Совершенствование технологии производства молочного сорбета с пониженным содержанием углеводов

Кондитерские изделия – пищевые продукты обычно с большим содержанием сахара, отличающиеся высокой калорийностью и усваиваемостью, приятным вкусом и ароматом. Современный фруктовый сорбет – это полезный и вкусный десерт, приготовленный на основе фруктового сока или пюре, подслащенный сахаром, медом или сиропом, он также относится к кондитерским изделиям. После смешивания продуктов сорбет замораживается при постоянном помешивании и температуре от -20 до -40 °С. Готовый десерт должен быть пышным, воздушным, нежным и легким, как зернистый крем из льдинок, а не как кусок льда. Проанализировав рынок готовой продукции, установили, что ассортимент сорбетов на территории Самарской и Ульяновской областей представлен лишь 10 видами в отличие от других кондитерских изделий. Все изученные виды данного товара приготовлены на основе классической технологии и не содержат молочных добавок, а также имеют высокие показатели по содержанию углеводов, которые составляют от 18,5 до 20 единиц в 100 г продукта. Следовательно, изучение возможности снижения содержания углеводов в таком продукте, как сорбет, актуально, и разработка данного направления позволит расширить ассортимент продукции, реализуемой на прилавках торговых точек. Особенность предложенного способа производства сорбета будет заключаться в добавлении молока в рецептурный состав продукта и уменьшении в готовом продукте количества углеводов.

Цель исследования – разработка композиции замороженного кондитерского изделия (сорбет) на основе молока, которое имеет приятный сладкий вкус и текстуру и удовлетворяет существующий спрос на продукты с пониженным содержанием сахара без использования подсластителей, таких как интенсивные подсластители и полиолы.

Материалы и методы исследования

В кондитерской промышленности наиболее важным веществом из группы углеводов является крахмал. Натуральный крахмал содержится в кукурузе, рисе, пшенице и многих других растениях. Очищенный крахмал используется для изготовления конфетных начинок, а также в качестве ингредиента. С помощью кислот, особых ферментов или сочетания тех и других может производиться гидролизованный крахмал. Модифицированный крахмал все шире применяется в кондитерской промышленности, особенно для производства желе и других аналогичных изделий.

Еще одним производным крахмала является декстрин, используемый для приготовления кондитерской глазури, а также для выпуска клея. Основным углеводом, содержащимся в кондитерских изделиях, являются сахар и его производные.

Классический сорбет представляет собой сочетание фруктов с сахаром, в десерт иногда добавляют молочные продукты, алкоголь, кофе, чай, орехи, сухофрукты, шоколад, специи и пряные травы - мяту, эстрагон, тархун [1, 4, 5].

В работе была использована традиционная рецептура производства замороженных кондитерских изделий, представленная в таблице 1.

Таблица 1 Характеристика традиционной рецептуры ароматизированных замороженных кондитерских изделий

Сырье	Масса, кг
Ароматизатор	1,83
Глюкоза	23
Лимонный сок	16
Сахар	121
Стабилизатор (гуаровая камедь)	1,5
Фруктоза	28
Вода	доводим до 1000 кг
Краситель	адаптированная дозировка в зависимости от типа красителя и требуемого цвета
Итого	1000

Технология производства кондитерского замороженного изделия осуществляется в соответствии со стандартными процессами [5]. Все ингредиенты смешивают в миксере. Полученную смесь гомогенизируют. Потом проводится пастеризация при температуре 85 °С и выдерживают смесь в течение 2 мин. Смесь быстро охлаждают до температуры 0-6 °С и направляют в емкостный аппарат с мешалкой для созревания. Затем смесь продувают воздухом, то есть проводят фризерование смеси до достижения соответствующей степени взбитости, и замораживают при температуре от -15 до -18 °С.

Полученное замороженное кондитерское изделие выдерживают для затвердевания и вымораживания при температуре от -20 до -40 °С в течение нескольких часов. Замороженные кондитерские изделия хранят при соответствующей температуре заморозки в диапазоне от приблизительно -20 до -35 °С [1].

После смешивания ингредиентов композицию замороженного кондитерского изделия можно расфасовывать в асептических условиях после термической обработки и хранить при температуре окружающей среды, чтобы изделие оставалось в замороженном состоянии до его употребления.

Особенность предложенного метода заключается в том, что уменьшение количества углеводов будет осуществлено за счет использования смеси сахара, фруктозы, глюкозы и глюкозного сиропа, а также введения в состав продукта сухого обезжиренного молока и молочных сливок, жирностью 30%.

