Наука

Использование молочной сыворотки в пищевой промышленности

Витушкина М.А.
Студент кафедры «Технологии и биотехнологии продуктов питания животного происхождения» Московский государственный университет пищевых производств (г. Москва, Россия)
Данная работа раскрывает тему использования молочной сыворотки в пищевой промышленности. Целью работы является изучение вариаций применения молочной сыворотки в пищевой промышленности. Молочная  сыворотка — жидкость,  которая  остаётся  после сворачиванияи процеживания молока.  Молочная  сыворотка  является  побочным  продуктом  при производстве сыра, творога или казеина и имеет некоторые коммерческие применения.
03.04.2021

При сепарации молока, производстве сметаны, сливочного масла, разных видов сыров, творога и молочного белка, применяя классическую технологию, в роли побочного продукта производства выходит следующие продукты: обезжиренное молоко, пахта и сыворотка, которые именуют вторичным молочным сырьем. В собственном составе эти продукты содержат все составляющие молока, но лишь только в иных соотношениях. При разделении молока нестандартными способами получают ультрафильтрат и фазу без казеина, которые причисляют к молочной сыворотке.[2].

Уровень перехода сухих составных частей цельного молока в сыворотку равен 52%. При данном процессе молочный сахар практически всецело сохраняется (96,0%). Уровень перехода белков в сыворотку сыворотку равен 24,3%. В случае если обезжиренное молоко и пахта содержат все молочные белки (их конверсия равна 97,5 и 98,0% соответственно), то в сыворотку перебегает 22,5% казеина и 95% сывороточных белков. [4] Главным компонентом в составе молочной сыворотки считается лактоза, состав которой равен больше 70%. Сывороточные белки могут служить дополнительным источником аргинина, гистидина, метионина, лизина, треонина, триптофана и лейцина. В составе сыворотки имеются все незаменимые аминокислоты. Состав свободных аминокислот в под сырной сыворотке в 4 раза, а в сырной в 10 раз больше, чем в исходном молоке. Состав углеводов в молочной сыворотке аналогичный углеводной составляющей молока - моносахариды, олигосахариды и аминосахариды.

В молочной сыворотке жирность равна 0,05-0,5%, что обусловлено содержанием жира в исходном сырье, и технологии получения основного продукта. [3] Использование молочной сыворотки не находит широкого применения по надлежащими причинами:

- невысокими органолептическими показателями,
- дисбалансом ведущих пищевых составляющих,
- невысоким сроком хранения.

В большинстве случаев с поддержкой сыворотки и ее отдельных компонент возможно корректировать меню, делать продукты с диетическими и многофункциональными качествами.Главным способом преодоления трудностей при переработки молочного сырья является разработка безотходных методов изготовления сыра, творога и казеина.

В реальное время популярны 2 расклада переработки молочной сыворотки: абсолютное внедрение сухих веществ; раздельное внедрение композиционных составляющих. [6] В последние годы большое внимание уделяется переработке молочной сыворотки - получению производных из отдельных компонентов (гидролизатов молочного жира и белков, производных лактозы -лактулозы. лактит, тагатоза, галактоолигосахариды и др.). Следует отметить, что производные лактозы - галактоолигосахариды и лактулоза - являются отличными компонентами при создании продуктов здорового питания, так называемых функциональных продуктов питания.

Применение сыворотки в промышленности:
1. Для улучшения взбиваемости.
2. Для связывания жидкости, в основном, это вода.
3. Продукт используют в качестве аналога куриным белкам и желткам.
4. Для обогащения эмульсионного состава молочных продуктов.

Сферы применения молочной сыворотки в кисломолочной промышленности также разнятся:

- кондитерские изделия;oхлебобулочные изделия и сдоба;
- цельномолочные продукты;
- творожки, плавленые сыры, глазированные сырки;
- сгущенное молоко;oмасложировая продукция;
- производство спредов;
- пивоварение;
- мясная индустрия;
- изготовление ароматизаторов, загустителей, стабилизирующих пищевых добавок и прочее;
- производство напитков;
- корма для крупного скота.

