Разработка технологии лактулозы на основе анионообменной обработки лактозосодержащего сырья

• Автор: Лодыгина, Светлана Валентиновна
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 183 с. : ил.

1. 1 Физикохимические и физиологические свойства лактулозы

1. 2 Современные способы получения высокоочищенных препаратов и концентратов лактулозы

1. 3 Теоретические основы трансформации лактозы с применением

ионообменных смол

1. 4 Цели и задачи исследований

Глава 2 Методология проведения работы

2. 1 Организация работы и объекты исследований

2. 2 Методы исследований

2. 3 Математическое планирование и обработка результатов экспериментов

Глава 3 Изучение закономерностей анионообменной обработки лактозосодержащего сырья

3. 1 Исследование кинетики анионообменной обработки растворов молочного сахарасырца в статических условиях
3. 2 Изучение закономерностей мутаротации лактозы в процессе анионообменной обработки растворов молочного сахарасырца
3. 3 Разработка математической модели процесса анионообменной обработки растворов молочного сахара
3. 4 Исследование кинетики анионообменной обработки творожной сыворотки в статических условиях
3. 5 Изучение влияния режимов анионообменной обработки на процесс деминерализации творожной сыворотки
3. 6 Оптимизация параметров анионообменной обработки творожной сыворотки
3. 7 Обсуждение результатов исследований Глава 4 Исследование процесса безреагентной изомеризации лактозы в лактулозу в растворах молочного сахарасырца и творожной сыворотке
4. 1 Изучение кинетики изомеризации лактозы в растворах молочного сахара, подвергнутых анионообменной обработке
4. 2 Математическое моделирование процесса изомеризации лактозы в растворах молочного сахара, подвергнутых анионообменной обработке
4. 3 Исследование кинетики изомеризации лактозы в творожной сыворотке, подвергнутой анионообменной обработке
4. 4 Оптимизация параметров процесса безреагентной изомеризации 2 лактозы в творожной сыворотке
4. 5 Исследование углеводного и минерального состава опытных 7 образцов концентрата лактулозы
4. 6 Обсуждение результатов исследований
Глава 5 Разработка технологии концентрата лактулозы на основе 2 анионообменной обработки лактозосодержащего сырья
5.1 Обоснование оптимальных параметров технологического процесса
5.2 Разработка технологии и аппаратурнопроцессового оформления 3 получения концентрата лактулозы из лактозосодержащего сырья
5.3 Оценка экономической эффективности производства концентрата 2 лактулозы
5.4 Экологический мониторинг технологии концентратов лактулозы 6 Выводы
Список используемой литературы


Выделяющиеся при этом органические кислоты подавляют рост протеолитической кишечной микрофлоры, в результате чего уменьшается образование продуктов белкового распада. Механизм действия лактулозы раскрыт на основе современных научных представлений о роли бифидобактерий в сохранении здоровья человека. В настоящее время доказано, что ее положительное влияние обусловлено, прежде всего, стимулированием развития бифидофлоры , , ,1. В последние годы было установлено , что для бифидобактерий характерен специфический фруктозо6фосфатный путь ассимиляции углеводов, схема которого применительно к лактулозе представлена на рисунке 1. Данный путь сбраживания углеводов, в частности лактулозы, бифидобактериями характеризуется достаточной высокой энергетической эффективностью 2,5 моль АТФ и 1 моль НАД в восстановленной форме на 1 моль глюкозы, а также образованием 1 моль молочной и 1,5 моль уксусной кислоты на 1 моль глюкозы. Отличительной особенностью рассматриваемой последовательности биохимических реакций от пентозофосфатного пути, характерного для гетероферментативных молочных палочек и микроорганизмов рода ЬеисонояЮс, является трансформация глюкозы не в глюкозо6фосфат, а во фруктозо6фосфат . Фруктозо 6фосфат под действием фософокетолазы расщепляется до эритрозо4фосфата и ацетилфосфата. Последний в результате реакции дефосфорилирования трансформируется в уксусную кислоту. Эритрозо4фосфат и фруктозо6 фосфат под действием мультиферментного комплекса перестройки сахаров превращаются в две молекулы пентозофосфата ксилулозо5фосфат и рибозо5фосфат. Каждая из молекул пентозофосфата расщепляется до пировиноградной и уксусной кислот. На завершающем этапе брожения пируват восстанавливается в молочную кислоту. Рисунок 1. При рассмотрении биохимических свойств бифидобактерий следует также отметить их низкую лактазную и протеолитическую казеинолитическую активность, что обуславливает их плохое развитие в молоке и целесообразность совместного культивирования с термофильными молочнокислыми микроорганизмами ,. Анализируя результаты исследований отечественных и зарубежных авторов , , , 2, ИЗ, положительные эффекты, оказываемые лактулозой на здоровье человека, можно разделить на две группы. Представленные выше физиологические свойства лактулозы обусловили освоение ее крупнотоннажного производства как фармацевтического препарата и пищевой добавки для продуктов функционального питания 6, 4, 9, 8. В связи с этим, представляет интерес рассмотрение способов получения лактулозы и направлений их совершенствования. За рубежом лактулозу в промышленных масштабах производят как основное действующее вещество препаратов для лечения заболеваний желудочнокишечного тракта и печени, а также как пищевую биологически активную добавку для продуктов функционального питания , , 1. Общий объем производства лактулозы в мире по оценкам экспертов Международной молочной федерации в году составил около 0 тонн, что значительно превосходило объемы производства других олигосахаридовпребиотиков для сравнения галактоолигосахаридов 0 тонн, фруктоолигосахаридов 0 тонн, мальтоолигосахаридов 0 тонн 9. К году выпуск лактулозы увеличился до 0 тонн, а в настоящее время оценивается в 0 тонн . Фирма Солвей Нидерланды, являющаяся в настоящее время самым крупным производителем лактулозы, производит около 0 тонн ежегодно. Компания хМоринага Япония является основным производителем лактулозы как ингредиента продуктов функционального питания. Характеристика продуктов с лактулозой, выпускаемых наиболее крупными производителями в Российской Федерации и за рубежом, приведена в таблице 1. Таблица 1. Солвей, Нидерланды Сироп лактулозы Порошок лактулозы Сироп с массовой долей СВ , лактулозы от СВ Порошок, лактулозы. В то же время, применение методов глубокой очистки сиропов лактулозы приводит к резкому увеличению их себестоимости и ограничивает их использование в производстве продуктов функционального питания. Приведенные в таблице препараты российского производства нашли применение при производстве молочных продуктов, безалкогольных и алкогольных напитков .