Технология молока и молочных продуктов

Рассмотрено состояние молочной промышленности. Описаны технологии молока, сливок, напитков, кисломолочных продуктов, мороженого, продуктов детского питания, масла, сыра. Анализ промышленной переработки вторичных сырьевых ресурсов молочной отрасли.

Рубрика Кулинария и продукты питания
Вид учебное пособие
Язык русский
Дата добавления 30.11.2016
Размер файла 812,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Технология напитков из молочной сыворотки основана на использовании ее в наивном виде или с предварительной очисткой (осветлением). Перспективным является производство специальных концентратов молочной сыворотки для приготовления напитков.

Напитки из натуральной сыворотки представляют особую ценность, т.к. содержат все составные части молока за исключением казеина. Среди напитков наиболее широкое распространение получили: натуральная пастеризованная сыворотка, напитки типа молока, кумыс, шипучие напитки, кисели и желе.

В качестве наполнителей при выработке напитков используют сахар, изюм, растительное масло, сиропы, фруктовые соки, ароматические вещества и стабилизаторы, молочный белок. Наполнители вносят в сыворотку до пастеризации, смесь тщательно перемешивают. Например, технология оригинального, диетического фитонапитка "Чудо", разработанная ВНИМИ, предусматривает мягкую тепловую обработку молочной сыворотки с внесением до 10-ти различных видов концентратов сухих фруктов (пульпы), витаминов А, С и солей кальция.

Сыворотка молочная пастеризованная вырабатывается из творожной сыворотки и предназначена для непосредственного потребления, а также для приготовления кулинарных изделий. Схема технологических процессов ее производства включает сбор и сепарирование сыворотки, пастеризацию, охлаждение, фасование, хранение и реализацию. Пастеризацию проводят при 72±2°С с выдержкой 15-20 с, затем охлаждают до 6±2°С. Готовый продукт при этой температуре можно хранить в течение 24 ч. Общее количество бактерий в 1 мл напитка не должно превышать 100000 клеток с исключением патогенных микроорганизмов. Для придания специфических вкуса и аромата вносят кориандр, ванилин и др. вещества.

Ацидофильно-дрожжевой напиток вырабатывают с добавлением вкусовых и ароматических веществ. Сквашивание молочной сыворотки ведут при 30-33 °С в течение 16-18 часов до кислотности 75-100 °Т. Готовый напиток охлаждают до 6-8 °С и выдерживают для созревания 12 ч. Срок реализации продукта - 7 суток.

Напиток типа молока приготовляют путем смешивания молочной сыворотки с кислотностью не выше 20°Т с белковыми композициями из сои и липидным комплексом на основе жиров животного и растительного происхождения. После эмульгирования жира смесь гомогенизируют.

Кумыс готовят на основе молочной сыворотки с добавлением натурального или обезжиренного молока, а также пахты с последующим смешанным брожением. Например, по одному из способов, описанному М.С.Коваленко, берут доброкачественную сыворотку с кислотностью не выше 60°Т и натуральное молоко с кислотностью не выше 20°Т. Молочную сыворотку пастеризуют при 70°С с выдержкой 20 мин, охлаждают до 40°С и вносят 3-5 % закваски чистых культур болгарской и ацидофильной палочки неслизистой рассы. Брожение ведут при 40°С до кислотности 85-90 °Т, затем сыворотку охлаждают до 25°С и вносят 7% свекловичного сахара в виде пастеризованного сиропа, а также смесь хлебопекарных (0,1%) и молочных (0,4%) дрожжей. В процессе брожения сыворотку через каждые 1-2 ч тщательно перемешивают. Через 16-18 ч брожения смесь охлаждают до 18-20 °С и к ней добавляют пастеризованное и охлажденное до 10°С молоко. При смешивании получается тонко диспергированный молочный сгусток. Брожение можно продолжить еще на 18-20 ч. Готовый напиток охлаждают до 8-10 °С и разливают в герметически закупориваемую тару (бутылки, бочонки).

Кумыс можно готовить из молочной сыворотки и путем ее обогащения сахаром, патокой, ржаной мукой с последующим сбраживанием.

Оригинальный напиток из смеси сгущенной молочной сыворотки, обезжиренного молока и пахты разработан под руководством В. К. Шамгина (Беларусь). Его состав близок к составу кумыса из кобыльего молока.

Жидкий кисель из молочной сыворотки готовят путем внесения при 90°С сахара, крахмала и фруктовых эссенций. Кисель после охлаждения до 40-45 °С расфасовывают и хранят при 4-6 °С. Путем распылительной сушки предварительно сгущенной в 5-6 раз сыворотки и внесения наполнителей можно получить сухой кисель.

Фруктово-ягодные желе из сыворотки готовят путем внесения сахара, наполнителей и агар-агара (или желатина). Продукт имеет чистый сладковатый вкус и выраженный аромат наполнителей. Консистенция - студнеобразная, эластичная, однородная по всей массе.

Для получения прозрачных напитков из неосветленной молочной сыворотки можно использовать гидролиз белковых веществ ферментными препаратами. По оригинальному способу, разработанному Н. Н. Романской (Украина), сывороточные белки гидролизуют пепсином, а затем обогащают ароматическими веществами.

Напитки из осветленной сыворотки готовят с предварительным удалением белков путем тепловой коагуляции или ультрафильтрации. Тепловую коагуляцию проводят одновременно с внесением реагентов, разрешенных органами здравоохранения - кислот, танина, экстракта чая и др. Смесь подогревают до 90-95 °С и выдерживают 20 мин. Образующиеся хлопья белка удаляют отстоем, фильтрацией или центрифугированием. Очищенную (осветленную) сыворотку используют для выработки прохладительных напитков. Технология освежающих напитков из осветлённой сыворотки включает внесение наполнителей и чистых культур молочнокислых бактерий.

Напиток «Прохлада» вырабатывают из пастеризованной осветленной сыворотки путем сквашивания чистыми культурами болгарской и ацидофильной палочек, молочными дрожжами, сбраживающими лактозу, с внесением сахарного или плодово-ягодного сиропов. Сквашивание ведут при 26-28 °С в течение 16-18 ч до кислотности 100-110 °Т. Для придания напитку окраски вносят жженый сахар.

Сывороточный квас также можно вырабатывать из осветленной сыворотки. Биологическая обработка молочной сыворотки обеспечивает устранение специфического привкуса сыворотки, повышает кислотность до кислого вкуса, свойственного квасу, и накопление углекислого газа. Для обеспечения брожения в сыворотку вносят сахарозу, хлебный экстракт, хлебопекарные и молочные дрожжи.

