«Ферментативная обработка молока или еще раз о лактозе»
Молочные продукты являются привычной и важной частью питания человека. Однако многие люди страдают непереносимостью молочного сахара – лактозы и не могут употреблять продукты, содержащие молоко. Непереносимость лактозы является одним из наиболее распространенных желудочно-кишечных нарушений, которое наблюдается у сотен миллионов людей во всем мире. Большинство людей рождаются со способностью усваивать лактозу, но к 20 годам многие приобретают определенную степень непереносимости лактозы.. По разным оценкам, этим страдают около 15 млн россиян.
Maxilact применяется в основном для гидролиза молока и сыворотки. Он расщепляет лактозу на два моносахарида: глюкозу и галактозу.
Во время реакции одна молекула воды связывает молекулу сахара. Условия реакции, например температура, кислотность, длительность, концентрация лактозы и фермента, определяют скорость прохождения процесса. В зависимости от степени гидролиза лактозы молоко будет иметь более сильный или слабый сладкий вкус, что вызвано более высокой сладостью глюкозы и галактозы по сравнению с лактозой. Обычно нет необходимости полностью гидролизовать лактозу, за исключением чрезвычайных случаев нарушения ее всасываемости, так как баланс между количеством молока, уровнем нарушения усвоения лактозы и степенью ее гидролиза определяет, проявятся эти симптомы или нет. На практике должен быть найден компромисс между степенью гидролиза и издержками на его осуществление. Это достигается при гидролизе примерно 70-80 % лактозы.
Предлагаемые на рынке препараты лактазы могут придавать посторонние привкусы, особенно молочным продуктам с длительным сроком хранения. Компания DSM разработала технологию производства фермента, которая позволяет снизить присутствие постороннего привкуса. Были проведены тесты на молоке с повышенным содержанием лактазы, инкубированного длительное время при повышенной температуре. При использовании Maxilact выявлено гораздо меньше посторонних привкусов, чем в аналогичных продуктах.
На нынешнем этапе Maxilact используется только для гидролиза лактозы при производстве вареного сгущенного молока и мороженого с целью предотвращения песчанистости. Обработка лактазой смесей для мороженого позволит увеличить долю молочной сыворотки в рецептуре, что может положительно отразиться на рентабельности продукта. Гидролиз лактозы в сыворотке позволит сделать ее более доступным ингредиентом ЗЦМ, так как молодняк животных плохо переносит большие количества лактозы.
В России практически нет рынка низколактозных продуктов, за исключением смесей для новорожденных детей. Таким образом, по меньшей мере около 10 % населения должны ограничиваться в потреблении молочных продуктов. Для решения этих и многих других задач компания DSM обладает высококачественными препаратами ферментов и всеми необходимыми знаниями об их применении.
Как лактаза поможет сделать продукт успешнее и дешевле?
Каждый, кто занят в молочной отрасли наверняка знает о лактозе, которую по-другому еще называют молочным сахаром. Лактоза является главным углеводом в молоке и молочных продуктах. Она представляет собой дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы.
Основную известность среди потребителей молочных продуктов лактоза приобрела в связи с таким явлением, как «непереносимость лактозы». Это патологическое состояние встречается сегодня очень часто как среди детей, так и среди взрослых. Проявляется оно тем, что организм не может перерабатывать лактозу, что в свою очередь приводит в таким не приятным симптомам, как повышенное газообразование, вздутие живота, болью и т.д. По статистике более 20% детей до года не могут переваривать лактозу.
Технологам лактоза тоже доставляет неудобства тем, что кристаллизуется и вызывает такой порок вкуса, как «песчанистость» при производстве, например, сгущенного молока.
На помощь как технологам, так и рядовым потребителям, столкнувшимся с неприятными свойствами лактозы приходит фермент лактаза. Этот фермент катализирует расщепление лактозы на два моносахарида – глюкозу и галактозу. После расщепления лактоза уже не способна вызывать ни песчанистости при производстве сгущенного молока, ни проблем с пищеварением у людей.Это полезное действие лактазы и определяет основные цели ее использования при производстве молочных продуктов:
Какие продукты можно производить для людей, страдающих непереносимостью лактозы?
Вот основной перечень молочной продукции, которую можно производить с обработкой лактазой для группы населения, организм которых не может перерабатывать лактозу самостоятельно:
Обычно для того, чтобы молочный продукт не вызывал у человека неприятных симптомов, связанных с непереносимостью лактозы, необходимо гидролизовать ее на 70-80%.
Однако, возможно производить продукты и с практически полностью гидролизованной лактозой ( до примерно 98% ). Такие продукты могут без последствий употреблять в пищу люди с высокой непереносимостью лактозы.
При производстве каких продуктов лактаза поможет справиться с пороком «песчанистой» консистенции?
Продукты, при производстве которых можно использовать лактазу для улучшения консистенции продукции, это:
Для того, чтобы предотвратить кристаллизацию лактозы при производстве вареной сгущенки достаточно гидролизовать всего около 30% лактозы в исходном сырье. Возможно проводить гидролиз и дальше, для получения безлактозного продукта.
Дополнительным действием лактозы будет то, что продукт получится более сладким. То происходит за счет того, что продукты гидролиза лактозы (глюкоза и галактоза), более сладкие по сравнению с самой лактозой. Это свойство лактазы может стать дополнительным бонусом при производстве сладких продуктов, поскольку позволит снизить содержание сахара в рецептуре.
При производстве мороженого лактаза также поможет снизить себестоимость продукта открыв нам возможность без последствий для консистенции мороженого заменить сухое обезжиренное молоко (СОМ) на сыворотку.
Используйте на своем производстве лактазу!
Ее использование поможет избежать проблем с консистенцией сгущенки и мороженого, снизить себестоимость продуктов за счет снижения содержания сахара в рецептурах или замены СОМ на сыворотку, а также позволит Вам расширить ассортимент за счет производства новых видов безлактозных продуктов, которые так нужны очень большо й группе населения, страдающей непереносимостью лактозы.
Для того, чтобы получить больший объем знаний в области использования лактазы при производстве молочных продуктов, воспользуйтесь тренингом нашего специалиста! Это очень быстрый и удобный способ получить полезную информацию «не вставая с дивана» в режиме on-line!
