Fractionation of Milk Fat Globule Membranes in butter processing

Julkaisun otsikon käännös: Maitorasvamembraanien erotus voiprosessista

Annamari Jukkola

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Lehmän maito sisältää monia ravitsemuksellisesti tärkeitä ainesosia, jotka ovat erityisen hyödyllisiä äidinmaidon korvikkeiden rikastuksessa. Nämä ainesosat sijoittuvat maidossa rasvapisaroita ympäröivään maitorasvamembraaniin (eng. Milk Fat Globule Membrane, MFGM), joka on yksi maidon monimuotoisimmista fraktioista. MFGM sisältää useita eri proteiineja ja polaarisia lipidejä kolmikerroksisessa rakenteessa. Tämä biologinen rakenne vaurioituu usein maitoa prosessoitaessa, mikä johtaa MFGM:n komponenttien irtoamiseen ja funktionaalisuuden menetykseen. Tästä syystä tarvitaan uusia menetelmiä, joiden avulla MFGM voidaan erottaa maidosta hallitusti. Tämän tutkielman tarkoituksena oli selvittää mikrosuodatuksen soveltuvuutta MFGM:n erotukseen sekä arvioida erotusprosessin kriittisiä parametreja hyödyntäen kolloidi- ja pintakemian käsitteitä. Työn menetelmässä mikrosuodatus lisättiin perinteiseen voinvalmistusprosessiin ennen kirnuamista, jotta kerman sisältämät rasvapallot saatiin erotettua muista maidon komponenteista kuten proteiineista, laktoosista ja mineraaleista. Suodatettu kerma kirnuttiin, jolloin faasit erottuivat voiksi ("ideaali voiksi") ja MFGM-rikastetuksi kirnumaidoksi. Mikrosuodatuksessa saavutettiin 93% erotustehokkuus proteiinien suhteen. Suodatettu kerma soveltui hyvin voinvalmistukseen ilman muutostarpeita myöhempiin prosessivaiheisiin. Voimakkaan prosessoinnin havaittiin kuitenkin vahingoittavan MFGM rakennetta johtaen jopa 20% polaaristen lipidien menetykseen suodatuksessa. Lisäksi pH:lla havaittiin olevan merkittävä vaikutus suodatustehokkuuteen johtuen sen vaikutuksesta makromolekyylien sähköisiin vuorovaikutuksiin ja siten suodatuskalvon tukkeutumiseen. Mikrosuodatusprosessi tulee optimoida leikkausvoimien ja muiden muuttujien suhteen, jotta rasvapisaroiden pilkkoutuminen ja MFGM-komponenttien permeaatio suodatuksessa voidaan minimoida. Työssä osoitettiin myös MFGM-rikastetun ideaalikirnumaidon pinta-aktiivisuus ja sen soveltuvuus emulgaattoriksi. Työssä kehitetty raaka-aine tarjoaa luontaisen ja ravitsemuksellisesti arvokkaan emulgaattorivaihtoehdon elintarvikesovelluksiin, kuten äidinmaidonkorvikkeisiin.
Julkaisun otsikon käännösMaitorasvamembraanien erotus voiprosessista
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Rojas Gaona, Orlando, Vastuuprofessori
  • Partanen, Riitta, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
  • Heino, Antti, Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-60-8549-4
Sähköinen ISBN978-952-60-8550-0
TilaJulkaistu - 2019
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Tutkimusalat

  • maitorasva
  • maito
  • mikrosuodatus
  • separointi

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Maitorasvamembraanien erotus voiprosessista'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä