Разработка молочного продукта с ягодным компонентом

Автор: Щетинин М.П., Тармаева И.Ю., Щетинина Е.М.

Журнал: Молочнохозяйственный вестник @vestnik-molochnoe

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 4 (56), 2024 года.

Бесплатный доступ

Большая часть традиционных продуктов не соответствует положениям «Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации», так как в их составе отсутствуют некоторые компоненты, необходимые для обеспечения организма белками, жирами, углеводами, микроэлементами и другими веществами в достаточном количестве и оптимальном соотношении. Следует отметить, что среда обитания современного человека за последние десятилетия существенно изменилась, и это в свою очередь привело к снижению его энергозатрат. При этом совершенно логичным следствием сложившейся ситуации является снижение потребления пищи и появление в человеческом организме дефицита незаменимых микронутриентов. Таким образом, на первый план выдвигается задача создания продуктов здорового питания, обогащенных незаменимыми компонентами, повышающими пищевую и биологическую ценность пищи. Целью работы является создание поликомпонентного кисломолочного продукта с использованием отечественного ягодного сырья. Ассортимент отечественных специализированных продуктов питания ограничен, нуждается в значительном расширении и должен формироваться для каждой группы населения отдельно. Перспективным направлением разработки таких продуктов питания является использование при их производстве сырьевых компонентов, отвечающих требованиям науки о здоровом питании. К ним, безусловно, можно отнести молоко различных сельскохозяйственных животных, злаковые и плодово-ягодное сырье. Одним из наиболее распространенных и пользующийся устойчивым потребительским спросом молочных продуктов являются йогурты, обладающие всеми положительными качествами, присущими кисломолочной продукции. В качестве компонентов могут использоваться различные ягоды, в больших количествах произрастающие на территории Российской Федерации. Среди них особо следует выделить морошку и голубику. В статье приведены исследования физико-химических показателей ягод морошки и голубики, описана технология приготовления ягодного компонента на их основе. Подобрана рациональная комбинация для его приготовления. Приведены результаты разработки технологии производства йогурта с ягодным компонентом, изучены его органолептические, физико-химические и микробиологические показатели.

Еще

Молочная промышленность, специализированный молочный продукт, здоровьесбережение, йогурт, голубика, морошка, поликомпонентный продукт

Короткий адрес: https://sciup.org/149147611

IDR: 149147611   |   DOI: 10.52231/2225-4269_2024_4_258

Текст научной статьи Разработка молочного продукта с ягодным компонентом

На основе положений «Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации» [1, 2, 3] в течении ряда лет реализуется комплекс мероприятий, направленных на системное улучшение структуры питания населения страны за счет увеличения в ней доли продуктов с высокой пищевой и биологической ценностью, в том числе продуктов, обогащенных витаминами и минеральными веществами, на 20–30 %. При этом показатели качества таких продуктов должны соответствовать рекомендациям международных организаций и разработанным на их основе государственным стандартам, а также техническим регламентам Таможенного союза.

Большаячастьтрадиционныхпродуктовнеотвечаетвышеназванным требованиям, так как в их составе отсутствуют некоторые компоненты, необходимые для обеспечения организма белками, жирами, углеводами, микроэлементами и другими веществами в достаточном количестве и оптимальном соотношении [4, 6, 8]. Следует отметить, что среда обитания современного человека за последние десятилетие существенно изменилась и это, в свою очередь, привело к снижению его энергозатрат. При этом совершенно логичным следствием сложившейся ситуации является снижение потребления пищи и появление в человеческом организме дефицита незаменимых микронутриентов [9].

Таким образом, на первый план выдвигается задача создания продуктов здорового питания, обогащенных незаменимыми компонентами, повышающими пищевую и биологическую ценность пищи.

Современноймедицинскойнаукойпринятаконцепцияоптимального питания, которая позволила, оттолкнувшись от концепции адекватного питания, завершить переход от нормирования и регламентации макроэлементов (источники жира, энергии, пластические материалы) к более широкому спектру эссенциальных, т.е. необходимых для жизнедеятельности организма пищевых веществ и других компонентов, на которые раньше не обращали внимание. Питание можно считать адекватным, если оно гарантирует потребление необходимого количества питательных веществ в необходимых пропорциях.

Развитиеконцепцииоптимальногопитанияпозволилосформировать новое направление в науке о питании – концепцию здорового питания, которая включает в себя разработку теоретических основ, производства, реализации и потребления продуктов здорового питания. Рынок таких продуктов постоянно развивается. Это связано в первую очередь с тем, что данные продукты позволяют в наиболее доступной форме вносить в организм человека необходимые ему микронутриенты [4].

Государственные стандарты Российской Федерации определяют специализированный пищевой продукт как продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами населения, обладающий научнообоснованными и подтвержденными свойствами, снижающий риск развития заболеваний, связанных с питанием, предотвращающий дефицит или восполняющий имеющийся в организме человека дефицит питательных веществ, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе функциональных пищевых ингредиентов [10].

Нормативными документами установлена градация специализированной пищевой продукции, предназначенной для отдельныхгруппнаселения: пищеваяпродукциядиетическоголечебного питания, пищевая продукция диетического профилактического питания, пищевая продукция для питания спортсменов, пищевая продукция для питания беременных и кормящих женщин, пищевая продукция энтерального питания, пищевая продукция диабетического питания, антирефлюксные смеси, смеси для питания недоношенных и (или) маловесных детей, пищевая продукция без (или с низким содержанием) отдельных аминокислот [6].

Потребительские свойства специализированных пищевых продуктовЮ в отличие от традиционных, должны обеспечивать не только пищевую ценность, вкусовые свойства, но и физиологическое воздействие на организм человека.

Ассортимент отечественных специализированных продуктов питания ограничен, нуждается в значительном расширении и должен формироваться для каждой группы населения отдельно [5].

Перспективным направлением разработки таких продуктов питания является использование при их производстве сырьевых компонентов, отвечающих требованиям науки о здоровом питании [4, 8, 9]. К ним, безусловно, можно отнести молоко различных сельскохозяйственных животных [14], злаковые и плодово-ягодное сырье.

Одним из наиболее распространенных и пользующихся устойчивым потребительским спросом молочных продуктов являются йогурты, обладающие всеми положительными качествами, присущими кисломолочной продукции. В качестве функциональных компонентов могут использоваться различные ягоды, в больших количествах произрастающие на территории Российской Федерации. Среди них особо следует выделить морошку и голубику.

Морошка – сочная ягода с приятным вкусом и ароматом. От других северных ягод ее выгодно отличает отсутствие выраженной горечи [11, 12]. Голубика – ягода глубокого голубого цвета с выраженным вкусом и ароматом [13]. Физико-химический, витаминный и минеральный став ягод представлен в таблице 1 [7].

Таблица 1 – Физико-химический, витаминный и минеральный состав ягод

Показатель

Голубика

Морошка

Физиологическая потребность, мг/сут . Согласно МР 2.3.1.025321 «Нормы физиологической потребности в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации»

1

Вода, %

87,7

83,3

2

Белок, %

1,0

0,8

3

Жир, %

0,5

0,9

4

Углеводы, %

6,6

7,4

Минеральные вещества:

5

Na, мг%

6,0

1,0

2

6

K, мг%

51,0

180,0

3500

7

Ca, мг%

16,0

15,0

1000

8

Mg, мг%

7,0

29,0

420

9

P, мг%

8,0

28,0

700

10

Fe, мг%

0,8

0,7

14

Витамины:

11

B1, мг%

0,01

0,06

1,5

12

B2, мг%

0,02

0,07

1,8

13

PP, мг%

0,3

0,3

14

14

C, мг%

20,0

29,0

100

Наличие в ягодах пектина может благоприятно воздействовать на желудочно-кишечный тракт человека, ускорить процесс метаболизма, а также с точки зрения технологического процесса получить более плотную консистенцию сгустка.

Целью работы является создание поликомпонентного кисломолочного продукта с использованием отечественного ягодного сырья.

Методика и методы исследования

При проведении исследований использовались:

– закваска, в состав которой входили живые термофильные лактобактерии Streptococcus thermophillus и Lactobacillus bulgaricus. Концентрация не менее 109 КОЕ/г, не содержит аллергенных компонентов, глютена, ГМО/ГММ;

– молоко пастеризованное с массовой долей жира 3,2%, массовая доля белка 3,1%, массовая доля сухих веществ 11,2%, титруемая кислотность 17°Т. Сырье имело следующие характеристики: непрозрачная белая жидкость, однородная нетягучая, слегка вязкая. Без хлопьев белка и сбившихся комочков жира, без посторонних привкусов и запахов, с легким привкусом кипячения;

– замороженные ягоды морошки и голубики.

В качестве формы внесения ягодного компонента в йогурт был выбран джем, что позволило провести предварительную тепловую обработку растительного сырья и обеспечить получение однородной консистенции готового продукта.

Для выбора наилучшего образца ягодного компонента было изготовлено несколько джемов с различной концентрацией голубики и морошки, 75 и 25%, 50 и 50%, 25 и 75% соответственно. Рецептуры ягодных компонентов представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Рецептура ягодных джемов

Наименование

Комбинации джема

компонента

75/25%

50/50%

25/75%

Голубика, г

63,7

42,5

21,3

Морошка, г

21,3

42,5

63,7

Сахар, г

14

14

15

Яблочный пектин, г

1

1

1

Всего, г

100

100

100

Для приготовления джема ягоды предварительно разморозили и измельчили, протерли через сито, для удаления семян и кожицы. В полученные смеси внесли сахар и пектин, постепенно нагрели до 90±2 °С, постоянно помешивая, и охладили. Затем оценили качественные показатели ягодных компонентов в соответствии с ГОСТ 31712-2012 «Джемы. Общие технические условия».

