что такое непастеризованная сыворотка

Свойства творожной (молочной) сыворотки

Многие уже заметили, что в состав предлагаемых нами заквасок (жидких пробиотиков) входит гипоалергенная сывороточная основа (осветленная творожная сыворотка), которая по существу является в наших бактериальных концентратах основой для питательной среды-консерванта микроорганизмов. Почему же выбрана именно данная основа для «хранения» полезных бактерий?

Это обстоятельство продиктовано оптимальным химическим составом данного продукта, который при определенной подготовке обеспечивает длительную жизнеспособность клеток бактерий и в дальнейшем создает благоприятные условия для накопления биомассы пробиотических микроорганизмов при их применении в качестве заквасок или биодобавок.

Применение сыворотки для культивирования микроорганизмов обусловлено содержащимися в ней углеводами (моно-, олиго- и аминосахарами), минеральными солями, витаминами, органическими кислотами, ферментами и микроэлементами. Лактоза является энергетическим субстратом для развития микроорганизмов, входящих в состав инокулята. Для роста молочнокислых бактерий большое значение имеют буферные свойства среды. Сыворотка по сравнению с обезжиренным молоком обладает меньшей буферной емкостью, поэтому в состав среды вносят натрий лимоннокислый.

Можно сказать, что выбор творожной ( молочной ) сыворотки в качестве основы питательной среды для бактериальных культур в заквасках (биодобавках) вытекает как из общих требований, предъявляемых к питательным средам в микробиологии, так и из потребностей конкретных видов бактерий в жизненно важных веществах и физических условиях своего существования.

Общие требования к питательным средам

Питательные среды должны отвечать определенным стандартам, создавая оптимальные условия для роста, размножения и жизнедеятельности микроорганизмов: легко усваиваться с определенным составом азотистых веществ, углеводов, витаминов и соответствующей концентрацией солей, быть изотоническими, стерильными, иметь буферные свойства (позволяющие поддерживать оптимальный рН ), иметь оптимальную вязкость и определенный окислительно-восстановительный потенциал.

В первую очередь, бактерии нуждаются в азоте, углероде (для этого служит лактоза сыворотки) и водороде для построения собственных белков. Водород для клеток поставляет вода. Как правило, источником азота выступают многочисленные вещества, в основном, животного происхождения, а также белковые гидролизаты, пептиды, пептоны. Среды должны быть сбалансированными по микроэлементному (!) составу и содержать ионы железа, меди, марганца, цинка, кальция, натрия, калия, иметь в своем составе неорганические фосфаты.

Подбор питательной среды для культивирования пропионовокислых бактерий

Жизнедеятельность микроорганизмов неразрывно связана с условиями окружающей среды. Влияние внешних факторов на развитие микроорганизмов зависит от их биологических особенностей и от особенностей воздействующего фактора, который может иметь как благоприятное, так и губительное действие. Важную роль при этом играет состав питательной среды.

Питательные среды по своему назначению делятся на диагностические и производственные. Первые предназначены в основном для обнаружения, выделения и идентификации микроорганизмов. Производственные питательные среды по составу делятся на посевные и основные ферментационные, приготовленные в большинстве случаев на полупродуктах и отходах сельскохозяйственного и пищевого производства с добавками минеральных солей. Химический состав этих сред не всегда точно известен, но он должен содержать все необходимые для роста и развития микробов вещества: азот, углерод, неорганические соединения в виде солей, витамины, микроэлементы и другие компоненты. Среда считается оптимальной, если она имеет определенные показатели рН, окислительно-восстановительного потенциала, осмотического давления и т.д.

Из литературных источников известно, что пропионовокислые бактерии, так же как и бифидобактерии, относятся к актиномицетной группе микроорганизмов.

Таблица 1. – Состав питательной среды для наращивания биомассы пропионовокислых бактерий.

Для создания асептических условий развития микроорганизмов питательную среду подвергали стерилизации при температуре (121±1) 0 С 30 мин. Это необходимо для получения чистых культур микроорганизмов, так как посторонняя микрофлора может влиять на рост бактерий, изменять свойства среды и т.д. Таким образом, питательная среда для культивирования пропионовокислых бактерий содержит все необходимые источники питания и обладает оптимальными физико-химическими показателями.

