Технология молока и молочных продуктов
жүктеу/скачать 3,36 Mb.
|
Крусь Г.Н., Храмцов А.Г., Волокитина З.В., Карпычев С.В. Технология молока и молочных продуктов
| Лактулоза. Специальными исследованиями установлено, что дисахарид лактулоза (фруктозо-галактозид) является активным бифидогенным фактором женского молока. Для оптимизации рецептуры продуктов детского питания на молочной основе в коровье молоко необходимо вводить лактулозу. Кроме того, лактулоза достаточно широко используется во многих странах мира как профилактическое и терапевтическое средство, особенно в случае дисбиотических явлений. Лактулоза может быть использована в пищевых продуктах как хорошо растворимый и некариогенный подсластитель, в алкогольных и безалкогольных напитках с целью миниминизации их токсического действия, а также в качестве кормовых добавок и рецептурах ЗЦМ для предупреждения дисбактериоза у молодняка сельскохозяйственных животных. В Японии еще в 1992 г лактулоза включена в "золотой список" ингредиентов пищевых продуктов, способствующих улучшению здоровья нации. Мировое производство лактулозы оценивается в 20000 т ежегодно.
Лактулозу можно получить из лактозы путем перегруппировки α-глюкозы во фруктозу. Механизм перегруппировки трактуется по-разному. В слабо-щелочной среде глюкоза может трансформироваться во фруктозу по механизму LA - трансформации через енольную форму, а так же перегруппировкой по Амадори с образованием промежуточного продукта лактозиламина. Известен синтез лактулозы в растворах лактозы изомеразами микробного происхождения. В нашей стране и за рубежом проведены разработки по получению лактулозы в жидком (сиропы) и сухом видах на основе лактозы. Технологический процесс производства сиропов лактулозы по С. А. Рябцевой (СевКавГТУ) включает следующие операции: приемку и подготовку молочного сахара, реагентов и вспомогательных материалов; растворение молочного сахара; рафинация и фильтрация раствора; изомеризация лактозы в лактулозу; деминерализация раствора; одно- или двух кратные сгущение раствора, кристаллизация и отделение кристаллов лактозы; тепловая обработка; фасование, упаковывание и хранение. Схема технологической линии производства сиропа лактулозы показана на рис. . В качестве исходного сырья для производства лактулозы используется сахар рафинированный, пищевой и сырец не ниже высшего сорта. Растворение молочного сахара производится в нагретой до 85-90ºС воде при постоянном перемешивании. Содержание сухих веществ 20-25%, что соответствует плотности при 70ºС 1055±5 кг/м3. Раствор молочного сахара выдерживают при температуре 90ºС в течении 10-15 мин. При использовании молочного сахара-сырца рекомендуется центробежная очистка раствора для удаления взвешенного осадка и механических примесей. Очистку осуществляют на саморазгружающемся сепараторе типа ОТС с периодической разгрузкой через каждые 15-25 мин. Полученный осадок используется в кормовых целях. Растворение молочного сахара возможно в чистом конденсате или щелочной фракции электроактивированной воды (ЭЛА-вода) - католит. Изомеризация лактозы в лактулозу проводится в щелочной среде при pH 11-12ед путем введения 0,27±0,02% гидроксида натрия в виде 40%-ного раствора для пищевых сиропов или 0,40±0,05% гидроксида кальция в виде свежеприготовленного известкового молока для кормовых добавок. Оптимальный режим изомеризации: температура 85-95ºС, время выдержки 5-7 мин с быстрым (резким) охлаждением до 15-25ºС, что исключает автокаталитический распад углеводов и нарастание цветности раствора. В случае невозможности быстрого охлаждения раствор необходимо подкислить до pH 7,0-8,0 ед лимонной или молочной кислотами для пищевых сиропов, кислой сывороткой для кормовых добавок. В процессе изомеризации до 30% лактозы трансформируется в лактулозу. В результате получается раствор лакто-лактулозы, содержащий около 7% лактулозы и 15% непрореагировавшей лактозы, а также балластные вещества - минеральные соли (0,7%), азотистые соединения (0,3% азота) и красящие соединения, в основном меланоидины. Деминерализацию проводят для пищевых сиропов при температуре 18-22ºС до уровня обессоливания 70-75% на электродиализных установках по режимам производства деминерализованной сыворотки. Более глубокое обессоливание, например для детского питания на уровне 90%, возможно ионообменной обработкой на смолах КУ-2-8 и ЭДЭ-10П аналогично режиму при производстве молочного сахара. Рафинацию осуществляют при температуре 20-30ºС, что является специфичным, путем внесения активированного угля (1,5%), молотого диатомита (0,15%) и гидросульфита натрия (0,01%). Дозу реагентов рассчитывают к лактозе. Раствор выдерживают при перемешивании 10-15 мин и фильтруют через ткань "бельтинг" с намытым слоем молотого диатомита. Фильтрат лакто-лактулозы сгущают в вакуум-аппаратах при температуре 55-65ºС до массовой доли сухих веществ 55-60%, что соответствует плотности 1245±5 кг/м3. Сгущенный сироп подогревается до 70ºС и направляется на кристаллизацию. Кристаллизацию лактозы проводят для увеличения доли лактулозы в готовом продукте по режиму: охлаждение при постоянном медленном перемешивании массы со скоростью 2-3ºС в ч до температуры 8-10ºС и последующей выдержкой при этой температуре в течение 10-12 ч. Выделившиеся кристаллы лактозы отделяют центрифугированием на аппаратах фильтрующего типа и промывают небольшим количеством холодной воды. Кристаллический осадок молочного сахара используют для растворения в замкнутом цикле производства сиропов лактулозы. При необходимости, в зависимости от требований потребителей к качеству сиропов лактулозы, проводят повторную деминерализацию (для детского питания и фармацевтики), сгущение (пищевые продукты и напитки) с кристаллизацией и отделением кристаллов. Повторное сгущение проводится до содержания сухих веществ 65-70%, что соответствует плотности 1280±10 кг/м3. Для интенсификации процесса кристаллизации вносят затравку мелкокристаллической лактозы в количестве 0,3-0,5% к массе сиропа. Конечная температура охлаждения составляет 5ºС с последующей выдержкой до 10 ч, что предотвращает выпадение осадка при хранении сиропов лактулозы. Тепловую обработку сиропов лактулозы осуществляют при температуре 70-75ºС в течение 10-15 мин для гарантии микробиологической чистоты, безопасности и длительного хранения. Фасование сиропа проводят в горячем виде в потребительскую тару (фляги, банки, флаконы). Продолжительность хранения сиропов лактулозы определяется видом упаковки: в негерметичной таре при температуре 4-8ºС состав и свойства продукта не изменяются в течение 12 мес., в герметичной таре - до 5 лет. Сироп лактулозы имеет следующий состав и свойства:
Сиропы лактулозы используются для получения медпрепаратов, детского и диетического питания, пищевых продуктов и напитков, кормовых добавок. Получены специальные концентраты лактулозы «Лактусан» и «Алкософт». Изомеризацию лактозы в лактулозу при выработке «Лактусана» проводят в одном растворе лактозы, при выработке «Алкософта» – непосредственно в молочной сыворотке. жүктеу/скачать 3,36 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|