[LT] Išradimas susijęs su produktais, turinčiais L-arginino aminorūgšties, konkrečiai, su baltyminio pieno produkto su L-argininu, kuris gali būti naudojamas kaip maisto produktas, gavimo būdu. Pareikštas gavimo būdas suderina pakaitomis taikomą mechaninį (mikrofiltracija) ir terminį pieno apdorojimą ir leidžia gauti pieno produktą, pasižymintį didesniu L-arginino kiekiu ir įvairiomis skonio savybėmis.
[EN] The present invention relates to products containing L-arginine amino acid, in particular, to the process for preparing milk enriched in protein and L-arginine which may be used as a foodstuff. The process claimed combines alternately applied mechanical (microfiltration) and thermal treatment of milk and allows to obtain milk product with higher levels of L-arginine and varying taste.
[0001] Išradimas susijęs su produktais, turinčiais L-arginino aminorūgšties, teigiamai veikiančiais žmonių sveikatą. Konkrečiai, išradimas yra susijęs su baltyminio pieno produkto su L-argininu, kuris gali būti naudojamas maisto pramonėje kaip maisto produktas, gavimo būdu.
[0002] Šiuo metu žinomi L-arginino gamybos būdai aprašyti JAV patentuose Nr. 7252978 ir Nr. 5034319.
[0003] Pagal pirmąjį L-arginino gamybos būdą L-argininas yra gaminamas biosintezės būdu, apdorojant mikroorganizmus, iš kurių galima gauti L-arginino, paveikiant juos taip kad lys E genas būtų sustiprintas, tokiu būdu pakeičiant mikroorganizmą taip, kad L-arginino represorius negalėtų veikti normaliai arba jis toliau būtų modifikuotas taip, kad tarpmolekulinis enzimų aktyvumas L-arginino biochemijos procese būtų sustiprintas siekiant gaminti ir kaupti L-argininą biomasėje. Kaip bazinis mikroorganizmas abiejuose čia nurodytuose patentuose naudojama Coryneform bakterija.
[0004] Didžiausias abiejų čia nurodytų patentų trūkumas yra tas, kad L-arginino aminorūgštis čia gaunama biosintezės būdu, o tokiu būdu gauta aminorūgštis yra blogai įsisavinama organizmo (ne daugiau 20 %). Be to, mikroorganizmai yra genetiškai apdorojami, gaunant genetiškai modifikuotą produktą.
[0005] Pateiktoje išradimo paraiškoje siūloma gaminti pieno produktą, turintį L-arginino natūraliu būdu, nenaudojant biochemijos, o gamybos procese naudojant tiktai terminio ir mechaninio apdirbimo būdus.
[0006] Didžiausias siūlomo gamybos būdo privalumas yra tas, kad žaliava čia yra grynas karvių pienas, kuris separuojamas, mikrofiltruojamas ir apdorojamas termiškai. Jokia biochemija, tuo labiau genetinis poveikis čia netaikomas.
[0007] Natūralaus karvių pieno 100 g turi būti maždaug nuo 1,24 iki 1,94 g L-arginino aminorūgšties. Karvių pieną keletą kartų mikrofiltruojant ir apdorojant termiškai, baltymai visą laiką tirštinami tuo pačiu koncentruojant L-argininą, kol galutiniame produkte jau gauname nuo 4,96 iki 7,76 gramo L-arginino 100 g produkto.
[0008] L-arginino dienos norma žmogui yra 4-6 g, taigi panaudojant siūlomą būdą iš vieno litro pieno gauname žmogui reikalingą dienos normą.
[0009] Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamyba vyksta taip:
[0010] Gamybos schema parodyta Fig. 1.
[0011] Karvių pienas, pristatytas į pieno perdirbimo įmonę, sukaupiamas žaliavų kaupimo talpose. Pradedant gamybą pienas patenka į separavimo, mikrofiltracijos-Bactocatch sistemą ir terminio apdirbimo bloką. Pašildžius pieną iki 28-36 °C separatoriuje yra atskiriamas pieno riebalas pagal gamybinę reikmę 40 % - 60 % riebumo, kur pieno riebalas - grietinėlė nukreipiama į pasterizatorių ir pasterizuojama 95 - 106 °C temperatūroje, po ko atšaldoma iki 4 °C ir nukreipiama į grietinėlės sukaupimo ir laikymo talpą. Liesas pienas paduodamas į mikrofiltraciją-Bactocatch sistemą, kuri naudojamos membranos nuo 0,1 -10 μm prie T° 24 -55 °C. Liesas pienas po bakterijų valymo Bactocatch technologijos pagalba, patenka į šilumokaitį ir yra pašildomas iki 64 °C su išlaikymu 7-9 min. po šios operacijos atšaldomas iki 50 - 55 °C.
[0012] Retentatas iš Bactocatch sistemos yra sterilizuojamas, atšaldomas ir nukreipiamas grietinėlės normalizavimui iki norimo riebumo.
[0013] Liesas pienas nukreipiamas į mikrofiltraciją-baltymų frakcionavimą. Retentatas iš baltymų frakcionavimo pasterizuojamas, atšaldomas iki 4 °C ir sukaupiamas retentato kaupimo talpoje. Permeatas atšaldomas iki 4 °C ir sukaupiamas tarpinėse talpose. Mikrofiltracijai - baltymų frakcionavimui naudojamos membranos nuo 0.1 - 10μm; filtravimo T° 28 -55 °C; membranų plotas nuo 70 - 2400 m2 ir filtracijos greičiai 50 – 23000l/h.
