[2]Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочных продуктов профилактического функционального назначения, в частности йогуртов.
[3]Основополагающим фактором экономического благополучия страны является здоровое население. При этом здоровье нации, безусловно, заключается в качестве потребляемой пищи. В России на сегодняшний день активно развивается рынок функциональных продуктов питания, имеющих очевидное превосходство над продуктами питания общего назначения. Проблема дисэлементозов в нашей стране, не менее актуальна, чем в других странах, однако тенденции развития науки о функциональном питании и внедрение технологий производства функциональных продуктов имеют положительную динамику. Так, в последние годы особую значимость приобрели технологии производства продуктов, способствующих профилактике йододефицита, широко распространенного практически на всей территории РФ и имеющего крайне негативные последствия не только для конкретного человека, но и для страны в целом [1, 2].
[4]Несмотря на широкий ассортимент товаров пищевой промышленности, молоко и молочные продукты являются продуктами массового обязательного потребления, рациональное питание невозможно без достаточного потребления кисломолочных продуктов. При этом в последнее время в нашей стране все большей популярностью пользуется йогурт, что приводит к увеличению объемов его производства, и, как следствие, усилению конкуренции. Согласно [3, 4], «йогурт - кисломолочный продукт с повышенным содержанием сухих обезжиренных веществ молока, произведенный с использованием смеси заквасочных микроорганизмов - термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской молочнокислой палочки, концентрация которых должна составлять не менее чем 107 КОЕ в 1 г продукта, с добавлением или без добавления различных немолочных компонентов»; «обогащенный йогурт - йогурт, в который добавлены пищевые и (или) биологически активные вещества и (или) пробиотические микроорганизмы (одно или более), не присутствующие в нем изначально, либо присутствующие в недостаточном количестве или утерянные в процессе изготовления, при этом гарантированное изготовителем содержание каждого пищевого или биологически активного вещества, использованного для обогащения, доведено до уровня потребления в 100 мл или в 100 г, или разовой порции продукта не менее 5% уровня суточного потребления, а максимальное содержание пищевых и (или) биологически активных веществ в продукте не превышает верхний безопасный уровень потребления таких веществ (при наличии таких уровней)».
[5]Известен способ производства обогащенного кальцием йогурта [5], предусматривающий нормализацию молока, очистку молочной смеси, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, в процессе заквашивания вводят комплексную пищевую добавку, включающую молочную кислоту, лактат натрия, лактат кальция и глицерин. К недостаткам данного способа относятся использование в качестве наполнителя синтетической пищевой добавки, отсутствие пояснений о целесообразности применения глицерина, лактата натрия и молочной кислоты в рецептуре.
[6]Известен способ производства йогурта на основе цельного коровьего молока, содержащий растительный наполнитель, подсластитель и закваску из Lactobacillus delbrueckii и Streptococcus thermophilus [6]. В качестве растительного наполнителя используется сок или плоды различных видов актинидии (актинидия коломикта, актинидия острая, актинидия китайская), а в качестве подсластителя - экстракт стевии. Недостатком способа является недостаточная распространенность используемого в данном способе растительного наполнителя. Кроме того, не все сорта актинидии являются зимостойкими. Не описана технология получения экстракта стевии (вид сырья, экстрагент, условия и т.д.). В описании состава актинидии приводится селен, однако в таблице средних значений концентраций микро- и макроэлементов в готовом продукте его содержание не указывается.
[7]Известен способ производства йогурта [7], который включает приготовление смеси из обезжиренного молока, сухого обезжиренного молока и сахара, очистку смеси при температуре 41-45°С, пастеризацию смеси при температуре 95-99°С с выдержкой 40-60 мин, охлаждение до температуры заквашивания 40-42°С, внесение закваски, приготовленной на чистых культурах болгарской палочки (Lacto bacterium bulgaricus) и термофильного стрептококка (Streptococcus thermophilus), сквашивание до образования сгустка кислотностью 75-85°Т, перемешивание, охлаждение сгустка до 25-30°С, внесение наполнителя, перемешивание, охлаждение и розлив, где в качестве наполнителя используют тыквенное пюре, полученное путем предварительного смешивания тыквенного порошка с подогретым до 40-60°С обезжиренным молоком в соотношении 1:12-1:15, последующую пастеризацию при 95-99°С с выдержкой 40-60 мин и охлаждение до температуры сгустка 25-30°С. Недостатками способа являются его трудоемкость, энергозатраты на дополнительные этапы пастеризации, отсутствие информации о соответствии полученного продукта требованиям ГОСТ.
