Optimization of centrifugal separation of alpha-lactalbumin and beta-lactoglobulin

Abstract

Heraproteiinit käsittävät noin 20 % maidon proteiineista. Heraproteiinit koostuvat pääasiassa beta-laktoglobuliinista (beta-lg) ja alpha-laktalbumiinista (alpha-la). Tehdyissä kokeissa tutkimme pH:n, kuiva-ainepitoisuuden, väkevyyden, lämpökäsittelyn ja sentrifugoinnin vaikutusta alpha-la:n ja beta-lg:n erottumiseen kirkastetusta juustoherasta. Alpha-laktalbumiinin saostuminen onnistui parhaiten, kun kuiva-ainepitoisuus oli 23,3 %, kuiva-ainepitoisuuden vaihdellessa 5,8 ja 25,7 %:n välillä. Kuiva-ainepitoisuus vaikutti alpha-la:n saostumiseen optimi pH-tasolla. Sentrifugointitulos parani, kun väkevyyttä ja aikaa nostettiin 55°C:n lämpökäsittelyssä. Pidempi sentrifugointiaika ja suurempi sentrifugointinopeus eivät vaikuttaneet paljon sentrifugointitulokseen. Konsentrointikertoimilla 30 X ja 60 X saatiin parempi sentrifugointitulos kun sentrifugointinopeutta kasvatettiin. Sentrifugointitulos ei parantunut, kun käsittelylämpötilaa nostettiin 55°C:sta 60°C:een. Konsentrointikertoimella 120 X saatiin parempi sentrifugointitulos kuin konsentrointikertoimilla 30 X ja 60 X, ja konsentrointikertoimella 60 X saatiin parempi sentrifugointitulos kuin konsentrointikertoimella 30 X.

Whey proteins, which are mainly composed of b-lactoglobulin (beta-lg) and alpha-lactalbumin (alpha-la), account for about 20% of the proteins of bovine milk. In this study we investigated the effect of pH, dry matter content, concentration factor, heat treatment and centrifugation on the separation of alpha-la from beta-lg using clarified whey as raw material. alpha-La precipitation was highest, 23.3%, when the dry matter content ranged from 5.8% to 25.7%. The optimum pH of alpha-la precipitation depended on the dry matter content. The separation efficiency increased when the concentration factor and heat treatment time at 55°C increased. A longer centrifugation time and higher separation speed did not have a marked effect on the separation efficiency. Separation was more efficient with a higher centrifugation speed at concentration levels 30 X and 60 X. The separation efficiency did not improve when the temperature was raised from 55°C to 65°C but it was better at a concentration level 120 X than at 60 X and 30 X, and also at concentration level 60 X than with 30 X.