Использование концентрата из биообработанной фасоли в кисломолочном продукте

В последние годы широкое распространение получило использование концентратов в производстве продуктов питания, что делает все более распространенным внедрение новых технологий [1].

Введение пищевых концентратов в рацион человека зависит прежде всего от доступности пищи. В связи с высоким спросом на продукты быстрого питания расширяется перечень пищевых концентратов [2].

Концентраты в основном производятся из бобов, и многие ученые работают над методами обработки.

Из-за особого запаха и вкуса фасоли ее употребляют не все группы населения, особенно меньше склонны к потреблению дети, но вещества, содержащиеся в фасоли, очень полезны для детского организма. Поэтому важно и своевременно производить такие питательные и вкусные продукты из фасоли в виде концентрата для общего и детского потребления. Кроме того, в зависимости от анатомических особенностей бобы фасоли требуют длительного времени для обработки, поэтому производство фасолевого концентрата как продукта быстрого приготовления экономит время потребителя [3].

В связи с этим, реальным направлением является совершенствование технология производства пищевых концентратов, и их влияние на пищевые продукты должно быть испытано. В качестве объекта исследования был выбран кисломолочный продукт – йогурт. Выбор технологии йогурта обусловлен еще и тем, что в нашей стране производится большое количество молочных продуктов, что требует новых способов обработки и их обогащения.

Благодаря наличию в составе фасоли большого количества витаминов, минералов, белка и других ценных веществ, она позволяет потребителю иметь более качественные и крепкие оздоровительные свойства [4].

Исходя из приведенных фактов, производство концентрата из биообработанной фасоли, также изучение влияния концентрата на качества йогурта является актуальным направлением.

Переработка концентрата из фасоли как готовый продукт и его использование в качестве белковой пищевой добавки при производстве продуктов функционального назначения перспективно.

Для достижения цели были выполнены следующие задачи: определение оптимальной дозы добавления изготовленного концентрата в функциональные продукты; определение влияния производимого концентрата на качество готовой продукции; сравнение качества с требованиями нормативных документов; с учетом полученных результатов составление рецептуры продукта с добавлением полученного концентрата, выбранного для повышения биологической цен- ности продукта; - определение спроса в рынке на изготовленную продукцию.

Материалы и методы исследований

Исследования проводились в лаборатории при кафедре технологии пищевых продуктов инженерно-технологического факультета Политехнического института Таджикского технического университета имени академика М.С. Осими в г. Худжанде.

В качестве объекта послужило производство йогурта с применением ингредиентов: цельное коровье молоко, закваска (Streptococcus thermophils, Lactobacillus delbreckii subsp, bulgaricus, Lactobacillus casei), сахар, ягоды клубники. Алгебрическим методом был выполнен расчёт рецептур опытных образцов йогурта.

Предметом исследования послужил концентрат фасоли сорта «Сафедак», полученный опытным путём. Сафедак — один из старейших сортов фасоли, культивируемых в Азии. Свое название этот сорт получил именно из-за внешнего вида, то есть черной точки между бобами. Размер растения около 30 см, период созревания 3-4 месяца. Урожайность его очень высокая, одно растение дает до 3 кг [4].

Исследование по определению состава, органолептических, физико-химических и микробиологических показателей объектов проводились стандартными методам. [17].

Экспериментально-лабораторные исследования проводились в трёхкратной последовательности. Полученные данные обработаны матеметическим статистическим методом [5].

Маркетинговое исследование проводилось согласно методике, путем опроса 100 человек (65% женщин, 35% мужчин) методом заполнения анкет респондентами [6].

Результаты и их обсуждение

В ходе исследования приготовления концентрата проводилось следующим образом:

• - образцы перед гидротермической обработкой очищались от примесей,

• - бобы промывались в моющем оборудовании при температуре воды 25°С,

• - замачивались в термостате на 3 часа при температуре 25°С,

• - выдерживали при той же температуре в течение - 24, - 48 и - 72 часов для проращивания. На рис. 1 показаны результаты прорастания проростков фасолевых бобов в разное время.

  

  Рисунок 1 - Проращивание фасоли в термостате:

  А – в течении 24 часов, В – в течении 48 часов, В – в течении 72 часов.

