Г. А. Донская, д. б. н., И.Е. Дмитриева, В.М. Дрожжин, ФГАНУ «ВНИМИ»

Стратегия пищевой индустрии направлена на реализацию концепции здорового образа жизни. В связи с этим меняется отношение потребителей к продуктам питания. Все чаще отдается предпочтение натуральным продуктам либо продуктам с натуральными пищевыми ингредиентами. Меняется мотивация в покупательском поведении, что выражается в осознанной покупке здоровых и полезных продуктов с пониженным содержанием жиров, сахара, соли, с отсутствием синтетических ароматизаторов, красителей, ГМО пищевых добавок [1].

- Реклама -
Вебинар

Известно, что население России, как и жители многих развитых стран, испытывает дефицит в ряде незаменимых нутриентов, таких как витамины, минеральные вещества, полиненасыщенные жирные кислоты, которые, как правило, не синтезируются организмом.

Дефицит нутриентов и биологически активных компонентов снижает резистентность организма к неблагоприятным факторам окружающей среды, способствует формированию иммунодефицитных состояний, нарушению функции системы антиоксидантной защиты, повышению риска развития распространенных заболеваний. Для снижения дефицита незаменимых нутриентов в рационе питания необходима разработка и организация промышленного производства обогащенных этими нутриентами продуктов массового потребления.

С этой целью нами разработаны состав и рецептура напитка кисломолочного пребиотического с модифицированным составом белка.

В качестве пребиотика использовали муку из семян тыквы, изготовленную ООО «Специалист» по СТО 33 974 444−011−2015, с массовой долей белка 40 г, жира — 10 г, углеводов — 6,0 г на 100 г продукта.

Основанием для выбора пребиотика стал его богатый химический состав. Семена тыквы имеют высокую биологическую ценность, являются источником тыквенного масла, содержащего в своем составе большое количество полиненасыщенных жирных кислот. По данным А.И. Петенко с сотрудниками [2], жирнокислотный состав семян тыквы представлен олеиновой (до 40%) и линоленовой (до 50%) кислотами. Из насыщенных кислот — пальмитиновая и стеариновая. При недостаточном поступлении в организм человека с пищей линолевой и линоленовой кислот нарушаются функции центральных и периферических нейронов. Олеиновая кислота участвует в построении биологических мембран человека и имеет большое значение для поддержания иммунитета.

Исследования химического состава порошка, полученного из семян тыквы, показали, что он содержит значительное количество белков, жиров, пищевых волокон (ПВ), микро- и макроэлементов (особенно K, Mg, P, Fe, Zn), витаминов [3]. Мука из семян тыквы — это натуральный продукт питания, обладающий высокой пищевой ценностью и уникальными полезными свойствами. В ней содержится природный комплекс белков, липидов, витаминов, макро- и микроэлементов в сочетании с ценными пищевыми волокнами и хлорофиллом.

Уникальной особенностью тыквенной муки является высокое содержание цинка. Цинк необходим для нормального роста, развития и полового созревания подростков, поддержания репродуктивной функции, стимулирования процессов заживления и репарации ран, адекватного функционирования иммунной системы и обеспечения нормального кроветворения. Этот микроэлемент обеспечивает антиоксидантную защиту организма, способствует процессам формирования коллагеновых волокон. В сочетании с витаминами и аминокислотами цинк поддерживает здоровье кожи, костей, ногтей и волос.

Мука из семян тыквы богата хлорофиллом, который придает муке темно-зеленый цвет. Хлорофилл является мощным антиоксидантом, помогает нормализовать внутренний pH-баланс и выводить вредные вещества из организма. Тыквенная мука содержит редкую аминокислоту кукурбитин, оказывающую мягкое антигельминтное действие, а также клетчатку, необходимую для поддержания нормальной работы пищеварительной системы. Клетчатка способствует улучшению жирового обмена, снижению массы тела и мягкому очищению организма от шлаков.

Для сквашивания использовали йогуртную закваску, состоящую из термофильного молочнокислого стрептококка и болгарской молочнокислой палочки, в сочетании с ацидофильной молочнокислой палочкой.

При изучении влияния пребиотика на процесс сквашивания молока комплексной закваской в качестве контроля использовали молоко нормализованное без пребиотика.

На рис. 1 показана динамика изменения активной кислотности молока с пребиотиком в процессе сквашивания с расчетными уравнениями и высокими коэффициентами регрессии, подтверждающими достоверность полученных результатов.

Из полученных данных следует, что введение пребиотика стимулирует процесс кислотообразования. По истечении 3 ч ферментации образование сгустка отмечено в обоих образцах. Однако в контроле сгусток был более рыхлый с отделением сыворотки, а опытный образец отличался умеренно густой консистенцией без отделения сыворотки, обладал насыщенным молочным вкусом.

При проектировании рецептуры напитка в качестве основного сырья использовали молоко коровье нормализованное кислотностью не более 20 °T, в качестве пребиотика — муку из семян тыквы. Для увеличения вязкости продукта добавляли сухое обезжиренное молоко с массовой долей жира 1,5%.

В качестве дополнительного источника белка использовали концентрат сывороточного белка КСБ «Лактомин 80». Сывороточные белки быстро и легко усваиваются организмом и являются источником заменимых и незаменимых аминокислот. Концентрат сывороточного белка оказывает благотворное влияние на азотистый баланс, способствует активации иммунной системы, нормализации кроветворения, повышению адаптационных возможностей организма и общей его резистентности к неблагоприятным факторам воздействия окружающей среды.

В целях оптимизации органолептических показателей и корректировки углеводного состава в рецептуру вводили ванилин, который придает легкий кондитерский аромат готовому продукту, и сахар белый.

