Исследование творожной массы, обогащенной растительными добавками

Введение. Питание представляет особое значение для здоровья человека. От качества и состава потребляемых продуктов зависит правильное функционирование систем организма, которому необходимо получать из пищи необходимые жизненно важные вещества [1].

Продукция молочной промышленности составляет большую часть рынка пищевых продуктов и характеризуется весьма ценным составом, имеющим лечебно-профилактическое действие [2]. Одним из полезных кисломолочных продуктов является творожная масса. Ее главный ингредиент – творог, который содержит макро- и микронутриенты в легкоусвояемой форме: полноценные молочные белки с наличием всех незаменимых аминокислот, жирные кислоты, кальций, железо, магний, фосфор и др. Обогащение творожной массы компонентами из растительного сырья позволяет получить продукт с высокой пищевой ценностью, обладающий лучшим сочетанием природных веществ.

Цель исследования – изучение влияния комплексной обогащающей добавки, состоящей из анфельции тобучинской, арабиногалактана («Лавитол-арабиногалактан» (ЛАГ)), мяты перечной, цветочного меда, на функциональные свойства разработанного творожного продукта.

Задачи исследования: рассчитать и сравнить пищевую ценность контрольного образца и разработанной творожной массы; исследовать влияние обогащенного продукта на биохимические показатели крови лабораторных животных.

Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись следующие образцы творожных масс: контрольный образец – творожная масса по основной рецептуре; образцы творожной массы с добавлением отдельно и в виде смеси в различном соотношении – «Лавитол-арабиногалактана», анфельции, перечной мяты и с заменой сахара медом; лабораторные животные. Исследование проводилось в лабораториях и учебном виварии ФГБОУ ВО Дальневосточного ГАУ. При проведении исследования применялись общепринятые стандартные методы исследований.

Для обогащения нами была выбрана рецептура [3] со следующим соотношением ингредиентов: творог – 899,3 г; сахар – 100,7 г.

Арабиногалактан – полисахарид, имеющий уникальные свойства. Использование его в качестве обогащающего компонента в творожную массу основано на хорошей растворимости, отсутствии токсичности, стабильности в кислой среде, также арабиногалактан способен пролонгировать срок годности готового продукта [4, 5].

Анфельция тобучинская – представительница рода красных водорослей, произрастающая в тихоокеанских морях Дальневосточного побережья. Анфельция, используемая в данном исследовании, добывалась в водах Курильских островов (Южно-Курильская зона).

Анфельцию в основном используют для производства агар-агара, широко применяющегося в пищевой и фармацевтической промышленности, микробиологии, косметологии в качестве природного загустителя, стабилизатора, влагоудерживающего агента или питательной среды. В странах Восточной Азии ее употребляют в пищу, а в Норвегии используют в качестве сырья для добычи йода. Анфельция богата не только йодом, но и солями других микро- и макроэлементов, ценными углеводами и азотсодержащими веществами [6].

Химический состав анфельции был исследован в испытательной лаборатории «Станция агрохимической службы “Амурская”». Исследованные показатели безопасности (микотоксины, пестициды, токсичные элементы) не превышают установленных предельно допустимых норм.

Результаты исследования и их обсуждение. Были проведены серии экспериментальных исследований по изучению влияния выше указанных источников биологически активных веществ на органолептические и физикохимические показатели качества разрабатываемой обогащенной творожной массы.

Анфельция как обогатитель придает продукту свойственные ей морской привкус и аромат [7]. Для сглаживания такой особенности ан-фельции мы ввели в рецептуру перечную мяту, а также для улучшения органолептических и реологических свойств сахар в рецептуре заменили натуральным цветочным медом, что позволило одновременно снизить энергетическую ценность готового продукта и обогатить его биологически активными веществами.

Перечная мята помимо витаминов и минеральных веществ богата фитостеролами, дубильными веществами, органическими кислотами, а также эфирными маслами, обладающими освежающим эффектом и специфическим ароматом. Применение ее в пищу помогает улучшить концентрацию и когнитивные функции, снизить усталость и нервное напряжение.

Цветочный мед содержит важные для организма человека вещества – микро- и макроэлементы, витамины группы В, полифенолы, флавоноиды и др. Благодаря своему составу, мед обладает антиоксидантными свойствами, участвует в кроветворении, нормализует обмен веществ, предотвращает образование желчных камней.

При приготовлении образцов для исследования предварительно подготовленную мяту и анфельцию (вымоченную, промытую и высушенную) перемалывали на вальцовой мельнице в мелкодисперсный порошок с размерами частиц 0,5 мм (рис. 1).

а                           б                        в

Рис. 1. Анфельция: а – до обработки; б – после обработки; в – порошок анфельции

Были изучены экспериментальные образцы: образец № 1 – контрольный; образец № 2 – с 1,5 % порошка анфельции; образец № 3 – с 1,5 % порошка анфельции и 2,5 % арабиногалактана; образец № 4 – с 1,5 % анфельции, 2,5 % арабиногалактана, 1 % сухой мяты и с заменой рецептурного сахара медом.

Наивысшую оценку по органолептическим показателям дегустаторы дали образцу № 4. Сопутствующие добавки в виде перечной мяты и цветочного меда смогли устранить морской вкус и запах анфельции. Результаты балльной оценки органолептических показателей с учетом коэффициентов весомости приведены на рисунке 2.

Физико-химические показатели образцов были в пределах нормы для данной группы продуктов, наблюдалось незначительное повышение кислотности образцов № 2, 3 и 4.

Рецептуру лучшего образца (№ 4) совершенствовали с учетом экспериментальных данных о реальном поведении продукта в условиях про- ведения эксперимента, содержания функциональных микронутриентов (в установленных дозировках), основных рецептурных компонентов и меньшего значения энергетической ценности. Окончательная рецептура представлена в таблице 1.

Таблица 1

Расчет рецептуры образца № 4

Ингредиент	х	Масса, г	Жиры	Белки	Углеводы	Вода	ЭЦ 100 г, ккал
Творог, МДЖ 9 %	х 1	88,17	9	18	3	68	165
Арабиногалактан	х 2	2,5	0	0	0,01	0,01	0,04
Анфельция	х 3	1,5	0,1	19,8	22,9	16	171,7
Цветочный мед	х 4	6,83	0	0,8	82,5	17	333,2
Перечная мята	х 5	1,0	6,03	19,93	22,04	11,3	222,15
Итого, г		100
Стандарт продукта			≥ 8			≤ 66,5
ЭЦ 100 г продукта							174,23

Можно отметить, что мед по вкусовым характеристикам представляется слаще сахара, благодаря содержанию в нем простых моносахаридов в виде глюкозы (35 %) и фруктозы (40 %), поэтому творожный продукт, приготовленный по предлагаемой рецептуре, не является менее сладким, чем образцы с сахаром (рис. 3).

Рис. 3. Обогащенная творожная масса

В таблице 2 приведены пищевая и энергетическая ценность, а также степень удовлетворения суточной потребности при употреблении 100 г обогащенной и контрольной творожных масс.

В обогащенной творожной массе снижено количество углеводов по сравнению с контрольным образцом на 3,61 г и соответственно энер- гетическая ценность на 14,35 ккал. Связано это с тем, что цветочный мед содержит меньше количество углеводов в сравнении с сахаром, меньше дозируется, в итоге энергетическая ценность обогащенного продукта составляет 174,23 ккал при значении этого показателя 188,58 у контрольного образца.

Таблица 2

Показатель	Суточная норма	Контрольный образец		Обогащенная творожная масса
		Содержание в 100 г	Степень удовлетворения, %	Содержание в 100 г	Степень удовлетворения, %
ЭЦ, ккал	2640	188,58	7,14	174,23	6,60
Белки, г	80	16,19	20,23	16,42	20,53
Жиры, г	80	8,01	10,12	8,00	10,0
Углеводы, г	400	12,75	3,19	9,14	2,29
Пищевые волокна, г	20	0	0	2,48	12,38
Витамины, мг
С	70	0,45	0,64	0,48	0,69
РР	20	0,36	1,79	0,43	2,16
В 1	1,5	0,036	2,38	0,04	2,59
В 2	1,8	0,26	14,8	0,28	15,6
В 9	0,2	0,03	15,63	0,03	16,65
В 12	0,003	0,0009	29,77	0,0009	29,39
Е	10	0,27	2,68	0,54	5,38
Мине			ральные вещества, мг
K	3500	100,02	2,86	121,5	3,47
Ca	1000	146,45	14,65	159,9	15,99
Mg	400	20,54	5,13	26,5	6,63
P	800	196,46	24,56	197,9	24,75
Fe	14	0,36	2,55	1,25	8,96
Na	2400	36,6	1,53	39,85	1,66
Zn	15	0,35	2,32	0,37	2,5
I	0,15	0,023	15,4	0,044	29,52
Se	0,07	0,027	38,27	0,027	38,57

Пищевая ценность и степень удовлетворения суточной потребности

Из данных таблицы 2 видно, что обогащенная творожная масса по сравнению с контрольным образцом имеет больший показатель по удовлетворению суточной потребности в пищевых волокнах – на 12,38 %; в витамине В 2 – на 0,8; в витамине Е – на 2,7; в калии – на 0,79; в кальции – на 1,34; в магнии – на 1,5; в железе – на 6,41; в йоде – на 14,12 %.

