МОЛОЧНА СИРОВАТКА ТА ПРОДУКТИ ЇЇ ПЕРЕРОБКИ
Молочна сироватка та продукти її переробки
Молочна сироватка являється
побічним продуктом у виробництві білкових молочних продуктів. В залежності від
цього розрізняють сироватку казеїнову, підсирну та сироватку з-під сиру
кисломолочного. Молекулярно-ситова фільтрація сировини через напівпроникні
мембрани призводить до отримання побічного продукту – фільтрату, склад якого
практично ідентичний молочній сироватці. Розрізняють фільтрати підсирної,
казеїнової сироватки та сироватки з-під сиру кисломолочного. Склад і
властивості різних видів молочної сироватки та фільтратів наведені у
табл. 1.
Таблиця 1. Склад і властивості молочної сироватки
|
Найменування показника
|
Норма для молочної сироватки
|
|||||||
|
підсирної
|
фільтрату підсирної сироватки
|
з-під сиру кисло-молочного
|
фільтрату сироватки з-під сиру кисло-молочного
|
казеїнової
|
фільтрату казеїнової сироватки
|
|||
|
несолоної
|
солоної
|
молочно-кислотної
|
соляно-кислотної
|
|||||
|
Густина, кг/м3
|
1023
|
1023
|
1019
|
1023
|
1019
|
1023
|
1023
|
1019
|
|
Кислотність, ºТ
|
20
|
25
|
20
|
75
|
75
|
70
|
70
|
70
|
|
Масова частка сухих речовин,
%, не менше
|
5,0
|
4,5
|
5,0
|
5,0
|
4,5
|
5,0
|
5,0
|
4,5
|
|
в тому числі:
лактози, %, не менше
|
4,0
|
4,0
|
4,0
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
|
жиру, %, не більше
|
0,1
|
0,1
|
_
|
0,1
|
_
|
0,1
|
0,1
|
_
|
|
Масова частка хлористого
натрію, %
|
_
|
2,0
|
_
|
_
|
_
|
_
|
_
|
_
|
|
Масова частка іонів хлору,
%, не більше
|
_
|
_
|
_
|
_
|
_
|
_
|
0,3
|
_
|
За органолептичними показниками
сироватка повинна відповідати вимогам, вказаним в табл. 2.
Таблиця 2. Органолептичні показники молочної сироватки
|
Найменування
показника
|
Характеристика
|
|
Колір та зовнішній вигляд
|
Однорідна рідина зеленуватого кольору, допускається наявність
білкового осаду. Для сироватки, отриманої після часткового видалення білка
методом ультрафільтрації (фільтрат)- однорідна прозора рідина зеленуватого
кольору. Допускається слабка опалесценція.
|
|
Смак і запах
|
Чистий, властивий молочній сироватці, для сироватки з-під сиру
кисломолочного та казеїну – кислуватий, для соленої підсирної – від
солонуватого до солоного, без сторонніх присмаків і запахів.
|
Основним компонентом молочної
сироватки є лактоза, яка становить близько 70 % сухих речовин сироватки. В
сироватку переходить значна кількість біологічно цінних сироваткових білків,
вільних амінокислот та мінеральних речовин. Вміст білку в молочній сироватці
залежить від способу коагуляції білків вихідного молока і становить 0,7 % для
підсирної, 0,8 % для сироватки з-під сиру кисломолочного і 1,0 % для казеїнової
сироватки. В 100 г
сироватки міститься 0,135 мг азоту, в т.ч. 65 % білкових і 35 % небілкових
азотистих сполук. В перерахунку на білок з використанням прийнятого коефіцієнта
(6,38) ця величина складає 0,5 … 1,5 % і залежить від способу нормалізації і
теплової обробки суміші, коагуляції білків і синерезису згустку. Фракційний
склад білків молочної сироватки вміщує до 10 найменувань, які відрізняються
вмістом, ізоелектричною точкою і температурою денатурації. Сироваткові білки є
більш дрібнодиспергованими, аніж казеїн, краще засвоюються організмом людини,
містять більше незамінних амінокислот. Так, альбумін містить у 4 рази більше
триптофану, аніж казеїн. У глобуліні міститься у 7 разів більше сірковмісної
незамінної амінокислоти цистину, а у альбуміні – у 19 разів більше, аніж у
казеїні. Загальний вміст амінокислот в різних видах молочної сироватки
наведений у табл. 3.
