В последнее десятилетие ХХ в. во всем мире получило широкое признание развитие нового направления в пищевой промышленности – так называемое функциональное питание, под которым подразумевается использование таких продуктов естественного происхождения, которые при систематическом употреблении оказывают регулирующее действие на организм в целом или на его определенные системы и органы. Согласно ГОСТу функциональные продукты – это продукты, предназначенные для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающие риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющие и улучшающие здоровье за счет наличия в их составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов. В качестве последних могут использоваться вещества или комплексы веществ животного, растительного и микробиологического происхождения или идентичные натуральным. Используются также живые микроорганизмы, входящие в состав функционального пищевого продукта, обладающие способностью оказывать благоприятный эффект на одну или несколько физиологических функций, процессы обмена веществ в организме человека при систематическом употреблении [4].
Производство продуктов питания и ингредиентов на основе колострума и его составляющих связано с развитием рынка функциональных пищевых продуктов и добавок.
Колострум является натуральным источником всех необходимых компонентов для создания иммунитета. Он содержит минимум 37 иммунных факторов и 8 факторов роста, которые помогают организму победить заболевания и способствуют хорошему здоровью и долголетию.
Более того, колострум – это единственный продукт, в составе которого объединены в самых оптимальных пропорциях ещё несколько групп биологически активных веществ, очень важных для правильного развития и роста, и он сочетает в себе свойства универсальной вакцины, универсального биологического стимулятора [2].
Известным источником животного сырья для производства функциональных продуктов являются сывороточные белки, содержащиеся в сыворотке и применяемые для обогащения белком питьевого молока, йогурта, освежающих напитков, плавленых сыров, а также мучных кулинарных изделий [3].
В связи с этим целью настоящих исследований является использование сывороточных белков (СБ) в составе колостральной сыворотки при производстве полуфабрикатов на творожной основе.
На первом этапе исследований получена колостральная сыворотка путем безмембранного разделения с использованием ферментативно-полисахаридного комплекса и исследованы ее физико-химические и микробиологические свойства, которые представлены в таблице 1.
Таблица 1. Физико-химические и микробиологические показатели колостральной сыворотки
Наименование показателя |
Количество |
Массовая доля жира, не более% |
0,7 |
Массовая доля белка, не менее, % |
4,8 |
Массовая для лактозы, не менее, % |
4,7 |
Массовая доля сухих веществ, не менее ,% |
10,2 |
Титруемая кислотность, 0Т |
41 |
Алкогольная проба (объемная доля этилового спирта 75 %), группа |
II |
Бактериальная обсемененность (метод с резазурином), класс, количество бактерий в 1 см3 колостральной сыворотки |
II (от 500 тыс. до 4 млн) |
В ходе исследований также были изучены содержание пищевых нутриентов и аминокислотный состав белков колостральной сыворотки в виде хроматографических пиков. Данные приведены на рис. 1 и рис. 2 соответственно.
Рисунок 1. Содержание нутриентов в колостральной сыворотке, %
Рисунок 2. Аминокислотный состав белков сыворотки
Анализ полученных данных показал, что колостральная сыворотка содержит значительное количество ценнейших пищевых нутриентов, таких как натрий, железо, цинк, медь, а содержание белка в незаменимых аминокислотах превалирует над содержанием в заменимых.
В связи с этим можно уверенно сказать, что колострум является незаменимым компонентом внедрения в пищевые продукты с целью повышения их биологической ценности и придания им функциональной направленности.
С целью разработки продукта с использованием колостральной сыворотки в технологии производства пищевых продуктов, в частности полуфабрикатов, был изучен процесс и оптимизированы условия фракционирования колострума, подобран оптимальный режим тепловой обработки сыворотки колостральной: температура 63±20С с выдержкой 30 минут. При этой температуре при постоянном контролировании алкогольной пробы и бактериальной обсемененности коагуляции белков не наблюдалось.
