В настоящее время актуальным вопросом молочной промышленности является переработка молочной сыворотки. С одной стороны сыворотка является вторичным молочным сырьем и с другой стороны биологически богатым компонентом молока, что характеризует её, как  ценнейший первичный сырьевой ресурс для производства  многих продуктов питания.

Биологическая ценность молочной сыворотки обусловлена содержащимися в ней  белковыми азотистыми веществами, углеводами, липидами, минеральными солями, витаминами, органическими кислотами, что характеризует ее, как биологически активную жидкость. Сывороточные белки богаты дефицитными незаменимыми аминокислотами, что позволяет отнести их к наиболее биологически ценной части белков молока. Находящийся в сыворотке в количестве 0,1-0,3 % жир более диспергирован, чем в молоке, что положительно влияет на его усваиваемость.

Разнообразен минеральный состав молочной сыворотки. В ней содержатся практически все соли и микроэлементы молока, преобладают калий, натрий, кальций, магний, железо, микроэлементы.  Минеральные вещества в сыворотке находятся в состоянии молекулярного раствора или в коллоидном – в виде солей органических и неорганических кислот. Значительна витаминная ценность сыворотки. В ней остаются почти все водорастворимые витамины молока, а в некоторых случаях их оказывается больше, чем в молоке, за счет синтеза молочнокислыми бактериями. В молочную сыворотку переходит примерно до 50% жирорастворимых витаминов молока.

Основная задача электродиализной обработки сыворотки заключается в ее деминерализации. Удаление солей позволяет получить обессоленную молочную сыворотку.

Однако, при использовании молочной сыворотки возникают некоторые недостатки, такие как повышенная титруемая кислотность, большое количество соли, но решить данную проблему возможно  подвергнув молочную сыворотку электродиализу.В странах с развитой молочной промышленностью все более широко применяется электродиализная обработка сыворотки. Использование этого процесса в технологии молока  дает возможность получить  дополнительный источник углеводсодержащего сырья, при правильной переработке которого значительно повышается эффективность работы молокоперерабатывающих предприятий, организуется безотходное производство молочного сырья, а так же расширяется ассортимент вырабатываемых продуктов.  Основные направления переработки и использования деминерализовансной молочной сыворотки на основе электродиализа: детское питание, молочно-белковые концентраты, сиропы, напитки, лечебные и диетические продукты, мороженое, сыры и др.

Электродиализ – это процесс переноса ионов  через мембрану под действием  электрического поля, приложенного к мембране. Скорость переноса ионов может  изменяться  подбором соответствующей силы тока. Такой перенос может осуществляться  против градиента концентрации.

Показатели подсырной сыворотки до деминерализации

Показатели подсырной сыворотки после деминерализации

После деминерализации доля сухих веществ незначительно уменьшилась, это объясняется удалением некоторого количества солей из сыворотки во время деминерализации,  а так же снизился показатель титруемой кислотности, что объясняется практически полным удалением ионов хлора и анионов неорганических кислот. Массовые доли сывороточных белков, жира и лактозы практически не подвержены каким-либо качественным и количественным изменениям в процессе электродиализа. Что характеризует деминерализованную сыворотку, как питательную среду с постоянным составом.

Применение электродиализа в разработанной технологии позволяет использовать любую сыворотку, в т.ч. и кислую, что открывает широкие возможности по ее применению.

Регулирование кислотности и минерального состава сырья осуществляется за счет удаления ионогенных соединений через ионообменные мембраны под действием постоянного электрического тока.
Прошедшая необходимую обработку молочная сыворотка используется для нормализации молока, полученное при этом нормализованное молоко может быть использовано при производстве таких молочных продуктов как молоко питьевое, кисломолочные напитки, творог и творожные изделия. При этом получаемые продукты по своим органолептическим показателям идентичны молочным продуктам, вырабатываемым по классической технологии, а их биологическая ценность значительно выше за счет увеличения содержания сывороточных белков молока.

Преимущества переработки молочной сыворотки с использованием электродиализа:

• Стандартизация сырья по минеральному составу;
• Стандартизация сырья по кислотности (не зависимо от вида сыворотки ее кислотность будет не более 16 °Т);
• Улучшение органолептических показателей – что расширяет спектр ее использования;
• Снижение гидроскопичности сыворотки;
• Повышение степени растворимости;
• Снижение времени кристаллизации лактозы в сыворотке;
• Улучшение процесса сушки;
• Снижение себестоимости продукта за счет уменьшения времени кристаллизации;
• Повышение рентабельности производства;

Продукты получаемые с использованием деминерализованной молочной сыворотки

• Сгущенные молочные продукты;
• Цельномолочные продукты;
• Лактоза, лактулоза;
• Напитки на основе сыворотки;
• Заменители женского молока;
• Продукты детского питания;
• Смеси для мороженого.

Библиографический список