Молочный сахар (лактоза). Лактоза - состав, свойства, применение, польза. Непереносимость лактозы

Лактоза (“лакт” означает “молоко”, “оза” – углевод), или молочный сахар - это дисахарид, состоящий из остатков галактозы и глюкозы, встречающийся преимущественно в молоке (от 2 до 8% по массе) и, соответственно, в .

В промышленности лактозу получают путем соответствующей переработки молочной сыворотки (содержит до 6,5% твердых веществ, из которых 4,8% - это лактоза). Чистая лактоза используется при изготовлении пищевых продуктов, в качестве наполнителя при производстве БАД к пище и лекарственных средств (благодаря своим физическим свойствам - сжимаемости, например), а также при производстве лактулозы, которая применяется как в качестве лекарственного средства при запорах, так и для обогащения пищевых продуктов и в составе БАД к пище для профилактики и лечения дисбактериоза.

Биологическая роль лактозы такая же, как и у всех углеводов. В просвете тонкого кишечника под воздействием фермента лактазы она гидролизуется до и галактозы, которые и усваиваются. Кроме того, лактоза облегчает всасывание и является субстратом для развития полезных лактобактерий, которые составляют основу нормальной микрофлоры кишечника.

Лактазная недостаточность (гиполактазия) - основная причина непереносимости лактозы у детей

Основные проблемы с употреблением лактозы связаны с недостаточностью фермента лактазы. Когда фермент малоактивен, или количества, выделяемые стенкой кишечника, недостаточны, лактоза не гидролизуется и, соответственно, не всасывается.

В результате возникают две проблемы. Во-первых, лактоза, как и все углеводы, осмотически очень активна и способствует задержке воды в просвете кишечника, что может приводить к диарее. Во-вторых, что более существенно, лактоза усваивается микрофлорой тонкого кишечника с выделением различных метаболитов, приводящих к отравлению организма, все к той же диарее, метеоризму и проч. В итоге развивается пищевая непереносимость, которую не вполне корректно называют аллергия на лактозу . Отсюда и атопические дерматиты, и другие симптомы непереносимости. Но это исключительно вторичная реакция на продукты брожения (жирные кислоты быстрого распада, водород, молочная кислота, метан, угольный ангидрит), поскольку неусвоенная лактоза становится питательным субстратом для гнилостной микрофлоры.

Лактазная недостаточность (гиполактазия), обуславливающая непереносимость молока, характерна для большинства людей старшего возраста. Это нормальный ответ организма, связанный со снижением употребления молока в пищу. Однако та же проблема может наблюдаться и у детей. В этом случае, особенно у новорожденных, она обусловлена генетически. Показано, что непереносимость лактозы у новорожденных детей носит наследственный характер. Безосновательно в связи с этим рассуждать о том, что для любого человека “вред молока и молочного сахара доказан симптомами непереносимости у детей и взрослых”. Лактоза вызывает непереносимость лишь у некоторых, а тем, у кого нет лактазной недостаточности, лактоза никакого вреда не нанесет.

У многих детей лактоза усваивается с рождения, но ее непереносимость возникает после года. Это связано с тем, что выработка фермента лактазы падает с возрастом при переходе с грудного вскармливания на взрослое питание, поскольку эволюционно сложилось так, что первобытный человеческий детеныш не получал молоко, а следовательно, и лактозу никакими путями, кроме материнской груди в соответствующем возрасте. Продуцирование лактазы на высоком уровне после младенчества – это эволюционно молодое приобретение у народов, издавна освоивших молочное животноводство. Данное приобретение как мутация (ген β-галактозидазы) возникла в Северной Европе около 7000-9000 лет назад и, вероятно, была одним из факторов, которые обусловили прогрессивное развитие народов данного региона. Частота случаев непереносимости лактозы у новорожденных детей и детей старшего возраста является расово-этническим признаком и встречается у белых значительно реже, чем у монголоидов и негроидов. Не ищите коровье молоко в Таиланде или в Анголе: оно там не продается, разве что редко как импортная экзотика для белых, а коренное население на 99% страдает непереносимостью данного продукта вследствие гиполактазии.

Безлактозная диета как способ лечения непереносимости лактозы у детей и взрослых

Лечение лактазной недостаточности заключается в исключении из рациона продуктов, содержащих лактозу в значительных количествах или применении одновременно с такой пищей фермента лактазы в виде лекарственного средства или БАД к пище.

Поскольку молоко содержит массу полезных веществ ( , кальций и др. микроэлементы), полное исключение молока из рациона не рекомендуется. Поэтому широко применяется безлактозное молоко и другие безлактозные продукты, содержание лактозы в которых понижено. Одним из путей снижения содержания лактозы в молочных продуктах является добавление фермента лактазы (?-галактозидазы), в результате чего лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу уже в самом продукте. Как вариант, возможен прием внутрь препаратов, содержащих лактазу (лактраза, тилактаза, лактейд), одновременно с молочной пищей.