[8]Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ производства кисломолочного продукта с повышенным содержанием йода, где в качестве обогащающего компонента используют сок фейхоа с мякотью [8]. Недостатком способа является сезонность реализации наполнителя (ноябрь-декабрь), что подразумевает заготовку и хранение его на протяжении длительного периода (остальное время года - 10 месяцев). Кроме того, содержание йода в готовом продукте зависит от уровня содержания его в растительном сырье и не прогнозируется предварительно, в результате чего необходимо при поступлении новой партии наполнителя проводить корректировку вносимой добавки в зависимости от содержания йода в готовом продукте. Следует отметить, что в известной технологии используется термостатный способ производства йогурта, однако в настоящее время наибольшее распространение получил резервуарный способ производства йогурта, как самый экономичный. При этом, на производстве часто сталкиваются с такими пороками кисломолочных напитков как «излишне жидкая консистенция» и «отделение сыворотки», в связи с чем возникает необходимость внесения в смесь стабилизирующих компонентов.
[9]Техническое решение - повышение пищевой и биологической ценности, обеспечение профилактической направленности продукта за счет обогащения его йодом, снижение себестоимости за счет частичной замены животного белка растительным, устранение возможных пороков, улучшение органолептических свойств и стабилизация структуры готового продукта, расширение ассортимента кисломолочных продуктов, увеличение выхода готового продукта (решение проблемы ресурсосбережения) без изменения традиционной технологии.
[10]Это достигается тем, что способ производства йогурта, обогащенного биодоступным йодом, на основании традиционной технологии производства кисломолочных напитков [9] предусматривает внесение в смесь на стадии заквашивания муки из экструдированного нута, обогащенного биодоступной формой йода, синтезированного растением в процессе прорастания бобов.
[11]Для выработки йогурта по данному способу использовали молоко коровье, соответствующее по качеству [10]. Технология производства предусматривала следующие этапы: приемка, нормализация, очистка, гомогенизация, пастеризация, охлаждение, заквашивание, внесение наполнителя, сквашивание, перемешивание, охлаждение и розлив, упаковывание, маркировка и хранение при следующем содержании исходных компонентов, масс.%:
[12]| Молоко цельное коровье нормализованное | 92,0 |
| Закваска, | 3,0 |
| в том числе термофильного стрептококка | 2,4 |
| болгарской палочки | 0,6 |
| Мука из экструдированного нута, | |
| обогащенного биодоступым йодом | 5,0 |
[13]Этап приемки молока-сырья (не ниже второго сорта) предусматривает контроль следующих показателей: общее микробное число (КМАФАнМ) - не более 500 тыс КОЕ/мл, количество соматических клеток - не более 500 тыс в 1 мл, точка замерзания - не выше минус 0,52°С, плотность - не менее 1027 кг/м3, титруемая кислотность - не более 19°Т, массовая доля белка - не менее 3%, термоустойчивость - не ниже II группы по алкогольной пробе, содержание ингибирующих веществ недопустимо. Этап нормализации молока предусматривает нормирование массовой доли жира, белка и СОМО. Очистка, гомогенизация и пастеризация проводится на оборудовании и в соответствии с технологическими режимами молокозавода. Охлаждение до температуры сквашивания (40±2)°С осуществляется в течение двух часов. При достижении данной температуры вносится закваска культур термофильного стрептококка и болгарской палочки (раздельная закваска в соотношении 4:1) в количестве 3%, а также обогащающий компонент в количестве 5%. Заквашивание и сквашивание нормализованной смеси с обогащающим компонентом проводится в резервуаре с охлаждаемой рубашкой, снабженном специальными мешалками, обеспечивающими равномерное и тщательное перемешивание молока с закваской и молочного сгустка. Длительность процесса сквашивания составляет 2,5-3,0 ч при температуре (40±2)°С до достижения кислотности 80-90°Т. По окончании сквашивания в межстенное пространство резервуара для частичного охлаждения сгустка до температуры 25-35°С включают подачу воды с температурой (2±2)°С. Через 60-90 мин с момента подачи включают мешалку для перемешивания в течение 10-30 мин в зависимости от конструкции мешалки и вязкости сгустка с целью получения однородной консистенции. Дополнительное уплотнение достигается за счет способности муки из экструдированного нута к стабилизации. По достижении температуры (4±2)°С технологический процесс считается законченным, а продукт готовым к реализации.
[14]По физико-химическим и органолептическим показателям выработанный продукт соответствовал требованиям [4]. По микробиологическим показателям выработанный продукт соответствовал требованиям [11]. Результаты контроля качества приведены в таблице 1.
[15]
[16]Как видно из данных таблицы, производство йогурта по предложенному способу позволяет удовлетворить суточную потребность организма в йоде на 34%, что определяет профилактические свойства и функциональную ориентированность готового продукта.
