Использование сырья вторичной переработки молока коз в производстве мягких сывороточных сыров

Введение. Переработка козьего молока сопряжена с получением внушительных объемов вторичного сырья – сыворотки. При производстве сыра данный биологический ресурс используется недостаточно, поэтому необходимо способствовать созданию новых, обладающих хорошими пищевкусовыми и полезными харак- теристиками продуктов. И в целях интенсификации технологического процесса предприятий сыроваренного сектора переработчики могут экономичнее использовать «сырое» молоко, а также иметь возможность получать сыры с высокой пищевой ценностью за счет применения в технологическом процессе сырья вторичной переработки, т. е. сыворотки молока [1-7].

В настоящее время на молокоперерабатывающих предприятиях освоена выработка концентратов из натуральной сыворотки, содержащих от 13 до 80 % сухого вещества с длительным сроком хранения. Это позволяет повысить уровень применения сыворотки в изготовлении сыров, а также сберечь молоко за счет выборочной замены его концентратами сыворотки и формировать при этом резервы в части сырьевой базы предприятий. За счет этого в первую очередь снижаются риски, связанные с загрязнением окружающей среды. Кроме того, компании пищевой промышленности постепенно проходят модернизацию с целью повышения их конкурентоспособности на рынке.

Наращивание производства сыров из сыворотки молока в настоящее время исключительно важно, поскольку они могут занять значительное место в рационе человека и представляются продуктом, который обогащен белками, насыщенными и ненасыщенными жирами, комплексом витаминов, минералов и других питательных веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности.

Исследования по использованию сыворотки в производстве мягких сыров показали, что с ее применением при изготовлении мягких сыров можно организовать запуск конечного продукта практически на каждом молочном заводе. Особенно перспективным способом изготовления мягких сыров представляется термокислотная коагуляция сывороточных белков, позволяющая сократить технологический цикл и поднять уровень выхода готового продукта, повышая его пищевую и биологическую ценность.

Внедрение козьей сыворотки в производство мягких сыров представляется перспективным и преимущественно инновационным направле- нием, поскольку, в частности в Саратовской области, этот биологический ресурс молочного сырья используется недостаточно для создания новых продуктов.

Цель исследования - обоснование возможностей применения сырья вторичной переработки молока коз различных генотипов при производстве мягких сыров в условиях Саратовской области.

Задачи: выявить перспективы производства сыров из сыворотки молока коз разных генотипов; изучить физико-химический состав молока и сыворотки у коз разного происхождения; экономически обосновать эффективность использования в производстве мягких сывороточных сыров сырья вторичной переработки козьего молока.

Объекты и методы. Экспериментальная часть исследования была проведена в ООО «Зооцентр “Гармония”», находящемся в п. Поли-вановка Саратовской области, с 2020 по 2021 г. Объектом исследования были выбраны козомат-ки 3 пород - русская белая молочного направления продуктивности, зааненская молочного направления и нубийская мясо-молочного направления продуктивности. Были сформированы 3 группы животных по 10 голов в каждой (по третьей лактации) по принципу сверстниц, с учетом происхождения, возраста, состояния здоровья, живой массы и продуктивности. Условия содержания и кормления были одинаковыми. Химический состав молока и сыворотки, а также технологические свойства молока исследовали по общепринятым методикам в учебной научноиспытательной лаборатории по определению качества пищевой и сельскохозяйственной продукции ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова» (бессрочный аттестат аккредитации, номер аттестата аккредитации RA.RU.21ПЧ96).

Результаты и их обсуждение. При модернизации производственного потенциала предприятий пищевой перерабатывающей промышленности в части совершенствования технологического процесса за счет внедрения таких инновационных продуктов питания, как мягкие сывороточные сыры из сыворотки козьего молока, нужно учитывать физико-химический состав молока и сыворотки. Один из основных показателей, характеризующих питательные характеристики мо- лока, – это белково- и жирномолочность. С увеличением содержания массовой доли белка и жира улучшается его вкус, следовательно, сыворотка после отделения от исходной молочной фракции и дальнейшей обработки проявляет соответствующие органолептические свойства.