Была исследована возможность использования колостральной сыворотки в технологии производства полуфабрикатов на творожной основе, в частности сырников с полной заменой яиц и частичной заменой творога, входящих в рецептуру.
Технологический процесс выработки полуфабрикатов на основе творога состоит из следующих операций: приемка сырья, подготовка компонентов, приготовление смеси, формование, замораживание (охлаждение), упаковывание и хранение [1].
Для придания творогу однородной консистенции его пропускают через вальцовочную машину. Муку и сахар просеивают, необходимое количество колостральной сыворотки подвергают тепловой обработке при температуре 63±2 °С, времени обработки 30 мин.
На втором этапе подобраны ингредиенты сырников и рецептурное решение. Данные представлены в таблице 2.
Таблица 2. Рецептуры на тесто для сырников на основе колостральной сыворотки
Наименование сырья |
Рецептура |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
м. д. ж. 13,5% сладкое |
м. д. ж. 7% сладкое |
нежирное сладкое |
м. д. ж. 15,5 % соленые |
м. д. ж. 7,5 % соленые |
Нежирное соленые |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Творог м. д. ж. 18 % |
787 |
- |
- |
829 |
- |
- |
Творог м. д. ж. 9 % |
- |
787 |
- |
- |
829 |
- |
Творог нежирный |
- |
- |
787 |
- |
- |
829 |
Колостральная сыворотка |
125 |
125 |
125 |
129 |
129 |
129 |
Сахар-песок |
61 |
61 |
61 |
10 |
10 |
10 |
Мука пшеничная |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
Соль поваренная |
5 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
Итого |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
* м. д. ж. – массовая доля жира.
В соответствии с рецептурой все подготовленные виды сырья отвешивают и приступают к приготовлению замеса [5].
В месильную машину (фаршмешалку) закладывают творог, частично перемешивают, вносят предварительно перемешанные сухие компоненты, подготовленную сыворотку и тщательно перемешивают полученную смесь.
Для выработки полуфабрикатов на основе колостральной сыворотки используют творог подпрессованный до массовых долей влаги: 54–56 % и 58–61 % для творога с массовой долей жира 7 %, что требует дополнительных технологических операций и расчетов. Использование колостральной сыворотки за счет высокой влагоудерживающей способности позволяет сократить время технологического процесса.
Перемешивание проводят до тех пор, пока смесь не достигнет однородной пластичной консистенции и равномерного распределения в ней всех составных частей. Затем проводят формование и сразу же направляют в аппарат для шоковой заморозки.
На следующем этапе изучены органолептические показатели теста для сырников, которые представлены в таблице 3.
Таблица 3. Органолептические показатели теста для сырников
Наименование показателя |
Характеристика |
Внешний вид и консистенция |
Сырники имеют цилиндрическую или округлую форму высотой 15 мм. Полуфабрикаты на должны быть слипшимися или деформированными. Консистенция однородная, в меру плотная, без комков творога и непромешанных включений, допускается наличие ощутимых частиц творога. |
Вкус и запах |
Чистые, без посторонних привкусов и запахов, для сладких изделий – в меру сладкий, для соленых – в меру соленый. |
Цвет |
Теста для сырников – белый, с кремовым оттенком. |
На основании изложенного можно сделать вывод, что использование колостральной сыворотки для придания продуктам функциональной направленности возможно и целесообразно. Полученные продукты можно отнести к новым молочным продуктам функционального направления и рекомендовать широкой группе потребителей, прежде всего с отклонениями в состоянии здоровья (желудочно-кишечного тракта и т.д.). Здоровым людям он рекомендуется в качестве вкусного и полезного продукта для коррекции микрофлоры желудочно-кишечного тракта и повышения сопротивляемости организма.
Рецензенты:Шахов С.В., д.т.н., профессор кафедры «Машины и аппараты пищевых производств», Воронежский государственный университет инженерных технологий, г. Воронеж.
Шевцов А.А., д.т.н., профессор кафедры «Технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств», г. Воронеж.