Дополнительные компонеты питательной среды:

В классификаторе пищевых добавок агар имеет номер E 406. По качеству агар-агар подразделяется па два сорта — высший и первый. Цвет для высшего сорта: белый или светло — желтый, допускается слегка сероватый оттенок. Цвет для первого сорта: от желтого до темно — желтого. Марка агара (700, 800, 900, 1000) определяет силу геля. Агар-агар продается в виде толстых пластинок, тонких полосок либо порошка. Агар-агар лишен вкуса и запаха, однако вбирает в себя аромат любых приправ, с которыми его подают.

Следует отметить, что существует много разновидностей питательных сред, применение которых зависит от конкретного вида микроорганизмов (их потребностей) и целей их практического использования. Бывают среды естественные и искусственные, белковые и безбелковые и т.д.

В нашем случае, творожная сыворотка, благодаря своему составу (который будет рассмотрен ниже), оптимально подходит в качестве основы питательной (консервирующей) среды для бактерий при производстве бакконцентратов. В результате, были получены закваски и биодобавки с высоким количеством жизнеспособных клеток пробиотических микроорганизмов, а также созданы благоприятные условия для дальнейшего развития бифидо- и пропионовокислых бактерий в ЖКТ при их непосредственном употреблении, в т.ч. значительно сокращено время наращивания биомассы при ферментации (сквашивании) молока.

Пример использования (подготовки) творожной сыворотки в качестве основы питательной среды можно посмотреть здесь: Разработка бифидосодержащего БАД синбиотика

2. ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА ТВОРОЖНОЙ СЫВОРОТКИ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

Пищевая (энергетическая) ценность творожной сыворотки.

По своему внешнему виду творожная сыворотка представляет собой не особенно лицеприятное зрелище, бледно-желтая и даже зеленоватая жидкость не вызывает аппетита…

Массовое (среднее) соотношение белков, жиров, углеводов:
Белки: 0.8 г.
Жиры: 0.2 г.
Углеводы: 3.5 г.

*Приведены средние значения данных о пищевой ценности творожной сыворотки, в зависимости от происхождения продукта показатели могут отличаться от фактических.

Сыворотка является вторичным сырьем переработки молока, состав которой преимущественно представлен молочным сахаром (лактозой), сывороточными белками, остаточным жиром и солями. Основным компонентом в составе сыворотки является лактоза.

Творожная сыворотка образуется в результате производства сыров или творога. Как правило, творожная сыворотка образуется в процессе изготовления твердых сортов сыра (швейцарских сыров или чеддера). Кроме того творожную (или кислую) сыворотку получают в процессе изготовления прессованного творога или кислых сортов сыра.

Подвергая сыворотку микрофильтрации (задержка мельчайших частиц казеиновой пыли, жира, бактерий и спор) получают осветленную творожную сыворотку.

О кислотности творожной сыворотки

Как уже было отмечено, творожная (молочная) сыворотка является побочным продуктом при производстве сыров, творога, пищевого и технического казеина. Сыворотка отделяется после свёртывания молочного белка — казеина в результате снижения pH до 4,6 ед. под воздействием молочной кислоты, образуемой микроорганизмами при сбраживании лактозы, либо внесённой искусственно любой кислотой, или в результате воздействия протеолитическими ферментами (сычужный фермент).

Как указано выше (в таблице 2), титруемая кислотность (или общая кислотность) творожной сыворотки находится в диапазоне от 50 до 85 °Т (градусов Тернера). Под общей кислотностью подразумевается содержание в продукте всех кислот и их кислых солей, реагирующих со щелочью при титровании. Метод определения титруемой кислотности основан на нейтрализации кислот, содержащихся в продукте, раствором гидроксида натрия в присутствии индикатора фенолфталеина.