[0014] Mikrofiltracijos -baltymų frakcionavimo retentatas iš saugojimo talpos pašildomas iki T° 10-15 °C ir nukreipiamas į ultrafiltraciją - defiltraciją kazeino baltymo išgryninimui, koncentracijai. Čia naudojamos membranos nuo 0,001 - 0,1 μm su 5500 -7500 l/h vandens defiltracijai. Gautas retentatas- kazeino baltymas 28-32 % sausųjų medžiagų atšaldomas iki 4 °C ir sutalpinamas saugojimo talpoje. Permeatas taip pat atšaldomas iki 4 °C ir sutalpinamas saugojimo talpoje.
[0015] Ultrafiltracija ir mikrofiltracija: permeatas iš saugojimo talpų nukreipiamas į reversinės osmozės filtrą, kur naudojamos membranos, kurių skersmuo mažesnis kaip 0,0001 μm; kur membranų plotas pritaikomas pagal gamybinius pajėgumus. Retentatas 18 % - 28 % sausųjų medžiagų atšaldomas iki 4 °C ir nukreipiamas į saugojimo talpą, arba 5 išrūginio gėrimo ar produkto gamybą. Permeatas nukreipiamas į RO polišėrį, kur atskiriamos druskos ir mineralų junginiai, pasterizuojamas - atšaldomas, gautas vanduo panaudojamas defiltracijai ir gamybai pagal reikmes.
[0016] Sumaišymo ir skonio medžiagų talpoje UF ir RO retentatai sumaišomi su skonio priedais - braškinis, bananinis, žemuogių ir kitais pagal gamybinę reikmę iki norimos konsistencijos sausųjų medžiagų praskiedžiama su RO polišėrio vandeniu. Mišinys pasterizuojamas 52 - 62 °C temperatūroje, atšaldomas iki 4 °C ir išfasuojamas aseptiniame pakavime į pakelius nuo 100 ml. - 500 ml.
[0017] Tokiu būdu gaunamas natūralus produktas yra tinkamas maisto paįvairinimui ir negali sukelti jokių neigiamų pasekmių žmogaus organizmui.
1. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad karvių pieno baltymai yra frakcionuojami ir palaipsniui tirštinami membraninių filtrų grandinėje, derinant filtravimą su terminiu apdorojimu ir nenaudojant jokių biocheminių priemonių.
2. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad pašildžius pieną 28-36 °C separatoriuje yra atskiriamas pieno riebalas pagal gamybinę reikmę 40 % -60 % riebumo, kur pieno riebalas - grietinėlė nukreipiama į pasterizatorių ir pasterizuojama 95 - 106 °C temperatūroje, po ko atšaldoma iki 4 °C ir nukreipiama į grietinėlės sukaupimo ir laikymo talpą, o liesas pienas paduodamas į mikrofiltraciją-Bactocatch sistemą, kur naudojamos membranos nuo 0,1 - 10 μm prie T° 24 -55 °C; toliau liesas pienas po bakterijų valymo Bactocatch technologijos pagalba, patenka į šilumokaitį ir yra pašildomas iki 64 °C su išlaikymu 7-9 min., o po šios operacijos atšaldomas iki 50 -55 °C.
3. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1, 2 punktą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad lieso pieno retentatas iš baltymų frakcionavimo pasterizuojamas, atšaldomas iki 4 °C ir sukaupiamas retentato kaupimo talpoje, po to permeatas atšaldomas iki 4 °C, sukaupiamas tarpinėse talpose, o toliau mikrofiltrojamas membranose nuo 0,1 – l0 μm prie filtravimo T° 28 - 55 °C su membranų plotų nuo 70 - 2400 m2 ir filtracijos greičiu 50 - 23000 l/h.
4. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1-3 punktus, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad mikrofiltracijos - baltymų frakcionavimo retentatas iš saugojimo talpos pašildomas iki T° 10 - 15 °C ir nukreipiamas į ultrafiltraciją-defiltraciją kazeino baltymo išgryninimui, koncentracijai, naudojant membranas nuo 0,001 -0, l μm su 5500 - 7500 l/h vandens defiltracijai, o gautas retentatas - kazeino baltymas turintis 28-32 % sausųjų medžiagų atšaldomas iki 4 °C ir sutalpinamas saugojimo talpoje.
5. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1-4 punktus, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad ultrafiltracijos ir mikrofiltracijos permeatas iš saugojimo talpų nukreipiamas į reversinės osmozės filtrą, kur naudojamos membranos, kurių skersmuo mažesnis kaip 0,0001 μm, o membranų plotas pritaikomas pagal gamybinius pajėgumus, toliau retentatas, turintis 18 % -28 % sausųjų medžiagų, atšaldomas iki 4 °C ir nukreipiamas į saugojimo talpą, o permeatas į reversinės osmozės polišėrį, kur atskiriamos druskos ir mineralų junginiai, po to pasterizuojamas - atšaldomas.
6. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1-5 punktus, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad sumaišymo ir skonio medžiagų talpoje ultrafiltravimo ir reversinės osmozės retentatai sumaišomi su skonio priedais - braškiniais, bananiniais, žemuogių ir kitais pagal gamybinę reikmę iki norimos konsistencijos sausųjų medžiagų praskiedžiami su reversinės osmozės polišėrio vandeniu, o mišinys pasterizuojamas 52-62 °C temperatūroje - atšaldomas iki 4 °C ir išfasuojamas aseptiniame pakavime į pakelius nuo 100 ml. - 500 ml.
7. Baltyminio pieno produkto su L-argininu gamybos būdas pagal 1-6 punktus, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad galutinis produktas gali būti paruoštas vien iš kazeino baltymų, iš kazeino ir išrūgų baltymų produktų mišinio, taip pat proceso metu gali būti pagamintas vien išrūginis baltyminis gėrimas arba produktas.