I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МОЛОЧНОМ САХАРЕ.
1.1. ПРИРОДА И СИНТЕЗ ЛАКТОЗЫ.
Лактоза (молочный сахар) по современной номенклатуре углеводов относится к классу олигосахаридов, а именно дисахаридов (биоз).
Первые сведения о молочном сахаре как составной части молока встречаются в работе итальянского ученного Фабрицио Бертоллети (1633 год). Выпаривая молочную сыворотку он получил из нее «важнейшую соль молока», которое писал под названием «манна» - кашице – образная масса. Молочным сахаром полученное вещество назвал Шель (1780 год) установил, что молочный сахар относится к углеводам, и внес его в этот ряд под названием лактоза. Химическая формула лактозы С 12 Н 22 О 11 , структурная
СН 2 ОН СН 2 ОН
Лактоза содержит 12 связанных атомов углеродов 22 атома водорода, 9 гидроксильных атомов, 1 эфирный и 1 карбоксильный. Лактоза может синтезироваться химическим и биологическим путем. Теоретический химический синтез лактозы может быть осуществлен по равенству С 6 Н 12 О 6 + С 6 Н 12 О 6 Û С 12 Н 22 О 11 + Н 2 О
глюкоза галактоза лактоза вода
Механизм биологического образования лактозы в организме лактирующего животного до конца еще не выяснил. Если предложить, что лактоза синтезируется в организме, то единственным источником синтеза ее является глюкоза крови, приносимая к вымени. Глюкоза пространственной перестройкой (галактозогенезом) превращается в галактозу. В молоке, кроме лактозы, содержится другие углеводы и их производные. Из моносахаридов (моноз) молока важное значения имеет глюкоза и галактоза, являющиеся структурными элементами молекулы лактоза и ее гидролиза.
1.2 ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА ЛАКТОЗЫ.
Лактоза относится классу активных (восстанавливающих, редуцирующих углеводов). Обладая слабыми кислотными свойствами, она связывает приблизительно 2 моля едкого натра на 1 моль сахара. Различные функциональные группы в структуре лактозы обуславливают ее большую химическую активность. Циклическая форма лактозы может переходить в альдегидную.
Гликозидная связь между монозами в лактозе может быть гидролизована химические или ферментотивно. Химический гидролиз лактозы может быть вызван действием сильных кислот (например соляной). 1 г. лактозы, нагретый до 100° С, полностью гидролизуется на глюкозу и галактозу в течении 1 ч в 100 мл 10 % - ной серной кислоты. Гидролиз соляной кислотой может протекать при низкой температуре (ниже 10° С) и при нагревании. Гидролиз лактозы осуществляется труднее гидролиза сахарозы, на практике считают, что лактоза устойчива в кислых растворах.
В щелочных растворах лактоза окисляется до сахариновых кислот, а затем осмоляется – буреет. Щелочной распад лактозы носят энольный характер а скорость его зависит от температуры. В результате нагревания лактоза и его водные растворы значительно изменяются, что определяет химизм технологических режимов. Кристаллы α – гидрата при нагревании до 87° С начинают плавится, при 100° С постепенно теряет кристаллизационную воду, а при 110° С становится безводными.
Повышение температуры, щелочная реакция среды, увеличение концентрации, наличие ионов меди и железа ускоряют образования меланоидинов из сахара, в том числе и из лактозы.
При производстве молочного сахара мелоноидиновая реакция должна быть по возможности исключена.
Лактоза сравнительно легко подвергается воздействию ферментов продуцируемых микроорганизмами. Распад лактозы осуществляется под действием лактазы, продуцируемой стенками кишечника и микроорганизмами, при чем фермент действует на α – и β формы лактозы.
Теоретически по количеству молочной кислоты в молоке можно судить о степени разложении лактозы. Направленный гидролиз лактозы до моноз осуществляется так же ферментом β – галактозидазой. Лактоза не расщепляется ферментом пивных и хлебных дрожжей. На реакции брожения лактозы основа на производство кисломолочных продуктов, сыров. При получении молочного сахара брожения необходимо исключить.
1.3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЛОЧНОГО САХАРА.
Вырабатываемый промышленностью молочный сахар используют при приготовлении медицинских препаратов и в пищевой промышленности. В зависимости от потребителей молочная промышленность производить молочный сахар трех видов:
для медицинских препаратов рафинированный;
для антибиотиков, на технические цели и для рафинации – сахар – сырец;
для пищевой промышленности – очищенный, или пищевой.
Использование при производстве
медицинских препаратов.
При изготовлении медицинских препаратов молочного сахара используют в качестве инертного наполнителя, разбавителя или активного компонента. В этом случае совершенно чистый ингредиент – рафинированный, не влияющий на лечебные свойства препарата. Требования качеству оговариваются в специальной статье Государственной фармакопеи.
Содержание лактозы можно определить расчетным путем (сухие вещества минус примеси, без учета содержания глюкозы): для выработки медицинских препаратов желательно, что бы лактоза поступала в полиэтиленовых мешках в размолотом виде и без посторонних примесей, бактериально чистой: общее количество клеток в 1 г., не более 1000 сапрофитных бактерий; титр кишечной палочки не ниже 3 г., отсутствие бактерий группы салмонелла и анаэробов.
Составление сред для ферментации.
При производстве антибиотиков одним из главных компонентов сред для ферментации является молочный сахар – сырец или кристаллизат молочного сахара (45 % лактозы). Такое применение молочного сахара обусловлено тем, что он, медленно сбраживаясь, поддерживает реакцию среды, желательную для развития антибиотиков. Сахар должен быть стойким при хранении и иметь стандартный состав без посторонних включений и примесей (особенно белков и солей тяжелых металлов).
Использование в пищевой промышленности.
Молочный сахар в пищевой промышленности применяют при производстве некоторых видов карамели, помадки, шоколада и других кондитерских изделий. Лактоза стабилизирует и улучшает их окраску, вкус и запах.
В молочноконсервной промышленности лактозу применяют в качестве затравки для кристаллизации при производстве сгущенного молока. Используют «рафинированный молочный сахар, тщательно измельченный в тонкий порошок, который просеивают через сито не меньше чем 200 меш, т.е. с 80 ячейками на 1 пог. сита».
Доказано, что существует обратная зависимость между количеством затравки и размером кристаллов лактозы в сгущенном молоке.
Рафинированная лактоза для производства сгущенных молочных консервов должна отвечать следующим требований:
Размер кристаллов для затравки до 3 – 4 мкм обусловлен тем, что максимальные кристаллы лактозы в молочных консервах равны 10 – 25 мкм.
II . ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛОЧНОГО САХАРА.
Технологические схемы получения каждого вида молочного сахара включают совокупность приемов и методов по удалению из сыворотки несахаров (балластных веществ). Для выделения молочного сахара необходимо пересыщенные растворы лактозы, что достигается путем сгущения сыворотки. Кристаллизация лактозы с обезвоживанием полученных кристаллов центрифугированием и сушкой обеспечивает получения готового продукта. При необходимости проводят повторную кристаллизацию лактозы либо улучшают очистку на стадиях технологического процесса.
9-04-2013, 12:26
Состав и свойства молочного сахара. Наряду с белками и жирами к основным питательным веществам принадлежат углеводы. К ним относятся сахара. Важное значение имеют моносахариды с общей формулой С6Н12О6 (глюкоза, галактоза, фруктоза и пр.) и дисахариды - С12Н22О11 (сахароза, лактоза и пр.). Различие в свойствах сахаров, имеющих одинаковое количество углерода, водорода и кислорода, обусловлено различным пространственным расположением атомов в молекуле.
В пищевой технологии широко применяется реакция расщепления дисахаридов с присоединением воды на составляющие их моносахариды. При распаде сахарозы выделяются глюкоза и фруктоза, при распаде лактозы - глюкоза и галактоза.
Из углеводов в молоке находится молочный сахар (лактоза), формула его С12Н22О11. Количество молочного сахара в коровьем молоке 4,5-5,2% с относительно небольшими колебаниями. Выделяют молочный сахар из сыворотки.
Из растворов при температуре ниже 93° С молочный сахар кристаллизуется с одной частицей воды С12Н22О11*Н2О (моногидрат).
Молочный сахар в 5-6 раз менее сладок, чем сахароза (свекловичный сахар) и менее растворим в воде. Растворимость молочного сахара в 100 мл воды при 0°С - 11,9 г, при 20° С - 19,2 г, при 30° С - 24,8 г, при 80° С - 104,1 г, при 100° С - 157,1 г.
В молоке молочный сахар находится в двух формах: α и β; α-форма менее растворима, чем β-форма, и это вызывает, как увидим дальше, некоторые особенности кристаллизации молочного сахара в сгущенном молоке. Молочный сахар - дисахарид, при гидролизе расщепляется с присоединением одной частицы воды, образуются две частицы моносахаридов - глюкоза и галактоза.
Длительное нагревание молока при температуре 100°С или немного выше вызывает реакцию между аминокислотами белков и молочным сахаром с образованием меланоидинов, состав которых еще точно не установлен. Окраска их коричневатая. При высокой температуре (170-180° С) происходит карамелизация молочного сахара и появление бурой окраски.
Молочнокислое брожение. При развитии в молоке молочнокислых бактерий возникает молочнокислое брожение. В первой стадии процесса под действием фермента лактазы, продуцируемой молочнокислыми бактериями, происходит гидролиз молочного сахара на гексозы (глюкозу и галактозу) и затем в результате последующих превращений образуется молочная кислота. В конечном итоге из одной молекулы молочного сахара (лактозы) образуется четыре молекулы молочной кислоты.
Молочный сахар - это сладость советских ребятишек, которые за него готовы были отдать все что угодно. Те времена уже давно прошли, да и выбор конфет стал настолько огромен, что о том, чтобы приготовить вкуснятину у себя дома, никто и не думает.
Наверное, каждому из нас мама или бабушка варила молочный сахар. Так почему же не попробовать сделать его самим? Ведь это просто и легко, но зато очень вкусно.
Что же нам необходимо для процесса приготовления этого чудо-лакомства?
Количество главных ингредиентов (молока и сахара) можно менять, но соблюдение соотношения 1:3 должно быть обязательным.
Этапы приготовления
В заранее подготовленную и вымытую ёмкость, в которой вы собираетесь варить молочный сахар, помещаем все ингредиенты. Для этого хорошо подойдет глубокая Ставим посуду на плиту на небольшой огонь. Как только молочный сахар начнет закипать, уменьшаем его и оставляем варить лакомство до полной готовности. Но при этом не забываем постоянно мешать, чтобы наша сладость не подгорела.
Учтите, что при приготовлении этой вкуснятины очень важно, чтобы сахар не растворился полностью, иначе получится совсем не то, что вы хотели. Это должны быть кристаллы.
Теперь необходимо проверить готовность молочного сахара. Для этого нужно капнуть немного получившейся смеси на тарелку и через некоторое время посмотреть, будет ли она стекать с неё или нет. Если она застыла, то вареный сахар готов, если нет, то необходимо поварить еще.
Затем возьмите глубокую тарелку и смажьте ее слоем сливочного масла. Если вы желаете, чтобы ваше лакомство было похоже на магазинный щербет, то на ее дно положите обжаренный арахис или изюм (а можно и то, и другое) и залейте вареным сахаром. Все, теперь осталось ждать, пока он остынет. Сладость советских ребятишек готова. После остывания аккуратненько подденьте всю массу ножом и разрежьте ее на кусочки.
Для любителей чего-то необычного можно приготовить фруктовый сахар (тот же вареный, но с добавлением фруктовых корок).
Для этого вам понадобится:
На средний огонь поставьте сковороду и налейте в нее четверть стакана молока. Затем насыпьте сахар и доведите все до кипения. Но не забывайте периодически мешать смесь. Ждем, пока испарится вся жидкость. Сахар должен получиться рассыпчатым.
В это время нарежем очень мелко вымытую кожуру апельсина. Для этого можно воспользоваться кухонными ножницами. После того, как сахар начнет коричневеть, необходимо непрерывно его помешивать, чтобы его приготовление было равномерным. Затем вливаем в него остатки молока (около 3/4 стакана) и кладем Продолжаем варить сахар до того, как испарится вся жидкость.
После этого на смазанную растительным маслом тарелку выкладываем получившуюся смесь и даем ей остыть. Затем также режем ее на кусочки или просто ломаем.
Молоко без преувеличения можно назвать самым главным продуктом для маленьких детей. По крайней мере, для новорожденных оно представляет единственный источник всех необходимых для полноценной жизнедеятельности питательных веществ. По мере развития ребенка его рацион пополняется новыми компонентами, но основу в организм каждого малыша должно в идеале закладывать грудное материнское молоко. В меню взрослого человека по этой самой причине коровье, козье или молоко от иных видов скота тоже должно присутствовать. Одной из важных составляющих данного продукта является лактоза. О полезных и вредных свойствах последней мы с вами сейчас и узнаем.
Лактоза – соединение органической природы, относящееся к углеводной группе, а именно к сложным сахарам: дисахаридам. Образовано данное вещество, что понятно из его названия, из двух компонентов. Одно известно всем и каждому - это глюкоза . Второй «кирпичик» молекулы лактозы называется галактозой. На указанные выше составляющие дисахарид распадается при условии попадания в подходящую среду – к примеру, человеческий организм. Такому расщеплению способствуют пищеварительные ферменты желудочного сока. В нашем случае роль «расщепителя» играет конкретный фермент: лактаза. После превращения дисахарида в два моносахарида последние всасываются в кровь и разносятся по всему организму.
Лактозу иначе называют молочным сахаром. Это словосочетание, указывающее на происхождение и нахождение органической субстанции, собственно говоря, и в названии дисахарида содержится: латинское «лактис» означает «молоко», а «частица «оза» трактуется как «углевод». Химическая формула вещества выглядит следующим образом: C12H22O11. Первое документальное упоминание о лактозе историки датировали началом XVII-го века. В 1619 году итальянский химик Фабрицио Бертолетти проводил опыт, в ходе которого занимался выпариванием молока. Результатом его работы стало получение субстанции, которой ученый дал название «молочная соль». Прошло более полутора веков, и уже другой химик, на этот раз шведский, по имени Карл Вильгельм Шееле выяснил, что структура выделенного его коллегой вещества позволяет смело включить его в группу углеводов.
В чистом виде лактоза представляет собой твердую кристаллическую субстанцию белого цвета. По своим химическим свойствам молочный сахар близок к слабым кислотам, отсюда следует его способность вступать в реакцию с едким натром и нейтрализовать указанную щелочь. Это восстанавливающий углевод, а еще лактоза умеет превращаться в альдегид.
Температуры плавления и кипения этого вещества довольно-таки высоки. Если молочный сахар соединить с разбавленной кислотой и подвергнуть кипячению, произойдет реакция гидролиза. Также за счет лактозы, а точнее при ее участии, осуществляется процесс брожения, что позволяет створаживать молоко и получать на выходе вкуснейшие сыры, нежный творог и множество иных кисломолочных лакомств.
В настоящее время метод производства молочного сахара остается все тем же, что использовался несколько столетий тому назад – разве что способ этот немного усовершенствовали. Молочную сыворотку подвергают сгущению, образующийся субстрат пропускают через центрифугу и сушат, дабы лишить жидкости – вот и вся премудрость.
Целебные свойства лактозы сходны с таковыми ее сестер из углеводного семейства. Она также дарит живому организму энергию, заставляя его владельца ощутить прилив бодрости, сил и повышение способности к трудовой деятельности. Но кроме того молочный сахар обеспечивает профилактику заболеваний сердечной мышцы и кровеносных сосудов, регулирует усвоение организмом кальция из пищи, поддерживая в норме процесс обмена этого важного макроэлемента. Лактоза борется с дисбактериозом. Происходит сие за счет способности дисахарида создавать благоприятные условия для роста и развития полезных лактобактерий, в задачу которых входит угнетение процессов гниения в едва ли не самом важном органе желудочно-кишечного тракта. А еще молочный сахар помогает без сбоев функционировать нервной системе.
Вы, наверное, удивитесь, но на этом полезные свойства лактозы заканчиваются, и наступает черед опасных. Впрочем, никто не хочет вас специально напугать: вред молочный сахар наносит организму человека лишь в случае наблюдаемого в последнем дефицита расщепляющей дисахарид лактазы. Нехватка фермента либо его низкая по каким-то причинам активность препятствуют нормальному усвоению углеводной составляющей молока. Об имеющемся отклонении можно узнать по следующим признакам:
Столь серьезный недуг носит название гиполактазии. Также он известен под наименованием «непереносимость молочного сахара». Иногда заболевание это именуют аллергией на лактозу. В последнее время оно получило большое распространение по всему миру. Страны-лидеры по случаям непереносимости лактозы находятся на африканском, американском континентах, на юго-востоке Азии. Причина кроется в отсутствии в перечисленных регионах традиции разведения крупного и мелкого рогатого скота ради получения молока.
Надо сказать, что непереносимость лактозы бывает врожденной, то есть обусловленной наследственностью, и приобретенной. Толчком к возникновению второй может послужить:
Потребность в лактозе неодинакова для взрослых и детей. Первым требуется около 53 г в сутки молочного углевода, вторым – вполовину меньше. Точные цифры вам озвучит только врач-диетолог. При недостатке лактозы в организме человек испытывает сонливость, быструю утомляемость, вялость. В большей степени это касается ребятни. Передозировка глюкозы чревата расстройством работы кишечника, аллергической реакцией.
Чтобы не стать жертвой ни дефицита, ни избытка молочного сахара при условии, что вы не страдаете гиполактазией, следует употреблять в пищу достаточно продуктов, богатых полезным дисахаридом. Рекордсменами в этом плане являются сухое молоко и сухая молочная сыворотка. Чуть меньше содержится углевода в нуге, молочном шоколаде, рисовой молочной и манной кашах, сгущенном молоке, молочном коктейле. Приблизительно на одном уровне по количеству лактозы находятся кисломолочные напитки (йогурт, кефир, сливки), а также творог и сметана. В твердых, мягких сырах и сливочном масле молочного сахара присутствует меньше всего, если брать во внимание именно семейство молочных продуктов. В какой-то мере лактоза наличествует в маргарине, конфетах, хлебобулочных изделиях.
Пономаренко Надежда
При использовании и перепечатке материала активная ссылка на обязательна!
Словосочетание «молочный сахар» незнакомо большинству людей. Однако те, кого беспокоит непереносимость этого вещества, точно знают продукты содержащие молочный сахар, и какое воздействие на их организм он оказывает. Остальным же людям молочный сахар может быть знаком исключительно, как лакомство, которое вполне можно приготовить своими силами. Итак, давайте поговорим на этой странице www.сайт о том, что собой представляет молочный сахар в продуктах питания, и каким может быть приготовление десерта с таким названием в домашних условиях.
Молочный сахар в пище
Говоря о молочном сахаре в продуктах питания, специалисты имеют в виду такое вещество, как лактоза. Это одна из составляющих обыкновенного молока – дисахарид, который состоит из остатка галактозы с глюкозой.
Данное вещество широко известно людям, которые страдают от лактазной недостаточности – дефицита фермента лактазы в организме. В том случае, если данный фермент малоактивен либо выделяется в недостаточном количестве, лактоза не может всасываться организмом. В результате потребление продуктов, которые содержат молочный сахар, становится причиной появления , поноса и прочих неприятных реакций непереносимости.
Лактоза присутствует в составе многих продуктов. Ее используют для приготовления специальных смесей - детского питания, такие составы предназначены для замены женского молока во время грудного вскармливания.
Стоит отметить, что все процессы приготовления продуктов питания могут включать в себя использование лактозы. К примеру, при выпечке разных хлебных изделий данное вещество помогает получить отличную коричневую корочку. В кондитерской промышленности лактоза помогает придать особые вкусовые качества конфетам и прочим сладостям. Также молочный сахар включают в состав диабетических продуктов. Его добавляют и в мясо и в разные мясные продукты, что помогает справиться с неприятным привкусом горечи и солености, и способствует продлению срока хранения такой продукции. Добавление лактозы в алкогольные напитки дает возможность несколько смягчить их вкусовые качества.
Таким образом, можно сделать вывод, что молочный сахар присутствует в молоке, а также во всех молочных продуктах. Его можно обнаружить в хлебе, диабетической продукции, кондитерских изделиях (в , конфетах, бисквите, мармеладе, выпечке, печенье и пр.). Само собой лактоза присутствует в составе сгущенного молока, и специальных , так и в жидких). Еще такое вещество можно обнаружить в составе .
При наличии индивидуальной непереносимости лактозы стоит внимательно изучать этикетку с составом на каждом продукте питания. Наличие в списке , либо сухого молока свидетельствует и о содержании молочного сахара.
Полностью здоровому человеку лактоза может принести лишь пользу. Она способствует отличному , поддерживает оптимальную микрофлору пищеварительного тракта и предупреждает . Кроме того молочный сахар помогает полноценной работе центральной нервной системы. А еще такое вещество можно рассматривать, как средство для профилактики многих недугов сердечнососудистой системы.
Как приготовить молочный сахар в домашних условиях?
Рассматривая приготовление молочного сахара дома, мы имеем в виду нечто иное, чем то о чем мы только что говорили. А именно, мы думаем о создании очень вкусного и в то же время простого лакомства. Такое блюдо станет неплохой альтернативой различным сложным десертам, в том числе и по вкусовым качествам.
Для приготовления такого лакомства нужно подготовить минимальное количество продуктов: три стакана , стакан , столовую ложечку , а также орешки и (по желанию).
Сложите все продукты в подходящую емкость – кастрюлю либо сковороду с антипригарным покрытием. Разместите емкость на огне и доведите состав до кипения. После уменьшите огонь до минимума и продолжайте варить будущий десерт до полной готовности.
Для того чтобы определить степень готовности молочного сахара просто окуните в него ложку. Капните капельку десерта с ложки на тарелку. Если капелька сохраняет свою форму, значит лакомство готово.
Подготовьте формочки, смажьте их предварительно маслом, чтобы конфеты не прилипали. Отличным вариантом станут силиконовые формочки, из них легко достать молочный сахар. Перелейте готовую массу в формы и отставьте в сторону до полного остывания. Не забудьте, что все манипуляции стоит проводить быстро, такой продукт будет застывать очень быстро.
Если вы хотите добавить в лакомство изюм или орехи, соединяйте их с сахарной смесью еще на стадии варки ближе к окончанию приготовления.
Молочный сахар для помадок
Если вы хотите приготовить тягучее лакомство подготовьте триста миллилитров жирных сливок (33%), два с половиной стакана сахара, столовую ложечку и пятьдесят грамм сливочного масла.
Налейте в кастрюлю сливки, всыпьте сахар, хорошо перемешайте. Разместите на огне и доведите до кипения (постоянно мешая), добавьте в емкость мед и варите еще двадцать минут. Вылейте смесь в форму, смазанную маслом и остудите. Нарежьте ножом так, как вам удобно.
Таким образом, за названием «молочный сахар» может скрываться два разных вещества – вкуснейший десерт либо составляющая часть обычного молока – лактоза.
Екатерина, www.сайт
Google
- Уважаемые наши читатели! Пожалуйста, выделите найденную опечатку и нажмите Ctrl+Enter. Напишите нам, что там не так.
- Оставьте, пожалуйста, свой комментарий ниже! Просим Вас! Нам важно знать Ваше мнение! Спасибо! Благодарим Вас!
