Молочная сыворотка - это вторичное молочное сырье, которое получают при производстве сыра, творога и казеина.
Химический состав молочной сыворотки
Предприятия молочной промышленности, которые занимаются производством сыра, творога, казеина, помимо основного продукта, получают такой побочный продукт, как молочная сыворотка. Ранее считалось, что она является технологическим отходом производства, однако в настоящее время она рассматривается как вторичное молочное сырье, которое может быть использовано с пользой (в производстве или для потребления).
В зависимости от вида основного продукта, который получают в рамках производственного процесса, выделяют такие виды молочной сыворотки, как подсырная, творожная и казеиновая.
Если обработка молочного сырья ведется путем применения нетрадиционных способов, то состав и свойства получаемых ультрафильтратов (пермеатов) и бесказеиновой фазы приближены к составу и свойствам молочной сыворотки (с учетом содержания реагентов, например, пектина).
Основным компонентом молочной сыворотки является лактоза, которая в сухом веществе содержится в количестве 70-75 %. Лактоза несколько меньше содержится в творожной сыворотке, поскольку имеет место сбраживание в молочную кислоту, что находит выражение в кислотности сыворотке. Обычно именно процессы гелеобразования и синерезиса обуславливают степень, в которой отдельные компоненты молока переходят в молочную сыворотку.
В молочную сыворотку может перейти от 6,3 % до 12,4 % жира. При этом жирность исходного сырья и технология производства предопределяют широкие пределы колебания абсолютного содержания жира в молочной сыворотке - от 0,05 % до 0,5 %.
Кроме того, в молочной сыворотке жир диспергирован в большей степени, чем в цельном молоке. Так, молочная сыворотка содержит жировые шарики размером менее 2 мкм в количестве 72,6 %, а молоко - в количестве 51,9 %.
100 грамм молочной сыворотки имеет 0,135 мг азота, который на две трети представлен белковыми, а на одну треть - небелковыми азотистыми соединениями. В пересчете на белок эта величина составляет 0,5-1,5 %. Точное значение определяется тем, какой способ нормализации и тепловой обработки смеси используется, как проводится коагуляция белков и синерезис сгустка.
В состав углеводного комплекса молочной сыворотки входят:
- моносахара - это глюкоза, которую получают в результате гидролиза лактозы;
- олигосахара - это кетопентоза, сиаловая и нейраминовая кислоты;
- аминосахара - это лактоза, лактулоза и серологически активные сахара, которые близки к составу крови.
Молочная сыворотка содержит то же количество анионов и катионов - 5,831 г/л и 3,323 г/л, соответственно. А при выработке некоторых сыров (например, пошехонского и российского) почти треть молочной сыворотки получается соленой.
Сыворотка еще содержит молочную кислоту в количестве 1,24 %, из которых большая часть находится в связанном состоянии.
Пищевая ценность молочной сыворотки
Молочная сыворотка характеризуется энергетической ценностью, которая равна 1013 кДж/кг. Это соответствует 36% энергетической ценности цельного молока. Данная характеристика также определяет стоимость и ценность молочной сыворотки.
Значительное содержание лактозы обуславливает тот факт, что молочная сыворотка является биологически ценным продуктом питания. Гидролиз лактозы в кишечнике, который в сравнении с другими углеводами проходит медленнее, выполняет следующие важные для организма функции:
- ограничивает процессы брожения;
- нормализует жизнедеятельность полезной микрофлоры;
- предупреждает аутоинтоксикацию.
Важным компонентом молочной сыворотки являются сывороточные белки. По аминокислотному набору они оптимально сбалансированы. Причем важную роль играет наличие серосодержащих аминокислот - метионина, цистина - они способствуют регенерации белков печени, гемоглобина и белков плазмы крови.
Особую ценность имеет молочный жир, который при небольшом содержании более диспергирован, чем в цельном молоке. Молочная сыворотка еще имеет минеральные соли, которые практически идентичны цельному молоку и содержат «защитные» комплексы антиатеросклеротического действия.
Теоретически молочная сыворотка выходит в количестве 90% от объемов перерабатываемого сырья. Однако на практике случаются нормативные потери, из-за которых выход молочной сыворотки составляет 65-80 %.
Органолептические и физико-химические показатели качества молочной сыворотки
К органолептическим показателям молочной сыворотки предъявляют определенные требования. В частности, она должна выглядеть как прозрачная зеленоватая однородная жидкость, в которой отсутствуют посторонние примеси. Сыворотка может иметь белковый осадок, а также слабую опалесценцию.
Молочная сыворотка должна иметь чистые свойственные вкус и запах. Так, вкус творожной и казеиновой сыворотки - кисловатый, а вкус соленой подсырной сыворотки варьируется от солоноватого до соленого.
Стоит учитывать, что нормативная плотность молочной сыворотки составляет 1023 кг/м3. Если массовая доля хлористого натрия в подсырной соленой сыворотке превышает 0,5 %, то это молочное сырье нельзя использовать для переработки на молочный сахар.
Разным видам молочной сыворотки присущи различные максимальные значения кислотности и минимальные значения массовой доли сухих веществ:
- несоленая подсырная сыворотка - не более 20°Т и не менее 5,0 % сухих веществ;
- соленая подсырная сыворотка - не более 25°Т и не менее 4,5 % сухих веществ;
- творожная сыворотка - не более 75°Т и не менее 5,0 % сухих веществ;
- казеиновая сыворотка - не более 70°Т и не менее 5,0 % сухих веществ.
Для того чтобы сохранить качество молочной сыворотки, ее нужно охладить до температуры 4-8°С. При соблюдении данных условий гарантийный срок хранения молочной сыворотки обычно составляет 2 суток.