Концентрирование аминокислот творожной сыворотки на керамических мембранах

Исследован процесс концентрирования аминокислот свежей творожной сыворотки производства Крестьянского (фермерского) хозяйства Аникьева А.В. (г. Полевской Свердловской области) методом ультрафильтрации на пилотной установке, включающей модуль с цилиндрическими керамическими мембранами на основе диоксида титана анатазной модификации, в количестве 14 штук с нанесенным селективным слоем а-оксида алюминия с размерами пор 0,01 мкм, общей площадью мембран 3,34 м2, производства ООО «НПО «Керамикфильтр» (Москва). Предварительно установлен химический состав творожной сыворотки до концентрирования: содержание белка - менее 1 %, лактозы 4,3 %, жира менее 0,5 %, минеральных веществ 0,7 %. В процессе ультрафильтрации на керамических мембранах белок сконцентрировался в 9,8 раза, при этом его массовая доля в растворе составила 0,18 %, в осадок перешло 0,72 %. Средняя селективность мембран КУФЭ-19 (0,01) по белкам творожной сыворотки составила 97 %. В исходном растворе творожной сыворотки концентрация аминокислот составила 176,67 мг/л, после концентрирования возросла до 279 мг/л, на 58 %. Часть аминокислот, перешедшая в осадок, анализу не подвергалась. Наибольшую массовую долю в исходном растворе творожной сыворотки составляют: глютаминовая (57,01 мг/л) и аспаргиновая (19,26 мг/л) аминокислоты, лизин (25,16 мг/л), пролин (10,02 мг/л), таурин (9,13 мг/л). Наибольшую массовую долю в концентрате сывороточных белков в конечном растворе составляют аспаргиновая (24,19 мг/л) и глютаминовая (65,34 мг/л) аминокислоты, значительно увеличилось количество лизина (с 25,16 до 71,59мг/л), цистина (с 0,12 до 2,11 мг/л) и глицина (с 0,73 до 8,99 мг/л). Рассчитаны коэффициенты концентрирования некоторых аминокислот на мембранах КУФЭ (0,01). Установлено, что коэффициент концентрирования цистина (Mr = 240,3 кДа) равен 18, глицина (Mr = 75,1 кДа) - 12, тирозина (Mr = 181,2 кДа) - 0,35 и треонина (Mr = 119,1 кДа) -0,55.

молочная промышленность, мембранные методы, ультрафильтрация, керамические мембраны, творожная сыворотка, аминокислоты