Способ получения сиропа лакто-лактулозы Советский патент 1980 года по МПК C13K5/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИРОПА ЛАКТО-ЛАКТУЛОЗЫ

Изобретение относится к молочной промышленности и предназначено для получения углеводного препарата, со- дергкащего лактулозу и обладающего бифидогенными свойствами.

Ближайшим техническим решением к изобретению является способ получения сиропа лакто-лактулозы, предусматривающий приготовление сиропа лактозы, изомеризацию лактозы в лактулозу щелочью фильтрашпо, сгущение изомеризованного раствора, кристаллизацию избытка лактозы и отделение кристаллов лактозы от раствора, содержащего лактулозу l .

В соответствии с известным способом раствор после окончания процесса изом эизации подвергают ионообменной обработке, в результате которой достигается очистка раствора от минеральных веществ, используемых в качестве щелочного агента, и частично, от красящих веществ.

Ионообменная обработка пищевых продуктов нежелательна ввиду возкгожнот:о

перехода в обрабатываемый продукт веществ, содержащихся в ионообменниках.

Кроме тотх), процесс изомеризации при определенных условиях становится обратимым.

Ввиду автокаталитического характера {заспада лактулозы интенсивность реакции распада с определенного момента начинает постепенно опережать темпы роста концентрации лактулозы, чем объясняется вначале стабилизация, а затем уменьшение содержания ее в растворе.

Цель изобретения заключается в предотвращении автокаталитического распада лактулозы.

Для этого в предложенном способе через 15-20 мин от начала изомеризации раствора лактозы в него вводят органическую кислоту до достижения рН 5,5-6,5.

В качестве органической кислоты следует использовать лш онную кислоту в количестве 0,115-0,125 вес.%,

Способ заключается в следующем.

Раствор молочного сахара с содержанием лактозы 15-2О% (преимущественно 15%) очищают от различных несахаров, фильтруют и смешивают с 0,35-0,45% шелочи из расчета доведения рН раствора до 11,0. Внесение щелочи осуществляет при температуре раствора 6 8-72С; при этой температуре раствор выдерживают в течение 15-20 мин При постоянном пе ремешивании до достижения им значения рН 8,8-9,0, а затем нейтрализуют органической кислотой, доводя рН до 5,5-6,5. При использовании в этом случае лимонной кислоты расход ее составляет 3,О-3,5 л концентрированной кислоты на 1 т раствора или 0,115-0,125 вес.%. Процесс изомеризации при определенных условиях становится обратимым. Ввиду автокаталитического характера расдада лактулозы интенсивность реакции распада с определенного момента начинает постепенно опережать темпы роста концентрации лактулозы, чем и объжняется вначале стабилизация, а затем уменьшение содержания ее в растворе.

Максимальное накопление лактулозы наблюдается через 15-20 мин термостатирования.Из приведенных щанных видно, что наиболее целесообразно подкисление термостатированного раствора до значения рН 6,0 од., что обеспечивает сохранение достигнутой а процессе термостатирования

Снижение содержания лпктулопы о растворе после достижения максим.альной концентрации объясняетсяее неустойчивостью в щелочной среде при повышенной температуре, что приводит к частичному распаду лактулозы вначале до моноз (галактоза, глюкоза, таготалоза), а затем до темно-окрашенных соединений (пировиноградный альдегид, формальдегид, янтарная, муравьиная, изосахариновые кислоты и др.). По интенсивности окргошивания сиропа можно судить о степени pact пада продуктов реакции.

Однако этого влияния можно избежать, выводом системы из щелочной средь по достижении максимального значения концентрации лактулозы в растворе.

Практически это достигается введением в термостатированный раствор органической кислоты (в частности лимонной).

/

Характер изменения .концентрации лактулозы, рН и оптической плотности термостатированного раствора лактозы в зависимости от количества вносимой лимонной кислоты представлены в табл. 1.

Таблица 1 .

концентрации лактулояы и одновременное

55 снижение оптической плотности раствора.

