Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕЛКА В БЕЛОКСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРАХ
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕЛКА В БЕЛОКСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРАХ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕЛКА В БЕЛОКСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРАХ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Назначение: молочная промышленность. Сущность: способ позволяет оценить количество и качество белка, его изменения в результате воздействия технологических факторов, путем использования уравнений при наличии данных величины титруемой кислотности и рН.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2007712
Класс(ы) патента: G01N33/04
Номер заявки: 4893584/13
Дата подачи заявки: 24.12.1990
Дата публикации: 15.02.1994
Заявитель(и): Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексного использования молочного сырья
Автор(ы): Петренко М.Г.; Воротникова Т.С.
Патентообладатель(и): Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексного использования молочного сырья
Описание изобретения: Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к анализу сырья и продукции.
Известен способ контроля качества молочно-белковых концентратов путем определения массовой доли белка в нем методом Кьельдаля, заключающийся в минерализации навески продукта с Н2SO4, с отгонкой аммиака после нейтрализации кислоты и титрования полученной NH4OH с пересчетом его на белок [1] . Этот метод является стандартным и наиболее точным, однако требует значительных затрат труда, времени, дорогостоящей аппаратуры. Кроме того, полученная характеристика показывает количество белка, но не позволяет оценить его функциональное состояние и пригодность для дальнейшей переработки.
Существует способ контроля процесса созревания сыров, осуществляемый сравнением полученных электрофореграмм с оптимальными электрофореграммами для данного сыра с последующим регулированием технологического процесса в зависимости от появления характерных β и α -распадов казеина [2] . Этот способ позволяет повысить объективность контроля и позволяет прогнозировать качество готового продукта. Однако существенным недостатком этого способа является его продуктивность и длительность.
Наиболее близким техническим решением является способ измерения массовой доли жира и сухого обезжиренного остатка в молоке. Для контроля качества молочных продуктов используется способ измерения массовой доли жира и сухого обезжиренного остатка в молоке, заключающийся в том, что исследуемую пробу молока помещают в измерительную камеру, нагревают, до 41оС, измеряют скорость ультразвука в пробе, затем нагревают до температуры 65оС и вновь измеряют скорость ультразвука. По результатам обоих измерений вычисляют массовые доли жира и сухого обезжиренного остатка в пробе, решая систему 2 уравнений с двумя неизвестными, в роли которых выступают искомые величины. Коэффициенты при неизвестных и свободные члены уравнений определяют по калибровке [3] .
Однако данный способ требует наличие специальной дорогостоящей аппаратуры, а кроме того, не позволяет оценить количество белка, его функциональные возможности при дальнейшей переработке и изменения, происшедшие с белком. Он также не позволяет сделать количественную оценку этих изменений и не дает информацию о других качественных характеристиках исследуемого продукта.
Ближайшим по назначению и решаемой задаче является способ определения концентрации белка в белоксодержащих растворах, предусматривающий установление значений титруемой кислотности исследуемой пробы [4] . Однако и данный способ не обеспечивает достаточной степени точности при определении.
Целью изобретения является упрощение способа контроля качества белковых концентратов и повышение его информативности.
Поставленная цель достигается следующим образом.
В ходе технологического процесса в пробах выделяемого белка определяют титруемую кислотность, рН и значения их подставляют следующее уравнение:
Y= , (1) где Y - массовая доля белка;
Х1 - титруемая кислотность;
Х2 - величина рН;
ВО, В1, В2, В12 - эмпирические коэффициенты, определяемые при калибровке.
Уравнение используется для расчета массовой доли белка в концентрате по титруемой кислотности и величине рН, одновременно позволяет оценить качественные характеристики продукта.
Например, при температурном воздействии в результате технологической обработки проводится оценка изменений качества белка по формуле (I). Разность значений массовой доли белка до и после воздействий (при изменении концентрации белка) является мерой снижения буферности белка, выраженной в "кажущемся" снижении его концентрации.
Таким образом, заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что предлагаемый способ позволяет оценить количество и качество белка, его изменения в результате воздействия технологических факторов, путем использования уравнений при наличии данных величины титруемой кислотности и рН. Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники и, следовательно, обеспечивают соответствие критерию "Существенные отличия".
П р и м е р 1. В качестве объекта экспресс-контроля качества белоксодержащих растворов использовали жидкий концентрат натурального казеина (ТУ 49 1169-85). В опытном образце проводят определение титруемой кислотности и величины рН.
