CC BY
206
98 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
УДК 637.146.2
Эффективность внесения растительной добавки при производстве кисломолочного продукта
С.Г. Канарейкина1, Г.Р. Минниахметова1, В.И. Канарейкин2
1 ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет»
2 ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Аннотация. В статье приведены результаты исследований по определению оптимальной дозы растительной добавки и оценки титруемой кислотности, условной вязкости и органолептиче-ских показателей кисломолочного продукта.
Разработанный йогурт расширяет ассортимент молочной промышленности на основе молочного и растительного сырья. Для выработки данного продукта использованы: сырое коровье молоко, сухое обезжиренное молоко и растительная добавка. В качестве растительной добавки применён смузи, в состав которого входят полезные свойства пророщенных зёрен пшеницы и топинамбура.
Для ферментации использована закваска для йогурта марки CHR HANSEN YF-L 811 прямого внесения, в состав которой входят термофильный стрептококк и болгарская палочка.
В ходе выполнения исследований была подобрана оптимальная доза внесения растительной добавки при производстве йогурта, которая составила 2 %.
В опытных образцах определили титруемую кислотность, условную вязкость и органолеп-тические показатели. Результаты оценки свидетельствуют, что кислотность в образце № 3 с процентным содержанием смузи, равным 2, достигла оптимальной титруемой кислотности, что позволяет продукту длительное время оставаться пригодным для потребления. По своим органолептиче-ским показателям лучшим оказался разработанный продукт с 2-процентным содержанием растительной добавки, который имел кисломолочный вкус и запах, с соответствующим вкусом внесённых компонентов.
Впервые была изучена возможность использования одновременно 4-х компонентов в производстве кисломолочного продукта: молока коровьего, сухого обезжиренного молока и смузи, состоящего из пророщенной пшеницы и топинамбура. На наш взгляд, полученный продукт обладает диетическими свойствами, повышенной биологической и пищевой ценностью за счёт использования смузи.
Ключевые слова: кисломолочный продукт, йогурт, смузи, молоко коровье, закваска, растительная добавка, топинамбур, пророщенная пшеница.
Введение.
Рыночные отношения призывают производителей молочной продукции расширять ассортимент и предоставлять потребителям новые конкурентоспособные продукты с оригинальными органолептическими свойствами. Таковыми являются кисломолочные продукты с растительными наполнителями [1-5].
Актуальным направлением является разработка продуктов сложного сырьевого состава. Применение одновременно молочного и растительного сырья придаёт продукту функциональные свойства. В связи с этим комбинированные продукты являются не только источником питательных веществ, но и «функциональными» .
Производство функциональных продуктов питания - основная мировая тенденция пищевой науки и объект инновационных разработок. Поэтому наряду с традиционным подходом влияния пищевых продуктов на здоровье человека, в последние годы получило рост новое направление, которое называется функциональным питанием. Функциональное питание подразумевает использование таких продуктов естественного происхождения, которые при ежедневном употреблении оказывают определённое регулирующее действие на организм и способствуют поддержанию, регенерации микробной экологии человека, в первую очередь микрофлоры его желудочно-кишечного тракта [6-8].
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 99
Потребительские свойства функциональных продуктов включают три составляющие: пищевую ценность, вкусовые качества и направленное физиологическое воздействие. Традиционные продукты, в отличие от функциональных, характеризуются только первыми двумя составляющими. Обогащённые молочные продукты в наибольшей степени отвечают всем критериям функциональных продуктов [9-11].
При разработке рецептуры функционального кисломолочного продукта применяли растительную добавку, состоящую из пророщенной пшеницы и топинамбура. Разработанный йогурт получился продуктом функционального назначения, так как обладает полезными свойствами за счёт двух компонентов, содержащихся в применяемом смузи.
Одним из составляющих используемого смузи является топинамбур, который имеет ряд полезных свойств. Эта земляная груша может быть прекрасной альтернативой картофелю. Клубни растения отличаются повышенным содержанием витаминов по сравнению с картофелем. Между тем выращивать топинамбур легко, поскольку он не подвержен вредителям, произрастает в любой почве, не требователен к освещению или уровню влажности [12].