Перспективным направлением является получение напитков из молочной сыворотки, обогащенной бифидус-фактором, например лактулозой, с последующим культивированием бифидобактерий.

Сывороточные концентраты для безалкогольных напитков по схеме, разработанной В. Е. Жидковым и Г. И. Холодовым (СевКавГТУ), готовят из творожной сыворотки путем ее очистки от белков, сгущения в 4-6 раз и обработкой адсорбентами. Н. Н. Романская разработала технологию концентрата из обогащенной молочной сыворотки (КОМС) на основе физико-химической и биологической обработки исходного сырья. Неограниченные перспективы открываются для изготовления напитков из сухой сыворотки.

СГУЩЕННЫЕ И СУХИЕ КОНЦЕНТРАТЫ

С целью длительного хранения и сокращения расходов на транспортировку молочную сыворотку концентрируют путем удаления влаги с получением сгущенных и сухих продуктов.

Сгущенная молочная сыворотка. Сгущение сыворотки необходимо перед сушкой, при производстве молочного сахара, напитков и сиропов. Сгущение молочной сыворотки (удаление части влаги) можно осуществить различными способами: выпариванием, вымораживанием, гиперфильтрацией (обратный осмос). Наиболее распространенным является способ выпаривания. Процесс удаления влаги проходит при кипении жидкости в пространстве с пониженным давлением и постоянной температурой. Способ вымораживания представляет интерес с энергетической точки зрения и позволяет за счет низких температур процесса сохранить биологическую ценность всех компонентов сыворотки. Концентрирование сухих веществ молочной сыворотки гиперфильтрацией находит все большее применение.

Степень сгущения молочной сыворотки определяется требованиями технологического процесса (для сухой сыворотки 15-30, молочного сахара 60-65 % сухих веществ), требованиями потребителей и техническими возможностями аппаратов.

Исходя из принципа анабиоза, консервирующее воздействие в сгущенной сыворотке обеспечивается за счет осмотического давления и молочной кислоты. В натуральной молочной сыворотке осмотическое давление составляет 0,74 МПа. Следовательно, для микроорганизмов, имеющих внутриклеточное давление на уровне 0,6 МПа, создаются оптимальные (изотонические) условия для развития. Этим объясняется быстрая порча молочной сыворотки при хранении. При сгущении сыворотки в 5 раз осмотическое давление повышается до 7,4 МПа, т.е. в 10 раз, что создает неблагоприятные (гипертонические) условия для развития микроорганизмов.

Ингибирующее действие молочной кислоты на микроорганизмы для подсырной сыворотки проявляется при сгущении в 8-10 раз, а творожной 3-5 раз (кислотность выше 100°Т).

При сгущении соленой сыворотки следует учитывать консервирующее действие поваренной соли.

Текучесть сгущенной сыворотки обусловлена содержанием сухих веществ и температурой. Состояние сгущенной молочной сыворотки можно разделить по консистенции на три группы: текучая, пастообразная (тестообразная) и твердая (блочная). Эти условные показатели имеют важное практическое значение, т.к. определяют виды упаковки и способы транспортировки сгущенной сыворотки, а также направления ее использования. В горячем состоянии (60-70°С) сгущенная сыворотка сохраняет свою текучесть при концентрации сухих веществ 60-70 %. Охлаждение сгущенной сыворотки приводит к кристаллизации лактозы и она приобретает пастообразную консистенцию. Теоретически, с учетом растворимости лактозы, предельная концентрация сухих веществ в сгущенной сыворотке с исключением кристаллизации лактозы составляет при 20°С 30-35 %, а при 10°С - 20-25 % сухих веществ. Практически, с учетом наличия в сухом веществе молочной сыворотки несахаров, обладающих мелассообразующей способностью, видимая кристаллизация лактозы наступает при содержании сухих веществ 35-40 %.

Блок в сгущенной молочной сыворотке образуется при содержании сухих веществ выше 75% и охлаждении до 10°C.

Практически молочную сыворотку сгущают от 2 до 15 раз с критическими точками 13, 20, 30, 40, 60 и 75% сухих веществ. Технологическими параметрами, определяющими процесс сгущения сыворотки выпариванием влаги, являются температура и продолжительность. Для сохранения нативных свойств компонентов сыворотки желательна максимальная температура на уровне 50-60 °С. Такой температуре соответствует разрежение 1,15-2,0 Па. Повышение температуры приводит к потемнению продукта и гидролизу лактозы. Снижение температуры затягивает процесс, вызывает обильное пенообразование и может вызвать микробиологическую порчу. С точки зрения ведения процесса наиболее желательным является непрерывный с минимальным тепловым воздействием. При сгущении молочной сыворотки выпариванием необходимо учитывать температурную, химическую и концентрационную депрессию. Так например, повышение концентрации лактозы до 40% увеличивает температуру кипения на 0,7°С, химическая депрессия в конце сгущения (60% сухих веществ) составляет 7°С.

При гиперфильтрации (обратный осмос) молочной сыворотки лимитирующими факторами являются давление и концентрационная поляризация, особенно сывороточных белков.

Криоконцентрация молочной сыворотки обусловлена, температурным «напором» при замораживании и эффективностью разделения системы «концентрат - кристаллы льда».

Принципиальная технологическая схема производства сгущенной молочной сыворотки включает следующие операции: сбор и определение качества сыворотки, охлаждение (в случае хранения), пастеризацию, сгущение, охлаждение, упаковку, хранение и реализацию. Для уменьшения энергозатрат готовый продукт можно пастеризовать в конце сгущения, используя вакуум-аппарат. Схема технологической линии для производства сгущенной сыворотки включает четыре основных аппаратурно-процессовых единицы: пастеризатор, вакуум-аппарат, кристаллизатор, резервуары, в т.ч. три с простыми однофазными элементами процесса и одна с преобразованием фазового состояния (кристаллизация лактозы).

Сгущенная сыворотка содержит все составные части исходной сыворотки с увеличением объемной массы пропорционально степени сгущения. Кроме того, в процессе сгущения появляются окрашенные вещества (меланоидины) - результат комплексообразования между углеводами и азотистыми соединениями. Физико-химические показатели сгущенной молочной сыворотки приведены в табл.

Физико-химические показатели сгущенной молочной сыворотки

Показатели

Нормы для молочной сыворотки с содержанием сухих веществ, %

13

20

30

40

60

Массовая доля сухих веществ, % не менее

13

20

30

40

60

Массовая доля лактозы, %, не менее: подсырной

9

13

22

24

30

Творожной

7

10

21

22

30

Кислотность, °Т, не более

Подсырной

45

60

100

130

400

Творожной

150

260

380

550

700

Между содержанием сухих веществ сыворотки и плотностью имеется определенная зависимость, что показано ниже:

Сроки хранения молочной сыворотки зависят от содержания сухих веществ и условий хранения (табл.).

Массовая доля сухих веществ, %,

Плотность, кг/м3

13

1052-1055

20

1103-1107

30

1110-1117

40

1140-1180

60

1280-1320

Сроки хранения молочной сыворотки

Сгущенная сыворотка с массовой долей сухих веществ, %

Сроки хранения (суток) при температуре, °С

8±2

20±2

13

3

1

20

5

2

30

10

5

40

10

7

60

180

60

С целью улучшения потребительских свойств и увеличения сроков хранения в сгущенную сыворотку добавляют сахарозу в количестве 12,5-30 %, что позволяет получать на основе сгущенной до 40-60 % сухих веществ концентраты с массовой долей сухих веществ 52,5-90 %. Сахарозу вносят в готовый продукт после сгущения, смесь тщательно перемешивают и охлаждают до 6-10 °С.

Разработана технология обогащенных концентратов молочной сыворотки за счет сбраживания лактозы (30, 40 и 60% сухих веществ) и её гидролиза (40% сухих веществ, степень гидролиза не менее 50%).

Путем направленной обработки и внесением наполнителей на основе сгущенной молочной сыворотки можно получать ценные пищевые продукты и кормовые полуфабрикаты: пасты, сыры, кремы, колбасы, вермишель, помадку, суррогаты меда, блоки для комбикормов, блоки соли-лизунца и др.

Сывороточный сыр является концентратом сыворотки с содержанием до 80% сухих веществ и характерным запахом за счет карамелизации лактозы при высокотемпературной обработке сырной массы. Производство продукта распространено в Норвегии под названием месмор.

Сывороточные пасты готовят на основе концентратов молочной сыворотки с внесением наполнителей и ароматических веществ. В Швеции выпускают пасту мюзост с содержанием сухих веществ сыворотки 75% , наполнителями: сливки и свекловичный сахар (10-12%). Технология сырной пасты "Кендилак", разработанная в ВГТА, предусматривает сгущение сыворотки до 60-65%, частичную выкристаллизацию и отделение лактозы (20-25%). Продукт содержит до 10% белка и имеет кислотность 300єТ, рекомендуется для использования в хлебопечении.

Сгущенную сыворотку в блоках можно получить путем сгущения ее до 85-95 % сухих веществ с последующим охлаждением в формах, а также направленной термообработкой для получения коагуляционно-кристаллизационной структуры, либо внесением наполнителей (мука, отруби, соли кальция и натрия, метилцеллюлоза, молочная кислота и др.). Блочные концентраты с тестообразной консистенцией можно формировать при концентрации сухих веществ 48-52% путем структурообразования охлаждением и механической обработкой (разработка Сибирского филиала ВНИМИ).

Сгущенная молочная сыворотка может широко использоваться для выработки плавленых сыров, мороженого, в хлебопекарном и кондитерском производствах, других пищевых продуктах, рецептурах ЗЦМ и комбикормах-стартерах.

Сухая молочная сыворотка. Сушка молочной сыворотки позволяет использовать все ее компоненты и хранить герметически укупоренный продукт практически неограниченное время. Сушить молочную сыворотку можно одним из применяемых в молочной промышленности способов: распылительным, пленочным, пенным, сублимационным, терморадиационным и др. Перспективным является совмещение процесса сушки сгущенной сыворотки с кристаллизацией лактозы и гранулированием получаемого продукта.

Молочная сыворотка, как объект сушки, характеризуется значительным количеством влаги (примерно в 2 раза больше, чем в натуральном молоке), которая энергетически более связана с сухим веществом, что отражается на производительности сушилок.

Кинетика сушки молочной сыворотки включает три основных периода - возрастающей, постоянной и падающей скорости сушки. Увеличение содержания сухих веществ в сыворотке перед сушкой за счет сгущения увеличивает количество связанной влаги, что отражается на скорости сушки:

содержание сухих веществ, %6,215,519,530,239,0

изменение скорости сушки, %/мин10,55,53,82,01,5

В первый период возрастания скорости сушки и постоянной температуры материала удаляется свободная влага - происходит простое испарение. Во втором периоде при постоянной скорости сушки и увеличении температуры материала удаляется осмотически связанная влага. В третий период убывающей скорости сушки и приближении температуры материала к изотерме зоны нагрева удаляется адсорбционно-связанная влага.

Процесс сушки лимитируется содержанием сухих веществ и молочной кислоты в сыворотке перед сушкой. Теоретически молочную сыворотку целесообразно максимально сгущать перед сушкой. Практически установлен следующий оптимум содержания сухих веществ в сгущенной сыворотке без дополнительной обработки перед сушкой (%): пленочная сушка 20; распылительная сушка 40; пенная сушка 45; сублимационная сушка 50.

Интенсификация процесса сушки за счет введения наполнителей, например, смешение с обезжиренным молоком и ПАВ, а также кристаллизация лактозы позволяет увеличить содержание сухих веществ перед пленочной сушкой до 30-40 %, а распылительной 55%.

Принципиальная схема сушки молочной сыворотки включает следующие операции: сбор и отделение жира сепарированием, охлаждение (при необходимости хранения), пастеризация, сгущение, сушка, охлаждение, упаковка, хранение и реализация. Схема технологической линии включает четыре основных аппаратурно-процессовых единицы с простыми однофазными элементами процесса.

Молочная сыворотка до внесения соли и разбавления водой собирается в резервуар, сепарируется и пастеризуется при 72°С с выдержкой 15 с или 63°С с выдержкой 30 мин. Сгущение сыворотки производится до плотности 1070-1090 кг/м3 для пленочной сушки (20% сухих веществ), либо 1120-1150 кг/м3 (40% сухих веществ). Сгущенная сыворотка без охлаждения подается на сушку. После пленочной сушки производится измельчение готового продукта. Состав и свойства готового продукта приведены в табл.

