Разработка новой рецептуры фруктово-овощных пюре с медом и рисом для детского питания

Питание является одним из главных факторов, обеспечивающих нормальное течение процессов роста и развития ребенка. Грудное вскармливание рекомендуется в течение первых 6 месяцев жизни, но с этого времени необходимо дополнительное питание. Введение дополнительного питания является важным моментом в росте ребенка, влияет на формирование здоровья [1, 2].

В Кыргызстане проживает около 160 298 детей в возрасте до 1 года [3], для которых необходимо специальное детское питание, Для цитирования

и эта потребность обеспечивается только за счёт дорогих импортных продуктов. В то же время сырьевая база в республике позволяет производить высококачественную продукцию для детского питания [4], однако не существует ни одного завода по производству детского питания.

Проблема обеспечения детей продуктами питания может быть решена при разработке и выпуске функциональных и конкурентоспособных отечественных продуктов с использованием новых источников сырья, способных покрыть дефицит незаменимых пищевых веществ [5, 6].

При разработке новых продуктов для детей до 1 года следует обратить внимание на рекомендации международных организаций. Возраст введения твердой пищи согласно международной литературе [7, 8] составляет от 17 до 26 недель (4–6 месяцев). У младенцев ежедневное потребление энергии в калориях составляет 70–75 ккал/кг в сутки. Рекомендуемое ежедневное потребление углеводов варьируется от 45 до 60% от общего количества калорий. Разрешено использование в питании младенцев простых крахмалосодержащих продуктов таких, как, хлеб, макароны, рис, кукуруза, овес, ячмень, а также картофель. Рекомендуется умеренное потребление бобовых, фруктов и овощей. Количество потребления жиров составляет 25–40% от общего количества калорий [8].

Фруктовое пюре является одним из самых ранних продуктов в рационе младенцев. Реологические характеристики вместе с сенсорными являются решающими факторами для принятия ребенком пищевого продукта. Консистенция пищи для младенцев должна быть жидкой, гомогенной, чтобы они не вызывали трудностей при глотании [8, 9].

Приведены данные по разработке рецептуры и исследованию физико-химических показателей новых фруктово-овощных пюре для детского питания с использованием местного сырья.

Материалы и методы

Объектами исследования для создания функциональных продуктов питания были выбраны яблоки, груша, тыква, морковь, узген-ский рис, а также мёд.

Определение содержания сухих веществ проводили по ГОСТ 8756.2; общей и титруемой кислотности – по ГОСТ 8756.16. Количество углеводов находили феррицианидным методом, основанным на окислении сахаров оксидом железа (III) (ГОСТ 8756.13–87). Содержание витамина С находили по ГОСТ 24556–89. Метод основывается на окислительно-восстановительных реакциях с натриевой солью 2,6-дихлорфено-линдофенола. Исследование количества каротиноидов основано на определении оптической плотности спиртовой вытяжки при длине волны λ = 450 нм.

Измерения реологических параметров осуществляли с помощью абсолютного реометра МСR-302 (Anton Paar, Austria) с использованием рифлёного измерительного тела Z3 DIN. Кривые течения были получены при температурах 25, 35 и 45 °C. Скорость сдвига в 1-м интервале увеличивалась от 0,2 до 50с-1, во 2-м была постоянной 50 с-1, в 3-м уменьшалась от 50 до 0,2 с-1.

Результаты и обсуждение

Технологическая схема производства фруктово-овощных пюре включает подготовку растительного сырья: сортировка по качеству, мойка, отчистка от несъедобных частей, блан-шировка паром, измельчение, протирание. Полученные пюре-полуфабрикаты купажировали в соотношениях, при которых обеспечивается гармоничный вкус, запах и цвет. Рецептуры разработанных фруктово-овощных пюре представлены в таблице 1. Особенность новых рецептов заключается в замене сахара рисовой мукой (4%) и медом (8–12%), которые придают продуктам гармоничный вкус и нежную консистенцию. После купажирования продукты подогревали, гомогенизировали, после деаэрации фасовали в тару (100 мл), укупоривали и стерилизовали при 100 °С, 20 мин.

Таблица 1.

Рецептуры разработанных фруктово-овощных пюре, %

Table 1.

Formulations developed fruit and vegetable purees, %

Наименование пюре | Name of puree	Яблоки | Apples	Груша | Pear	Тыква | Pumpkin	Мед | Honey	Рисовая мука | Rice Flour
Яблочно-грушевое пюре с медом | Apple and pear puree with honey	48	44	0	8	0
Яблочно-тыквенное пюре с медом | Apple and pumpkin puree with honey	56	0	32	12	0
Яблочно-грушевое пюре с рисом | Apple and pear puree with rice	48	48	0	0	4
Яблочно-тыквенное пюре с рисом | Apple-pumpkin puree with rice	52	0	44	0	4

Таблица 2.

Физико-химические показатели разработанных фруктово-овощных пюре для детского питания

Table 2.

Physicochemical parameters of the developed fruit and vegetable puree for baby food

Наименование пюре Name of puree	Сухие вещества, % Dry matter content, %	Кислотность титруемая, % Titratable acidity, %	Инвертный сахар, % Invert sugar, %	Сахароза, % Sucrose, %	рН	Витамин С, мг / 100г Vitamin C, mg / 100 g	Каротины, мг / 100 г Carotenes, mg / 100 g
Яблочно-грушевое пюре с медом Apple and pear puree with honey	٭ 20,83	0,35	10,19	1,51	4,40	2,46	0,022
Яблочно-тыквенное пюре с медом Apple and pumpkin puree with honey	23,66	0,31	11,22	2,19	4,18	3,27	0,497
Яблочно-грушевое пюре с рисом Apple and pear puree with rice	15,22	0,34	5,91	1,14	4,01	2,02	0,023
Яблочно-тыквенное пюре с рисом Apple-pumpkin puree with rice	12,49	0,35	4,66	0,89	4,40	2,69	0,676

٭ B таблице даны средние значения трех параллельных определений; стандартное отклонение SD < 0,5.

The parameters are reported as the mean and standard deviation (SD =< 0.5) of three independent measurements.

Из таблицы 2 видно, что химический состав отдельных пюре отличается по содержанию сухих веществ, углеводов, кислотности, витамина С и каротиноидов. Сухие вещества находятся в пределах 12,49–23,66%. Как видно из таблицы 2, преобладающими в химическом составе пюре являются углеводы, которые представлены моно- и дисахарами. Самое высокое содержание углеводов обнаружено в яблочно-тыквенном пюре с медом – 13,52% и в яблочно-грушевом пюре с медом – 11,70%. Это объясняется тем, что в рецептуру этих пюре входит мед в количестве 12 и 8% соответственно. Умеренное количество сахаров имеет пюре с узгенским рисом. Из общего количества углеводов около 80–85% приходится на моносахара, количество сахарозы составляет от 0,89 до 2,19%. Титруемая кислотность является одним из самых важных показателей, от нее зависит гармоничный вкус продукта. Количество органических кислот в разработанных пюре составляет от 0,31 до 0,35%, что не превышает нормы 0,6%. Разработанные пюре содержат от, 0,2 до 3,49% витамина С, а также 0,02–0,68 мг% каротиноидов.

Результаты реологических измерений

Кривые, полученные при реологических измерениях яблочно-грушевого пюре с медом (№ 1), представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Зависимость вязкости и напряжения сдвига от скорости сдвига при температурах 25, 35 и 45 °С.

• Figure 1.    Effective viscosity and shear stress versus shear rate of new purees at different temperatures 25, 35 and 45 °С

Кажущаяся вязкость (η) исследованного продукта снижалась резко в диапазоне скорости сдвига от 0,02 до 10,00 с-1, что показывает разрушение структуры. Затем кривые вязкости имеют участки плавного перехода к почти постоянной вязкости. Касательное напряжение (τ) в конце достигает 69,2; 43,9; 39,3 Па соотвест-венно при 25, 35 и 45 °С. Таким образом, все разработанные пюре в диапазоне скорости сдвига от 2 до 50 с-1 продемонстрировали ярко выраженные неньютоновские свойства. Для описания кривой вязкости в данном диапазоне скоростей сдвига применяли уравнения

Оствальда де Виля, Кессона и Бингама. Среди этих уравнений наиболее точно описывает уравнение (1) Оствальда де Виля с коэффициентом достоверности аппроксимации R ²= 0.9936 ÷ 0.9998:

τ = Kγ ′, (1) где τ – напряжение сдвига, Па; K – коэффициент консистенции, зависящий от природы материала; γ′ – скорость деформации, с^-1; n – индекс течения.

Реологические параметры, рассчитанные по уравнению Оствальда, представлены в таблице 3. Коэффициент консистенции К является мерой внутреннего трения и во многом зависит от содержания сухих веществ и структуры системы. Коэффициент консистенции образцов с рисовой мукой намного выше по сравнению с образцами с медом. Степень текучести образцов находится в пределах 0,24÷0,35. Как известно, чем больше степень текучести n отклоняется от единицы, тем сильнее зависимость вязкости жидкости от скорости сдвига [10]. Исследование тиксотропных свойств проводилось измерением площади гистерезиса (НА) между кривыми первого и третьего интервалов. Площадь гистерезиса уменьшается с увеличением температуры. Наибольший эффект воздействия температуры на реологические показатели наблюдается при снижении температуры с 25 на 35 °С (рисунок 2).

Рисунок 2. Эффективная вязкость новых пюре при различных температурах.

• Figure 2.    Effective viscosity of new purees at different temperatures

Таблица 3.

Реологические параметры разработанных фруктово-овощных пюре, рассчитанные по уравнению Оствальда

Table 3.

Rheological parameters of the developed fruit and vegetable purees, calculated according to the Ostwald equation

Наименование пюре Name of puree	Температура, °С Temperature, °C	К, Па·сⁿ K, Pa·sn	n	R²	Н А , Па/с Н А , Ра/s	η эфф (50/с) Па·c | Pa·s
Яблочно-грушевое пюре с медом Apple and pear puree with honey	25	19,40	0,24	0,9987	169,72	0,99
	35	16,24	0,25	0,9998	95,58	0,88
	45	13,93	0,27	0,9980	113,40	0,78
Яблочно-тыквенное пюре с медом Apple and pumpkin puree with honey	25	25,96	0,25	0,9971	486,86	1,39
	35	18,61	0,29	0,9956	415,64	1,15
	45	15,07	0,31	0,9961	348,41	1,01
Яблочно-грушевое пюре с рисом Apple and pear puree with rice	25	28,81	0,25	0,9980	451,95	1,51
	35	23,74	0,27	0,9977	428,63	1,34
	45	17,72	0,28	0,9982	292,57	1,09
Яблочно-тыквенное пюре с рисом Apple-pumpkin puree with rice	25	22,77	0,26	0,9958	458,02	1,24
	35	19,50	0,29	0,9936	403,20	1,20
	45	14,14	0,32	0,9946	340,09	0,99

B таблице даны средние значения трех параллельных определений; стандартное отклонение SD < 0,25.

The rheological parameters are reported as the mean and standard deviation (SD = 0.01) of three independent measurements.

Заключение

Разработанные пюре благодаря сбалансированному содержанию углеводов и органических кислот обладают хорошими вкусовыми свойствами. Содержание каротина (провитамина А) составляет 0,68 мг%, что обеспечивает суточную норму. Использование меда вместо традиционного сахара улучшает вкус. Реологические показатели характеризуют консистенцию обоих видов пюре при напряжении сдвига (τr) от 39,3 до 69,2 Па как стабильную: эффективная вязкость (ηэфф) при 25 °C от 0,99 до 1,51 Па·с. Использование узгенского риса умеренно повышает вязкость пюре, в то же время не затрудняет глотание продукта. Таким образом, все разработанные пюре являются сбалансированным прикормом для детей с 6-месячного возраста.