Биологическую ценность молока определяют белки и их аминокислотный состав. Концентрация сухого вещества в сыром молоке заанен-ских и нубийских коз свидетельствует о его большей пищевой ценности по сравнению с молоком русских коз. Содержание жира в молоке коз разного происхождения было на уровне от 3,7 до 4,62 %. В совокупности с другими питательными веществами это позволит вырабатывать сыры высочайшего качества с соблюде- нием всех нормативов технических условий, регламентирующих производство мягких сывороточных сыров из козьего молока. Наибольшую жирность имело молоко коз нубийской породы. С увеличением содержания белка в молоке повышалось содержание жира. Уровень молочного сахара в исследуемых образцах соответствует высококачественному сырью, используемому в сыроварении.

Калорийность молока, полученного от нубийских коз, превышает калорийность молока у коз II и I групп на 64,80 и 102,10 ккал/кг соответственно.

Технологические и микробиологические показатели молока-сырья коз разных генотипов представлены в таблице 1.

Таблица 1

Технологические и микробиологические показатели молока-сырья коз разных генотипов

Показатель	Норма	НД на метод испытания (измерения)	Порода
			I группа (русская)	II группа (зааненская)	III группа (нубийская)
Плотность, кг/м3	1027,0–1030,0	ГОСТ 32940-2014 «Молоко козье. Технические усло-вия»[9]	1028,22	1028,30	1029,00
Кислотность, °Т	14,0–21,0		17,26	18,34	18,36
Содержание соматических клеток, тыс/см3	Не более 1,0∙106		343,5	442,6	524,6
КМАФАнМ*,КОЕ**/см3	5,0∙105		1,6×104	2,3×103	2,5×103

* Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов.

** Колониеобразующие единицы.

Кислотность молока-сырья у коз всех генотипов находилась в пределах нормы. Плотность молока всех подопытных групп – в пределах 1028–1029 кг/м3, что соответствует требованиям нормативной документации.

Число мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в молоке-сырье подопытных групп коз разных генотипов находилось в пределах нормы (5∙105 KOE/см3). Нужно подчеркнуть, что наблюдалась тенденция по снижению бактериальной обсемененнос-ти молока-сырья во II и III опытных группах по сравнению с первой опытной группой. Минимальная бактериальная обсемененность молока-сырья была определена в опытных образцах молока от коз II группы (2,3∙103 КОЕ/см3).

Исследуя сыворотку из козьего молока, необходимо отметить, что она отличается от сыворотки, полученной из коровьего молока, лучшим нутриентным составом и намного полезнее. Это связано с тем, что козье молоко по своим критериальным показателям (по химическому строению белка, жира) превосходит коровье. Оно является гипоаллергенным, что позволяет более широкому кругу потребителей использовать в своем рационе продукты из козьей молочной сыворотки [10–12]. Из всех групп питательных компонентов, необходимых для человека, в ней не хватает только жира, а также высвобождается фракция тяжелого казеина и остаются чрезвычайно ценные с точки зрения физиологии питания сывороточные белки. Сывороточные белки по содержанию аминокислот и в целом по своему составу являются наиболее легкоусвояемыми и близко приближенными к белкам женского молока, что особенно ценно. Массовая доля питательных веществ в молочной сыворотке коз разных генотипов по третьей лактации представлена в таблице 2.

Массовая доля питательных веществ в молочной сыворотке коз разных генотипов по третьей лактации*

Таблица 2

Показатель	Порода
	I группа (русская)	II группа (зааненская)	III группа (нубийская)
Содержание сухих веществ, %	5,5±0,25	5,7±0,25	5,9±0,09
Массовая доля питательных веществ, %:
белок	0,79±0,02	0,83±0,02	0,85±0,04
лактоза	3,61±0,02	3,68±0,02	3,69±0,05
зола	0,72±0,02	0,75±0,02	0,77±0,04
Общий азот, %	0,10±0,02	0,11±0,03	0,14±0,04
Небелковый азот, %	0,068	0,068	0,071
Содержание кальция, мг/100 г	66,2±0,25	66,8±0,25	67,5±0,22
Содержание фосфора, мг/100 г	70,8±0,25	71,4±0,25	72,6±0,38
Калорийность, ккал/100 г	18,04±0,02	18,49±0,02	18,61±0,07

* P > 0,05.

