Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Некоторые особенности вторичного молочного сырья и его положительное влияние на организм человека

В статье отражены особенности вторичного сырья — молочной сыворотки и ее положительное воз­действии на организм человека. Отмечено, что благодаря микробиологическим, физико-химическим показателям молочной сыворотки (вторичного сырья) предоставляется возможность вырабатывать из нее очень полезные продукты питания, напитки. Обосновано: по биохимическому составу данный продукт богат ферментами, близкими организму человека, поэтому в статье рассмотрена возможность его широкого использования, как продукта питания. 

Достижения научно-технического прогресса неоднозначно влияют на современный мир. Так, существенное значение для общества имеют услуги интернета, представляющего возможность, не выходя из кабинета, благодаря обмену научной мыслью, проводить научные изыскания. Велика роль также в нашей жизни инновационных технологий. Однако организм человека, использующего повсе­дневно новейшие технические разработки, находится в состоянии подверженности эмоциям, утом­ляемости, болезням, соответственно, у него снижается иммунитет. Поэтому остро стоит вопрос о полноценном сбалансированном питании в наше время. Предполагается, что вторичное сырье молоч­ного производства — молочная сыворотка, может быть его полезной составляющей.

Одним из направлений интенсификации производства в молочной отрасли является полное и рациональное использование всех сырьевых ресурсов, в том числе и молочной сыворотки, на прин­ципах безотходной технологии [1]. Интенсификация технологических процессов промышленной пе­реработки молочной сыворотки возможна на основе достижений биотехнологии и молекулярно-ситовой фильтрации. Поэтому сейчас в стране вопросам микробного синтеза, ферментативного ката­лиза и мембранного метода ее обработки уделено особое внимание.

Значительная часть людей в наше время работает с большими умственными и нервными, но ми­нимальными физическими нагрузками. Поэтому целесообразно увеличить потребление полноценных белковых продуктов, содержащих в оптимальных количествах витамины, макро- и микроэлементы и незначительное количество жира. Наиболее полно этому требованию отвечают маложирные продук­ты, полученные из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки. Так, например, сухие веще­ства молочной сыворотки содержат 71,7 % лактозы, 14 — азотистых веществ, 7,7 — минеральных веществ, 5,7 — жира, 0,9 — прочих веществ. По своим биологическим свойствам вторичное молоч­ное сырье не уступает цельному молоку. В цельном и обезжиренном молоке, а также в пахте содер­жится одинаковое количество белков (азотистых веществ) — 3,2 %, лактозы — 4,7 и минеральных веществ — 0,7 %, в молочной сыворотке соответственно — 0,8; 4,8 и 0,5 %. Наиболее ценными ком­понентами вторичного молочного сырья являются белки, молочный жир, углеводы, минеральные со­ли. В нем содержатся также витамины, ферменты, органические кислоты и другие вещества, которые переходят из молока.

Имеющиеся в природе разнообразные белки отличаются друг от друга содержанием аминокис­лот. Растительные белки, например, содержат недостаточное количество таких важных аминокислот, как лейцин, лизин, изолейцин, метионин, триптофан. Известно, что основными и наиболее ценными компонентами молока, наряду с молочным жиром, являются белки, углеводы и минеральные соли. При этом белки молока — это особенно полноценные пищевые белки животного происхождения, аминокислотный состав наиболее полно отвечает потребностям человеческого организма. Наряду с высокой биологической ценностью молочные сыворотки обладают полезными функциональными свойствами, улучшающими качество других пищевых продуктов. С их помощью удается более ра­ционально балансировать и использовать всю совокупность пищевых белков, в том числе раститель­ного происхождения.

Отличительной особенностью молочных белков является также то, что при их расщеплении об­разуются пептиды и другие компоненты, которые всасываются непосредственно в кровь [1]. Усвояе­мость молочных белков человеческим организмом практически полная. Растительные белки таким свойством не обладают. По аминокислотному составу белки молока равноценны белкам мяса, однако в отличие от них они не содержат пуриновых оснований, избыток которых вредно влияет на обмен веществ в организме.