Таблиця 3. Загальний вміст амінокислот в молочній сироватці
|
Сироватка
|
Амінокислоти, мг/дм3
|
|||
|
вільні
|
в білках
|
|||
|
разом
|
в тому числі незамінні
|
разом
|
в тому числі незамінні
|
|
|
підсирна
|
132,7
|
51,0
|
6490
|
3326
|
|
з-під сиру кисло-молочного
|
450,0
|
356,0
|
5590
|
2849
|
Молочний жир, що міститься в
сироватці є дрібнодиспергованним, що позитивно впливає на його засвоюваність.
Сироватка містить практично всі мінеральні речовини вихідного молока. В
сироватці містяться органічні кислоти, гази (вуглекислий газ, кисень, азот).
Енергетична цінність сироватки дещо нижча за незбиране молоко, а біологічна
цінність навіть вища, що й зумовлює її використання в дієтичному харчуванні.
До складу вуглеводневого комплексу
молочної сироватки входять моноцукри, олігоцукри та аміноцукри. В підсирній
сироватці міститься 0,7…1,6 % глюкози, що зумовлено гідролізом лактози при
виробництві сиру. Із аміноцукрів в сироватці виявлена нейрамінова кислота,
сіалова кислота, кетопентоза. Олігоцукриди представлені лактозою, лактулозою.
Крім цього, в молочну сироватку майже
повністю переходять водорозчинні вітаміни, причому, в підсирній сироватці їх
дещо більше (табл. 4.)
Таблиця 4. Вміст вітамінів в молочній сироватці
|
Сироватка
|
Вітаміни, мкг/кг
|
||||||||
|
каротин
|
А
|
Е
|
В1
|
В2
|
В6
|
холін
|
РР
|
С
|
|
|
Підсирна
|
13
|
22
|
227
|
315
|
1389
|
524
|
160000
|
140
|
500
|
|
З-під сиру кисломолочного
|
75
|
110
|
315
|
263
|
1107
|
478
|
140000
|
140
|
500
|
При нетрадиційних способах обробки
молочної сировини отримані ультрафільтрати (пермеати) і безказеїнова фаза, які
за складом і можливостями наближаються до молочної сироватки з врахуванням
вмісту реагентів, наприклад, пектину.
Молочна сироватка має такі основні
показники (опосередковані дані в табл. 5).
Таблиця 5. Опосередковані показники молочної сироватки
|
В’язкість, мПа·с
|
(1,55...1,66)·10-3
|
|
Теплоємність, кДж/(кг·К)
|
4,8
|
|
Активна кислотність, рН
|
4,4...6,3
|
|
Буферна ємність, см3:
по кислоті
|
1,72
|
|
по лугу
|
2,32
|
|
Оптична густина 10 %-го розчину
|
0,259
|
|
Мутність, см-1
|
0,150...0,250
|
|
Температура кипіння, ºС
|
101,5
|
Вказані показники змінюються
залежно від виду молочної сироватки, температури та інших параметрів. Так,
показники титрованої та активної кислотності різних видів молочної сироватки
наведені у табл. 6.
Таблиця 6. Кислотність різних видів молочної сироватки
|
Вид молочної сироватки
|
Кислотність
|
|
|
Титрована, ºТ
|
Активна, рН
|
|
|
Підсирна
|
10...15
|
6,3
|
|
З-під сиру кисломолочного
|
50...85
|
4,4
|
|
Казеїнова
|
50...120
|
4,3
|
Густина за температури 20 ºС різних видів молочної сироватки
коливається не значно (табл. 7).
Таблиця 7. Густина різних видів молочної сироватки за температури 20 ºС
|
Вид молочної сироватки
|
Густина, кг/м3
|
|
Підсирна
|
1018...1027
|
|
З-під сиру кисломолочного
|
1019...1026
|
|
Казеїнова
|
1020...1025
|
Поверхневий натяг молочної
сироватки приблизно дорівнює поверхневому натягу незбираного та знежиреного
молока і складає за температури 20...45 ºС (40,0...45,0)·10-3 Н/м, що на 30 %
нижче поверхневого натягу води і зумовлено наявністю поверхнево-активних
речовин.
Температура замерзання сироватки
(табл. 8) залежить переважно від кислотності сироватки та вмісту сухих речовин.