Зачастую многие задаются вопросом о соотношении титруемой кислотности (кислотности в градусах Тернера) и активной кислотности (или истинной кислотности), которая характеризуется величиной водородного показателя pH (концентрация ионов водорода в среде). Например, существуют т.н. у средненные соотношение между величиной рН и титируемой кислотностью кисломолочных напитков из которых следует, что для творожной сыворотки усредненный показатель активной кислотности pH находится в пределах от 4,0 до 5,0 ед. Однако кислотность зависит от многих факторов: характеристики исходного молочного сырья, температуры, длительности хранения (pH снижается). Более того, для приготовления питательной среды (при производстве бактериальных заквасок) творожную сыворотку осветляют и приводят к определенному показателю килотности, например, раскисляют (до pH 6,0-6,5 и выше). Таким образом, pH нативной творожной сыворотки и сыворотки обработанной значительно отличаются.

Витаминно-минеральный состав молочной (творожной) сыворотки.

Лечебно-профилактические свойства творожной сыворотки.

Употребление молочной сыворотки благотворно влияет на пищеварительный тракт, очищает кишечник, нормализует флору, выводит токсины, шлаки, стимулирует работу печени и почек. Сыворотка особенно полезна людям, страдающим заболеваниями органов ЖКТ:гастритами, колитами, панкреатитами, энтероколитами, дисбактериозом, запорами.

Польза молочной сыворотки для кровеносной системы также велика, она способствует профилактике атеросклероза, показана при гипертонии, ишемической болезни сердце, при нарушениях кровообращения в головном мозге.

Также сыворотка влияет и на надпочечники, которые вырабатывают гормоны стресса, при употреблении сыворотки работа улучшается, и выработка гормонов стресса без причины прекращается.

Диетические свойства творожной сыворотки.

Польза сыворотки и в ее способности снижать аппетит, многие диеты основаны на употреблении сыворотки и позволяют снизить вес легко и безопасно для организма. Из углеводов в сыворотке содержится легко усвояемая лактоза, не вызывающая образование жиров, а ценные аминокислоты, входящие в состав этой жидкости, жизненно необходимы организму и участвуют в белковом обмене и в кроветворении.

Творожная сыворотка в пищевом производстве.

Отличительные свойства творожной сыворотки нашли широкое применение, как в кулинарии, так и в пищевой промышленности в целом. Творожную сыворотку применяют а процессе производства некоторых видов мягких сыров, к примеру сыр рикотта, который производят на основе козьего молока. Творожную сыворотку нередко добавляют в качестве пищевой добавки в хлебобулочные изделия. Творожная сыворотка способна также значительно улучшить вкусовые качества некоторых разновидностей выпечки, а также пригодится и в процессе приготовления летних холодных супов.

Творожная сыворотка нашла применение и в косметологии.

Домашние косметические средства на основе творожной сыворотки веками использовали отечественные красавицы для продления молодости и ухода за кожей лица, а также тела и волосами. Эту жидкость используют в основе многих масок для кожи лица и шеи, ею ополаскивают волосы, чтобы они лучше росли и не выпадали. Сыворотка молока – ценный заживляющий продукт, который поможет при солнечных ожогах.

Как получают сыворотку в домашних условиях?

Сыворотку часто можно встретить в отделах магазинов, где продают молочные продукты. Также эту жидкость можно получить и дома, в процессе приготовления домашнего творога. Для того чтобы получить сыворотку, возьмите 1 литр свежего молока и превратите его в простоквашу (можно просто оставить молоко в теплом месте, а можно для ускорения процесса добавить ложку сметаны или кефира). Когда молоко сквасилось, его наливают в эмалированную кастрюльку и нагревают на медленном огне. Следите за тем, чтобы масса не кипела, а просто грелась до температуры 60-70 градусов. Когда творожная масса отделится от сыворотки, откиньте массу в марлю и дайте стечь сыворотке.

Полученный творог готов к употреблению, а сыворотка может быть использована в любых целях: как основа для супа (на ее основе готовят рассольники), как основа для дрожжевого теста (на сыворотке оно получается особенно нежным м пышным), как лекарственный продукт (пить чистую сыворотку рекомендуют и взрослым и детям). Если дети отказываются пить сыворотку, ее можно добавлять в овощные и фруктовые соки. Такие «сывороточно-соковые коктейли» будут особенно богаты витаминами и минералами.