Значительные объемы, питательная и биологическая ценность обусловливают необходимость сбора и использования обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки.

Результаты научных исследований в нашей республике и зарубежный опыт показывают, что полное и рациональное использование вторичного молочного сырья может быть достигнуто только на основе его промышленной переработки в пищевые продукты, медицинские препараты, кормовые концентраты и технические полуфабрикаты. Традиционные способы разделения молока, основанные на биотехнологии (закваски, ферменты) и использовании химических реагентов (кислоты, щелочи, соли), обеспечивают получение казеиновой сыворотки. Состав молочной сыворотки обусловлен ви­дом вырабатываемого белково-жирового продукта, технологией его получения и аппаратурным оформлением процесса. В результате молекулярно-ситевой фильтрации молочного сырья через полу­проницаемые мембраны получается побочный продукт (фильтрат), состав которого практически идентичен составу молочной сыворотки. Ультрафильтрация цельного молока приводит к переходу в фильтрат 45,1 % сухих веществ, в том числе 96,5 % лактозы и 60,6 — минеральных солей [1]. Кроме основных компонентов молока, в молочной сыворотке обнаружены практически все 250 соединений, которые установлены и идентифицированы в молоке в настоящее время. Так, в молочной сыворотке в среднем на 100 мл среды содержится 0,134 мг азота, из которых около 65 % — азотистые соедине­ния, а 35 % — небелковые. Содержание белковых азотистых соединений составляет 0,5-0,8 % и зави­сит от способа осаждения белков молока при получении основного продукта. Наименьшее содержа­ние белковых азотистых соединений в молочной сыворотке наблюдается при термокальциевом спо­собе осаждения белков молока.

Состав белков молока при ультрафильтрации: общий азот — 90-92, казеин — 100, сывороточ­ные белки — 69-71 %. Сывороточные белки могут служить дополнительным источником аргинина, гистидина, метионина, лизина, треонина, триптофана и лейцина. Это позволяет отнести их к полно­ценным белкам, используемым организмом для структурного обмена, в основном для регенерации белков печени, образования гемоглобина и плазмы крови.

В молочной сыворотке содержатся все незаменимые аминокислоты.

Углеводы в молочной сыворотке такие же, как и в молоке — моносахара, олигосахара и амино-сахара [3]; основной углевод — лактоза, 90 %. Кроме того, в сыворотку переходят все углеводосо-держащие соединения молока, не связанные с казеином и жиром.

Из аминосахаров в сыворотке обнаружены нейраминовая кислота, а также кетапентоза. В сыво­ротке содержатся серологически активные олисахариды, близкие к групповым веществам (L) крови.

Минеральный состав молочной сыворотки весьма разнообразен. В сыворотку переходят практи­чески все соли и микроэлементы молока, а также соли, вводимые при выработке основного продукта, и соединения с поверхности оборудования.

Микроэлементный состав молочной сыворотки следующий: железо — 674 мкг/кг; цинк — 3108; медь — 7,6; кобальт — 6,085 и др.; ультрамикроэлементы — 16 названий.

Из ферментов в сыворотке обнаружены ферменты типа гидролаз, фосфорилаз, ферменты расще­пления, окислительно-восстановительного переноса и изомеризации. Особое значение имеет лактаза, образуемая бактериями и участвующая в расщеплении лактозы.

Содержание воды в молочной сыворотке составляет 93-95 % всей массы. По формам связи с су­хим веществом воду можно разделить на свободную, физико-химически связанную. Плотность мо­лочной сыворотки (п) натуральной молочной сыворотки при температуре 20 °С составляет (1,55-1,66)*10-3 Пас.

В интервале температур 20-50 °С вязкость определяется эмпирическим уравнением

П = -1,53 lgt + 3,32.