Таблиця 8. Температура замерзання молочної сироватки
|
Сироватка
|
Температура замерзання
за масової частки сухих речовин, %
|
|||
|
6
|
13
|
20
|
30
|
|
|
Підсирна (солодка)
|
– 0,598
|
– 1,469
|
– 2,610
|
– 5,205
|
|
З-під сиру кисломолочного
(кисла)
|
– 0,723
|
– 1,807
|
– 3,090
|
– 6,180
|
На підставі наукової концепції академіка
РФСГН Храмцова А.Г. розрізняють технологію переробки молочної сироватки на
основі повного використання її складових частин; на основі використання окремих
компонентів молочної сироватки та технологію на основі біологічного оброблення молочної
сироватки.
На основі повного використання
компонентів молочної сироватки виробляють: напої неферментовані і ферментовані
із неосвітленої та освітленої сироватки; десерти (морозиво, желе, пудинги,
муси), згущені молочні консерви та сухі молочні продукти.
На основі використання окремих
компонентів молочної сироватки виробляють: продукти на основі сироваткових
білків (молоко альбумінне, альбумінно-казеїнові концентрати, сухі білкові
концентрати); продукти на основі молочного жиру і казеїнового пилу (підсирні
вершки, масло); продукти на основі молочного цукру.
Технологічні заходи з
використанням біологічної обробки сироватки дозволяють виробляти дві великі
групи продуктів. До першої групи відносяться продукти, отримані на основі
біотехнологічного оброблення молочного цукру (пивоподібні та виноподібні напої,
етиловий спирт); глюкозогалактозні сиропи ферментативного і кислотного
гідролізу, біфідогенні продукти на основі лактулози (сироп лакто-лактулози,
концентрати лактулози) органічні кислоти (молочна, оцтова, пропіонова); до
другої – кормові концентрати і добавки для силосування кормів та годівлі
сільськогосподарських тварин; препарати вітамінів.
Продукти повного використання
компонентів молочної сироватки розглянуті у відповідних повідомленнях блогу. На
цій сторінці блогу буде розглянуто склад і властивості деяких продуктів переробки
чи з використанням сироватки, що відносяться до другого і третього напряму її
переробки.
Білкові продукти із молочної
сироватки можна отримувати тепловою денатурацією або/і зміною реакції
середовища, висолюванням, адсорбцією на бентонітах, активному вугіллі і смолах,
електрофлотацією, електромагнітною обробкою і іншими способами.
Таблиця 9. Ефективність видалення фракцій білків молочної сироватки
|
Азот
|
Масова частка в сироватці після оброблення
за варіантами *, мг/100 см3
|
|||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
|
Загальний, в тому числі:
|
105,0
|
78,0
|
63,0
|
49,0
|
|
небілковий
|
39,2
|
39,0
|
40,1
|
39,6
|
|
білковий,
|
65,8
|
39,0
|
22,9
|
9,4
|
|
в т.ч. казеїновий
|
1,4
|
0
|
0
|
0
|
|
сироваткових білків
|
60,2
|
33,8
|
17,2
|
3,8
|
|
пептидів
|
4,2
|
5,2
|
5,7
|
5,6
|
*Примітка.
Варіанти оброблення молочної сироватки: 1 – сироватка вихідна без оброблення; 2
– сироватка після теплової денатурації; 3 – сироватка після теплової
денатурації і підкислення; 4 - сироватка після теплової денатурації,
підкислення і розкислення.
Молоко альбумінне – концентрат
молочного білка альбуміну, напівфабрикат, призначений для використання у
харчових цілях: для виробництва альбумінного сиру, ковбасних виробів тощо. Його
виробляють з підсирної та з-під сиру кисломолочного сироватки шляхом теплового
оброблення з подальшим відокремленням альбуміну у вигляді згустку.
Альбумін молочний харчовий
виробляють з молочної знежиреної сироватки солоної чи несолоної, отриманої при
виробництві сирів сичужних та кисломолочних. Використовують в ковбасному
виробництві, приготуванні паштетів та інших харчових продуктів. Альбумін
молочний харчовий випускають свіжим та замороженим.
