СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО БЕЗЛАКТОЗНОГО ГИПОАЛЛЕРГЕННОГО МОЛОЧНОГО ПРОДУКТА Российский патент 2007 года по МПК A23C9/18 

Область применения: изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве сухих безлактозных гипоаллергенных молочных продуктов для питания детей и взрослых, которые из-за непереносимости лактозы и пищевой аллергии на отдельные белки молока не могут питаться материнским или коровьим молоком. Известен способ получения сухого низколактозного молока, предусматривающий приготовление концентрированной молочной смеси из 20%-ного раствора казецита, жировых компонентов (молочного и растительного жира), сахарного сиропа, жирорастворимых витаминов. Смесь тщательно перемешивают при температуре 60-65°С, гомогенизируют и сушат распылительной сушкой. Сухую молочную основу смешивают с водорастворимыми витаминами [1].

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ, предусматривающий получение безлактозной молочной основы из сухого обезжиренного молока, введение жировых компонентов, сушку полученной смеси, внесение водорастворимых витаминов и сахарозы. Сухое обезжиренное молоко распылительной сушки увлажняют до содержания влаги 12-16%, экстрагируют раствором молочной кислоты с рН 2,5-3,5. Экстракт отделяют фильтрованием или центрифугированием, в безлактозную молочную основу вводят жировые компоненты, сушат на конвективной воздушной сушилке. В сухую смесь добавляют сухие порошкообразные компоненты: сахар, водорастворимые витамины, муку и другие компоненты согласно рецептуре [2].

Цель изобретения - получение стойкого при хранении продукта, не содержащего аллергенных фракций молочных белков с повышенной биологической ценностью и усвояемостью за счет его обогащения йодом и селеном и упаковки под вакуумом в среде инертного газа.

Технический результат достигается тем, что сухое обезжиренное козье молоко распылительной сушки увлажняют обработкой его влажным воздухом при 50÷60°С до содержания остаточной влаги 12÷16%, продувая воздух через слой сухого молока. Увлажненный порошок подают на ленточный экстрактор в виде тонкого слоя, орошают из форсунок-распылителей водными растворами соляной, лимонной кислот или кислой сывороткой при рН смеси 3,8÷4,4 в соотношении сухое обезжиренное козье молоко: экстрагент 1:8÷1:12.

В безлактозную молочную основу вводят жировой компонент, состоящий из молочного топленого жира и растительного рафинированного дезодорированного подсолнечного или кукурузного масла с жирорастворимыми витаминами А, D₂, Е. Указанные жиры берут в соотношении 3:1, растворяют в этиловом спирте при перемешивании, содержание жирового компонента в этиловом спирте составляет 8÷16% и полученный раствор жиров напыляют на безлактозную основу. Массу перемешивают и сушат полученную смесь на конвективной воздушной сушилке при принятых режимах сушки молока до остаточной влажности 5÷6%. К сухой белково-жировой смеси добавляют мелкокристаллический сахар (сахарозу, глюкозу, фруктозу или другой), водорастворимые витамины в сухом виде, а также для обогащения микроэлементами вводятся селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100-120 мкг/кг и 2,0÷2,4 мг/кг. Смесь тщательно перемешивают, к ней добавляют муку для детского и диетического питания, глицерофосфат железа. Наряду с глицерофосфатом железа вводят лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Смесь тщательно перемешивают в среде инертного газа, например азота.

В качестве белкового сырья используется сухое обезжиренное козье молоко, так как оно содержит малое количество аллергенной α_S1 фракции казеина и обладает лучшими органолептическими показателями по сравнению с сухим обезжиренным коровьим молоком.

Повышенная влажность сухого молока перед экстракцией в диапазоне 12÷16% создает условия для диссоциации ионогенных групп белка в слое адсорбционной влаги.

Экстрагирование лактозы из сухого обезжиренного козьего молока проводят обработкой порошкообразного материала водными растворами соляной, лимонной или кислой сывороткой при рН смеси 3,8÷4,4 в соотношении сухое обезжиренное козье молоко: экстрагент 1:8÷1:12, в которых растворяется молочный сахар и не растворяются белки сухого обезжиренного козьего молока. При объемном соотношении 1:8÷1:12 происходит практически полная экстракция лактозы (остаточное содержание ее в основе составляет 0,01÷0,02%, что при растворении молока понизит ее содержание до 0,005%). Снижение соотношения приводит к неполной экстракции лактозы, что приводит к неоправданному расходованию экстрагента, при этом возрастают потери минеральных веществ молока, экстрагируемых попутно с лактозой.

При рН смеси ниже 3,8 происходит постепенное растворение белков сухого обезжиренного козьего молока. При рН смеси выше 4,4, напротив, происходит неполное отделение белка от экстрагента ввиду близости изоэлектрической точки казеиновой фракции сухого молока.

Экстракцию проводят при температурах 20÷55°С. Выбор режима экстракции зависит от дальнейшего использования белка. Для получения белка c высокопористой микроструктурой экстракцию проводят при 20÷25°C. Если в дальнейшем белок подвергать растворению, то целесообразно проводить экстракцию при более высоких температурах 25÷55°С, так как продолжительность экстракции уменьшается и скорость отделения экстрагента увеличивается, белок становится более плотным и имеет более упругую консистенцию.

Использование соляной, лимонной или кислой сывороткой в качестве экстрагента позволяет получать белок с различными органолептическими показателями и сделать технологию безотходной.

Для обогащения белково-жировой смеси микроэлементами вводятся селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100÷120 мкг/кг и 2,0÷2,4 мг/кг. Внесение меньших количеств микроэлементов не создает должного эффекта, а избыток приводит к серьезным нарушениям обмена веществ.

Наряду с глицерофосфатом железа вводят лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-.12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Введение щелочных солей улучшает растворимость сухого гипоаллергенного продукта. Смесь тщательно перемешивают в среде инертного газа, например азота. Упаковка под вакуумом в среде инертного газа увеличивает срок хранения продукта (Протокол испытаний №14 от 12.06.2004 г.).

Пример 1. Для получения 100 кг белково-жировой смеси для детей недоношенных и здоровых в возрасте от 3-х месяцев используют следующие компоненты, кг: сухая безлактозная молочная основа (с содержанием влаги не более 6%) 28,6; топленый молочный жир (не содержащий лактозы) 27,4; кукурузное масло 9,5; фруктоза 10; мука для детского и диетического питания 7; глюкоза 17; витамины и полезные добавки 0,5. Кроме того, основа содержит витамины: ретинол (А), эргокальциферол (D₂), токоферол (Е).

При выработке сухой безлактозной основы используют 65,78 кг сухого обезжиренного козьего молока, увлажняют обработкой его влажным воздухом при 50°С до содержания влаги 16% продувкой воздуха через слой сухого молока на: ленте вакуумного фильтра-экстрактора водным раствором лимонной кислоты при рН смеси 3,8÷4,4 в соотношении сухое обезжиренное козье молоко: раствор лимонной кислоты 1:8. В безлактозную молочную основу вводят жировые компоненты, которые растворяют в этиловом спирте, содержание жиров в последнем составляет 8%, и напыляют на безлактозную основу в следующей секции экстрактора. Массу перемешивают, подают на конвективную воздушную сушилку и сушат при 80°С до содержания влаги 6%.

Для приготовления 100 кг готового продукта из полученной сухой безлактозной белково-жировой смеси берут 77 кг и к ней добавляют 10 кг фруктозы, 7 кг муки для детского и диетического питания, 17 кг глюкозы, селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100÷120 мкг/кг и 2,0÷2,4 мг/кг, и следующие витамины в сухом виде: тиамин (В₁) 0,125 мг/кг; рибофлавин (В₂) 0,316 мг/кг; пиридоксин (В₆) 0,166 мг/кг; ниацин (РР) 2,33 мг/кг; аскорбиновая кислота (С) 35,0 мг/кг; глицерофосфат железа 36,0 мг/кг. Также вводят лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Сухую смесь тщательно перемешивают и расфасовывают под вакуумом в среде инертного газа - азота.

Пример 2. Для получения 100 кг белково-жировой смеси для детей в возрасте от трех месяцев до 1 года расходуют следующие компоненты, кг: сухая безлактозная молочная основа (с содержанием влаги не более 6%) 31,5; топленый молочный жир (не содержащий лактозы) 30,6; растительное масло 10,4; фруктоза 12; мука для детского и диетического питания 5; сахароза 10; витамины и полезные добавки 0,5. Кроме того, основа содержит витамины: ретинол (А), эргокальциферол (D₂), токоферол (Е).

При выработке сухой безлактозной основы используют 72,45 кг сухого обезжиренного козьего молока, увлажняют обработкой его влажным воздухом при 55°С до содержания влаги 14% продувкой воздуха через слой сухого молока на ленте вакуумного фильтра-экстрактора водным раствором соляной кислоты при рН смеси 3,8÷4,4 в соотношении сухое обезжиренное козье молоко: раствор лимонной кислоты 1:8. Экстрагент отсасывают за счет вакуума и перерабатывают по безотходной технологии, а в безлактозную молочную основу вводят жировые компоненты, которые растворяют в этиловом спирте, содержание жиров в последнем составляет 12%, и напыляют на безлактозную основу в следующей секции экстрактора. Массу перемешивают, подают на конвективную воздушную сушилку и сушат при 80°С до содержания влаги 6%.

Для приготовления 100 кг готового продукта из полученной сухой безлактозной белково-жировой смеси берут 70 кг и к ней добавляют 12 кг фруктозы, 10 кг мелкокристаллической сахарозы, 5 кг муки для детского и диетического питания и водорастворимые витамины в сухом виде: тиамин (В₁) 0,125 мг/кг; рибофлавин (В₂) 0,316 мг/кг; пиридоксин (В₆) 0,166 мг/кг; ниацин (РР) 2,33 мг/кг; аскорбиновая кислота (С) 35,0 мг/кг; глицерофосфат железа 36,0 мг/кг. В смесь вводятся селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100÷120 мкг/кг и 2,0÷2,4 мг/кг и лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Сухую смесь тщательно перемешивают и расфасовывают под вакуумом в среде инертного газа - азота.

Пример 3. Для получения 100 кг белково-жировой смеси для детей старше 1 года и взрослых, страдающих непереносимостью лактозы, а также сахарозы и галактозы (галактоземия), указанные сахара заменяют полностью другими углеводами, например глюкозой, фруктозой или сорбитом.

Для получения 100 кг сухой безлактозной сухой безлактозной белково-жировой смеси расходуют следующие компоненты, кг: сухая безлактозная молочная основа (с содержанием влаги не более 6%) 45,6; топленое коровье молоко (без лактозы) 28,6; кукурузное масло 9,4; мука для детского и диетического питания (без лактозы) 4; фруктоза 4; глюкоза 7,9; витамины и полезные добавки 0,5.

Жировая основа содержит витамины: ретинол (А), эргокальциферол (D₂) токоферол (E).

При выработке безлактозной молочной основы используют 230 кг сухого обезжиренного молока, увлажняют обработкой его влажным воздухом при 60°С до содержания влаги 16% продувкой воздуха через слой сухого обезжиренного козьего молока на ленте вакуумного фильтра-экстрактора.

Увлажненный порошок в виде тонкого слоя на ленте перемещают в следующую камеру, где орошают из форсунок-распылителей кислой сывороткой при рН смеси 3,8÷4,4 в соотношении сухое обезжиренное козье молоко: раствор лимонной кислоты 1:12. Экстрагент отсасывают за счет вакуума и перерабатывают по безотходной технологии. В безлактозную молочную основу вводят жировые компоненты, которые растворяют в этиловом спирте, содержание жиров в последнем составляет 12%, и напыляют на безлактозную основу в следующей секции экстрактора. Массу перемешивают, подают на конвективную воздушную сушилку и сушат при 80°С до содержания влаги 6%.

