Способ получения сиропа галактоолигосахаридов

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии получения сиропа галактоолигосахаридов. Способ предусматривает приготовление водного раствора лактозы с концентрацией 40-70% при 100 - 108^oC. Вводят в него минеральную кислоту, например соляную, в количестве 0,01 - 0,12 г/моль на 1 кг раствора лактозы. Смесь выдерживают в течение 20 - 120 мин при указанной температуре для образования галактоолигосахаридов. Полученный сироп охлаждают и нейтрализуют щелочным агентом до pH 4,5 - 6,5. Способ обеспечивает получение продукта с большим содержанием галактоолигосахаридов и расширение ассортимента пищевых добавок с бифидогенными свойствами.

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается новой технологии производства галактоолигосахаридов.

Способ заключается в следующем.

Готовят водный раствор лактозы с концентрацией 40-70% при температуре 100-108^oC. В полученный гомогенный раствор вводят химически чистую минеральную кислоту в количестве 0,01-0,12 г/моль на 1 кг раствора лактозы. Из минеральных кислот может быть использована соляная кислота или серная, или азотная.

Смесь выдерживают при той же температуре 100-108^oC в течение 20-120 минут для образования галактоолигосахаридов. Лактоза расщепляется на галактозу и глюкозу, при этом молекулы галактозы образуют путем полимеризации молекулы галактоолигосахаридов в количестве не менее 50% от исходного количества лактозы.

Эффективность процесса образования галактоолигосахаридов тем выше, чем выше концентрация лактозы в исходном растворе. Верхний предел ее - 70% обусловлен необходимостью получения гомогенного исходного раствора лактозы. Это же обеспечивает и температурный режим 100-108^oC его приготовления. Сироп, содержащий галактоолигосахариды, охлаждают до температуры окружающей среды и нейтрализуют щелочным агентом до достижения pH 4,5-6,5.

Пример 1. Берут 1000 г молочного сахара - рафинада, содержащего 98,0% лактозы, помещают в емкость из нержавеющей стали и наливают туда же 1400 г горячей воды с температурой 100^oC. Полученную смесь нагревают до кипения, постоянно перемешивая. Через 8 мин после получения гомогенного раствора лактозы с концентрацией 41% и температурой кипения 103,5^oC в него вносят раствор химически чистой соляной кислоты с концентрацией 35% в количестве 20 мл, что составляет 0,08 г/моль на 1 кг раствора. pH раствора составляет 0,8; емкость с кипящим раствором выдерживают при температуре 103,5^oC в течение 120 мин и затем охлаждают до температуры 28^oC. В полученный продукт для нейтрализации оставшейся в нем кислоты вносят 30 мл 40%-ного раствора химически чистой гидроокиси натрия, до достижения pH 4,5. С учетом небольшого количества испаренной влаги, получают 2400 г продукта с массовой долей сухих веществ 41,5%, из которых: 22,1% - галактоолигосахариды, 6,4% - галактоза, 5,6% - лактоза и 2,4% - прочие. Степень перехода лактозы в галактоолигосахариды составляет (22,1:41,0)·100% = 53,9%.

Пример 2. Берут 1000 г молочного сахара - рафинада, содержащего 98,0% лактозы, помещают его в емкость из нержавеющей стали, наливают в нее 420 г воды и нагревают полученную смесь до температуры 108^oC, постоянно перемешивая. Через 15 мин в гомогенный раствор с концентрацией лактозы 70% и температурой 108^oC вносят концентрированную химически чистую соляную кислоту в количестве. 5 мл, что составляет 0,035 г-моль на 1 кг раствора. pH раствора составляет 0,85. Раствор выдерживают при температуре 108^oC в течение 20 мин, охлаждают до температуры 30^oC. В полученный продукт добавляют 10 мл 40%-ного раствора гидроокиси натрия до достижения pH 6,2. Получают, с учетом испаренной влаги, 1400 г продукта, содержащего 70,8% сухих веществ, из которых: 56,8% - галактоолигосахариды, 4,4% - галактоза, 2,8% - глюкоза, 4,5% - лактоза, 1,6% - зола и 0,7% - прочие. Степень перехода лактозы в галактоолигосахариды составляет (56,8:70,0)·100%=81,0%.

Полученный сироп не требует очистки, так как образующийся в процессе нейтрализации хлористый натрий в количестве не более 2,0% является растворимым веществом и практически не ощущается на вкус. Предложенный способ обеспечивает получение продукта с высоким содержанием галактоолигосахаридов и расширение ассортимента пищевых добавок с бифидогенными свойствами. При использовании сиропа содержащиеся в нем галактоолигосахариды стимулируют жизнедеятельность полезной микрофлоры и нормализуют работу пищеварительного тракта человека.

Формула изобретения

Способ получения сиропа галактоолигосахаридов, предусматривающий приготовление водного раствора лактозы с концентрацией 40 - 70% при 100 - 108^oC, введение минеральной кислоты, например соляной, в количестве 0,01 - 0,12 г/моль на 1 кг раствора лактозы, выдерживание полученной смеси в течение 20 - 120 мин при указанной температуре для образования галактоолигосахаридов, охлаждение полученного сиропа и его нейтрализацию щелочным агентом до достижения pH 4,5 - 6,5.