Способ обработки зеленых лиственных растений - SU640636A3

Код документа: SU640636A3

Описание

уо-iUU( до ее введения на этап а, в случае , если этап требует обработки щелочью, сыворотка возвращается в цикл при необходимой температуре. Кол.ичество возвращенной в цикл сыворотки зависит только

сыворотки, сушке белковых коннентратоп : термической обработке перед нрессовлннем .

Обычная обработка люцерны путем дегилпатации лает из 100 вес. ч. свежей лютате чего получают осадок белков п сыворотку;

г ) центрифугирование смеси сыЕЮротИ 80%) 22 вес. ч. лепешек и 78 вес. ч. выпарепной воды. Способ же согласно изобретению дает только 18-38 вес. ч. выпаренноГ воды. Правда впоследствип необходимо концентрировать сыворотку для получения сиропа, но эта операция может быть легко проведепа в аппарате многократного выпаривания , тепловой КПД которого очень высок . Коричневый сок, являющийся продуктом прессования (от 40 до 60 вес. ч.), подвергают тепловой (нагрев до 85° С) или кислотной обработке, при которой его рН доводят до 3-6, например путем прибавления соляной кислоты, и получают коричневый сок с выпавшими хлопьями белка. Его центрифугируют и получают белую белковую пасту, которую сушат распылением (обычным способом) для получения готового продукта, состоящего из обезвоженного белого белка. Центрифугирование .позволяет также отделить сыворотку, часть которой нагревается и возвращается в цикл в аипарат для термообработки, в то время как остаток концентрируется в виде сиропа , используемого в качестве такового или в качестве дополйительного продукта при дегидратации жмыха или при получении лепешек из муки обезвоженной люцерны. Химический способ с подщелачиванием. Свежую люцерну, например, 100 вес. ч. обрабатывают при рН 8-12, создаваемом едким натром, в присутствии некоторого количества возвращенной в цикл сыворотки (например, 300 вес. ч.). Щелочной агент может быть введен непосредственно в аппарат для переработки или предварительно смешан с возвращаемой в цикл сывороткой . Подщелоченную люцерну, смещанну)о с сывороткой, затем прессуют и получают жмых (от 50 до 40 вес. ч.), уже частично обезвоженный, и коричневый сок (от 40 до ВО вес. ч.). Жмых обезвоживают обычными методами и получают обезвоженную муку люцерны, из которой изготовляют лепешки , и некоторое количество выпаренной воды (18-38 вес. ч.). Коричневый сок под ергают тепловой обработке, нагревая его до 85° С, или кислотной обработке, добавляя , например, соляную кислоту до рН 3- 6. Полученный в результате этого коричневый сок с выпавшими хлопьями центрифугцруют и получают белую пасту, которая после распыления дает белый обезвоженный белок и сыворотку. Сыворотку частично возвращают в цикл на этап щелочной обработки в количестве, соотзетствзющем потребностям этого этапа, а остаток концентрируют в сироп. Сочетание химического и термического способов. Свежую люцерну подвергают комбинированной обработке при 50-60° С и рН 8-12. Для этого возвращенную в никл cbiBODOTKv поедваоительно нагоева8

защиты пигментов (ксантофил, каротин и т. д.) от окисления.