Органолептические показатели готовых ягодных компонентов, представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Органолептические показатели ягодных джемов с различной концентрацией ягод

Наименование

Комбинации джема

показателя

75/25%

50/50%

25/75%

Внешний вид

Однородная масса средней густоты без комочков

Цвет

Темно-красный

Светло-красный

Желто-розовый

Запах и вкус

Сладкий, во вкусе преобладает голубика.

Кисло-сладкий, приятный, свойственный ягодам

Кислый, с легкой сладостью на по-слевкусии

Результаты исследований

По результатам оценки органолептических показателей выработанных образцов ягодных компонентов для дальнейших исследований был выбран образец с концентрацией ягод 50/50%.

Была проведена предварительная оценка активности закваски, которая полностью подтвердила ее соответствие рекомендациям производителя, то есть внесение 1,5 грамма заквасочной культуры на 1 литр молока для получения качественного продукта.

Согласно ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия» массовая доля белка в готовом продукте с компонентами должна составлять не менее 2,8%. Исходя из заданных параметров мы предварительно нормализовали молоко сливками до необходимой жирности. Далее пастеризовали полученную смесь при температуре 85±2 °С с выдержкой 10 минут. Затем пастеризованное нормализованное молоко охладили до температуры внесения закваски 34±2 °С, внесли последнюю в соответствии с рекомендациями производителя на один литр молока 1,5 грамма заквасочной культуры. Полученную смесь разлили в четыре емкости с предварительно внесенным ягодным компонентом в количестве 1, 3 и 5% соответственно и контрольный образец без ягодной составляющей, тщательно перемешали, поместили в термостат на 8 часов.

Во время термостатирования температура в камере поддерживалась на уровне 34±2 °С. После сквашивания готовый продукт охладили до температуры 4±2 °С. Оценили его качественные показатели. Органолептические показатели полученных продуктов представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Органолептические показатели йогуртов с разной дозировкой ягодного компонента

Наименование показателя

Контроль

Образец 1 1%

Образец 2 3%

Образец 3 5%

Внешний вид и консистенция

Однородная масса, с ненарушенным сгустком, в меру вязкая

Однородная масса, с ненарушенным сгустком, вязкая, с включениями нерастворимых частиц внесенного компонента

Однородная масса, в меру вязкая, с ненарушенным сгустком, с включением нерастворимых частиц, на поверхности выступает небольшое количество сыворотки

Однородная масса, с ненарушенным сгустком, плотная, не вязкая, на поверхности большое количество сыворотки

Вкус и запах

Чистый, кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов

Чистый, кисломолочный, ягодный компонент слабо выражен

Чистый, кисломолочный, в меру сладкий, с соответствующим вкусом ягодного джема

Сладкий, кисломолочный с ярко выраженным ягодным вкусом и запахом

Цвет

Молочно-белый

Бледно-розовый с фиолетовыми включениями

Розовый с фиолетовыми включениями

Красный с включениями

Дегустационной комиссией, была проведена органолептическая оценка йогурта в баллах по основным показателям качества: вкус и запах – 10 баллов, внешний вид и консистенция – 5 баллов, цвет – 3 балла, упаковка и маркировка – 2 балла. Описание органолептических характеристик йогурта и средняя балльная оценка представлены в таблице 5.

Таблица 5 – Дегустационная оценка йогуртов с ягодным компонентом, балл

Наименование показателя

Контроль

Образец 1 1%

Образец 2 3%

Образец 3 5%

Внешний вид и консистенция

4,7

3,6

4,9

4,3

Вкус и запах

8,2

8,9

9,6

9

Цвет

3

3

3

3

Общий балл

16,4

16,5

17,2

16,4

Было отмечено, что наилучшим вкусом и запахом обладал образец № 2, с внесением ягодного компонента 3%, в сравнении с контрольным. Образец № 1 обладал слишком вязкой консистенцией и невыраженным цветом, вкусом и запахом. Образец был № 3 слишком плотным, на поверхности выступила сыворотка, хоть сгусток и не был нарушен, однако получил такой же балл, как и контрольный образец.

Физико-химические показатели выработанных продуктов приведены в таблице 6.

