16. KIRNUPIIMÄN PROTEIINIEN ERISTÄMINEN SAOSTAMALLA
16.4. Kirnupiimän entsymaattinen saostus
Tölkkikirnupiimästä pelkällä lämmöllä saostuvan hienojakoisen proteiinisakan käsittelyominaisuuksien parantamiseksi tutkittiin kirnupiimän entsyymikäsittelyn vaikutusta saostuman konsistens-
siin.
vEsikokeissa käytettiin entsyymeinä maidon juoksetteita, Endothia parasitica -proteaasia, Suparenia ja renniiniä. Entsyymi lisät
tiin 30°C:ssa kirnupiimään, missä sen annettiin vaikuttaa yleen
sä 40 min. Kirnupiimään lisättiin myös kalsiumkloridia. Kirnu- piimä ei kuitenkaan juoksettunut niin kuin maito, jossa juokset- tumasta hera eroaa vasta leikattaessa. Kirnupiimään puolestaan muodostui pehmeä, hiutaleinen saostuma, jolloin astian reunoissa
saattoi havaita heran erottumista. Saostuma kiinteytyi vasta 60°C:n käsittelyssä. Näissä kokeissa Suparen tuotti kiinteäm
män ja raskaamman sakan kuin pelkällä lämpökäsittelyllä saatu saostuma (kuva 24). Edellisestä saattoi heran erottaa dekantoi- malla, mikä lämpösaostuksessa ei ollut mahdollista. Renniinillä saatu saostuma oli hieman pehmeämpi ja vettä sitovampi kuin Su- paren-sakka. Siksi jatkokokeissa käytettiin Suparen-entsyymiä.
Myöhemmin todettiin, että myös Mucor miehei'n tuottamalla Renni- laasilla päästään samaan tulokseen kuin Suparen-entsyymillä.
Kirnupiimän luonnollisessa pH:ssa (4,3) ei voitu todeta entsyy
min sakan laatua parantavaa vaikutusta, vaan pH oli nostettava välille 5...6. Taulukossa 22 on entsyymikäsittelyn vaikutus kir- nupiimäsaostuman kosteuteen.
Entsyymin positiivinen vaikutus saatettiin todeta kokeissa, jois
sa kirnupiimälle tehtiin sama käsittely ilman entsyymiä. Tällöin saatiin hienojakoinen saostuma, kuten kirnupiimän lämpösaostuk
sessa .
Kalsiumkloridin lisääminen edesauttoi entsyymin vaikutusta, sil
lä useimmiten ilman kalsiumia tehty sakka oli yhtä huonoa kuin ilman entsyymiä. Kalsiumin määrän lisäämisellä kaksinkertaiseksi ei ollut havaittavaa vaikutusta sakan laatuun.
Entsyymimäärän lisääminen nopeutti heroittumista, mutta sekään ei vaikuttanut saostumaan.
Entsymaattisessa saostuksessa proteiinisaannot olivat hiukan pienempiä kuin lämpösaostuksessa. Saanto parani jonkin verran, kun jälkikäsittelylämpötilaa nostettiin (taulukko 23). Osa
heraproteiineista jäi saostumatta (kuva 17). Eri entsyymeillä ei ollut vaikutusta saannon suuruuteen.
Taulukko 22. Kirnupiimän saostuman kosteus entsyymisaostukses- sa ja lämpösaostuksessa. Vesi erotettiin saostu
masta valuttamalla suodattimena.
Entsymaattinen saostus Kosteus (%)
pH 4,3 81
entsymaattisen saostuksen ja lämpö- proteiinisaantoja.
PH Saanto (%)
Entsymaattinen saostus Jälkikäsittelylämpötila (°C)
60 70
Entsyymikäsittelyllä ei ollut vaikutusta "oikeasta" kirnupiimäs
tä eristetyn proteiinisakan laatuun verrattuna lämpösaostussak- kaan. Entsyymin suotuisa vaikutus tölkkikirnupiimän saostuksiin
saattaa johtua tämän sisältämästä rasvattomasta piimästä.
16.5. Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksen entsymaattinen saostus
Vaikka entsyymillä ei ollut vaikutusta puhtaan kirnupiimän saos
tuksessa, niin samoin kuin lämpösaostuksessa rasvattoman maidon lisääminen kiinteytti sakkaa huomattavasti. Maitoa oli lisättä
vä nytkin vähintään 30 %. Mitä enemmän maitoa oli, sitä kiinteäm pi juoksettuma oli 30°C:n käsittelyn jälkeen. Samoin oli saostu
man laita 60°C:n kuumennuksen jälkeen.
Proteiinisaannot kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksen ent- symaattisessa saostuksessa olivat pienempiä kuin lämpösaostuk
sessa. Taulukossa 24 on esitetty pH 6:ssa saostunut proteiini- määrä eri maitopitoisuuksilla. Elektroforeesin mukaan osa hera- proteiineista jäi saostumatta (kuva 23).