Лактаза молочная промышленность
Другую полезную технологическую информацию читайте в нашей рубрике Для технолога, а новости ингредиентов — в рубрике Ингредиенты.
Обсудить статью про заменитель молочного жира можно на форуме или добавить комментарий. Для предотвращения спама, комментарии публикуются не сразу, а после проверки администратором.
Как белоруска создала сгущенку для людей с частичной непереносимостью лактозы
Скорее всего, когда вы покупаете сгущенное молоко, то даже не задумываетесь, что над созданием его рецептуры трудился целый коллектив ученых, которые стремятся сделать классический рецепт чуточку лучше. Так, сотрудница Института мясо-молочной промышленности Людмила Соколовская разработала рецептуру сгущенки, которая подойдет людям с частичной непереносимостью лактозы, и стала одной из победителей конкурса «100 идей для СНГ» в номинации «Агропромышленные технологии и производство» за 2019 год. 42.TUT.BY побеседовал с ней об этом праздничном продукте и заодно узнал, чем отличаются сгущенное молоко и сгущенка.
Как делается сгущенка и почему мороженое из порошка — это не страшно
Как ни странно, но во время учебы в Могилевском университете продовольствия Людмила не любила занятия по технологии консервированных молочных продуктов. Но затем она пришла на работу в Институт мясо-молочной промышленности, и первым же делом ее определили на разработку документации по производству сгущенного молока.
— Помню, я тогда подумала: «Только не это», — смеется Людмила. — Но пришлось вникать, и так получилось, что молочные консервы из нелюбимого стали любимым делом.
С тех пор она успела написать диссертацию по сгущенному молоку и стать автором более чем 35 научных работ, в том числе одного патента и одной заявки. Сейчас Людмила — кандидат технических наук, доцент и старший научный сотрудник в лаборатории оборудования и технологий молочно-консервного производства.
— В нашем институте три лаборатории, которые занимаются разными задачами. Наша область — молочные консервы и мембранные технологии переработки молока, — рассказывает Людмила. — Чем наша лаборатория уникальна, так это тем, что у нас собрано опытно-производственное оборудование, такое же, как на предприятиях, но в миниатюре. На нем можно воспроизвести полный цикл производства многих молочных продуктов.
Конечно, это не значит, что лаборатория выпускает собственную марку сгущенки — ее задача разрабатывать и улучшать технологии и рецептуры. Собственное оборудование необходимо, чтобы проверить теорию на практике.
Порой можно услышать нарекания, что, мол, раньше сгущенка была натуральная, а сейчас «вся из порошка». Действительно, сейчас некоторые молочные продукты делают из сухого молочного сырья — вот только оно состоит из натуральных компонентов.
Людмила показывает небольшую сушильную установку — в отличие от гигантских башен на заводах, рассчитанных на тонны молока, на этой можно «высушить» два-три литра и получить образец сухого продукта.
— Что мы здесь только не сушили — и картофельное пюре, и луковое, плакали всей лабораторией. К нам многие приезжают отрабатывать этот процесс, — улыбается она. — У нас есть такой интересный продукт, как сухие смеси для мороженого, абсолютно натуральные: смесь молока, сливок, сахара, и в малых количествах — натуральные эмульгаторы и стабилизаторы вроде пектина. Все смешано в нужных пропорциях, остается лишь развести водой, заправить фризер (аппарат для мягкого мороженого) и получить пломбир.
Кроме этого, в лаборатории стоит вакуумно-выпарной аппарат, который «сгущает» молоко; гомогенизатор — аппарат, который позволяет дробить крупные жировые шарики в молоке на более мелкие и равномерно их распределять; мембранные установки, что помогают извлекать отдельные компоненты молочного сырья, например белок — молочный или сывороточный, а также производить концентрирование, то есть удалять лишнюю часть воды, чтобы продукт было удобнее перевозить; опытная установка электродиализа, которая позволяет превращать соленую и кислую сыворотку в сладкую.
— Сам по себе концентрат сывороточных белков очень полезен — даже больше, чем концентрат молочного белка, — утверждает Людмила. — В молоке основную долю составляет казеин. А сывороточный белок, который получается из сыворотки, более полноценен по своему аминокислотному составу.
Вообще, сыворотка — очень полезный и перспективный вид сырья. Хотя ее считают отходом, но на деле ее состав не менее ценен, чем молоко. И выливать ее — значит загрязнять окружающую среду плюс терять деньги на вывозе. Это плохой путь. Но сейчас в Беларуси перерабатывается около 85% сыворотки, можно сказать, мы лидеры в этой сфере.
Сгущенка, которая принесла награды
В начале 2018-го Людмила стала победителем конкурса «100 идей для Беларуси», а в 2019-м — «100 идей для СНГ». Она представила свою разработку — сладкий сгущенный молочный продукт, который подходит для людей с частичной непереносимостью лактозы.
Согласно статистике, 16−18% восточных славян обладают непереносимостью лактозы или гиполактазией, когда в организме человека наблюдается пониженный уровень лактазы — фермента, необходимого для правильного переваривания молочных продуктов. Кто-то страдает от этого больше, кто-то меньше, а некоторые рождаются с полным отсутствием лактазы — это называется алактазией.
Как раз для людей, способных съесть несколько ложек сгущенки, но не целую банку, и был разработан этот продукт.
Впервые идея возникла еще в 2012 году, а вплотную Людмила занялась ею в 2016-м. По сути, это не сгущенка, а продукт из молочной сыворотки, которая сначала подверглась концентрированию, а затем электродиализу и гидролизу, чтобы расщепить лактозу.
— Как правило, сыворотку не используют для сгущенного молока в чистом виде, потому что там больше лактозы, чем в молоке, что приводит к нежелательной кристаллизации в продукте. Если оставить банку открытой, в ней образуются кристаллы, которые многие принимают за признак испортившегося молока, а в продукте из негидролизованной сыворотки такая кристаллизация неизбежна, — говорит Людмила. — Поэтому мы подвергли сыворотку гидролизу: расщепили лактозу на моносахара — глюкозу и галактозу, которые не склонны так кристаллизоваться. Это абсолютно естественный процесс, такой же происходит у нас внутри, когда мы едим молочные продукты. Просто мы сделали это заранее, чтобы людям с частичной непереносимостью было проще усваивать продукт и он не кристаллизовался в процессе производства и хранения.