и свойств сироПоказетели состава

ТТД ПЛТГ ГГ|ГГ о .-.. - -

пениом и без раскисления раствора пактооы после тормостаткрования даны р табп.2

Та б л и

ц а Очевидно, что раскисление обеспечива ет не только повышенное содержание лак тулоэы в готовом продукте и относитель но меньшую его цветность (оптическую плотность), но и резкое снижение содержания зольных элементов. Особенно наг лядно это проявляется в различном содержании Са, количество которого при раскислении снижается в готовом продукте практически в 6 раз. Объясняется дан ное явление образованием труднорастворимых комплексов в виде цитрата Са, ко торые выводятся из системы в процессе кристаллизации лактсйы. Таким образом, предлагаемая операция раскисления термостатированного рас вора лактозы лимонной кислоты обеспечивает стабилизацию системы в оптималь ной зоне значения рН среды, предупреждая тем самым автокаталитический распад лактулозы в щелочной среде и накопление темно-окрашенных соединений, определяющих его цветность, а также способствует декальцинированию раствора, исключая при этом необходимость прим&нения ионообменных сорбентов.

Псхгле пвод ння органической кислоты раствор фильтруют для удаления солей кальция, сгущают при 50-60 С до плотности 1250-1255 кг/мг, охлаждают для

кристаллизации лактозы и отделяют ее одним из известных способов, например центрифугированием.

Попученнын сироп, содержащий лактулозу и иепыкристаллизованную лактозу,

может быть использован при производстве продуктов детского и диетического питания. Приме р,Из 375 кг молочного сахара-сырца высшего сорта с содержанием лактозы 93,5% приготавливают 2400кг 15%-ного раствора, имеющего плотность 1046 кг/м В этот раствор вносят 7,5 кг осветляющего угля марки МД, 5,3 кг молотого диатомита и 0,185 кг гидросульфита натрия, выдерживают 30 мин при 70 С и после фильтрации получают 2350 кг рафинизированного раствора лактозы. В этот раствор при 70 С вносят 8,8кг гидрата окиси кальция, выдерживают 20 мин при перемешивания и вносят 7л насыщенной лимонной кислоты, доведя рН раствора до 6,5. Затем раствор фильтруют и сгущают при . Получают 550 кг сгущенного раствора плотностью 1250 кг/м . Его медленно охлаждают до 10 С со средней скоростью в ч, а затем выдерживают в течение 12 ч. Полученный кристаллизат направляют на центрифугирование для отделения кристаллов лактозы. Кристаллы лактозы (в количестве 150 кг), выделившиеся в процессе центрифугирования, направляют на растворение для повторного использования. Полученный раствор лакто-лактулозы {Фугат) в смеси с промывной водой (в количестве 550 кг) направляют на повторное сгущение и кристаллизацию. При этом после сгущения получают 380 кгсиропа плотностью 1250 кг/см. Выделившиеся в процессе кристаллизации кристаллы лактозы отделяют от маточного раствора. При этом получают 65 кг кристаплоБ лактозы, которые направляют на повторное использование, и 300 кг сиропа лакто-лактулозы плот- 1юстью 1220 кг/м Органопёптические и (}M3HKO XHMn4ec- кие показатели готового продукта приведены ниже. Внешний вид и котгси тенция Вкус и запах Содержание влаги, % Содержание лактулоэы, % Содержание золы, % Плотность, кг/м Кислотность активна (рН),ед. Кислотность титруемая восстановленног до 4,75% сухих веществ раствора Удельное вращение, Содержание солей св ца Содержание солей м ди, в пересчете на медь, в мг на 1 кг продукта Содержание солей ол в пересчете на олов мг на 1 кг продукта Общее количество м организмов в 1 г п 2а Содержание кишечной папочки в 1 г Содержание патогенных микроорганизмовНет Полученный сироп лакто-лактулозысодержит в своем составе естественные углеводные компоненты материнского молока и может быть использован в составе продуктов питания детей раннего возраста, формулаизобретения 1.Способ получения сиропа лакто-лактулозы, включающий приготовление сиропа лактозы, изомеризацию лактозывлактулозу щелочью,фильтрацию, сгущение изомеризованного раствора, кристаллизацию избыгка лактозы и отделение кристаллов лактозы отличающийся тем, что, с целью предотвращения автокаталитнческого распада лактулозы, через 15-20 мин от начала изомеризации раствора пактозы в него вводят органическую кислоту до достижения рН 5,5-6,5. 2.Способ по п. 1, о.т л и ч а ю щ и и с я тем, что в качестве органической кислоты используют лимонную кислоту и ее вводят в количестве 0,115-О,125 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции NP 2147925, кл. С 13 К 9/00, опублик. 1973 (прототип) .