Состав и свойства сухой сыворотки

Показатели

Сухая сыворотка

пленочной сушки

распылительной сушки

Массовая доля, %: сухих веществ

95-97

96-98

белка

12,5-14,0

11,2-14,1

жира

0,7-1,5

1,0-1,5

лактозы

67-74

67-72

золы

4,5-8,0

4,4-6,4

Кислотность после восст., °Т

13-17

13-70

Растворимость, мл сырого осадка

0,2-0,5

0,1-0,3

Размер частиц, мкм

10-150

10-40

В сухой сыворотке содержатся все основные компоненты молока, она богата минеральными солями, микроэлементами, имеет высокую растворимость. В сухой сыворотке обнаружены витамины A, B1, B2, С и полный аминокислотный пул. Следует отметить, что в сыворотке пленочной сушки общее содержание аминокислот в 12,6 раза больше в сравнении с распылительной. Это объясняется большей степенью гидролиза за счет термической обработки сыворотки на вальцах сушилки. По энергетической ценности 1,2 т сухой сыворотки эквивалентно 1 т сухого обезжиренного молока. Во всем мире наблюдается тенденция к увеличению объемов производства сухой молочной сыворотки.

МОЛОЧНЫЙ САХАР

Способы производства молочного сахара. Сырьем для производства молочного сахара является молочная сыворотка, доброкачественность (или чистота) которой по лактозе превышает 70 ед. Под доброкачественностью (чистотой), применительно к технологии молочного сахара, понимают отношение содержания лактозы к сухим веществам. Кроме того, молочная сыворотка, являясь побочным продуктом, значительно дешевле цельного и обезжиренного молока. Наиболее предпочтительной является подсырная сыворотка, что связано с ее высокой доброкачественностью, и ультрафильтраты. Специально поставленные в Воронежском технологическом институте исследования (К. К. Полянский, А. Г. Шестов) и промышленный опыт показали, что вполне удовлетворительные результаты можно получить, вырабатывая молочный сахар из творожной сыворотки. Казеиновая сыворотка, в т.ч. термокальциевой коагуляции белков молока (по В. А. Павлову), также может быть использована для получения молочного сахара.

Молочный сахар широко используется в пищевой промышленности (детское питание, хлебобулочные и кондитерские изделия) и при изготовлении медицинских препаратов (таблетки, антибиотики, спецпрепараты, например абомин).

В зависимости от требований потребителей молочная промышленность производит сахар следующих видов:

рафинированный и фармакопейный - медицинские препараты;

пищевой - пищевые продукты;

сахар-сырец (техническая лактоза по стандарту ММФ) - сырье для ферментации, рафинации и технические цели.

Состав и свойства молочного сахара по видам и сортам приведен в табл.

Состав и свойства молочного сахара

Показатели

Характеристика (норма) для молочного сахара

рафинированного

пищевого

сахара-сырца

Массовая доля, %: лактозы (гидрат)

99,0-99,4

95,0

87-95

влаги

0,5-0,7

2,5

4,0-2,2

азота

0,0-0,1

0,1

0,80-0,16

золы

0,3-0,1

1,5

4,0-1,5

молочной кислоты

0,10-0,08

0,5

2,0-0,3

В рафинированном и пищевом молочном сахаре регламентируется содержание хлоридов, сульфатов и кальция на уровне 0,1%, а также солей меди не более 5 мг/кг и олова 50 мг/кг, не допускается наличие солей тяжелых металлов (свинца и др.).

Рафинированный молочный сахар с минимальными примесями, отсутствием моноз (глюкозы, галактозы) и посторонних углеводов (крахмала, декстрина) относится к фармакопейному.

Для использования в качестве затравки при кристаллизации лактозы (сгущенное молоко, мороженое) рафинированный или пищевой молочный сахар подвергают тонкому размолу до размера 3-4 мкм, но не более 10 мкм. В качестве внутрипромышленного полуфабриката, а иногда как сырье для ферментации, вырабатывается кристаллизат молочного сахара (сывороточный сироп) с подержанием лактозы не менее 45%.

По внешнему виду молочный сахар представляет кристаллический порошок аналогичный сахарозе или легко пересыпающуюся массу, напоминающее сухое молоко распылительной сушки. Цвет продукта от белого (рафинированный) до слабо желтого (сырец).

Получение молочного сахара возможно тремя способами:

I- кристаллизация лактозы из пересыщенных сывороточных сиропов;

II- сушка глубоко очищенной молочной сыворотки;

III -образование лактозатов с последующим разрушением соединения.

В промышленности широко используется первый способ, основанный на сгущении очищенной или неочищенной молочной сыворотки с последующей кристаллизацией лактозы из пересыщенных за счет охлаждения растворов. Способ имеет несколько вариантов осуществления.

Второй способ находит практическое внедрение на базе мембранных методов обработки молочной сыворотки, позволяющих удалять несахара до необходимой степени чистоты готового продукта, совмещая эту операцию с концентрированием молочной сыворотки.

Третий способ, сущность которого заключается в образовании нерастворимых лактозатов кальция и последующей их сатурации, представляет пока чисто научный интерес, нуждается в технологической и технической разработке.

Физико-химические основы технологии молочного сахара. Теоретическая сущность технологии молочного сахара сводится к извлечению лактозы из молочной сыворотки, т.е. ее выделению с очисткой от балластных веществ (несахаров): жира, белков, минеральных солей. Концентрация лактозы при этом повышается примерно в 20 (с 4,5% в исходной сыворотке до 90-99 % в готовом продукте), а содержание несахаров снижается в сотни раз.

Казеиновая пыль и молочный жир легко удаляются из сыворотки центробежным способом на саморазгружающихся сепараторах.

Сывороточные белки могут удаляться путем тепловой денатурацией в сочетании с реагентной, безреагентной коагуляцией, ультрафильтрацией либо сорбцией.

Удаление небелковых азотистых соединений представляет определенную трудность, однако вполне удовлетворительно осуществимо сорбцией на макропористых ионитах или природных сорбентах.

Для создания пересыщенных растворов молочную сыворотку концентрируют путем выпаривания, обратным осмосом либо комбинацией этих способов.

Кристаллизация лактозы из пересыщенных растворов (сиропов) подчиняется общим законам массообмена и лимитируется температурой, временем и механическим побуждением (перемешиванием). По разработкам проф. К. К. Полянского (ВГТА) оптимальный режим кристаллизации лактозы из очищенных сывороточных сиропов происходит при темпе охлаждения 2-3°С/ч и скорости перемешивания 10-15 об/мин.

Разделение суспензии кристаллизата на влажные кристаллы и мелассу вполне удовлетворительно осуществляется на центрифугах фильтрующего и отстойного типов.

Сушка влажных кристаллов наиболее целесообразна во взвешенном состоянии. При необходимости размол кристаллов обеспечивается на ударных шаровых, виброшаровых мельницах и дезинтеграторах, а также струйным методом.