В классической сгущенке порядка 10−12% лактозы, тогда как в нашей разработке — всего 5%, а то и 1%. Почему я не говорю точное число? Сам процесс расщепления очень капризный и зависит от многих факторов: температуры, продолжительности, а главное — активности ферментов. Его еще сложно подвергать полной регуляции, чтобы получить определенную цифру.
Столько сахара содержится в классической сгущенке и «Варюше»
Также стоит отметить, что за счет расщепления лактозы повышается сладость самой сыворотки. Лактоза — это дисахарид из двух молекул моносахаридов. Она гораздо менее сладкая, чем сахароза. Но если ее расщепить, то освободится глюкоза, близкая по сладости к сахарозе, и можно будет сократить ее содержание в сгущенке более чем в два раза. Поэтому в нашей разработке — всего 20−23% сахара, тогда как в классической сгущенке по ГОСТу содержится целых 42−45 %.
В чем разница между сгущенкой и сгущенным молоком
Разработка отправилась на Глубокский завод, где ее выпустили под длинным и не совсем понятным обычному покупателю названием: «Продукт молочный сгущенный с сахаром «Варюша». Пока что она есть только в обезжиренном варианте — то есть на вкус эта сгущенка чуть кислее, чем классическая. Возможно, поэтому ее так редко можно увидеть на полках магазинов.
— Мы не можем писать на упаковке, что это молоко, так как это не молоко, а именно продукт на основе молочной сыворотки. Но это и не распространенная сейчас сгущенка, — поясняет Людмила. — Вообще, есть большая разница между сгущенкой и молоком сгущенным с сахаром. В так называемой сгущенке помимо молока, сыворотки и сахара может находиться растительный жир и куча необходимых для вязкости и цвета добавок, тот же крахмал — в таком случае на упаковке будет написано «молокосодержащий продукт». Еще есть «продукт молочный составной» — где часть молока заменена на его продукты переработки, это и есть наш молочный продукт — на основе сыворотки. Но покупатели не в курсе этих отличий и пугаются, когда видят слово «продукт» на банке.
Я считаю, что здесь нет ничего плохого, просто люди должны понимать, что именно они покупают.
Еще одна особенность «Варюши» — продукт значительно темнее, словно в него добавили шоколад. Это особенность сахара и сывороточных белков — они позволяют намного быстрее и активнее вступать в реакцию Майяра — химическую реакцию, которая происходит при нагревании, например, при жарке мяса, выпечке хлеба или же варке сгущенки.
То есть, говоря по-простому, сгущенка на основе сыворотки быстрее варится, что позволяет сэкономить энергию.
— Конечно, низколактозную сыворотку с пониженным содержанием дисахаридов можно и не варить, — поясняет Людмила. — Просто по цвету такая сгущенка более желтая и не такая презентабельная, как классическая белая (хотя мы предлагали добавить туда цикорий).
Я считаю, что это очень интересный продукт — здесь есть и социальная функция, и энергосбережение, и переработка отходов без загрязнения окружающей среды, и новизна. Все же в линейке сгущенных молочных продуктов мало новинок — максимум, что меняют, это наполнитель или дизайн. Но сделать что-то новое на основе сыворотки — этого пока мало.
Да, конечно, сейчас сыворотку проще сушить и отправлять на экспорт, а не заниматься сгущением, гидролизом, который сам по себе очень сложный и плохо контролируемый процесс. Пока нет простых методик, чтобы измерить степень расщепления лактозы. Есть хроматография, но это очень дорогостоящий и сложный метод, который проводится у нас только в нескольких аккредитованных лабораториях страны. Пока нет возможности проводить определение для каждой партии продукции — хотя стоило бы, чтобы понять, до какой степени проводить гидролиз, достигнута ли нужная степень сладости. Поэтому мы планируем разрабатывать комплекс методик, применимых в производственных лабораториях, в том числе и эффективности гидролиза лактозы, чтобы помочь предприятиям освоить этот технологический процесс.
Состав натуральной сгущенки фантастически прост – коровье молоко и сахар. Только эти два ингредиента! Кстати, придумали рецептуру этой сладости в США еще в середине XIX века. Американские производители взяли за основу опыты французского кондитера Аппера. В 1804 году он закрыл в жестяные и стеклянные банки все, что имел под рукой, и пустил это дело «с молотка» – среди проданных вкусностей было молоко с сахаром. Американцы доработали рецептуру – предложили частично выпаривать коровий продукт, делать его гуще и подвергать консервации с помощью сахара. В нашей стране рецепт оказался в 1881 году и тогда же оригинальное молочко впервые приготовили на заводе под Оренбургом.
К сожалению, современная сгущенка стала отличаться от той, которую продавали еще лет двадцать назад. Дело в том, что теперь некоторые производители используют не натуральное молоко, а растительное масло, экономят на жире и пичкают продукт искусственными добавками. К счастью, на прилавках еще можно найти настоящее лакомство! На продукте должно быть написано «Молоко цельное сгущенное с сахаром» и никак иначе. Жирность такой сгущенки – 8,5%. Эти требования прописаны в ГОСТе и не могут нарушаться. Поэтому ищи на этикетке заветные четыре буквы знака качества. Правильное молочко должно быть белым с кремовым отливом, густым, однородным по консистенции и иметь характерный сливочный вкус.
Производители, которые делают сгущенку на растительном масле (чаще – пальмовом, потому что оно самое дешевое), всячески стараются тебя обхитрить и выдать свой товар за натуральный. Чаще всего баночка «маскируется» традиционной бело-голубой этикеткой, которая в сознании рядовых покупателей является настоящим знаком качества. Не верь глазам своим – это всего лишь обертка, не имеющая ничего общего с содержимым. По ГОСТу называться молоком растительная сгущенка не может, поэтому производители сокращают ее полное имя и пишут на этикетке «Молоко сгущенное», «Молоко сгущенное особое» или просто «Сгущенка». Купив такой продукт, не удивляйся, что любимое лакомство окажется жидковатым, с сероватым оттенком. Помимо названия, информацию о том, какая перед тобой сгущенка, даст состав, в котором будет присутствовать растительное масло и обилие добавок.
