Вестник МГТУ. 2020, Т. 23, № 3.

Вестник МГТУ. 2020. Т. 23, № 3. С. 280-290. DOI: 10.21443/1560-9278-2020-23-3-280-290 белковые фракции, участвующие в процессе коагуляции. Если коагуляция наблюдалась при температуре ниже 80 °С, в супернатанте были обнаружены значительные количества неденатурированного альфа- лактальбумина и бета-лактоглобулина, а также некоторые растворимые фракции казеина. В осадке были обнаружены все основные фракции сывороточного белка и казеина. По мере увеличения содержания соли и повышения температуры происходило образование осадка с более плотной структурой гелеобразного типа. Таким образом, добавление в молоко хлорида кальция снижает термостабильность (On-Nom et al., 2012). Исследователи также провели эксперимент по обогащению молока кальцием с целью повышения его биологической ценности, при этом оценивали его термоустойчивость. В восстановленное (до массовых долей белка 1,75 и 3,5 %) сухое обезжиренное молоко вносили кальций в виде карбонатных, фосфатных, лактатных и цитратных солей, обогащая образцы 0,15; 0,18 и 0,24 % кальция. Добавление фосфатных и лактатных солей снижало рН молока, цитрат кальция не оказывал какого-либо значительного действия, карбонат кальция в образцах с содержанием белка 1,75 % повышал рН. Добавление кальция в молоко с массовой долей белка 3,5 % снижало растворимость и термостабильность. Однако в образцах с 1,75 % белка присутствие карбонатной соли значительно увеличивало термостабильность, что, по- видимому, связано с нейтрализующим действием карбоната кальция при его переходе в раствор (Vyas et al., 2004). Вызывают интерес опыты по повышению термоустойчивости сухого обезжиренного молока в ходе его восстановления до 25 % сухих веществ за счет снижения концентрации свободного Са2+ до 1,14 ммоль и ниже при включении в технологию производства перед сгущением дополнительной операции - ионообменной обработки с использованием натрия или тринатрия цитрата. Снижение концентрации свободного кальция сопровождалось повышением термоустойчивости и активной кислотности, увеличением размера белковых частиц и кинематической вязкости, а также снижением дзета-потенциала и изменением цвета. Таким образом, определена важность концентрации Са2+и значения рН для термостабильности сухого молока (Fak et al., 2009). Одним из способов повышения термоустойчивости молока является применение молочных белковых концентратов (МБК), обладающих высокой стабильностью и способностью повышать буферность концентрированных молочных систем (Crowley et al., 2014). Также при их добавлении снижается углеводная составляющая, которая в свою очередь негативно влияет на тепловую устойчивость. В процессе исследований (Singh et al., 2019) сравнивали теплоустойчивость восстановленного сухого обезжиренного молока с внесенным в него МБК в различных количествах (содержание белка в смесях составляло 3,25; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 10,0; 14,0 %) при температуре 145 °С в течение 5 с. Установлено, что наибольшей термостабильностью обладали смеси с содержанием белка 10,0 и 14,0 %. Также получены данные для смеси с 7,5 %, в которую вносили соли и лактозу. В результате устойчивость смеси заметно снизилась (с 120 до 66 мин). Кроме этого, выявлено, что температурная обработка приводит к образованию более крупных частиц казеина в смеси с 7,5 % (1,84 мкм) по сравнению со смесью с 14,0 % белка (0,23 мкм). В работе (Lin et al., 2016) изложены результаты по проведению обогащения обезжиренного молока различными высокобелковыми продуктами: сухим обезжиренным молоком, фосфоказеином, фосфоказеином с пониженным содержанием кальция, казеинатом натрия и казеинатом кальция. По сравнению с первыми двумя образцами обогащение фосфоказеином с пониженным содержанием кальция, казеинатом натрия и в меньшей степени казеинатом кальция привело к тому, что в молоке были более высокие доли неседиментационного казеина и кальция, а также более низкие и более высокие значения каппа- и альфа^1)-казеина соответственно. Полученная информация корреспондировалась с результатами воздействия на эти молочные смеси сычужного фермента. Образцы имели более высокую термостабильность при значении рН, равном 6,7-7,2. Кроме этого, исследования показали, что на агрегационное поведение обогащенных белком образцов молока сильное воздействие оказывает степень минерализации белковой добавки, которая влияет на распределение казеина и кальция в осажденной и неседиментируемой фазах. Следует отметить, что представляет практический интерес рациональное комбинирование таких технологических приемов, как предварительная тепловая обработка, добавление соли-стабилизатора и МБК. Особого внимания заслуживают работы, посвященные изучению термоустойчивости сухого молока в зависимости от режимов температурного воздействия на молоко до сгущения и сушки, которые в свою очередь являются еще одним способом формирования его технологических свойств. В мировой практике для сухого молока установлены тепловые классы на основе отношения разницы содержания общего белка и суммы сывороточных белков к содержанию общего белка при рН = 4,9. Различают следующие классы: сверхнизкий (>6,0 мг/г, режим <70 °С/15 с), низкий (>6,0 мг/г, режим 70 °С/15 с), среднетемпературный (5,9-4,5 мг/г, режим 85-90 °С/20-30 с), выше среднего (4,4-1,5 мг/г, режим 90-124 °С/0-30 с), высокий (<1,4 мг/г, режим 110-135 °С/30 с), сверхвысокий (<1,4 мг/г, режим >135 °С/30 с). Чем ниже температурная обработка исходного молока, тем выше биологическая ценность сухого молока за счет сохранения большего количества физиологически значимых компонентов, в частности сывороточных белков. Знание такого важного технологического показателя сухого молока, 285