Влияние функциональных характеристик разработанной творожной массы, обогащенной ком- понентами анфельции, «Лавитол-арабино-галактана» и мяты, было изучено на лабораторных животных в условиях вивария факультета ветеринарной медицины и зоотехнии. С помощью метода аналогов для проведения испытаний были выбраны крысы, в рацион питания которых затем включали творожные массы с определенными соотношениями добавок.

В качестве подопытных животных были выбраны 25 крыс в возрасте 1,5 месяца и весом

140–170 г. Их содержали в специальных клетках по 5 особей. В итоге было получено 5 групп крыс, 4 из которых опытные (1, 2, 3, 4) и 1 контрольная. Клетки с крысами располагались в помещении, имеющем температуру воздуха 20 ±2 ºС с 14 ч светового и 10 ч темного проме-

У 4 испытуемых групп крыс в рацион питания были включены творожные массы с определенным количеством добавок, а контрольной группе скармливалась творожная масса, не имеющая добавок, приготовленная по унифицированной рецептуре (табл. 3).

жутков времени.

Рацион подопытных животных

Таблица 3

Продукт	Группа животных
	Контрольная	1	2	3	4
Творожная масса по основой рецептуре	×
Творожная масса с 2,5 % ЛАГ		×
Творожная масса с 1,5 % анфельции			×
Творожная масса с 1,5 % анфельции и 2,5 % ЛАГ				×
Творожная масса с 1,5 % анфельции, 2,5 % ЛАГ и 1 % перечной мяты и заменой сахара медом					×

Проведение опыта длительностью 30 сут осуществлялось со свободным доступом лабораторных животных к воде и экспериментальным образцам. В первые и последние сутки из вены в хвостовой части животного брали кровь для исследования основных биохимических показателей (табл. 4).

Активность и внешний вид крыс во всех группах были в норме, присутствовала розоватость лапок и носа. Замеры массы тела, производимые каждые 10-е сут, показали незначительные отличия.

Таблица 4

Результаты исследования биохимических показателей крови лабораторных животных

Группа животных	Показатель крови
	Общий белок, г/л	Глюкоза, моль/л	Холестерин, моль/л
В начале опыта	70,4	5,6	1,93
Контрольная	72,1	5,5	1,91
1	71,3	5,3	1,88
2	71,6	4,9	1,87
3	71,5	4,8	1,83
4	71,2	4,7	1,76

По полученным данным биохимического анализа крови групп лабораторных крыс, имеющих в рационе творожную массу с добавками, видно, что все показатели находились в пределах допустимых значений. По завершении опыта количество общего белка по сравнению с первоначальным анализом в группах возросло на 0,8–1,7 г/л. В сравнении с контрольной группой содержание общего белка в испытуемых группах уменьшилось: в группе 1 – на 1,1 %; в группе 2 – на 0,7; группе 3 – на 0,8; группе 4 – на 1,2 %.

Снижение уровня глюкозы в каждой группе составило от 0,1 до 0,9 моль/л: в контрольной группе – на 1,8 %; в группе 1 – на 5,3; в группе 2 – на 12,5; в группе 3 – на 14,3; в группе 4 – на 16 %. Такой результат объясняется содержанием в добавках пищевых волокон в виде альгиновых кислот анфельции и самого ЛАГ, как полисахарида пребиотического действия.

За счет них происходит снижение всасывания глюкозы в тонком кишечнике.

Также понизилось и количественное значение холестерина в крови крыс, падение которого составило: в контрольной группе – 1,0 %;

в группе 1 – 2,6; в группе 2 – 3,1; в группе 3 – 5,2; в группе 4 – 8,8 %.

Выводы. Разработанный кисломолочный продукт в виде творожной массы с добавлением 1,5 % анфельции, 2,5 % «Лавитол-арабинога-лактана», 1 % перечной мяты и цветочного меда имеет высокую пищевую ценность и способен удовлетворить суточную физиологическую потребность в йоде на 29,52 %, в пищевых волокнах – на 12,38 %. Полученные результаты исследований на лабораторных животных показывают, что биохимические показатели крови крыс, имевших в своем суточном рационе обогащенную творожную массу, являются наилучшими. Выражается это в том, что данный продукт повлиял на падение уровня холестерина и глюкозы крови, что соответственно оказывает положительный результат на здоровье организма.