Бывают случаи, когда натуральная сгущенка все равно какая-то не такая: приторно-сладкая или прогорклая, с комочками или засахаренная… Причин этого несколько.
Несмотря на то, что сгущенка считается консервами, она очень капризна к условиям хранения. Срок годности классического продукта – 12 месяцев при температуре от 0о до +10о С, растительного – чуть больше. Когда время хранения истекает, лактоза начинает кристаллизовываться и молоко становится засахаренным. Если продукт долго находился на жаре или морозе, крупинки могут появиться значительно раньше.
Вредный грибок может оказаться в банке, если на заводе была нарушена технология производства молока или его упаковки. Например, бактерии появляются, когда в «настоящую» сгущенку вдруг просачивается вода… Если ты открыла тару и обнаружила в ней хотя бы миллиметр плесени, выкидывай ее без раздумий.
Так специалисты называют вздутие банки. Если жестянка вспучилась, значит, внутри нее буйствуют микробы, которые могут вызвать отравление.
Бывает так, что плохая сгущенка в банке с «правильным» на первый взгляд составом и хорошо зарекомендовавшим себя брендом – банальный фальсификат. К сожалению, догадаться о подделке можно, лишь попробовав продукцию. Если ее сварить…
Классические «советские» сладости: торт «Муравейник» и орешки делаются не на обычной сгущенке, а на вареной. Еще недавно ее готовили на кухнях, и главное в этом деле было уследить за уровнем воды в кастрюле, иначе все содержимое заветной баночки могло оказаться на потолке. Сегодня заниматься подобными вещами специалисты не рекомендуют. При термической обработке жестяные банки могут выделить в молоко отнюдь неполезные вещества. Если начать варить растительную сгущенку – она свернется комочками, расслоится или вообще никак не отреагирует на кипячение. Сегодня удобнее приобретать готовую продукцию. Поскольку варенка родилась на домашних кухнях, ГОСТа на нее не существует, делается она по ТУ и называться может как угодно – «Молоко цельное сгущенное с сахаром. Вареное», «Вареная сгущенка»… Поэтому ориентироваться в поисках натурального продукта придется на список ингредиентов – в нем не должно быть растительных жиров.
Лариса Абдуллаева, кандидат технических наук, ответственный секретарь Молочного союза России
— По ГОСТу, который был утвержден еще в советское время, классическая сгущенка может быть упакована только в жестяную банку. Выходит, если продукт находится в другой таре, например, тюбике или пластиковом стаканчике, – производитель не имеет права писать на нем слово «ГОСТ». Поэтому, покупая сгущенку не в классической упаковке, внимательно читайте, что входит в ее состав. Если в списке ингредиентов присутствуют только молочные компоненты и нет никаких добавок, значит, молоко можно смело приобретать – это классический продукт. Непростая сгущенка
С какао По ГОСТу натуральный десерт должен называться «Какао с молоком цельным сгущенным с сахаром». Все другие наименования говорят о том, что в продукте присутствует пальмовое масло.
С кофе Настоящее лакомство имеет ГОСТ и называется «Кофе натуральный со сгущенным молоком и сахаром». Если на банке написано что-то другое, значит, оно сделано из растительных жиров и, скорее всего, на основе ароматизатора «кофе».
Без сахара Это растительный продукт с заменителями сахара, который можно давать детям, больным диабетом и страдающим избыточным весом.
Со сливками Если производитель сгущает сливки, продукт по ГОСТу будет называться «Сливки сгущенные с сахаром». Они калорийнее и гуще молока.
Стерилизованное Это молочко не сладкое и не такое густое, как сгущенка с сахаром. В народе его называют «концентрированным», а по ГОСТу он должен правильно именоваться «Молоко сгущенное стерилизованное в банке».
Как лактаза поможет сделать продукт успешнее и дешевле?
Каждый, кто занят в молочной отрасли наверняка знает о лактозе, которую по-другому еще называют молочным сахаром. Лактоза является главным углеводом в молоке и молочных продуктах. Она представляет собой дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы.
Основную известность среди потребителей молочных продуктов лактоза приобрела в связи с таким явлением, как «непереносимость лактозы». Это патологическое состояние встречается сегодня очень часто как среди детей, так и среди взрослых. Проявляется оно тем, что организм не может перерабатывать лактозу, что в свою очередь приводит в таким не приятным симптомам, как повышенное газообразование, вздутие живота, болью и т.д. По статистике более 20% детей до года не могут переваривать лактозу.
Технологам лактоза тоже доставляет неудобства тем, что кристаллизуется и вызывает такой порок вкуса, как «песчанистость» при производстве, например, сгущенного молока.
На помощь как технологам, так и рядовым потребителям, столкнувшимся с неприятными свойствами лактозы приходит фермент лактаза. Этот фермент катализирует расщепление лактозы на два моносахарида – глюкозу и галактозу. После расщепления лактоза уже не способна вызывать ни песчанистости при производстве сгущенного молока, ни проблем с пищеварением у людей. Это полезное действие лактазы и определяет основные цели ее использования при производстве молочных продуктов:
Какие продукты можно производить для людей, страдающих непереносимостью лактозы?
Вот основной перечень молочной продукции, которую можно производить с обработкой лактазой для группы населения, организм которых не может перерабатывать лактозу самостоятельно:
Обычно для того, чтобы молочный продукт не вызывал у человека неприятных симптомов, связанных с непереносимостью лактозы, необходимо гидролизовать ее на 70-80%.
Однако, возможно производить продукты и с практически полностью гидролизованной лактозой ( до примерно 98% ). Такие продукты могут без последствий употреблять в пищу люди с высокой непереносимостью лактозы.
При производстве каких продуктов лактаза поможет справиться с пороком «песчанистой» консистенции?
Продукты, при производстве которых можно использовать лактазу для улучшения консистенции продукции, это:
Для того, чтобы предотвратить кристаллизацию лактозы при производстве вареной сгущенки достаточно гидролизовать всего около 30% лактозы в исходном сырье. Возможно проводить гидролиз и дальше, для получения безлактозного продукта.
Дополнительным действием лактозы будет то, что продукт получится более сладким. То происходит за счет того, что продукты гидролиза лактозы (глюкоза и галактоза), более сладкие по сравнению с самой лактозой. Это свойство лактазы может стать дополнительным бонусом при производстве сладких продуктов, поскольку позволит снизить содержание сахара в рецептуре.
