Лактат кальция входит в состав костей. Лактат кальция в молекулярной кухне

Использование: в молочной промышленности при получении лактата кальция, имеющего народнохозяйственное значение. Лактат кальция используется для получения молочной кислоты и применяется в пищевой и фармацевтической промышленности. Сущность изобретения: проводят подготовку молочной сыворотки с повышенной кислотностью, сбраживание молочнокислыми бактериями гомоферментативного ряда, обработку сброженного лактатсодержащего раствора, концентрирование обратным осмосом при 45 - 47 o C, сушку продукта, при этом в качестве микроорганизма-продуцента применяют Lactobacterium jugurti. 1 з.п.ф-лы, 3 табл., 1 ил.

Изобретение относится к молочной промышленности, конкретно к способу получения лактата кальция, имеющего народнохозяйственное значение. Лактат кальция используется для получения молочной кислоты и применяется в пищевой и фармацевтической промышленности. Способ получения концентрата лактатов с помощью молочнокислых бактерий наиболее выгоден в экономическом отношении. Выбор того или иного продуцента для производства лактатов зависит от характера углеводородов в сбраживаемом сырье и температуры брожения. Так, известен способ получения лактата кальция сбраживанием рафинадной патоки Lb. delbrickii при 45-50 o C с периодическим внесением мела с последующим нагревом для удаления сывороточных белков, с очисткой раствора лактата кальция, фильтрованием, кристаллизацией и очисткой кристаллов лактата кальция и сушкой продукта . Недостаток способа заключается в использовании дефицитного сырья, к тому же процесс технологически сложен. Наиболее близок к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам способ получения лактата кальция кормового, заключающийся в сбраживании пастеризованной сыворотки молочнокислыми бактериями при температуре 45-50 o C с периодическим внесением гашеной извести с последующей пастеризацией, разделением жидкой и твердой фаз суспензии, вакуум-выпариванием до достижения массовой доли сухих веществ не менее 20% и сушкой лактатсодержащего продукта до массовой доли сухих веществ не менее 94% . Недостатком способа является низкое качество продукта, дефицитность сырья, высокие экономические затраты. Задачей изобретения является улучшение качества целевого продукта и расширение ассортимента сырья для производства концентратов лактата кальция. Поставленная задача достигается тем, что в способе приготовления концентрата лактата кальция из молочной сыворотки, включающем подготовку молочнокислых бактерий, сбраживание, обработку сброженного лактатсодержащего раствора, концентрирование и сушку продукта, новым является то, что в качестве микроорганизма-продуцента используют молочнокислые бактерии гомоферментативного ряда, а в качестве сырья - молочную сыворотку с повышенной кислотностью, при этом концентрирование сброженного раствора осуществляют обратным осмосом при температуре 45-47 o C, при этом в качестве микроорганизма-продуцента применяют Lb.jugurti в количестве 3-3,5% производственной закваски от общего объема сыворотки. Технический результат выражается не только в достижении поставленной задачи, но и в сокращении себестоимости готового продукта за счет снижения затрат энергии и пара. Данный способ позволяет проводить процесс при низких температурах (0-80 o C), что позволяет сохранить нативные свойства компонентов. Способ осуществляется следующим образом. На чертеже представлена технологическая схема получения концентрата лактата кальция из молочной сыворотки. Отсепарированная сыворотка (C) подается в промежуточную емкость 1, затем насосом 2 - в трубчатый подогреватель 3, где сыворотку нагревают до 45 o C. Затем подогретую до оптимальной температуры сквашивания (45 o C) сыворотку направляют в ферментер 4. Туда же добавляют закваску Lb.jugurti в количестве 3-3,5% от общего объема сыворотки в ферментере, и из мерника 5 для регулирования pH в пределах 5,8-6 закачивается насосом 6 водный 20%-ный раствор Ca(OH) 2 . После сквашивания лактатсодержащий раствор насосом 7 поступает на обратноосмотическую установку 8, где происходит концентрирование до 20% сухих веществ, и далее через промежуточную емкость 9 насосом 10 концентрат направляют на сушильно-дробильный агрегат 11 и на упаковку. Пример 1. Берем 10 л молочной сыворотки, доводим pH до изоэлектрической точки коагуляции сывороточных белков (pH 4,6). Пастеризуем при 76-78 o C с выдержкой 15 мин. Затем фильтруем для удаления скоагулировавших белков. Профильтрованный раствор охлаждаем до температуры сбраживания 48-50 o C и вносим 2% от общего объема сыворотки производственной закваски