Состав молочного сырья - Углеводы (часть 1)


К этой широко распространенной в природе группе относят вещества, выполняющие главным образом энергетическую функцию. Кроме того, они принимают участие в построении сложных органических соединений (например, гликопротеидов), выполняющих важную физиологическую роль.
По строению и свойствам углеводы делят на три основные группы — моносахариды, олигосахариды и полисахариды.
Основным углеводом молока является лактоза, которая относится к олигосахаридам, точнее — это дисахарид, построенный из остатков D-глюкозы и D-галактозы. Содержание ее в молоке составляет 4,5—5,0 %. Кроме нее в молоке обнаружено незначительное количество других углеводов (глюкоза — 0,15 %, галактоза — 0,15, моносахариды — 0,30 %).
Лактоза находится в молоке в виде истинного раствора и представлена двумя формами — α и β. Они различаются пространственным расположением гидроксильной группы у первого углеродного атома молекулы глюкозы. α-Лактоза менее растворима, чем β-лактоза. Обе формы могут переходить одна в другую, скорость перехода зависит от температуры. Чистых водных растворов этих форм не существует. В водном растворе часть α-лактозы переходит в β-лактозу, а при растворении β-лактозы часть ее переходит в α-лактозу. При 20 °С в условиях динамического равновесия содержится 37,7 % α-лактозы и 62,25 % β-лактозы.
α-Лактоза выкристаллизовывается из пересыщенных растворов лактозы при температурах ниже 93,5 °С с одной молекулой гидратной воды. Именно в α-гидратной форме ее получают из молочной сыворотки при производстве молочного сахара, который находит все большее применение в фармацевтической и пищевой отраслях, в том числе при производстве детских молочных продуктов, чаще всего в смеси с лактулозой (лакто-лактулоза). Кристаллизация лактозы играет основополагающую роль при производстве сгущенных молочных продуктов.
β-Лактоза образуется в твердом состоянии из растворов лактозы при температурах выше 93,5 °С. На этом свойстве основаны способы получения этой формы лактозы. В тех сухих молочных продуктах, в которых удаляют влагу при температурах выше 93,5 °С (распылительная сушка), всегда содержится β-лактоза.