Минимальное содержание в деминерализованной сыворотке минеральных веществ имеет очень важное значение, для использования ее в производстве мороженого.
Разработана технология новых видов мороженого, в рецептуру которого включена сухая деминерализованная сыворотка следующего состава: массовая доля сухих веществ — 98,5% из них лактозы — 73,5%, азотистых веществ — 12,2 %.
Применение деминерализованной сыворотки в производстве мороженого дает возможность значительно снизить расход сахара-песка, сухого обезжиренного молока и лимонной кислоты по сравнению с мороженым, выпускаемым по ОСТ 49-156 — 80.
Применение мембранных технологий при производстве мороженного — это один из самых ярких и технологичных примеров их использования в пищевой промышленности. Эти методы кардинально меняют подход к созданию рецептуры, влияя на структуру, текстуру, стабильность и даже на пищевую ценность продукта.
Давайте разберем, какие именно мембранные процессы и для чего применяются в производстве мороженого.
Основные мембранные технологии в производстве мороженого
1. Ультрафильтрация (УФ, UF)
2. Нанофильтрация (НФ, NF)
3. Обратный осмос (ОО, RO)
Эти технологии позволяют перерабатывать основное сырье — молоко — и получать его компоненты в нужном соотношении.
1. Ультрафильтрация (УФ/UF)
Это ключевой процесс, который применяется для производства молочного мороженого (soft-serve) и высококачественного пломбира.
Что происходит: Молоко проходит через мембрану, которая задерживает белковые молекулы (казеин и сывороточные белки), но пропускает воду, лактозу, минеральные соли и часть жира.
Что это дает и для чего нужно: Удаление воды (Концентрирование белка) — УФ позволяет из цельного молока получить так называемую «молочную основу с повышенным содержанием белка». Вместо того чтобы добавлять сухое молоко или концентрированный белок отдельно, технологи «сжимают» воду из молока, оставляя в нем белок в 2-4 раза больше, чем в исходном продукте.
Пример: Из 1000 литров молока можно получить 250 литров концентрата, который по содержанию белка эквивалентен 1000 литрам молока.
Преимущества УФ для мороженого:
- Невероятно гладкая и кремовая текстура: В молоке нет казеина в свободном виде, он связан в мицеллы. При УФ белки концентрируются, и в готовом продукте они формируют более мелкие и однородные кристаллы льда. Это делает текстуру идеальной, без ощутимых крупинок льда, характерных для дешевого мороженого.
- Повышенная стабильность и стойкость (резистентность к таянию): Сеть белковых структур, созданная концентрированными белками, работает как «скелет». Она лучше удерживает воду и жировые шарики, не давая мороженому быстро расслаиваться и превращаться в водянистую массу. Пломбир, сделанный на УФ-основе, будет медленнее таять в руке.
- Более чистый, насыщенный молочный вкус: Лактоза и молочный сахар остаются в концентрированной основе, обеспечивая сбалансированный, не приторный вкус. В традиционном мороженом часто приходится добавлять сахар для компенсации, но при УФ баланс сахара и сухих обезжиренных веществ (СОМО) идеален.
- Уменьшение использования стабилизаторов и эмульгаторов: Хорошая текстура и стабильность, достигаемые за счет белка, позволяют сократить количество добавок вроде гуаровой камеди или моно- и диглицеридов. Это делает продукт «чище».
2. Обратный осмос (ОО/RO)
Эта технология используется для концентрирования жирной части смеси (молочной основы) перед замораживанием.
Что происходит: ОО пропускает только молекулы воды, задерживая абсолютно все остальное: белки, жиры, лактозу, соли. Это более «грубый» процесс, чем УФ.
Что это дает и для чего нужно?
- Сокращение времени замораживания: Представьте, что вам нужно заморозить 1000 литров смеси. Это требует огромного количества энергии и времени. Если эту смесь с помощью ОО сконцентрировать до 400 литров (т.е. удалить 60% воды), то замораживать придется уже в 2.5 раза меньший объем.
- Экономия: Это колоссальная экономия энергии, электричества и времени работы дорогостоящего оборудования (морильных камер и горяков).
- Концентрирование сахара и твердых веществ: ОО часто применяют к сиропам или смесям с высоким содержанием сахара, чтобы получить густой сироп, который уже можно смешивать с концентрированной молочной основой.
3. Нанофильтрация (НФ/NF)
Это «золотая середина» между УФ и ОО.
Что это дает и для чего нужно?
- Создание «инвертных сиропов»: НФ позволяет сконцентрировать лактозу из сыворотки (побочного продукта сыроварения) или из пермеата (жидкости, прошедшей через УФ-мембрану). Из сконцентрированной лактозы с помощью ферментов получают глюкозно-фруктозный сироп. Этот сироп слаще обычного сахара и предотвращает образование песчинок кристаллического сахара в мороженом при длительном хранении.
- Регулирование минерального состава: Иногда НФ используется для частичного удаления солей из молока, чтобы добиться нужного баланса вкуса.
В заключение можно сказать, что мембранные технологии — это современный подход, который позволяет создавать мороженое с прогнозируемым высочайшим качеством. Они не заменяют мастерство технолога, но дают ему в руки мощный инструмент для создания идеальной текстуры, стабильности и вкуса. Именно поэтому самые известные бренды премиального мороженого в мире активно используют УФ-технологию в своих производственных линиях.
| Технология | Задача | Влияние | Достоинства |
| Ультрафильтрация | Концентрация белка, удаление воды | Кремовая текстура, замедление таяния, баланс вкуса | Высокое качество, меньше стабилизаторов |
| Обратный осмос | Концентрирование смеси | Снижает общее количество воды в рецептуре | Экономия энергии и времени на производстве |
| Нанофильтрация | Концентрирование сахара, удаление солей | Предотвращение сахарной «песочности», более сладкий вкус | Улучшение потребительских свойств, использование побочных продуктов |