культуры Lb.jugurti. Максимальное накопление молочной кислоты происходит к 58 ч брожения. Пример 2. Берем 10 л молочной сыворотки, доводим pH до изоэлектрической точки коагуляции сывороточных белков (pH 4,6). Пастеризуем при 76-78 o C с выдержкой 15 мин, затем фильтруем для удаления скоагулировавших белков. Профильтрованный раствор охлаждаем до температуры сбраживания 48-50 o C и вносим 2,5% от общего объема сыворотки производственной закваски культуры Lb.jugurti. Максимальное накопление молочной кислоты происходит к 55 ч брожения. Пример 3. Берем 10 л молочной сыворотки, доводим pH до изоэлектрической точки коагуляции сывороточных белков (pH 4,6). Пастеризуем при 76-78 o C с выдержкой 15 мин, затем фильтруем для удаления скоагулировавших белков. Профильтрованный раствор охлаждаем до температуры сбраживания 48-50 o C и вносим 3% от общего объема сыворотки производственной закваски культуры Lb.jugurti. Максимальное накопление молочной кислоты происходит к 42 ч брожения. Пример 4. Берем 10 л молочной сыворотки, доводим pH до изоэлектрической точки коагуляции сывороточных белков (pH 4,6). Пастеризуем при 76-78 o C с выдержкой 15 мин, затем фильтруем для удаления скоагулировавших белков. Профильтрованный раствор охлаждаем до температуры сбраживания 48-50 o C и вносим 3,5% от общего объема сыворотки производственной закваски культуры Lb.jugurti. Максимальное накопление молочной кислоты происходит к 40 ч брожения. Пример 5. Берем 10 л молочной сыворотки, доводим pH до изоэлектрической точки коагуляции сывороточных белков (pH = 4,6). Пастеризуем при 76-78 o C с выдержкой 15 мин, затем фильтруем для удаления скоагулировавших белков. Профильтрованный раствор охлаждаем до температуры сбраживания 48-50 o C и вносим 4% от общего объема сыворотки производственной закваски культуры Lb. jugurti. Максимальное накопление молочной кислоты происходит к 40 ч брожения. Оптимальное количество вносимой закваски 3-3,5%, что позволяет достигать максимального накопления молочной кислоты. Использование большого количества закваски ведет к перерасходу сырья (молока). Пример 6. Приготовление молочной сыворотки к сбраживанию проводим аналогично примеру 3. Сбраживание осуществляем периодическим способом с нейтрализацией образующейся молочной кислоты известковым молоком (20% раствор Ca(OH) 2) до достижения несброженной лактозы 0,1%. Сброженный раствор фильтруем для разделения жидкой и твердой фаз суспензии. Жидкую фазу суспензии направляем на концентрирование на обратноосматическую установку. Температура сыворотки 43 o C. Степень концентрирования при данной температуре составила 2,1. Пример 7. Приготовление молочной сыворотки к сбраживанию проводим аналогично примеру 3. Сбраживание осуществляем периодическим способом с нейтрализацией образующейся молочной кислоты известковым молоком (20% раствор Ca(OH) 2), до достижения несброженной лактозы 0,1%. Сброженный раствор фильтруем для разделения жидкой и твердой фаз суспензии. Жидкую фазу суспензии направляем на концентрирование на обратноосматическую установку. Температура сыворотки 45 o C. Степень концентрирования при данной температуре составила 3. Повышение степени концентрирования связано с изменением вязкости, Пример 8. Приготовление молочной сыворотки к сбраживанию проводим аналогично примеру 3. Сбраживание осуществляем периодическим способом с нейтрализацией образующейся молочной кислоты известковым молоком (20% раствор Ca(OH) 2) до достижения несброженной лактозы 0,1%. Сброженный раствор фильтруем для разделения жидкой и твердой фазы суспензии. Жидкую фазу суспензии направляем на концентрирование на обратноосматическую установку. Температура сыворотки 47 o C. Степень концентрирования - 3. Пример 9. Приготовление молочной сыворотки к сбраживанию проводим аналогично примеру 3. Сбраживание осуществляем периодическим способом с нейтрализацией образующейся молочной кислоты известковым молоком (20% раствор Ca(OH) 2) до достижения несброженной лактозы 0,1%. Сброженный раствор фильтруем для разделения жидкой и твердой фаз суспензии. Жидкую фазу суспензии направляем на концентрирование на обратноосматическую установку. Температура сыворотки 49 o C. Степень концентрирования - 2,8. Физико-химический состав концентрата на выходе из обратноосматической установки в зависимости от температуры представлен в табл. 1. Оптимальная температура сыворотки при концентрировании на обратноосматической установке 45-47 o C. Физико-химический состав готового продукта представлен в табл. 2. Сравнительная характеристика вакуум-выпарной установки (ВВУ) и обратноосмотической установки (ОО) представлена в табл. 3.

Формула изобретения

1. Способ приготовления концентрата лактата кальция из молочной сыворотки, включающий подготовку молочной сыворотки к сбраживанию, приготовление культуры молочнокислых бактерий, сбраживание, обработку сброженного лактатсодержащего раствора, концентрирование и сушку продукта, отличающийся тем, что в качестве микроорганизма-продуцента используют молочнокислые бактерии гомоферментативного ряда, а в качестве сырья - молочную сыворотку с повышенной кислотностью, при этом концентрирование сброженного раствора осуществляют обратным осмосом при 45 - 47 o C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве микроорганизма-продуцента применяют Lactobacterium jugurti в количестве 3 - 3,5% засевной культуры к общему объему сбраживаемой сыворотки.

Вещество Е327 или пищевая добавка лактат кальция помогает предотвращать окислительные реакции в пищевых продуктах, относясь сама по себе к группе выраженных добавок. По химическим характеристикам – это кальциевая соль 2-гидроксипропановой кислоты с формулой С6Н10О6Са*хН2О, при этом х=0-5. Получается вышеназванное вещество при нейтрализации гидроксидом или карбонатом. В составе Е327 содержится 13% чистого .

Касательно физических качеств добавки к продуктам питания Е327 следует сказать, что она представляет собой белый слабо пахнущий мелкий порошок, хорошо выветривается на открытом воздухе, раствор лактата кальция проще получить в горячей , где вещество мгновенно растворяется, в отличие от холодной воды, в которой растворение происходит намного медленнее. Также лактат плохо растворим в этиловом , эфире и хлороформе.

Области использования

Опасна или нет добавка к пище Е327 для человеческого здоровья, можно определить, исходя из ее свойств. Применение лактата кальция в фармакологическом производстве оправдано и необходимо при выпуске препаратов для больных, страдающих всевозможными аллергиями, гипокальциемией, заболеваниями кожного покрова, усилением проницаемости сосудов и проблемами паращитовидных желез.

Полезно данное вещество и в период вынашивания ребенка, кормления грудью и активного роста. Инструкция по применению лактата кальция объясняет, в каких дозировках следует применять препарат людям, испытывающим дефицит кальция, например, при его малом поступлении в организм или слишком активном выведении, а также при нарушениях кальциевого обмена.