Другой способ понизить содержание лактозы в продуктах - это применение молочнокислых бактерий. В кисломолочных продуктах, таких как кефир , йогурт , сметана, а особенно творог , содержание лактозы понижено, поскольку бактерии расщепляют данный углевод при сквашивании молока, а кроме того, при изготовлении сыра и творога заметная часть лактозы удаляется при отжиме сыворотки. Поэтому больные с умеренной гиполактазией могут употреблять кисломолочные продукты, тогда как при выраженном заболевании приходится исключать даже такой ценный диетический продукт как творог.

Это молочный сахар, в переводе «лакт» — молоко, «оза» — углевод. Это дисахарид, который состоит из остатков галактозы и глюкозы. Еще называют лактобиоза и входит элемент в молоко млекопитающих. Именно оттуда черпают животные энергию, нужную для жизни.


Мы получаем лактозу в основном из коровьего молока. Концентрация ее постоянна и не меняется — около 4,4 — 4,6%, если животное здорово. Самый высокий процент только в женском грудном молоке — аж 6%. Большая часть людей рождается со способностью впитывать это вещество, особенно в первый год жизни. Потом потребность снижается.

В условиях производства молочный сахар получается путем выпаривания молочной сыворотки. А в естественных условиях лактоза получается путем соединения галактозы и глюкозы. По мнению ученых, лактоза (или гипосахарид) очень полезен человеческому организму.


Молочный сахар — польза или вред?

Когда в организм поступает нужное и достаточное количество лактозы, то польза очевидна.

  1. Появляется необходимая энергия, важная для клеток организма. С ее помощью проходят процессы регенерации и синтеза.
  2. Кишечник получает необходимые бактерии для сохранения здоровой микрофлоры.
  3. Лучше усваивается кальций, из — за нехватки которого могут начаться проблемы с суставами, костной системой, ногтями.
  4. Нормальное функционирование нервной системы.
  5. Улучшение работы сердечной мышцы и состояния сосудов.
  6. Поддержание защитных сил организма, в частности, иммунитета в нужном режиме.

Подробнее про хорошие бактерии для кишечника можно прочитать .

Итак, лактоза нужна и полезна, и играет значительную роль в поддержании всех внутренних органов в здоровом и полноценном состоянии. Но многие возразят, что совсем не могут пить молоко, потому что последствия (диарея, вздутие живота, раздражительность) не дают жить и работать из — за постоянного дискомфорта. В чем причина?

Лактозная недостаточность — причины и последствия

Если все вышеперечисленное имеет к вам отношение, то объяснение есть. Причиной может быть наследственность или индивидуальные особенности вашего организма, но в результате вырабатывается недостаточное количество фермента лактазы, которая расщепляет лактозу на 2 составляющие — глюкозу и галактозу. Они и впитываются тонким кишечником.

Если лактаза в недостаточном количестве, то она задерживается в кишечнике и связывает нужную воду. Итог — диарея, да и другие симптомы: нарушения в пищеварительной системе, головные боли, даже безобидная чашечка с молоком способна вызвать вздутие живота, метеоризм.


Это молочный сахар, который не расщепился на необходимые составляющие, вызывает брожение в кишечнике. В данном случае вы столкнулись с лактозной недостаточностью или гиполактазией.

Больше всего страдают этим заболеванием люди преклонного возраста и маленькие дети. У взрослых это связано с тем, что организм перестает нуждаться в большом количестве лактозы. А у детей вызвано заболевание наследственной предрасположенностью. А еще разные этнические группы совершенно по-разному относятся к молоку. Это заболевание в итоге приводит к лактозной непереносимости.

Помощь для людей с непереносимостью лактозы

Продукты с содержанием молочного сахара следует убрать из рациона и придерживаться безлактозной диеты. А в Финляндии начали производство безлактозного молока путем сложных производственных процессов, что позволит употреблять его всем любителям молочной продукции. Процент лактозы там очень маленький — всего 0,01 г.


Еще один вариант безболезненно употреблять продукты молочного происхождения — перейти только на молочнокислые, так как там молочный сахар переводится в молочную кислоту. Йогурты, творог, сыр и кефир. Но если вы бережете фигуру, то смотрите за коэффициентом жирности.

Также употребляется фермент лактазы в таблетках вместе с молочными продуктами для насыщения организма нужным элементом. Я покупаю вот эти энзимы.

Где лучше приобретать молоко?

Все больше людей перестают покупать молочные продукты в магазинах и супермаркетах, потому что кроме вреда и зря потраченных денег ничего больше не получают. Нынешние производители путем сильной термической обработки в промышленном производстве уничтожают все полезные элементы в молоке.


В итоге, минералы такого молока не абсорбируются нашим организмом, а это прямая дорога к остеопорозу. Сахар из пастеризованного промышленного молока не усваивается, следовательно мы получаем аллергию. А, жиры превращаются в токсины. А, от накапливания последних зависит наше здоровье и красота. Арифметика простая, чем больше токсинов, тем хуже выглядит человек и больше болеет.

Ну и это еще не все. Животных накачивают гормональными средствами для быстрого роста. И вместе с молоком мы тоже получаем такую же «добавку». Отсюда — сбой в гормональной системе. Ну а последствия прогнозируемые — проблемы в репродуктивной системе у женщин, миомы и другие болезни, вплоть до онкологии.