Массовую долю белка рассчитывают по уравнению:
Y= , (I) где Y - массовая доля белка в концентрате, % ;
Х1 - титруемая кислотность концентрата, - 36оТ;
Х2 - величина рН концентрата, 6,5 ед. рН;
Во = -22,56; В1 = 19,95; В2 = -2,44; B12= - 2,67 - эмпирические коэффициенты для жидкого концентрата натурального казеина.
Подставляя указанные выше величины в уравнение получили массовую долю белка в нем Y = 11,2% .
Параллельно проводили определение массовой доли белка методом Къельдаля. Получили Y = 10,8% . Отклонение контрольной величины от рассчитанной в результате реализации предлагаемого технического решения не достоверно (Р = 0,95) и не превышает 0,5% (в абсолютных величинах).
П р и м е р 2. В качестве объекта экспресс-контроля белоксодержащих растворов использовали раствор концентрата сывороточных белков, полученных ультрафильтрацией (КСБ УФ). В опытном образце проводят определения титруемой кислотности и величины рН.
Массовую долю белка рассчитывают по уравнению:
Y= , где Y - массовая доля белка в концентрате. % ;
Х1 - титруемая кислотность концентрата, 36оТ;
Х2 - величина рН концентрата, 7,10 эд. рН;
Во = -158,68; В1 = 15,81; В2 = 22,03; В12= = -1,91 - эмпирические коэффициенты для КСБ УФ.
Подставляя указанные выше величины в уравнение получили массовую долю белка в нем Y = 14,98% .
Параллельно проводили определения массовой доли белка методом Къельдаля. Получили Y = 14,57% . Отклонение контрольной величины от рассчитанной в результате реализации предлагаемого технического решения не достоверны (Р = 0,95) и не превышают 0,5% (в абсолютных единицах).
Для количественной оценки изменений, происходящих с концентратом в процессе технологической обработки, исходный концентрат натурального казеина подвергали пастеризации и распылительной сушке. Пробы пастеризованного и сухого концентрата (после его восстановления до массовой доли сухих веществ предшествующей сушке) исследовали путем определения величин титруемой кислотности и рН.
Получили следующие показатели соответственно: для пастеризованного концентрата кислотность - 35,4оТ, рН 6,45; для сухого восстановленного концентрата - 35,4оТ, 6,43 ед. рН.
Данные использовали для расчета массовой доли белка по формуле (1). В результате получили значения массовой доли белка для пастеризованного концентрата - Y = 10,4% , для сухого восстановленного - Y= = 10,2% .
Таким образом, имеем кажущееся снижение массовой доли белка в концентрате в результате пастеризации или сушки с 11,2% соответственно до 10,4% в пастеризованном и 10,2% в сухом-восстановленном.
Относительно исходного концентрата такое снижение можно выразить в % и принять его за количественную оценку снижения качества.
Для пастеризованного концентрата оно составит:
100 % = 7.1 % .
Для сухого восстановленного концентрата снижение качества можно оценить как:
100 % = 8.9 % .
Использование заявляемого изобретения исключает приобретение дорогостоящего оборудования, позволяет оценить количественно изменения белков и дает информацию о других качественных характеристиках исследуемого продукта, что увеличивает степень информативности исследования.
Способ отличается простотой, позволяет сократить время проведения испытаний, а также своевременно предоставить данные химического контроля в ходе технологического процесса. (56) 1. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности: Справочник (Н. Ю. Алексеева, В. П. Аристов, А. П. Патратий и др. ; под ред. канд. техн. наук Я. И. Костина. - М. : Агропромиздат, 1986, с. 239.
2. Авторское свидетельство СССР N 1272238, кл. G 01 N 33/04, 1986.
3. Авторское свидетельство СССР N 1341582, кл. G 01 N 33/04, 1987.
4. А. П. Патратий, В. П. Аристова. Справочник для работников лабораторий предприятий молочной промышленности. М. : Пищевая промышленность, 1980, с. 97-99.
Формула изобретения: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ БЕЛКА В БЕЛОКСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРАХ, предусматривающий установление значения титруемой кислотности исследуемой пробы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно в исследуемой пробе устанавливают значение рН, а определение концентрации Y белка в белоксодержащих растворах осуществляют по формуле
Y= , ,
где X1 - значение титруемой кислотности;
X2 - значение рН;
B0, B1, B2, B12 - эмпирические коэффициенты, устанавливаемые при калибровке.