Изучение возможных преобразований лактозы в молочной сыворотке, обработанной электроискровыми разрядами

Abstract

Статья посвящена изучению возможных преобразований лактозы в молочной сыворотке, происходящих при реализации объемного электроискрового диспергирования гранул металлов в ее среде. Объектом исследований являлись творожная сыворотка, обезжиренная и очищенная от частиц казеиновой пыли, и модельный раствор лактозы с концентрацией (4,7±2) %, которые подвергались электроискровой обработке при температуре (55±5) °С с экспозицией 60 с. Полученные растворы до и после обработки исследовали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией высокого разрешения (ВЭЖХ-МСВР). Предположены варианты прохождения физико-химических процессов в молочной сыворотке при проведении электроискровой обработки и схема направлений возможных преобразований лактозы. Изучено изменение физико-химических показателей творожной сыворотки до и после электроискровой обработки. На масс-фрагментограммах творожной сыворотки, обработанной электроискровыми разрядами в течение 1 мин, открытых с точными массами лактозы и лактобионовой кислоты, обнаружен хроматографический пик со временем удержания 0,79 мин, который может быть отнесен к лактобионовой кислоте. Установлено, что данный пик отсутствовал на хроматограммах обработанного раствора молочного сахара и исходной творожной сыворотки. The paper was intended to study possible lactose transformations under electrospark treatment. The object of the study was skimmed and purified from casein dust particles curd whey and model lactose solution with the concentration of (4.7±2.0) %, subject to electrospark treatment under (55±5) °С temperature with 60 sec exposition. The obtained solutions were analysed before and after treatment by high performance liquid chromatography coupled with the Q-Exactive hybrid quadruple-orbitrap high-resolution mass spectrometry (HPLC-HRMS). Options of physico-chemical processes inside the milk whey under electrospark treatment were suggested as well as schemes for directions of possible lactose transformations. Changes of physico-chemical indicators of curd whey before and after electrospark treatment were examined. Extracted mass chromatograms of curd whey treated with electrospark charges during 1 minute opened with the exact mass of lactose (341.1078 m/z) and lactobionic acid (357.1027 m/z) discovered a chromatographic peak with the retention time of 0.79 minutes, which can be appurtenant to lactobionic acid. It was established that this peak was absent at chromatograms of treated milk sugar solution and initial curd whey.