Згущене молоко отримують шляхом часткового видалення води, під час якого вміст сухої речовини в молоці збільшується в два-три рази. Випаровування води під вакуумом при відносно низьких температурах (72-45 ° С із збільшенням вакууму) не викликає суттєвих змін у складі молока. Більші зміни відбуваються під час стерилізації після компресії, коли концентрат витримують у банках при температурі 115-120 ° C протягом 20 хвилин або в проточному стерилізаторі при 135-150 ° C протягом декількох секунд. У Німеччині комерційно доступні два типи згущеного молока; одна містить 7,5% жиру і 25% сухої речовини, інша 10% жиру і 33% сухої речовини. Крім того, доступна рецептура зі зниженим вмістом жиру з 4% жиру та 24% сухої речовини. Відповідно до стандарту, що діє в США, згущене молоко має мінімальний вміст жиру 7,9% та вміст сухої речовини не менше 25,9%. Довговічність підсолодженого згущеного молока забезпечується сахарозою. У наш час молоко вживають без термічної обробки, т. Зв його також можна концентрувати за допомогою зворотного осмосу, але ця операція також супроводжується термічною обробкою для збереження продукту.

У згущеному молоці, як і в стерилізованому, сироватковий білок майже повністю денатурований. Термічна стабільність казеїну знижується із збільшенням концентрації молока, однак коагуляція казеїну за вищевказаних умов є дуже рідкісною. Амінокислотний склад білка в згущеному молоці мало чим відрізняється від вихідного молока. Втрати лізину під час технологічних процесів можуть досягати 20%, але це мало впливає на біологічну цінність згущеного або підсолодженого молочного білка. Жодної суттєвої зміни засвоюваності білка таких молоків не вдалося виявити в експериментах на щурах. У концентрованому згущеному молоці продукт реакції Майяра, гідроксиметилфурфурол (HMF), присутній у високих концентраціях. В одному експерименті було виміряно концентрацію 60 мкмоль/дм 3, з крайніми значеннями від 30 до 100 мкмоль/дм 3. Вони виявили негативну кореляцію між вмістом HMF у згущеному молоці та вмістом лізину, що відновлюється.

Втрата вмісту вітамінів у згущеному молоці подібна до втрат у стерилізованому молоці, але втрата вітаміну в підсолодженому згущеному молоці менша. Пропонується доповнювати згущене молоко аскорбіновою кислотою до такої міри, щоб отримане таким чином згущене молоко суттєво сприяло добовій потребі вітаміну С. Канада вимагає мінімального вмісту вітаміну С у згущеному молоці. Добавки вітаміну С також корисні, оскільки вітамін С запобігає утворенню меланоїдів. Також рекомендується доповнювати вітаміни А і D згущеним молоком.

У згущеному молоці під час реакції Майяра трапляються ті ж смакові речовини, що і в інших термічно оброблених молоках; це сірковмісні речовини, метилкетони, альдегіди та лактони. Стерилізація згущеного молока значно збільшує кількість вільних груп SH.

A 4.4.1. У таблиці 1 наведено склад згущеного та підсолодженого молока. Згущене молоко з низьким вмістом жиру містить 7,5% білка, підсолоджене згущене молоко - 42% сахарози та 13% лактози.

4.4.1. Таблиця 2 - Середній склад згущеного молока

Кількість в 1 кг

підсолоджене згущене молоко

* Перше значення відноситься до згущеного молока жирністю 7,5%, а друге значення - до згущеного молока жирності 10%.

4.4.1.2. Зміна складу під час зберігання

Згущене молоко при температурі 10 ° C становить приблизно може зберігатися протягом шести років. Для запобігання згущення та желатинізації та збільшення часу зберігання згущене молоко стабілізують додаванням поліфосфатів, цитрату натрію та бікарбонату натрію. Поліфосфати під час виробництва та зберігання розкладаються на моно- та дифосфати. Утилізація мінеральних речовин (фосфору, кальцію, магнію) та вміст білка в стабілізованому поліфосфатом згущеному молоці була такою ж, як у вихідному молоці.

На зміни складу згущеного молока під час зберігання суттєво впливає температура зберігання. При зберіганні в холодних умовах втрата вітамінів незначна навіть через роки. Концентрація вітамінів В1 і В2 зменшилася приблизно на 30% за один рік. Стерилізація спричиняє 20% втрати вмісту доданого вітаміну С, додаткові 20% втрачаються протягом 12 місяців зберігання при 21 ° C та 60% втрати при зберіганні при 36 ° C. Протягом 12-місячного періоду зберігання не спостерігається значних змін у складі амінокислот або PER молочного білка. При температурі зберігання 20 ° С смак молока погіршується, оскільки кількість вільних жирних кислот збільшується, а концентрації метилкетонів та гідроксиметилфурфуралу також перевищують межу сприйнятливості. Зовсім недавно був виявлений новий небажаний аромат згущеного молока - о-аміноацетофенон.

Свинцево-олов'яні шви на контейнерах не суттєво збільшують вміст свинцю в згущеному молоці під час зберігання. Середній вміст свинцю в згущеному молоці в США становить 80 мг/дм 3, і більш високе значення має місце лише в тому випадку, якщо згущене молоко є більш концентрованим, ніж зазвичай. Однак вміст олова в згущеному молоці збільшується при зберіганні з 5 до 20 мг/кг у свіжовиробленому згущеному молоці до 40 до 100 мг/кг. Вміст олова ще більше збільшується, якщо згущене молоко зберігається у відкритій посудині протягом короткого часу. Розчинення олова можна запобігти, використовуючи без олова посудини з нержавіючої сталі або покриваючи стінки посудин безбарвним лаком.

4.4.2. Сухе молоко

4.4.2.1. Склад

У процесі сушіння амінокислотний склад білка змінюється лише незначно, і інстантизація також не викликає значних змін у складі. Під час розпилювальної сушки втрата лізину може становити до 5%, тоді як вона може досягати 10-15% при сушці на роликах. На втрату лізину впливає також попередня термічна обробка молока. Корисний вміст лізину після розпилювальної сушки становить 90–97% порівняно з вихідним молоком, тоді як після валкової сушки, залежно від застосовуваної технології та параметрів, він становить лише 60–95% (рис. 4.4.1). Коли за кольором сухого молока можна визначити високу температуру сушіння, вміст лізину, що відновлюється, становить близько 50%. На додаток до відновлюваного вмісту лізину, після висушування також вимірювались втрати вмісту цистину, метіоніну, треоніну та лейцину.

4.4.1. Рисунок - Зміни вмісту корисного лізину в сухих молоках у залежності від технології виробництва сухого молока

lkoz

Визначаючи значення PER та NPU, було встановлено, що існує лише мінімальна різниця між сухим молоком та вихідним молоком. Справжня засвоюваність лізину, метіоніну та цистину в сухому знежиреному молоці становить 94–97%, а значення NPU зменшується лише у сухому на роликах сухому молоці. Експерименти на тваринах не показали різниці в харчовій цінності білка з сухого молока, виготовленого з використанням різних технологій сушіння. Немовлята переварювали суміш сухого молока краще вихідного сирого молока, оскільки в одному експерименті більша кількість лізину потрапляла в шлунок для першого. Біологічна цінність білка з сухим молоком, пошкодженого теплом, зменшується. Експерименти на вирощуванні тварин показали сильний зв'язок між вмістом лізину в молоці, збільшенням ваги та використанням білка.

Пошкодження білка термічною обробкою збільшує концентрацію нінгідрину-позитивних речовин, які входять до числа основних амінокислот і які виникають в результаті реакції казеїну та глюкози або казеїну та лактози. Фурозин, похідне фруктози лізину, утворюється на початковій стадії реакції Майяра у вигляді лізин-лактозного комплексу, і тому визначення фурозину пропонується для вимірювання термічної шкоди сухого молока. Найважливішим продуктом реакції лізину в тепловому пошкодженні сухого молока є фруктоза лізин. Експерименти на щурах показали, що фруктоза лізин не засвоюється, не може бути використана організмом, не може засвоюватися без гідролізу.

А 4.4.2. У таблиці 1 наведено високий вміст білка в сухому молоці, особливо в сухому знежиреному молоці. Сухе молоко містить багато мінеральних речовин, особливо кальцію, а також вітаміну В. Коли сухе молоко виготовляють обприскуванням з молока, в якому лактоза попередньо гідролізувалась, якість та вміст лізину в молочному білку значно знижуються, оскільки реакція Майяра значно прискорюється під час ущільнення та сушіння за рахунок гідролізу лактози. Цей процес пов'язаний із збільшенням вмісту HMF та зменшенням вмісту лізину. Під час зберігання продукт швидко стає коричневим. З усіх цих причин конденсація та сушіння молока, що містить гідролізовану лактозу, вимагає особливої ​​уваги та особливих умов.

4.4.2. Таблиця 2 - Середній склад сухого молока

Кількість в 1 кг

А 4.4.3. У таблиці 1 наведено інформацію про пошкодження вітаміну В і С внаслідок висихання. Сушка розпиленням спричинює відносно невелику втрату вітамінів, але при сушці роликами, залежно від технологічних параметрів, втрата вітаміну може бути значною. Технологія сушіння трохи зменшує вміст вітамінів А та Е, рибофлавіну, біотину та пантотенової кислоти, тоді як вміст піридоксину, здається, не впливає.

4.4.3. Таблиця 1 - Втрата вітамінів під час сушіння молока

Сухе знежирене молоко має низький вміст розчинних у жирах вітамінів, тому рекомендується доповнювати його вітамінами А і D або токоферолом. Особливо важливо доповнювати вітамінні партії знежиреного сухого молока, які відправляються в країни, що розвиваються, де діти недоїдають вітаміном А і де кількість маленьких дітей з енцефалопатією все ще залишається значною. Виходячи з вищевикладеного, можна зробити висновок, що таким дітям було б корисно споживати 40-80 г сухого молока з вітамінами, яке містить 1,5 мг ретинолу (вітамін А) та 12,5 мкг колекальциферолу (вітамін D) як вітамінну добавку . На 100 г.

Вміст важких металів у сухому молоці дуже низький. Середня концентрація різних важких металів у молоці така: свинець 30 мкг/кг, кадмій 14 мкг/кг, ртуть 1 мкг/кг.

4.4.2.2. Зміна складу під час зберігання

Стерилізація не є частиною технології виробництва сухого молока, тому кінцевий продукт не повністю позбавлений мікроорганізмів, але низький вміст вологи в сухому молоці унеможливлює їх розмноження під час зберігання. Мікробіологічний аналіз сухого молока показує, що загальна кількість мікробів, кількість кишкової палички та інших особливих мікроорганізмів залишається значно нижчою за допустиму межу. У молоці, яке використовується для виготовлення сухого молока, не повинно бути патогенних мікроорганізмів, оскільки мікроорганізми не повністю знищуються під час термічної обробки, особливо під час сушіння розпиленням. Коли сухе молоко готували з молока, спеціально зараженого сальмонелою, було виявлено, що кількість мікроорганізмів у кінцевому продукті значно зменшилась, але жоден зразок сухого молока не містив інфекції. Тим не менше, сьогодні в сухим молоці виявлено дуже мало випадків сальмонели.

Якість молочного білка змінюється лише в дуже незначній мірі, якщо сухе молоко зберігається належним чином, при занадто високій температурі та з низьким вмістом вологи. В експерименті зі зберіганням, де сухе молоко зберігалося при температурі 25 і 37 ° C протягом одного року, значення PER та NPU білка суттєво не змінювались. Відносна харчова цінність білка зменшилась на 8%, а вміст корисного лізину зменшився на аналогічний рівень. Інші дослідження показали деяке зниження PER. У сухому в рулоні сухому молоці вміст лізину зменшився лише на 2% протягом шести місяців зберігання. Зменшення вмісту лізину, що підлягає відновленню, зростає із збільшенням вмісту вологи під час зберігання, але зберігання у вакуумі зменшує втрати лізину. Вважається, що реакція Майяра в основному відповідає за погіршення якості білка, яке може відбуватися в оптимальних умовах при тривалому зберіганні. Цей процес може супроводжуватися вимірюванням вмісту HMF у сухому молоці. Для збереження біологічної цінності молочного білка недоцільно зберігати сухе молоко дуже довго, навіть за оптимальних умов зберігання.

Умови зберігання також впливають на вміст вітамінів у сухому молоці. Взагалі, втрата вітамінів при зберіганні низька. В одному випадку вміст вітаміну В6 у сухому молоці в сухому розпиленому сухому молоці зменшився на 33% протягом 40 місяців зберігання. В іншому випадку кількість вітамінів В1 і С зменшилася на 10% протягом двох років зберігання. Вміст вітаміну С у сухому молоці залежить від кисневої та водопроникності упаковки, а також сухе молоко також слід захищати від світла, щоб запобігти деградації світлочутливих вітамінів, особливо рибофлавіну.