Purification and concentration of cheese whey proteins through aqueous two phase extraction

• Ricardo Domínguez-Puerto ^[1] ; Salvador Valle-Guadarrama ^[1] ; Diana Guerra-Ramírez ^[1] ; Federico Hahn-Schlam ^[1]
  1. [1] Universidad Autónoma Chapingo

     Universidad Autónoma Chapingo

     México

     
• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 16, Nº. 1, 2018, págs. 452-459
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Purificación y concentración de proteínas de suero de queso mediante extracción acuosa en dos fases
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• Resumen
  • español

    El suero es un subproducto de la manufactura de queso y contiene proteínas que pueden ser recuperadas, pero la presencia de lactosa limita su uso. Las proteínas pueden ser separadas con extracción acuosa en dos fases (ATPE), por lo que el objetivo fue evaluar esta estrategia para recuperar proteínas del suero atendiendo la eliminación de lactosa. Se estudió un sistema ATPE formado con (NH4)2SO4 y polietilenglicol 4000 (PEG4000) a 25°C. A medida que PEG4000 disminuyó se redujo la relación de volúmenes entre fases y en ausencia del polímero se mantuvo un sistema bifásico. El rendimiento mínimo de recuperación de proteínas y eliminación de lactosa fueron 54.5% y 62.1% con mezclas de 25% PEG4000 y 12.1% (NH4)2SO4, pero los valores fueron 93.0% y 72.3%, respectivamente, con 0.1% PEG4000 y 34.7% (NH4)2SO4. Por lo tanto, el suero incorporado con (NH4)2SO4 en concentración mayor a 34% y sin polietilenglicol puede ser usado en un sistema ATPE para maximizar la eliminación de lactosa y la recuperación de proteínas y para concentrar proteínas hasta 2.45 veces a través de una estrategia no energética.

  • English

    Whey is a by-product of cheese manufacture and contains proteins that can be recovered, but lactose presence limits its use. Proteins can be separated with aqueous two-phase extraction (ATPE), thus the objective was to evaluate this strategy to recuperate proteins from whey attending lactose elimination. An ATPE system with (NH4)2SO4 and polyethylene glycol 4000 (PEG4000) was studied at 25°C. As PEG4000 diminished the volume ratio between phases diminished and a biphasic system was maintained in absence of the polymer. Minimum protein recovering and lactose elimination were 54.5% and 62.1% with mixtures having 25% PEG4000 and 12.1% (NH4)2SO4, but values were 93.0% and 72.3%, respectively, with 0.1% PEG4000 and 34.7% (NH4)2SO4. Therefore, whey incorporated with (NH4)2SO4 in concentration higher than 34% and without polyethylene glycol can be used in ATPE systems to maximize lactose elimination and protein recovering and to concentrate proteins up to 2.45 times through a non-energy strategy.