Данные, приведенные в таблице 2, показывают, что молочная сыворотка обладает высокой пищевой ценностью, не уступающей цельному молоку. По содержанию сывороточных белков в сыворотке козьего молока максимальное значение у коз нубийской породы, что на 0,06 и 0,02 % больше, чем в сыворотке молока коз русской белой и зааненской пород. Углеводный состав молочной сыворотки практически аналогичен цельному молоку и представлен моносахаридами, олигосахаридами и аминосахаридами. Основным углеводом молочной сыворотки является лактоза. Лидером по ее содержанию также является сыворотка, полученная от коз нубийской породы. Содержание кальция и фосфора в сыворотке молока, полученной от коз разных генотипов, имеют непринципиальные количественные отличия, которые обусловлены их породными и возрастными особенностями, а также зависят от состояния нейрогуморального аппарата, осуществляющего регуляцию баланса этих элементов. Наибольшей калорийностью обладала сыворотка молока коз нубийской породы.

Полученные результаты исследований указывают на социальную значимость и экономическую целесообразность производства и переработки козьего молока.

Стоит отметить, что отечественная молокоперерабатывающая отрасль характеризуется отсутствием стабильных каналов продаж для большинства отечественных производителей, преобладанием единичных и недетерминированных поставок продукции [13].

Переработка сыворотки является современным и перспективным направлением в настоящий момент. Но одной из основных проблем данного направления является развитие материально-производственной базы [13]. И здесь можно провести следующие мероприятия организационно-экономического характера:

• •    совершенствование системы внутреннего производства [14];

• •    улучшение условий работы в лабораториях, отвечающих за контроль качественных свойств сырья и готовой продукции на предприятиях;

• •    улучшение оперативного планирования и управления производством в соответствии со стратегией развития компании, маркетинговой программой, стратегией формирования развития производственной базы;

• •    оптимизация нагрузки оборудования [15];

• •    своевременное улучшение и обновление материально-технической базы производства;

• •    совместная работа технологов и руководителей производства по совершенствованию технологии изготовления мягких сыров из козьей сыворотки, использование инновационного оборудования, инструментов и материалов, методов и технологий переработки сырья.

Производство мягких сывороточных сыров из сырья вторичной переработки молока козоматок разных пород представляется перспективным и экономически выгодным направлением в отрасли пищевой перерабатывающей индустрии.

Несмотря на собственное производство молока, себестоимость сыров составит от 97 до 154 руб. за кг, при этом расценки на мягкие сыры будут приемлемыми и составят от 450 до 650 руб. за кг. Снижения издержек, затрачиваемых при производстве мягких сывороточных сыров, планируется достигнуть за счет самообеспеченности сырьем и минимизации производственных потерь. Доходность производства к третьему году реализации проекта составит 109 %.

Общий размер инвестиционных вложений составит 22 540 тыс. руб. При принятой ставке дисконтирования в 20 % вложенные средства окупятся через 3,2 года.

Прибыльность инвестиций при этом составит 35 %. Точка безубыточности – 12 %. Расчетная внутренняя норма доходности проекта составляет 28 %, что детально отображает высоко-перспективность капиталовложений в данное направление.

Заключение

• 1.    В результате проведенных исследований установлено, что молоко коз разных генотипов имеет разную массовую долю жира, белков, углеводов и минеральных веществ, из чего следует, что самым калорийным (питательным) является молоко коз нубийской породы. Эта разница по сравнению с зааненскими козами составляет 8,77 % и по сравнению с козами белой русской породы – 13,75 %.

• 2.    Плотность молока всех подопытных групп козоматок соответствует требованиям нормативной документации. Показатели сухого вещества, СОМО, плотности, кислотности, соматических клеток и бактериальной обсемененности не превышают предела допустимых границ.

• 3.    Производство мягких сывороточных сыров из сырья вторичной переработки молока козо-маток разных пород представляется перспективным и экономически выгодным направлением в отрасли пищевой перерабатывающей индустрии.