Влияние степени гидролиза на показатели качества и хранимоспособность концентрата

14-05-2014, 23:37

Влияние степени гидролиза на кристаллообразование лактозы. Для оценки влияния степени гидролиза лактозы на образование кристаллов не прореагировавшей лактозы, как одного из важнейших показателей, снижающих качество глюкозо-галактозных сиропов и концентратов, проводили исследования образцов, выработанных в ходе экспериментальных выработок. Для проведения исследований использовали три образца сыворотки с заданной степенью гидролиза. Концентрацию продуктов гидролиза устанавливали на требуемом уровне путем регулирования параметров процесса (температуры и продолжительности термостатирования). В процессе хранения через каждые 15 сут. производили отбор и определяли массы образовавшихся кристаллов (табл. 18.6).

По данным таблицы была рассчитана степень выделения кристаллов по формуле:

Sк = (Мк/Мобр) * 100%

где Mк — масса кристаллов, выделившихся при центрифугировании, г;
Mобр = 50 г — масса образца, взятого для анализа.
По результатам расчетов построены графики (рис. 18.3), иллюстрирующие динамику образования кристаллов лактозы в процессе хранения образцов глюкозо-галактозного концентрата с различной степенью гидролиза лактозы.

Анализ графических зависимостей показывает, что с ростом степени гидролиза снижается вероятность кристаллообразования в процессе длительного хранения глюкозо-галактозного концентрата. Наиболее интенсивное образование кристаллов лактозы наблюдается впервые 30-45 сут. хранения.
Исходя из полученных данных, признано целесообразным вырабатывать концентраты со степенью гидролиза не менее 70 %. При производстве концентратов, не предназначенных для длительного хранения (не более 30 сут.), признано допустимым устанавливать степень гидролиза на уровне 70-75%. При хранении готового в продукта в течение 1 мес. и более следует проводить более глубокий гидролиз лактозы (до степени гидролиза 85-90%), что позволит избежать массового образования кристаллов лактозы.
Влияние степени гидролиза на показатели хранимоспособности глюкозо-галактозных концентратов. Для оценки влияния степени гидролиза на хранимоспособность глюкозо-галактозных концентратов были исследованы осмотическое давление и активность воды опытных образцов. Данные показатели характеризуют стойкость сгущенных концентратов к микробиологической порче в процессе хранения.
Для проведения эксперимента использовали образцы глюкозо-галактозных концентратов с массовой долей сухих веществ 30 ± 1 % и степенью гидролиза 50,70 и 90 %. Для определения осмотического давления и активности исследуемых образцов проводили измерение точки замерзания (табл. 18.7).

Осмотическое давление ω, МПа рассчитывали по температуре замерзания концентратов по формуле:

п = ΔTз * 1,220,

где: ΔTз — среднее значение определений температуры замерзания исследуемого образца.
При известном значении осмотического давления активность воды (aw) может быть выражена из формулы:

п = (R * T/V1) * lnaw,

где: R — универсальная газовая постоянная (8,314*10в3 Дж/мольК),
T — абсолютная температура, К,
V1 — молярный объем растворителя (22,4*10в-3 моль/м3).
По результатам расчетов были построены диаграммы (рис. 18.4, 18.5), отражающие влияние степени гидролиза на изменение осмотического давления и активности воды концентратов с гидролизованной лактозой по сравнению с контрольным образцом — концентратом на основе пермеата подсырной сыворотки с аналогичной массовой долей сухих веществ, но не подвергнутого обработке препаратом лактазы.

Анализ полученных данных показывает, что с ростом степени гидролиза снижается вероятность микробиологической порчи концентратов. При степени гидролиза 50 % достигаются значения активности воды, не благоприятные для развития бактерий и дрожжей, а при степени гидролиза выше 70% также осмофильных дрожжей и мицелиальных грибов.