автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии концентратов гидролизованной лактозы на основе пермеата молочной сыворотки

На правах рукописи п

ВАРДАНЯН АНТОН ГРАЧИКОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОНЦЕНТРАТОВ ГИДРОЛИЗОВАННОЙ ЛАКТОЗЫ НА ОСНОВЕ ПЕРМЕАТА МОЛОЧНОЙ СЫВОРОТКИ

Специальность: 05.18.04 - технология мясных, молочных, рыбных

" 1 '■■"■■■■. продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА'ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК' .

Ставрополь - 2009

003472946

Работа выполнена на кафедре прикладной биотехнологии Северо-Кавказского государственного технического университета

Научный руководитель: академик Россельхозакадемии,

доктор технических наук, профессор Храмцов Андрей Георгиевич

Официальные оппоненты: член-корреспондент Россельхозакадемии,

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор биологических наук, профессор Молочников Валерий Викторович, член-корреспондент Россельхозакадемии доктор.технических наук, профессор Полянский Константин Константинович Ведущая организация: ГОУ ВПО "Российский химико-

технологический университет им. Д.И. Менделеева"

Защита состоится 25 июня 2009 г. в 13 й® часов на заседании диссертационного совета Д 212.245.05 при Ссверо-Кавказском государственном техническом . университете по адресу: 355029, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2, ауд. К 308.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО СевероКавказского государственного технического университета

Автореферат разослан «<££_» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук, доцент Шипулин В.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. В России и странах с развитым молочным делом острой остается проблема полного и рационального использования молочной сыворотки. В нашей стране это обусловлено низким уровнем ее промышленной переработки, в том числе на пищевые цели. В последнее время широкое распростронение за рубежом и в России получают мембранные методы переработки молочного белково-углеводного сырья. При производстве белковых концентратов на основе ультрафильтрации молочной сыворотки образуются значительные обьемы фильтрата (иермеага). Пермеаг молочной сыворотки является перспективным сырьем для производства продуктов на основе лактозы и ее производных.

На данный момент остро стоит проблема сохранения здоровья, связанная с тем, что большая часть взрослого населения Земли страдает лактозной иитолерантностью. Для решения этой проблемы в мире сформировалось новое направление в производстве продуктов питания -продукты «здорового питания». Они соответствуют научно обоснованной гипотезе о взаимосвязи состояния здоровья и образа жизни человека, в котором ключевую роль занимает питание.

Теоретические и практические основы разработки технологии продуктов с гидролизованиой лактозой на основе молочной сыворотки заложены в трудах Полянского К.К., Кравченко Э. Ф., Храмцова А. Г., Евдокимова И. А., Дыкало Н. Я., Серова А. В., Смурыгина В. Ю., Авдалян Г. В., .1. О., 'ГЪотрктзоп О.К. и других ученых.

Таким образом, проведение исследований по разработке технологии производства концентратов гидролизованиой лактозы на основе пермеата молочной сыворотки является актуальным в современных условиях. Значительный интерес представляет применение ферментативного гидролиза лактозы в глюкозу и галактозу с предварительной электрохимической активацией, который позволяет повысить количество готового продукта.

Разработка технологии данных концентратов также позволит решить ряд экологических проблем, связанных с утилизацией сыворотки.

Цель и задачи исследования. Основной целью настоящей работы является разработка технологии концентратов гидролизованной лактозы на основе ультрафильтрата молочной сыворотки с использованием процесса электрохимической активации.

В соответствии с поставленной целью были определены задачи работы: исследовать динамику изменения рН в процессе ультрафильтрации, определить оптимальную дозу внесения фермента, определить оптимальную температуру для протекания гидролиза, исследовать зависимость изменения точки замерзания в зависимости от времени протекания гидролиза, исследовать зависимость степени гидролиза от времени, разработать модифицированный криоскопический метод определения степени гидролиза лактозы, основанный на зависимости этого показателя от точки замерзания раствора, разработать аппаратурно-процессовуго технологическую схему производства глкжозо-галактозного концентрата, провести оценку экономической эффективности разработанной технологии, провести экологический мониторинг и оценку безопасности разработанной технологии с использованием элементов системы НАССР.

Научная новизна состоит в следующем: изучены закономерности ферментативного гидролиза лактозы в пермеате подсырной сыворотки. Доказано положительное влияние процесса электрохимической активации лактозосодержащего сырья на ферментативный гидролиз лактозы. Установлены оптимальные параметры ферментативного гидролиза лактозы в пермеате подсырной сыворотки, подвергнутом электрохимической активации. Определено влияние степени гидролиза лактозы на показатели качества и храиимоепособности глюкозо-галактозных концентратов. Результаты исследований послужили теоритической основой разработки технологии новых видов концентратов на основе пермеата подсырной сыворотки. Научная новизна работы подтверждается выдачей патента РФ на

изобретение № 2353657 "Способ производства пнокозо-галактозного сиропа".

Практическая значимость. Апробирован модифицированный криоскопический метод определения степени гидролиза лактозы при проведении экспериментальных выработок концентратов гидролизованной лактозы. Разработана техническая документация на производство сывороточных концентратов с гидролизованной лактозой СТО 9229-00100437062-2009 "Концентрат глкжозо-галактозный деминерализованный пищевой". Произведена опытно-промышленная выработка концентратов на ОАО МК "Ставропольский". Результаты работы используются в курсовом и дипломном проектировании студентов специальностей "Технология молока и молочных продуктов" и "Пищевая биотехнология".

Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на отчетных научно-технических конференциях СевероКавказского государственного технического университета (г. Ставрополь, 2004 - 2008 гг.); региональной научно-технической конференции «Вузовская наука

Северо-Кавказскому региону» (г. Ставрополь, 2005 - 2007 гг.); международном симпозиуме «Лактоза и ее производные»

(г. Москва, 2007 г.); международной научно-практической конференции «Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров: расширение ассортимента, совершенствование технологам и оборудования» (Ставрополь, 2008 г).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 17 печатных работ, в том числе 2 статьи в реферируемых ВАК изданиях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы, содержащего 136 наименований и приложений. Работа изложена на 118 странице машинописного текста, содержит 33 таблицы, 16 рисунков и 4 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы.

В первой главе "Анализ состояния вопроса и задачи исследования" рассмотрены современные направления переработки молочного лактозосодержащего сырья, обоснована актуальность производства продуктов с гидролизованной лактозой. Рассмотрен ассортимент продуктов на основе молочной сыворотки и ее ультрафильтрата. Проведен анализ эффективности способов гидролиза лактозы. Представлен системный перечень лактозосодержащего сырья. Представлены методы анализа продуктов гидролиза лактозы.

Во второй главе представлены данные об организации работы, объектах исследования, методологии физико-химических и микробиологических исследований, математическом планировании и обработке результатов экспериментов. Схема проведения экспериментальных исследований представлена на рисунке 1.

Описана разработка модифицированного метода определения точки замерзания в гидролизате криоскопическим методом.

В третьей главе описаиы результаты исследования влияний процесса ферментативного гидролиза лактозы с использованием препаратов дрожжевой и грибной (3-галактозидазы.

При изучении влияния температуры на степень гидролиза лактозы с использованием препаратов дрожжевой Р-галактозидазы руководствовались диапазоном температур, указанным в инструкции по применению фермента. Исходя из этого, было принято решение, сравнить степень гидролиза лактозы при температурах 25, 30, 35, 40°С. Эксперимент проводился при каждой температуре от четырех до шести раз.

На рисунках 2 и 3 представлены результаты, полученные при внесении ферментов На-Еа^аяе и Максилакт в пермеат, термостатированный при разных температурах.