Для приготовления 100 кг готового продукта из полученной сухой безлактозной белково-жировой смеси берут 100 кг и к ней добавляют 4 кг фруктозы, 4 кг муки для детского и диетического питания; 7,9 кг сухой глюкозы и вносят сухие водорастворимые витамины: тиамин (B₁) 0,24 мг/кг; рибофлавин (В₂) 1,08 мг/кг; пиридоксин (В₆) 0,32 мг/кг; ниацин (РР) 0,83 мг/кг; аскорбиновая кислота (С) 7,5 мг/кг; глицерофосфат железа 11,0 мг/кг. В смесь вводятся селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100÷120 мкг/кг и 2,0÷2,4 мг/кг и лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Сухую смесь тщательно перемешивают и расфасовывают под вакуумом в среде инертного газа - азота.

Предлагаемый способ обеспечивает получение по безотходной технологии высококачественного продукта, не содержащего лактозу и обладающего антиаллергенными свойствами, обогащенного йодом и селеном, а также стойкого при хранении и хорошо усвояемого организмом человека.

Литература:

1. Авт.св. №648190, кл. А 23 С 9/10, 1979. А.А.Покровский, Г.С.Коробкина, Э.В.Леонтьева, Т.С.Сухова, B.C.Медузов, М.И.Чубарова и М.М.Гацулина. Способ получения сухого безлактозного продукта.

2. Авт.св. №1255091, кл. А 23 С 9/00, 1986. В.А.Шуваев, В.Д.Харитонов, В.Я.Грановский, С.М.Кунижев, И.А.Евдокимов и М.М.Гацулина. Способ производства сухого безлактозного молочного продукта.

Способ включает получение безлактозной молочной основы из сухого обезжиренного козьего молока влажностью 12÷16% путем экстракции лактозы и минеральных солей водным раствором соляной кислоты или лимонной кислоты или кислой сывороткой при рН смеси 3,8-4,4 в интервале температур 20-55°С, в соотношении сухое обезжиренное молоко: раствор кислоты 1:8÷1:12. Экстракт отделяют, а в безлактозную молочную основу вводят жировой компонент в виде раствора в этиловом спирте. Содержание жирового компонента в этиловом спирте составляет 8÷16%. Смесь перемешивают и сушат на конвективной сушилке до остаточной влажности 5-6%. Добавляют мелкокристаллический сахар, водорастворимые витамины в сухом виде и селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100-120 мкг/кг и 2,0-2,4 мк/кг, смесь перемешивают. Добавляют муку для детского и диетического питания глицерофосфат железа и вводят лимоннокислый натрий или лимоннокислый калий или двууглекислый натрий в количестве 8-10 г/кг, 10-12 г/кг и 6-8 г/кг соответственно. Смесь перемешивают и расфасовывают в среде инертного газа. Способ позволяет повысить биологическую ценность и усвояемость продукта.

Способ получения сухого безлактозного молочного продукта, включающий получение безлактозной молочной основы из сухого обезжиренного молока влажностью 12÷16% путем экстракции лактозы и минеральных солей раствором кислоты в соотношении сухое обезжиренное молоко:раствор кислоты 1:8÷1:12, экстракт отделяют, а в безлактозную молочную основу вводят жировой компонент в виде раствора в этиловом спирте, причем содержание жирового компонента в этиловом спирте составляет 8÷16%, перемешивают, сушат на конвективной сушилке до остаточной влажности 5-6%, добавляют мелкокристаллический сахар, водорастворимые витамины в сухом виде, смесь перемешивают, добавляют муку для детского и диетического питания, глицерофосфат железа, перемешивают, расфасовывают в среде инертного газа, отличающийся тем, что безлактозную молочную основу получают из сухого обезжиренного козьего молока, экстракцию проводят водным раствором соляной кислоты или лимонной кислоты или кислой сывороткой при рН смеси 3,8-4,4 в интервале температур 20-55°С, а наряду с водорастворимыми витаминами вводят селениды и йодиды натрия и калия в количестве 100-120 и 2,0-2,4 мкг/кг, наряду с глицерофосфатом железа вводят лимоннокислый натрий, или лимоннокислый калий, или двууглекислый натрий в количестве 8-10, 10-12 и 6-8 г/кг соответственно.