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.
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