Время, ч

г*г 25°С -*- 30°с 35°С -*-40°С

Рисунок 2 - Кинетика ферментативного гидролиза лактозы под действием препарата Максилакг

Время, ч

-♦~ 25°С « 30°С 35°С -х -40°С

Рисунок 3 - Кинетика ферментативного гидролиза лактозы под действием препарата Ha-Lacta.se

Из указанных графиков видно, что гидролиз протекает при всех выбранных для эксперимента температурах. Но максимальная степень гидролиза достигается при температуре 30°С, а время выдержки составляет 4-5 часов. При остальных температурах максимальная степень гидролиза не превысила значения 60%, а время выдержки составило 6 часов, что менее приемлемо с производственной точки зрения. Также видно, что в обоих случаях максимальная степень гидролиза достигается через 4 часа, но в случае с ферментом На-ЬасЛазе максимальное значение составило 76%, с ферментом Максилакт - 70%.

Для установления влияния минеральных веществ сыворотки на процесс гидролиза лактозы в пермеате была проведена деминерализация, в результате которой происходит изменение минерального состава. Эксперимент проводился с пермеатом, полученным из деминерализованной сыворотки и сыворотки, не подвергнутой электродиализу, при температуре 30°С. Данные, полученные по результатам эксперимента, представлены на рисунке 4.

8! опыт: фермент На-1_ас1а5е Яконтроль: фермент На^а^аве

Я8опыг: фермент Максилакт Вконтроль: фермент Максилакт

Рисунок 4 - Влияние процесса деминерализации пермеата подсьгрной сыворотки на степень гидролиза лактозы

Из вышеуказанного видно, что максимальная степень гидролиза достигается в пермеате, полученном из деминерализованной сыворотки. Это объясняется тем, что при электродиализе происходит удаление одновалентных катионов и анионов, что способствует повышению активности фермента (3-галактозидаза.

Для определения оптимального содержания сухих веществ в фильтрате исследовались три образца с массовой долей сухих веществ: 4;. 17; 20,5 %. Фермент вносился двух видов, каждый одновременно в два образца пермеата.

100 90

ч 80

Я 70

1 60

О.

5 50

1—

£ 40

6

5 зо

Й 20 10 о

Рисунок 5 - Степень гидролиза лактозы в пермеате с массовой долей сухих веществ 4, ! 7, 20,5 %

Из данных, приведенных на рисунке 5, видно, что повышение содержания сухих веществ положительно повлияло на протекание гидролиза, максимальная степень была достигнута при содержании сухих веществ на уровне 20,5%.

Для определения оптимальной температуры процесса гидролиза лактозы с использованием грибной (3-галактозидазы руководствовались диапазоном температур, указанным в инструкции по применению фермента.

И ш 1 1 г

1 2 3 4 5

___Время, ч_

ВМ4.0 ЕМ 17,0 0М2О.5

■ ИХ. 4,0 ИНХ.17,0 ВН.1_. 20,5

Исходя из этого, было принято решение, сравнить степень гидролиза лактозы при температурах 45, 50, 55, 60°С. Эксперимент проводился при каждой температуре от четырех до шести раз.

Данные, полученные при проведении гидролиза при заданных значениях температуры, представлены на рисунке б.

юо т—————————

20 ^————-—-——

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 Время, ч

-»-45°С « 50°С -*- 55°С -*-60°С

Рисунок 6 - Кинетика ферментативного гидролиза лактозы под действием препарата Лактоканесцин

Так как наиболее высокая степень была достигнута в экспериментах с грибной лактазой «Лактоканецин», дальнейшие исследования проводились именно с этим ферментным препаратом.

При проведении ферментативного гидролиза лактозы в различных видах молочного сырья в ряде случаев возникает проблема несовместимости рН-оптимума используемого препарата Р-галактозидазы (лактазы) и значений рИ реакционной среды. Недостатками использования минеральных кислот и щелочей для создания оптимальных для протекания ферментативного гидролиза значений рИ среды являются опасность необратимых изменений компонентов молочного сырья, в первую очередь, белков; необходимость дополнительной деминерализации получаемого продукта, а также

ингибирование фермента. В связи с этим экспериментальные исследования проводились с регулированием рН сырья безреагентным методом, в частности, путем электрохимической активации.

При электролизе воды и водно-солевых растворов помимо того, что молекула воды разлагается с выделением на катоде водорода и на аноде кислорода, минеральные соли претерпевают неизбежные электрохимические превращения. Следовательно, при электролизе молочной сыворотки и ее пермеатов происходят аналогичные процессы.

Из полученных данных (рисунок 7) видно, что при электроактивации пермеата с последующим внесением ферментного препарата повышается выход продуктов гидролиза лактозы, уменьшается время термосгатирования, необходимое для достижения заданной степени гидролиза.

Значительное снижение степени гидролиза при температурах ферментации выше 50 °С связано с термической инактивацией ферментного препарата. Полученные данные послужили основой при планировании двухфакторного эксперимента.

С ЭХА Без ЭХА

[1зрН 4 арН 4~5 Ррн 5 Орн 5,5 |

Рисунок 7 - Показатели степени гидролиза лактозы в зависимости от рН среды при температуре 50° С <

Значительное снижение степени гидролиза при температурах ферментации выше 50 °С связано с термической инактивацией ферментного

препарата. Полученные данные послужили основой при планировании двухфакторпого эксперимента, параметры которого представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Параметры двухфакторпого эксперимента

Уровни варь*1ровання Входные факторы

Температура, X,, °С рн, Х2

0 50 5,0

-1 45 4,5

+ 1 55 5,5

-Я 43 4,3

+11 57 5,7

В рамках проведения двухфакторного эксперимента по униформ-ротатабельному плану были реализованы две параллельные серии опытов, результаты которых приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты двухфакторного эксперимента

№ Матрица планирования У1-эксп У2 - расч ДУ

1 -1 -1 58,5 56,249 -6,749

2 -1 +1 60 58,156 1,844

3 +1 -1 89 78,844 10,156

4 +1 +1 86 71,751 14,249

5 0 -я 49 44,012 5,488

6 0 48 63,238 15,238

7 -я 0 88 88,390 -0,390

8 0 69 78,360 -9,360

9 0 0 77 77,400 -0,400

10 0 0 78 77,400 0,600

11 0 0 79 : 77,400 1,600

12 0 0 76 77,400 -1,400

13 0 0 77 77,400 -0,400

Математическая обработка экспериментальных данных на ЭВМ с использованием программы «Fisher. Построение модели по униформ-ротатабслыюму плану» позволила получить уравнение регрессии для выходного параметра Y (степень гидролиза лактозы), адекватно описывающее процесс гидролиза лактозы в пермеате творожной сыворотки, подвергнутом электроактивациооиой обработке:

Y = 77,400 + 6,797-Х, -3,546-Х2 -11,888-xV 2,988*Х22 (1)

Поверхность отклика выходного параметра Y и ее сечение представлены на рисунках 8 и 9. Анализ полученной математической модели процесса и ее графической интерпретации позволяют сделать следующие выводы.

1. Линейное возрастание значений варьируемого параметра Х| (температура процесса) приводит к увеличению степени гидролиза лактозы, в то время как при повышении значений параметра Х2 (pH среды) -уменьшение величины функции отклика.

2. Квадратичные эффекты свидетельствуют о наличии областей экстремума функции отклика: максимума - для входного параметра X], минимума - для параметра Х2.

3. Сопоставление поверхности отклика выходного параметра и се сечения позволяет установить оптимальные параметры процесса, при которых достигается степень гидролиза лактозы в пермеате творожной сыворотки не менее 80 % от исходной концентрации лактозы: температура (51 ± 4) "С, pH среды (4,5 ± 0,25).

Результаты экспериментальных исследований были использованы при разработке стандарта организации па производство концентратов на основе молочной сыворотки с гидролизованной лактозой.

