Функциональный кисломолочный продукт «Тыквоежка»

С целью разработки технологии функционального кисломолочного продукта «Тыквоежка» исследовано влияние тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения. Изучены показатели готового продукта. Влагоудерживающая способность тыквенной муки составила 2,86 г воды на 1 г. Рецептура нового продукта подобрана с учетом органолептических и структурно-механических показателей. При производствекисломолочныхпродуктов(потипуйогурта)использование тыквенной муки вместо сухого обезжиренного молока ускоряет процесс образования сгустка. Функциональность продукта подтверждена физико-химическими исследованиями. Содержание меди, магния и железа в одной порции продукта (125 г) с низким содержанием жира превышает 15 % от суточной физиологической потребности. На продукт разработаны стандарт организации и технологическая инструкция.

Ориентация на создание новых функциональных продуктов способствует расширению ассортимента кисломолочных продуктов за счет использования комбинированных наполнителей. Если раньше основной функцией наполнителей было придание продукту индивидуальных органолептических свойств, то сейчас на первый план выходит полезность и сбалансированность. Состав наполнителей расширяется и усложняется по мере появления на российском рынке кисломолочных продуктов с добавлением различных компонентов, таких как овощные и фруктовые пюре, злаки, вытяжки из лекарственных трав, мед, орехи, семечки и т. д.

В различных отраслях пищевой промышленности стали активно применять тыквенную муку [1]. На кафедре технологии молока и молочных продуктов Вологодской ГМХА разработана технология нового кисломолочного продукта «Тыквоежка», в состав которого входят пахта, тыквенное пюре, мед и тыквенная мука, придающие ряд функциональных свойств.

Пахта при невысокой калорийности (40 ккал/100 г) содержит белки, витамины и минеральные вещества, свойственные молоку. Пчелиный мед и тыквенное пюре используются как источники биологически ценных веществ [2, 3]. Тыквенное пюре богато пищевыми волокнами, витаминами, микроэлементами, его насыщенный цвет обусловлен высоким содержанием каротина, имеет приятные вкус, цвет и запах. Мед содержит микроэлементы, витамины, ферменты, аминокислоты, эфирные масла, органические кислоты, оказывает противовоспалительное, жаропонижающее, антибактериальное, общеукрепляющее действие, повышает иммунитет, ускоряет обменные процессы.

Тыквенная мука, получаемая путем размола семян, укрепляет костную ткань, предупреждает развитие остеопороза, способствует растворению солей мочевой кислоты в суставах, проявляет желчегонный эффект, ускоряет обменные процессы в кишечнике и на клеточном уровне [4, 5]. С технологической точки зрения тыквенная мука по аналогии с сухим обезжиренным молоком может способствовать улучшению консистенции кисломолочных напитков, а за счет гидрофильности уменьшать содержание свободной влаги. Ее влагоудерживающая способность составила 2,86 г на 1 г [6]. После серии предварительных опытов были выбраны сырьевые компоненты и рецептуры модельных образцов ( табл. 1 ).

Таблица 1 ‒ Рецептуры образцов

Сырье	Образец № 1	Образец № 2	Образец № 3	Образец № 4
Пахта, г	70	70	72	72
Тыквенная мука, г	7	7	7	7
Мед, г	5	8	5	8
Тыквенное пюре, г	18	15	16	13
Закваска YF-L812 Streptococcus thermophilus Lactobacillus del-brueckii subsp. bulgaricus	Дозировка с учетом рекомендаций производителя
Итого, г	100	100	100	100

Органолептические показатели образцов оценивали методом попарного сравнения по внешнему виду, цвету, аромату, консистенции и вкусу. Дальнейшие исследования проводили с образцами № 2 и 4, получившими наиболее высокую оценку, соответственно 0,35 и 0,33 балла.

Структурно-механические характеристики этих образцов определяли по показателям: потеря вязкости (П_η, %), коэффициент механической стабильности (КМС) и восстановление структуры (В_η). Для исследований применяли ротационный вискозиметр «Реотест-2.1» и рассчитали вязкость неразрушенной, разрушенной (через 2 мин. после разрушения) и восстановленной (через 15 мин. после восстановления) структуры ( табл. 2) .

Таблица 2 ‒ Структурно-механические показатели образцов

Показатель	Образец № 2	Образец № 4
П η , %	33,33	41,67
КМС	1,5	1,7
В η , %	91,7	83,3

Все структурно-механические показатели были лучше у образца № 2. Возможно, это связано с тем, что в нем выше содержание тыквенного пюре. Содержащиеся в нем пектиновые вещества дополнительно удерживают влагу молочного сгустка, увеличивая вязкость продукта [7]. Далее на основе рецептуры этого образца разработана технология кисломолочного продукта «Тыквоежка».

Пахту, тыквенное пюре, мед, закваску принимают по массе и качеству в соответствии с программой производственного контроля, а также на основании документов, подтверждающих их качество и безопасность. Пахту охлаждают до 4±2 °С и направляют сразу на переработку или промежуточное хранение (не более 12 ч). Упаковку принимают на основании документов поставщиков, подтверждающих качество и безопасность.