При употреблении сыворотки, следует помнить, что она оказывает легкий слабительный эффект, если у вас нет проблем с дефекацией, то не стоит употреблять этот напиток перед выходом из дома, перед долгой дорогой.

Будьте здоровы!

ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУ О ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ

Источник

Что такое непастеризованная сыворотка

Анализ химического состава творожной сыворотки позволил выделить следующие груп­пы нутриентов, характеризующиеся антиокис­лительным действием: сывороточные белки, аминокислоты, витамины и ферменты.

Применение творожной сыворотки в про­изводстве функциональных продуктов питания как источника антиоксидантов сдерживается ее неудовлетворительными органолептическими свойствами, биологической и коллоидной неста­бильностью. Для устранения этих факторов нами предложено проводить модификацию состава и свойств творожной сыворотки путем ультрафиль­трации. Сыворотка при этом частично теряет свои антиоксидантные свойства за счет удаления высо­комолекулярных соединений, однако, это повы­шает ее коллоидную стабильность. Относитель­ная антиоксидантная активность ультрафильтра­та творожной сыворотки, установленная с применением амперометрического метода на при­боре «Цвет-Яуза-01-АА», составляет 20,8 мг/дм 3 по дигидрокверцетину. Для усиления антиокис­лительного действия модифицированной формы творожной сыворотки нами предложено объеди­нить комплекс антиоксидантов молочного и рас­тительного сырья. Молочно-растительные ком­позиции получали путем экстрагирования физио­логически ценных нутриентов клубней топинам­бура и цикория ультрафильтратом творожной сы­воротки. Относительная антиоксидантная актив­ность полученных композиций составляет 127 и 122 мг/дм 3 по дигидрокверцетину (для экстрак­тов топинамбура и цикория соответственно). В молочно-растительных экстрактах проведена биоконверсия инулина под действием фермент­ного препарата инулазы, что позволило получить вкусоароматические основы характеризующиеся сладким вкусом, приятным ароматом, повышен­ной антиоксидантной активностью, биологиче­ской и коллоидной стабильностью,

Применение таких основ в технологии безалкогольных и алкогольных напитков по­зволит исключить из рецептур сахарозу, обога­тить их ценными нутриентами молочного и рас­тительного сырья (флавоноиды, антоцианы, оксикоричные, мочевая и молочная кислоты, фер­менты, аминокислоты, витамины), которые про­тивостоят окислительному стрессу путем сни­жения содержания свободных радикалов в ор­ганизме, уменьшают риск возникновения атеро­склероза, заболеваний сердечно-сосудистой си­стемы, канцерогенеза, диабета, предотвращают преждевременное старение.

Источник

Концентрат красоты: что нужно знать о сыворотке для лица

Крема, флюиды, эмульсии, сыворотки – современная косметология предлагает множество вариантов по уходу за кожей. Каждый из этих препаратов имеет свои достоинства и область применения. Разберем пошагово, в чем отличие сыворотки от прочих средств и как правильно ее применять.

В чем особенность сыворотки?

Сыворотки для лица представляют собой высококонцентрированные средства узконаправленного действия. Особенность их в том, что в своем составе они имеют небольшое количество ингредиентов, но их концентрация значительно выше, чем в иных средствах по уходу. С помощью сыворотки можно решить не все проблемы разом, а лишь одну из задач: увлажнение, питание, обновление, омоложение, отбеливание или лечение акне.

Сыворотка имеет легкую структуру, чаще всего она на водной основе, реже – на масляной. Такая структура позволяет проникать активным веществам в глубокие слои кожи и оказывать практически моментальный эффект.

Можно ли заменить основной уход сывороткой?

Сыворотка не может заменить основной уход: она прекрасно справляется с конкретной эстетической проблемой, но не обладает барьерными свойствами от внешних факторов. Именно поэтому сыворотку применяют в комбинации с дневным и вечерним кремами или другими средствами, защищающими от воздействия внешней среды.

Как применять сыворотку.