Именно сывороточные белки в основном формируют поверхностное натяжение молочного сы­рья [4]. Температура кипения молочной сыворотки 101,5 °С. Температура замерзания является отно­сительно постоянной величиной, изменения зависят главным образом от кислотности сыворотки и от содержания сухих веществ.

Теплофизические параметры натуральной молочной сыворотки при температуре 20 °С:

  • удельная емкость Ст 4,082 Дж/(кг-К);
  • теплопроводимость E 0,13 Вт/(М-К);
  • коэффициент температуропроводности а 12,8-10 м/с.

Оптическая плотность молочной сыворотки составляет (1 %-ный раствор) 0,259 ед., показатель преломления 1,342-1,343 и является постоянной величиной. При добавлении 1 % воды он снижается примерно на 0,2 ед., мутность колеблется в пределах 0,15-0,25 усл. ед.

Питательная ценность и диетические свойства молочной сыворотки позволяют применять ее сразу или после предварительной обработки при приготовлении напитков. При этом создается воз­можность ее направленного обогащения за счет биологической обработки и введения различных на­полнителей. Важно и то, что массовый сезон получения сыворотки совпадает с максимумом потреб­ления напитков (лето), что создает благоприятные условия для их производства и сбыта.

На основе концентрата молочной сыворотки с более глубокой очисткой от взвешенных частиц коллоидной степени дисперсности изготовляются ароматизированные сиропы: лактоапельсиновый, лактомандариновый, лактолимонный и т.д. Физико-химические показатели сиропа следующие: мас­совая доля сухих веществ не менее 61 %, в том числе 50 % сахарозы в пересчете на инвертный сахар, кислотность 180-210 °Т. Бактериальная обсемененность не должна превышать 5000 бактерий в 1 г продукта. Температура при выпуске не выше 12 °С. Концентрат напитка содержит в своем составе сывороточные белки, молочный жир, углеводы, органические кислоты, набор микро-, макро- и ульт­рамикроэлементов, витамины, все незаменимые аминокислоты.

Напитки из неосветленной сыворотки представляют особую ценность, так как в них содержатся все составные части молочной сыворотки, технология их производства достаточно проста. Эти на­питки непрозрачные, в них возможно выпадение хлопьевидного осадка; они обладают определенны­ми диетическими и лечебными свойствами.

Напитки из осветленной сыворотки используются как прохладительные, срок их хранения более продолжителен. Напитки из творожной сыворотки с добавлением и без добавления вкусовых и аро­матических веществ предназначены для непосредственного потребления. Сейчас вырабатываются напитки следующих видов: сыворотка питьевая с сахаром, ванилином, кориандром и т.д.

Основные физико-химические показатели некоторых напитков, изготовляемых из натуральной молочной сыворотки в производственных объемах, представлены в таблице 1.

Физико-химические показатели напитков из сыворотки натуральной

Одним из важных направлений при производстве пищевых продуктов являются такие показате­ли, как внешний вид продукта, его цвет, вкус и аромат. Органолептические показатели продуктов, получаемых из сыворотки натуральной, приведены в таблице 2.

Органолептические показатели напитков из сыворотки натуральной

Напитки из сыворотки не должны содержать патогенных микроорганизмов. Использование мик­роорганизмов является основным методом биологической обработки молочного сырья [3]. На этом методе основано производство широкого ассортимента диетических кисломолочных продуктов, по­луфабрикатов для пищевых целей (сыворотка обогащенная), кормовых (БиоЗЦМ) и технических (этиловый спирт, молочная кислота, столовый уксус, низин и др.) продуктов.

При изготовлении молочнокислых продуктов в молочное сырье вносятся различные полезные закваски, которые готовят на чистых культурах соответствующих видов микроорганизмов (молочные бактерии, уксуснокислые бактерии, дрожжи).