Таблиця 10. Фізико-хімічні показники альбуміну молочного харчового
|
Вміст сухих речовин, %
|
6,0
|
|
Вміст кухонної солі, %
|
1,5
|
|
Кислотність, °Т
|
60
|
Консистенція свіжого охолодженого
альбуміну однорідна, ніжна, мазка. Заморожений продукт випускають у вигляді
брикетів товщиною не більше 5
см . Допускається незначна крупкуватість. Запах - чистий,
смак – солонуватий, свіжий властивий альбуміну. Колір – молочно-білий.
Білкова маса може бути отримана як
з натуральної підсирної, так і підзгущеної сироватки при розділенні суспензії
на саморозвантажувальних сепараторах, а також ультрафільтрацією сироватки. По
консистенції білкова маса нагадує густу сметану. Особливу цінність представляє
білкова маса отримана при ультрафільтраційному обробленні молочної сироватки.
Фракційний склад білків маси представлений в основному лактоглобуліном. По
амінокислотному набору білкова маса не поступається сирові. Крім білкових
речовин маса вміщує до 0,5 % молочного жиру і 0,8 … 1,5 % мінеральних солей.
Вміст лактози коливається в межах 5 … 6 %. Активна кислотність (рН) 4,5 … 5,5,
титрована – 40… 120 °Т.
Білкову масу використовують в
виробництві натуральних і плавлених сирів, приготуванні дієтичних продуктів і
м’ясних виробів.
Альбумінний сир отримують із
молочної сироватки, сквашеної заквасками, приготовленими на чистих культурах
молочнокислих стрептококів та ацидофільної палички чи альбумінного молока
шляхом додаткового зневоднення. На основі альбумінного сиру можна приготувати
цілу гамму дієтично повноцінних продуктів шляхом внесення наповнювачів.
Альбумінний сир містить вологи не
більше 74 %, кислотність його – не більше 140 ºТ, температура – не більше 8 ºС.
Має чистий кисломолочний смак з характерним присмаком альбуміну; однорідну
консистенцію з припустимою крупкуватістю; колір – білий з сіруватим відтінком.
Сирки альбумінні виробляють із
альбумінного сиру чи його суміші з коров’ячим молоком та з додаванням смакових
і ароматичних речовин.
Основні фізико-хімічні показники
різних видів альбумінних сирків наведені у табл. 11.
Таблиця 11. Фізико-хімічні показники альбумінних сирків
|
Сирки альбумінні
|
Вміст, %
|
Кислотність, ºТ
|
|||
|
жиру
|
вологи
|
цукру
|
кухонної солі
|
||
|
Жирні:
з ваніліном
|
20
|
53
|
15
|
-
|
120
|
|
з какао
|
20
|
47
|
20
|
-
|
120
|
|
з родзинками
|
20
|
52
|
15
|
-
|
|
|
Напівжирні:
з корицею
|
7,5
|
62
|
15
|
-
|
120
|
|
з сіллю
|
8,5
|
72
|
-
|
1
|
120
|
До альбумінно-казеїнових
концентратів відносяться сирні маси для плавлення, згущені та сухі концентрати
молочно-білкові вуглеводні тощо.
Сирні маси для плавлення
виробляють з молочної сироватки і знежиреного молока і використовують при
виробництві плавлених сирів та ковбасних виробів в якості білкової добавки.
Згущені концентрати
молочно-білкові вуглеводні мають масову частку сухих речовин не менше 30 %, в
тому числі білка – не менше 8,2 %; сухі концентрати – масову часту сухих
речовин не менше 95 %, в тому числі білка – 26 %.
Концентрат альбумінно-казеїновий
виробляють із суміші молочної сироватки і знежиреного молока шляхом термокислотного
осадження казеїну і сироваткових білків з подальшим промиванням, подрібненням
та сушінням на розпилювальній сушарці. Фізико-хімічні та органолептичні
показники концентрату наведені у табл. 12.
Таблиця 12. Фізико-хімічні та органолептичні показники концентрату
альбумінно-казеїнового
|
Показник
|
Характеристика, норма
|
|
Зовнішній вигляд і консистенція
|
Сухий дрібнодиспергований порошок.
Допускається наявність грудочок, що легко
розсипаються під механічним впливом
|
|
Смак і запах
|
Слабковиражений молочний, без сторонніх
присмаків і запахів
|
|
Колір
|
Білий, зі злегка кремовим відтінком
|
|
Масова частка вологи, %, не
більше
|
0,8
|
|
Масова частка білка, %, не менше
|
85,0
|
|
Масова частка жиру, %, не менше
|
1,5
|
|
Масова частка лактози, %, не
більше
|
1,5
|
|
Активна кислотність відновленого
концентрату, рН
|
5,4…6,2
|
|
Розчинність, см3 сирого осаду,
не більше
|
5,0
|
Сухі білкові концентрати – порошок
сироватковий, концентрат сухих білків підсирної сироватки, сироватковий
білковий концентрат тощо.
Порошок сироватковий виробляють
двох видів: сироватковий та сироватковий ферментований. Вони призначені для
використання у косметичних препаратах.
Склад та фізико-хімічні
властивості порошку сироваткового наведені у табл. 13.
Таблиця 13. Склад та фізико-хімічні властивості порошку сироваткового та
ферментованого
|
Показник
|
Порошок
|
|
|
сироватковий
|
сироватковий ферментований
|
|
|
Вміст сухих речовин, %, не менше
|
94
|
93
|
|
Вміст амінного азоту, мг%, не
менше
|
700
|
1400
|
|
Кислотність порошку відновленого
до 5 % сухих речовин:
титрована, ºТ, в межах
|
15…25
|
15…25
|
|
активна, рН, в межах
|
5,5…6,5
|
5,5…6,5
|
|
Розчинність, см3 сирого осаду,
не більше
|
1,0
|
0,8
|
|
Насипна маса, г/см3, в межах
|
0,45…0,55
|
0,45…0,55
|
Фізико-хімічні показники концентрату
сухих білків підсирної сироватки такі: вміст вологи – 10 %, рН – 6,0; вміст
золи – 10 %; розчинність в см3 сирого осаду – 3,2.
Сироватковий білковий концентрат
виробляють шляхом сушіння концентрату, отриманого ультрафільтрацією. Він
призначений для використання у якості білкового збагачуючого компоненту при
виробництві м’ясних і молочних продуктів. Фізико-хімічні показники концентрату
такі: вміст вологи – 4 %, молочного цукру – 30 %, азотистих речовин – 55 %;
титрована кислотність відновленого до 9,6 % сухих речовин – 25 ºТ; розчинність
в см3 сирого осаду – 0,3.
Отримані із молочної сироватки
вершки («підсирні вершки») за своїм складом помітно відрізняються від звичайних
вершків з незбираного молока (див. табл. 14).
Таблиця 14. Порівняльний склад вершків
|
Показники
|
Вершки з масовою часткою жиру 20 %
|
|
|
звичайні
|
підсирні
|
|
|
Вміст, %:
СЗМЗ
|
7,15
|
4,59
|
|
білків
|
2,47
|
0,94
|
|
лактози
|
3,25
|
3,31
|
|
мінеральних речовин
|
0,46
|
0,29
|
|
Кислотність:
титрована, °Т
|
14,7
|
16,7
|
|
активна (рН)
|
6,25
|
5,94
|
|
Густина, кг/м3
|
1001
|
999
|
Таблиця 15. Склад молочного жиру вершків
|
Показники
|
Вершки
|
|
|
звичайні
|
підсирні
|
|
|
Перекисне число
|
0,01
|
0,014
|
|
Число Рейхерта-Мейссля
|
27,3 ± 2,1
|
31,4 ± 1,5
|
|
Число Поленске
|
3,7 ± 0,4
|
3,2 ± 0,6
|
|
Число рефракції
|
47,1
|
47,4
|
|
Йодне число
|
31,2
|
32,2
|
|
Температура плавлення, ºС
|
29,8 ± 0,7
|
31,6 ± 0,4
|
|
Температура тверднення, ºС
|
20,4 ± 0,4
|
21,6 ± 0,8
|
Молочний цукор широко
використовується в молочній, кондитерській промисловості, при виробництві
антибіотиків, продуктів дитячого харчування, фармацевтичних препаратів та інш.
Залежно від призначення випускають різні види молочного цукру: молочний
цукор-сирець; молочний цукор-сирець харчовий; молочний цукор рафінований;
молочний цукор фармакопейний; кристалізат молочного цукру.
Склад і властивості різних видів
молочного цукру наведені у табл. 16, 17, 18, 19.