Применение сыворотки целесообразно при наличии конкретных проблем. Бесконтрольное использование сыворотки просто так, потому что «модно», скорее навредит и даст обратный эффект. Так, например, применение антиэйдж косметики девушками до 30 лет может спровоцировать преждевременное старение.

Наличие в составе сыворотки высокой концентрации активных веществ может вызвать аллергическую реакцию. Перед применением желательно проверить средство на запястье или на изгибе локтя. Из-за риска аллергической реакции не рекомендуется использование нескольких сывороток одновременно. Если нужно устранить несколько эстетических проблем, то решать их с помощью сывороток нужно последовательно: сначала один курс, затем другой.

Как правило, сыворотки для коррекции возрастных изменений применяются курсом 2-3 месяца и повторяются несколько раз в год. Питательные и увлажняющие сыворотки могут применяться более длительными курсами. При этом всегда нужно ориентироваться на рекомендации производителя и не пренебрегать ими во избежание неприятных последствий.

При правильном подборе средства под тип кожи и под конкретную проблему, сыворотка для лица может стать отличным помощником для быстрого восстановления кожи.

Источник

Что такое непастеризованная сыворотка

При производстве некоторых видов молочной продукции, такой как сыры, творог, казеин, остается большое количество побочного продукта – молочной сыворотки.

Получение данного побочного продукта на сегодняшний день достигло действительно колоссальных объемов. Ежегодного в мире после производства сыров, творога и казеина остается более 170 млн. т молочной сыворотки и с годами объемы только растут пропорционально росту переработки молока. До недавнего времени, эти колоссальные объемы достаточно ценного продукта зачастую не использовались, большая часть сыворотки просто сливалась в канализацию или шла на корм скоту. Переработка сыворотки с целью использования в пищу человеком, являлась не рентабельной, и сама природа натуральной сыворотки не позволяла широко использовать в пищевых продуктах.

В связи с этим возникает обратная задача по восстановлению СМС для дальнейшего использования после консервации. При этом промышленность формирует следующие требования к качественным показателям восстановленной молочной сыворотки:

— получение стабильных растворов на основе сухой молочной сыворотки;

— приближённость свойств полученных растворов показателям, присущих натуральной сыворотке, которая была до получения сухого концентрата;

— отсутствие в рецептуре химических стабилизаторов, консервантов;

— получение растворов СМС с требуемыми физико-химическими свойствами, соответствующими конкретным видам готовой продукции, в том числе показателем активной кислотности.

Для соответствия данным требованиям для получения восстановленной сыворотки возможно применить метод ультразвуковой кавитации (КД-обработки) и электрохимической обработки воды и получить восстановленный продукт с необходимыми физико-химическими свойствами, и высокой стабильностью.

Материалы и методы исследования

Для восстановления использовали деминерализованную молочную сыворотку с уровнем деминерализации 50% ГОСТ Р 53492-2009 «Сыворотка молочная сухая». Данная сыворотка наиболее часто встречается в рецептурах напитков повышенной биологической ценности, продуктах детского питания и молочных десертов.

Результаты исследования и их обсуждение

Основным технологическим оборудованием для КД-обработки (кавитационной дезинтеграции), являлся ультразвуковой процессор Hielscher UP 400S (Рисунок 1) мощностью 400 Вт и частотой колебаний 24 кГц. Данный прибор представляет из себя генератор (источник энергии) и преобразователь (сонотрод). Сонотроды в свою очередь являются тем устройством, которое передает ультразвуковые колебания в обрабатываемую среду.

Методология работы на ультразвуковой установке HielscherUP400S возможно разделить на два этапа, подготовительный и рабочий.

1. Установка выбранного сонотрода в ультразвуковой процессор.

2. Подключение к интерфейсу ПК Box UPCT-L температурного зонда.

3. Подключение к компьютерной рабочей станции по средствам интерфейса ПК Box UPCT-L

1. Установка режимов обработки в управляющей программе UPCT-L (время обработки, с.; амплитуда механических колебаний, %; дробность цикла работы установки, от 0 до 1.)