[17]Выбор обогащающего компонента определялся следующими факторами:
[18]- высокобелковое сырье растительного происхождения;
[19]- возможность применения в качестве структурообразователя;
[20]- повышенное содержание йода;
[21]- дешевизна технологии [12].
[22]Повышенное содержание йода в растительном сырье достигается за счет ассимиляции неорганического йода (вводимого на этапе проращивания бобов в питательный раствор) в органическую форму в процессе прорастания [13].
[23]Далее проросшие бобы подвергают экструзии. Обоснованность стадии экструдирования объясняется тем, что при кратковременном одновременном высокотемпературном (140-160°С), баротермическом (50 атм) и механическом воздействии меняется структурно-механический и химический состав исходного сырья (таблица 1). Белки расщепляются на более простые аминокислоты, клетчатка и крахмал - на моно- и дисахара. За счет кратковременности процесса витамины и минеральные вещества сохраняются, однако антипитательные вещества подвергаются разрушению. Этим объясняется отсутствие специфического запаха, присущего бобовым культурам и появление приятного аромата «поп-корна». В результате резкого падения давления на выходе разогретой массы происходит «взрыв» продукта, что делает его более доступным для воздействия ферментов желудка и повышает его усвояемость. В заключение полученный экструдат подвергают измельчению до консистенции муки для получения наполнителя.
[24]Пример. Очищали 10000 г нормализованного молока, соответствующего по качеству требованиям ГОСТ Р 52054-2003, подогретое до температуры (43±2)°С через ватный фильтр. 9200 г гомогенизировали, перемешивая в центрифуге при температуре 60°С и атмосферном давлении. Тепловую обработку (пастеризацию) проводили при 92°С с выдержкой 8 мин. Охлаждение до температуры сквашивания (40±2)°С осуществляли в течение 2 ч. При достижении данной температуры вносили 300 г закваски культур термофильного стрептококка и болгарской палочки (240 г и 60 г соответственно) и 500 г муки из экструдированного нута, обогащенного биодоступным йодом. Длительность процесса сквашивания составляла 2,5-3,0 ч до достижения кислотности 80-90°Т. Показатель кислотности контролировали согласно методике, приведенной в ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия». По окончании сквашивания емкость охлаждали водой с температурой (2±2)°С до температуры сгустка 25-35°С. Через 60-90 мин с момента охлаждения перемешивали смесь в течение 15 мин до получения однородной консистенции. В заключение доохлаждали готовый продукт до температуры (4±2)°С и проводили необходимые исследования на соответствие требованиям ГОСТ 31981-2013.
[25]Экспериментально установленное количество добавки оптимально. Отклонение количества добавки от оптимального приведет к изменению органолептических свойств кисломолочного продукта.
[26]Таким образом, предлагаемый резервуарный способ получения йогурта, обогащенного биодоступной формой йода, позволяет решить ряд задач:
[27]- повысить пищевую и биологическую ценности,
[28]- профилактировать йододефицитные заболевания,
[29]- снизить себестоимость за счет частичной замены животного белка растительным,
[30]- устранить возможные пороки, характерные для резервуарного способа производства кисломолочных напитков,
[31]- улучшить органолептические свойства и дополнительно стабилизировать структуру готового продукта,
[32]- расширить ассортимент кисломолочной продукции, в частности йогуртов,
[33]- увеличить выход готового продукта (решение проблемы ресурсосбережения) на 2,5-3,0%.
[35]1. Концепция развития системы здравоохранения в Российской Федерации до 2020 г. Сайт Министерства здравоохранения и социального развития РФ: http://www.minzdravsoc.ru/
[36]2. Курс на оздоровление. Европейская стратегия профилактики и борьбы с неинфекционными заболеваниями [Электронный ресурс]: World Health Organization - Режим доступа: http://www.euro.who.int/
[37]3. Федеральный закон Российской Федерации от 12 июня 2008 г. №88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию»
[38]4. ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия»
[39]5. RU 2467583, МПК A23C9/13
[40]6. RU 2460306, МПК A23C9/l23
[41]7. RU 2348161, МПК A23C9/l23
[42]8. RU 2506801, МПК A23C9/13
[43]9. Забодалова Л.А., Евстигнеева Т.Н. Технология цельномолочных продуктов и мороженого: Учеб. пособие. - СПб.: НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2013. - 304 с.
[44]10. ГОСТ Р 52054-2003 «Молоко коровье сырое. Технические условия»
[45]11. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» (ТР ТС 033/2013)
[46]12. Горлов И.Ф. Нут - альтернативная культура многоцелевого назначения: Монография / ГНУ «Поволжский НИИ производства и переработки мясомолочной продукции РАСХН»: Волгоград, 2012. - 107 с.
[47]13. RU 2524540, МПК А23К1/22.
