Характеристика лактулозы, особенности ее технологии

В процессе хранения осуществляется переход изомеров друг в друга. Гидролиз лактозы осуществляется под действием кислот, щелочей и ферментов.

Лактоза = глюкоза+галактоза

При нагревании водных растворов в щелочной среде происходит трансформация глюкозы во фруктозу ( перегруппировка Амадари) и образуется лактулоза. Лактулозу считают наиболее активным бифидогенным фактором. Это свойство было открыто в 1957 году австрийским врачом. Выяснилось, что она попадая в организм человека не переваривается в верхнем отделе ЖКТ, проходит толстый кишечник, где стимулирует развитие бифидобактерий, которые превращают данный изомер лактозы в молочную, уксусную и другие органические кислоты. Образовавшиеся органические кислоты подавляют рост посторонней микрофлоры кишечника.

Долгое время лактулозу использовали в детском питании в виде сиропа лактолактулозы, а в настоящее время широкое распространение получила лактулоза в медицине при лечении различных кишечных заболеваний, почечных заболеваний, цирроза печени, диабета и др. Таким образом лактулозу можно считать пребиотиком с помощью которого можно регулировать микробиоз кишечного тракта, улучшить холестериновый обмен.

Технологический процесс получения лактулозы пищевой.

Лактулоза пищевая вырабатывается из высшего или улучшенного сахара сырца рафинированного или лактозы пищевой. Лактоза содержит в основном β-форму.

· приготовление раствора лактозы ; очистка от взвешенного осадка несахаров; изомеризация лактозы в лактулозу.

· электродиализная обработка раствора, рафинация, фильтрация, сгущение, кристаллизация и выделение лактозы; повторная электродиализная обработка до сгущения очищенного раствора, вторичная кристаллизация.

· пастеризация фугата

· сушка

· фасование

· упаковка

· хранение

Молочный сахар растворяют в пищевой воде при 60-70ºC, концентрация лактозы в растворе должна быть от 18 до 22%. Если используют сахар сырец, то перед растворением его очищают от несахаров. Далее идет процесс изомеризации. В нагретый до 80-85ºC раствор лактозы вносят гидроксид натрия до установления рН=10,0-11,0, выдерживают 5-7 минут и далее изомеризованный раствор охлаждают до 18-22ºC и направляют на электродиализную установку до удаления щелочи. Степень деминерализации должна быть не ниже 50%. Для удаления красящих веществ проводят рафинацию раствора. В качестве адсорбента используют активированный уголь в количестве 0,14-0,16% к массе раствора и при непрерывном перемешивании раствора выдерживают 5-10 минут и дальше осуществляют фильтрование на пресс-фильтрах. Фильтрование проводят на равных пресс-фильтрах, ткань пресс-фильтров намазывают диатамитом из расчета 0,8 кг на 1м² и пропускают раствор через фильтр. Очищенный раствор направляют на сгущение в вакуум-выпарные установки при температуре 55-65ºC, сгущают до концентрации сухих веществ 58-62%, что соответствует плотности 1230-1260 кг/м³. Дальше сироп направляют на кристаллизацию. Затравку вносят в количестве 0,5 кг на тонну, размер кристаллов лактозы должен быть не более 50 мкм. Затем полученные кристаллы лактозы направляют на повторное растворение, а фугат – на повторную электродиализную обработку для более глубокого обессоливания до 70%. Очищенный раствор пастеризуют при 70-80ºC с выдержкой 10-12 минут и в горячем состоянии подают на сушку или разливают в емкости. Сушку проводят на дисковых распылительных сушилках с t входящего воздуха 170-175ºC и с t выходящего воздуха 85-90ºC. Охлаждение, фасование, транспортировка и хранение аналогичны сухому молоку и ЗЦМ.