Добавки ГМО и других вредных химических элементов несут за собой бесплодие и изменения у людей на генетическом уровне. К сожалению, такие перспективы не волнуют дельцов, гонящихся только за прибылью.


Кстати в магазинной молочке есть глютен, об этом читайте .

Домашнее молоко — оздоравливаемся всей семьей

Чтобы уберечь своих детей и семью от печальных последствий, обратимся все-таки к домашнему молоку. Вспомним песню про 33 коровы и стакан парного молока и пойдем за ним, ведь польза неоспорима:

  • в организм попадает необходимое количество кальция и белка, что особенно нужно беременным, кормящим грудью, а также людям с остеопорозом и детям;
  • начинают расти ногти, нет проблем с зубами, волосы имеют здоровый вид;
  • человек омолаживается и тело наполняется энергией, кожа становится моложе, исчезают морщины;
  • сердечно — сосудистая система, нервная и иммунная начинают работать как часы. Уходит хроническая усталость, головные боли, раздражительность и бессонница.


Можно делать и молочные коктейли — дети с удовольствием их пьют, да и во многие блюда домашнее молоко внесет полезные вещества. Предлагаю рецепт, который очень вкусен и насытит организм витаминами.

Ингредиенты:

  • 200 грамм домашнего молока;
  • 200 грамм клубники (можно также добавить и любую другую ягоду, например смородину, малину, чернику);
  • 2 замороженных банана (спелые бананы очистить, нарезать кружочками и заморозить);
  • 5 кубиков льда;
  • половину чайной ложки меда (и без него получается сладко, за счёт бананов);
  • щепотку свежей мяты.

Если еще чуть посыпать корицей, то получается волшебно. А, смородина дает ароматную кислинку.

Молоко, бананы, мёд, клубнику и мяту перемешиваем блендером. В конце добавляем кубики льда. Такой десерт полюбится и детям, как витаминный коктейль, и взрослым — при возникшем чувстве голода.

Есть некоторые нюансы, которые стоит учесть при покупке домашнего молока:

  1. Приобретать только у проверенных и чистоплотных людей.
  2. Помнить, что в сыром молоке могут сохраняться до 95% бактерий, способных вызвать расстройство пищеварения.
  3. Коровы должны пастись на пастбищах и есть траву, зимой сено.
  4. Желательно все — таки подвергать термической обработке домашнее молоко. Я только довожу до кипения и сразу убираю с огня.

Надеюсь, что информация заставила вас задуматься и сделать правильные выводы. Употребляйте молочные продукты с пользой и удовольствием! А также подписывайтесь на мой блог и делитесь информацией. Пока!

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОЛОЧНОМ САХАРЕ.

1.1. ПРИРОДА И СИНТЕЗ ЛАКТОЗЫ.

Лактоза (молочный сахар) по современной номенклатуре углеводов относится к классу олигосахаридов, а именно дисахаридов (биоз).

Первые сведения о молочном сахаре как составной части молока встречаются в работе итальянского ученного Фабрицио Бертоллети (1633 год). Выпаривая молочную сыворотку он получил из нее «важнейшую соль молока», которое писал под названием «манна» - кашице – образная масса. Молочным сахаром полученное вещество назвал Шель (1780 год) установил, что молочный сахар относится к углеводам, и внес его в этот ряд под названием лактоза. Химическая формула лактозы С 12 Н 22 О 11 , структурная


НО – С С Н – С – ОН Н – С – ОН О О О НО – С – Н НО – С – Н Н – С НО – С – Н Н – С Н – С

СН 2 ОН СН 2 ОН

Лактоза содержит 12 связанных атомов углеродов 22 атома водорода, 9 гидроксильных атомов, 1 эфирный и 1 карбоксильный. Лактоза может синтезироваться химическим и биологическим путем. Теоретический химический синтез лактозы может быть осуществлен по равенству С 6 Н 12 О 6 + С 6 Н 12 О 6 Û С 12 Н 22 О 11 + Н 2 О

глюкоза галактоза лактоза вода

Механизм биологического образования лактозы в организме лактирующего животного до конца еще не выяснил. Если предложить, что лактоза синтезируется в организме, то единственным источником синтеза ее является глюкоза крови, приносимая к вымени. Глюкоза пространственной перестройкой (галактозогенезом) превращается в галактозу. В молоке, кроме лактозы, содержится другие углеводы и их производные. Из моносахаридов (моноз) молока важное значения имеет глюкоза и галактоза, являющиеся структурными элементами молекулы лактоза и ее гидролиза.

1.2 ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВА ЛАКТОЗЫ.

Лактоза относится классу активных (восстанавливающих, редуцирующих углеводов). Обладая слабыми кислотными свойствами, она связывает приблизительно 2 моля едкого натра на 1 моль сахара. Различные функциональные группы в структуре лактозы обуславливают ее большую химическую активность. Циклическая форма лактозы может переходить в альдегидную.

Гликозидная связь между монозами в лактозе может быть гидролизована химические или ферментотивно. Химический гидролиз лактозы может быть вызван действием сильных кислот (например соляной). 1 г. лактозы, нагретый до 100° С, полностью гидролизуется на глюкозу и галактозу в течении 1 ч в 100 мл 10 % - ной серной кислоты. Гидролиз соляной кислотой может протекать при низкой температуре (ниже 10° С) и при нагревании. Гидролиз лактозы осуществляется труднее гидролиза сахарозы, на практике считают, что лактоза устойчива в кислых растворах.

