed milk powder, 23.9 kg lactose and 0.8 kg vitamins and minerals were dissolved in 199.9 kg desalted retained product of example 10. The mixture was mixed with 27.7 kg of plant oil to homogenize it . The solution thus obtained was sterilized, concentrated and dried by conventional methods to obtain 100 kg of a substitute for breast milk.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33605690 | 1990-11-30 | ||
| JP33605690A JP2900953B2 (en) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | Process for producing a milk fraction having a high content of α-lactalbumin and a product containing the fraction |
| JP3041008A JP3029684B2 (en) | 1991-02-12 | 1991-02-12 | Production method of milk fraction having high content of α-lactalbumin by ultrafiltration method |
| JP4100891 | 1991-02-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL9102003A NL9102003A (en) | 1992-06-16 |
| NL194998C true NL194998C (en) | 2003-05-08 |
Family
ID=26380533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL9102003A NL194998C (en) | 1990-11-30 | 1991-11-29 | Method for preparing a milk fraction with a high alpha-lactalbumin content, as well as a nutritious composition, including a substitute for breast milk. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU651148B2 (en) |
| FR (1) | FR2669810B1 (en) |
| NL (1) | NL194998C (en) |
| NZ (1) | NZ240725A (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2961625B2 (en) * | 1991-01-21 | 1999-10-12 | 雪印乳業株式会社 | Method for producing a composition having a high content of α-lactalbumin |
| JP2622789B2 (en) * | 1992-02-18 | 1997-06-18 | 雪印乳業株式会社 | Method for producing a fraction having a high content of α-lactalbumin from whey and breast milk substitute or nutritional composition containing said fraction |
| EP0604684B1 (en) | 1992-12-23 | 1997-06-11 | Campina Melkunie B.V. | Process for the recovery of alpha-lactalbumin and beta-lactoglobulin from a whey protein product |
| HUT77043A (en) * | 1994-09-16 | 1998-03-02 | New Zealand Dairy Board | Physical separation of casein and whey proteins |
| AU711402B2 (en) * | 1995-05-19 | 1999-10-14 | New Zealand Dairy Board | Milk compositions having low fouling rates selected by reference to beta-lactoglobulin phenotypes |
| CA2197515A1 (en) * | 1996-07-15 | 1998-01-16 | Reyad Mahmoud | Methods of treating milk products |
| ATE346676T1 (en) | 1996-09-06 | 2006-12-15 | Pall Corp | SHEAR FORCE SEPARATION METHOD AND APPARATUS |
| EP1228707A1 (en) * | 2001-02-01 | 2002-08-07 | Campina Melkunie B.V. | Use of alpha-lactalbumin as prebiotic agent |
| US6875459B2 (en) * | 2001-09-10 | 2005-04-05 | Henry B. Kopf | Method and apparatus for separation of milk, colostrum, and whey |
| WO2010044682A1 (en) * | 2008-10-13 | 2010-04-22 | Ingredient Solutions Limited | Milk processing |
| FI122807B (en) | 2008-12-18 | 2012-07-13 | Valio Oy | A method for preventing bottom burn of a milk-based product |
| CN107646976A (en) | 2009-10-28 | 2018-02-02 | 维利奥有限公司 | Whey protein product and preparation method thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1949059A1 (en) * | 1969-09-29 | 1971-04-01 | Mull Werner Dr Ing | Filter for liquids and gases |
| DE2211737B2 (en) * | 1972-03-10 | 1976-03-18 | Molkerei Josef Anton Meggle Milchindustrie, 8094 Reitmehring | PROCESS FOR PRODUCING A MILK PROTEIN CONCENTRATE |
| DE3743440A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Gauri Kailash Kumar | METHOD FOR SEPARATING THE SOLVED AND UNSOLVED INGREDIENTS OF MILK |
| FR2631785A1 (en) * | 1988-05-27 | 1989-12-01 | Agronomique Inst Nat Rech | METHOD FOR FRACTIONING HUMAN MILK PROTEINS, DRIVING PRODUCTION, IN PARTICULAR LACTOFERRIN AND (ALPHA) -LACTALBUMIN, AND PRODUCTS OBTAINED |
-
1991
- 1991-11-25 NZ NZ240725A patent/NZ240725A/en not_active IP Right Cessation
- 1991-11-27 AU AU88236/91A patent/AU651148B2/en not_active Ceased
- 1991-11-27 FR FR9114636A patent/FR2669810B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-29 NL NL9102003A patent/NL194998C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2669810A1 (en) | 1992-06-05 |
| NL9102003A (en) | 1992-06-16 |
| FR2669810B1 (en) | 1995-07-13 |
| AU651148B2 (en) | 1994-07-14 |
| AU8823691A (en) | 1992-06-04 |
| NZ240725A (en) | 1994-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5503864A (en) | Process for preparing a fraction having a high content of α-lactalbumin from whey and nutritional compositions containing such fractions | |
| US5685990A (en) | System and a process for membrane filtration of a dispersion | |
| US8889208B2 (en) | Purification of beta casein from milk | |
| US7582326B2 (en) | Method of deflavoring whey protein using membrane electrodialysis | |
| US3922375A (en) | Preparation of a soluble whey protein fraction | |
| EP1182935B1 (en) | Method and plant for treating milk | |
| NL194998C (en) | Method for preparing a milk fraction with a high alpha-lactalbumin content, as well as a nutritious composition, including a substitute for breast milk. | |
| US6051268A (en) | Methods for treating milk products | |
| EP0639054B1 (en) | Method for obtaining high-quality protein products from whey | |
| JP2930423B2 (en) | Method for separating whey ingredients | |
| JP2900953B2 (en) | Process for producing a milk fraction having a high content of α-lactalbumin and a product containing the fraction | |
| US20030166866A1 (en) | Method of processing a proteinaceous material to recover K-casein macropeptide and polymers of a-lactalbumin and B-lactoglobulin | |
| JP3029684B2 (en) | Production method of milk fraction having high content of α-lactalbumin by ultrafiltration method | |
| Martínez-Hermosilla | Effect of cottage cheese whey pretreatment in the production of defatted whey protein retentate using two-phase cross flow microfiltration and ultrafiltration | |
| EP3845070A1 (en) | Demineralized milk powder | |
| AU2002338307B8 (en) | A method and a plant for the separation of fat from proteins in whey materials | |
| AU2002338307B2 (en) | A method and a plant for the separation of fat from proteins in whey materials | |
| HU212699B (en) | A process and an arrangement for membrane filtration of a dispersion | |
| AU2002338307A1 (en) | A method and a plant for the separation of fat from proteins in whey materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | A search report has been drawn up | ||
| BC | A request for examination has been filed | ||
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20060601 |