[00147129]乳清浓缩蛋白产业化关键技术研究

一、课题来源与背景： 1、课题来源： 本项目为国家十二五科技支撑计划项目-乳基料及干酪加工关键技术的研究与产业化（2011BAD09B00）中的研究任务之一乳清浓缩蛋白与乳清分离蛋白产业化关键技术研究（2011BAD09B01-Ⅲ）的研究内容。 2、课题背景： 国内外乳清产品市场紧俏。欧洲市场由于乳制品地区内价格高昂,外加乳制品出口外贸补偿削减和欧盟对乳制品库存限额有所干涉导致乳清产品的需求紧张、外盘价格居高不下;在国内,我国干酪生产尚处于起步阶段,大多数国内干酪企业因生产规模小,产生的乳清未得到完全利用或直接排放,不仅对环境造成很大污染,同时也浪费了大量的优质蛋白和乳糖资源,使干酪生产成本较高。在这种背景下,本项目拟通过膜分离技术对现有小规模干酪生产企业排放的乳清进行完全回收利用,即利用膜技术对乳清蛋白分级分离、浓缩而制备不同规格的WPC等,使干酪乳清得到多种方式的回收利用,开发出高附加值的乳清系列产品,不仅可以提升干酪生产企业的核心竞争力和企业的综合经济效益,同时也有助于减少我国乳清制品的进口量,缓解供求紧张的局面,具有重要的现实意义。 二、技术原理及性能 以生产乳清蛋白类基料为目的,以鲜乳清、乳清粉及脱脂乳为原料,以国内设计开发的膜分离中试机组为技术平台,通过材料筛选、工艺优化、设备设计、示范线建设及产业化,建立乳清蛋白配料的清洁生产技术,实现对乳清蛋白、乳糖及水资源的高效回收利用,为干酪加工企业的乳清回收利用提供一条经济可行、绿色的技术解决方案。通过膜过滤生产的不同规格的乳清浓缩蛋白、乳清分离蛋白等制品的指标均达到国外同类商品的指标。 三、技术的创新性与先进性 1、筛选及设计了适于生产乳清浓缩蛋白和乳清分离蛋白的不同膜材和膜设备,填补了国内利用国产膜设备和膜技术生产乳基料的空白;选取截留分子量为8000Da有机膜处理干酪乳清,确立了通过控制加水和透析次数工艺生产不同规格的乳清浓缩蛋白粉（WPC34/WPC60/WPC80）技术;通过调节乳清的PH值调控?-乳球蛋白二聚体的形成,并结合陶瓷膜过滤（20nm）创新性的建立了高纯度a乳白蛋白生产技术。 2、以脱脂乳为原料,建立了膜分离乳中酪蛋白和乳清蛋白而制备酪蛋白胶束粉和乳清蛋白基料技术,并实现产业化,为我国酪蛋白乳清蛋白基料的生产提供了新技术。 3、开发了针对不同污染程度的膜清洗剂配方及技术,并采用了纳滤、反渗透对超滤后的乳清渗透液过滤制备纯水用于生产,并回收乳糖（截留91%的乳糖）,整个工艺最大程度地减少了污水排放。 四、技术成熟度： 1、通过有机膜处理乳清,通过稀释、透析不同次数,可生产出不同规格的WPC34/WPC60/WPC80,其中乳清蛋白的含量分别达至34%、60%、80%的含量要求; 2、以脱脂乳为原料,通过不锈钢膜、有机膜对生产酪蛋白胶束粉的废液进行处理、回收乳清浓缩蛋白（SPC）,使其乳清浓缩蛋白含量大于42%; 3、通过预先用酸碱调节乳清,再以陶瓷膜处理,生产高α-la分离蛋白; 五、应用情况及存在问题 目前该技术还未进行大范围的推广应用,乳清浓缩蛋白生产线于8月份进行试生产阶段,截止到目前为止各项指标已经达到预期标准。