В щелочных растворах лактоза окисляется до сахариновых кислот, а затем осмоляется – буреет. Щелочной распад лактозы носят энольный характер а скорость его зависит от температуры. В результате нагревания лактоза и его водные растворы значительно изменяются, что определяет химизм технологических режимов. Кристаллы α – гидрата при нагревании до 87° С начинают плавится, при 100° С постепенно теряет кристаллизационную воду, а при 110° С становится безводными.

Повышение температуры, щелочная реакция среды, увеличение концентрации, наличие ионов меди и железа ускоряют образования меланоидинов из сахара, в том числе и из лактозы.

При производстве молочного сахара мелоноидиновая реакция должна быть по возможности исключена.

Лактоза сравнительно легко подвергается воздействию ферментов продуцируемых микроорганизмами. Распад лактозы осуществляется под действием лактазы, продуцируемой стенками кишечника и микроорганизмами, при чем фермент действует на α – и β формы лактозы.

Теоретически по количеству молочной кислоты в молоке можно судить о степени разложении лактозы. Направленный гидролиз лактозы до моноз осуществляется так же ферментом β – галактозидазой. Лактоза не расщепляется ферментом пивных и хлебных дрожжей. На реакции брожения лактозы основа на производство кисломолочных продуктов, сыров. При получении молочного сахара брожения необходимо исключить.

1.3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЛОЧНОГО САХАРА.

Вырабатываемый промышленностью молочный сахар используют при приготовлении медицинских препаратов и в пищевой промышленности. В зависимости от потребителей молочная промышленность производить молочный сахар трех видов:

для медицинских препаратов рафинированный;

для антибиотиков, на технические цели и для рафинации – сахар – сырец;

для пищевой промышленности – очищенный, или пищевой.

Использование при производстве

медицинских препаратов.

При изготовлении медицинских препаратов молочного сахара используют в качестве инертного наполнителя, разбавителя или активного компонента. В этом случае совершенно чистый ингредиент – рафинированный, не влияющий на лечебные свойства препарата. Требования качеству оговариваются в специальной статье Государственной фармакопеи.

Содержание лактозы можно определить расчетным путем (сухие вещества минус примеси, без учета содержания глюкозы): для выработки медицинских препаратов желательно, что бы лактоза поступала в полиэтиленовых мешках в размолотом виде и без посторонних примесей, бактериально чистой: общее количество клеток в 1 г., не более 1000 сапрофитных бактерий; титр кишечной палочки не ниже 3 г., отсутствие бактерий группы салмонелла и анаэробов.

Составление сред для ферментации.

При производстве антибиотиков одним из главных компонентов сред для ферментации является молочный сахар – сырец или кристаллизат молочного сахара (45 % лактозы). Такое применение молочного сахара обусловлено тем, что он, медленно сбраживаясь, поддерживает реакцию среды, желательную для развития антибиотиков. Сахар должен быть стойким при хранении и иметь стандартный состав без посторонних включений и примесей (особенно белков и солей тяжелых металлов).

Использование в пищевой промышленности.

Молочный сахар в пищевой промышленности применяют при производстве некоторых видов карамели, помадки, шоколада и других кондитерских изделий. Лактоза стабилизирует и улучшает их окраску, вкус и запах.

В молочноконсервной промышленности лактозу применяют в качестве затравки для кристаллизации при производстве сгущенного молока. Используют «рафинированный молочный сахар, тщательно измельченный в тонкий порошок, который просеивают через сито не меньше чем 200 меш, т.е. с 80 ячейками на 1 пог. сита».

Доказано, что существует обратная зависимость между количеством затравки и размером кристаллов лактозы в сгущенном молоке.

Рафинированная лактоза для производства сгущенных молочных консервов должна отвечать следующим требований:

Размер кристаллов для затравки до 3 – 4 мкм обусловлен тем, что максимальные кристаллы лактозы в молочных консервах равны 10 – 25 мкм.

II . ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОГО САХАРА.

Технологические схемы получения каждого вида молочного сахара включают совокупность приемов и методов по удалению из сыворотки несахаров (балластных веществ). Для выделения молочного сахара необходимо пересыщенные растворы лактозы, что достигается путем сгущения сыворотки. Кристаллизация лактозы с обезвоживанием полученных кристаллов центрифугированием и сушкой обеспечивает получения готового продукта. При необходимости проводят повторную кристаллизацию лактозы либо улучшают очистку на стадиях технологического процесса.

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОЛОЧНОМ САХАРЕ.

1.1. ПРИРОДА И СИНТЕЗ ЛАКТОЗЫ.

Лактоза (молочный сахар) по современной номенклатуре углеводов относится к классу олигосахаридов, а именно дисахаридов (биоз).

