CS235070B2 - Method of hydrogen peroxide removal from sterilized milk - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu odstraňování peroxidu vodíku ze sterilizovaného mléka působením katalázy, pevně okludované ve vláknech triacetátu celulózy a vykazující aktivitu 625 000 m. j./ml.

Vynález se týká způsobu sterilizace . mléka a kapalných potravin -nebo _ potravin ve formě vodné suspenze.

Konzervace mléka, určeného k přímému požívání nebo k výrobě produktů jako jsou sýry, jogurt a podobně, vytváří . v praxi značné problémy. Mléko svým chemickým složením vytváří vynikající kultivační médium pro bakterie a z toho důvodu je jeho- sterilizace obtížná.

Mléko- je vysoce hodnotnou potravinou pro člověka, avšak vzhledem k jeho vlastnostem rychle podléhá zkáze. Proto bylo zkoušeno mnoho- způsobů průmyslové konzervace mléka, jako je sterilizace a pasterizace, které umožňují jeho - uchování bez podstatné modifikace nutriční hodnoty.

Všechny známé způsoby jsou založeny na tepelném zpracování mléka a vyžadují nákladná zařízíení, která jsou převážně centralizována a často vzdálena od produkčních středisek.

Problém uchování mléka je však v každém případě určován časovým rozmezím mezi dojením a tepelným zpracováním, to znamená během dopravy a uložení před tímto zpracováním. Chlazení mléka řeší tento problém pouze částečně vzhledem k tomu, že není vždy použitelné, nehledě ke skutečnosti, že chlazení pouze zpomaluje růst bakterií. Je pochopitelné, že časový interval mezi dojením a tepelnou úpravou mléka musí být co nejkratší.

Na druhé straně existuje sterilizační postup, který je extrémně jednoduchý a levný a nevyžauje žádné speciální zařízení a může být prováděn bezprostředně po nadojení mléka. Podle tohoto postupu se k čerstvě nadojenému mléku přidá peroxid vodíku o koncentraci 500 až 2000 ppm (částí na milión), čímž se získá absolutně sterilní produkt, který nevyžaduje žádné další zpracování. Přítomnost peroxidu vodíku uchovává sterilitu produktu během dopravy a skladování, čímž se eliminuje potřeba chlazení.

Tento účinný a jednoduchý postup se však dosud neužíval vzhledem k jedovatosti peroxidu vodíku, který musel být z mléka odstraňován pomocí chemických látek, které nepříznivě ovlivňují chemické a organoleptické vlastnosti mléka.

Nyní bylo zjištěno, že je možno jednoduchým způsobem odstraňovat peroxid vodíku bez ovlivňování chemického složení mléka, využitím enzymu katalázy, zapouzdřené ve vláknech z polymerního materiálu postupem, popsaným v italském patentu č. 836 426.

Enzym kataláza, který katalyzuje přeměnu peroxidu vodíku na vodu a kyslík, může být po- ukončení reakce snadno odstraněn pouhým oddělením vláken, zapouzdřujících enzym, z mléka.

Předmětem vynálezu je způsob odstraňování peroxidu vodíku ze sterilizovaného mléka působením katalázy vázané na nosič, jehož podstata -spočívá v tom, že se používá kataláza pevně okludovaná. ve vláknech triacetátu celulózy, vykazující aktivitu 625 000 m. j./ml.

Je zřejmé, že celý proces sterilizace a následného oddělení peroxidu vodíku, neovlivňuje kromě nepatrně zvýšeného obsahu vody, složení mléka.

Tento- sterilizační proces může být použit u jakékoliv potraviny v roztoku nebo suspenzi.

Vynález bude dále dokreslen formou příkladů praktického provedení.

Příklad 1 g triacetátcelulózy bylo rozpuštěno vjednom litru methylenchloridu při teplotě * místnosti. K polymernímu roztoku, ochlazenému na 1 °C, bylo přidáno 150 g roztoku katalázy o koncentraci 12,5 mg proteinu na í ml, ekvivalentní 625 000 mezinárodních jednotek/ml ve fosforečnanu draselném o koncentraci 0,01 . N ve formě pufru (pH 7,0), obsahujícím 30 hmotnostních - % glycerolu. Mícháním byla vytvořena emulze, tvořená jemně dispergovaným enzymatickým roztokem v roztoku polymeru.