Рисунок 8 - Поверхность отклика выходного параметра У (степень гидролиза лактозы)

4.1 4.45 4.6 4.75 4.9 5.(15 5.2 5.35 5.5. 5.65 РН

Рисунок 9 - Сечение поверхности отклика выходного параметра У (степень гидролиза лактозы)

В—четвертой главе описаны результаты исследования состава и показателей качества опытных образцов концентратов гидролизованной лактозы. Проводились экспериментальные выработки концентрата с массовой долей сухих веществ 60 % и сухого концентрата. Анализ данных, полученных в результате опытов, показывает, что все показатели соответствуют требованиям разработанного стандарта организации

(СТО 9229-001-00437062-2009), а микробиологические показатели соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 для а-ушеппых и сухих концентратов. Исследован углеводный состав образцов глюкозо-галактозного концен трата методом газо-жидкостпой хроматографии. Таблица 3 - Физико-химические показатели глюкозо-галактозного сиропа

Наименование показателя Значение показателя для продукта

сгущенного сухого

Массовая доля влаги, % не более 40,0 5,0

Массовая доля углеводов,в %, не менее 45,0 7,2

в том числе: глюкозы 12,0 19,5

галактозы 19,5 31,0

лактозы 13,5 21,5

Массовая доля золы, %, не более 1,0 1,5

Содержание белка по Къельдалю 2,7 4,3

Анализ полученных данных показывает, что при выбранных технологических параметрах процесса гидролиза лактозы степень гидролиза составляет не менее 70 %. Более высокая концентрация галактозы по сравнению с глюкозой объясняется ее инверсией в процессе гидролиза под действием фермента р-галактозидазы. Данный процесс является положительным с точки зрения хранимоспособности готового продукта, так как галактоза является менее реакционно способным углеводом. Ее высокие концентрации в продукте снижают вероятность ухудшения его органолептических показателей в процессе хранения в результате протекания реакций не ферментативного потемнения, меланоидинообразования.

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: образец № 1-(50 ± 2) %, образец № 2 - (70 ± 2) %, образец № 3 - (90 ± 2) %.

На храпение закладывали образцы концентратов с указанными выше значениями степени гидролиза лактозы массой по 50 г. В процессе хранения через каждые 15 суток производили отбор одной пробы для каждого значения степени гидролиза.

По результатам исследований построены графики (рисунок 10), 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 в первые 30-45 суток хранения. Исходя из полученных данных признано не целесообразным вырабатывать концентраты со степенью гидролиза менее 70 %. При производстве концентратов, не предназначенных для длительного хранения (не более 30 суток), признано допустимым устанавливать степень гидролиза на уровне (70 - 75) %. При хранении готового продукта в течение 1 месяца и более следует проводить более глубокий гидролиз лактозы (до степени гидролиза (85 - 90) %), что позволит избежать массового образования кристаллов лактозы.

К-'-О.ЧОС

I о

6

Л-

//

у - I I 0.072Х < 0,053

.Ч! О/! г;

I # V 1Е-06*' -О.ОООх' • О.052Х- 0.003

& Т^О.'Ш

.15 30 45 60 74 90

Продолжительность хранения, суток

Рисунок 10 - Динамика образования кристаллов н образцах глюкозо-галактозного концентрата со степенью гидролиза лактозы: 1 - 50 %, 2-70 %, 3-90%. ■

Результаты исследований зависимости точки замерзания от степени гидролиза лактозы приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Значения точки замерзания образцов глюкозо-галактозного концентрата

№ Степень гидролиза Температура замерзания, °С

образца лактозы, %

контроль - -3,385

1 50 ±2 - 4,950

2 70 ±2 - 5,275

3 90 ±2 - 5,563

Осмотическое давление рассчитывали по температуре замерзания концентратов по формуле:

7t = ДТз* 1,220, МПа, (2)

где: ДТз - среднее значение определений температуры замерзания исследуемого образца.

При известном значении осмотического давления активность воды (а„,) может быть выражена из формулы:

n = (R*T/V,)-*lnaw, (3)

где: R - универсальная газовая постоянная (8,314-103 Дж/моль-К),

Т- абсолютная температура, К,

V,- молярный объем растворителя (22,4-10~3 моль/м3).

По результатам расчетов были построены диаграммы (рисунок 11 а и б), отражающие влияние степени гидролиза на изменение осмотического давления и активности воды концентратов с гидролизованной лактозой по сравнению с контрольным образцом - концентратом на основе пермеата подсырпой 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 осмофильпых дрожжей и мицелиальных грибов.

5

О

а)

б)

Рисунок 11 - Влияние степени гидролиза на осмотическое давление (а) и активность воды (б) концентратов: 1 - контроль (без гидролиза лактозы), 2, 3, 4, - образцы со степенью гидролиза соответственно 50, 70 и 90 %.

В пятой главе проводится обоснование оптимальных технологических параметров по результатам эксперимента. Оптимальные параметры процесса гидролиза лактозы в ультрафильтрате подсырной сыворотки: максимальная степень гидролиза достигается при температуре 48,5 - 54°С, а время выдержки составляет 3-3,5 часа. В случае соблюдения данных режимов степень гидролиза достигает 85-90%.

Разработана аппаратурно-процессовая технологическая схема, представленная на рисунке 12. Проведен экологический мониторинг. Определены риски и критические контрольные точки с использованием принципов И АССР. Установлен мониторинг по каждой критической контрольной точке. Проведен анализ опасных факторов. Дана оценка экономической эффективности разработанной технологии

! Троведен маркетинг концентратов. Рассчитаны показатели эконом и ческо й эффекта вности.

I. „. / ' "\

' 1

\ © / г М '......; Ы п Ы

V г/

1/ ,'/ И

) м

1........

Ад / 1 !

Г

.2—-А

/ М"

<>'! ¥ • д. ■ ■ Ч .»/........:*/

¡сахару

Амгуко* <7 - ве*м№.чнхт та» п&хлШ'.сба тяаЬм ( ттгш

1 • ч&тк'хтЬ; I • ? - ввощш*»; < •• «ЭДШШ;

5 смсриыр зд&Фей&демь; 5 '»«кедом*«? {*#}<&№*; 1 фтмумьяс^ 6 ¡ри^фт/Чв*!***** фЛфЦ&И;

1 - ¿4» пшлтфяяч ?) - еитъь пе^тзяа; # - ¿ж&ржк&Аскпр; И - «ниже» Л» «фаадс.- О - Аягсдея ууюм&ю; }( ■ р&яттыюм: б - «жлч» пцншт хтшровб: к - А**; <7 - г^олв 8 ■ сШнйх» Ы рясФи

(?}•■■ (?) «к- (/}:- Лфнюм

/»«зЛро*«*!* Щ1кют с мф&кнЛмъ! штЫ

сгАю (Д) ^ЗДДО^в*

- щ&етш ярщраг

Выводы.

1.Обоснована и экспериментально доказана целесообразность использования метода ферментативного гидролиза лактозы с предварительным применением электрохимической активации лактозосодержащего сырья в технологии производства глюкозо-галактозпых концен тратов.

2. Проведен сравнительный анализ эффективности использования различных способов гидролиза лактозы в глюкозу и галактозу. Установлено преимущество использования ферментативного способа, обеспечивающего более высокий выход продуктов гидролиза лактозы, нсограничивающихся в использовании в качестве сахарозаме71ителя и исключающего ряд технологических операций.

3. Разработан модифицированный криоскопичсскнй метод определения степени гидролиза лактозы, который апробирован при определении точки замерзания и дальнейшем пересчете на процентное содержание продуктов гидролиза лактозы.

4. Проведен сравнительный анализ эффективности использования различных ферментных препаратов (Лактокапесцин, Макснлакт и На-ЬаЫабе) для процесса гидролиза лактозы в глюкозу и галактозу. Сопоставление результатов исследований позволило рекомендовать для дальнейшего исследования препарат "Лактокапесцин", в работе с которым наблюдалась наибольшая степень гидролиза лактозы (90% от исходной концентрации

лактозы).

5. Изучено влияние состава и свойств сырья на процесс гидролиза лактозы, массовой доли сухих веществ и минерального состава на степень гидролиза; влияние рН и электрохимической активации пермеата на активность ферментного препарата; степени гидролиза на вероятность кристаллобрзования в процессе длительного хранения глюкозо-галактозиого концентрата; степени гидролиза на вероятность микробиологической порчи концентратов.

6. Установлены оптимальные условия протекания процесса гидролиза лактозы, позволяющие достичь степень гдролиза 50-90% от исходной концентрации лактозы: электрохимическая активация фильтрата до достижения pli 4,3-5,7, термостатиропание в течение 3-3,5 часов при температуре 43-54°С.

7. Результаты исследований легли в основу разработки технологии глюкозо-галактозного сиропа. По результатам исследований и опытно-промышленных выработок разработан стандарт организации СТО 9229-00100437062-2009 "Концентрат глюкозо-гапактозиый деминерализованный пищевой", а так же получен патент РФ на изобретение № 2353657 "Способ производства глюкозо-галактозного сиропа".

8. Проведена маркетинговая и технико-экономическая оценка технологии глюкозо-галактозного сиропа, подтвердившая его конкурентоспособность, показана высокая социальная значимость продукта.

9. Проведен экологический мониторинг, определены риски и критические контрольные точки с использованием принципов НАССР.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Варданян. А.Г. Результаты исследований кинетики ферментативного гидролиза лактозы в модельных растворах и ультрафильтрате подеырной сыворотки [текст] / А.Д. Лодыгин, К:В. Чиглинцева, А.Г. Варданян // Материалы VIII региональной НТК «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону». T. I.-Ставрополь: СевКавГТУ, 2004. - С. 119-120.

2. Варданян, А.Г. Ферментативный гидролиз лакчозы в пермеате подеырной сыворотки [текст] / И.А. Евдокимов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян // Материалы Всероссийской НПК «Пути повышения эффективности производства молочных продуктов». - Адлер: АПМП «КубаньМолбко»^ 2005. -С. 126- 127. * !

3. Варданян, А.Г Исследование процесса ферментативного гидролиза лактозы в ультрафилт,трате подеырной сыворотки [текст] / А.Г. Храмцов,

Л.Д. Лодыгин, А.Г.Вардапяп //Материалы IX региональной НТК «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» - Ставрополь: СевКавГТУ, 2005. - С. 131.

4. Варданян, А.Г. Разработка технологии пищевых концентратов и продуктов функционального питания с гидролизовапной лактозой [текст] / А.Д.Лодыгин, А.Г. Варданян, Е.И.Верба // Материалы XXXV НТК СевКавГТУ по результатам НИР ППС, аспирантов и студентов за 2005 год. Том первый. Естественные и точные науки. Технические и прикладные пауки. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2006. - С. 88.

5. Варданян, А.Г. Технологии напитков па основе молочной сыворотки: современное состояние и перспективы совершенствования [текст] / А.Д. Лодыгин, А.Г.Вардапяп, Е.И.Верба // Сборник материалов международного научно-практического семинара «Современные направления переработки молочной сыворотки». - М.: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2006.-С. 86-88.

6. Варданян, А.Г. Современные технологии продуктов на основе гидролиза лактозы молочного сырья [текст] / А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, Е.И Верба // Сбориик материалов международного научно-практического семинара «Современные направления переработки молочной сыворотки». - М.: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2006. - С. 86-88.

7. Варданян, А.Г. Современные технологии продуктов на основе гидролиза лактозы молочного сырья [текст] / А.Г.Храмцов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян // Сборник материалов международного научно-практического семинара «Современные направления переработки молочной сыворотки». -М.: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2006. - С. 32-34.

8. Варданян, А.Г. Результаты исследований ферментативного гидролиза лактозы в пермеате подеырпой сыворотки [текст] / А.Д. Лодыгин,

Л.Г. Варданян // Сборник материалов международного научно-практического семинара «Современные направления переработки молочной сыворотки». -М.: НОУ «Образовательный научно-технический центр молочной промышленности», 2006. - С. 34-37.

9. Варданян, А.Г. Исследование закорпостей ферментативного гидролиза лактозы и молочнокислой ферментации в пермеаге молочной сыворотки / Л.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, Е.И. Верба, Н.С.Донской // Материалы X региональной НТК «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону», Т. 1. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2006. - С. 122-124,

10. Варданян, А.Г. Инновационные технологии концентратов молочной сыворотки с гидролизованной лактозой [текст] / А.Г Храмцов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, Н.С.Донской // Материалы XXXVI НТК по итогам работы ППС СевКавГТУ, за 2006 год. Том первый. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2007. - С. 116117.

11. Варданян, А.Г. Технология концентратов молочной сыворотки с пониженным содержанием лактозы [текст] / А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, А.Г. Храмцов // Сборник тезисов симпозиума ММФ «Лактоза и ее ироизводные»и региональной конференции «Кисломолочные продукты ~ технологии и питание». -М.: РСПМО, 2007. - С. 123-124

12. Варданян, А.Г. Криоскопический метод определения степени гидролиза лактозы [текст] / А.Д. Лодыгин, А. Г. Варданян, А. Г. Храмцов, H. М. Панова // Сборник тезисов симпозиума ММФ «Лактоза и. ее нроизводные»и региональной конференции «Кисломолочные продукты - технологии и питание». - М.: РСПМО, 2007. - С. 221-222

13. Варданян, А.Г. Результаты исследований ферментативного гидролиза лактозы в пермеате молочной сыворотки, подвергнутом электрохимической активации [текст] / А.Д. Лодыгин, А.Г: Варданян, А.Г. Храмцов, U.C. Донской // Вестник СевКавГТУ, №4, 2007 .- С.49-52.

14. Варданян, А.Г. Экспериментальное обоснование технологии ферментативного гидролиза лактозы в электроактивироваппых водных растворов [текст] / А.Г.Храмцов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, М.С.Донской // Материалы XI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону», Том 1. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь: СевКавГГУ, 2007. С. 134135.

15. Варданян, А.Г. Анализ эффективности гидролиза лактозы в молочном лактозосодержащем сырье с помошыо различных ферментных препаратов [текст] / А.Г. Храмцов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, Н.С.Допской // Материалы I МНПК, посвященной 450-летию г. Астрахани. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2008. - С. 187-189.

16. Варданян, А.Г. Применение ферментативного гидролиза лактозы [текст] / А.Д. Лодыгин, Н.С. Донской, А.Г. Варданян, Е.Ю.Пашипа, А.Г. Храмцов // Молочная промышленность, № 11,2008. - С. 74-75.

17. Варданян, А.Г. Инновационные технологии низколактозных продуктов из молочного белково-углеводного сырья [текст] / А.Г. Храмцов, А.Д. Лодыгин, А.Г. Варданян, Н.С. Донской, Е.Ю. Пашина // Материалы Всероссийской НПК «Трансформация научных исследований в производство - основа перехода молочной отрасли на инновационную модель развития». - Адлер: АЛМП «Кубаньмолоко», 2008. - С. 71-73

Печатается в авторской редакции

Подписано в печать I9.05.200s) Формат 60x84 1/16 Усл. печ. л. - 1,5 Уч.- изд. л. - 1,0 Бумага офсетная. Печать офсетная. Заказ № 226 Тираж 100 :жз. ГОУ НПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» 355028, г. Ставрополь, пр. Кулакова, 2

Издательство Северо-Кавказского государственного технического университета Отпечатано в типографии СевКапГТУ

Введение

Глава 1 Анализ состояния вопроса и задачи исследования

1.1 Современные направления переработки молочного лактозосодержащего сырья

1.2 Обоснование актуальности производства продуктов с гидролизованной лактозой. Продукты на основе молочной сыворотки и ультрафильтрата

