Способ получения сухого безлактозного молока

 

Изобретение относится к молочной промьшшенности, в частности к способу получения диетических молочных продуктов, не содержащих молочного сахара, для питания детей и взрослых. Целью изобретения является улучшение качества продукта путем более полного удаления лактозы. Для получения сухого безлактозного молока сухое обезжиренное молоко увлажняют в два этапа: на первом этапе сухое безлактозное молоко увлажняют 92-96%-ным этиловым спиртом, а на втором - 65- 75%-ным спиртом. После каждого этапа увлажнения спирт удаляют, а соотношение обезжиренного молока и спирта на каждом этапе устанавливают равным 1:1 - 1:1,5. Экстракцию лактозы осуществляют водой в соотношении увлажненного обезжиренного молока и воды 1:(8-12). 1 табл. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111

А1 (51)4 А 23 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ::Ч„":

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4025919/31-13 (22) 19.02.86 (46) 23.07.87. Бюл. В 27 (71) Ставропольский политехнический институт (72) В.А. Шуваев, С.M. Кунижев, С.А. Лагошина и Ю.В. Лельчук (53) 637. 143 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1255091, кл. А 23 С 9/00, 29. 10.85. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО БЕЗЛАКТОЗНОГО МОЛОКА (57) Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к способу получения диетических молочных продуктов, не содержащих молочного сахара, для питания детей и взрослых.

Целью изобретения является улучшение качества продукта путем более полного удаления лактозы. Для получения сухого безлактозного молока сухое обезжиренное молоко увлажняют в два этапа: на первом этапе сухое безлактозное молоко увлажняют 92-96Х-ным этиловым спиртом, а на втором — 65757-ным спиртом. После каждого этапа . увлажнения спирт удаляют, а соотношение обезжиренного молока и спирта на каждом этапе устанавливают равным

t:1 — 1:1,5. Экстракцию лактозы осуществляют водой в соотношении увлажненного обезжиренного молока и воды

1: (8-12) . 1 табл.

132ч622

Изобретение относится к молочной промьппленности, в частности к способу получения диетических молочных, продуктов, не содержащих молочного сахара, для питания детей и взрослых, Целью изобретения является улуч" шение качества продукта путем более полного удаления лактозы.

Способ получения сухого безлактозного молока осуществляют следующим 10 образом.

Сухое обезжиренное молоко увлажняют в два этапа: на первом этапе сухое обезжиренное молоко увлажняют 92967-ным этиловым спиртом, а на вто- 15 ром — 65-757.-ным спиртом с удалением спирта после каждого этапа увлажнения, соотношение обезжиренного молока и спирта на каждом этапе устанавливают равным 1:1 — 1;,1,5. Затем про- 20 водят экстракцию лактозы водой в соотношении увлажненное обезжиренное молоко:вода 1:8 — 1:1? и конвективную сушку.

Увлажнение сухого обезжиренного молока 957-ным этиловым спиртом, не растворяя компонентов продукта, вызывает за счет наличия в спирте не.большого количества воды переход лактозы из аморфного состояния в кристаллическое, при этом резко улучшается смачиваемость сухого молока. В

65-75Х-ном этиловом спирте нерастворим молочный белок и малорастворимы молочный сахар и минеральные вещест-. 35 ва молока. Последующая обработка сухого обезжиренного молока 65-757-ным этиловым спиртом в соотношении 1:1

1:1,5 вызывает, из-за ограниченной растворимости, частичное растворение в спиртовом растворе лактозы и минеральных вещестц, находящихся в поверхностном слое частиц продукта, При этом растворяются 2-3,57 лактозы. На поверхности частиц сухого обезжиренного молока в зоне, из которой удалены в результате экстракции лактоза и минеральные вещества, образуется оболочка из нерастворимого в воде белка.