5) Сушка гранул из зеленой пасты пу640636

12 едкий натр. Обработанную таким образом люцерну подвергают первому прессованию и получают кор|Ич;невый сок и жмых №1. Жмых N° 1 затем проходит тепловую обработку при 80-90° С и добавлении горячей кислой сьюоротк.и, полученной ол.исанным выше способом. Далее жмых ЛЬ 1 подвергают второму прессованию при повышенной темнературе и получают жмых № 2, который обезвоживают и перерабатывают в лепешки известным способом. Горячую сыворотку после прохождения через обменник и добавления едкого натра частично возвращают в цикл, а остаток ее концентрируют с получением сиропа. Щелочяой коричневьвй сок, полученный послб .первого прессования, подвергают первой операции хлопьевыпадания при рП 7,2, затем центрифугируют и получают зеленую белковую пасту (используемую, например, для питання животных) и депигмептированный коричневый сок. Последний подвергают второй операции хлопьевыпадания при рН от 3 до 6, затем цептрифугируют и получают кислую сыворотку, которую вводят после подогрева в обменнике на этаи тепловой обработки. В результате центрифугирования получают белую белковую пасту , которая после распыления дает обезвоженный белый белок. Полученный ранее зеленый белок может быть-извлечен либо возвращен в цикл перед вторым прессованием . Кислую сыворотку также возвращают в цикл перед вторым прессованием, что создает благоприятные условия для проведения последнего при кислотной величине рН. При комбинированном термическом и химическом способе свежую люцерну, например , содержащую 18% белка, подвергают первой тепловой обработке при средней температуре 40-60° С в жидкой сильно щелочной среде (рН -12), время пребывания люцерны в реакторе -10 мин. Реакционная среда представляет собой горячую сывороткз, возвращаемую в цикл (средняя температура 50° С), к которой добавлен едкий натр. Влажная смесь, полученная после тепловой обработки, затем проходит первое горячее прессование, в результате которого пигментированный коричневый сок и жмых. Жмых вновь обрабатывают теплом (температура 90° С, продолжительность 10 мин). Для облегчения передачи калорий жмыху можно на этом этапе добавлять незначительное количество сыворотки, возвращаемой с последующего этапа. По окончании второй термической обработки жмых вторично прессуют в горячем виде и получают жмых, содержащий 50% сухого вещества. Этот жмых можно дегидратировать известным образом в установке для быстрой сушки с возвоашением в цикл газов после СУШКИ тате получают обезвоженную люцерну, пз которой делают лепешки обычным способом . Последние содержат 18% белка. Горячая сыворотка, полученная после второго прессования, направляется в место хранеЩелочной пигментированный коричневый сок, поступающий с первого прессования , смешивают, например, с соляной кислотой до рН 7-7,5, центрифугируют и пол чают цениый продзкт - зеленую иасту, которая может iбыть частично .извлечена, а частично нрнбавлена к жмыху, полученному после второго прессования. Во время центрифугирования зеленую пасту отделяют от депигментированного коричневого сока , который также является ценным продуктом . Он может быть частично обработан путем инъекции пара с целью структурирования белков, что позволяет получить белый структу|рирова;н«ый белок, прпме:;:;мый непосредственно для питания человека . Остаточное количество депигментированного коричневого сока обрабатывают при рН 3-6, добавляя соляную кпслоту. Далее продукт центрифугируют с одновременной методнческой промывкой (противотоком ) водой «/или спиртом или годным раствором едкого натра. В результате иолучают белую белковую пасту повышенной чистоты, которую высушивают распылением и получают белый белок, содержаш.т1Й 95% сухого вещества и 90% белка. Этот продукт может быть использован для питания человека и животных. Сыворотка, отделенная при цеитрифугировании , может быть частичио иаправлеиа па . н частично возвраи1ена в цикл на этан второй тенловой обработки жмыха. На хранение идут различные фракиги сы воротки, полученные во время процесса. Центрифугирование дает осветленную сыворотку, которую кониентрируют в аппг;рате многократного выпаривания, в резуль1ате чего нолучают концентрированную сыворотку , содержащую, например, от 50 д- 65)l-, сухого вещества и 20% белка. По предлагаемому способу обработки зеленых лнственных растений можно получать и зеленый белковый концентрат. Для этого свежую люцерну обычным способов, нрессуют в холодном виде и получают жмых, содержаитий от 27 до 30% сухого ,ества, и зеленый сок. Частично жмых обезвоживают и иреобразовывают в леиешки с содержаннем сухого веи1ества 90%. По главным образом :его подвепгают тепловой обработке при 85-90°С в течение 10 мин, иос.те чего прессуют в горячем виде и получают ж.мых, содержавший 40% с хого вещества и пригодный для получен ;, после дегидратации, лепешек с содержан ем сухого вешества 90%, а также сыворотку , которая ири концентрировании дает сирои с содержаннем сухого вещества от 50 до 65%. Зеленый сок, поступающий после прессовання в холодном состоянии, подщелачивают аммиаком до рН 8-8,5 и подвергают тепловой обработке с целью обеспечения хлопьеобразовання белков, например, при температуре 90° С. Получают белковый осадок и сыворотку, которые разделяют центрифугированием . Пелесообразно использовать при реа.тизацпп изобретения центрифугу AVNV 418. называемую супер-декантатор , изготовляемую фирмой «ALFA Laval . Характеристики этого аииарата иозволяют получать непосредственно зеленую насту , содержантую от 40 до 56% сухого вещества . В результате гранулировання получают влажные гранулы, которые высушивают флюндизацней с получением обезвол енного зеленого белкового концентрата, содержащего до 92% сухого экстракта и 55% (по отношенню к сухому экстракту) белка. Зеленый белковый концентрат может быть получен и комбинированным способом . В этом случае свежую люцерну подвергают частпчно комбииированной тепловой и химической обработке и частично прессованпО в холо.тиом состоянии. В результ:,те п|1ессования получают жмых, содержащий сухого BeniecTBa от 27 до 30%, который может быть прнсоедннен к жмыху, поступаюп ему пз первого прессования в горячем виде. Зеленый сок подщелачивают аммиаком до рН 8-8,5, обрабатывают теплом нри 90° С с целью обеспечения хло1и еобразования белков н центрнф}тируют. Ci воротку иосле центрифугирования нанравляют на храненне для того, чтобы объединить ее с другими видами сыворотки, иол ченными при проиессе. Зеленую иасту. содержащую от 40 до сухого вещества. граиулнр}-ют, затем флюнднзаиией. В результате иолучают зеленый белковый коицеитрат с содепжаипем сххого экстракта 92% и белка 55(; (по отиошению к сухому экстракту). П р и м ер 1. Термический сиособ. 00 люцерны, содержащей 20% сухого вещества и 18.55% белка в сухом веществе , ирибавляют 600 кг горячей сыворотки д.чя доведения темиературы смеси люцер1;а - сыворотка до 55° С. Эта температупа удерживается в смеси в течеиие 8 мин. рП сыворотки 5,7. Па1ретую люцерну носле слива жидкости прессуют и иолучают 41,5 кг жмыха, содержаи1его 40,75%, сухого веи1,ества и 18,8% белка в сухом веществе, и 88 кг корнчио11 (};(; сока, содер/кащего 6,7% с хого вецества при наличии 18,90% азотсодержап .нх веществ, из которых 2,7% - осаждаемые белки, а также 570 кг вытекшего сока с содержатщем сухого вещества 6,2% при