1.3 Способы гидролиза лактозы

1.4 Методы анализа продуктов гидролиза лактозы

1.5 Обоснование выбранного направления и задачи исследований

Глава 2 Организация работы. Объекты и методы исследований

2.1 Организация и объекты экспериментальных исследований

2.2 Методы исследований

2.3 Математическое планирование и обработка результатов экспериментов

Глава 3 Изучение процесса ферментативного гидролиза лактозы в ультрафильтратах (пермеатах) молочной сыворотки

3.1 Изучение влияния массовой доли сухих веществ пермеата на рН среды

3.2 Исследование закономерностей гидролиза лактозы с использованием препаратов дрожжевой (3-галактозидазы

3.2.1 Изучение влияния температуры на степень гидролиза

3.2.2 Влияние массовой доли сухих веществ пермеата и минерального состава на степень гидролиза лактозы

3.3 Исследование процесса гидролиза лактозы с использованием грибной Р-галактозидазы

3.3.1 Влияние температуры термостатирования на протекание ферментативного гидролиза

3.3.2 Влияние рН и электрохимической активации пермеата на активность ферментного препарата

3.3.3 Оптимизация процесса ферментативного гидролиза

Глава 4 Исследование технологических процессов производства концентратов с гидролизованной лактозой 75 4.1 Исследование состава и показателей качества опытных образцов концентратов гидролизованной лактозы 75 4. 2 Влияние степени гидролиза на показатели качества концентрата 79 4. 2. 1 Влияние степени гидролиза на кристаллообразование лактозы 79 4. 2. 2 Влияние степени гидролиза на показатели хранимоспособности глюкозо-галактозных концентратов

Глава 5 Разработка технологии концентратов на основе молочной сыворотки с гидролизованной лактозой

5.1 Обоснование оптимальных технологических параметров

5.2 Разработка аппаратурно-процессовой технологической схемы

5.3 Экологический мониторинг. Определение рисков и критических контрольных точек с использованием принципов НАССР

5.3.1 Анализ опасных факторов

5.3.2 Определение критических контрольных точек и их критических пределов

5.3.3 Установление мониторинга по каждой критической контрольной точке

5.4 Оценка экономической эффективности разработанной технологии

5.4.1 Маркетинг концентратов

5.4.2 Расчет показателей экономической эффективности 99 Выводы 107 Список литературы 109 Приложения

В настоящее время можно с уверенностью утверждать, что гидролиз лактозы в растворах молочного сахара, лактозосодержащем сырье, молоке и молочных продуктах достаточно хорошо изучен, в том числе и в нашей стране школой проф. Ю. Я. Свириденко [84,85,86,87].По-прежнему в России и странах с развитым молочным делом острой остается проблема полного и рационального использования молочной сыворотки. В нашей стране это обусловлено низким уровнем ее промышленной переработки, в том числе на пищевые цели. На данный момент остро стоит проблема сохранения здоровья, связанная с тем, что большая часть взрослого населения Земли страдает лактозной интолерантностью [46,118,136].

Для решения этой проблемы в мире сформировалось новое направление в производстве продуктов питания - продукты «здорового питания». Они соответствуют научно обоснованной гипотезе о взаимосвязи состояния здоровья и образа жизни человека, в котором ключевую роль занимает питание [59,131]. В основе этого подхода стоит функциональное питание, подразумевающее применение препаратов, биологически активных добавок к пище и продуктов питания, которые обеспечивают макроорганизм не столько энергетическим и пластическим материалом, сколько помогают регулировать функционирование систем поддержанием гомеостаза [50].

На сегодняшний день существуют такие способы гидролиза как химический (кислотный), термический, безреагентный и ферментативный [24,31,76,136]. Каждый из указанных способов имеет как преимущества, так и недостатки. Положительно отличается ферментативный способ гидролиза лактозы, где исключаются такие операции как нейтрализация и очистка больших количеств сточных вод, не требуются дополнительные затраты на процесс сушки. Продукт, полученный данным способом, не ограничивается в использовании в качестве сахарозаменителя. Так же ферментативный способ гидролиза лактозы отличается более высоким выходом продуктов гидролиза лактозы [101,77,91].

Целью данной работы является исследование и разработка технологии концентратов гидролизованной лактозы на основе пермеата молочной сыворотки. Наряду с изучением влияния ферментного препарата, представляет интерес применение процесса электрохимической активации при получении производных лактозы. Данная технологическая операция позволяет уменьшить расход ферментного препарата, отказаться от использования химических реагентов для регулирования рН, обеспечивает частичную деминерализацию сырья.

Подходящим сырьем для получения данных концентратов является лактозосодержащее молочное сырье [69], что, несомненно, способствует решению проблемы использования молочной сыворотки, так как уровень ее промышленной переработки составляет 50%, в том числе на пищевые цели используется менее 20%. Из статистических данных известно, что в Российской Федерации из более чем 1500 молокоперерабатывающих предприятий отрасли лишь около 700 имеют цеха по переработке сыворотки [8, 9, 88, 89, 90, 108].

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты работы: теоретическое обоснование выбора направления исследований и целесообразности разработки технологии концентратов гидролизованной лактозы на основе пермеата молочной сыворотки; результаты исследований применения процесса электрохимической активации на выход продуктов гидролиза лактозы; результаты исследований применения различных ферментных препаратов (3-галактозидазы на выход продуктов гидролиза лактозы; оптимизированные технологические параметры производства концентратов гидролизованной лактозы, результаты экспериментальных исследований и анализ закономерностей процесса гидролиза лактозы с использованием ферментного препарата (3-галактозидаза; технологический регламент производства концентратов гидролизованной лактозы; данные экологического мониторинга с использованием принципов НАССР; анализ экономической эффективности разработанной технологии.

Выводы.

1. Обоснована и экспериментально доказана целесообразность использования метода ферментативного гидролиза лактозы с предварительным применением электрохимической активации лактозосодержащего сырья в технологии производства глюкозо-галактозных концентратов.

2. Проведен сравнительный анализ эффективности использования различных способов гидролиза лактозы в глюкозу и галактозу. Установлено преимущество использования ферментативного способа, обеспечивающего более высокий выход продуктов гидролиза лактозы, неограничивающихся в использовании в качестве сахарозаменителя и исключающего ряд технологических операций.

3. Разработан модифицированный криоскопический метод определения степени гидролиза лактозы, который апробирован при определении точки замерзания и дальнейшем пересчете на процентное содержание продуктов гидролиза лактозы.

4. Проведен сравнительный анализ эффективности использования различных ферментных препаратов (Лактоканесцин, Максилакт и Ha-Lactase) для процесса гидролиза лактозы в глюкозу и галактозу. Сопоставление результатов исследований позволило рекомендовать для дальнейшего исследования препарат "Лактоканесцин", в работе с которым наблюдалась наибольшая степень гидролиза лактозы (90% от исходной концентрации лактозы).

5. Установлены оптимальные условия протекания процесса гидролиза лактозы, позволяющие достичь степень гидролиза 50-90% от исходной концентрации лактозы: электрохимическая активация фильтрата до достижения рН 4,3-5,7, термостатирование в течение 3-3,5 часов при температуре 43-54°С.

6. Изучено влияние состава и свойств сырья на процесс гидролиза лактозы, массовой доли сухих веществ и минерального состава на степень гидролиза; влияние рН и электрохимической активации пермеата на активность ферментного препарата; степени гидролиза на вероятность кристаллобразования в процессе длительного хранения глюкозо-галактозного концентрата; степени гидролиза на вероятность микробиологической порчи концентратов.

7. Результаты исследований легли в основу разработки технологии глюкозо-галактозного сиропа. По результатам исследований и опытно-промышленных выработок разработан стандарт организации на концентрат глкжозо-галактозный деминерализованный пищевой, а так же получено положительное решение о выдаче патента на изобретение данного способа производства.

8. Проведена маркетинговая и технико-экономическая оценка технологии глюкозо-галактозного сиропа, отобразившая его конкурентоспособность, показана высокая социальная значимость продукта.