Тыквенную муку просеивают, отвешивают массу по рецептуре. Просеянную тыквенную муку смешивают в ванне ВДП с подогретой до 45 оС пахтой в течение 10–15 мин. Смесь подают на пастеризационноохладительную установку и пастеризуют при 80±2 °С с выдержкой 5 мин. Затем смесь охлаждают до 40±2 °С, подают в резервуар для сквашивания, вносят мед и перемешивают 10 мин. Вносят закваску, ее дозу и способ внесения (с активаций или без нее) выбирают с учетом рекомендаций производителя. Использовалась закваска прямого внесения YF-L812 (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus).

После внесения закваски смесь перемешивают 10 мин и оставляют для сквашивания при температуре 40±2 °С до образования молочного сгустка и достижения кислотности 75-105 °Т. По окончании сквашивания сгусток перемешивают, охлаждают до 16±2 °С, вносят стерилизованное тыквенное пюре, мед и перемешивают в течение 10 мин. Фасовать продукт предполагается в тару вместимостью 125 г. Срок хранения готового продукта составляют 10 суток при температуре 4±2 °С.

Влияние тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения оценивали по скорости кислотообразования, контролируемой по активной кислотности. В качестве контроля использовали образец, в который вместо тыквенной муки добавлено сухое обезжиренное молоко, которое традиционно добавляют для улучшения консистенции и повышения количества сухих веществ в кисломолочные продукты, например йогурты.

Cквашивание образца с тыквенной мукой закончилось на 1,5 ч раньше ( табл. 3 ), что свидетельствует о положительном влиянии тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения. При этом титруемая кислотность в конце сквашивания образца с тыквенной мукой была ниже, чем у образца с СОМ.

Таблица 3 ‒ Динамика кислотообразования

Образец	Время сквашивания, ч 0 _______1_______2______3______ 4 Титруемая кислотность, Т					5	5,5
С тыквенной мукой	37	41	45	50	75	–	–
С СОМ	47	49	53	57	77	106	117
Активная кислотность, ед. pH
C тыквенной мукой	5,93	5,86	5,73	5,3	4,77	–	–
C СОМ	5,98	5,97	5,93	5,86	5,5	5,05	4,87

На базе испытательной лаборатории ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Вологодской области» проведены исследования физико-химических показателей кисломолочного продукта «Тыквоежка» ( табл. 4 ).

Таблица 4 – Физико-химические показатели

Показатель	Сухие вещества, %	Жир, %	Белок, %	Углеводы, %	Кислотность, °Т
Значение	22,29 + 0,3	0,65 + 0,075	6,08 + 0,06	11,72 + 0,5	103,2 + 1,9

По минеральному составу ( табл. 5 ) продукт можно считать функциональным. Содержание меди, магния и железа в одной порции продукта (125 г) превышает суточную физиологическую потребность (выше 15%). Кроме того, с учетом положений ГОСТ Р 55577–2013 «Продукты пищевые специализированные и функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности в маркировке продукта может быть указано «с низким содержанием жира».

Таблица 5 ‒ Содержание минеральных веществ

Показатель	Физиологическая потребность, мг/ сут	Содержание, мг/кг	Содержание, мг в одной порции	Степень удовлетворения суточной потребности, %
Кальций	1000,0	399,6	49,95	5,0
Магний	400,0	621,83	77,73	19,43
Медь	1,0	1,6	0,2	20,0
Марганец	2,0	1,73	0,22	11,0
Цинк	12,0	12,95	1,62	13,5
Железо	18,0	24,72	3,09	17,17

Проведен сравнительный анализ экономических показателей продукта, выработанного с СОМ и с тыквенной мукой. Стоимость сырья (цены на 2021 г.) рассчитывали, исходя из рецептур для производства 1 т [8] кисломолочного продукта.

При замене СОМ на тыквенную муку стоимость сырья, затрачиваемого на производство 1 т кисломолочного продукта, снижается на 3290 руб/т. По итогам расчета себестоимости [9] методом калькуляции затраты на производство продукта с тыквенной мукой (83,7 тыс. руб/т) ниже, чем с СОМ (87,32 тыс. руб/т) на 4,15 %. В продукте сырьем является пахта, полученная на предприятии при выработке масла, поэтому затраты по этой статье отсутствуют. Расчет цены реализации (от производителя) кисломолочных продуктов с использованием стандартной нормы рентабельности показал, что отпускная цена производителя за штучную упаковку (125 г) продукта с тыквенной мукой составляет 12,03 руб., с СОМ – 12,55 руб. По этой цене продукт сможет купить только оптовый покупатель. Поэтому рассчитана примерная (или рекомендуемая) цена, которую заплатит конечный потребитель[10]: 18,52 руб. для продукта с тыквенной мукой, с СОМ – 19,33 руб за 125 г.

На продукт «Тыквоежка» разработаны стандарт организации, технологическая инструкция и рекомендации по постановке на производство.

Основным сырьевым компонентом продукта является пахта, получаемая на предприятии при выработке сливочного масла.

В качестве растительных наполнителей предложены тыквенное пюре, тыквенная мука, мед, которые отличаются высоким содержанием биологически активных веществ и влияют на процесс молочнокислого брожения, в частности на продолжительность сквашивания, а также на структурно-механические свойства готового продукта.

Кисломолочный продукт «Тыквоежка» является функциональным по минеральному составу.

Рассчитанная цена позволит использовать направление политики ценообразования по увеличению доли рынка предприятия, внедрившего «Тыквоежку».