Объектами исследований являлись молочные смеси, сквашенные трехвидовой комплексной закваской. Контролем служил образец без добавления пребиотика. Выработку напитка проводили термостатным способом по технологии приготовления йогурта. Внесение комплексной закваски, а также пребиотика и концентрата сывороточного белка позволило снизить продолжительность сквашивания кисломолочного продукта в сравнении с традиционной йогуртной закваской с 3 ч до 2 ч 20 мин.

Органолептическую оценку готовых продуктов проводили дегустационным методом. Для оперативной органолептической оценки полученных образцов были предложены следующие критерии:

  • вкус кисломолочный;
  • вкус растительно-молочный;
  • запах кисломолочный;
  • запах растительно-молочный;
  • цвет молочный;
  • цвет салатовый, с вкраплениями наполнителя;
  • консистенция однородная.

По выделенным критериям была проведена органолептическая оценка контрольного и опытного образцов (рис. 2).

Контрольный образец имел свежий кисломолочный запах с легким ароматом ванили, однородную, без отделения сыворотки консистенцию, цвет молочный, вкус слабый кисломолочный, без выраженной кислотности, в меру сладкий, в целом приятный.

Опытный образец обладал свежим растительно-молочным запахом с приятным кондитерским ароматом ванили. Продукт имел однородную консистенцию, цвет салатовый с вкраплениями наполнителя, без отделения сыворотки, отличался более насыщенным вкусом по сравнению с контролем и приятным послевкусием.

Представленные в табл. 1 данные показывают, что потребление взрослым населением 200 г продукта удовлетворяет суточную потребность в белке — на 16,0−17,9%; в калии — на 17,2%; в кальции — на 32,7%; в фосфоре — на 21,28%; в железе — на 29,3−55,0%. Полученные результаты позволяют позиционировать разработанный напиток как источник кальция и железа. Наличие Ca способствует поддержанию нормального состояния костей. Железо способствует нормализации синтеза гемоглобина и миоглобина, транспорту кислорода в организме, энергетическому обмену. Потребление 100 г продукта в рационе детского питания удовлетворяет суточную физиологическую норму по всем исследуемым микро- и макронутриентам на (см. табл.) — 110%.

Проведены исследования окислительно-восстановительных, микробиологических и органолептических показателей синбиотического кисломолочного продукта в процессе хранения. Обоснован срок годности продукта. Окислительно-восстановительный потенциал и активную кислотность напитка определяли на pH-метре-иономере «Эксперт-001».

С высокой достоверностью показано, что окислительно-восстановительный потенциал (рис. 3), оказывающий влияние на интенсивность протекания биохимических процессов и накопление вкусовых и ароматических веществ, на 25-е сутки хранения не превысил Eh свежего молока (300mV).

Титруемая кислотность в процессе хранения увеличилась с 93 до 148 °Т, превысив нормируемую на 8°Т на 25-е сутки (рис. 4).

Рекомендуя к употреблению продукт, необходимо учитывать его антиоксидантную активность. Это чрезвычайно важный показатель, который свидетельствует о наличии биологически активных веществ, нейтрализующих избыток свободных радикалов и прерывающих цепь окислительных реакций. Содержание водорастворимых антиоксидантов (АОА) определяли амперометрическим методом на приборе «Цвет Яуза-01-АА».

Антиоксидантная активность продукта (рис. 5) на протяжении всего периода хранения оставалась на очень высоком уровне относительно молока (0,013−0,015 мг/г). Отмечено, что с момента выработки антиоксидантная активность продукта АОА=(0,065±0,018) мг/г увеличилась на 10-е сутки до (0,15±0,04) мг/г, а на 15-е — до (0,17±0,05) мг/г. Эти значения превышали антиоксидантную активность молока в 10−11 раз. На 25-е сутки хранения АОА продукта снизилась до 0,1 мг/г, превышая при этом антиоксидантную активность молока в 6,7 раза. Полученные данные указывают на непрерывно протекающие в продукте биохимические процессы, сопровождающиеся образованием большого количества водорастворимых антиоксидантов, что предопределяет увеличение срока годности продукта.

Результаты микробиологических исследований кисломолочного напитка в процессе 25 сут хранения показали полное соответствие требованиям ТРТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции». В табл. 2 дана сравнительная характеристика нормируемых и полученных показателей разработанного синбиотического (сочетание пребиотиков и пробиотиков) кисломолочного продукта.

Разработанный синбиотический кисломолочный продукт с натуральным растительным пребиотиком, обогащенный функциональными пробиотиками, с модифицированным белковым составом, включающим молочные и растительные белки, с повышенным содержанием легкоусвояемых сывороточных белков, с увеличенным содержанием водорастворимых антиоксидантов, обогащенный функциональными макро- и микроэлементами, можно позиционировать как источник белка, кальция, железа.

Продукт рекомендуется для массового потребителя, в том числе для людей с нарушенным жировым обменом, пониженным содержанием гемоглобина.

Рецептура продукта включена в НТД на продукты кисломолочные (ТУ 10.51.52−044−419 785−2018), которую можно приобрести во ВНИМИ.

Литература

  1. Баёва Е. А. Рынок пищевых ингредиентов: современные тренды и ориентиры развития/ Е.А. Баёва // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. — 2013. — № 2. — С.55−57.
  2. Биотехнология кормов и кормовых добавок / А.И. Петенко [и др.] // Краснодар: ФГОУ ВПО «Кубанский ГАУ», 2011. — С. 454.
  3. Щербакова Е.И. Обоснование использования нетрадиционного сырья в производстве мучных кондитерских изделий / Е.И. Щербакова // Вестн. ЮУрГУ.Сер. Пищевые и биотехнологии. — 2014. — Т. 2. — № 3. — С. 94−98.
comments powered by HyperComments