Taulukko 24. Kirnupiimän entsymaattisen saostuksen proteiini- saanto pH 6:ssa. Vertailuna 60°C:ssa lämpösaoste- tun proteiinin määrä (a) pH 4,3:ssa.
Rasvattoman maidon määrä (%) Saanto (%)
0 76,8
10 76,0
20 76,9
50 74,9
(a) 0 82,0
17. KIRNUPIIMÄPROTEIINIJAUHEIDEN VALMISTUS
17.1. Neutraloitu kirnupiimäproteiinijauhe
Neutraloitua kirnupiimäproteiinijauhetta valmistettiin Valion
O
Lapinlahden koetehtaalla. Kokeessa kuumennettiin 1000 dm kirnu- piimää 90°C:ssa 15... 30 min. Saatu sakka oli laadultaan erittäin hienojakoista. Se pestiin kaksi kertaa 1000 dm :llä 60-asteista vettä. Sakka erotettiin linkoamalla. Joka linkouksella se hupe- ni puoleen. Sakka neutraloitiin NaOH:11a pH 6,9:ään, jauhettiin ja kuivattiin. Jauhetta saatiin 2,5 kg.
17.2. Hapan kirnupiimäproteiinijauhe
Kirnupiimän alkukäsittely tehtiin Lahden Seudun Meijeriosuus- kunnan meijerissä. Vaipallisessa kattilassa lämmitettiin 1000 dm3 tuoretta kirnupiimää vaippaan tuodulla höyryllä 65°C:ssa 10 minuutin ajan. Tällöin proteiini saostui hyvin. Saatu saos
tuma oli hyvin hienojakoista. Noin 84 % kirnupiimän proteiineis
ta saostui lämpökäsittelyssä.
Saostuman ja heran seos jäähdytettiin 30°C:een ja pumpattiin rahkaseparaattoriin proteiinimassan erottamiseksi herasta. Se
paraattorilla saatiin noin 15...17 % kuiva-ainetta sisältävää massaa. Heran joukossa menetettiin noin 10 % saostuman proteii
nista.
Proteiinimassa kuivattiin neutraloimatta pilot-plant
sumutus-kuivaajalla Teknillisen korkeakoulun kemian osastolla. Kuiva
tettaessa tuloilman lämpötila oli 240...245°C, poistoilman 103...105°C. 15 kg:sta massaa saatiin 630 g jauhetta. Massaa paloi paljon kiinni kuivaajan seinämille.
17.3. Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksen proteiini- jauheet
Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta eristettiin
pro-O
teiini laboratoriomittakaavassa. Kokeessa lisättiin 2,8 dm :iin kirnupiimää 1,2 dm3 rasvatonta maitoa. Seos lämmitettiin 50 as
teeseen, missä sitä pidettiin 15 min. Tällöin proteiineista saostui noin 84 %. Saostuma erotettiin herasta dekantoimalla.
. 3
Se pestiin kaksi kertaa 2 dm :llä huoneenlämpöistä hapotettua ionivaihdettua vettä. Saostuman (400 g) kuiva-ainepitoisuus oli pesun jälkeen 23 %. Saostumaan lisättiin vettä niin paljon että kuiva-ainepitoisuudeksi tuli 11.%. Seos homogenoitiin ja sen pH (4,9) nostettiin NaOH:11a 7:ksi. Neutraloitaessa seoksesta tuli liisterimäistä. Se kuivattiin laboratoriosumutuskuivaajalla, jolloin tuloilman lämpötila oli 170°C ja poistoilman 90°C. Jau
hetta saatiin 30 g.
Samoissa olosuhteissa eristettiin proteiinia, joka kuitenkin kuivattiin happamena. Tällöin saatiin 4 dm :stä kirnupiimän ja rasvattoman maidon seosta jauhetta 20 g.
18. KIRNUPIIMÄPROTEIINIJAUHEIDEN TOIMINNALLISISTA OMINAISUUKSISTA
Kirnupiimäproteiinijauheiden (valmistus on esitetty kappaleessa 17) toiminnallisia ominaisuuksia tutkittiin määrittämällä nii
den liukoisuus sekä emulgoimiskyky ja emulsionsäilytyskyky. Ver
tailuksi samat määritykset tehtiin joistakin muista proteiini
valmisteista. Taulukossa 25 on esitetty käytettyjen proteiini
valmisteiden koostumukset.
Taulukko 25. Proteiinivalmisteiden koostumukset.