В изделии осуществлена замена части сахара на глюкозный сироп, декстрозный эквивалент (ДЭ) которого равен 40 или менее. Пример содержания сахаров в глюкозном сиропе представлен на рисунке.

Рисунок - Характеристика состава глюкозных сиропов

В работе использовался глюкозный сироп марки ДЭ27, в традиционную рецептуру вводили глюкозный сироп от 40 до 90% массы сахара с интервалом в 10 единиц.

Для анализа образцов в работе использовались физико-химические и математические методы - были произведены расчеты коэффициента сладости [7, 8]:

Физико-химические методы анализа:

• 1)    йодометрический метод;

• 2)    перманганатный метод;

• 3)    феррицианидный метод;

• 4)    фотоколориметрические методы: феррицианидный метод и ускоренный метод определения массовой доли общего сахара.

Коэффициент сладости (SI) композиции замороженного кондитерского изделия определяется уравнением композиции, включающей в себя подслащивающие компоненты:

S^T^ o Qk-RSk,                           (1)

где Qk - общее количество подслащивающего компонента k на 100 массовых единиц композиции замороженного кондитерского изделия; RSk - значение относительной сладости подслащивающего компонента k и вычисляется по формуле [2, 3].

Согласно условиям технического регламента органолептические свойства - это внешний вид, вкус, запах, консистенция, цвет и другие показатели, указанные в стандартах, нормативных или технических документах на производство конкретного продукта, которые оцениваются с помощью дегустации согласно дискретной шкале; данная методика была применена при анализе готовых продуктов [6].

Результаты исследования и их обсуждение

На базе Поволжского казачьего института управления и пищевых технологий в научноисследовательской лаборатории после расчета рецептур были приготовлены образцы по традиционной и экспериментальной рецептуре (содержание в экспериментальных образцах глюкозного сиропа ДЭ27 составляло 40, 50, 60, 70, 80 и 90 % от массы сахара), которые подвергались исследованию.

В таблице 2 приведены данные по расчету коэффициента сладости, согласно формуле 1, ароматизированных замороженных кондитерских изделий, полученных на основе аналитических данных.

Таблица 2

Данные по расчету коэффициента сладости образцов

Показатель	Образцы
	1к	1э	2к	2э	3к	3э	4к	4э	5к	5э	6к	6э
Общее  содержа ние сахаров	10,5	9	10,7	9,1	10,5	9	10,1	8,8	15,7	14,9	15,7	14,9
Добавление   са хара	9,3	8,8	9,5	8,9	9,3	8,8	9,2	8,6	9,8	9	9,8	9
Углеводы	11,1	0	10,9	0	11,1	0	10,8	0	26,2	24,3	26,2	24,3
Добавление фруктозы	2,9	2,8	1,1	0	1,7	1,4	5,1	4,4	1,1	0	4,8	4
Общее  содержа ние фруктозы	3,1	2,9	3,1	0,1	2,8	1,5	5,3	4,5	2,3	0	5,3	4
Общее  содержа ние сухих веществ	21	18	21	18	21	18	21	17,6	21	17,2	21	17
Общее  содержа ние углеводов	17,2	16,7	17,2	16,8	17,2	16,8	17,2	16,4	17,2	0	17,2	0
Жир	0	0	0	0	0	0	0	0	7,1	6,1	7,1	6,1
Насыщенная жирная кислота (НЖК)	0	0	0	0	0	0	0	0	3,9	3,7	3,9	3,7
Коэффициент сладости (SI)	1019	1009	902	861	946	935	1078	1069	948	939	1289	1231

В соответствии с расчетом SI, который является стандартным типом расчетов для специалистов в области приготовления составов замороженных кондитерских изделий, предполагается, что рецептуры будут иметь разные уровни сладости.

В соответствии с расчетом SI предполагается, что изделие 2э (SI 2 =861) должно быть менее сладким, чем изделие 3э (SI 3 =935), и еще менее сладким, чем изделие 1э (SI 1 =1009) и менее сладким, чем изделие 4э (SI 4 =1069).

Композиции замораживали и хранили при температуре -30 °С. Композицию повторно нагревали в диапазоне температур от -16 до -18 °С для дегустационной сессии с участием 5 специалистов в области замороженных кондитерских изделий и использовали для дегустации замороженных кондитерских изделий.

Образцы под номерами представляли дегустаторам, которые не знали, какая композиция находится под каждым номером. Дегустатор оценивал воспринимаемую сладость и воспринимаемую кислотность по дискретной шкале (табл. 3).

Таблица 3

Сравнение результатов

SI и воспринимаемый вкус	1э	2э	3э	4э	5э	6э
Коэффициент сладости (SI)	1009	861	935	1069	939	1231
Среднее значение воспринимаемой сладости	1,9	1,9	2	1,2	2,5	4,5
Среднее значение воспринимаемой кислотности	3,4	2,5	2,8	3,3	1,5	2,5

В результате дегустации установлено, что изделие 2 имеет такой же уровень воспринимаемой сладости, что и изделия 4, 3 и 1.

Одной из гипотетических причин, объясняющих разницу между рецептурами изделий 1, 2, 3 и изделия 4, может быть меньшее количество сухих веществ.

Другим обоснованием данного результата может быть то, что низкий уровень общего содержания сухих веществ приводит к повышенной охлажденности. Повышенная охлажден-ность может быть гипотетической причиной наименьшего значения воспринимаемой сладости. Однако при расчете SI учитываются количества всех подслащивающих компонентов в заданном количестве композиции замороженного кондитерского изделия.

Замороженные кондитерские изделия 1, 2 и 3 имеют одинаковое общее содержание сухих веществ. Предполагаем одинаковую степень охлажденности этих 3 замороженных кондитерских изделий и соответственно объективное сходство выраженности вкуса компонентов рецептур. Однако при этом изделие по рецептуре 2 с наименьшим SI имеет такой же уровень воспринимаемой сладости, что и изделия 1 и 3. Таким образом, установлено, что замороженное кондитерское изделие 2 воспринимается как менее кислое. При этом все 4 кондитерских изделия содержали одинаковое количество лимонного сока и лимонной кислоты. При такой комбинации воспринимаемой сладости, приятной на вкус, с пониженной кислотностью композиция 2 замороженного кондитерского изделия была определена дегустаторами как наиболее приятная на вкус.

Молочные сливки, используемые в примере в композициях 5 и 6, представляют собой ультрапастеризованные сливки средней жирности, которые поступают в продажу в запечатанных пластиковых бутылках при температуре окружающей среды. Эти сливки средней жирности содержат модифицированный крахмал, эмульгаторы Е471 и Е472а и некоторые каррагинаны. Содержание жира в этих сливках составляет 30 г жира на 100 г сливок [2, 3].

Ингредиенты композиции вручную отвешивали в ковше и вручную взбивали. Эту смесь немного нагревали на электроплите (в течение менее 3 мин) до чуть теплой температуры для лучшего диспергирования сухого молока.

Затем композицию статически охлаждали до отрицательной температуры и добавляли в сорбет.

Четыре человека дегустировали и сравнивали композиции 5 и 6 при отрицательной температуре. Было установлено, что общие вкусовые качества у композиции 5 более приемлемы, чем у композиции 6, следовательно, у разработанных рецептур лучшие показатели имеют образцы 2э и 5э. Можно сделать вывод, что разработаны два новых кондитерских продукта, замороженных – сорбет фруктовый и сорбет молочный.

В таблице 4 приведена характеристика рецептуры данных продуктов.

Таблица 4

Рецептуры замороженных кондитерских продуктов с пониженным содержанием углеводов

Сырье в расчете на 100 г продукта	Наименование образцов
Образец фруктовый с добавлением 50% глюкозного сиропа
Глюкозный сироп, ДЭ27	18
Сахар	18
Лимонный сок	5
Ароматизатор	0,366
Стабилизатор (гуаровая камедь)	0,3
Вода	158,334
Итого	200
Образец молочный с добавлением 80% глюкозного сиропа
Глюкозный сироп, ДЭ27	7,2
Сахар	28,8
Сухое обезжиренное молоко	20
Молочные сливки, жирность 30%	40
Ароматизатор	0,4
Стабилизатор (гуаровая камедь)	0,3
Вода	103,3
Итого	200

Данные рецептуры можно рекомендовать к внедрению на предприятиях общественного питания.

Заключение

Необходимо отметить, что цель исследования достигнута, разработаны рецептура и технология приготовления двух десертов. Рецептура двух сорбетов (производимых: первый - на основе фруктов и добавления 50% глюкозного сиропа по массе; второй – молочный сорбет с 80%-ным добавлением глюкозного сиропа по массе) позволяет получить образцы готовых изделий, имеющих приятный сладкий вкус и текстуру, удовлетворяющих существующий спрос на продукты с пониженным содержанием сахара, производимых без использования подсластителей, таких как интенсивные подсластители и полиолы.