9. Проведен экологический мониторинг, определены риски и критические контрольные точки с использованием принципов НАССР.

1. Аванесов Е.К. НАССР синоним безопасности Текст. / Е.К. Аванесов // Молочная промышленность. - 2005. - №10. - с. 13-14.

2. Авдалян Г.В. Технология глюкозо-галактозного сиропа на основе кислотного гидролиза лактозы.// Автореферат. Москва 1990г.

3. Андриевская JI.B. Создание новых молочных продуктов для детей раннего грудного возраста Текст. / JI.B. Андриевская, Л.Ф. Забудская, Е.И. Кошкарева // Сб. науч. тртрудов УкрНИИММП. Киев: УкрНИИММП, 1972.-с. 165-170.

4. Баева B.C., Тихомирова А.С., Шеломкова И.Я. Применение иммобилизованных ферментов в молочной промышленности. Обзорная информация//Цельномолочная промышленность.-М.: ЦНИИТЭИмясо-молпром, 1982.-28с.

5. Банникова Л. А. Микробиологические основы молочного производства Текст. / Л.А. Банникова, Н.С. Королева, В.Ф. Семенихина и др. // Справочник. М.: Агропромиздат, 1987. - 400 с.

6. Биосыворотка L, LB — элексир молодости. Последнее достижение отечественной биотехнологии. Информация БелНИКТИММП, 2006.

7. Биотехнология — состояние и перспективы развития Текст. / 1-й Международный конгресс. М.: ЗАО «ПИК «Максима» РХТУ им. Д.И. Мендилеева, 2002 - 540 с.

8. Богатырев А.Н. Приоритеты развития науки и научного обеспечения в пищевых отраслях АПК: механизм формирования и реализации (часть 1) Текст. / А.Н. Богатырев, О.А. Масленникова, А.П. Нечаев. М.: Пищевая промышленность, 1995. — 176 с.

9. Божья коровка молочные продукты III тысячелетия / http:// www. lactulose.ru.

10. Божья коровка молочные продукты нового поколения / http://www. korovka.ru.

11. Бочков А.Ф., Афанасьева В.А., Заиков Г.Е. Образование и расщепление гликозидных связей. М.: Наука, 1978. 180с.

12. Брык М.Т. Ультрафильтрация / М.Т. Брык, Е.А. Цапкж.- Киев: Наукова думка, 1989.- 289 с.

13. Брыкалов А. В., Плющ Е. В. Возможности использования молочной сыворотки в растениеводстве. Молочная промышленность, № 6, 2006.

14. Бурыкина И.М. Система НАССР: анализ потенциальной опасности Текст. / И.М. Бурыкина, Н.Д. Гомзикова, С.Ф. Бондаренко // Молочная промышленность. -2003. -№9. с. 13

15. Бурыкина И.М. Система НАССР: предпосылки внедрения и принципы разработки Текст. / И.М. Бурыкина, Н.В. Верещагина, Ю.А. Орлов и др. // Молочная промышленность. 2003. - №8. - с. 16.

16. Василисин С.В. Решение проблем использования молочной сыворотки // Молочная промышленность.- 2005.- №4.- С. 59.

17. Волкова, Т. А. Повышение эффективности сушки молочной сыворотки Текст. / Т.А. Волкова, Э.Ф. Кравченко // Переработка молока. -2003.-№ 11.-с. 18.

18. Воробьев В.И. Питание и здоровье.- М.: Медицина, 1990.- 254 с.

19. Выделение аминокислот из смесей веществ электродиализом с ионообменными мембранами / В.А. Шапошник, Т.В. Елисеева, А.Ю. Текучев и др. // Теория и практика сорбционных процессов.- Воронеж: ВГУ,- Вып. 25.- С. 53-62.1.l

20. Гаврилов C.H. Разработка технологических параметров сушки биологически активной добавки «Биобактон-С» на основе культуры ацидофильной палочки / Автореф. диссертации на соискание ученой степени канд.техн.наук., Ставрополь, 2001.

21. Горбатова, К.К. Биохимия молока и молочных продуктов Текст. / К.К. Горбатова М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — 344 с.

22. Грабчак С.Л., Иванова Л.С., Кричевская Г.В. Способ гидролиза лактозы в сывороточном концентрате/ Агропром Украины, № 12, 1990. С. 40-41.

23. Грачев, Ю.П. Математические методы планирования экспериментов Текст. / Ю.П. Грачев М.: Пищевая промышленность, 1997. - 200 с.

24. Грачева И.М., Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов. -М.: Изд-во «Элевар», 2000. 512 с.

25. Гудков А.В. Сыроделие: Технологические, биологические и физико-химические аспекты.- М.: ДеЛи принт, 2003.- 800 с.

26. Давидов, Р.Б. Питательная ценность и биологические свойства молочной сыворотки Текст. / Р.Б. Давидов, В.И. Файнгар // Молочная промышленность. — 1971. — № 12. 12 с.

27. Джуенгст Р.У. Использование сывороточных лактата аммония и лактозилмочевины в качестве кормов для животных. Доклад на семинаре ММФ «Получение новых молочных продуктов с помощью новых технологий», США, Атланта.

28. Доронин, А.Ф. Функциональное питание Текст. / А.Ф. Доронин, Б.А. Шендеров. М.: ГРАНЬ, 2002. - 296 с.

29. Дытнерский Ю.И. Баромембранные процессы,- М.: Химия, 1986.272 с.

30. Евдокимов, И.А. Классификация лактатсодержащего сырья Текст. / И.А. Евдокимов // Молочная промышленность. 1995. - №6. - с.25.

31. Евдокимов, И.А. Современное состояние и перспективы использования лактозосодержащего сырья Текст. / И.А. Евдокимов // Известия вузов. Пищевая технология. 1997. - №1. - с. 15-17.

32. Евдокимов И.А. Современное состояние и перспективы переработки молочной сыворотки. Молочная промышленность, №2, 2006. — с.34-36.

33. Евдокимов И.А. Электродиализ перспективный метод переработки молочной сыворотки / И.А. Евдокимов, Д.Н. Володин, Н.Я. Дыкало // Переработка молока.- 2001.- №2.- С. 5-7.

34. Евдокимов Н.С. Теоретические и практические аспекты совершенствования технологии концентрата молочной сыворотки / Н.С. Евдокимов, Л.В.Петрова // Современные проблемы производства продуктов питания: Сборник докладов седьмой научно-практической

35. Жидков В.Е. Развитие биотехнологических аспектов производства альтернативных вариантов тонизирующих напитков на основе молочного лактозосодержащего сырья. Дисс. д. т. н. НГУ ВНИИМП, Москва, 2001.

36. Залашко, М.В. Биотехнология переработки молочной сыворотки Текст. / М.В. Залашко. М.: Агропромиздат, 1990. - 192 с.

37. Залашко М.В. Биотехнология переработки молочной сыворотки. — М.: Агропромиздат, 1991.

38. Инихов, Г.С. Методы анализа молока и молочных продуктов Текст. / Г.С. Инихов, Н.П. Брио. М.: Пищевая промышленность, 1971. - 423 с.

39. Инструкция по микробиологическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности Текст. М.: АгроНИИТЭИММП, 1988. - 123 с.

40. Инструкция по порядку и периодичности контроля за содержанием микробиологических и химических загрязнителей в молоке и молочных продуктах на предприятиях молочной промышленности. М.: 1996. - 88 с.

41. Использование отходов молочной промышленности на корм. Экспресс информация (Сельское хозяйство. Сер. Кормовые культуры, сенокосы, пастбища и производство кормов. Зарубежный опыт). Вып. 1. -Киев: УкрНИИНТИ, 1988. С. 6 - 7.

42. Капрельяни, Л.В. Нетрадиционные ферментные продукты с пробиотическими свойствами Текст. / Л.В. Капрельяни, С.А. Невмываный // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - №10. - с.54-55.