Proteiini Laktoosi Kirnupiimäproteiinijauhe I 89,5 0,9 3,5 4,5 3,3
" II 62,9 18,9 6,9 6,4 3,9
" III 87,7 1,2 4,7 3,7 4,7
" IV 85,4 3,1 4,0 4,1 3,9
MaVaR 85,4 2,8 4,7 1,6 6,0
HEVÄRI 55,8 30,8 5,5 2,9 4,3
Premine D, soijaisolaatti 92,0 0 4,8 0,5 4,0 Hairmarstenin kaseiini 94,5
Natriumkaseinaatti 91,8 0,3 2,5 1,3 5,1
I pelkästä kirnupiimästä loituna (s. 101)
saostettu proteiini, kuivattu neutra II pelkästä kirnupiimästä
mena (s. 101)
saostettu proteiini, kuivattu happa-III kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta saostettu pro
teiini , kuivattu neutraloituna (s. 102)
kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta saostettu pro
teiini, kuivattu happamena (s. 102) IV
18.1. Liukoisuus
Kuvassa 25 on esitetty tutkittujen proteiinivalmisteiden liukoi suudet eri pH-arvoissa. Kirnupiimä-, kuten muidenkin proteiini- jauheiden liukoisuudet olivat alhaisimmillaan pH 4 ...4,5 :ssä.
Neutraloidut kirnupiimäjauheet olivat yleensä liukoisempia kuin happamet jauheet. Ero oli suurin pH 6 :ssa, jolloin pelkästä kirnupiimästä tehdystä happamesta jauheesta liukeni 19 % ja vastaavasta neutraloidusta jauheesta 51 %. Samat arvot kirnu- piimän ja rasvattoman maidon seoksesta saaduille jauheille oli
vat 50 ja 81 %. Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksen pro
teiini jauhe oli yleensä liukoisempi kuin vastaava pelkän kirnu- piimän proteiinijauhe pH:ssa alle 4 ja yli 5. pH 8 :ssa liukeni edellisestä sekä neutraloidusta että happamesta lähes 90 %, jäi kimmäisistä vain n. 60 %.
Muista proteiinijauheista ainoastaan ultrasuodatettu herapro- teiinivalmiste (HEVARI) liukeni paremmin kuin kirnupiimäproteii nijauheet, jotka puolestaan olivat liukoisempia kuin soijaiso- laatti (paitsi pH 6 :ssa) ja kaseiini. Natriumkaseinaatti oli liukoisuudeltaan kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksen neut raloidun proteiinijauheen kaltainen, kun taas MaVaR oli liukoi
suudeltaan lähempänä neutraloitua kirnupiimäjauhetta.
Neutraloidut kirnupiimäproteiinijauheet eivät liuenneet veteen heti, vaan muodostivat ensin tahmean paakun, joka sitten vähi
tellen liukeni. Happamet proteiinijauheet oli puolestaan helppo liettää veteen, sillä niissä ei muodostunut kokkaretta.
H
Kuva 25а. Proteiinivalmisteiden liukoisuudet. (—Д-Д-) MaVaR, (-y T ) HEVÄRI, (—О—O—) Premine D, soijaisolaatti, (—X—X-) Hairmar- stenin kaseiini, (—А А ) natriumkaseinaatti.
H
Kuva 25b. Kimupiimäproteiinijauheiden liukoisuudet. (—Д—Д—) pelkästä kirnupiimästä seostettu proteiini, kuivattu neutraloituna,
(-AA) pelkästä kirnupiimästä seostettu proteiini, kuivattu happamena, (—0—0—) kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta saostettu proteiini, kuivattu neutraloituna, (—X—X-) kirnupiimän ja rasvattaman maidon seoksesta saostettu proteiini, kuivattu hap
pamena.
18.2. Emulgoimisominaisuudet.
Kirnupiimäproteiinijauheiden ja vertailuproteiinien emulgoimis- ominaisuuksia tutkittiin määrittämällä niiden kyky emulgoida rypsiöljyä ja tämän emulsion stabiilisuus. Emulsioita lämmitet
tiin 80°C:ssa, koska elintarviketeollisuudessa käytetään paljon kuumennuskäsittelyjä. Tulokset ovat taulukossa 26.
Kaikkien muiden jauheiden emulgoimiskyky oli korkea, paitsi kir
nupiimän ja rasvattoman maidon seoksen (70 : 30) proteiinijauheen pH 5 :ssä ja kaseiinin pH:ssa 5 ja 6. Edellisen emulgoimiskyky oli toisin melko korkea, kun sen sijaan kaseiinin oli alhainen.
Käytetyn rasvamäärän emulgointiin tarvittiin jokin tietty pienin liukoisen proteiinin määrä, sillä kaseiinin emulgoimiskyky nousi voimakkaasti pH:n kasvaessa 6 :sta 7 : ään, jolloin sen liukoisen proteiinin määrä nousi 0,7 % :sta 3,7 % :iin eli yli viisinkertai
seksi. Muiden jauheiden emulgoimiskyky oli kuitenkin korkea pH 5:ssä, vaikka liukoisen proteiinin määrä tällöin oli huomatta
vasti pienempi kuin pH :ssa 6 ja 7. Liukoista proteiinia oli kui
tenkin paljon enemmän kuin kaseiinilla, esim. Promine D:llä 3,6 %, joka muista proteiineista liukeni huonoimmin.