Первые сведения о молочном сахаре как составной части молока встречаются в работе итальянского ученного Фабрицио Бертоллети (1633 год). Выпаривая молочную сыворотку он получил из нее «важнейшую соль молока», которое писал под названием «манна» - кашице – образная масса. Молочным сахаром полученное вещество назвал Шель (1780 год) установил, что молочный сахар относится к углеводам, и внес его в этот ряд под названием лактоза. Химическая формула лактозы С 12 Н 22 О 11 , структурная

Н Н


НО – С С

Н – С – ОН Н – С – ОН

О О О

НО – С – Н НО – С – Н

Н – С НО – С – Н

Н – С Н – С

СН 2 ОН СН 2 ОН

Лактоза содержит 12 связанных атомов углеродов 22 атома водорода, 9 гидроксильных атомов, 1 эфирный и 1 карбоксильный. Лактоза может синтезироваться химическим и биологическим путем. Теоретический химический синтез лактозы может быть осуществлен по равенству С 6 Н 12 О 6 + С 6 Н 12 О 6 Û С 12 Н 22 О 11 + Н 2 О

глюкоза галактоза лактоза вода

Механизм биологического образования лактозы в организме лактирующего животного до конца еще не выяснил. Если предложить, что лактоза синтезируется в организме, то единственным источником синтеза ее является глюкоза крови, приносимая к вымени. Глюкоза пространственной перестройкой (галактозогенезом) превращается в галактозу. В молоке, кроме лактозы, содержится другие углеводы и их производные. Из моносахаридов (моноз) молока важное значения имеет глюкоза и галактоза, являющиеся структурными элементами молекулы лактоза и ее гидролиза.

1.2 ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ

СВОЙСТВА ЛАКТОЗЫ.

Лактоза относится классу активных (восстанавливающих, редуцирующих углеводов). Обладая слабыми кислотными свойствами, она связывает приблизительно 2 моля едкого натра на 1 моль сахара. Различные функциональные группы в структуре лактозы обуславливают ее большую химическую активность. Циклическая форма лактозы может переходить в альдегидную.

Гликозидная связь между монозами в лактозе может быть гидролизована химические или ферментотивно. Химический гидролиз лактозы может быть вызван действием сильных кислот (например соляной). 1 г. лактозы, нагретый до 100° С, полностью гидролизуется на глюкозу и галактозу в течении 1 ч в 100 мл 10 % - ной серной кислоты. Гидролиз соляной кислотой может протекать при низкой температуре (ниже 10° С) и при нагревании. Гидролиз лактозы осуществляется труднее гидролиза сахарозы, на практике считают, что лактоза устойчива в кислых растворах.

В щелочных растворах лактоза окисляется до сахариновых кислот, а затем осмоляется – буреет. Щелочной распад лактозы носят энольный характер а скорость его зависит от температуры. В результате нагревания лактоза и его водные растворы значительно изменяются, что определяет химизм технологических режимов. Кристаллы α – гидрата при нагревании до 87° С начинают плавится, при 100° С постепенно теряет кристаллизационную воду, а при 110° С становится безводными.

Повышение температуры, щелочная реакция среды, увеличение концентрации, наличие ионов меди и железа ускоряют образования меланоидинов из сахара, в том числе и из лактозы.

При производстве молочного сахара мелоноидиновая реакция должна быть по возможности исключена.

Лактоза сравнительно легко подвергается воздействию ферментов продуцируемых микроорганизмами. Распад лактозы осуществляется под действием лактазы, продуцируемой стенками кишечника и микроорганизмами, при чем фермент действует на α – и β формы лактозы.

Теоретически по количеству молочной кислоты в молоке можно судить о степени разложении лактозы. Направленный гидролиз лактозы до моноз осуществляется так же ферментом β – галактозидазой. Лактоза не расщепляется ферментом пивных и хлебных дрожжей. На реакции брожения лактозы основа на производство кисломолочных продуктов, сыров. При получении молочного сахара брожения необходимо исключить.


1.3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЛОЧНОГО САХАРА.

Вырабатываемый промышленностью молочный сахар используют при приготовлении медицинских препаратов и в пищевой промышленности. В зависимости от потребителей молочная промышленность производить молочный сахар трех видов:

для медицинских препаратов рафинированный;

для антибиотиков, на технические цели и для рафинации – сахар – сырец;

для пищевой промышленности – очищенный, или пищевой.

Использование при производстве

медицинских препаратов.

При изготовлении медицинских препаратов молочного сахара используют в качестве инертного наполнителя, разбавителя или активного компонента. В этом случае совершенно чистый ингредиент – рафинированный, не влияющий на лечебные свойства препарата. Требования качеству оговариваются в специальной статье Государственной фармакопеи.

Содержание лактозы можно определить расчетным путем (сухие вещества минус примеси, без учета содержания глюкозы): для выработки медицинских препаратов желательно, что бы лактоза поступала в полиэтиленовых мешках в размолотом виде и без посторонних примесей, бактериально чистой: общее количество клеток в 1 г., не более 1000 сапрофитных бактерий; титр кишечной палочки не ниже 3 г., отсутствие бактерий группы салмонелла и анаэробов.

Составление сред для ферментации.

При производстве антибиотиков одним из главных компонентов сред для ферментации является молочный сахар – сырец или кристаллизат молочного сахара (45 % лактозы). Такое применение молочного сахара обусловлено тем, что он, медленно сбраживаясь, поддерживает реакцию среды, желательную для развития антибиотиков. Сахар должен быть стойким при хранении и иметь стандартный состав без посторонних включений и примесей (особенно белков и солей тяжелых металлов).