Následně byla emulze protlačena -fraškou, ponořenou do koagulační lázně, tvořené toluenem. Vytvořené vlákno bylo navíjeno na -zásobní buben a vysušeno- na vzduchu za účelem- odstranění rozpouštědla.

K jednomu litru mléka, ve kterém bylo zjištěno postupem podle APHA normy („standardní postupy zkoušení mléčných produktů“, 13. vydání, Američan Public - Health Association, - lne., New York, 1972), 120 . . 10³ bakterií v 1 -ml, byl přidán peroxid vodíku o koncentraci 1000 -ppm.

Mléko bylo ponecháno v -uzavřené nádobě po dobu 1 hodiny při teplotě - 35 °C. Následně byl k mléku přidán 1 g vláken, zapouzdřujících katalázu a směs ponechána po dobu 1 hodiny při teplotě 25 °C za mírného míchání. Po oddělení vláken byl zjištěn nulový obsah bakterií. »

Stanovení peroxidu vodíku bylo prová- ' děno - na polarografu AMEL Mod. 463 se rtuťovou kapkovou elektrodou po- smíšení 10 , ml mléka se stejným objemem fosforečnanového pufru 0,05 M, pH 7,0 ve formě pomocného elektrolytu a snížení hladiny kyslíku probubláváním dusíkem po dobu 5 minut.

Koncentrace peroxidu vodíku v mléce, stanovená porovnáním s kalibrační křivkou vzorků mléka se známým obsahem H2O2, byla nulová.

Příklad 2 g vláken, popsaných v příkladu 1, bylo umístěno ve válcovité reakční nádobě (průměr 12 mm, výška 1000 mm), termostatované na 25 °C. Vlákna byla uspořádána takovým způsobem, že jejich podélné osy byly paralelní s osou reaktoru. Do reaktoru bylo kontinuálně přiváděno mléko v množství 10 1 za hodinu, po předcházejícím stání v uzavřené nádobě po dobu 12 hodin při teplotě 35 °C s obsahem 800 ppm peroxidu vodíku.

Před přidáním peroxidu vodíku byl postupem, uvedeným v příkladu 1, zjištěn obsah 1150.10~³ bakterií v 1 ml mléka.

Po průtoku mléka kolonou byl zjištěn nulový obsah peroxidu vodíku a obsah 7 bakterií v 1 ml vzorku.

Příklad 3

К syrovátce, získané při výrobě sýra, která vykazovala pH 6,8 a obsah 108.10³ bak4 terií v jednom mililitru, byl přidán peroxid vodíku o koncentraci 500 ppm. Po 12 hodinách stání při 35 °C v uzavřené nádobě, byl £ roztok ponechán protékat reaktorem, popsaným v příkladu 2 při rychlosti 10 litrů za hodinu. V elučním roztoku nebyl zjištěn peroxid vodíku. Zjištěný počet bakterií v 1 mililitru činil 6.

Příklad 4

К jednomu litru mléka byl přidán peroxid vodíku o koncentraci 4500 ppm. К mléku, termostatovanému na 25 °C bylo přidáno 250 mg vláken, zapouzdřujících enzym katalázu a připravených postupem podle příkladu 1. Po 60 minutách byla vlákna oddělena a v mléku byl zjištěn obsah 2000 ppm peroxidu vodíku. Po dalších dvou hodinách, během kterých bylo mléko opět udržováno termostaticky na teplotě 25 °C bez přítomnosti vláken, činil obsah peroxidu vodíku stále 2000 ppm. Následně byla vlákna opět přidána к mléčné hmotě a po 1 hodině reakce se snížil obsah peroxidu vodíku na 950 ppm. Vlákna byla opět odebrána a obsah peroxidu vodíku po dalších dvou hodinách za stejných reakčních podmínek činil stále 950 ppm.

Tento pokus dokumentuje, že odělení vláken z mléka zajišťuje úplné odstranění enzymu katalázy.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNALEZU

   Způsob odstraňování peroxidu vodíku ze sterilizovaného mléka působením katalázy vázané na nosič, vyznačující se tím, že se používá kataláza pevně okludovaná ve vlák nech triacetátu celulózy, vykazující aktivi tu 625 000 m. j./ml.