43. Клюкач, В.А. Концепция организации маркетинга в пищевой промышленности Текст. / В.А. Клюкач, В.Д. Гончаров. М.: АгроНИИТЭИММП, 1994.-20 с.

44. Коваленко М.С. Молочная сыворотка и продукты ее переработки. -М.: Минмясомолпром СССР, 1947. 86 с.

45. Коваленко М.С. Переработка побочного молочного сырья. М.: Пищевая промышленность, 1965. - 123 с.

46. Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 года Текст. // Молочная промышленность. 1998. -№2. - с. 5-7.

47. Коршунов, В.М. Микроэкология желудочно кишечного тракта: Коррекция микрофлоры при дисбактериозах кишечника Текст. / В.М. Коршунов, Н.Н. Володин, Б.А. Ефимов и др. // Учебное пособие. - М.: МЗ РФ, 1999.-80 с.

48. Кочетков, Н.К. Химия углеводов Текст. / Н.К. Кочетков, А.Ф. Бочков,

49. Б.А. Дмитриев и др. — М.: Химия, 1967. 672 с.

50. Кук Г.А. Процессы и аппараты молочной промышленности / Г.А. Кук.- М.: Пищевая промышленность, 1973.- 768 с.

51. Куликова А.К., Летунова Е.В. Метод определения активности р-галактозидазы с лактозой в качестве субстрата.// Прикладная биотехнология и микробиология. 1984.-Т.20- Вып.1.-С. 133-138.

52. Кунижев С.М., Чепурной И.М., Линке О.Э., Левинский М.В. Унифицированные методы определения Сахаров в пищевых продуктах с помощью газовой хроматографии//Метрология и стандартизация аналитических измерений. Новосибирск, 1990. С. 138-139.

53. Кунижев С.М., Шуваев В.А. Новые технологии в производстве молочных продуктов. М.: ДеЛи принт, 2004. - 203 с.

54. Кустов Н.П. Исследование особенностей переработки молочной сыворотки (на примере Алтайского края): автореф. дис. канд. техн. наук: 05.18.04: защищена 22.11.04 / Кустов Николай Петрович.- Кемерово, 2004.18 с.

55. Лактулоза: ценность, использование, маркетинг и эффективность производства Текст. / А.Г. Храмцов, Б.А. Брыкалов, А.В. Брыкалов и др. // Монография. Ставрополь: Изд-во «Агрус», 2004. - 140 с.

56. Линд P.M., Линд А.Р., Ерохин В.В. Влияние смеси молочной ферментированной сыворотки СГОЛ-1-40 ("Сгидолак") и стерилизованного молока на течение экспериментального туберкулеза// Вопр. питания -2000.-№ /2.-С. 50-52.

57. Липатов, Н. Н., Лисенкова Л. Л. Вопросы экологизации пищевых производств Текст. / Н. Н. Липатов, Л.Л. Лисенкова // Вестник РАСХН. -1995. -№3.~ с. 22-23.

58. Липатов, Н.Н. Мембранные методы разделения молока и молочных продуктов Текст. / Н.Н. Липатов, В.А. Марьин, Е.А. Фетисов М.: Пищевая промышленность, 1976. — 168 с.

59. Линецкая Л.И. Получение жиро-белковых препаратов из сыворотки // Молочная промышленность. Зарубежный опыт: Экспресс-информация. ЦНИИТЭИмясомолпром. 1985. - Вып. 12. - с. 8-11.

60. Лодыгин А.Д., Рябцева А.Б. Лактосахароза и галактоолигосахариды новые, перспективные пребиотики из лактозосодержащего сырья. Вестник СевКавГТУ, Серия «Продовольствие», №2, 2006.

61. Лодыгин Д.Н. Технология концентрирования молочной сыворотки с промежуточной влажностью: дис. канд. техн. наук: 05.18.04: защищена 24.10.98 / Лодыгин Дмитрий Николаевич.- Ставрополь, 1998.- 23 с.

62. Лодыгин Д.Н. Экологически чистая технология концентратов молочной сыворотки с пищевыми добавками / Д.Н. Лодыгин, А.Г. Храмцов,

63. B.Л. Лодыгина // Экология человека: пищевые технологии и продукты: Тезисы докладов IV Международного симпозиума.- М.: Из-во PATH, 1995.1. C. 205-206.

64. Молочная сыворотка, ее свойства и лечебное применение. -Челябинск, Южно-Уральское кн. изд-во, 1973. 132 с.

65. Молочников В.В. Становление и развитие ГП НИИ комплексного использования молочного сырья, //Новые промышленные технологии. №5-6. 2001, с.5.

66. Мохно Г.Н. Переработка молока / Г.Н. Мохно.- Улан-Удэ: Издательство ВСГТУ, 2000,- 440 с.

67. Нахапетян Л. А., Мотина Л.И. Получение глюкозогалактозных сиропов из молочной сыворотки // Биотехнология.-1988. №1.-С.62-64.

68. Нечаев А.П. Пищевые добавки (понятие, аспекты современного использования в пищевых технологиях, проблемы, тенденции развития) // Пищевая промышленность.- 1998.- №6.- С. 12-15.

69. Николаев Н.И. Диффузия в мембранах.- М.: Химия, 1980,- 232 с.

70. Никульникова И.К. «Разработка рациональной технологии сиропа лактозы и ее производных из молочной сыворотки». Диссер. канд. техн. наук, г. Ставрополь, 1998.

71. Полянский К.К., Шестов А.Г. Кристаллизация лактозы: физико-химические основы. — Воронеж: Изд-во ВГУ, 1995. — 184с.

72. Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки /Под.ред. А.Г.Храмцова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.-296С.

73. Продукты специализированного лечебного питания / И.А. Рогов, Э.С. Токаев, Т.С. Попова и др. // Обзорная информация. Серия «Молочная промышленность».- М.: АгроНИИТЭИММП, 1991.- 36 с.

74. Промышленная переработка вторичного молочного сырья / А.Г. Храмцов, К.К. Полянский, С.В. Василисин, П.Г. Нестеренко: Учебное пособие. Воронеж: Издательство ВГУ, 1986.

75. Рябцева, С. А. Физико-химические основы технологии лактулозы. Текст. / С. А. Рябцева. Ставрополь: СевКавГТУ, 2001. - 138 с.

76. Самойлов В.А., Нестеренко П.Г. Разработка новых пищевых продуктов на основе компонентов молока // Материалы семинара БелНИКТИММП. Минск: 2005, с. 17-24.

77. Свириденко Ю.А., Боровкова Ю.А., Смурыгин В.Ю., и др. Гидролиз лактозы фильтрата сыворотки иммобилизованной (3-галактозидазой// Молочная промышленность.- 1985.-№2.-С. 14-16.

78. Свириденко Ю.Я., Смурыгин В.Ю. Гидролиз лактозы: мировой опыт//Молочная промышленность №7, 1996г. 21-22с.

79. Свириденко Ю.Я., Смурыгин В.Ю. Гидролиз лактозы: опыт и возможности использования в России//Молочная промышленность. 1996. №8.- с. 19-20.

80. Свириденко Ю.Я., Смурыгин В.Ю. Сироп глюколакт — новые возможности использования молочного сахара//Молочная промышленность, № 1, 1997.-с. 16.

81. Сергеев, В.Н. Молочная промышленность в 1996 году Текст. / В.Н. Сергеев // Молочная промышленность. — 1997. № 1, - с. 7 - 9.

82. Сергеев, В.Н. Молочная промышленность в условиях рынка Текст. / В.Н. Сергеев, Ю.А. Незнанов // Молочная промышленность. 1996. — № 1.— с. 3-7.

83. Сергеев, В.Н. Продовольственная индустрия России. Текст. / В.Н. Сергеев, Н.Г. Богомазова, А.Г. Бондаренко и др. М.: Министерство сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, 1998. - 444 с.