При производстве мороженого лактаза также поможет снизить себестоимость продукта открыв нам возможность без последствий для консистенции мороженого заменить сухое обезжиренное молоко (СОМ) на сыворотку.
Используйте на своем производстве лактазу!
Ее использование поможет избежать проблем с консистенцией сгущенки и мороженого, снизить себестоимость продуктов за счет снижения содержания сахара в рецептурах или замены СОМ на сыворотку, а также позволит Вам расширить ассортимент за счет производства новых видов безлактозных продуктов, которые так нужны очень большо й группе населения, страдающей непереносимостью лактозы.
Для того, чтобы получить больший объем знаний в области использования лактазы при производстве молочных продуктов, воспользуйтесь тренингом нашего специалиста! Это очень быстрый и удобный способ получить полезную информацию «не вставая с дивана» в режиме on-line!
Лактаза молочная промышленность
Другую полезную технологическую информацию читайте в нашей рубрике Для технолога, а новости ингредиентов — в рубрике Ингредиенты.
Обсудить статью про заменитель молочного жира можно на форуме или добавить комментарий. Для предотвращения спама, комментарии публикуются не сразу, а после проверки администратором.
Топ 10 продуктов, содержащих лактозу
Лактоза – это вещество, которое человек получает с первых дней своей жизни. По-другому оно называется молочным сахаром и относится к углеводам.
Лактоза присутствует во многих пищевых продуктах, которые изготавливаются промышленным путём. Например, хлеб от неё становится пышным и приобретает красивую корочку.
Соусы и колбасы становятся вкуснее. Без лактозы не обходится приготовление многих кондитерских изделий. Этот углевод присутствует также в маргарине, в питательных смесях для детей.
Польза лактозы
Лактоза необходима как детям, так и взрослым. Она обладает множеством полезных свойств.
Как лактоза попадает в организм. В наш организм молочный сахар может проникнуть двумя путями.
Многие люди, к сожалению, вынуждены отказываться от употребления продуктов, содержащих лактозу. Их организм ввиду индивидуальных особенностей просто не воспринимает это вещество.
Непереносимость лактозы может быть с самого рождения, а может появиться со временем. Но в любом случае продукты, в которых содержится молочный сахар, должны быть заменены на пищу с ферментированной лактозой.
Выпуском молочных продуктов без лактозы занимаются компании Valio, Parmalat, President. Продукцию этих компаний можно купить в крупных торговых центрах и заказать в онлайн-магазинах.
Молочные продукты
Больше всего естественной лактозы содержится в молочных продуктах.
1. Молоко
Главная проблема, связанная с молоком, заключается в сомнении по поводу того, стоит ли его употреблять взрослым. Многие учёные утверждают, что оно приводит к ломкости костей и развитию атеросклероза, а также к заболеваниям сердца и сосудов.
Но в молоке содержится большое количество кальция. Этот микроэлемент способствует росту костей. Несомненно, больше всего пользы молоко приносит растущему организму. Именно поэтому его рекомендуют часто употреблять детям.
В коровьем молоке с 2%-ной жирностью содержится 5% лактозы.
2. Кефир
Кефир относится к кисломолочным продуктам. Они изготавливаются из молока, но лактозы в них значительно меньше. Ведь когда молоко сквашивается, часть лактозы посредством микроорганизмов превращается в молочную кислоту. Среднее содержание лактозы в кефире – 3,7%.
3. Сыр
Больше всего лактозы в сыре Филадельфия. В нём содержится почти 5% этого вещества. В сливочном сыре около 4% лактозы. В сыре Нёшатель – чуть более 3%. В сыре КесоФреско – около 2,5%. А в сыре Моцарелла – чуть более 1%. В пармезане лактозы может содержаться от 0,05% до 3,2%.
Очень мало лактозы в сыре Чеддер. Его процентное содержание даже не превышает 0,2%.
4. Творог
Творог так же, как и кефир относится к кисломолочным продуктам. И поэтому содержание лактозы в нём не такое высокое, как в молоке.
В твороге 2%-ной жирности содержится примерно 3,87% лактозы.
5. Сгущёнка
В сгущёнке содержится не только естественная лактоза. Технологический процесс производства этого продукта требует добавления в него измельчённой лактозы. Она предотвращает появление крупных кристаллов лактозы. Именно благодаря этому масса получается более однородной.
Продукты с искусственной лактозой
Многие продукты содержат искусственную лактозу. Причём в эту категорию попадает едва ли не всё, что можно сегодня купить в продуктовом магазине, а также заказать, сидя за столиком в ресторане. Поэтому рацион тех, кто вынужден отказываться от лактозосодержащих продуктов, становится значительно беднее.
6. Хлеб
Молочный сахар зачастую присутствует в хлебобулочных изделиях. В мультизерновом хлебе его может содержаться более 0,5%. В индийской лепёшке, которая называется – «наан», лактоза присутствует в объёме 0,25%. В хлебе тортилья – 0,1%. А в пшеничном хлебе – 0,01%.
Лактоза добавляется в хлеб для получения золотистой корочки.
7. Колбаса
Искусственную лактозу часто добавляют в колбасные изделия. Это вещество требуется мясному продукту для маскировки горечи и солёного привкуса. Также искусственный молочный сахар увеличивает стойкость окраски колбасы.
Содержание лактозы в колбасных изделиях варьирует от 1% до 4%.
8. Варенье
Лактоза также присутствует в варенье, которое изготавливается промышленным способом. Этот продукт производится преимущественно на консервных и плодовоовощных заводах.
По размеру выработки он является лидером среди фруктово-ягодных кондитерских изделий. Его основные отличительные особенности – большое содержание калорий и высокая пищевая ценность. Ягоды и фрукты в нём не утрачивают свои форму, цвет, вкусовые качества и запах.
9. Картофельное пюре
Содержится молочный сахар и в столь популярном блюде, как картофельное пюре. Ведь одним из его ингредиентов обычно является молоко.
10. Молочный шоколад
Какао-бобы, из которых получают порошок, необходимый для производства шоколада, не содержат лактозу. Однако если в шоколад добавляют молоко, то продукт становится лактозосодержащим.
