Высокая биологическая ценность и особенности состава и свойств козьего молока, уже давно позволяют считать его уникальным сырьем, которое в настоящее время все более широко используется для создания целого спектра продуктов, оказывающих благотворное влияние на организм человека.

Компонентный состав козьего молока в целом близок коровьему (табл. 1 [1, 2]). Тем не менее имеется ряд существенных отличий, которые и делают козье молоко привлекательным сырьем для продуктов здорового питания. В частности, белковая фракция козьего молока, в отличие от коровьего, содержит меньшее количество αs₁, -αs₂— и γ-казеиновых фракций, а в сывороточных белках козьего молока доля α-лактальбумина выше. Считается, что низкий при употреблении козьего молока уровень αs₁-казеина и повышенный β-лактоглобулина способствует образованию «мягкого» сгустка, что, в свою очередь, способствует более быстрому перевариванию белков пищеварительными ферментами. Помимо этого, низкое содержание основного аллергена αs₁-казеина снижает, в определенной мере, аллергенный потенциал козьего молока [3].

Распылительная сушка молока — самый распространенный метод обезвоживания молока.

Таблица 1. Усредненные показатели состава козьего, коровьего и женского молока [1, 2]

Массовая доля жира и доля жирных кислот в козьем и коровьем молоке почти одинаковы. Однако в жире козьего молока преобладают коротко- и среднецепочечные жирные кислоты, а также жирные кислоты с разветвленной цепью, придающие козьему молоку характерный вкус. Более высокая диспергируемость жировых шариков козьего молока и наличие жирных кислот, всасывающихся без участия панкреатической липазы, в значительной степени облегчает усвоение козьего жира по сравнению с коровьим [4]. Углеводная фракция козьего молока помимо основного компонента – лактозы, содержит олигосахара, состав которых более приближен к женскому молоку. Поэтому козье молоко позиционируется также, как естественный источник олигосахаридов для смесей грудного вскармливания [5] Что касается витаминов и минералов, то козье молоко считается лучшим, чем коровье источником витамина В6, ниацина, витамина А и других. Тем не менее, как правило, при производстве питьевого козьего молока проводят дополнительное обогащение продукта, в частности премиксами с витамином D. Содержание кальция, фосфора, калия, магния, марганца и селена в козьем молоке выше, чем в коровьем. Содержание других минералов сопоставимо с таковыми в коровьем молоке, но считается, что минералы в козьем молоке обладают лучшей биодоступностью [6].

Ассортимент продуктов, вырабатываемых из козьего молока в России представлен, главным образом, пастеризованным и стерилизованным молоком, сырами, творогом и кисломолочными напитками. При этом в общей структуре потребления продукции из козьего молока сыры составляют более 40%. Сегмент сухих продуктов на основе козьего молока в России незначителен. Хотя мировой рынок за последнее время показывает активный прирост подобных продуктов [7]. В первую очередь это обусловлено все более широким использованием козьего молока в рецептурах смесей для детского питания, особенно в сегменте стартовых адаптированных смесей заменителей женского молока (Infant & Follow on), предназначенных для питания детей с рождения до 6 месяцев или до года [7].

Как самостоятельный продукт (табл. 2) сухое цельное и обезжиренное козье молоко производится во многих странах Европы, Новой Зеландии, Австралии и США. Продукт активно продвигается на розничном рынке, как альтернативный коровьему молоку. С другой стороны, как и в случае с коровьим молоком, выработка сухого козьего молока также обоснована необходимостью переработки сырья на молокоемкую продукцию, которая имеет длительный срок хранения и может быть использована в период межсезонья при производстве детского питания, сыров, мороженого, кисломолочных продуктов и т.д.

Таблица 2. Пример спецификации сухого цельного и обезжиренного козьего молока

*Усредненный типовой состав

Технологическая линия выработки сухого козьего молока включает операции приемки, резервирования сырья, его механической и тепловой обработки, сгущения, сушки и упаковки готового продукта.

Поскольку качество готового продукта в первую очередь определяется качеством используемого сырья, для производство сухого козьего молока используется свежее молоко, без посторонних привкусов и запахов, не имеющее значительных отклонений от среднего состава и свойств. По аналогии с коровьим молоком, козье молоко также нормализуется до требуемого содержания жира (26 – 40% в сухом веществе для цельного молока и не более 1,5% для обезжиренного, табл. 2) путем сепарирования, затем, направляется на пастеризацию. При необходимости повышения микробиологических показателей готового продукта возможна интеграция в линию оборудования для удаления микроорганизмов методом бактофугирования либо микрофильтрации.

Режимы пастеризации оказывают большое влияние на функциональные свойства сухого молока в целом, поэтому комбинации температуры и времени тепловой обработки могут широко варьироваться. Как правило, используется высокотемпературный режим: 85 — 90о C с выдержкой 20 – 30 с. При необходимости снижения степени денатурации сывороточных белков, которая контролируется WPNI (Whey Protein Nitrogen Index) индексом, могут использоваться более мягкие режимы пастеризации. Поскольку функциональные свойства, такие как растворимость, гелеобразование, эмульгирование, нативных и денатурированных сывороточных белков отличаются, то и направление использования сухого молока с различной степенью денатурации сывороточных белков, в том числе и козьего, также различны.

После пастеризации нормализованная смесь или обезжиренное молоко сгущается до массовой доли сухих веществ 48 – 50% на вакуум-выпарных аппаратах с падающей пленкой, в которых используют однократный проход концентрируемого сырья через греющую поверхность, что существенно сокращает время теплового воздействия на компоненты сырья и способствует получению продукта высокого качества [8]. После сгущения продукт с температурой ниже температуры кипения, 50-60 ⁰С, подается на распылительные сушильные установки.

При производстве цельного молоко сгущенный продукт предварительно гомогенизируется. Для сушки, как правило, используется двухстадийная распылительная сушилка. Сгущенный продукт подается на распылительное устройство (форсунку или диск) сушильной камеры, распыляется в сушильной среде и высушивается до влажности 6 – 8 %. Досушка продукта происходит на второй ступени в статическом псевдоожиженном слое интегрированного виброфлюидного дна. Сухой продукт из сушилки направляется в бункеры хранения и на фасовку. Тепловые режимы распылительной сушки малоинвазивны: из-за быстрого нагрева и охлаждения за счет испарения внутренняя температура частиц продукта обычно не превышает 60 °C, т.е. сушка не оказывает критического влияния на функциональные свойства готового продукта. При необходимости создания быстрорастворимого молока, может предусматриваться агломерация — процесс создания небольших скоплений частиц, которые обеспечивают повышенную пористость и сокращают время диспергирования порошка в жидкостях. Таким образом, сухое козье молоко можно рассматривать, как перспективный продукт, который может позиционироваться самостоятельно в сегменте продуктов здорового питания, а также использоваться в качестве сухого ингредиента при выработке продуктов на основе козьего молока. ООО «ДМП» совместно с компанией «Вздухоторг» может предложить практическую реализацию линии, с учетом опыта, накопленного при внедрении как современных высокоэффективных технологии получения сухих ингредиентов из молочного сырья, так и сухого козьего молока.

Список литературы

1. Ullrey, D.E., Baer, C.K., & Pond, W.G. (Eds.). (2011). Encyclopedia of Animal Science — (Two-Volume Set) (2nd ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1081/E-EAS

2. Compositional and therapeutic signatures of goat milk: A review. BHN Sonu KS. International Journal of Chemical Studies 8 (2), 1013-1019, 2020.

3. Muñoz-Salinas, F.; Andrade-Montemayor, H.M.; De la Torre-Carbot, K.; Duarte-Vázquez, M.Á.; Silva-Jarquin, J.C. Comparative Analysis of the Protein Composition of Goat Milk from French Alpine, Nubian, and Creole Breeds and Holstein Friesian Cow Milk: Implications for Early Infant Nutrition. Animals 2022, 12, 2236. https://doi.org/10.3390/ ani12172236

4. Козье молоко как сырье для детского питания / С. В. Сомоненко [и др.] // Переработка молока: отраслевой специализир. журнал. — 2018. — N 12. — С. 32-34 .

5. Nayik GA, Jagdale YD, Gaikwad SA, Devkatte AN, Dar AH, Ansari MJ. Nutritional Profile, Processing and Potential Products: A Comparative Review of Goat Milk. Dairy. 2022; 3(3):622-647. https://doi.org/10.3390/dairy3030044

6. Teixeira JLDP, Baptista DP, Orlando EA, Gigante ML, Pallone JAL. Effect of processing on the bioaccessibility of essential minerals in goat and cow milk and dairy products assessed by different static in vitro digestion models. Food Chem. 2022 Apr 16;374:131739. doi: 10.1016/j.foodchem.2021.131739. Epub 2021 Dec 1. PMID: 34875438.

7. The Worldwide Goat Milk Products Industry is Anticipated to Reach $17.9 Billion by 2030

March 30, 2022 06:08 ET | Source: Research and Markets, https://www.globenewswire.com/en/news-release/2022/03/30/2412630/28124/en/The-Worldwide-Goat-Milk-Products-Industry-is-Anticipated-to-Reach-17-9-Billion-by-2030.html

8. Современное оборудование для сгущения молочного сырья / Д. Н. Володин [и др.] // Молочная промышленность : научно-технич. и производств. журнал. — 2018. — N 10. — С. 11-13 . — ISSN 1019-8946