Введение

Обезвоженный молочный продукт,
высушенная молочная масса в порошке.

Молочный порошок, также называемый сухим молоком, является молочным продуктом, произведенным путем выпаривания молока до сухого состояния. Одна из целей сушки молока – его консервация; молочный порошок имеет значительно более длительный срок хранения, чем жидкое молоко, и не требует охлаждения благодаря низкому содержанию влаги. Другая цель – уменьшение объема для экономии транспортных расходов. Молочные порошки и продукты на их основе включают в себя сухое цельное молоко, обезжиренное (сухое) молоко, сухую сыворотку, сухие сывороточные продукты и сухие молочные смеси. Многие экспортируемые молочные продукты соответствуют стандартам, установленным в Codex Alimentarius. Молочный порошок используется в пищевой промышленности в качестве добавки, для поддержания здоровья (питания), а также в биотехнологиях (в качестве насыщающего агента).

История и производство

В то время как Марко Поло писал о монгольских татарских войсках во времена Кублай-хана, которые носили сушеное на солнце обезжиренное молоко как "некое подобие пасты", первый современный процесс производства сухого молока был изобретен русским врачом Осипом Кричевским в 1802 году. Первое коммерческое производство сухого молока было организовано русским химиком М. Дирховым в 1832 году. В 1855 году Т. С. Гримваде запатентовал способ сушки молока, хотя Уильям Ньютон запатентовал процесс вакуумной сушки еще в 1837 году. В наше время порошковое молоко обычно производят путем распылительной сушки обезжиренного молока, цельного молока, пахты или сыворотки. Пастеризованное молоко сначала концентрируют в выпарной установке до примерно 50% содержания сухих молочных веществ. Полученное концентрированное молоко затем распыляют в нагретую камеру, где вода почти мгновенно испаряется, оставляя мелкие частицы сухого молочного порошка. В качестве альтернативы молоко можно сушить на барабане. Молоко наносят тонким слоем на поверхность нагретого барабана, а затем сухие молочные вещества соскабливают. Однако порошковое молоко, произведенное таким способом, как правило, имеет привкус вареного молока из-за карамелизации, вызванной более длительным воздействием тепла. Другой процесс – лиофилизация (сушка замораживанием), которая позволяет сохранить больше питательных веществ в молоке по сравнению с сушкой на барабане. Метод сушки и термическая обработка молока в процессе производства влияют на свойства молочного порошка, такие как его растворимость в холодной воде, вкус и объемная плотность.

Пищевые и медицинские применения

Молоко в порошке часто используется в производстве детского питания, кондитерских изделий, таких как шоколад и карамельные конфеты, а также в рецептах выпечки, где добавление жидкого молока сделало бы продукт слишком жидким. Молоко в порошке также широко используется в различных сладостях, таких как индийские молочные шарики, известные как гулаб джамун, и популярный индийский сладкий деликатес (посыпанный сушеным кокосом), известный как чум-чум (изготовленный из обезжиренного молочного порошка). Многие рецепты без выпечки, в которых используется ореховая паста, содержат молоко в порошке, чтобы предотвратить разжижение пасты за счет поглощения масла. Молоко в порошке также является распространенным компонентом продовольственной помощи ООН, убежищ, складов и любых мест, где использование свежего молока нецелесообразно. Оно широко используется во многих развивающихся странах из-за снижения затрат на транспортировку и хранение (уменьшение объема и веса, отсутствие необходимости в рефрижераторах). Как и другие сухие продукты, оно считается непортящимся и пользуется популярностью у выживальщиков, туристов и всех, кому нужна нескоропортящаяся и легко приготавливаемая пища. Благодаря своему сходству с кокаином и другими наркотиками, молоко в порошке иногда используется в кинопроизводстве в качестве нетоксичного реквизита, который можно использовать для имитации вдыхания вещества.

Реконструкция

Вес обезжиренного сухого молока (NFDM) должен составлять примерно 10% от веса воды. В качестве альтернативы, если измерять объём, а не вес, для получения одной чашки жидкого молока из сухого молока потребуется одна чашка воды и одна треть чашки сухого молока.

Пищевая ценность

Молочный порошок содержит все 21 стандартную аминокислоту, строительные блоки белков, и богат растворимыми витаминами и минералами. Согласно данным USAID, типичное среднее содержание основных питательных веществ в неразведенном обезжиренном сухом молоке составляет (в весовом выражении) 36% белка, 52% углеводов (преимущественно лактозы), 1,3% кальция, 1,8% калия. Цельное молоко в порошке, напротив, содержит в среднем 25–27% белка, 36–38% углеводов, 26–40% жира и 5–7% золы (минералов). В Канаде в молочный порошок обязательно добавляют витамин D в количестве, обеспечивающем при разумном ежедневном потреблении молока 300–400 международных единиц (МЕ) витамина D. Однако ненадлежащие условия хранения, такие как высокая относительная влажность и температура окружающей среды, могут значительно снизить питательную ценность молочного порошка. Сообщается, что коммерческие молочные порошки содержат оксистеролы (окисленный холестерин) в большем количестве, чем свежее молоко (до 30 мкг/г, по сравнению с незначительными количествами в свежем молоке). Оксистеролы – это производные холестерина, образующиеся под действием свободных радикалов или ферментов. Некоторые оксистеролы, образованные свободными радикалами, подозреваются в инициации атеросклеротических бляшек. Для сравнения, яичный порошок содержит еще больше оксистеролов – до 200 мкг/г. Европейское производство молочного порошка в 2019–2020 финансовом году оценивалось примерно в 3,0 миллиона тонн, большая часть которого экспортировалась в расфасовке на развес или в потребительской упаковке. Австралия также имеет значительную экспортную отрасль молочного порошка, экспортировав в 2020–2021 финансовом году более 13 000 тонн обезжиренного и цельного молочного порошка на сумму около 83 000 000 австралийских долларов. Среди брендов, представленных на рынке, – Nido (Nestlé), Incolac (Milcobel), Dutch Lady (FrieslandCampina) и Puck (Arla Foods). Крупнейшие компании в отрасли включают Nestlé, Danone, Lactalis, Fonterra, FrieslandCampina, Dean Foods, Arla Foods, Dairy Farmers of America, Kraft Foods, Saputo и Parmalat.

Прелюбодеяние

В китайском молочном скандале 2008 года в детской смеси марки Sanlu была обнаружена примесь меламина, добавленная для искусственного завышения показателей содержания белка при проверках. Тысячи людей заболели, и некоторые дети погибли после употребления этой продукции.

Страх загрязнения

В августе 2013 года Китай временно приостановил весь импорт молочной смеси из Новой Зеландии после того, как в нескольких партиях новозеландского концентрированного сывороточного протеина ложно обнаружили бактерии, вызывающие ботулизм. В результате отзыва продукции новозеландский доллар снизился на 0,8% (до 77,78 американских центов) из-за ожидаемых потерь в продажах этого товара.

Использование в биотехнологии

Обезжиренное сухое молоко используется в качестве насыщающего агента для блокирования неспецифических связывающих участков на носителях, таких как блоттинг-мембраны (нитроцеллюлоза, поливинилиденфторид (PVDF) или нейлон), предотвращая связывание дополнительных реагентов для детекции и последующий фон. Его также называют Блотто. Основной белок молока, казеин, отвечает за большую часть эффекта насыщения связывающих участков.