Алгоритм технологического процесса производства молочного сахара включает следующие операции (блоки): мониторинг исходного сырья - молочной сыворотки, реагентов и вспомогательных материалов; очистку молочной сыворотки от балластных веществ - казеиновой пыли, молочного жира и сывороточных белков; сгущение очищенной сыворотки до сиропа; кристаллизацию лактозы - кристаллизат молочного сахара; отделение кристаллов лактозы от мелассы и их промывку водой; сушку влажных кристаллов - молочный сахар-сырец (техническая лактоза), при очистке и рафинации подсгущенной сыворотки - пищевой молочный сахар (пищевая лактоза); растворение молочного сахара-сырца или влажных кристаллов; рафинация раствора; фильтрация раствора, кристаллизация лактозы; отделение кристаллов от мелассы; промывка кристаллического осадка; сушка влажных кристаллов - рафинированный молочный сахар (фармакопейная лактоза).

Схемы технологических процессов производства молочного сахара.

Производство молочного сахара-сырца с очисткой сыворотки и кристаллизацией лактозы показано на рис. .

Подсырную сыворотку с кислотностью не более 20єТ и содержанием лактозы не менее 4,5% очищают от казеиновой пыли и молочного жира на специальных саморазгружающихся сепараторах двойного действия "осветлитель-разделитель" типа ОХС непосредственно после удаления ее из сыроизготовителей и грубой фильтрации при температуре 35-40єС. Полученные при сепарировании казеиновую пыль в виде белковой массы и молочный жир в виде подсырных сливок являются ценным пищевым сырьем, собираются в отдельные резервуары и подлежат переработке. Альтернативой сепарированию является микрофильтрация.

Сепарированную сыворотку подогревают в потоке до теплового порога денатурации сывороточных белков (70-75єС) и направляют в специальные резервуары (танки) - ванны для отваривания альбумина. После заполнения резервуара сыворотку нагревают до 90-95єС и вносят в нее реагент- коагулятор. В качестве последнего рекомендуется кислая сыворотка с кислотностью 150-200єТ, которую готовят предварительно; соляная кислота рабочей концентрации или меласса от предыдущих выработок молочного сахара. Кислотность сыворотки повышают до 30-35єТ, что соответствует pH 4,4 - 4,6. Смесь тщательно перемешивают в течение 10-15 мин.

Каждый реагент-коагулятор имеет свои положительные стороны - обеспечивает выделение термолабильных фракций сывороточных белков с изоэлектрической точкой 4,5±0,1 ед. Однако, применение кислой сыворотки связано с необходимостью ее приготовления т.е. затратами и потерями лактозы для получения молочной кислоты. Соляная кислота достаточно дорога и требует специального оборудования для внесения, проблематичным является экология ее применения, особенно с учетом использования сывороточных белков в пищевых целях. Применение мелассы не требует специальных реагентов, снижает потери лактозы, повышает выход готового продукта, однако требует специфического подхода по ее обновлению в цикле производства и оценке влияния на качество молочного сахара.

Для более полного выделения белков после тепловой денатурации и подкисления рекомендуется раскисление подкисленной сыворотки до 10-15єТ (pH 6,0-6,5) внесением 10%-ного раствора гидроксида натрия с тщательным перемешиванием массы в течение 10-15 мин.

После тепловой денатурации и внесении реагентов сыворотку оставляют для отстоя на 1,0-1,5 ч. Отделение частиц скоагулированного белка производят с помощью саморазгружающихся сепараторов типа ОТС или фильтрацией отстоявшегося слоя сыворотки. Выделенные сывороточные белки - белковую массу и (или) альбуминное молоко рекомендуется использовать для пищевых продуктов, или в случае необходимости, кормовых средств (добавок - обогатителей кормов).

Процесс выделения казеиновой пыли, молочного жира и сывороточных белков из подсырной сыворотки возможно организовать в потоке, с полной механизацией и автоматизацией по схеме технологической линии, разработанной во ВНИИМС, аналогично зарубежной линии и процессу "Центри-Вей". В линии предусмотрен нагрев сыворотки с 70-75єС до 90-95єС специальном аппарате-турболизаторе с устройством для снятия пригара с греющей поверхности (отечественное ноу-хау) и проточного емкостного коагулятора. Внесение реагентов также предусмотрено в потоке с помощью насосов-дозаторов. Базовым оборудованием линии являются саморазгружающиеся сепараторы типа ОХС и ОТС.

Оригинальной является безреагентная коагуляция сывороточных белков в подсырной сыворотке за счет ее подсгущения в 4-6 раз, т.е. 24-36% сухих веществ с понижением кислотности и снижением pH, что обеспечивает термическую коагуляцию при нагревании до 90-95єС. Перспективной может быть термокислотная коагуляция сывороточных белков и казеина сквашенным обезжиренным молоком или пахтой.

Очищенную (осветленную) подсырную сыворотку без охлаждения направляют на сгущение в вакуум-выпарных установках. Процесс выпаривания влаги проводят при температуре не выше 55 ± 5С, что предупреждает карамелизацию лактозы. Для предупреждения сильного пенообразования сывототки во время сгущения, особенно в ее начальный период (до 30% cухих веществ), применяют пеногасители - олеиновую кислоту или афромин в количестве 10-20 г/100л перерабатываемой сыворотки. Сгущение проводят до получения сиропа с содержанием сухих веществ 60-65%, что соответствует плотности при 70єС 1300 кг/м3 (по ареометру -1,30; масса 100 мл сиропа - 130 г). В конце сгущения сироп молочной сыворотки нагревают до 70-75єС и направляют на кристаллизацию.

Кристаллизацию лактозы проводят с учетом качества (доброкачественности) сиропа по длительному - до 35 ч или ускоренному - до 15 ч режимам в кристаллизаторах-охладителях путем направленного и управляемого охлаждения до 10-15єС (рис. ). Во время кристаллизации сироп периодически, примерно через каждые 30 мин, перемешивают для равномерного охлаждения и предупреждения образования сростков (друзов, конгломератов) кристаллов лактозы. Особенно опасными являются застойные зоны у охлаждаемых поверхностей.

Отделение кристаллов лактозы от мелассы проводят путем центрифугировагния кристаллизата на центрифугах фильтрующего и осадительного типов. Допускается разбавление кристаллизата доброкачественной водой с температурой не выше 15єС. В процессе центрифугирования, при необходимости, проводят промывку кристаллического осадка лактозы доброкачественной водой с температурой не выше 15єС. Влажность кристаллической массы после окончания центрифугирования составляет 8-10%. Отделенную мелассу и промывные воды собирают и используют для подкисления исходной сыворотки или перерабатывают в кормовые продукты, в т.ч. бифидогенные концентраты.