  
  

• - пророщенные зерна фасоли (рис. 2 А) подвергались гидротермической обработке. Проводилась варка в течение 15 минут при температуре 98-100°С с последовательным охлаж-

• дением до температуры 30°С (рис. 2 Б). Обработанные бобы направлялись в сушильный аппарат и сушились при температуре 55-60°С до влажности 4-6% (рис.2 В).

Рисунок 2 – Внешний вид фасоли в этапах переработки:

А – пророщенное зерно до варки, В – пророщенное зерно после варки, В – пророщенное зерно после сушки.

В таблице 1 представлены результаты вания в течение 48 часов имел высокую экспертизы качества концентрата из фасоли. оценку качества, получив в среднем 4,75 балов Из данных таблицы 1 видно, что прора- (по 5 бальной шкале) по органолиптическим щивание фасоли проводилось в разное время. показателям, соответсвенно выше на 3 балла Образец Б по продолжительности проращи- чем вариант А и 0,25 балл чем вариант В.

Таблица 1 – Справочник по биоактивации и гидротермической обработки фасоли

Образец	= © 5 S i © я © © В И	s 3 © © a и ta	S 5 ® й © и	Органолептические показатели качества по 5 бальной шкале
				s n « Д Д и	s ©	и
А	24	1:2	15-30	2	2	2	2
Б	48	1:2	15-30	4	5	5	5
В	72	1:2	15-30	3	5	5	5

Охладив, готовый продукт измельчали до размера частиц 40-100 мкм. Проведенные исследования показали, что данный способ производства концентрата из фасоли даёт возможность готовить продукты функционального питания с приятным вкусом и запахом.

При использовании данного метода улучшаются органолептические показатели продуктов быстрого приготовления, повышает- ся их пищевая ценность. В ходе исследований было установлено, что 48 часов хранения являются наиболее оптимальным сроком для прорастания. Этот продукт может найти широкое применение в производстве продуктов функционального питания, так как он богат полезными веществами, необходимыми для организма человека. Химический состав данного концентрата приведена на таблице 2.

Таблица 2 - Химический состав концентрата фасоли

Продукт	© ©		© ©	© и	66 © в	© © © $?		Витамины, в мг% от сухого вещества
								и	и	Ри	и
Концентрат из биообработанной фасоли	6,0	3,42	40,89	0,222	21,34	70,36	4,5	0,09	0,06	0,70	10,0

В производственных условиях после приготовления данного продукта можно проводить отпраку в бункера цехов пищевых концентратов, либо провести упаковку в крафт-мешки и отправить на другие промышленные предприятия. Способ получения концентрата из фасолевых бобов, полученных биологическим путем переработки, предусматривает получение крупяного концентрата. Также его можно использовать как полуфабрикат при производстве других функциональных продуктов.

После приготовления концентрата было решено определить влияние концентрата на качество пищевых продуктов при использовании во время производства, в частности на качество йогурта. Выбор объекта выполнялся методом опроса.

Опрос проводился среди населения разного возроста, в том числе: 63% молодых людей в возрасте от 18 до 35 лет, 12% - люди среднего возраста, 12% - люди пожилого возраста и 13% подростков. Определено, что 88% респондентов часто употребляют молочные продукты, в том числе йогурт. Поэтому выбор этой группы пищевого продукта в качестве разработки нового обогащенного продукта является правильным. На рис. 3 показано, количество употребления или неиспользования мо- лочных продуктов в процентах от общего числа респондентов, где можно отметить, что из них 67% употребляют каждый день, и только 3% не употребляют совсем.

Рисунок 3 – Результаты опроса частоты употребления кисломолочных продуктов

Из опрошенных респондентов хотели бы попробовать новый обогащённый продукт с добавлением концентрата фасоли 75%, так как фасоль является любимым продуктом среди населения, со своим богатым количеством витаминов, микро-макроэлементов и большим спектром влияния на организм человека (рис. 4). В соответствии с этим производство новых продуктов среди имеющих молочных и кисломолочных продуктов может найти своего покупателя, и их производство будет рентабельным.

Рисунок 4 – Результаты опроса заинтересованности к новой продукции

При разработке технологии нового продукта основывались на стандартной технологии производства йогурта с последующими дополнениями. Технологическая схема включает в себя следующие операции: прием сырья; фильтрация; нормализация молока по жиру; гомогенизация; пастеризация; охлаждение; внесение закваски; сквашивание; добавка ягодного наполнителя и концентрата фасоли;

фасование; упаковывание, маркирование; хранение и реализация. Технология йогурта, обогащённого концентратом, предусматривает дополнение стандартной технологии следующими операциями: приготовление концентрат фасоли как пищевая добавка с богатым химическим составом в виде порошка; приготовление клубничного наполнителя в виде джема с содержанием 70% сухих веществ (рис. 5).

Рисунок 5 – Технологическия схема производства йогурта с добавлением концентрата фасоли и ягодного наполнителя

По данной схеме в лабораторных условиях были приготовлены контрольные образцы йогурта с добавками и кулубничным

наполнителем (рис.6). Рецептура образцов приведена в таблице 3.

Таблица 3 – Рецептура приготовления образцов йогурта с добавками

Сырьё	Количества сырья, г
	Образец 1	Образец 2	Образец 3	Образец 4
Молоко	455,5	445,5	431,5	421,5
Закваска	0,5	0,5	0,5	0,5
Концентрат фасоли	24	34	48	58
Клубничный джем	20	20	20	20
Выход:	500	500	500	500

Рисунок 6 – Внешний вид образцов йогурта с разным количеством концентрата фасоли

Из полученных данных (рис.7) наблюдается, что все органолептические показатели образцов различаются в зависимости от количества добавленного концентрата. В ходе проведения исследований выяснено, что с увеличением количества концентрата фасоли ощущается насыщенный запах фасоли, что влияет на естественный запах кисломолочного продукта. Это неприемлемо в производстве кисломолочных продуктов.

Рисунок 7 – Результаты органолептической оценки образцов йогурта с добавлением концентрата фасоли

С целью определения качественных показателей образцов был проведен ряд исследований: органолептические, физико-химические и микробиологические. В ходе определения дозы и периода внесения концентрата фасоли по качественным показателям, в зависимости от органолептических показателей дегустационной комиссией был отобран лучший образец готового кисломолочного продукта с массовой долей вносимой пищевой добавки 7% от массы молока. В таблицах 4 и 5 представлены качественные характеристики лучшего образца.

Таблица 4 – Сенсорные показатели качества йогурта с добавлением концентрата фасоли

Показатели	Характеристики по ГОСТ 31981-2013	Характеристики йогурта с добавлением концентрата фасоли
Внешний вид и консистенция	Однородная, с нарушенным сгустком при резервуарном способе производства, с ненарушенным сгустком - при термостатном способе производства, в меру вязкая, при добавлении загустителей или стабилизирующих добавок -желеобразная или кремообразная. Допускается наличие включений нерастворимых частиц, характерных для внесенных компонентов	Однородная, с нарушенным сгустком. Кремообразная и ощущаются нерастворимые частицы концентрата фасоли
Вкус и запах (аромат)	Чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов, в меру сладкий вкус (при выработке с подслащивающими компонентами), с соответствующим вкусом и ароматом внесенных компонентов	Чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов, ощущается сладкий вкус клубничного наполнителя
Цвет	Молочно-белый или обусловленный цветом внесенных компонентов, однородный или с вкраплениями нерастворимых частиц	Бледно-розовый с вкраплениями нерастворимых частиц концентрата фасоли

Таблица 5 – Физико-химические показатели качества йогурта с добавление концентрата фасоли

Показатели	Норма по ГОСТ 31981-2013	Результаты полученных данных
Массовая доля жира, %	Менее 0,5 (обез-    От 0,5 до жиренные)     10,0 включ.	6,5
Массовая доля белка, %, не менее: - для йогуртов без компонентов - для йогуртов с компонентами	3,2 2,8*	6,2
Массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО),%, не менее: - для йогуртов без компонентов - для йогуртов с компонентами	9,5 8,5**	12,4
Кислотность, °Т	От 75 до 140 включ.	108
Температура продукта при выпуске с предприятия, °С	4±2	5

Заключение, выводы

Согласно результатам теоретических и лабораторных исследований, следует предложить производству полученный новый кисломолочный продукт с функциональными свойствами. В соответствии с органолептическими, физико-химическими показателями готового продукта установлено, что обогащение молочного продукта концентратом фасоли в качестве пищевой добавки может являться перспективным направлением, которая обладает высокой энергетической и биологической ценностью, как экологический продукт. Он соответствует ГОСТ без посторонних привкусов и запахов, с ощущением сладкого вкуса клубничного наполнителя, массовой долей белка 6,2%.