В результате молочнокислого брожения происходит расщепление лактозы до глюкозы и галак­тозы и далее до молочной кислоты [4]:

 

Параллельно с молочнокислым брожением, как правило, протекают побочные процессы, кото­рые обусловливают накопление продуктов распада лактозы — летучих кислот, спиртов, диацетила. Брожение прекращается самопроизвольно, когда микроорганизмы расщепляют лишь часть (около 20 %) лактозы, поскольку образующаяся молочная кислота губительно действует на их дальнейшее развитие. При внесении в молочное сырье вместе с молочнокислой закваской дрожжей идет спирто­вое брожение, которое в общем виде можно представить следующим уравнением:

 

Если протекают другие виды брожения, то они вызывают пороки молочного продукта. Заква­ски — основная составная часть первичной микрофлоры кисломолочных продуктов — производятся в специализированных лабораториях. В настоящее время разработаны прогрессивные методы непре­рывного культивирования молочнокислых бактерий с целью накапливания биомассы для приготов­ления концентрированных заквасок.

Для производства белково-углеводного концентрата (БУК) производится обработка подсырной сыворотки специальной закваской из штамма ацидофильной палочки. Применение БУКа при выпеч­ке хлеба и хлебобулочных изделий позволяет ускорить процесс хлебопечения, добиться экономии муки, улучшить качество хлеба, замедлить его черствение.

Под действием молочнокислых микроорганизмов лактоза может сбраживаться до молочной ки­слоты. Молочная кислота может производиться из любого вида молочной сыворотки. Технология молочной кислоты включает приготовление затора и закваски, сбраживание сыворотки, нейтрализа­цию, разложение лактата кальция, очистку и фильтрацию, отстой и декантацию молочной сыворотки.

Бактериальная закваска для силосования кормов вырабатывается из молочной сыворотки путем введения специальной материнской бактериальной закваски, культивации при 30-32 °С в течение 12­16 ч и охлаждения до 8-10 °С [3]. В результате применения бактериальной закваски повышается пи­тательная ценность продукта, их органолептические, физико-химические и микробиологические по­казатели. В рецептуре БиоЗЦМ главным компонентом является молочная сыворотка. На молочной сыворотке культивируется специальный штамм дрожжей, способный к быстрому росту и дающий высокий выход биомассы. Белок дрожжей, выращенных на молочной сыворотке, сходен с белком молока не только по наличию незаменимых аминокислот, но и по их содержанию. Важным свойст­вом таких дрожжей является то, что они одинаково хорошо растут на всех видах сыворотки.

Выше рассмотрены пути рационального использования молочной сыворотки в производстве продуктов питания. Известно, что питательная ценность и диетические свойства позволяют приме­нять ее непосредственно (сразу) или после предварительной обработки для приготовления безалко­гольных освежающих напитков. Особая ценность продукта из молочной сыворотки как пищевого продукта, укрепляющего здоровье, была признана лишь в последние годы. С одной стороны, сыво­ротка практически не содержит жиров (а значит, низкокалорийная), с другой — богата ценными бел­ками. Энергетические вещества и различные минеральные соли дополняют палитру компонентов продукта, что позволяет организму нормально функционировать при любой диете. К тому же про­дукты из молочной сыворотки способствуют росту бифидобактерий, которые восстанавливают ки­шечную флору. 

 

Список литературы

  1. Храмцов А.Г. Безотходная технология в молочной промышленности. — М.: Агропромиздат, 1989. — 412 с.
  2. Засенко А.В. Требования к качеству и ассортименту молочной продукции. — 4-е изд. — М.: Молочная пром-ть, 2000. — 29-31 с.
  3. Оспанова М.Ш. Микробиологические и биохимические факторы улучшения качества кисломолочных продуктов. — Алматы: Кайнар, 2001. — 23 с.
  4. Бобылин Б.В. Физико-химические и биотехнологические основы производства мягких кислотно-сычужных сыров. — Кемерово: Кемеровский технологич. ин-т, 1998. — 115 с.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.