Такие состояния может спровоцировать прием некоторых других лекарственных препаратов, например, глюкокортикоидов, диуретинов, лекарств от судорог, а также хронической диареи и вторичной гипокальциемии.

Вещество Е327 отлично ведет себя при отравлениях или фтористой кислотами, при всевозможных кровотечениях. Но его также часто используют в качестве улучшителя муки при хлебобулочном производстве, в качестве отличного стабилизирующего средства при консервации грибов, и других продуктов овощной группы.

В качестве источника для мармелада или джема лактат кальция будет отлично поддерживать нужный уровень кислотности продукта.

Пищевая добавка Е327 может выступить отличным синергистом антиоксидантов и многократно повысить их эффективность.

Вещество применяется и для обогащения пищи ионами кальция, поскольку в лактате их гораздо больше, чем в глюконате, и он имеет хорошую усвояемость без параллельного раздражения слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта.

Вред и польза для человека

Пищевая добавка Е327 отлично подходит для человека, чтобы восполнить в организме существующий дефицит кальция. К тому же – это прекрасное средство для правильной дезинтоксикации при всевозможных отравлениях.

Ионы кальция, присущие данной пищевой добавке, отлично поддерживают в тонусе гладкую и скелетную мышцы, стабилизируют показатели свертываемости крови, обеспечивают нормальную работу миокарда.

Вредное воздействие вещество Е327 может оказать на человека с тромбозом, гиперчувствительностью, повышенным уровнем кальция в организме (гиперкальциемией), атеросклерозом и костными метастазами. Выражается превышение потребления данного вещества возникновением изжоги.

Пищевая добавка Е327 показана к применению в пищевой индустрии согласно международным стандартам без определения суточной нормы. Однако данное вещество нельзя использовать при изготовлении детского питания.

Прямо сейчас можно в нашем магазине

Как используется лактат кальция, что это такое, из чего он сделан и как используется в молекулярной кулинарии?
Вот одно из блюд молекулярной кухни, приготовление которого не обойдется без данной текстуры, лактата кальция.

Что такое лактат кальция

Для приготовления сфер используется лактат кальция. Так же в некоторых рецептах можно увидеть хлорид кальция в качестве альтернативы. Мы же рекомендуем использовать именно лактат кальция. Это связано с природным происхождением и процессом его производства. Детальнее о процессе производства далее в статье.

Данное вещество представляет собой кальциевую соль молочной кислоты. В готовом состоянии выглядит как кристаллы белого цвета с отсутствием запаха. Кальций составляет 12,9% от массы рассматриваемого ингредиента. Маркируется лактат кальция как Е327.

Для понимания состава лактата кальция проговорим подробно об этапах получения вещества:

1) Сусло.
Готовится сусло, смешивая мелассу и патоку, также используется крахмалистое сырье. В смесь включают соли минералов и биологические стимуляторы для размножения молочно-кислых бактерий (солод).

2) Процесс брожения сусла.
Для начала брожения в сусло добавляют специальные культуры молочнокислых бактерий. Под воздействием температуры (50%) происходит процесс кисло-молочного брожения, образуется молочная кислота. Молочную кислоту смешивают (гасят) с мелом.

3) Выделение лактата кальция.
После смешивания мела в сусле образуется лактат кальция. Далее происходит фильтрация сусла для выделения лактата кальция. После охлаждения полученного вещества лактат кальция кристаллизуется.

Последние несколько десятилетий лактат кальция производят, как описано выше, путем ферментации из сахаров растений, по этой причине вещество безопасно людям, страдающим от аллергии на лактозу.

Хранение лактата кальция

Учитывая то, что лактат кальция может выветриваться, необходимо соблюдать определенные правила для его хранения. Поэтому необходимо хранить вещество герметичной посуде недоступно для прямых лучей солнца при влажности до 70%. Можно хранить лактат кальция в пакетах из плотной бумаги.