наличии 18% азотсодержащих веществ, из которых 0,37% - осаждаемые белки.

Соки, иолучеииые в результате прессования и носле стекания, смешивают и обрабатывают при 85° С или иодкисляют до рН 3,5 соляной кислотой, после чето центрифугируют . Получают 1,940 кг белой насты, которая после распыления дает 426 г белого :белкового порошка с содержанием сухого вещества 90% при наличии 75% азотсодержащп. веществ в сухом веществе. 600 кг сыворотки носле нентрнфугировання возвращают в цнкл на свежую зеленую люцерну , а остаток, т. е. 58 кг, концентрируют и нолучают сироп, содержащий 50% сухого вещества. Жмых обезвоживают л получают 19 кг ленещек с влажностью 11%. Вода, выпаренная в сушилке, составляет 22,5 кг.

,П р .и мер 2. Химический снособ с подщелачиванием .

К 100 кг зеленой люцерны, содержащей 17,20% сухого вещества и 19,35% суммарных белков в сухом веществе, прибавляют 300 кг сыворотки, величина рН которой доведена до 12 едким натром. Смесь выдерживают 15 мин, затем жидкость сливают, а люцерну нрессуют. Получают 60,7 кг жмыха , содержащего 29,10% сухого вещества и 15,20% суммарных белков в сухом веществе , 87,50 кг коричневого сока, содержащего 7,38% сухого вещества и 14,5% азотсодержаигих веществ в сухом веществе, из которых 5,25% - осаждаемые белки, а также 257 кг коричневого сока после слива с содержанием сухого вещества 5,3% и суммарных азотсодержащих веществ в сухом веществе 13,3%, из которых 2,70% - осаждаемые белки.

Соки, полученные в результате нрессоваиия н слива, смешивают и нодкисляют до рН 4,5 соляной кислотой, а затем центрифугируют . Получают 4,710 кг белой насты, которая после распылення дает 1046 г белого белкового порошка с содержанием сухого вещества 90% и суммарных азотсодержащнх веществ в сухом веществе 75%. 300 кг сыворотки после центр.ифурпювалня возвращают в цикл на свежую зеленую люцерну после регулирования величины рН, а остаток, т. е. 44 кг, концентрируют и получают сирой с содержанием сухого вещества 50%. Жмых обезвоживают и получают 16,5 кг лепешек с влажностью 11%.

Пример 3. Сочетанне химического и термического способов.

К 100 кг зе 1еной люцерны, содержащей 13,8% сухого вещества и 30,10% суммарных бсл.коВ в сухом веществе, прибавляют 300 кг сыворотки, рП которой доведена до 12 едким натром и которая нагревается до 50° С. Смесь выдерл ивают при этой температуре 15 мин, после чего жидкость сливают, а люцерну нрессуют. Получают 53,5 кг жмыха 1, содержащего 23,25% сухого вещества

н 29,15% суммарных белков в сухом веществе , 85 кг коричневого сока, содержащего 4,7% су.хого вещества и 18,05% суммарных белков, нз которых 6,05% - осаждаемые

белкн, а также 255,5 кг коричневого сока после слива с содержанием сухого венгества 4,7% н суммарных белков 14,45%.