Использование в пищевой промышленности.

Молочный сахар в пищевой промышленности применяют при производстве некоторых видов карамели, помадки, шоколада и других кондитерских изделий. Лактоза стабилизирует и улучшает их окраску, вкус и запах.

В молочноконсервной промышленности лактозу применяют в качестве затравки для кристаллизации при производстве сгущенного молока. Используют «рафинированный молочный сахар, тщательно измельченный в тонкий порошок, который просеивают через сито не меньше чем 200 меш, т.е. с 80 ячейками на 1 пог. сита».

Доказано, что существует обратная зависимость между количеством затравки и размером кристаллов лактозы в сгущенном молоке.

Рафинированная лактоза для производства сгущенных молочных консервов должна отвечать следующим требований:

Показатели

Характеристика



Рафинированная пудра

Без запаха


Хлоридов

Сульфатов

Молочной кислоты

Солей меди, олова, свинца

Не допускается

Размер кристаллов, мкм, не более


Размер кристаллов для затравки до 3 – 4 мкм обусловлен тем, что максимальные кристаллы лактозы в молочных консервах равны 10 – 25 мкм.


II . ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОГО САХАРА.


Технологические схемы получения каждого вида молочного сахара включают совокупность приемов и методов по удалению из сыворотки несахаров (балластных веществ). Для выделения молочного сахара необходимо пересыщенные растворы лактозы, что достигается путем сгущения сыворотки. Кристаллизация лактозы с обезвоживанием полученных кристаллов центрифугированием и сушкой обеспечивает получения готового продукта. При необходимости проводят повторную кристаллизацию лактозы либо улучшают очистку на стадиях технологического процесса.


2.1 ПРОИЗВОДСТВО МОЛОЧНОГО САХАРА – СЫРЦА ИЗ ОЧИЩЕННОЙ СЫВОРОТКИ.

Первоначальная технологическая схема получения молочного сахара – сырца включала огневую выпарку сыворотки с последующим выделением и отделением кристаллов путем прессования. Для осуществления процесса использовали котел и рычажный пресс. Затем Г. Кутырин внедрил схему с выпариванием сыворотки в открытых котлах с кристаллизацией лактозы в ушатах, отделением кристаллов отслоением и сушкой их в сушилках с огневым подогревом. Процесс усовершенствовали Чебатарев (1934) и сотрудники Ленинградского химико-технологического института молочной промышленности, внедрив выпаривание в концентраторах А. Фиалкова.

А. Розанов разработал промышленную схему производства сахара – сырца с включением специального оборудования: подогревателей, вакуум-аппаратов, центрифуг, фильтр – прессов и вакуум-сушилок. По результатам разработки поточно-механизированной линии производства молочного сахара-сырца (А. Фиалков и И. Нейштадт, 1959) были созданы ванны для отваривания альбумина, сушилки, кристаллизаторы.

Внесение реагентов осуществляют для коагуляции белков. Их вносят в нагретую сыворотку для подкисления подсырочной сыворотки до 30 - 35° Т и раскисления ее до творожной сыворотки до 10 – 15° Т.

Сыворотку подкисляют молочной кислотой, которая образуется в процессе брожения лактозы. Кислотность специально приготовленной кислой сыворотки достигает 150 – 200° Т, или 1500 г молочной кислоты на 100 л . Для подкисления можно так же использовать соляную и трихлоруксусную кислоту. Серная кислота образуется с солями кальция нерастворимые соединения, что снижает эффективность выпаривания.

Подкисление кислой сыворотки и соляной кислотой по эффективности удаления белка равноценны. Однако кислую сыворотку следует предварительно приготовить и на образование молочной кислоты расходуется лактоза, что ухудшает выход готового продукта. Для подкисления 1 т перерабатываемой сыворотки требуется 150 – 200 л кислой. Подкисление 1 т сыворотки кислой, исходя из потерь лактозы, обходится в 1 р. 70 к. (Л. Соколова, 1955). Кроме того, емкость ванн или танков для приготовления кислой сыворотки составляет обычно 5 – 10 т, т.е. они занимают значительную площадь.

При подкислении соляной кислотой на 1 т сыворотки требуется более двух литров (33%-ной концентрации). Ее стоимость (Угличский производственно – экспериментальный завод) составляет 8 коп. При использовании соляной кислоты не расходуется молочный сахар. Широкое распространение соляной кислоты в промышленности, несмотря на ее явное преимущество перед кислой сывороткой, сдерживается затруднениями при ее внесении в сыворотку, что связанно с токсичностью кислоты.

Под сырную сыворотку можно подкислять мелассой, полученной от предыдущих выработок (Кобринский завод Брестской области, И. Гнатюк). При этом не требуется специальных реагентов и используется часть лактозы, содержащейся в мелассе. Желаемая кислотность сыворотки после подкисленния мелассой равна 20 – 25° Т.

Сыворотку раскисляют растворами щелочей NaOH, Ca(OH) 2 , Na 2 CO 3 .