Влажные кристаллы молочного сахара-сырца после разрыхления осадка сушат на сушилках барабанного типа СБА-1, сушильных установках с псевдоожиженным слоем Р3-ОСС или вихревых сушилках ВС-800. Температуру воздуха на входе в сушилку поддерживают на уровне 130-140єС, на выходе 65-75єС. Выброс кристаллов в атмосферу исключают за счет циклонов и фильтров. После сушки готовый продукт охлаждают, выдерживают 2-3 ч в помещении цеха, и при необходимости размалывают в центробежных мельницах ударного типа Д-250. Молочный сахар-сырец упаковывают в бумажные многослойные мешки, снабженные полиэтиленовым вкладышем. Срок хранения молочного сахара-сырца при температуре 20єС составляет до 12 мес.

Кроме подсырной для производства молочного сахара-сырца возможно использование творожной сыворотки. Особенность технологии заключается в исключении подкисления исходной сыворотки и некоторым снижением выхода готового продукта (примерно на 15-25% в сравнении с подсырной сывороткой), что связано со сбраживанием лактозы в процессе производства творога. Использование казеиновой в т.ч. термохлоркальциевой сыворотки также возможно (по В. А. Павлову) аналогично творожной с учетом ее дехлорирования и декальцинирования электродиализом.

Совершенствование технологии молочного сахара-сырца возможно за счет ультрафильтрации сыворотки и гидролиза остаточных белков ферментами.

Специфические особенности технологии молочного сахара-сырца из ультрафильтрата заключаются в следующем. С учетом содержания лактозы в фильтрате до 5%, а азотистых веществ не более 0,1%, сгущение его рекомендуется проводить до концентрации сухих веществ в сиропе 60-64%. Для наиболее полной кристаллизации лактозы и образования крупных, однородных кристаллов снижение температуры сиропа ведут ступенчато - постепенно (рис. ) с 75єС до 65єС в течение первых 15 ч, затем быстро с 65єС до 15єС в течение следующих 15 ч, после чего кристаллизат выдерживают еще 8-10 ч при этой температуре. Перемешивание проводят более интенсивно, чем при традиционном способе, что исключает отстой кристаллов. Следует отметить, что получение молочного сахара из УФ-фильтратов молочного сырья не оправдало ожидаемых надежд и потребовало специфического подхода. Это аномальное на первый взгляд явление объясняется по-видимому влиянием солей кальция, переходящих в УФ-фильтраты. Также не найдено пока технологического решения по производству молочного сахара со стабилизацией сывороточных белков в процессе сгущения за счет раскисления сыворотки (американский способ).

Биотехнологический прием в производстве молочного сахара включает гидролиз остаточных белковых веществ и высокомолекулярных пептидов в очищенной сыворотке, при ее сгущения или сиропах в процессе кристаллизации ферментами - термостойкими протеазами.

Производство молочного сахара-сырца по безотходной технологии из неочищенной сыворотки разработано ВМИ с НПО «Углич». Особенностью технологии является использование адгезионно-инерционной (пороговой) центрифуги, которая показала положительные результаты при работе и на очищенных сиропах. Интересным является предложение по совершенствованию технологии молочного сахара-сырца за счет центробежной очистки сиропов в процессе сгущения сыворотки или перед кристаллизацией.

Производство молочного сахара-сырца распылительной сушкой сиропов возможно за счет глубокой очистки сыворотки мембранными методами (гельфильтрация, микрофильтрация, ультрафильтрация, обратный осмос, электродиализ и ионообмен).

Производство пищевого молочного сахара включает очистку и рафинацию сыворотки на стадии сгущения. Исходное сырье - очищенную сыворотку сгущают до содержания сухих веществ 25-30% и направляют без охлаждения в резервуар (ванну), где ее раскисляют 10%-ным раствором гидроксида натрия при тщательном перемешивании до 20-25єТ, нагревают до 90-95єС и выдерживают при этой температуре 30 мин после чего очищают от взвешенного осадка несахаров центробежным способом на саморазгружающихся сепараторах типа ОТС. Полученную белково-минеральную массу рекомендуется использовать в кормовых целях, например в птицеводстве. Очищенную подсгущенную сыворотку осветляют рафинированием в реакторах - двухстенных резервуарах с мешалкой. Рафинацию проводят при температуре 70-80єС путем внесения активированного угля (2%), молотого диатомита (1,5%) и гидросульфита натрия (0,005%). Дозу реагентов рассчитывают по лактозе. Раствор при постоянном перемешивании выдерживают 30 мин и направляют на фильтрацию. Фильтрат досгущают до содержания сухих веществ 55-60%. Кристаллизацию проводят по быстрому режиму (15 ч). Центрифугирование, промывку и сушку кристаллов проводят аналогично производству молочного сахара-сырца. Упаковка и хранение пищевого сахара также аналогична молочному сахару-сырцу. Маркетинг осуществляют с учетом целевого назначения продукта.

Совершенствование технологии пищевого молочного сахара может быть достигнуто применением мембранных методов - ультрафильтрация (очистка сыворотки), обратный осмос (подсгущение сыворотки), электродиализ (деминерализация) и ионный обмен (исключение рафинации). Интерес представляет производство лактозы пищевой категории качества за счет безреагентной экологически чистой коагуляции сывороточных белков термокислотным способом сквашенным обезжиренным молоком или пахтой с очисткой на стадии сгущения.

Производство рафинированного (фармакопейного) молочного сахара из растворов сахара-сырца может осуществляться в едином технологическом потоке, либо самостоятельно, что показано на рис. . Для производства рафинированного молочного сахара используют молочный сахар-сырец высшего сорта или улучшенный (пищевой категории качества) с содержанием лактозы не менее 95%. При организации производства рафинированного молочного сахара на предприятии, производящем молочный сахар-сырец, используют влажные кристаллы - осадок после центрифугирования. Растворение сахара-сырца или кристаллического осадка производят в реакторах с подогревом и мешалкой. Содержание сухих веществ в растворе составляет 65%. Температура процесса - на уровне 90єС. По окончании процесса растворения в раствор без охлаждения вносят рафинирующие средства: активированный уголь (2%)., молотый диатомит (1,5%) и гидросульфит натрия (0,005%). Дозировку реагентов рассчитывают по лактозе. Раствор при непрерывном перемешивании выдерживают в течение 10 мин и фильтруют через ткань типа "бельтинг" с намытым слоем диатомита. Кристаллизацию лактозы осуществляют охлаждением рафинированного сиропа в течение 7-10 ч до 10-15єС при постоянном перемешивании массы. Кристаллический осадок промывается чистой водой. Сушка кристаллов, упаковка и хранение рафинированного молочного сахара осуществляется при строгом соблюдении санитарного режима принятого на молочных предприятиях аналогично пищевому молочному сахару.