Соки смешивают, нодкнсляют до рН 7,2 соляной кнслотой, центрифугируют и нолучают 1,852 кг зеленой насты, содерлсан;ей 18% сухого вещества, в которой имеется 30% суммарных белков.

337 кг сыворотки после центрифугирования подкпсляют соляной кнслотой до рН 4,5 II снова центрифугируют. Получают 1,264/сг белой насты, содержащей 20% сухого вещества , которая после расныления дает 278 г белого белкового норошка с содержаннем сухого вещества 90%, в котором нмеется 72% суммарных белков.

Сыворотку иодогревают до 95° С и возвращают в цикл в количестве 334 кг на 53,5 кг жмыха Kg 1, полученного ранее.

Смесь сыворотка - жмых № 1 выдерживают нри 80-90° С 15 мин. После слива жидкости н прессования нолучают 36,7 кг жмыха № 2, содержащего 30,0% сухого вещества и 30,4% суммарных белков на сухое

вещество, который носле обезвоживания дает 12,4 кг лепешек с влажностью 11%. 300 кг сывороткн JVg 2, рН которой доводит до 12, вновь подают на зеленую люцерну. Дополнительное количество, т. е. 40 кг, концентрируют до 50% сухого вещества. Вода, выпаренная в сушилке, составляет 24,3 кг.

Предлагаемый снособ отличается следующими нренмуществами.

1. Он имеет многоцелевой характер, т. е. позволяет получать одновременно различные ценные продукты:

а)зеленый белковый концентрат, содержащий 55% белка и иредназначенный для

кормления животных (нлн питання человека );

б)белый белок, содержащий от 85 до 95% белка н предназначенный для нитания человека;

в) концентрированную сыворотку, содержащую от 50 до 65% сухого вещества и нредназначенную для кормления жнвотных; г) ленешкн нз обезвоженной люцерны, содержащие от 16 до 22% белка.

2. Дает возможность получать два типа белого белка:

а) кислым способом - растворимый белок , который может быть нодвергнут последующему структурированию;

б) термическнм сиособом - неносредственно структурированный белок.

3. Позволяет добиться значительной

экономии тепловой энергнн в ходе дегидратанин фуража. По сравнению с зеленой лю17

цериой, Содержащей 20% сухого вещества, жмых из прессовайной люцерны, содержащий 40% сухого вещества, дает экономию при выпа ривалии, превышающую 50%. Кроме того, эта экономия энергии может быть увелпчена путем частичного возвращенгля в цикл тазов - продуктов Сушки.

4. Технологическое единство обеспечивает гибкость сцособа и возможность приспособления его к разнообразным потребностям внешнего рынка.

Формула изобретения

1.Способ обработки зеленых лиственных растений, преимущественно люцерны, включающий прессование ее с получением жмыха и сока с последзющим обезвоживанием жмыха и отделением от сока сыворотки и белкового концентрата, о т л и ч аю щ II и с я тем, что, с целью повышения эффективности сиособа, зеленую массу перед прессованием предварительно обрабатывают В соотношении 1 -10/1 частью отделенной от сока сыворотки, имеющей рН 12 11 температуру 90-100° С, или сывороткой, имеющей рН 12 и температуру 10-25° С, ид.н сывороткой, имеющей рН 12 и температуру 40-60° С.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что сыво,ротку, имеющую температуру

90-100° С, добавляют к зеленой массе п соотношении 3-6/1 и .процесс обработки ведут в течение 5-10 мин.

3.Сцособ по п. 1, отличающийся тем. что сыворотку, имеющую рН 12 и температуру 10-25° С, добавляют к зеленой массе в соотноиюнни 0,5-3,0/1,0 и процесс обработки ведут в течение 10-20 мин.

4.Способ по п. 1, о т л ц ч а ю щ и и с л тем, что сыворотку, имеющую рН 12 и темнератур}- 40-60° С, добавляют к зеленой 5acce в соотнощеннн 2-6/1, а процесс об; )аботкц ее ведут в течение 10-20 .мин.

5.Способ по пп. 1, 3 и 4, отличающ п и с я тем, что подщелачивание сывороткп до рН 12 проводят с помощью едкого натра, едкого кали, аммиака или карбоната кальция.

6.Сиособ по п. I, отличающийся тем, что жмых перед обезвоживанием подгоргают дополнительному прессованию с ппедварительной обработкой, указанной в п. 1, цри этом полученную сыворотку объединяют с ранее отделенной при перво.м прессовании жмыха.

7.Способ по п. 1, отличающийся тем. что зеленую массу растений перед прессованием обрабатывают сызороткой при соотношении 3-6/1, имеющей рН 4,5- 8.5 II температуру 50-60° С. в течение 5-10 мин.