Архів / Archive

Марченко Олексій

студент

Семенова О

студентка

Науковий керівник: доц., к.т.н., Семенова О.І

Національний університет харчових технологій

м. Київ

БІОТЕХНОЛОГІЯ ПЕРЕРОБКИ СИРОВАТКИ НА МОЛОКОПЕРЕРОБНИХ ПІДПРИЄМСТВАХ УКРАЇНИ

Сучасні тенденції розвитку українського ринку молочних продуктів та зростаючий рівень конкуренції обумовлюють необхідність підвищення якості та конкурентоспроможності продукції молокопереробних підприємств. На більшості молочних заводів сироватка з ХСК 70 тис мгO₂/дм³ не використовується у вторинному виробництві, а скидається разом із стічними водами у міську каналізацію чи природні об’єкти, що створює істотну шкоду навколишньому природному середовищу.

Сироватка молочна – цінний вторинній продукт переробки молока, який утворюється під час виробництва твердих сирів, сиру кисломолочного та казеїну.

Біологічна цінність молочної сироватки зумовлена вмістом в ній білкових та азотистих сполук (в першу чергу незамінних амінокислот), білків, вуглеводів, ліпідів, мінеральних солей, вітамінів, органічних кислот, ферментів, імунних тіл та мікроелементів. Харчова цінність сироватки невелика, оскільки в ній міститься лише 7% поживних речовин. Основна перевага сироватки в тому, що вона не містить жирів, а має у своєму складі велику кількість білків, які дуже добре засвоюються. Також сироватка містить лактозу або молочний цукор, який не накопичується у клітинах. Також білки сироватки беруть участь в процесу утворення кров'яних тіл та біосинтезі білка, який відбувається в печінці. У сироватці містяться велика кількість магнію, калію, кальцію, фосфору, нікотинової кислоти і біотину, а також холін і вітаміни груп A, B, C, E. Щоденне споживання 1 л молочної сироватки забезпечує 2/3 добової потреби організму в кальцію, 80 % – у вітаміні В₂, 1/3 – у вітамінах В₁, В₆, В₁₂, 40 % – у калію [1]. Високий вміст в ній молочного цукру є одним із факторів нормального травлення та збереження збалансованої кишкової мікрофлори людини. Із білків молока практично повністю переходять у сироватку альбумін і глобулін, а казеїн залишається в сирі. Крім того, сироватка – самий малокалорійний молочний продукт, енергетична цінність якого майже втричі нижча молока.

Незважаючи на користь та цінність цього продукту переробка та реалізація сироватки на вітчизняних молокозаводах здійснюється лише на 22.3 %. На підприємствах України в 2006 р. було отримано 3230 тис. т молочної сироватки, з них 504 тис. т перероблено та реалізовано у вигляді сухої сироватки, 216 тис. т пішло на пастеризацію і реалізовано у рідкому вигляді, а 2510 тис. т (77.7 %) потрапило до стічних вод [2]. Високий показник ХСК концентрованої сироватки зумовлює необхідність впровадження потужних систем очищення стічних вод. Спосіб очищення стоків може варіюватись в залежності від етапу на якому здійснюється очистка. Так при очищенні нерозбавлених стічних вод (ХСК більше 2 тис мгO₂/дм³) з високим вмістом сироватки доцільним є впровадження анаеробно-аеробної технології біохімічного очищення з отриманням біогазу та органічних добрив. Інший варіант передбачає попереднє розбавлення стоків та аеробну ферментацію для стічних вод з ХСК менше 2 тис мгO₂/дм³[3].

Проведені дослідження розбавлених стічних вод молокозаводу з ХСК 1500 мгO₂/дм³ показують, що вихід біогазу збільшується порівняно зі збродженням розведених стічних вод з 4 до 5.8 м³; кількість вітаміну В12 також зростає від 2 мкг/см³ до 6 мкг/см³; концентрація ЛЖК зменшується від 8 до 1.8 г/дм³; концентрація ХСК зменшується з 1500 мгO₂/дм³ до 400 мгO₂/дм³, при попередній обробці молочнокислими бактеріями – до 150 мгO₂/дм³, а при обробці закваскою молочнокислих і пропіонових бактерій до 80 мгO₂/дм³.

Висновки

Серед загального обсягу стічних вод вітчизняних молокопереробних підприємств значну частину займає сироватка. Причиною цьому служать: недотримання нормативів збору; конструкції обладнання, в яких відсутнє пристосування для збору сироватки або відсутність технічної бази для її переробки; несвідоме ставлення керівників підприємств та держави до втрати цінних сировинних ресурсів. Данні дослідження показали ефективність застосування молочнокислих та пропіонових бактерій у процесі очищення стічних вод за допомогою метанового бродіння.

Список використаних джерел

1. Храмов А.Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыроватки: Учебное пособие. – М.:ДеЛи принт, 2004.-587 с.
2. Пастернак Н. Експортні потоки молочної продукції, або Куди течуть молочні ріки? // Молочна промисловість. – 2007. – № 1. – С. 16-20.
3. Кравченко Э.С., Яковлева О.А. Рациональное использование молочной сыворотки // Молочная промышленность.-2007, №8. – с.46.