При производстве рафинированного молочного сахара для продуктов детского питания для рафинации используют улучшенный сахар-сырец пищевой категории качества при строжайшем соблюдении санитарного режима. Обязательным является установка магнитных фильтров после сушилки.

Фармакопейный молочный сахар получают при соблюдении требований производства рафинада для продуктов детского питания с тщательной промывкой кристаллического осадка с целью удаления моноз - глюкозы и галактозы (на специализированных производствах допускается промывка кристаллического осадка этиловым спиртом пищевого качества с его последующим сбором и использованием).

Мелкокристаллический рафинированный молочный сахар для целевого использования - затравка при кристаллизации молочных консервов и мороженого, с размером частиц не боле 10 мкм получают путем тонкого помола рафинированного молочного сахара на виброшаровых мельницах с последующим отбором частиц в классификаторах-циклонах.

Производство молочного сахара-сырца (технической лактозы), пищевого молочного сахара (лактоза пищевая) и рафинированного молочного сахара (фармакопейная лактоза) с реализацией современных технологий и соответствующем аппаратурном оформлении позволяет обеспечить качество готового продукта на уровне требований ММФ (мировые стандарты) и выходом на мировой рынок.

Следует отметить, что аппаратурно-процессовое оформление технологии молочного сахара является достаточно сложным, энергоемким, с большими затратами труда. Поэтому, с учетом физико-химической сущности технологии, необходима полная механизация и автоматизация всех процессов с использованием промышленных роботов и принципов гибкого автоматизированного производства (ГАП)

ПРОИЗВОДНЫЕ МОЛОЧНОГО САХАРА

Из молочного сахара (лактозы) возможно получение целой гаммы производных - галактоза (медпрепарат), глюкозо-галактозный сироп, лактулоза, лактитол, молочная кислота, лактаты кальция, этанол, метан, полиуретановые пены, лактобионовая кислота и др. Наибольший практический интерес в настоящее время представляют глюкозо-галактозный сироп, лактулоза и этиловый спирт. Перспективным является освоение производства лактитола (лактит).

Глюкозо-галактозный сироп получают путем направленного гидролиза молекулы лактозы с получением моноз - глюкозы и галактозы, которые обладают большей растворимостью, сладостью и сроком хранения, что позволяет расширить спектр использования готовой продукции. Немаловажным является факт исключения непереносимости лактозы.

Теоретически гидролиз возможен химическими реагентами и специфическим ферментом лактаза (бета-галактозидаза). в т.ч. иммобилизованном на твердом носителе.

Технологический процесс производства глюкозо-галактозного сиропа включает следующие операции: подготовку лактозосодержащего сырья, реагентов и вспомогательных материалов; гидролиз лактозы; очистку раствора; концентрирование раствора; фасование, упаковывание и хранение.

Разработанная ВНИИМС технология кислотного гидролиза лактозы в ультрафильтратах молочной сыворотки (рис ) включает их подсгущение до 18-22 % сухих веществ, очистку от оставшихся азотсодержащих соединений тепловой денатурацией при 93-97°C с подкислением соляной кислотой до рН 4,6±0,05 ед. и выдержкой 15-20 мин с последующим сепарированием. В очищенный подсгущенный фильтрат вносят соляную кислоту из расчета 21±0,2 л на 1 т с доведением рН до 1±0,5 ед., выдерживают при температуре 97±2°С в течение 4 ч, охлаждают до 23±2°С. Кислотность гидролизата должна быть не более 12°Т. Его деминерализуют до уровня 70±5 % и сгущают до 50% сухих веществ (плотность 1200 кг/м3). Сироп осветляют (рафинируют) сорбентами - осветляющий уголь 2% и диатомит 1%, при температуре 75±5°С, выдержке 10-15 мин и последующей фильтрации через ткань. Готовый продукт хранят при температуре 10-30°С не более 30 суток.

Более известна в мире и практически отработана в России (Ю. Я. Свириденко с сотр.) технология ферментативного гидролиза лактозы. В качестве исходного сырья для гидролиза может быть использована творожная и подсырная сыворотки, ультрафильтрат и раствор молочного сахара. Гидролиз осуществляют в реакторе иммобилизованной бета-галактозидазой (лактазой) "Галактосил". Степень гидролиза должна составлять 75±5 %. Обычно процесс проходит непрерывно в течение 20±2 ч, затем фермент подвергают санации 0,5 М раствором уксусной кислоты, после чего гидролиз возобновляется. Замена фермента осуществляется при снижении эффективности процесса ниже 0,9±0,1 ч-1. Фильтрат после гидролиза деминерализуют (50-90 %) и концентрируют до 60±2 % сухих веществ. Сироп гидролизованной лактозы (СГЛ) представляет вязкую однородную жидкость желто-коричневого цвета со следующими физико-химическими показателями (%):

Сухих веществ

60±2,0

в т.ч. глюкозы

20,7±1,3

галактозы

20,7±1,3

лактозы

11,9±0,9

азотистых веществ

1,15±0,35

Зольность при степени деминерализации, %:

50

4,0±0,1

70

2,5±0,1

90

1,0±0,1

Срок хранения СГЛ составляет 1-2 месяца в зависимости от степени деминерализации.

На этом же принципе во ВНИМИ разработана сухая глюкозо-галактозная смесь.

Подчеркивая уникальность процесса, необходимо отметить, что его можно проводить в домашних условиях путем внесения таблетированной лактазы в питьевое молоко. Особенно это важно для людей с интолерантностью к лактозе.

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 б-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 85-90єС воде при постоянном перемешивании. Содержание сухих веществ 20-25%, что соответствует плотности при 70єС 1055±5 кг/м3. Раствор молочного сахара выдерживают при температуре 90єС 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 85-95єС, время выдержки 5-7 мин с быстрым (резким) охлаждением до 15-25єС, 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 18-22єС 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 20-30єС, 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 55-65єС до массовой доли сухих веществ 55-60%, что соответствует плотности 1245±5 кг/м3. Сгущенный сироп подогревается до 70єС и направляется на кристаллизацию.

