Оценка консистенции концентрированного продукта на молочной основе
Автор: Бурмагина Татьяна Юрьевна, Гнездилова Анна Ивановна
Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 1 (45), 2022 года.
Бесплатный доступ
Методом рекомбинирования был выработан концентрированный продукт на молочной основе с сахаром, в котором сухое обезжиренное молоко и (или) сахар заменялись в количестве 5, 10 и 15% на солодовый экстракт. Затем в полученном продукте были изучены реологические характеристики. Установлено, что продукт в процессе хранения приобретает свойства псевдопластичных тел
Реология, касательное напряжение, скорость сдвига, псевдопластичный
Короткий адрес: https://sciup.org/149140626
IDR: 149140626 | DOI: 10.52231/2225-4269_2021_3_187
Текст научной статьи Оценка консистенции концентрированного продукта на молочной основе
Актуальность
Консервированные молочные продукты с сахаром пользуются большой популярностью у населения. Однако, как показали результаты проведенного нами анкетирования, потребительским спросом не пользуются как излишне жидкие, так и чрезмерно густые, вязкие молочные консервы [1]. По государственным стандартам требования к консистенции продуктов, а, конкретно, к сгущенным молочным консервам с сахаром, включены как в органолептические, так и физикохимические показатели качества. Для количественной оценки консистенции, как известно, могут быть использованы реологические харак- теристики. Особенно это актуально при разработке новых видов продуктов [2-5]. Наиболее важной характеристикой является касательное напряжение [6-9].
Целью исследования является изучение реологических свойств концентрированного молочного продукта с сахаром и солодовым экстрактом.
Объектом исследования явился концентрированный молочный продукт (КМП) с сахаром с различной долей замены (5, 10 и 15%) сухого обезжиренного молока СОМ и (или) сахара на темный солодовый экстракт.
Методы исследований
Показатели напряжения сдвига и эффективной вязкости были определены с помощью ротационной вискозиметрии в зависимости от действующей угловой скорости. Для исследований использовался прибор «Реотест – 2.1».
В качестве испытуемых объектов были использованы опытные образцы консервированного молочного продукта с наполнителем, который добавлен в качестве замены части сахара и (или) сухого молока. Образцы продуктов исследовались в процессе хранения: свежие, через 6 месяцев хранения и через 14 месяцев хранения. Исследования физико-механических показателей проводились при 20 °С. Математическая и графическая обработка данных проведена с помощью MS Excel.
Результаты исследований в виде графиков влияния скорости сдвига на напряжение сдвига представлены на рисунках 1-3 .



Рисунок 1 — Влияние скорости сдвига (y, с-1) на напряжение сдвига (т, Па) в све-жевыработанном КМП с сахаром в зависимости от доли замены солодовым экстрактом: а) СОМ, б) сахара, в) СОМ и сахара в количестве: 1–0 %, 2–5 %, 3–10 %, 4–15%.


Скорость сдвига, у, с'1

Рисунок 2 — Влияние скорости сдвига (γ, с-1) на напряжение сдвига (τ, Па) в КМП с сахаром через 6 месяцев хранения в зависимости от доли замены солодовым экстрактом: а) СОМ, б) сахара, в) СОМ и сахара в количестве: 1–0 %, 2–5 %, 3–10 %, 4–15%.