Useimpien jauheiden emulsionsäilytyskyky oli korkea molemmissa säilytyslämpötiloissa (5°C ja 23...24°C). Huoneenlämpötiloissa säilytetyissä oli usein pilaantunut haju (kaseiinia ja soijaiso- laattia lukuunottamatta). Tämä aiheutti epävarmuustekijän arvioi
taessa säilytyskykyä tässä lämpötilassa. 5°C:ssa säilytetyissä emulsioissa ei ollut tätä hajua.
Kaseiinin säilytyskyky oli alhainen pH:ssa 5 ja 6, soijaproteii- nin melko korkea 5°C:ssa ja keskinkertainen 24°C:ssa pH 5:ssä.
Neutraloidun ja happamen kirnupiimäproteiinijauheen säilytys- kyky 24°C:ssa pH 6:ssa oli melko alhainen. Tämä saattoi johtua emulsion pilaantumisesta, mikä ilmeni muita emulsioita huomatta
vasti epämiellyttävämpänä hajuna. Toisaalta pH 7:ssä säilytysky
ky oli korkea, vaikka tällöinkin ilmeni melkein yhtä epämiellyt
tävää hajua.
Tulosten mukaan kirnupiimäproteiinijauheiden emulgoimiskyky oli yhtä hyvä kuin MaVaR:in, natriumkaseinaatin ja ultrasuodatetun heraproteiinivalmisteen (HEVARI:n). Näiden kaikkien emulsion- säilytyskyky oli hyvä 5°C:ssa ja usein myös 24°C:ssa. Pelkästä kirnupiimästä tehtyjen jauheiden säilytyskyky pH 6:ssa 24°C:ssa oli vain melko alhainen, MaVaR:in ja natriumkaseinaatin melko korkea. pH 6:ssa emulsion pilaantuminen näytti olevan voimak
kaimmillaan. Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta valmis
tettujen jauheiden emulsionsäilytyskyky oli korkea kuitenkin täl
löinkin. Käytetyn soijaproteiinivalmisteen emulsionsäilytyskyky pH 5:ssä oli huonompi kuin kirnupiimäproteiinin, mutta pH 6:ssa parempi, jolloin soijaproteiinia sisältävässä emulsiossa ei ol
lutkaan pahaa hajua. Kaseiini oli pH:ssa 5 ja 6 huomattavasti huonompi emulgaattori kuin kirnupiimäproteiini.
Emulgoimisominaisuuksien määrittämiseen käytetty menetelmä oli suhteellisen vaivaton. Emulsion vakioproteiinipitoisuuden vuoksi tuloksista ei kuitenkaan selviä, mikä on vähimmäismäärä emulgoi- maan systeemin sisältämä öljy. Menetelmän mukaan useimmat tutki
tuista proteiinivalmisteista olivat hyviä emulgaattoreita.
Tu-losten pätevyydestä käytännössä (valmisteissa, joissa määritys
menetelmän emulsion sisältämien proteiinin vesiliuoksen ja öl
jyn lisäksi on muita komponentteja) ei ilman lisäkokeita voi olla varma. Tämän määritysmenetelmän avulla pystyy kuitenkin tutkimaan, onko valmiste lainkaan emulgoimiskykyinen vai ei.
Taulukko 26. Tutkittujen proteiinivalmisteiden emulgoimiskyky (EK) ja emulsionsäilytyskyky (ES) eri pH-arvoilla.
PH EK (%) ES
5°C
(%) 24°C
Kirnupiimäproteiinijauhe I 5 98 95 93
II 6 98 80 38
II 7 98 89 81
Kirnupiimäproteiinijauhe II 5 100 98 100
II 6 100 80 30
II 7 100 98 97
Kirnupiimäproteiinijauhe III 5 100 98 87
II 6 94 94 84
II 7 94 94 78
Kirnupiimäproteiinijauhe IV 5 75 66 46
II 6 98 91 82
II 7 98 93 82
MaVaR 5 98 95 67
II 6 98 95 60
7 100 98 98
HEVARI 5 100 100 95
11 6 100 100 98
7 100 100 98
Kaseiini 5 0 0 0
II 6 16 16 16
7 98 94 96
Natriumkaseinaatti 5 98 91 85
II 6 98 87 69
7 98 93 88
Promine 5 79 61 51
11 6 100 100 100
7 100 100 86
I pelkästä kirnupiimästä seostettu proteiini, kuivattu neutra
loituna (s. 101)
\
II pelkästä kirnupiimästä seostettu proteiini, kuivattu happa
nte na (s. 101)
Ш kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta seostettu pro
teiini, kuivattu neutraloituna (s. 102)
IV kirnupiimän ja rasvattoman maidon seoksesta saostettu pro
teiini, kuivattu happamena (s. 102)
19. PROSESSISUUNNITELMA KIRNUPIIMÄPROTEIINIJAUHEEN VALMISTAMISEKSI
Kirnupiimäproteiinijauheen valmistusprosessi suunniteltiin kä
sittelemään kirnupiimän ja rasvattoman maidon seosta (70 : 30) 3
70 m vuorokaudessa. Prosessin virtauskaavio on esitetty kuvas
sa 26 ja ajoaikataulu kuvassa 27.
