Экспериментальное обоснование использования солодовой муки в ферментированном молочно-растительном продукте для питания детей школьного возраста

Решение социальных проблем обеспечения детей школьного возраста полноценным, сбалансированным питанием является одним из приоритетных направлений и возможно за счет включения в рацион обогащенных пищевыми веществами продуктов, оказывающих благотворное воздействие на физиологическое состояние организма.

Среди продуктов питания важнейшее значение имеют традиционные молочные и кисломолочные продукты, поскольку обеспечивают организм детей школьного возраста энергетическими составляющими и биологически активными веществами.

Кроме того, современные тенденции развития отечественной и зарубежной молочной промышленности предусматривают корректировку состава продуктов путем комбинирования молочного сырья с компонентами растительного и животного происхождения. Особый интерес в этом отношении представляют зерновые и зернобобовые культуры, которые служат источником поступления в организм водо- и жирорастворимых витаминов, минеральных веществ, балластных углеводов, сахаров, пектина и других биологически активных веществ [1].

Особый интерес в производстве молочно-растительных продуктов представляет солодовая мука, полученная в результате переработки ячменя, которая по результатам исследований является не только ценным сырьем, содержащим необходимые витамины, пищевые и минеральные вещества, но также обеспечивает оптимальные органолептические показатели за счет большого количества ароматообразующих компонентов и оказывает ростостимулирующее воздействие на пробиотическую микрофлору [2].

Начальный этап исследований заключался в изучении химического состава солодовой муки различных образцов, в частности солодовой муки натуральной, обжаренной при темпе- ратуре 80ºС, и обжаренной при температуре 105ºС в течение 10 мин. Выбор температурных режимов обработки солодовой муки обусловлен, в первую очередь, необходимостью снижения высокой бактериальной обсемененности продуктов переработки зерна. Исследования химического состава осуществлялись в лаборатории ГНУ «Сибирского научно-исследовательского института животноводства» следующими методами:

• -    белок, жир, клетчатку определяли по стандартным методикам;

• -    микроэлементы – методом атомной абсорбции на спектрофотометре шведской фирмы «Перкин-Эльмер» по ГОСТ 27996–88;

• -    витамины – методом инфракрасной спектроскопии на приборе ИК-4500.

Данные химического состава солодовой муки представлены в таблице.

Химический состав различных образцов солодовой муки

№ п/п	Показатель	Солодовая мука (контроль)	Солодовая мука, обжаренная при t = 80ºC	Солодовая мука, обжаренная при t = 105ºC
1	Влажность, %	6,79	3,25	3,17
2	Белок, %	13,85	13,42	12,97
3	Жир, %	1,38	2,02	1,97
4	Углеводы, %	11,81	15,13	14,76
5	Крахмал, %	39,19	38,28	37,36
6	Клетчатка, %	2,01	1,46	1,98
7	Зола, %	1,81	1,71	1,77
Витамины, мг/кг
1	Витамин Е	17,82	6,50	3,44
2	Витамин В 1	2,67	0,97	0,51
3	Витамин В 2	0,89	0,32	0,17
4	Витамин В 5	11,22	6,55	7,63
5	Витамин В 6	1,78	0,65	0,34
Макро-, микроэлементы
1	Кальций, %	0,39	0,34	0,31
2	Фосфор, %	0,21	0,21	0,23
3	Калий, г/кг	3,35	3,48	3,48
4	Натрий, г/кг	0,19	0,19	0,19
5	Магний, г/кг	1,46	1,52	1,52
6	Железо, мг/кг	44,70	40,60	40,70
7	Марганец, мг/кг	11,20	11,60	11,60
8	Медь, мг/кг	4,70	4,30	3,90
9	Цинк, мг/кг	28,00	24,70	26,10

Полученные данные свидетельствуют о наилучшей растворимости солодовой муки, обжаренной при температуре 105ºС, в молоке обезжиренном, что дало возможность для проведения дальнейших экспериментальных исследований выбрать в качестве основы молоко цельное обезжиренное, с массовой долей жирности 2,5% [3].

Дальнейшим этапом исследований явилось изучение влияния дозы солодовой муки на органолептические показатели разрабатываемой молочно-солодовой основы, в связи с ее специфическим вкусом и ароматом.

Данные исследования показывают, что превышение дозы растительного ингредиента выше 7% приводит к ухудшению органолептических показателей и появлению ярко выраженного привкуса солодовой муки; следовательно, данное количество является ограничивающим. В то же время образец с содержанием 5% солодовой муки обладает наиболее высокими органолептическими свойствами и является наиболее оптимальным для разработки молочно-солодового продукта.

Далее было изучено влияние разного количества внесенной солодовой муки на физикохимические показатели молочно-солодовой основы.

Рис. 1 . Результаты изучения индекса растворимости солодовой муки

Представленные данные (рис. 2, а, б) позволяют сделать вывод о повышении титруемой и снижении активной кислотности в молочно-солодовой основе при увеличении дозы муки.

а

Рис. 2. Характеристика изменения титруемой кислотности в зависимости от количественного содержания солодовой муки: а - основа - молоко цельное, с массовой долей жирности 2,5%; б - основа - молоко цельное, с массовой долей жирности 3,5%

б

Кроме того, введение солодовой муки также оказывает существенное влияние на белковый состав молочно-солодовой основы в сторону повышения (рис. 3), в связи со значительным содержанием основных пищевых веществ в муке. Данный фактор позволит регулировать показатели пищевой ценности готового продукта в соответствии с требованиями физиологической потребности детей школьного возраста.

Белковый состав исследуемой МСО представлен на рис. 3.

Рис. 3 . Характеристика белкового состава молочно-солодовых смесей

Биологическая ценность кисломолочных продуктов является незаменимым фактором, позволяющим обеспечивать физиологическую потребность детей школьного возраста в биологически полноценных белках.

В связи с этим была исследована биологическая ценность белков молочно-солодовой основы путем сравнения с аминокислотным составом «идеального» белка и интегральных показателей аминокислот белка: индекс незаменимых аминокислот (ИНАК), коэффициента различий аминокислотного скора (КРАС) и биологической ценности (БЦ) (сравнительная пиктограмма на рис. 4).

Рис. 4 . Характеристика биологической ценности МСО

Проведенные исследования позволяют рекомендовать использовать солодовую муку не менее 5% в составе молочно-солодовой основы для оптимизации пищевой, биологической ценности и органолептических показателей.

Выводы и рекомендации

На данном этапе исследований можно сделать следующие выводы:

• -    аналитический обзор состояния школьного питания свидетельствует о необходимости разработки ферментированного молочно-растительного продукта специального назначения;

• -    исследован химический состав и растворимость солодовой муки при различных режимах тепловой обработки и установлено, что оптимальной является тепловая обработка солодовой муки при температуре 105ºС в течение 10 мин;

• -    проведены основные физико-химические исследования, позволяющие определить оптимальное соотношение молочно-солодовой основы (5% солодовой муки) для производства ферментированного молочно-растительного продукта для питания детей школьного возраста.