2. Установка образца на предметный столик в звукозащитном боксе установки. (объем, глубина погружения, тип тары)

3. Извлечение обработанного образца.

4. Очистка рабочих поверхностей сонотрода и поверхностей звукозащитного бокса.

Результаты обработки напрямую зависят от выбора сонотродов и режимов работы оборудования. В связи с этим имелась задача выбора наиболее оптимальной конфигурации оборудования и его режима работы.

Проведя анализ использования ультразвукового оборудования в пищевой промышленности и, исходя из физико-химических свойств исследуемой среды, были установлены следующие критерии для подбора рациональных режимов и комплектации ультразвукового процессора [1, 2, 3, 4, 6, 7]:

— внесение большого количества энергии за меньший промежуток времени;

— минимальное различие температуры от начала обработки до её завершения;

— применимость сонотрода при объёмах до 500 мл.

По данным критериям проведено аппаратное исследование ультразвукового процессора с четырьмя различными сонотродами, которые соответствуют установленным выше критериям.

Проведенное аппаратное исследование обладало следующими условиями и порядком:

— при аппаратном исследовании использовались сонотроды H3, H7, H14, H22

— замеры были произведены при значениях амплитуды 20% и 100% для каждого типа сонотрода;

— время обработки 10 и 120 секунд.

— обрабатываемой средой являлась питьевая вода;

— параметр «Цикл» (пределы регулирования параметра от 0 до 1) во всех замерах был установлен на максимальное значение – 1, что соответствует непрерывной работе установки в течение заданного времени.

Рис. 1. Ультразвуковой процессор HielscherUP400S: 1 – ультразвуковой процессор; 2 – звукозащитный бокс; 3 – сонотрод

Анализ полученных зависимостей позволяет установить, что выделяемая при ультразвуке энергия не всегда зависит от размера и диаметра сонотрода. На это указывает и тот факт, что при одинаковом времени обработки, которое в данном случае было равно 120 секундам, сонотрод Н14 выделил в систему на 3973,36 Вт·с больше чем сотнотрод Н22, хотя сонотрод Н22 имеет больший диаметр, чем Н14.

Результаты данного аппаратного исследования представлены в таблице Таблица 1. Название сонотродов в таблице соответствует их основному геометрическому параметру – диаметру. К примеру, сонотрод Н22 имеет сечение диаметром 22 мм. Данное правило распространяется и на остальные сонотроды в таблице Таблица 1.

Результаты аппаратного исследования ультразвукового процессора HielscherUP400S

Начальная температура, tн, °С

Конечная температура, tк, °С

Проведенное аппаратное исследование позволило определиться с необходимой комплектацией данного аппарата с учетом заданных критериев. Основным сонотродом был принят сонотрод Н22, так как он обладает максимальными характеристиками вносимой энергии в обрабатываемую среду при кратковременной обработке, а также при его применении не происходит значительного повышения температуры.

Полученные результаты аппаратного исследования были использованы при исследовании влияния ультразвуковой кавитации на буферность показателя активной кислотности растворов сухой молочной сыворотки.

В этом исследовании использовалась вода, активированная различными способами: католит электроактивированной воды (рН=10,5-11,0 ед.), кавитационно-дезинтегрированная вода (рН=8,00-8,15 ед.) и католит воды, подвергшийся кавитационной дезинтеграции (рН=10,5-11,5 ед.). В качестве контроля использовали питьевую воду (рН=7,85-8,15 ед.).

Основным контролируемым параметром являлся уровень активной кислотности (pH, ед.). По полученным значениям рН построены графики зависимости уровня активной кислотности раствора от процентного содержания в нем сухой молочной сыворотки, приведенные на Рис. 2 и Рис. 3.

На рисунках Рис. 2 и Рис. 3 приведены графические зависимости и уравнения, адекватно описывающие экспериментальные данные. Данные зависимости ближе всего описывает степенная функция с отрицательным степенным значением.