В тёмном шоколаде, где отсутствует молоко, содержится минимальное количество лактозы.
Основными источниками лактозы являются молочные продукты. Но часто лактоза присутствует и во многих других видах пищевой продукции, придавая ей определённые свойства.
Непереносимость лактозы. Все ли молочные продукты под запретом?
Отвечает Константин Спахов, врач-гастроэнтеролог, кандидат медицинских наук:
– Проблема, связанная с недостатком фермента лактазы, переваривающего молочный сахар (лактозу), очень часта! Обратите внимание, названия фермента и молочного сахара отличаются лишь одной буквой. Не перепутайте их, когда будете читать дальше. Недостаток лактазы в той или иной степени имеют около 30% россиян. Некоторые из них, выпив даже немного молока, испытывают страдания. Начинается метеоризм (избыточное образование газов в кишечнике, бурление), и всё это заканчивается обычно диареей (поносом). Причина в лактозе: сахар, проходя по пищеварительному тракту непереваренным, начинает бродить в толстом кишечнике. Но так бывает при сильной недостаточности фермента. Некоторые могут даже выпить целый стакан молока, и все эти явления у них будут выражены умеренно – они даже не всегда связывают свои пищеварительные проблемы с молоком.
С другой стороны, вы совершенно напрасно отказываетесь от всех продуктов из молока. Они так устроены, что лактозы в них много меньше, чем в самом молоке, а в некоторых её практически нет, и их можно назвать безлактозными. Например, когда из-за санкций в Россию запретили ввоз сыров из многих европейских стран, многие производители «перестроились» и стали поставлять в Россию безлактозные сыры. Поскольку в России молочные продукты без лактозы практически не производили, их импорт разрешили. Парадокс в том, что поставщики изменили только этикетку сыров, указав на ней волшебное слово – «Безлактозные». На самом деле практически все сыры не содержат лактозы, и вы их можете без проблем есть.
Природа так устроила, что, когда из молока делают кисломолочные продукты, творог и сыры, количество лактозы в них уменьшается. Когда молоко сквашивается, лактобактерии разрушают молочный сахар и его количество становится существенно меньше. Когда делают творог, сквашенное молоко, ставшее творожным сгустком, отжимают от воды – и вместе с ней уходят остатки молочного сахара. Когда творог созревает в сыр, лактозы становится ещё меньше. Так что даже у тех, кто не может потреблять молочнокислые продукты – это бывает при серьёзной недостаточности лактазы, – творог и сыры реакций не вызывают.
Что содержится в стакане молока (в % от дневной потребности)
Полезные вещества
Неполезные вещества
* О полезности или вредности молочного жира спорят, но пока он всё-таки считается не очень полезным, так как относится к насыщенным (твёрдым) жирам.
** Поскольку молоко несладкое, многие даже не догадываются, что в нём есть сахар. На самом деле лактоза не обладает ярким сладким вкусом, но прочие негативные свойства сахаров у неё есть. В одном стакане примерно 2 чайные ложки молочного сахара.
Творог – идеальный продукт
Мало того что при производстве творога теряется практически весь молочный сахар, в нём концентрируется огромное количество качественного молочного белка – самого важного компонента нашей пищи. Белка в твороге гораздо больше, чем в любых питьевых кисломолочных продуктах. При этом в нём тоже есть полезные лактобактерии.
Творог очень сытный и прекрасно помогает наращивать мускулатуру. Чтобы получить столько же белка, сколько содержится всего в 100 граммах 9%-ного творога, нужно выпить 600 мл молока. Но вместе с ним вы получите в два раза больше жиров плюс 6 ложек молочного сахара.
Их меньше, чем в простокваше или другой кисломолочке, но скидывать их со счетов не стоит. А вот полезнейшего кальция в твороге больше, чем в них или в молоке, в 1,5 раза, а фосфора – почти в 2,5 раза.
Кроме того, в твороге достаточно много фосфолипидов. Эти вещества важны для организма – они препятствуют вредному действию холестерина.
Пётр Образцов, кандидат химических наук:
– Многие считают, что на поверхности современного молока не образуются сливки, а при кипячении – пенка, потому что оно порошковое. Это не совсем так. Сливки образуются на поверхности только такого молока, которое не подверглось так называемой гомогенизации.
В таком молоке содержатся жировые шарики, которые, будучи легче воды, всплывают и слипаются вместе – так и получаются сливки на поверхности молока. Остаётся их только снять. А если такое молоко вскипятить, то на его поверхности запекается пенка. С современным же молоком так не получается, потому что оно гомогенизированное. Это значит, что его сразу после дойки коровы специально взбивают, чтобы разрушить жировые шарики. В результате образуются мельчайшие частички молочного жира, которые не всплывают, а образуют суспензию – взвесь в молоке. Делают это для того, чтобы молоко не расслаивалось (то есть не образовывало сливки), что нужно для его промышленной переработки.
Энциклопедия кисломолочных продуктов
Кисломолочных продуктов множество, и практически все они полезнее молока. Тому есть несколько причин.
В них есть пробиотики – это полезные микроорганизмы, которые присоединяются к нашей микрофлоре в кишечнике. Они помогают ей бороться с вредными бактериями и синтезируют витамины и некоторые другие полезные вещества. Пробиотики бывают двух типов. Первые – это те микроорганизмы, которые сами сквашивают молоко. Они всегда присутствуют в кисломолочных продуктах. Вторые добавляют специально, они не принимают участия в производстве кисломолочных продуктов, но делают их ещё полезнее. В этом качестве чаще всего добавляют бифидобактерии. Обычно к названию таких продуктов добавляют частицу «био»: биокефир, биойогурт и т. п.
В них всегда существенно меньше молочного сахара, о негативных эффектах которого вы уже знаете.
Они легче перевариваются, чем молоко. Это кажется парадоксальным, ведь хорошо известно, что жидкие продукты перевариваются лучше. Это правильно, но в случае с молоком всё иначе. В кислой среде желудка белки молока быстро свёртываются в плотный и трудноперевариваемый сгусток. Причём он обычно достаточно большой – проглотить его целиком, не прожевав, вы вряд ли смогли бы. В результате желудок вместе с кишечником должны долго трудиться, измельчая белковый сгусток. Поэтому молоко – один из самых трудноусвояемых продуктов.