Таблица 6 – Физико-химические показатели йогуртов с ягодным компонентом

Наименование показателя

Контроль

Образец 1 1%

Образец 2 3%

Образец 3 5%

Массовая доля жира, %

6±0,1

6,1 ±0,1

6,3±0,1

6,5 ±0,1

Массовая доля белка, %

2,8±0,1

3,1±0,1

3,2±0,1

3,4±0,1

Массовая доля сухих веществ (СОМО), %

8,5±0,1

9,3±0,1

9,5±0,1

10±0,1

Кислотность, °Т

112

121

134

145

Согласно ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия» допустимым показателем кислотности является от 75 до 140 градусов Тернера. Кислотность образца № 3 превышает установленный норматив на 5 градусов Тернера. Остальные образцы по всем параметрам соответствовали требованиям указанного выше нормативного документа.

Качественная оценка показала, что наилучшие результаты продемонстрировал образец № 2 с содержанием ягодного компонента 3%. Поэтому дальнейшие микробиологические исследования проводились именно с этим образцом. Их результаты приведены в таблице 7.

Таблица 7 – Микробиологические показатели йогурта с йогуртов с ягодным компонентом

Образец

БГКП (колиформы)

патогенные, в том числе сальмонеллы

стафилококки S.aureus

Дрожжи, плесни, КОЕ/см3 (г)

Контр.

Не обнаружено

Не обнаружено

Не обнаружено

Не обнаружено

Образец № 3

Не обнаружено

Не обнаружено

Не обнаружено

Не обнаружено

Из данных таблицы следует, что изучаемые образцы соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного союза 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции».

Выводы

Авторами разработан поликомпонентный кисломолочный продукт, содержащий ягодный компонент в виде джема, приготовленного из ягод голубики и морошки в соотношении 50/50% соответственно. Молочный продукт выработан по технологии классического термостатного йогурта и содержит 3% ягодного компонента. По своим физико-химическим и микробиологическим показателям он соответствует требованиям нормативных документов, действующих на территории Российской Федерации. Его производство может быть полностью обеспечено сырьевыми ресурсами, производимыми на ее территории.

Список литературы Разработка молочного продукта с ягодным компонентом

  • Об основах государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2020 года: Распоряжение Правительства Российской Федерации №1873-р от 25 ноября 2010 г.
  • Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации. Утв. Указом Президента Российской Федерации от 21 января 2020 года.
  • Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года. Утв. Распоряжением Правительства Российской Федерации от 29 июня 2016 года №1364-р.
  • Тутельян, В.А. Ключевые проблемы в структуре потребления пищевой продукции и прорывные технологии оптимизации питания для здоровьесбережения населения России / В.А. Тутельян, Д.Б. Никитюк // Вопросы питания. – 2024. – Т. 93. – № 1 (551). – С. 6–21.
  • Новокшанова, А.Л. Состояние развития производства специализированных молочных продуктов в России / А.Л. Новокшанова // Молочная промышленность. – 2024. – № 4. – C. 33–38.
  • Лисицын, А.Б. Современные тенденции развития индустрии функциональных пищевых продуктов в России и за рубежом / А.Б. Лисицын, И.М. Чернуха, О.И. Лунина // Теория и практика переработки мяса. – 2018. – Т.3 – № 1. – С. 29–45.
  • Химический состав и калорийность российских продуктов питания: справчник. – М.: ДеЛи плюс, 2012. – 284 с.
  • Разработка специализированных молочных продуктов в комплексном лечении ожирения и белково-энергетической недостаточности / Е.С. Симоненко, С.В. Симоненко, Е.С. Семенова [и др.] // Пищевая промышленность: наука и технологии. – 2023. – Т. 16. – № 2 (60). – С. 43–48.
  • Нутрициология и клиническая диетология: национальное руководство / под ред. В. А. Тутельяна, Д.Б. Никитюка. – 2-е изд. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2021. – 1008 с.
  • О безопасности пищевой продукции: Технический регламент Таможенного союза 021/2011. Утв. решением Комиссии Таможенного союза № 880 от 9 декабря 2011 г.
  • Кайгородцева, М.С. Морошка как источник биологически активных веществ для разработки функциональных пищевых продуктов / М.С. Кайгородцева, Л.П. Нилова // Вопросы питания. 2016. – Т. 85. – № S2. – С. 191.
  • Малавенда, А.С. Морфологические особенности морошки в условиях крайнего севера / А.С. Малавенда // Юный ученый. 2023. – № 4 (67). – С. 124–130.
  • Влияние сублимационной сушки на органолептические свойства и химический состав ягод голубики / С.Г. Каманова, И.Ж. Темирова, А.Б. Альдиева, Г.Х. Оспанкулова // Пищевая промышленность: наука и технологии. 2023. – Т. 16. – № 3 (61). – С. 36–41.
  • Никитюк Д.Б. Обоснование выбора сырья для разработки и производства специализированных продуктов для употребления при метаболическом синдроме / Д.Б. Никитюк, Е.М. Щетинина, И.Ю. Тармаева // Ползуновский вестник. – 2024. – № 3. – С. 90–94. DOI: 10.25712/ASTU.2072- 8921.2024.03.013
Еще
Статья научная