84. Синельников Б.М., Храмцов А.Г., Евдокимов И.А., Рябцева С.А., Серов А.В. Лактоза и ее производные. Санкт-Петербург: профессия 2007.

85. Смурыгин В. Ю. Разработка биотехнологии сиропа гидролизованной лактозы с применением иммобилизованной Р-галактозидазы.// Диссертация.Углич 1989г.

86. Суарес-Солис П.В. Стабилизация термолабильных белков молочной сыворотки и разработка технологий фруктово-сывороточных напитков: дис. канд. техн. наук 05.18.04 / Суарес-Солис Перес Владимир.- М.: МТИММП, 1984.- 124 с.

87. Тиняков В.Г. Использование концентратов из молочного сырья в сыроделии / В.Г. Тиняков, Ж.Л. Гучок, С.И. Старикова // Обзорная информация. Серия «Молочная промышленность».- М.: АгроНИИТЭИММП,1 1992.- 28 с.

88. Тихомирова Н.А. Технология продуктов функционального питания. М.: ООО «Франтэра», 2002.-213 с.

89. Тихомирова Н.А. Выделение ангиогенина из подсырной сыворотки / Н.А. Тихомирова.- Сыроделие.- 1999.- №3.- С. 32.

90. Файнгаром Б.И. Пути рационального использования молочной сыворотки в животноводстве. Канд. дисс. СХА. - Москва, 1967. - 131 с.

91. Фетисов, Е.А. Ускоренный метод определения массовой доли белка в сыворотке Текст. / Е.А. Фетисов, Л.С. Толстухина // Молочная промышленность. 1982. - №7. — с. 14.

92. Харью М. Удаление лактозы из молока/УМолочная промышленность. 2005. №4.- с. 52-53.

93. Хмелевский Ю.В., Усатенко O.K. Основные биохимические константы человека в норме и при патологии. Киев: изд-во «Здоровья», 1987г, 160 с.

94. Храмцов А.Г., Василисин С.В. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Т.5. Продукты из обезжиренного молока, пахты и молочной сыворотки.- СПб.: ГИОРД, 2004. 576 с.

95. Храмцов А.Г., Василисин С.В., Холодов Г.И. и др. Биотехнология алкогольсодержащих напитков из молочного сырья. Учебное пособие. — Ставрополь, ИРО, 1999. 96 с.

96. Храмцов А.Г., Жидков В.Е., Холодов Г.И. Биотехнология напитков из молочной сыворотки. Учебное пособие. Ставрополь, СтГТУ, 1996. - 141 с.

97. Храмцов А.Г., Нестеренко П.Г. Технология продуктов из молочной сыворотки: Учебное пособие. М.: ДеЛи принт, 2004. - 587 с.

98. Храмцов А.Г., Синельников Б.М., Евдокимов И.А. и др. Научно-технические основы биотехнологии молочных продуктов нового поколения. Ставрополь, СевКавГТУ, 2002. - 118 с.

99. Храмцов А.Г. Научно-технические аспекты рационального использования молочной сыворотки Молочная промышленность -1993. -№3.-с.2-4.

100. Храмцов, А.Г. Экспертиза вторичного молочного сырья и получаемых из него продуктов: учеб. пособ. Текст. / А.Г. Храмцов, И.А. Евдокимов, С.А. Рябцева и др. — Ставрополь: СевКавГТУ, 2003. 130 с

101. Храмцов, А.Г. Молочное дело России в условиях рыночной экономики Текст. / А.Г. Храмцов // Известия ВУЗов. Пищевая технология. -1997.-№ 1.-е. 5-8.

102. Храмцов А.Г. Системология продуктов из лактозы и ее производных / А.Г. Храмцов // Молочная промышленность.- 2005.- №10,- С. 58-59.

103. Храмцов А.Г. Электроактивированные фракции лакто-лактулозы в технологии вареных колбасных изделий / А.Г. Храмцов, ВВ. Садовой, В.А Самылина // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2004.- №4.- С. 53-55.

104. Чагаровский А.П. и др. Ультрафильтрационная обработка молочного сырья и тенденция их переработки. Обзорная информация.

105. Чепурной И.П. Генетическая система управления организмом человека. Всероссийская конференция «Современные достижения биотехнологии». Ставрополь. 1996. - с. 156.

106. Шаманова, Г.П. Микробиологические и технологические аспекты производства продуктов функционального питания Текст. / Г.П. Шаманова // Молочная промышленность. 1997. - №5. - с. 5-6.

107. Шаркинас A.M. Основные направления исследований пищевого института в области молочной промышленности/УМатериалы семинара БелНИКТИММП. Минск: 2005, с. 16-17.

108. Шепелева Е.В. Единая методология сенсорной оценки молочной продукции Текст. / Е.В. Шепелева, И.А. Радаева, А.Н. Петров // «Пути повышения эффективности производства молочных продуктов» : матер. Всерос. научно-прак. конф. Адлер. - 2005. - с. 25-33.

109. Шидловская В.П. Органолептические свойства молока и молочных продуктов Текст. // М.: Колос, 2000. 243 с.

110. Aim, L. Effect of fermentation on lactose, glucose, and galactose content in milk and suitability of fermented milk products for lactose intolerant individuals. J. Dairy Sci. 65: 346-352 (1982).

111. Anon. Dairy Situation and Outlook Report, USDA DS-435. US Department of Agriculture, p. 15 (1992).

112. Arndt, E.A. & Wehling, R.L Development of hydrolyzed and hydrolyzed-isomerized syrups from cheese whey ultrafiltration permeate and their utilization in ice cream. J. Food Sci. 54: 880-884 (1989).

113. Bulletin of the international dairy federation №289/1993 p 54-57

114. Chiu, C.P. & Kosikowski, F.V. Hydrolyzed lactose syrup from concentrated sweet whey permeates. J. Dairy Sci. 68: 16-22(1985).

115. Deya, E. Recent studies on the utilization of lactose. Jpn. J. Dairy Food Sci. 35: A321-A327(1986).

116. Geilman W.G Bulletin of the international dairy federation №289/1993 -p 33-38

117. Harju M Bulletin of the international dairy federation №289/1993 2731

118. Hayes, J.F. Determination of the degree of lactose hydrolysis by freezing point depression. In: Working Papers, 2nd Australian Dairy Technology Review Conference, Glenormiston. Australian Agricultural Council, Canberra, p. 211 (1982).

119. Horton B. S. Bulletin of the international dairy federation №289/1993 -p.7-10.

120. Mitchell, I.R. Uses for lactose-hydrolysed dairy products. CSIRO Food Res. Q. 51: 107-113 (1991).

121. Mitchell, I.R. Immobilised lactose hydrolysis system: Development and investigation of enzymatic products. PhD Thesis, Deakin University (1990).

122. Modler, A. Gelda, M. Yaguchi, S. Geida Production of fluid milk with a high degree of lactose hydrolysis/ Bulletin of the IDF № 289, 1993 p. 57 -61.

123. Ogunrinola O.A Bulletin of the international dairy federation №289/1993-p38-43

124. Smart J.B Bulletin of the international daily federation №289/1993 -p. 16-23

125. Tamura Y, Mizota Т., Shimamura S. and Tomita M. Bulletin of the international dairy federation №289/1993 p43-54

126. Teixeira, A.A., Johnson, D.E. & Zall, R.R. New uses for lactose permeate. Food Eng. 55 (5): 110-111 (1983).

127. Thompkinson D.K. Bulletin of the international dairy federation №289/1993-p. 23-27

128. Toba, Т., Yokota, A. & Adachi, S. Oligosaccharide structures formed during the hydrolysis of lactose by Aspergillus oryzae (3-galactosidase. Food Chem. 16: 147-162(1985).

129. Whey and Lactose processing. Chapter 10: Zadow J. G. Lactose hydrolysis/ Edited by J. G. Zadow. — London New York: Elsevier applied science, 1992. - PP. 361 - 409.