Свойства лактата кальция

Белый порошок с отсутствием запаха. Плохо размешивается в воде с низкой температурой, но легко- с высокой. В этаноле лактат кальция растворяется крайне сложно.

Основные свойства:
- Возможность регулировать уровень кислотности,
- удерживает в себе влагу,
- Эмульгирующая соль,
- Усиливает действие антиоксидантов
- Донор кальция в любые продукты питания.

Где используется лактат кальция:

Аналог поваренной соли;
- для формирования питательной среды дрожжам в хлебобулочных продуктах;
- с целью закрепления структуры при консервировании овощей и фруктов;
- в закрепления структуры колбасных продуктов, мелкорубленных полуфабрикатов из мяса, полуфабрикатов из птицы, морепродуктов, соусов, майонезов, в конфетах;
- в напитках для оздоровления, в спортивном питании; питании для детей; в варенье, в мармеладе, желе, маргарине;
- в качестве регулятора уровня кислотности в сыроварении…

В молекулярной кухне лактат кальция применяется в следующих техниках: сферификация и обратная сферификация.
При взаимодействии с альгинатом натрия в молекулярной кулинарии готовят фруктовые или овощные спагетти.
Необходимая концентрация в растворе - 2%

Польза и вред лактата кальция

Полезные свойства лактата кальция:
- антиоксидант E327;
- обогащение организма кальцием; Необходим людям при потере остеопорозе, ломкости костей, при уменьшении активности паращитовидных желез, при некоторых заболеваниях мышц. Он может также использоваться для того, чтобы пациенты получали достаточное количество кальция (беременным, кормящим или после менопаузы, людям, принимающим определенные лекарства...). Кроме того лактат кальция может предотвратить проблему с зубами.
Также лактат кальция полезен тем, кто у кого в организме происходит снижение кальция от приема мочегонных или противосудорожных препаратов.

Вредные свойства лактата кальция:
- Желательно, принимать в ограниченном количестве при тромбозе, атеросклерозе, при костных метостазах.
- При употреблении в большом объеме появляется вероятность быть причиной расстройства желудочно-кишечного тракта.
- Вызывает ощущение изжоги при потреблении в большом количестве.

С рецептами блюд молекулярной кухни с использованием лактата кальция можно ознакомиться на нашем

Принадлежит шведскому ученому Карлу Шееле. Англичанин Хэмфри Дэви явил миру кальций.

Точно неизвестно, кому пришла идея объединить два вещества, но результат можно отнести к величайшим достижениям. Обогащение продуктов питания хорошо усваиваемой кальциевой солью молочной кислоты позволило сохранить их биологические свойства, улучшить качество.

Лактат кальция - официальное название вещества (ГОСТ 31905–2012). Международный синоним - Calcium lactate.

Альтернативные наименования:

• Е 327 (другое написание Е–327), номер по Европейской системе кодификации;
• пищевой лактат кальция;
• кальциноль;
• кальциевая соль 2–Гидроксипропионовой кислоты, химическое название;
• calciumlaktat, немецкий синоним;
• laktate de calcium, французский.

Тип вещества

Кальций молочнокислый входит в группу пищевых продуктов.

Получают вещество нейтрализацией основного сырья (добавка Е 270). Для производства используют химически осажденный мел (CaCO 3) первого сорта, углекислый кальций, оксид кальция.

Итогом химической реакции выступает белый порошок - кальциевая соль молочной кислоты.

Свойства

Упаковка

Упаковочной тарой для пищевой добавки E 327 служат:

• трехслойные бумажные мешки;
• продуктовые мешки, соответствующие ГОСТ 30090.

Лактат кальция должен быть дополнительно помещен в мешок из плотного пищевого полиэтилена.

Допускается использование другой упаковки. Зарубежные производители обычно поставляют пищевую добавку Е 327 в навивных картонных барабанах.