Рис. 2. Зависимость уровня рН от процентного содержания сухой молочной сыворотки: 1) с применением кавитационной дезинтеграции, при использовании питьевой воды2) без применения кавитационной дезинтеграции, при использовании питьевой воды

Анализ полученных зависимостей позволил установить общую закономерность для всех типов растворов: при увеличении процентного содержания СМС в анализируемых растворах снижается уровень активной кислотности и уменьшается разность уровня pH между близкими значениями процентного содержания СМС, что, предположительно, связанно с буферностью получаемой коллоидной системы.

Кроме общей закономерности снижения активной кислотности от процентного содержания СМС, также установлено, что дополнительная активация католита путем кавитационной дезинтеграции приводит к снижению рН раствора в среднем на 0,12 ед. При аналогичной обработке питьевой воды величина рН раствора снижается более интенсивно и составляет, в среднем, 0,5 ед.

Проведенные исследования показали, что применение католита и кавитационно-дезинтегрированного католита взамен питьевой воды для приготовления растворов СМС целесообразно при концентрациях СМС до 8%. Дальнейшее увеличение содержания СМС в растворе приводит к формированию системы со значениями активной кислотности, близкими к рН =6,5.

В этой связи определённый научный интерес представляет возможность изучения получения растворов молочной сыворотки путем предварительного смешивания СМС и активированной воды с последующей кативитационной дезинтеграции с целью их эффективного смешивания.

Рис. 3. Зависимость уровня рН от процентного содержания сухой молочной сыворотки: 1) с применением кавитационной дезинтеграции католита 2) без применения кавитационной дезинтеграции католита

Следующим экспериментальным исследованием являлось: исследование по установлению влияния активированных сред на основные параметры восстановленной молочной сыворотки, путем предварительного смешивания СМС и активированной воды с последующей кативитационной дезинтеграции с целью их эффективного смешивания.

Основными контролируемыми физико-химическими свойствами восстановленных растворов молочной сыворотки являлись: активная кислотность (рН, ед.), окислительно-восстановительный потенциал (ОВП, мВ), вязкость (η, мПа), плотность (ρ, кг/м3) и активность воды (aw, ед.)

В работе применялся следующий порядок получения восстановленной сыворотки. Сухую молочную сыворотку предварительно растворяли в воде в соотношении, определяемом требуемой концентрацией раствора – от 5 до 20% сухой молочной сыворотки от объёма раствора. Значения концентраций растворов были определены по результатам анализа рецептур молочных продуктов, вырабатываемых с применением сухой молочной сыворотки.

Полученные растворы подвергались обработке путем кавитационной дезинтеграции на ультразвуковом процессоре «Hielscher Ultrasound UP-400S» разной интенсивности и временной продолжительности. Интенсивность регулировалась изменением амплитуды, которая задавалась аппаратно от 20 до 100% с учетом технических характеристик аппарата.

Продолжительность обработки устанавливали в пределах от 10 до 90 секунд. Максимальная продолжительность обработки в 90 с обусловлена значительным повышением температуры обрабатываемой среды на 25-30 Со при максимальной интенсивности обработки, что нежелательно для обеспечения высоких качественных показателей восстановленной сыворотки. Кроме того, известно, что при нагревании молочной сыворотки до 50 °С начинается процесс агломерации глобул белка, обусловленный их денатурацией. Денатурированные белки, потеряв устойчивость, при 75-80 °С образуют хлопья, которые медленно оседают. Порог денатурации сывороточных белков находится на уровне 50-65 °С, а их видимая коагуляция наблюдается при 75-80 °С.

При планировании и организации исследования применена методика трехфакторного эксперимента на основе греко-латинских квадратов с дальнейшей обработкой в программном комплексе Statistica 8.0. Для использования метода определены неповторяющиеся сочетания факторов, из которых составлена матрица эксперимента.

Для использования метода определены неповторяющиеся сочетания факторов, из которых составлена матрица эксперимента, представленная в таблице 2.

Основными контролируемыми физико-химическими свойствами восстановленных растворов молочной сыворотки являлись ранее уставленные параметры: активная кислотность (рН, ед.), окислительно-восстановительный потенциал (ОВП, мВ), вязкость ((η, мПа), плотность (ρ, кг/м3) и активность воды (aw, ед.)

Матрица математического планирования эксперимента

Источник