Maidon prosessoinnissa tapahtuvat ravitsemukselliset muutokset

Maidon prosessoinnissa tapahtuvat ravitsemukselliset muutokset                        

Tässä blogitekstissä kerromme, miten maitoa prosessoidaan ja millaisia ravitsemuksellisia muutoksia maidossa prosessoinnin aikana tapahtuu. Käsittelemme maidon prosessoinnin vaiheet järjestyksessä maitotilalta kaupan hyllylle saakka.

Jäähdytys

Lehmät lypsetään vähintään kaksi kertaa vuorokaudessa. Lypsyn jälkeen maito jäähdytetään mahdollisimman nopeasti, sillä raakamaidossa eri bakteerien lisääntyminen riippuu maidon säilytyslämpötilasta. Jäähdytyksellä on tarkoitus myös heikentää tiettyjä biokemiallisia reaktioita pilaajamikrobien toiminnan hidastamisen lisäksi. Jäähdytetty maito säilytetään tilasäiliössä, joka on sijoitettu erilliseen maitohuoneeseen, jonka puhtaudesta huolehditaan tarkasti. Keräilyauto käy maitotiloilla joka toinen päivä. Maitotilan tilatankista maito siirretään keräilyauton tankkiin. Meijeriin saavuttuaan maito siirretään varastosiiloon. Kaikissa kolmessa vaiheessa maidon lämpötila on max 6 celsiusta. Maidon tuottajille maksetaan maidon koostumuksen ja laadun mukaan (bakteerien määrä ja somaattisten solujen määrä). Maitotilalla maitoauton kuljettaja arvioi maidon aistinvaraisesti arvioimalla maidon hajun, ulkonäön ja tarkistaa maidon lämpötilan (max + 6 celsiusastetta), sekä ottaa näytteet laatu- ja koostumusanalyysejä varten kahdesti kuussa. 

Separointi

Maidon tullessa meijeriin, se siirretään raakamaitosiiloon. Mikäli lämpötilakriteeri (+6 celsiusta) ylittyy tai maidossa todetaan mikrobilääkejäämiä, maitoa ei jalosteta. Mikäli maito täyttää laatukriteerit, se pääsee jalostukseen. Ensimmäisessä vaiheessa maito separoidaan. Separoinnilla tarkoitetaan aineen komponenttien mekaanista erottelua keskipakoisvoimalla. Raskaimmat hiukkaset kulkeutuvat uloimmille kehille, kun taas kevyemmät jäävät sisemmille radoille, jolloin aineet erottuvat toisistaan painon mukaan. Meijeriteollisuudessa separaattoreiden tarkoitus on erottaa raakamaidosta rasvaton maito-osa ja rasvaosa eli kerma.

Vakiointi

Vakioinnilla tarkoitetaan maidon rasvapitoisuuden säätämistä halutulle tasolle. Raakamaidon rasvaprosentti on keskimäärin 4,3 %, mutta suurin osa myydystä maidosta vakioidaan rasvapitoisuuksiin 0 %, 1 %, 1,5 % ja 3,5 %. Vakiointi voidaan tehdä panosvakioinnilla, suoravakioinnilla tai komponenttivalmistuksena. Panosvakioinnissa rasvattomaan maitoon sekoitetaan täysmaitoa etukäteen määritellyssä suhteessa. Suoravakioinnissa separattorilta poistuvaa kermaa ja rasvatonta maitoa sekoitetaan toisiinsa. Komponenttivalmistus tarkoittaa kahden komponentin, yleensä rasvattoman maidon ja 12% rasvaa sisältävän kerman, yhdistämistä tietyllä suhteella. Näiden prosessien avulla maidon rasvaprosentti saadaan halutulle tasolle.

Laktoosin hydrolyysi

Laktoosin hydrolyysi tarkoittaa laktoosin pilkkomista glukoosiksi ja galaktoosiksi laktaasientsyymin avulla. Glukoosi ja galaktoosi ovat laktoosia kaksi kertaa makeampia, minkä seurauksena tuote maistuu hieman makeammalta. Laktoosi voidaan myös poistaa kokonaan maitovalmisteesta kromatografisesti. Poiston seurauksena valmisteen kokonaisenergiamäärä vähenee. Vähälaktoosisissa tuotteissa vähintään 80 prosenttia laktoosista on hydrolysoitu.

Vitaminointi ja kalsiumin lisääminen

Vitaminoinnissa maitovalmisteisiin lisätään D3- vitamiinia. D3-vitamiini lisätään maitoon maissiöljyyn liuotettuna juuri ennen homogenointia, minkä avulla se saadaan sekoittumaan maitoon tasaisesti. D3-vitamiini parantaa kalsiumin imeytymistä.  Maitoon lisätään D-vitamiinia 1mikrogrammaa/100g maitoa. Maitorasva on hyvä A-vitamiinin lähde. Joihinkin maitojuomiin lisätään myös kalsiumia. Kalsiumrikastetun maidon kalsiummäärää on nostettu 50 prosentilla verrattuna tavalliseen maitoon.

Homogenointi

Homogenoinnissa maito lämmitetään yli 60 asteiseksi, jonka jälkeen se johdetaan korkealla paineella ohuen putken lävitse (nopeus jopa 3000 km/h). Tämä saa maidon rasvapallerot pilkkoutumaan pienemmiksi, jolloin maidon seistessä kerma ei nouse maidon pinnalle. Homogenointi ei itsessään muuta maidon kemiallista koostumusta tai ravintoarvoa. 

A- ja D-vitamiini ovat rasvaliukoisia vitamiineja ja homogenoimattomassa maidossa suurin osa erottuisi kermaosaan maidon päälle. Homogenoinnin jälkeen rasva ei enää erotu maito osasta ja vitamiinit pysyvät kauttaaltaan tasaisemmin maidossa.  

Pastörointi

Pastörointi, joka on nimerry Louis Pasteurin mukaan, tarkoittaa  nestemäisen tuotteen kuumentamista vähintään +72 celciusasteessa 15 sekunnin ajan, jonka jälkeen se jäähdytetään välittömästi. Menetelmän avulla suurin osa mikrobeista ja bakteereista kuolevat, mutta itiöt eivät. Tästä syystä maitoa pitääkin säilyttää alle +6 celciusasteessa.

UHT- ja ESL-käsittely

UHT-käsittely tarkoittaa iskukuumennusta, joka on pastörointia kovempi lämpökäsittely. UHT-käsittelyllä maito saadaan kokonaan steriiliksi. Maitokuumennetaan vähintään +135 celsiusasteeseen vähintään yhden sekunnin ajaksi. Avaamattomat UHT-tuotteet säilyvät huoneenlämmössä kuukauksia. Säilyvyysajan jälkeen tuotteet voivat pilaantua pääasiassa sellaisten enysyymien vaikutuksesta, joita UHT-käsittelykään ei kykene tuhoaman.

ESL eli extended self life käsittelyssä maidon mikrobilukua lasketaan sen luvun alle, joka saavutettaisii normaalisti pastöroinnilla. Tämä saadaan aikaan lämmittämällä maito 125-135 asteiseksi noin 1-2 sekunniksi. Käsittelyn jälkeen pakkaamisen on tapahduttava erityisen hygieenisissä olosuhteissa, jottei maitoon pääse uudestaan mikrobeja. Hyllyikä kasvaa ESL-käsitellyillä tuotteilla huomattavasti, mutta ne on silti säilytettävä alle 8 asteen lämpötilassa. Käsittely on hellävaraisempi kuin UHT ja säilyttää maidon raikkaan maun paremmin. ESL:a käytetään laktoosittomien maitojuomien ja ruoanvalmistuskermojen käsittelyyn.

Maidon pakkaaminen

Maidon pakkaamisen tarkoitus on suojata maitoa muun muassa mikrobeilta, lämmöltä, valolta ja vierailta hajuilta. Pakkaus lisää tuotteen käyttömukavuutta. Suomessa maitoa pakataan yleensä nestepakkauskartongista valmistettuihin tölkkeihin, muovipikareihin ja suurtalouksia varten bag-in-box -pakkauksiin.

Yhteenveto

Maidon jäähdytys ja maidon hygieeninen ympäristö ovat merkittäviä asioita maidon mikrobiologisen laadun säilyttämiseksi. Maidosta maksetaan tuottajille maidon laadun ja rakententeen perusteella, mikä mielestämme edelleen kannustaa tuottajia oikeisiin toimintatapoihin. Maidon laatua arvioidaan pitkin sen toimitusketjua. Kun maito pääsee tilalla ja meijerissä läpi laatuseulat, alkaa maidon jalostaminen.

Maria, Samu ja Nea

Lähteet:

Alatossava T. 2019. Maidon kylmäketju ja prosessointi. Luentodiat 22.11.2019.

Merjovirta A. 2020. Maitotuotteet: prosessointi, tuotekehitys ja ravitsemuskysymykset. Luentodiat ja suullisesti annettu tieto. 20.3.2020.

Maito ja terveys, 2020. Haettu osoitteesta: https://www.maitojaterveys.fi/maitotietoa/tietoa-maitovalmisteista/maidon-kasittely/maidon-kasittely-meijerissa.html

Miten D-vitamiinilla täydennetyt elintarvikkeet vaikuttavat immuunipuolustukseen ja elimistön toimintaan?

Suomessa maantieteellisen sijainnin takia D-vitamiinin saanti jää monesti alle suosituksien. Ihmisen iho pystyy auringon säteilyn avulla syntetisoimaan D-vitamiinia, mutta Suomessa talvisin aurinko näyttäytyy niin harvoin, että joudumme monesti turvautumaan täydennettyihin elintarvikkeisiin tai ravintolisiin saadaksemme riittävästi D-vitamiinia (Duodecim, 2016)Luonnollisesti D-vitamiinia ei elintarvikkeissa juurikaan ole, pois lukien kala sekä jotkin sienet.  

Suomessa Valtion ravitsemuslautakunta on suositellut D-vitamiinin lisäämistä elintarvikkeisiinjotta voitaisiin varmistua siitäettä ihmiset saisivat tarpeeksi D-vitamiinia ruokavaliosta (Ruokavirasto, D-vitamiini, 2018) Valtion ravitsemuslautakunta on suositellut D-vitamiinilla elintarvikkeiden täydentämistä jo kauan. Vuonna 2002 D-vitamiinin lisäys elintarvikkeisiin tuli mahdolliseksi niin sanotun yleisen luvan nojalla. Vuonna 2003 meijerit alkoivat lisäämään D-vitamiinia tuotteisiinsa, silloin suositeltava vitaminointitaso ollessa 0,5 mikrogrammaa sataa grammaa maitotuotetta kohden. Seitsemän vuoden jälkeen, vuonna 2010, Suomen Valtion ravitsemuslautakunta kuitenkin totesi D-vitamiinitason alittuvan monilla kansalaisilla. Tämän vuoksi he päättivät nostaa vitaminointisuositusta yhteen mikrogrammaan sataa grammaa tuotetta kohden. Samalla annettiin suositus levitettävien maitotuotteiden vitaminoinnista, joissa suositeltava D-vitamiinin määrä on 20mg sataa grammaa tuotetta kohden (Maa- ja metsätalousministeriön asetus… 754/2016 – Säädökset alkuperäisinä – FINLEX ®, 2016) 

Suomessa D-vitamiinin lisääminen tuotteisiin on suositeltavaa, poikkeuksena kuitenkin Valtion ravitsemuslautakunta on asettanut lain D-vitamiinin pakollisesta lisäämisestä rasvattomaan maitoon. Myös rasvattomaan homogenoituun luomumaitoon tulee lisätä D-vitamiinia. Jokaiseen Suomessa myytävään rasvattomaan maitoon on lisättävä D-vitamiinia vähintään yksi mikrogramma sataa millilitraa tuotetta kohden (Maa- ja metsätalousministeriön asetus… 754/2016 – Säädökset alkuperäisinä – FINLEX ®, 2016) 

Elintarvikkeissa käytettävä lisätty D-vitamiini on peräisin lampaanvillasta, ja se on D3 luokan vitamiini. Kyseistä vitamiinia käytetään elintarvikkeissa sen hyvän imeytymisen takia. D-vitamiini lisätään maitoon ennen homogenointia (Merjovirta, A. luentodiat 20.3.2020). 

D-vitamiini toimii monessa tärkeässä osassa elimistöä. Se säätelee fosforin ja kalsiumin määrää veressä ja tarvittaessa, fosfori ja kalsiumpitoisuuksien ollessa liian alhaiset veressä, D-vitamiini absorboi niitä enemmän ravinnosta elimistöön riittävän pitoisuuden saavuttamiseksi (Byrd-Bredbennerym., 2012). D-vitamiinin vaikutus on myös tärkeää luuston terveyden kannalta ja D-vitamiinin niukka saanti voikin aiheuttaa luuston heikkenemistä kalsiumin ja fosforin liian vähäisen imeytymisen seurauksena (Tiesitkö tämän D-vitamiinista? – Terveystalo, 2014)  

D-vitamiinin merkitystä ihmiselle on tutkittu paljon. Tutkimuksissa on todettu sen vaikuttavan ihmisen immuunipuolustukseen. D-vitamiini auttaa säätelemään immuunijärjestelmää ja säätelee monen hormonin, esimerkiksi insuliinin ja lisäkilpirauhashormonin eli parathormonin, eritystä. D-vitamiinilla on ihmiskehossa 273 kohdegeeniä, joiden luentaan D-vitamiinipuutos voi aiheuttaa häiriöitä. Nämä poikkeavuudet geenien luennassa voivat johtaa autoimmuunitautien, hermoston rappeumasairauksien tai tulehdusten syntyyn (D-vitamiinin puutos on isompi riski kuin liikasaanti, 2019)Osa tutkimuksista viittaa myös siihen, että D-vitamiini osallistuu solusyklin säätelyyn, mutta tämän D-vitamiinin vaikutuksen vahvistamiseksi ei ole toistaiseksi tarjolla tarpeeksi tutkimusnäyttöä (Byrd-Bredbennerym., 2012).

 D-vitamiinin on todettu olevan myös ennaltaehkäisevässä asemassa diabeteksen, dementian sekä joidenkin syöpien hoidossa. Kuitenkin näitä tutkimustuloksia on saatu vasta havaintotutkimuksien tuloksena ja jotta niiden vahvistaminen vaatisi interventiotutkimuksien käynnistämistä (Byrd-Bredbennerym., 2012).

Voidaankin todeta D-vitamiinin toimivan tärkeässä asemassa kehossa, ja meidän tulisi kiinnittää huomiota riittävään D-vitamiinin saantiinKuten jo aiemmin mainittiin, Suomessa D-vitamiinin saanti voi olla vaikeaa ja onkin erittäin suositeltavaa, että kuluttajat käyttäisivät täydennettyjä elintarvikkeita tarvittavan D-vitamiinin saannin varmistamiseksi. On hyvä myös miettiä D-vitamiinilisän mahdollista lisäämistä ruokavalioon, jos esimerkiksi viikoittainen kalan syöminen tai päivittäinen vitamiinitäydennetyn maidon juominen ei kuulu kuluttajan ruokavalioon (Duodecim, 2016). 

 

Janina L & Paula S 

Lähdeluettelo 

Byrd-Bredbenner, C., Moe, G., Beshgetoor, D. and Berning, J., 2012. Wardlaw’s Perspectives In Nutrition. 9th ed. McGraw-Hill Educations.415-420. 

Duodecim, K., 2016. D-Vitamiini. Duodecim – Terveyskirjasto. Luettu 30.3.2020: <https://www.terveyskirjasto.fi/terveyskirjasto/tk.koti?p_artikkeli=dlk01044#s7>  

Finlex.fi. 2016. Maa- Ja Metsätalousministeriön Asetus… 754/2016 – Säädökset Alkuperäisinä – FINLEX ®. Luettu 3.4.2020: <https://www.finlex.fi/fi/laki/alkup/2016/20160754>  

Itsehoitoapteekki. 2019. D-Vitamiinin Puutos On Isompi Riski Kuin Liikasaanti. Luettu 3.4.2020: <https://www.itsehoitoapteekki.fi/artikkelit/vitamiinit-ja-hivenaineet/uusi-vaitos-osoittaa—d-vitamiinin-puutos-on-isompi-riski-kuin-liikasaanti/>  

Merjovirta, A., Luentodiat 20.3.2020 

Ruokavirasto. 2018. D-Vitamiini. Luettu 3.4.2020: <https://www.ruokavirasto.fi/teemat/terveyttaedistava-ruokavalio/ravintoaineet/d-vitamiini/>  

Terveystalo.com. 2014. Tiesitkö Tämän D-Vitamiinista? – TerveystaloLuettu 3.4.2020: <https://www.terveystalo.com/fi/Ajankohtaista/Uutiset/Tiesitko-taman-D-vitamiinista/