В состав растения входят сахар и минеральные соли калия, цинка, кремния и железа, пектины, множество витаминов и аминокислот. Особенно топинамбур полезен для пищеварения, поскольку содержит инулин - вещество, незаменимое для людей с сахарным диабетом. Если регулярно употреблять топинамбур в пищу, то уровень сахара в крови снижается на долгий промежуток времени. Многочисленные исследования свидетельствуют, что инулин выводит из организма токсичные вещества, способствует активной деятельности желудочно-кишечного тракта, стимулирует желчегонную деятельность. К тому же топинамбур стимулирует кровообращение, укрепляет организм, даёт ему силу противостоять вирусам и разного рода инфекциям, которые поражают пищеварительные органы [12].
Немалое влияние в увеличении полезности полученного продукта оказывает и другой компонент смузи (пророщенная пшеница), так как пшеничные проростки отличаются от обычной пшеницы своими полезными свойствами. Во время прорастания в зерне изменяются пропорции питательных веществ. В ростках образуется большое количество белка, а в зерне понижается объём углеводов, которые используются в процессе роста.
В зародышах пшеницы содержатся витамины А, В, Е и D, а также насчитываются восемнадцать аминокислот, из которых валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин являются незаменимыми. В пророщенных зёрнах происходит активное расщепление всех питательных компонентов, которые находятся в пшеничных зародышах. Такой процесс облегчает усваивание организмом полезных веществ [13-15].
Цель исследования.
Определение оптимальной дозы внесённой смузи, оценка титруемой кислотности, условной вязкости и органолептических показателей полученного кисломолочного продукта, обогащён-ного растительной добавкой.
Материалы и методы исследования.
Объекты исследования. Сырое коровье молоко, сухое обезжиренное молоко, закваска прямого внесения, сквашенные образцы кисломолочного продукта.
Схема исследования. Исследования были проведены в два этапа. В первом этапе с учётом наименьшей продолжительности сквашивания был применён вид закваски. Во втором этапе с целью определения оптимальной дозы внесения были подобраны различные дозы растительной добавки.
100 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
Рис. 1 — Схема проведения эксперимента
Для разработки кисломолочного продукта был подобран состав молочной смеси с дозой внесения сухого обезжиренного молока в количестве 1 %. Молочную смесь, обогащённую растительной добавкой, сквашивали, а затем в течение 10 суток оценивали титруемую кислотность, условную вязкость и органолептические показатели.
Были приготовлены 4 образца: контрольный и три опытных кисломолочного продукта с различным количеством вносимой добавки.
Образцы сквашивали при температуре +40 °С, продолжительность сквашивания составила 5-6 часов.
Оборудование и технические средства. На кафедре технологии мяса и молока ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет» были проведены исследования полученных кисломолочных продуктов с разным соотношением вносимой дозы смузи пророщенной пшеницы и топинамбура по органолептическим и физико-химическим показателям. Тируемую кислотность кисломолочного напитка оценивали методом титрования с применением индикатора фенолфталеина. Условную вязкость определяли с помощью вискозиметра ВЗ-246 (Россия) по времени истечения 100 мл жидкости. Массовую долю жира, плотность, сухих обезжиренных веществ определяли на приборе «Клевер 2» (Россия), а массовую долю белка - методом формольного титрования.
Результаты исследований.
Оценка физико-химических показателей сухого обезжиренного молока и молока коровьего представлена в таблице 1.
Таблица 1. Физико-химические показатели сухого обезжиренного молока и молока коровьего
Показатель Норма Фактическая
сухое коровье г обезжиренное сухое коровье г обезжиренное
Массовая доля белка, % не менее Массовая доля жира, % не менее Массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), % не менее Кислотность, °Т Плотность, кг/м3 2,8 34 3,0 36 2,8 1,0 3,2 1,2 8,2 95 8,4 96 21 21 19 18 1027,0 - 1028,0 -
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 101
По таблице 1 видно, что используемое сырьё незначительно отличается и соответствует
норме.