Рациональное внедрение молочной сыворотки считается одной из наиглавнейших задач компаний молочной индустрии. Более действенным методикой переработки молочной сыворотки считается ее глубокое фракционирование путем максимально полного выделения отдельных компонентов и использование их на пищевые цели. Главной методикой применения на практике фракционирования молочной сыворотки считается ее промышленная переработка в молочный сахар (лактозу). [3] Оригинальные качества лактозы привели к ее широкому использованию. Ведущими покупателями молочного сахара считаются фармакопея, медицинская индустрия, микробиология и аналитическая химия, пищевая индустрию, создание кормовых витаминов и др.

Основной сферой применения лактозы в нашей стране является ее использование для производства детского питания и заменителей грудного молока. В хлебопекарной промышленности лактозу используют для получения золотисто-коричневой корочки на изделиях, что способствует увеличению объема хлеба и кондитерских изделий. В кондитерской промышленности добавление кристаллической лактозы улучшает основу карамели. Лактоза используется в производстве горького шоколада, джемов, мармелада, печенья, конфет, глазури, диабетических продуктов, мясных изделий и др. В нашей стране использование молочного сахара в пищевых продуктах не так широко распространено, как за рубежом. Это связано с различными требованиями к качеству молочного сахара отечественных и зарубежных производителей и потребителей. А поскольку одним из важнейших потребителей молочного сахара является пищевая промышленность, предприятия испытывают трудности с реализацией молочного сахара. [1] При производстве карамели сухие сывороточные продукты следует использовать при изготовлении начинок с низкой влажностью - шоколадно-ореховых и безалкогольных напитков.


Вторичные молочные продукты в конфетном производстве используются для снижения сахаристости продукта, улучшения вкусовых свойств и пищевой ценности конфет. Учитывая опыт хлебопекарной промышленности по использованию нативной молочной сыворотки, кондитерским предприятиям, расположенным вблизи поставщиков молочной сыворотки, можно рекомендовать использовать ее вместо воды при замесе теста для вафель, печенья и пряников. В выпечке можно использовать творожную сыворотку, несоленую творожную сыворотку и сыворотку, полученную осаждением казеина. Подсоленная творожная сыворотка с содержанием хлорида натрия до 6% не рекомендуется для использования в хлебопечении. При использовании сыворотки для активации ферментативной микрофлоры или интенсификации процесса приготовления теста ее используют вместо части воды, расходуемой на приготовление теста. Напитки на основе молочной сыворотки чаще всего готовят путем брожения молочнокислыми заквасочными культурами. Однако специальные биотехнологические методы позволяют получать напитки, содержащие от 0,1 до 2,5% алкоголя, т.е. пивоподобные напитки. [5] Концентрат, содержащий антибиотические вещества типа низина, получают из сыворотки путем замораживания. Последний обладает бактериостатическими свойствами. Из концентрата после обработки спиртом (или ацетоном) и сушки при 30°С получают нативный низин. Установлено, что как концентрат, так и нативный раствор низина (2000 мг/л) пригодны для переработки мясных полуфабрикатов. Казеиновая пыль, полученная при разделении молочной сыворотки в виде белковой массы, может быть использована при производстве плавленых сыров и сырной массы для плавки, а также в кормовых рецептурах.

Из сывороточных белков можно производить альбуминовый творог, альбуминовый сыр. Сывороточные белки можно использовать в рецептурах детских продуктов. После сушки получается сухой концентрат сывороточного белка. Обезжиренная осветленная сыворотка является сырьем для производства различных видов молочного сахара. Из сыворотки можно получить сгущенную сыворотку, ферментированную сгущенную сыворотку и сухую молочную сыворотку. [1]

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Гудков С.А. Многокомпонентное обогащение молочной сыворотки / С.А. Гудков, Г.Г. Шилер, Э.Ф. Кавченко и др. // Молочная промышленность. 1985.
2. Крусь Г.Н., А.Г. Храмцов, З.В. Волокитина, С.В. Карпычев Технология молока и молочных продуктов. Учеб. пос. -М., 2005.
3. Лернер И.Г.. Использование отходов молочной промышленности. М., 1964.
4. Сенкевич Т., Ридель К.-Л. Молочная сыворотка, переработка и использование в агропромышленном комплексе: пер. с нем. НА Эпштейна-М.: Агропромиздат, 1989.
5. Фиалков А.Н. Теоретические и экспериментальные исследования в целях комплексного решения проблемы рационального использования составных частей молока. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. докт. наук. М., 1974.
6. Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки: Учеб. пос. -М., 2004.


Источник: Международный научный журнал «ВЕСТНИК НАУКИ» No 1 (34) Т.5.