Пороки сгущенных молочных продуктов с сахаром
Пороки физико-химического происхождения
Мучнистость
Это пороки консистенции. Кристаллы лактозы ощущаются нашими органами чувств. Если размер кристаллов лактозы до 10 мкм – консистенция продукта квалифицируется самой хорошей – «бархатистой». При размерах кристаллов от 15 до 20 мкм ощущается «мучнистость» и выше 20 мкм – «песчанистость».
1. Неправильный режим охлаждения сгущенного молока с сахаром:
2. Высокое содержание сухих веществ в готовом продукте, его пересгустили. В результате больше лактозы перешло в пересыщенное состояние и в большом количестве она должна выкристаллизовываться. В результате пересгущения продукта в нем может наступить кристаллизация даже сахарозы.
Прогрессивное загустевание
Сущность – сгущенное молоко в процессе хранения загустевает, увеличивается его вязкость, теряется текучесть. Вкус не изменяется. Иногда увеличение вязкости имеет место уже при кристаллизации, расфасовке продукта, что затягивает проведение технологического процесса.
Отстой жира в сгущенном молоке с сахаром
Отстой жира или расслоение сгущенного цельного молока проявляется в том, что консистенция продукта через 3-4 месяца хранения становится неоднородной. В верхней части банки отстаивается пастообразный жиро-белковый слой, а на дне её образуется плотный осадок кристаллов лактозы.
Потемнение сгущенного молока с сахаром
При хранении сгущенное молоко с сахаром приобретает темно-бурый цвет. Окраска с течением времени усиливается. При этом меняется не только цвет, но и вкус, появляются неприятные привкусы. Ранее существовало представление, что изменение цвета молока и молочных продуктов обусловлено исключительно карамелизацией молочного сахара. Однако продукты карамелизации (карамелаи, карамелеи, изолактироваи) могут образовываться только при нагревании молока до температуры более 160ºС. Позднее было доказано, что потемнение сгущенного молока с сахаром имеет место главным образом благодаря меланоидиновой реакции – реакции белков молока с сахарами. В сгущенном молоке содержатся лактоза и сахароза. Лактоза более активна в химическом отношении по сравнению с сахарозой, но в силу малой растворимости она в продукте находится в кристаллическом состоянии, от чего активность её падает. Сахароза не активна, но в результате её инверсии (гидролиза) образуется активные моносахариды глюкоза и фруктоза (инвертный сахар), которые участвуют в реакции меланоидинообразований.
Факторы, способствующие появлению порока цвета сгущенного молока с сахаром:
1. Наличие большого количества инвертного сахара в продукте. Содержание его увеличивается в результате:
2. Повышенные температуры хранения. Сгущенное молоко с сахаром приобретает темно-бурый цвет при:
При хранении продукта в интервале температура ниже 20 ºС потемнение отсутствует. Для предотвращения потемнения сгущенного молока с сахаром можно использовать аскорбиновую кислоту. Благодаря её восстановительным свойствам и способности реагировать с промежуточными соединениями сахароаминовой реакции умеренные количества аскорбиновой кислоты могут ослабить интенсивность образования конечных продуктов реакции, от которых зависит потемнение продукта. Аскорбиновую кислоту вносят в сгущенное молоко с сахаром в количестве 0,1-0,2%.
Салистый и прогорклый привкус в сгущенном молоке с сахаром
Этот прок вызывает изменения жира, который разлагается, подвергается гидролизу под действием фермента липазы. Выделившиеся низкомолекулярные жирные кислоты имеют неприятный запах и вкус. При наличии кислорода воздуха жир окисляется. Процесс окисления катализируется солями металлов, особенно меди и железа. Окислению жира в сильной степени способствует отстой жира из-за низкой вязкости продукта. В этом случае улучшается контакт жира в кислородом воздуха.
Гидролиз жира и его окисление в процессе хранения сгущенного молока с сахаром могут вызвать липолитические бактерии. В 1 г продукта может содержаться от единицы до нескольких сотен липолитических бактерий, которые находятся в продукте как остаточная микрофлора после пастеризации сырого молока и как вторичная, попавшая в продукт в процессе расфасовки. Липолитические микрококки устойчивы к температурным воздействиям и только при температуре 105 ºС они полностью уничтожаются. При этой температуре также полностью инактивируется фермент липаза. Поэтому применение указанного режима пастеризации, а также ликвидации отстоя жира могут быть надежной мерой борьбы с пороком салистость и прогоркание.
Пороки сгущенного молока с сахаром микробиологического происхождения
Бактериальное загустевание
В сгущенном молоке с сахаром увеличивается вязкость, несколько повышается кислотность, появляется неприятный запах и вкус, порой отмечается прогорклость, белки теряют способность растворяться, при нагревании продукта выделяется сыворотка.
Сгущенное молоко с сахаром – неблагоприятная среда для микроорганизмов, но есть цветные микрококки, которые обладают особой устойчивостью. Они сохраняют жизнедеятельность на поверхности соли, сахара, а так же в воздухе. Цветные микрококки осмофильны, термостойки, разлагают белок и жир.
1. Повышение температуры пастеризации до 105º С.
2. Улучшение санитарного режима – тщательная мойка трубопроводов, оборудования:
Местные уплотнения или пуговицы
Сущность порока состоит в том, что на поверхности продукта появляются комочки желтовато-красновато-коричневатого цвета. Продукт приобретает привкус плесневения. Порок вызывается развитием плесени. Эта плесень гибнет при температуре 80ºС.
Меры борьбы те же, что и при борьбе с пороком бактериальное загустевание. Дополнительно можно рекомендовать хранение при температуре ниже +5ºС, полнее наливать банки, чтобы не было воздушного зазора. Эффективная мера – добавление сорбиновой кислоты. Дозировка в количестве 0,1% полностью тормозит развитие плесени. На микрококки и дрожжи сорбиновая кислота действует частично.