Kirnupiimän ja rasvattoman maidon seos, jonka pH on säädetty HC1:llä 4,6:een, johdetaan säiliöön. Seoksen lämpötila nostetaan hyöryllä 50...55°C:een ja seosta pidetään säiliössä 10 ...15 min.
Saostunut proteiini erotetaan herasta seulalla ja pestään vedel
lä pesusäiliössä. Peistessä sekoitetaan varovasti. Kun sekoitus on pysäytetty, pääosa proteiinista laskeutuu säiliön pohjalle.
Suurin osa pesuvedestä dekantoidaan pois. Saostuma ja loput ve
destä pumpataan säiliön pohjalta seulalle. Tällöin erottuva pro
têt inisaos tuma homogenoidaan, neutraloidaan NaOH:11a ja varas
toidaan välisäiliöön, kunnes sitä on kertynyt niin paljon, että pastörointi ja kuivaus voi tapahtua jatkuvatoimisesti. Teoreet
tinen saanto vuorokaudessa on 1800 kg tuotetta, kun proteiinista saostuu noin 85 % ja tuotteen proteiinipitoisuus on noin 88 %.
16tuntia Kuva27.Kirnupiimäproteiinijauheenvalmistusprosessinajoaikataulu.
20. YHTEENVETO
Kirnupiimän sekä suuren että lisääntyvän tuotannon takia on sen käyttömahdollisuuksia lisättävä. Tässä työssä tutkittiin kirnu- piimän proteiinien eristämistä eri menetelmillä.
Kirnupiimää geelisuodatettiin sen sisältämien proteiinien frak- tioimiseksi. Hankaluutta aiheutti.se, että kirnupiimä sisältää saostunutta proteiinia. Liukoisuuden parantamiseksi kirnupiimään lisättiin natriumtripolyfosfaattia. Geelisuodatuksella kyettiin eristämään kirnupiimän suurimmat proteiiniryhmät (kaseiini,
ß-laktoglobuliini ja a-laktalbumiini).
Kirnupiimän membraaniproteiinien identifioimisessa elektroforeet- tisesti käytettiin standardina maidon membraanimateriaalia.
Elektroforeesin mukaan membraanimateriaali sisälsi kolmea pro
teiinia molekyylipainoiltaan 50700, 75000 ja 107000. Nämä arvot vastaavat hyvin kirjallisuuden arvoja. Kirnupiimä sisälsi aina
kin kahta ensin mainittua membraaniproteiinia.
Kirnupiimää ultrasuodatettiin sekoitetussa kennossa eri lämpö
tiloissa ja eri pH-arvoissa. Lämpötilan kasvu nosti permeaatti- vuota, pH:n vaikutus on todettavissa siten, että vuo oli suurim
millaan pH:ssa 5 ja 6. Kirnupiimän ultrasuodatusta vaikeutti kalvon nopea tukkeutuminen. Siksi kirnupiimää ei pystytty kon
sentroimaan niin pitkälle kuin rasvatonta maitoa voidaan. Ultra- suodatuksella pystyttiin fraktioimaan kirnupiimän komponetteja, muttei sen proteiineja. Kokeissa käytettiin pääasiassa kalvoa,
jonka ilmoitettu cut-off -arvo oli 100000. Kalvo pystyi pidättä
mään lähes täysin proteiinin, mutta laktoosi ja suolat läpäisivät kalvon hyvin. Kirnupiimän neutralointi alensi permeaatin kalsium- pitoisuutta, sillä tällöin kalsium sitoutui kaseiinimiselliin jääden siten rejektiin. Kuparista meni permeaattiin pH 2 :ssa lähes puolet, kun taas korkeammissa pH-arvoissa (3...7) huomat
tavasti vähemmän.
Laboratoriosentrifuugilla sai lämpökäsittelemättömän kirnupiimän proteiinista eroamaan noin 80 %. G-arvolla, joka vaihteli välil
lä 140... 4000 ei ollut vaikutusta supernatantin proteiinipitoi
suuteen. Kirnupiimän proteiinista saostui lämpökäsittelyllä (40...95°C) 85 ... 90 %. Tällainen saostuma oli kuitenkin hieno
jakoista ja liejumaista. Teollisessa mittakaavassa rahkasepa- raattori ei kuitenkaan kyennyt erottamaan tehokkaasti tällaista saostumaa herasta ja pesuvesistä. Saostuman erottumiskyky saatiin paranemaan käsittelemällä kaupallista kirnupiimävalmistetta mai
don juoksete-entsyymillä, jolloin saostuma kiinteytyi. Rasvatto
man maidon lisääminen kirnupiimään kiinteytti myös saostumaa niin, että käsittely helpottui. Maitoa oli tällöin oltava vähin
tään 30 %. Kirnupiimän saostuksissa jäi osa 8-laktoglobuliinistä ja a-laktalbumiinista saostumatta.
Kirnupiimäproteiinijauheita valmistettiin sekä kirnupiimästä että rasvattoman maidon ja kirnupiimän seoksesta (30 : 70). Pro
teiini seostettiin lämpökäsittelyllä. Saostuma kuivattiin sekä neutraloituna että happamena. Rasvattoman maidon ja kirnupiimän seoksesta tehty neutraloitu proteiinijauhe oli liukoisuudeltaan natriumkaseinaatin kaltainen, kun taas pelkästä kirnupiimästä tehty neutraloitu proteiinijauhe oli liukoisuudeltaan lähempänä
MaVaR:ia (neutraloitu kaseiinin ja heraproteiinien yhteissaos- tuma). Koska pelkästä kirnupiimästä proteiini säestettiin kor
keammassa lämpötilassa kuin rasvattoman maidon ja kirnupiimän seoksesta, heraproteiinit denaturoituivat enemmän ja siksi liu
koisuus huononi. Happamet jauheet liukenivat jonkin verran huo
nommin kuin neutraloidut. Kirnupiimäproteiinijauheilla oli yleen
sä hyvä emulgoimiskyky ja emulsionsäilytyskyky.
21. EHDOTUKSIA JATKOTUTKIMUKSIKSI
Seuraavia asioita tulisi tutkia kirnupiimän käyttöön liittyen:
- Kirnupiimäproteiinin ominaisuudet ja käyttö. Onko kirnupiimä- proteiinilla jotakin erikoista ominaisuutta verrattuna muihin maidosta peräisin oleviin valmisteisiin?
- Kirnupiimäproteiinijauheiden säilyvyys, mm. rasvojen hapet
tumista katalysoivan kuparin kelatointi.
- Kirnupiimän proteiinin erottaminen sentrifugoinnilla ilman lämpökäsittelyä. Löytyykö teollisen mittakaavan sentrifuugia, jolla talteenotto onnistuu? Laboratoriosentrifuugillahan tämä on mahdollista.
- Kirnupiimäproteiinijauheen valmistuksessa selvitettävä erik
seen kestääkö proteiinimassa varastointia välisäiliössä ennen pastörointia ja kuivausta.
KIRJALLISUUSLUETTELO
Abrahamsson, L., Forsum, E. ja Hambraeus, L., Nutrional evalua
tion of emergency food mixtures based on wheat supplemented by different protein concentrates, Nutr. Rep. Int. 9 (1974) 169 - 177.
Alivaara, E., Voi - raaka-aine, valmistus, arvostelu, Kirjayhty
mä, Helsinki 1971, 243.
Ali-Yrkkö, S., Kirnupiimän vaikutus veriplasman kolesterolita
soon, Viri Lactis 3 (1) (1980) 2-5.
Anderson, M., Cheesemän, G. L., Knight, D. J. ja Shipe, W. F., The effect of the ageing cooled milk on the composition of the fat globule membrane, J. Dairy Res. 39 (1972) 95 - 105.
Anderson, M., Cawston, T. ja Cheeseman, G. C., Molecular weight estimates of milk fat globule membrane protein sodium sulphate complexes by electrophoresis in gradient acrylamide gels. Bio- chem. J. 139 (1974) 653 - 660.
Anderson, M. ja Cawston, T. E., Reviews of the progress of dairy science. The milk fat globule membrane, J. Dairy Res. 42 (1975) 459 - 480.
Anon. 1973, Neues Trocknungsverfahren für Milchprodukte, Schwei
zerische Milchzeitung 99 (1973) 253 - 254.
Anon. 1974, Lätt & Lagom - uusi ruotsalainen ravintorasva, Karjantuote 57 (3) (1974) 20.
Anon. 1977, Neue Buttermilchquarkspezialitäten aus Uelzen, Deutsche Molkerei-Zeitung 98 (1977) 528.
Anon. 1979, Physikochemische Veränderungen der Milchproteine im Verlauf der Herstellung von Milcherzeugnissen. Ein Ueber- blick., Deutsche Molkerei-Zeitung 100 (1979) 594 - 598.
Antila, M., Maitotaloustieteen luentosarja: Maidon ja maitoval
misteiden mikrobiologia, osa II, Helsingin yliopiston maitota- louslaitos 1972, ss. 73 - 74.
Ashton, T. R., Cultured milk products, J. Soc. Dairy Technol.
16 (1963) 68 - 89.
Basch, J. J., Farrell, H. M. ja Greenberg, R., Identification of the milk fat globule membrane proteins. I. Isolation and
partiotial characterization of glycoprotein B, Biochem. Biophys.
Acta 448 (1976) 589 - 598.
Blanchaud, M., Preserving of dehydrated cheeses, Brit. 1435112 (1973).
Brunner, J. R., Milk lipoproteins. Teoksessa Structural and Functional Aspects in Living Systems (toim. E. Tria ja A. M.
Scanu), Academic Press Inc., Lontoo 1969, ss. 546 - 576.
Brunner, J. R., Physical equilibria in milk : the lipid phase.
Teoksessa Fundamentals of Dairy Chemistry (toim. В. H. Webb, A. H. Johnson ja J. A. Alford), 2. painos, The Avi Publishing Company Inc., Westport, Connecticut 1974, ss. 474 - 492.
Brunner, J. R., Milk proteins. Teoksessa Food Proteins (toim.
J. R. Whitaker ja S. R. Tannenbaum), Avi Publishing Company Inc., Westport, Connecticut 1977, ss. 175 - 208.
Cerbulis, J., Precipitation of proteins from whey with bentonite and lignosulphate, J. Agr. Food Chem. 26 (1978) 806 - 809.
Cheeseman, G. C., Form and function of milk proteins, J. Soc.
Dairy Technol. 28 (1975) 181 - 188.
Delaney, R. A. M. ja Donelly, J. К., Protein concentrates from whey and milk, Technology Ireland 5 (1973) 29 - 33.
Delaney, R. A. M., Composition, properties and uses of whey protein concentrates, J. Soc. Dairy Technol. 29 (1976) 91 - 101.
Dicker, R. A., Some investigations of modern whey-treatment processes, Proceedings of Jubilee Conference on Dairy Science and Technology, New Zealand Dairy Research Institute and the New Zealand Society of Dairy Science and Technology, March 1977, 142 - 146.
Egelund, C., Kaernemaelk - udviklingen i det lovmaessige grund- lag for fremstilling af konsumkaernemaelk, Mael keritidende 89
(1976) 221 - 228.
Ernstrom, C. A., Milk clotting enzymes and their action. Teok
sessa Fundamentals of Dairy Chemistry (toim. B. H. Webb, A. H.
Johnson ja J. A. Alford), 2. painos, The Avi Publishing Company Inc., Westport, Connecticut 1974, ss. 662 - 718.
Forman, L., Teply, M., Perterková, L. ja Socher, J., Industrial processing of sour buttermilk and sour milk (tsekinkiel.),
Czech. 159985 (1975). Ref. CA (1976) 134276n.
Forsøgsmejeri meddelar: Vedrørende forekomst af taellet smag i kaernemaelk, Maelkeritidende 82 (1969) 425 - 429.
Hall, C. W. ja Hedrick, T. J., Drying milk and milk products, 2. painos, The Avi Publishing Company Inc., Westport, Connecti
cut 1971, 338 s.
Hidalgo, J. ja Hansen, P. M. T., Selective precipitation of whey proteins with carboxymethylcellulose, J. Dairy Sei. 54
(1971) 1270 - 1274.
Hidalgo, J., Kruseman, J. ja Bohren, H. H., Recovery of whey proteins with sodium hexametaphosphate, J. Dairy Sei. 56 (1973) 988 - 993.
Hiddink, J., de Boor, R. ja Romijn, D. J., Removal of milk salts during ultrafiltration of whey and buttermilk, Neth. Milk Dairy
32 (1978) 80 - 93.
Hill, R. D. ja Hansen, R. R., The separation of milk proteins on dextran gel, J. Dairy Res. 31 (1964) 291 - 295.
Hynd, J., The industrial production of milk proteins, J. Soc.
Dairy Technol. 28 (1975) 197 - 202.
Inklaar, P. A. ja Fortuin, J., Determining of emulsifying and emulsion stability capacity of protein meat additives, Food.
Technol. 23 (1969) 103 - 107.
Jelen, P., Industrial whey processing technology: an overview, J. Agr. Food Chem. 27 (1972) 229 - 232.
Jenness, R. ja Palmer, L. S., Substances adsorbed on the fat globules in cream and their relation to churning. V. Composition of the "membrane" and distribution of the adsorbed substances in churning, J. Dairy Sei. 28 (1945) 611 - 623.
Jensen, G. К., Kaernemaelkens kemiske sammansaetning, egenskaber og anvendelse, Maelkeritidende 88 (1975) 197.
Jones, S. В., Kalan, E. В., Jones, T. C. ja Hazel, J. E., "Ferri- polyphosphate" as a whey precipitant, J. Agr. Food Chem. 20
(1979) 658 - 661. 1
Kalmikova, L. ja Prodanski, P., Study of the production of fast- ripening cheddar- and Holland-type cheeses from the byproducts of the milk industry (bulgariankiel.), Khranit. Prom.-st. 25
(4) (1976 a ) 24 - 25. Ref. CA 86 (1977) 70275t.
Kalmikova, L.. ja Prodanski, P., Study of the free amino acids in "Holland" type cheeses from the cheddar group and cheese fondue produced from them (bulgariankiel.), Nauchni Tr., Vissh Inst. Khranit. Vkusova Prom.-st., Plovdiv 23 (1976 b) 51 - 57.
Ref. CA 85 (1976) 175719y.
Kaista, H., Maitoproteiini ja maitoproteiinivalmisteet, Karjan- tuote 60 (6 - 7) (1977) 8 - 11.
Kanno, C., Shimizu, M. ja Yamauchi, K., Isolation and physico
chemical properties of a soluble glycoprotein fraction of milk fat globule membrane, Agr. Biol. Chem. 39 (1975) 1835 - 1842.
Keenan, T. W. ja Huang, C. M., Membranes of mammary gland. VI.
Lipid and protein composition of Golgi apparatus and rough endo
plasmic reticulum from bovine mammary gland, J. Dairy Sei. 55 (1972) 1586 - 1596.
Khell-Wicklein, M., Application of membrane separation processes to the concentration of dairy by-products, Acta Alimentaria 2
(1973) 99 - 108.
Kinsella, J. E., The chemistry of dairy powders with reference to baking, Advances in Food Research 19 (1971) 147 - 207.
Kinnunen, E., Kirnupiimävalmiste, Karjantuote 52 (1972) 126 - 128.
Kitchen, В. J., A comparison of the properties of membranes iso
lated from bovine skim milk and cream, Biochem. Biophys. Acta
356 (1974) 257 - 269.
Kiviniemi, L, Vuorinen, E. ja Ijäs, J., Ultrasuodatuksen käyttö heran ja rasvattoman maidon jalostukseen, Karjantuote 56 (1973) 4-8.
Kiviniemi, L., Heran ja kuoritun maidon ultrasuodatus, Lisen
siaattityö, Teknillinen korkeakoulu, Otaniemi 1976, 65 s.
Kjeldahl, Official methods of analysis of AOAC, Menasha, Vis- consin 1970, s. 858.
Kobylka, D. ja Carraway, К. L., Proteins and glycoproteins of the milk fat globule membrane, Biochem. Biophys. Acta 288
(1972) 282 - 295.
Kulonen, P., Heikonen, M. ja Kreula, M., Maitoproteiinin käyttö
mahdollisuuksista elintarviketeollisuudessa, Karjantuote 55 (1972) 120 - 123.
Lambert, L. M., Modern dairy products, 3. painos, Chemical Pub
lishing Company Inc., New York 1975, 437 s.
Larson, В. L. ja Rolleri, G. D., Heat dénaturation of specific serum proteins in milk, J. Dairy Sei. 38 (1955) 351 - 360.
I
Latomäki, T., Maidon juoksettuminen ja juoksetteet, Viri Lactis 2 (2) (1979) 28 - 38.
Loimaranta, J., Maitoproteiinin emulgoimisominaisuuksista, Erikoistyö, Helsingin yliopisto 1978, 37 s.
Lowry, 0. H., Rosenbrough, N. J., Farr, A. L. ja Randall, R. J Protein measurement with Polin phenol reagent, J. Biol. Chem.
39 (1951) 265 - 275.
Mann, E. J., Buttermilks and related products, Dairy Ind. 35 (1970) 606 - 607.
Markwell, M., Haas, S., Bieber, L. L. ja Tolbert, N. E., A Modification of Lowry procedure to simplify protein determina
tion in membrane and lipoprotein samples, Anal. Biochem. 87 (1978) 206 210.
-Masters, K., Spray drying handbook, 3. painos, George Goodwin Limited, Lontoo 1979, s. 598.
Mather, I. H., ja Keenan, T. W., Studies on the structure of milk fat globule membrane, J. Membrane Biol. 21 (1975) 65 - 85
Mattil, K. F., The functional requirements of proteins for foods, J. Ass. Offic. Anal. Chem. 48 (1971) 477 - 480.
McKenzie, H. A., Milk proteins, Advances in Protein Chemistry, 22 (1967) 58.
Meggle, J. A., Process for the production of dry milk protein
Meggle, J. A., Process for the production of dry milk protein