При раскислении углекислым натрием сыворотка в процессе переработки сильно вспенивается, что ограничивает его применения в промышленности. Гидроокись кальция также не нашла широкого распространения в промышленности, что объясняется трудоемкостью приготовления известкового молока. Кроме того, в этом случае кристаллизат имеет тенденцию к загустению, а на греющей поверхности вакуум – аппарата появляется значительный осадок в виде молочного камня.

Испытание кислотно-щелочного способа (HCl+NaOH) очистки сыворотки, проведенные на Угличском производственно -экспериментальном заводе, ранее использовавшем кислотной (HCl) и соляно-известковый способы, показатели, что в качестве молочного сахара не снижается, а по сравнению с применением кислотного способа даже несколько улучшается. Кристаллизат сохраняет текучую консистенцию, уменьшаются отложения нагара на греющих поверхностях выпарных аппаратов.

Появление нагара зависит главным образом от наличия кальция, поэтому интересно проследить за его изменениями в процессе коагуляции белковой сыворотки.

При раскислении сыворотки известковым молоком количество кальция в очищенной сыворотке увеличивается. Следовательно, часть кальция, введенного в сыворотку, остается в растворе способствуя в дальнейшем выпаривания осадков на греющую поверхность вакуум-аппарата и загустеванию кристаллизата при хранении. Часть кальция остается в сыворотке после хлоркальциевого способа коагуляции.

Проведенные исследования подтверждают целесообразность кислотно-щелочного способа коагуляции с использованием для раскисления раствора едкого натра.

Количество реагентов, необходимых для изменения кислотной сыворотки, можно рассчитать по формуле:

К п * К н

где К р – количество реагентов для изменения кислотности сыворотки;

К п – количество реагентов, на которую необходимо изменить кислотность сыворотки;

Кн – величина градусов, на которую необходимо изменить кислотность сыворотки;

К ф – величина градусов, на которую изменилась кислотность сыворотки а предварительной пробе.

Очистка сыворотки осуществляется после после обработки реагентами. Ее оставляют для отстоя хлопьев белка на 1 – 1,5 ч. Часть хлопьев белка всплывает (особенно при обработке свежей сыворотки), а часть оседает в конусную часть ванны. Об окончании отстоя судят по прозрачности сыворотки с учетом предыдущих выработок. Для контроля можно рекомендовать предварительно спускать сыворотку, наблюдая за цветом жидкости. Сливают сыворотку, постепенно опуская подвижную трубу или через патрубок, установленный на уровне отстоя альбуминного молока.

После отстоя сыворотку фильтруют через ткань или центрифугируют на очистителях . Цикл работы очистителя зависит от степени предварительного отстоя (его определяют практически). Обычно через один очиститель производительность 5000 л/ч можно пропускать до 8 т отстоявшейся сыворотки (две ванны). Следует тщательно следить за смазкой очистителя, так как он работает при повышенных температурах (85 – 90° С).

Чистка сыворотки собирается в промежуточную емкость (танк) из нержавеющей стали или эмалированную, откуда направляется на сгущение.

Сгущение сыворотки осуществляют на вакуум-аппаратах. Аппарат для сгущения сыворотки под вакуумом должен быть герметичным с подводом тепла и удалением из него воздуха (разряжение) до требуемой температуры кипения. Степень разрежения выражают величиной абсолютного давления, или вакуума. Вторичный или соковый, пар, образующейся при кипении сыворотки, конденсируется при соприкосновении с холодной водой или стенкой, охлаждаемой водой. Воздух, поступающий в аппарат с сывороткой и через не плотности, удаляют паром паровыми и и механическими вакуум-насосами. Применяют выпарные аппараты только из нержавеющей стали.

Кристаллизация лактозы осуществляется с учетом качества сиропа по длительному (до 35 ч) или ускоренному (до 15 ч) режимам. Для контроля за уходом процесса можно воспользоваться температурами. О правильности проведения процесса можно судить по форме (пирамида) и размеру (в среднем 0,5 мм) кристаллов, содержанием лактозы в мелассе и консистенции кристаллизата.

Конструкция кристаллизатора обеспечивает выполнение всех технологических операций процесса выделения лактозы из сиропа.

Кристализзат, освобожденный от хлопьевидного белкового осадка и промытый водой, на центрифугирование на центрифуги фильтрующего типа, фактор разделения превышает 500. В производстве молочного сахара используют центрифугу ОЦС фильтрующего типа, периодического действия с ручной верхней выгрузкой осадка.


Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Молочный сахар – знакомое с детства вкусное лакомство, для приготовления которого нужно минимальное количество продуктов и совсем немного времени. Бабушкин рецепт этого замечательного десерта очень прост, а вкус сладкого угощения практически не уступает покупным кондитерским изделиям.

Молочный сахар – это не только чудесный самостоятельный десерт, но еще и замечательное украшение для выпечки. Рецепт этого необычного лакомства пользовался особой популярностью в 70 — 80-ые года прошлого века. Современная молодежь, избалованная обилием всевозможных новомодных десертов, вряд ли может вспомнить удивительный вкус этого сладкого угощения.

Между тем, молочный сахар – очень простое, быстрое, а главное не менее вкусное лакомство, чем магазинные сладости. Чтобы сварить дома вкусное угощение, нужно всего-то подготовить необходимые ингредиенты, которые сегодня можно найти в каждом доме, а также выделить немного свободного времени. Вкусное быстрое угощение, приготовленное дома, обязательно порадует семью. Ниже приведено три рецепта этого уникального десерта.

Рецепт приготовления вкусного лакомства из детства предполагает использование самых простых продуктов.

Ингредиенты:

  • сахар – 3 стакана;
  • молоко – 1 стакан;
  • сливочное масло – 1 столовая ложка;
  • изюм, орехи.

Способ приготовления:

Указанные пропорции не являются обязательными. При желании рецепт можно изменить по своему усмотрению или дополнить подходящими ингредиентами. Основная пропорция, которую нужно соблюсти – это соотношение молока и сахара 1:3.

  1. Готовить молочный сахар начинают с того, что все вышеперечисленные ингредиенты помещают в кастрюлю или на сковороду с антипригарным покрытием, которую затем ставят на огонь. Содержимое посуды доведите до кипения, после чего уменьшите огонь и продолжайте варить до готовности. Чтобы сахар не пригорел, непрерывно мешайте смесь.
  2. Чтобы определить, готов сахар или нет, окуните в смесь ложку, после чего капните с нее на поверхность стола или чистой тарелки каплю полученной массы. Если форма капли останется неизменной, значит, основа для десерта готова. Если же капля растечется по поверхности, смесь необходимо еще некоторое время подержать на огне.
  3. Далее рецепт предполагает подготовку формы для десерта. Ее предусмотрительно нужно смазать маслом, чтобы лакомство не прилипло. Идеально в данных целях подойдут силиконовые формочки. Доставать из них сладкие конфетки будет гораздо легче.
  4. В подготовленные формы перелейте полученную субстанцию и оставьте лакомство застывать. Все манипуляции необходимо делать быстро, так как сахар застывает практически мгновенно.

Если вы решите разбавить рецепт орехами или изюмом, добавьте их во время варки. Делать это нужно в самом конце, чтобы ингредиенты не переварились и не размякли.

Рецепт для помадок

Молочный сахар для помадок нужно варить несколько иным способом. Рецепт предполагает, что в результате получится тягучая масса, которая будет хорошо размазываться по поверхности.

Ингредиенты:

  • сахар – 2,5 стакана;
  • жирные сливки – 300 мл;
  • одна столовая ложка меда;
  • сливочное масло – 50 г.

Способ приготовления:

  1. Чтобы сварить основу для помадок дома, для начала налейте сливки в кастрюлю, после чего добавьте к ним сахар и все хорошенько перемешайте.
  2. Поставьте кастрюлю на огонь и снова перемешайте ингредиенты.
  3. Затем сделайте огонь меньше и доведите массу до кипения.
  4. К молочно-сахарной смеси добавьте мед, продолжайте варить еще в течение 20 минут.
  5. После этого полученную смесь вылейте в отдельную миску, предварительно смазанную сливочным маслом. Рецепт предлагает оставить массу на некоторое время, чтобы она смогла как следует остудиться.
  6. Нарежьте лакомство на небольшие брусочки.

Если захотите использовать угощение для украшения торта, положите целый лист на выпечку и немного подогрейте края, чтобы они плотно закрыли десерт. Приготовленной дома сладкой помадке можно найти еще много разных применений.

Рецепт плотного молочного сахара

Ниже приведен еще один интересный рецепт приготовления вкусного домашнего десерта.

Ингредиенты:

  • молоко – 100 мл;
  • сахарный песок – 200 г.

Способ приготовления:

Чтобы приготовить плотный молочный сахар дома, нужно в глубокую сковородку высыпать 200 г сахара и влить 100 мл молока. Варить массу следует на среднем огне, при этом постоянно помешивая деревянной ложкой. Смесь будет пениться и бурлить, но ее нужно непрерывно мешать.

Когда основа для угощения приобретет бледно-коричневый оттенок, немного уменьшится в объеме, а также покроется тоненькой пленкой, сковороду можно убрать с огня. Затем в глубокую емкость следует вылить молочную смесь, немного остудить ее, после чего разломать на небольшие кусочки.

Как и в случае с предыдущими способами приготовления, можно воспользоваться силиконовыми формочками. Для этого сразу после приготовления жидкой основы для десерта ее нужно перелить в смазанные маслом формы и оставить до полного остывания. Все делать нужно очень быстро.

Рецепт удивительного десерта, который вернулся сегодня к нам на столы прямиком из советского прошлого, очень прост и неприхотлив. Молочный сахар – замечательная альтернатива сложным мудреным кондитерским изделиям, которые не всегда получается приготовить дома. Это идеальный вариант сладкого угощения для тех случаев, когда гости вот-вот должны появиться на пороге, а в холодильнике кроме стандартного набора продуктов ничего нет.

Готовый десерт подают к горячему ароматному чаю или кофе. Впрочем, детям и многим взрослм нравится грызть «бабушкин» сахар и просто так. Приятного аппетита! Попробуйте приготовить и другие блюда по нашим рецептам.

Видео-рецепт приготовления молочного сахара