Бомбаж
В результате развития газообразующих бактерий накапливается газ, банки раздуваются, иногда могут разорваться. К газообразующим бактериям относятся маслянокислые, кишечная палочки, дрожжи. Исследования показали, что в сгущенном молоке с сахаром бомбаж вызывают главным образом дрожжи. Высокое осмотическое давление в продукте подавляет маслянокислые бактерии и кишечную палочку. Дрожжи осмофильны. Все дрожжи могут вызывать бомбаж. Пухлая консистенция, спирт овой запах, легкая горечь, дрожжевой привкус признак этого порока. Продукт с дрожжевым бомбажом можно утилизировать в кондитерской промышленности. Источники попадания дрожжей в сгущенное молоко с сахаром:
Бомбажу способствует пониженной содержание сахара, средние температуры хранения (15-25 ºС), наличия воздуха в продукте. Дрожжи развиваются в две стадии. Первая – при обязательном присутствии воздуха дрожжи расщепляют сахарозу на глюкозу и фруктозу, вторая – брожение с образованием углекислого газа.
Меры борьбы – ликвидировать источники попадания дрожжей в продукт и устранить выше перечисленные факторы, способствующие развитию дрожжей в сгущенном молоке.
“Ферментативная обработка молока или еще раз о лактозе”
Молочные продукты являются привычной и важной частью питания человека. Однако многие люди страдают непереносимостью молочного сахара – лактозы и не могут употреблять продукты, содержащие молоко. Непереносимость лактозы является одним из наиболее распространенных желудочно-кишечных нарушений, которое наблюдается у сотен миллионов людей во всем мире. Большинство людей рождаются со способностью усваивать лактозу, но к 20 годам многие приобретают определенную степень непереносимости лактозы.. По разным оценкам, этим страдают около 15 млн россиян.
На усвояемость лактозы влияет прежде всего активность фермента лактазы, которая расщепляет молочный сахар на галактозу и глюкозу. Без наличия адекватного количества этого фермента пищеварительная система не в состоянии должным образом переваривать и всасывать лактозу – основной сахар в молоке и молочных продуктах. При возникновении такой ситуации происходит ферментация лактозы бактериями толстой кишки, что сопровождается выделением газообразных водорода и метана. Нарушается процесс усвоения важных для организма питательных веществ, растет риск развития паразитарных инфекций. В этом случае диетологи советуют либо отказаться от содержащих лактозу продуктов, либо ограничить их потребление таким образом, чтобы доза молочного сахара не превышала 4.5 г в день. Это не более двух чайных ложек сгущенного молока с сахаром или 85 г плавленого сыра или 50 г мороженого или 50 г сметаны.
Есть еще один путь – ферментативный гидролиз лактозы непосредственно в молоке или сыворотке с помощью лактазы.
Maxilact – это очищенный препарат лактазы, выделенный из штаммов дрожжей Saccharomyces (Kluyveromyces) marxianus var. lactis. Эти дрожжи, впервые охарактеризованные Бейэринком в 1889 г., хорошо известны как микроорганизмы, которые используются в производстве некоторых видов йогурта. Номер лактазы по Международной номенклатуре ферментов 3.2.1.23.
Maxilact применяется в основном для гидролиза молока и сыворотки. Он расщепляет лактозу на два моносахарида: глюкозу и галактозу.
Во время реакции одна молекула воды связывает молекулу сахара. Условия реакции, например температура, кислотность, длительность, концентрация лактозы и фермента, определяют скорость прохождения процесса. В зависимости от степени гидролиза лактозы молоко будет иметь более сильный или слабый сладкий вкус, что вызвано более высокой сладостью глюкозы и галактозы по сравнению с лактозой. Обычно нет необходимости полностью гидролизовать лактозу, за исключением чрезвычайных случаев нарушения ее всасываемости, так как баланс между количеством молока, уровнем нарушения усвоения лактозы и степенью ее гидролиза определяет, проявятся эти симптомы или нет. На практике должен быть найден компромисс между степенью гидролиза и издержками на его осуществление. Это достигается при гидролизе примерно 70-80 % лактозы.
Второе направление применения Maxilact – предотвращение кристаллизации лактозы в продуктах, где она может присутствовать. В этом случае из-за большей растворимости глюкозы и галактозы в высококонцентрированных или замороженных молочных продуктах можно предотвратить такой порок, как песчанистость. Это дает преимущество в производстве таких продуктов, как мороженое и вареная сгущенка. Для предотвращения кристаллизации в вареной сгущенке необходимо гидролизовать приблизительно 30 % лактозы. Если нужно получить более сладкий продукт, то можно проводить более глубокий гидролиз лактозы. В результате производитель имеет возможность выпускать продукт сразу с двумя положительными качествами – без лактозы и без порока, вызванного кристаллизацией лактозы.
Предлагаемые на рынке препараты лактазы могут придавать посторонние привкусы, особенно молочным продуктам с длительным сроком хранения. Компания DSM разработала технологию производства фермента, которая позволяет снизить присутствие постороннего привкуса. Были проведены тесты на молоке с повышенным содержанием лактазы, инкубированного длительное время при повышенной температуре. При использовании Maxilact выявлено гораздо меньше посторонних привкусов, чем в аналогичных продуктах.
На нынешнем этапе Maxilact используется только для гидролиза лактозы при производстве вареного сгущенного молока и мороженого с целью предотвращения песчанистости. Обработка лактазой смесей для мороженого позволит увеличить долю молочной сыворотки в рецептуре, что может положительно отразиться на рентабельности продукта. Гидролиз лактозы в сыворотке позволит сделать ее более доступным ингредиентом ЗЦМ, так как молодняк животных плохо переносит большие количества лактозы.
В России практически нет рынка низколактозных продуктов, за исключением смесей для новорожденных детей. Таким образом, по меньшей мере около 10 % населения должны ограничиваться в потреблении молочных продуктов. Для решения этих и многих других задач компания DSM обладает высококачественными препаратами ферментов и всеми необходимыми знаниями об их применении.
Каждый, кто занят в молочной отрасли наверняка знает о лактозе, которую по-другому еще называют молочным сахаром. Лактоза является главным углеводом в молоке и молочных продуктах. Она представляет собой дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы.
Каждый, кто занят в молочной отрасли наверняка знает о лактозе, которую по-другому еще называют молочным сахаром. Лактоза является главным углеводом в молоке и молочных продуктах. Она представляет собой дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы.
Отвечает Константин Спахов, врач-гастроэнтеролог, кандидат медицинских наук:
Пётр Образцов, кандидат химических наук:
