ЭлБиб

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

3/2008

ПЕРЕРАБОТКА МОЛОКА И МЯСА

ТЕМА НОМЕРА

Лактоза

и ее производные

Лактоза (молочный сахар) присут$

ствует в молоке всех видов млекопита$

ющих. Первые сведения о лактозе из$

вестны с 1583 г. и принадлежат алхи$

мику А. Турнейссеру [1]. Считается [2],

что в 1615–1633 гг. итальянский монах

Ф. Бертолетти получал сгущением сы$

воротки молока «манну» – кашицеоб$

разную массу как «важнейшую соль

сыворотки (молока)». В 1694 г. венеци$

анский врач Л. Тести ввел в обиход

употребление термина «молочный са$

хар». Известный химик К. Шелле

(1780 г.) установил, что молочный са$

хар относится к углеводам, и внес его в

этот ряд под названием «лактоза»

(lactose). Долгое время считали, что

лактоза находится только в молоке,

однако в настоящее время этот дисаха$

рид обнаружен в некоторых грибах и

пыльце растений [3]. А недавно появи$

лась информация о наличии лактозы в

отдельных видах растительного мира,

в частности, амаранте [4].

С генетической точки зрения в соот$

ветствии с теорией адекватного пита$

ния и трофологией лактозу следует

рассматривать в качестве сахара жиз$

ни, как природой данной составляю$

щую секрета (молока) млекопитающих

и человека. Она, как и все углеводы,

стоит в начале и конце возобновляе$

А. Г. Храмцов

Российская академия сельскохозяйственных наук

мых потоков энергии и энтропии, про$

ходящих через биосферу. Лактоза в

цикле жизненного метаболизма вы$

полняет в организме не только энерге$

тические, но и пластические, иммун$

ные и, возможно, другие, пока не вы$

явленные, функции. По образному вы$

ражению выдающегося физиолога ХХ

века, лауреата Нобелевской премии,

академика И.П. Павлова, лактозу сле$

дует рассматривать в качестве одного

из трех основных компонентов «изуми$

тельной пищи, приготовленной самой

природой». Составляющие лактозу мо$

нозы также играют важную физиологи$

ческую роль в организме, особенно но$

ворожденного: глюкоза обеспечивает

синтез резервного углевода – гликоге$

на (энергетического «сейфа» организ$

ма), а галактоза – ганглиозидов мозга.

Биологический синтез лактозы в аль$

веоле самок млекопитающих является

предметом исследований биологов и

животноводов [3]. Установлено, что

здоровье и содержание лактозы лакти$

рующей самки взаимосвязаны и могут

служить в геномике определенным те$

стом «жизнеутверждения».

Химический синтез лактозы пока ле$

жит в портфеле возможных инноваци$

онных прорывов ХХI века и ждет своего

исследователя. Поэтому единственным

источником сахара жизни может быть

только молочное, лактозосодержащее

сырье (ЛСС). Это достояние и в какой$то

мере резерв молочного дела, которое

человечеству еще предстоит оценить!

Состав, свойства, биоценоз лактозы

и ее растворов достаточно хорошо изу$

ченны [5, 6]. В последнее время опре$

делена конформация ее аномеров,

сделаны расчеты торсионных углов и

валентных связей для прогноза хими$

ческой устойчивости в плане синтеза

производных [7]. В то же время поле

деятельности физиков, химиков, био$

логов и технологов в данной области

бесконечно – от загадки соотношения

аномерных форм, например в коровь$

ем и женском молоке, до аномалий ра$

створимости, кристаллизации и ин$

формационной емкости.

Ресурсы лактозы в производимом на

нашей планете молоке (более 600 млн т

в год) составляют около 27 млн т (саха$

роза на уровне 100 млн т). В лактозосо$

держащем сырье (молочной сыворот$

ке – более 100 млн т в год) содержится

примерно 4,5 млн т лактозы – это по$

тенциал сырья для производства мо$

лочного сахара.

Извлечение лактозы из лактозосо$

держащего сырья не является секретом

(было закрыто в период организации

производства антибиотиков) [8]. В

мире освоено многотоннажное произ$

водство. На рис. 1 приведена оператор$

ная модель получения высококаче$

ственного (рафинированного, фарма$

копейного) молочного сахара, приня$

тая в настоящее время в мире.

Степень извлечения лактозы по дан$

ной схеме не превышает 70 %. Интен$

Условные обозначения процессоров

производства молочного сахара:

Рис. 1. Операторная модель технологии получения высококачественного молочного сахара

Обозначение подсистем: А – формирование готового продукта с заданными физико$химическими и органолептическими показателями; В – получение

влажных кристаллов заданного состава; С – получение очищенного раствора молочного сахара заданного состава; D – получение влажных кристаллов

молочного сахара заданного состава; Е – получение очищенной сыворотки заданного состава.

Обозначение операторов: 1 – тепловая денатурация белковой сыворотки; 2 – тепловая денатурация сывороточных белков с подкислением; 3 – тепловая

денатурация сывороточных белков с раскислением; 4 – выделение осажденных сывороточных белков; 5 – сгущение очищенной сыворотки; 6 –

кристаллизация лактозы в сгущенной сыворотке; 7 – выделение влажных кристаллов; 8 – растворение влажных кристаллов; 9 – рафинация раствора

лактозы; 10 – отделение рафинирующих веществ; 11 – кристаллизация очищенного раствора лактозы; 12 – выделение влажных кристаллов; 13 – сушка

влажных кристаллов; 14 – расфасовка и упаковка готового продукта

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека