Использование сухой деминерализованной молочной сыворотки в производстве концентрированных молочных продуктов

В последние годы наблюдается тенденция увеличения доли концентрированных молочных продуктов (КМП) с сахаром, произведенных способом рекомбинирования, т.е. смешением сухих компонентов по рецептуре. Преимущество рассматриваемого способа заключается в том, что он позволяет расширить ассортимент продукции, организовать производство на минимальных площадях и исключить сезонность. В работах [1-4] предлагается использовать наряду с сухим обезжиренным молоком (СОМ) сухую деминерализованную молочную сыворотку (СДМС). Данные разработки позволяют решить вопросы более полной утилизации вторичного молочно-белкового сырья и повышения биологической ценности КМП с сахаром. Однако в этих работах недостаточно полно исследованы физико-химические показатели качества проектируемых продуктов, а некоторые показатели противоречивы, например, вязкость.

Целью настоящей работы является разработка концентрированного молочного продукта с сахаром и исследование его физико-химических и органолептических показателей качества.

В соответствии с поставленной целью объектом исследования явились КМП с сахаром, в которых СОМ на 10, 20 и 25 % заменялось на СДМС. Одна проба (без замены) оставалась в качестве контрольной. Режим охлаждения моделировался в соответствии с требованиями технологической инструкции [5]. Рецептура разрабатываемого продукта представлена в таблице 1.

Таблица 1 — Рецептура разрабатываемого продукта, кг/1000 кг продукта

В соответствии с представленной рецептурой (таблица 1) были выработаны образцы продуктов. В образцах были определены физико-химические показатели качества: массовая доля сухих веществ, вязкость, активная кислотность, активность воды, средний линейный размер кристаллов лактозы, а также органолептические показатели. Массовая доля сухих веществ измерялась рефрактометрическим методом, вязкость – вискозиметром Гепплера, активная кислотность – рН-метром, активность воды с помощью гигрометра Rotronic HygroPalm, гранулометрический состав кристаллов лактозы – с помощью микроскопа BIOLAR. Полученные данные для свежевыработанных КМП и в процессе трех месяцев хранения представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Физико-химические показатели качества продукта

Анализ таблицы 2 свидетельствует о том, что средний линейный размер кристаллов lср растет с увеличением массовой доли сыворотки, что согласуется с данными авторов [2, 3]. В ходе проводимых исследований было выявлено, что замена СОМ на СДМС более чем на 20 % является нецелесообразной, так как приводит к увеличению lср на 28-30 %. Однако к трем месяцам хранения lср не превышает 10-15 мкм, что соответствует требованиям [6].

Данный характер изменения lср может быть объяснен следующим образом. При добавлении сухой молочной сыворотки взамен СОМ в КМП с сахаром вводится дополнительное количество лактозы, что приводит к увеличению коэффициента пересыщения и, следовательно, к изменению температуры усиленной кристаллизации лактозы и требует корректировки температуры внесения затравки. Для определения температуры внесения затравки авторами [7] предлагается уточнения границы метастабильности, что необходимо учесть в последующих исследованиях.

Как следует из таблицы 2, при увеличении массовой доли СДМС вязкость всех образцов повышается. Это можно объяснить тем, что сывороточные белки участвуют в структурообразовании наряду с казеином.

Активная кислотность в контрольном и рабочих образцах изменяется в пределах погрешности измерений. При хранении в течение трех месяцев наблюдается незначительное повышение активной кислотности по отношению к свежевы-работанным образцам. В целом значение рН находится в допустимом диапазоне значений для данных продуктов.

Активность воды является комплексным показателем хранимоустойчивости молочных консервов. Во всех образцах этот показатель несколько ниже, чем пределы допустимых для сгущенного молока с сахаром значений (0,80-0,85) и составляет 0,73–0,76, что свидетельствует о достаточно высокой хранимоустойчивости вырабатываемых продуктов.

По органолептическим показателям образцы продукта соответствовали требованиям ГОСТ Р 53947 [6].

Кроме того, использование в составе продукта молочной сыворотки приводит к увеличению биологической ценности продукта, о чем свидетельствует сравнительный аминокислотный скор сывороточных белков и белков молока (таблица 3).

Таблица 3 – Аминокислотный скор, % [8 -10]

Как следует из таблицы 3, сывороточный белок в наибольшей степени обогащает продукт лейцином, метионином и цистином, а также триптофаном. Лейцин снижает уровень содержания сахара в крови человека, предотвращает появление преждевременной усталости, укрепляет систему иммунитета и необходим для нормального развития мышечных тканей. Метионин защищает суставы и обеспечивает детоксикацию организма, препятствует отложению жиров, оказывает выраженное антиоксидантное действие. Он также необходим для синтеза нуклеиновых кислот, коллагена и многих других белков. Триптофан играет важную роль в работе нервной системы, особенно в процессах, связанных с релаксацией, отдыхом и сном.

Выводы:

• 1.    Сухую деминерализованную молочную сыворотку следует рекомендовать в производстве концентрированных сладких молочных продуктов.

• 2.    Сухую деминерализованную молочную сыворотку необходимо добавлять в продукт в количестве 10-20 % от массы СОМ.

• 3.    Введение сухой деминерализованной молочной сыворотки в концентрированные сладкие молочные продукты повышает их биологическую ценность.