Это объясняется тем, что сухой мо- 5О лочный белок растворяется в воде только в присутствии минеральных веществ молока, удаление которых в процессе экстракции одновременно с лактозой . ведет к потере растворимости белка, При смешивании частиц сухого обезжиренного молока, подвергнутых описанной обработке, с водой через развитые поровые каналы в оболочке нерастворимого белка, покрывающего частицы, вода проникает внутрь частиц и растворяет лактозу, соли и низкомолекулярные вещества, тогда как крупные молекулы белка из внутренней области частиц не в состоянии пройти через малые поры в оболочке нерастворимого белка. Таким образом, оболочка из нерастворимого белка играет роль своеобразной мембраны, избирательно пропускающей молекулы, имеющие разный размер, Водно-спиртовая смесь не только очень быстро увлажняет отдельные частицы продукта, но и, являясь разделительной диснерсионной средой, препятствует их слипанию, В результате чего сухое безлактозное молоко сохраняет гранулометрический состав исходного сухого обезжиренного молока: экстракция лактозы протекает очень быстро и полностью, готовый продукт — сухое безлактозное молоко легко восстанавливается.

При известном способе экстракцию лактозы осуществляют раствором молочной кислоты, причем не разработана технология получения из кислого экстракта рафинированного молочного сахара..

При предлагаемом способе эсктракцию лактозы из продукта осуществляют водой, что позволяет получать из экстракта рафинированный молочный сахар по известной технологии и создать безотходную технологию переработки сухого обезжиренного молока.

При содержании спирта в смеси более 967 обеспечивается полное увлажнение частиц сухого молока, а это, в свою очередь, может вызвать растворение белка продукта. При содержании спирта в смеси менее 92Х одновременно с увлажнением начинается растворение компонентов.

При содержании в применяемой для обработки продукта водно-спиртовой смеси менее 657 спирта резко увеличивается количество растворившейся в ней лактозы, что нежелательно, так как уменьшается содержание лактозы в водном экстракте. При содержании в водно-спиртовой смеси более 75Х спирта из-за малой толщины оболочки нерастворимого белка на поверхности частиц возможно растворение белка

Содержание лакто-25 зы после экстракции %

Объемное отношение продукт:экстрагент

0,7

1:5

0,3

1:6

1:7

0,02

1:8

0,02

1:9

0,01

1:10

0,01

Нет

1:12

1:13

1:14

1:15

При .объемном соотношении 1:8

1: 12 происходит практически полная экстракция лактозы (остаточное содержание ее в основе составляет 0,010,02%, что при растворении молока понизит ее содержание до 0,005X). Снижение соотношения (менее чем 1:8) приводит к неполной экстракции лакто3 13246 при экстракции водой обработанного сухого молока, что недопустимо °

Как при обработке сухого молока

92-96%-ным спиртом, так и при обработке сухого молока 65-75Х-ным спиртом при соотношении сухого обезжиренного молока и спирта менее 1:1 не обеспечивается полное увлажнение всех частиц продукта, тогда как при отношении продукт:спирт более 1:1,5 10 возрастают потери спирта. После увлажнения сухого молока спирт удаляют фильтрованием или центрифугированием, при этом в целях экономии отработанный спирт можно использовать повтор- 15 но для увлажнения сухого молока.

Экстракция предварительно обработанного сухого молока водой эффективна при объемных соотношениях продукт:экстрагент 1:8 — 1: 12. 20

Результаты эксперимента приведены в таблице °

22 4 зы, содержание которой превышает

О, 1%, превышение (1: 12) приводит к неоправданному расходу излишних количеств экстрагента, при этом возрастают потери минеральных веществ молока, экстрагируемых попутно с лактозой.

Экстракцию проводят при 20-25 С, При более высоких значениях температуры возможна усадка.или разрушение высокопористых частиц сухого молока, при более низких температурах существенно замедляется процесс экстракции.

В результате экстракции лактоэы из сухого обезжиренного молока получают продукт с качественно новой микроструктурой — высокопористые белковые частицы, пронизанные разветвленной сетью поровых каналов с размерами пор 0,05-0,2 мкм.

Пример 1. В ванне длительной пастеризации 150 кг сухого обезжиренного молока смешивают с 225 л

96%-ного спирта- ректификата. После осаждения увлажненных частиц на дно . ванны насосом через сетку откачивают излишки отработанного спирта, так как удаляют сыворотку над пластом сырного зерна из сыродельной ванны.

Влажный осадок смешивают с 225 л

75%-ного спирта, после осаждения частиц молока аналогичным образом удаляют остатки спирта. !

Остаток 96%-ного и 75%-ного спиртов используют в тех же технологических операциях при получении следующей порции сухого беэлактозного молока, добавляя для подпитки свежие порции спирта. Осадок, состоящий из подвергнутых описанной обработке частиц сухого обезжиренного молока, смешивают в той же ванне с 1500 л питьевой пастериэованной воды, имеющей температуру 25 С. Длительность перемешивания 5 мин. Суспензию подают шестеренчатым насосом на фильтрующую центрифугу, где осуществляется ее разделение на экстракт и осадок сухого базлактозного молока. Подвергнутый центробежному обезвоживанию осадок сушат на конвективной сушилке с кипящим слоем продукта при температуре воздуха на входе в сушилку не выше 90 С. Полученный экстракт перео рабатывают на молочный сахар, для чего его выпаривают, осуществляют кристаллизацию молочного сахара в кристаллизаторе-охладителе, отделяют кристаллизат молочного сахара от

13246

Фор мул а и з об р е т е н и я

Составитель Н. Абрамова

Редактор О. Головач Техред Л.Сердюкова

Корректор E,Ðoøêî

Подписное

Заказ 2986/2 Тираж 530

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфичсекое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 мелассы на центрифуге и сушат влажный молочный сахар на сушилке с кипящим слоем продукта.

Содержание лактозы в еухом безлактозном молоке 0,057. Содержание белка в экстракте 0,027 °

Пример 2, Сухое безлактозное молоко получают аналогично примеру 1, но при этом в технологических операциях используют 927-ный и . t0

657-ный этиловый спирт в соотношении

1 кг продукта на 1 л спирта. Для экстракции подвергнутого обработке обезжиренного молока используют пастеризованную воду в соотношении 1 кг 15 сухого молока на 8 кг воды.

Содержание лактозы в сухом безлактозном молоке О, 157., Содержание белка в экстракте 0,07 .

Пример 3. Сухое безлактоз- 20 ное молоко получают аналогично примеру 1, но при этом в технологических операциях используют 94 -ный и 707ный этиловый спирт в соотношении 1кг продукта на 1 л спирта. 25

Для экстракции подвергнутого обработке обезжиренного молока используют пастеризованную воду в соотношении 1 кг сухого молока на 10 кг воды. ЗО

Содержание лактозы в. сухом безлактозном молоке 0,117, содержание белка в экстракте 0,037.

Предлагаемый способ обеспечивает получение высококачественного белкового продукта, приближенного по составу белков к натуральному молоку, и

22 б молочного сахара рафинированного, что позволяет создать безотходную технологию переработки сырья, Сухое безлактозное молоко, полученное по предлагаемому способу, представляет собой тонкодисперсный порошок, состоящии из высокопористых частиц, легко восстанавливающихся в воде.

Для осуществления предлагаемого способа не требуется специального оборудования,, кроме имеющегося на молочных заводах, Способ получения сухого безлактозного молока, предусматривающий увлажнение сухого обезжиренного молока, экстракцию лактозы и конвективную сушку, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества продукта путем более полного удаления лактозы, комплексного использования компонентов молока и создания безотходной технологии, увлажнение сухого обезжиренного молока осуществляют в два этапа: на первом этапе сухое обезжиренное молоко увлажняют 92967-ным этиловым спиртом, а на втором — 65-757.--ным спиртом с удалением спирта после каждого этапа увлажнения,соотношение обезжиренного молока и спирта на каждом этапе устанавливают равным от t:1 до 1:1,5, а экстракцию лактозы осуществляют водой в соотношении увлажненное обезжиренное молоко:вода от 1:8 до 1:12.