Кристаллизацию лактозы проводят для увеличения доли лактулозы в готовом продукте по режиму: охлаждение при постоянном медленном перемешивании массы со скоростью 2-3єС в ч до температуры 8-10єС 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 5єС с последующей выдержкой до 10 ч, что предотвращает выпадение осадка при хранении сиропов лактулозы.

Тепловую обработку сиропов лактулозы осуществляют при температуре 70-75єС 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 4-8єС состав и свойства продукта не изменяются в течение 12 мес., в герметичной таре - до 5 лет. Сироп лактулозы имеет следующий состав и свойства:

Массовая доля сухих веществ, %

55,0 ± 3,0

в т.ч.лактулозы

45,0 ± 3,0

других углеводов

10,0 ± 0,5

минеральных веществ

0,8 ± 0,2

азотистых соединений

0,12 ± 0,08

Плотность, кг/м3

1260 ± 10

Титруемая кислотность, °Т

24 ± 3

Активная кислотность (рН), ед.

6,0 ± 0,5

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.

...

Подобные документы

  • Максимальное приближение состава детского молочного питания к составу женского молока не только в количественном, но и качественном отношении. Выпуск кисломолочных адаптированных продуктов. Ассортимент современных молочных продуктов детского питания.

    курсовая работа [52,4 K], добавлен 26.02.2014

  • Ассортимент выпускаемой молочной продукции, ее органолептические и физико-химические показатели. Требования к сырью. Технологический процесс производства пастеризованного молока, простокваши, сметаны и сливок. Подбор технологического оборудования.

    курсовая работа [301,2 K], добавлен 30.11.2011

  • Значение кисломолочных продуктов для здорового образа жизни. Особенности их получения из молока. Приготовление бактериальных заквасок. Технология производства ряда кисломолочных напитков, сметаны, творога. Компоненты рецептуры, условия хранения продуктов.

    контрольная работа [42,7 K], добавлен 17.05.2010

  • Термическая обработка молока, необходимость данного процесса, его технологическое обоснование и значение. Мембранные методы обработки сырья в молочной промышленности. Производство обогащенных молочных продуктов. Правила упаковки и маркировки продукции.

    реферат [256,0 K], добавлен 19.03.2015

  • Способы и режимы технологических процессов. Требования к органолептическим и микробиологическим показателям молочных продуктов. Состав молочного сырья. Потери сливок при сепарировании. Нормы расхода молока, сметаны, творога и кефира при фасовании.

    курсовая работа [46,9 K], добавлен 17.02.2012

  • Молоко как биологическая жидкость, которая образуется в молочной железе млекопитающих, его состав и физико-химические свойства. Бактерицидная активность молока. Источники обсеменения молока микроорганизмами. Молоко как сырье для молочной промышленности.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 24.11.2014

  • Ассортимент и потребительские свойства молочных товаров: молока и сливок, сгущенного и сухого молока, кисломолочных продуктов, сыров и мороженного. Рассмотрение классификации молочных товаров в Товарной номенклатуры внешне-экономической деятельности.

    курсовая работа [30,2 K], добавлен 07.11.2014

  • Белки сыворотки молока. Особенности в химическом составе молока, предназначенного для производства масла. Изменения жира молока при хранении и механической обработке. Режим пастеризации, состав бактериальной закваски сычужного фермента при выработке сыра.

    контрольная работа [219,7 K], добавлен 14.06.2014

  • Сущность, химический состав, физические и технологические свойства коровьего молока, характеристика основных элементов, входящих в него, а также его сравнение с женским молоком. Анализ основных процессов выработки мороженного и кисломолочных продуктов.

    курс лекций [1,5 M], добавлен 01.10.2010

  • Потребительские свойства молока, технология производства, классификация и ассортимент. Товароведная характеристика сливок. Экспертиза качества молочных продуктов, контроль по органолептическим показателям. Хранение и транспортировка молока и сливок.

    реферат [26,3 K], добавлен 05.05.2010

  • Технология производства рекомбинированных молочных продуктов. Оценка качества и приёмка молока. Очистка, охлаждение, резервирование, сепарирование молока с целью получения сливок. Нормализация по жиру, пастеризация, охлаждение, фасование и хранение.

    реферат [16,6 K], добавлен 25.11.2010

  • Основные понятия и свойства молочных и кисломолочных продуктов. Исследование ассортимента молочных изделий магазина "Кировский". Анализ товароведных особенностей избранной группы продовольственных товаров. Оценка результатов экспертизы качества.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 09.07.2015

  • Характеристика стерилизованного и концентрированного сгущенного молока. Гомогенизаторы, сепараторы, пастеризационно-охладительные установки, емкость для хранения молока, автомат для упаковки. Выработка свежих кисломолочных продуктов и напитков.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 15.11.2011

  • Изменения состава и свойств молока при нагревании. Виды брожения молочного сахара как основа производства кисломолочных продуктов. Обработка сгустка при выработке сыра. Физико-химические и биохимические показатели масла при его выработке и хранении.

    реферат [194,5 K], добавлен 14.06.2014

  • Технология производства молока с какао и напитка молочно-растительного пастеризованного. Виды и ассортимент продуктов из пахты. Особенности выработки топленого масла методом отстоя. Характеристика и сущность титруемой кислотности сливочного масла.

    контрольная работа [2,8 M], добавлен 06.01.2012

  • Характеристика современной молочной промышленности. Органолептические и физико-химические показатели питьевого молока, кефира, ряженки, масла, сыра и способы их производства. Подбор технологического оборудования, безопасность и экологичность завода.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 24.02.2010

  • Молоко как объект технологической переработки. Группы кисломолочных продуктов. Коровье молоко - продукт секреции молочной железы коровы. Технологический процесс производства кисломолочных продуктов. Методы определения жира в молоке и оценка его качества.

    курсовая работа [37,6 K], добавлен 15.02.2010

  • Диетические свойства кисломолочных продуктов. Биохимические и микробиологические основы их производства резервуарным способом. Бактериальные закваски и препараты, используемые в технологическом процессе. Технология кисломолочных напитков и сметаны.

    презентация [2,6 M], добавлен 06.04.2016

  • Исследование схемы переработки молока. Выбор способов производства. Расчет расхода всех видов сырья на выпуск проектируемых продуктов. Разработка программы производственного контроля для обеспечения выпуска качественной и безопасной молочной продукции.

    курсовая работа [548,8 K], добавлен 24.12.2021

  • Технология производства и товароведная характеристика молока: классификация, химический состав и пищевая ценность, условия хранения и транспортирования. Экспертиза молока и молочных товаров: нормативные документы, методы определения показателей качества.

    курсовая работа [216,2 K], добавлен 13.01.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.