Таблиця 16. Склад молочного цукру-сирцю і харчового молочного цукру
|
Найменування показника
|
Норма для цукру
|
|||
|
харчового
|
покращеного
|
вищого гатунку
|
першого гатунку
|
|
|
Масова частка:
лактози, %, не менше
|
95,5
|
95,0
|
92,0
|
88,0
|
|
вологи, %, не більше
|
1,5
|
2,0
|
2,5
|
3,0
|
|
азоту, %, не більше
|
0,16
|
0,16
|
0,3
|
0,5
|
|
молочної кислоти, %, не більше
|
0,5
|
0,5
|
1,0
|
1,8
|
|
золи, %, не більше
|
1,5
|
1,5
|
2,5
|
4,0
|
Таблиця 17. Склад рафінованого та фармакопейного молочного цукру
|
Найменування показника
|
Норма для цукру
|
|
|
фармакопейного
|
рафінованого
|
|
|
Масова частка:
лактози, %, не менше
|
99,3
|
98,5
|
|
вологи, %, не більше
|
0,5
|
0,5
|
|
азоту, %, не більше
|
не допускається
|
0,1
|
|
молочної кислоти, %, не більше
|
0,08
|
0,1
|
|
золи, %, не більше
|
0,1
|
0,3
|
Таблиця 18. Склад молочного цукру розпилювального сушіння
|
Найменування показника
|
Норма
|
|
Масова частка:
лактози, %, не менше
|
88,0
|
|
вологи, %, не більше
|
4,0
|
|
азоту, %, не більше
|
0,8
|
|
молочної кислоти, %, не більше
|
1,5
|
|
золи, %, не більше
|
2,0
|
Таблиця 19. Склад сиропу молочного цукру
|
Найменування показника
|
Норма
|
|
Масова частка:
лактози, %, не менше
|
54,0
|
|
сухих речовин, %, не менше
|
55,0
|
|
азоту, %, не більше
|
0,15
|
|
молочної кислоти, %, не більше
|
0,15
|
|
золи, %, не більше
|
0,3
|
Виробництво пива та пивоподібних
напоїв з використанням молочної сироватки. Показники пива «Жигулівське»,
виробленого з сусла, збагаченого молочною сироваткою наведені у табл. 20.
Таблиця 20. Показники пива «Жигулівське», виробленого з сусла, збагаченого молочною
сироваткою
|
Кількість сироватки
|
В’язкість, мПа·с
|
Дійсний екстракт, мас. %
|
Дійсний ступінь зброджування, %
|
Кольоровість, см3 0,1 н р-ну йоду на 100 см3
|
Кислотність, см3 1 н р-ну NaOH на 100 см3
|
Вміст СО2, %
|
Пінність (піностійкість) мм, (хв.)
|
Дегустаційна оцінка, бали
|
|
0
|
3,2
|
4,86
|
57,0
|
1,3
|
2,2
|
0,31
|
40(3,3)
|
20,5
|
|
0
|
2,9
|
4,65
|
53,0
|
1,2
|
2,0
|
0,33
|
50(4,0)
|
20
|
|
11
|
2,9
|
5,09
|
54,0
|
1,4
|
2,3
|
0,34
|
45(3,4)
|
20
|
|
25
|
3,0
|
4,78
|
56,0
|
1,6
|
2,0
|
0,35
|
40(3,2)
|
21
|
|
50
|
3,1
|
5,28
|
54,0
|
1,8
|
2,3
|
0,33
|
45(4,0)
|
19
|
Молочну сироватку можна
використовувати також для синтезу етилового спирту, вітамінів, жиру, ферментів
і антибіотиків.
Сухий замінник незбираного молока
«Біо-ЗНМ» виробляють з використанням сироватки дріжджової, сироватки підсирної,
знежиреного молока, рослинних і тваринних жирів, вітамінно-мінеральних добавок.
Фізико-хімічні показники «Біо-ЗНМ» наведені у табл. 21.
Таблиця 21. Фізико-хімічні показники «Біо-ЗНМ»
|
Найменування показника
|
Норма
|
|
Масова частка, %:
жиру, не менше
|
20,0
|
|
білку, не менше
|
25,0
|
|
золи, не більше
|
9,0
|
|
вологи, не більше
|
7,0
|
|
Кислотність, ºТ, не більше
|
22
|
|
Індекс розчинності, см3
сирого осаду, не більше
|
1,0
|
|
Масова частка вітамінів, млн.-1,
не менше
|
|
|
А
|
13,7
|
|
D
|
0,1
|
|
Е
|
20,0
|
|
В12
|
0,05
|
Для вилучення цільових компонентів
молочної сироватки перспективним напрямом є використання мембранних методів
оброблення молочної сироватки (мікрофільтрація, ультрафільтрація, зворотній
осмос, електродіаліз).