Рисунок 3 — Влияние скорости сдвига (γ, с-1) на напряжение сдвига (τ, Па) в КМП с сахаром через 14 месяцев хранения в зависимости от доли замены солодовым экстрактом: а) СОМ, б) сахара, в) СОМ и сахара в количестве: 1–0 %, 2–5 %, 3–10 %, 4–15%.
Обсуждение исследований
Рассмотрим свежевыработанные образцы. Как следует из рисунка
1а, при частичной замене СОМ солодовым экстрактом при увеличении доли замены касательное напряжение снижается. Аналогичные изменения имеют место при совместной замене СОМ и сахара солодовым экстрактом (рис. 1в). Однако при замене сахара солодовым экстрактом тенденция имеет противоположный характер (рис. 1б).
Проанализируем образцы через 6 и 14 месяцев хранения. Как следует из рисунков 2, 3, при замене СОМ и (или) сахара солодовым экстрактом при увеличении доли замены касательное напряжение возрастает практически пропорционально этой доле.
Установленные закономерности позволяют выработать способы управления реологическими характеристиками и улучшать органолептические показатели качества, в частности консистенцию.
Введение в рецептуру солодовых экстрактов исключает необходимость добавления различных стабилизаторов для улучшения структуры.
Установлено, что свежевыработанные продукты относятся к ньютоновским жидкостям, однако в процессе хранения они приобретают признаки псевдопластичных тел. Причиной этого является структуро-образование, которое подтвердили исследования микроструктуры солодовых экстрактов и продуктов на их основе [10, 11]. В процессе хранения в микроструктуре консервированного молочного продукта происходят изменения. Они связаны с образованием между мицеллами казеина филаментных связей. Такие изменения аналогичны результатам, полученным в работе [12], посвященной анализу процессов образования псевдополимерных микроструктур при взаимодействиях белков и полисахаридов. Следует отметить, что все разработанные образцы соответствуют требованиям нормативных документов на соответствующие виды молочных консервов.
Вывод
При разработке новых видов молочных консервов необходимо оценивать их реологические характеристики и прежде всего напряжение сдвига, так как они влияют на хранимоустойчивость этих продуктов и, в конечном итоге, на качество.
Список литературы Оценка консистенции концентрированного продукта на молочной основе
- Егоров, М.Л. Маркетинговые исследования рынка консервированных молочных продуктов г. Вологды / М.Л. Егоров, А.И. Гнездилова / Сб. научных трудов по рез. работы II междунар. молодеж. науч.-практ. конф. «Молодые исследователи агропромышленного и лесного комплексов - регионам». - Вологда ; Молочное: Вологодская ГМХА,2017. - С. 162-168.
- Патент 2515907 РФ. Способ производства молокосодержаще-го продукта / Л.В. Голубева, А.А. Губанова. Опубл. 20.05.2014.
- Гнездилова, А.И. Изучение реологических характеристик консервированного молочного продукта с сахаром и солодом / А.И. Гнездилова , Т.Ю. Шарова // Молочнохозяйственный вестник. - 2013. - №4(12). - С. 71-79.
- Gnezdilova, A. I. Investigation of Theological characteristics of concentrated milk products with a complex carbohydrate and protein composition / A. I. Gnezdilova , T. Yu. Burmagina, L. A. Kurenkova/ Foods and Raw Materials Vol. 3, No. 2, 2015. - C. 60-64.
- Глушкова, А.С. Реологические характеристики концентрированного сладкого молочного продукта с комбинированным углеводным составом / А.С. Глушкова, А.И. Гнездилова // Сб. научных трудов по рез. работы IV междунар. молодеж. науч.-практ. конф. «Молодые исследователи агропромышленного и лесного комплексов - регионам». - Вологда ; Молочное: Вологодская ГМХА, 2019. - C. 79-84.
- Малкин, А.Я. Основы реологии / А.Я. Малкин. - СПб.: Профессия, 2018. - 336 с.
- Малкин, А.Я. Реология: концепции, методы, приложения / A.Я. Малкин, А.И. Исаев. - СПб.: Профессия, 2017. - 560 с.
- Косой, В.Д. Реология и реометрия пищевых масс: учеб. по-соб. / В.Д. Косой, Е.В. Волошин; Оренбургский государственный университет, 2019. - 108 с.
- Косой, В.Д. Реология молочных продуктов: полный курс / B.Д. Косой , Н. И. Дунченко, М. Ю. Меркулов. - М.: ДеЛи принт, 2010. - 826 с.
- Smykov, I.T. Microstructural changes in condensed milk with the starch syrup during prolonged storage: an electron microscopy study /I.T.Smykov, A.I.Gnezdilova, Y.V.Vinogradova, V.L. Popova/ Iranian Food Science and Technology Research Journal, Vol. 11, No.3, Agu. Sep.2015, p. 279-284.
- Смыков, И.Т. Электронно-микроскопические и реологические исследования наноструктур солодового экстракта / И.Т. Смыков, А.И. Гнездилова, Т.Ю. Бурмагина // Хранение и переработка с-х сырья. -2015. - № 7. - С. 41-45.
- Jones O.G. Fabrication of Protein-Polysaccharide Particulates through Thermal Treatment of Associative Complexes. PhD Dissertation, University of Massachusetts - Amherst, 2009, 287 p.