Порівняльна ефективність різних
способів мембранної обробки молочної сироватки та їх співвідношень дозволяє
отримувати концентрати, склад яких наведений в табл. 22.
Таблиця 22. Порівняльна ефективність різних способів мембранної обробки молочної
сироватки
|
Спосіб обробки сироватки або
сироваткового концентрату
|
Склад концентрату
|
|||
|
білок
|
лактоза
|
зола
|
жир
|
|
|
Гельфільтрація
|
54
|
25
|
14
|
2
|
|
Ультрафільтрація
|
30-70
|
20-55
|
3-5
|
4-5
|
|
Електродіаліз
|
20-35
|
45-60
|
3-18
|
2-4
|
|
Іонний обмін
|
15
|
78
|
1
|
1
|
|
Іонний обмін + ультрафільтрація
|
76
|
16
|
1
|
4
|
Зміна складу та властивостей
молочної сироватки при ультрафільтрації наведено в табл. 23.
Таблиця 23. Зміна складу і властивостей молочної сироватки при ультрафільтрації
|
Показники
|
Продукти фільтрації
|
||
|
сироватка
|
фільтрат
|
концентрат
|
|
|
Масова частка, %:
сухих речовин
|
6,04
|
5,10
|
6,20
|
|
загального білку
|
0,76
|
0,20
|
1,84
|
|
лактози
|
4,80
|
4,40
|
5,00
|
|
золи
|
0,55
|
0,28
|
0,60
|
|
Густина, кг/м3
|
1023
|
1018
|
1028
|
|
Кислотність, °Т
|
11,0
|
6,0
|
11,0
|
Іонний обмін на синтетичних смолах
по схемі Н+-ОН-онування забезпечує глибоке знесолення молочної сироватки і
можливість керованого регулювання її мінерального складу. Ефективність
демінералізації молочної сироватки на іонітах, прийнятих в оптимальних співвідношеннях
КУ-2 + АВ-16Г, наведена в табл. 24.
Таблиця 24. Ефективність демінералізації молочної сироватки на іонітах
|
Сироватка, очищена від білків
|
Номер фракцій
|
Масова частка, %
|
Якісність
|
||
|
лактози
|
золи
|
сухих речовин
|
|||
|
Вихідна
|
|
5,39
|
0,810
|
6,20
|
84,0
|
|
Після демінералізації
|
1
|
4,77
|
0,029
|
4,81
|
99,0
|
|
2
|
5,16
|
0,038
|
5,22
|
98,6
|
|
|
3
|
5,20
|
0,042
|
5,30
|
98,0
|
|
|
4
|
5,52
|
0,126
|
5,67
|
97,4
|
|
|
5
|
5,46
|
0,314
|
5,82
|
94,0
|
|
|
6
|
5,52
|
0,520
|
6,12
|
90,2
|
|
Електродіаліз через іонові
мембрани дозволяє безперервно спрямовано регулювати мінеральний склад молочної
сироватки. Процес найбільш ефективний при максимумі електропровідності
сироватки, яка значно змінюється в залежності від вмісту сухих речовин.
Склад молочної сироватки при
двохступеневій електродіалізній обробці з використанням іонових мембран МК-40 і
МА-40 наведено в табл. 25.
Таблиця 25. Склад молочної сироватки при двохступеневій
елекродіалізній обробці
|
Сироватка, підзгущена
|
Номер фракцій
|
Масова частка, %
|
Активна кислотність
|
||
|
лактози
|
золи
|
азоту
|
|||
|
Вихідна
|
|
25,20
|
3,63
|
1,47
|
4,67
|
|
Після демінералізації
|
1
|
26,68
|
0,27
|
−
|
−
|
|
2
|
25,51
|
0,97
|
1,08
|
4,41
|
|
|
3
|
26,80
|
0,71
|
0,92
|
−
|
|
|
4
|
27,35
|
0,57
|
0,90
|
4,45
|
|
Суха молочна сироватка, отримана з
використанням методу електродіалізу (СДС-ЄД), містить 2,0 – 2,5 % золи в сухій
речовині (замість 10 – 14 % в сухій сироватці).
Коментарі
Дописати коментар