Разработаны два вида продукта с использованием двух видов заквасок. Образец, разработанный на йогуртовой закваске, получился предпочтительнее своими органолептическими показателями и коротким временем сквашивания, чем на ацидофильной.
Результаты приготовленных 4 образцов приведены в таблице 2.
Таблица 2. Количественное соотношение вносимой добавки в молочную смесь до сквашивания, %
Образцы Сухое обезжиренное молоко Коровье молоко Количество смузи, состоящего из пророщенной пшеницы и топинамбура
№ 1 1 99 контрольный
№ 2 1 98 1
№ 3 1 97 2
№ 4 1 96 3
В течение 10 суток оценивали титруемую кислотность, условную вязкость и органолепти-ческие показатели кисломолочных напитков. Титруемая кислотность и условная вязкость полученного продукта представлены в таблице 3.
Таблица 3. Титруемая кислотность и условная вязкость кисломолочного напитка при хранении
Продол. Титруемая кислотность °т Условная вязкость при t=6 °С, с
хранения, сут № 1 контр. № 2 № 3 № 4 № 1 контр. № 2 № 3 № 4
1 78-0,46 76-0,28 75=0,4 79-0,18 30-0,23 42-0,31 40-0,28 56-0,56
3 80+0,11 78 ±0,31 76 ±0,3 80±0,08 29±0,16 40+0,18 38 ±0,23 50±0,33
4 83 ±0,42 80+0,15 77 ±0,2 83 ±0,28 29+0,44 39+0,24 35 ±0,32 41+0,27
5 85 ±0,36 83 ±0,53 79 ±0,23 85 ±0,23 23±0,26 31 ±0,22 33 ±0,47 38+0,15
6 89±0,27 86+0,32 83 ±0,67 87+0,34 22+0,12 25+0,18 30+0,35 28+0,13
7 90±0,21 88±0,12 85 ±0,66 89±0,46 21±0,27 23±0,25 24 ±0,45 25±0,23
8 93 ±0,18 90+0,53 90 ±0,43 90+0,28 21+0,43 23+0,37 23 ±0,16 25+0,24
9 95 ±0,14 93 ±0,66 92 ±0,27 92 ±0,31 20±0,28 22±0,1 23 ±0,22 23±0,36
10 97±0,23 95 ±0,56 95 ±0,21 94 ±0,15 20±0,58 22±0,01 21 ±0,32 22±0,16
Результаты оценки свидетельствуют, что кислотность в опытных образцах достигла оптимальной титруемой кислотности (табл. 3). Причём лучшая условная вязкость установлена у образца № 4, в особенности по сравнению с контрольным образцом. Данные соотношения добавки позволяют продукту длительное время оставаться пригодным для потребления.
Лучшими органолептическими показателями обладают образцы № 2 и № 3 с 1 % и 2 % содержанием вносимого смузи (табл. 4), но № 3 - предпочтительнее, так как в образце № 2 вкус и аромат внесённых компонентов менее ощутимы, чем в образце № 3.
В итоге проделанных исследований необходимо отметить, что по органолептическим и физико-химическим показателям оптимальным вариантом является кисломолочный продукт с внесением 2 % смузи, состоящего из пророщенной пшеницы и топинамбура.
102 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
Таблица 4. Органолептические показатели кисломолочного напитка
Образцы Вкус и запах Внешний вид и консистенция Цвет
№ 1 Кисломолочный, без Густая, однородная, Молочно-белый, равномерный по
контрольный посторонних привкусов слегка вязкая всей массе
№ 2 Кисломолочный, но со Густая, однородная, Молочно-белый, слегка обуслов-
слегка соответствующим в меру вязкая ленный цветом внесённых компо-
вкусом и ароматом внесён- нентов, равномерный по всей мас-
ных компонентов се
№ 3 Кисломолочный, Густая, однородная, Молочно-белый, обусловленный
с соответствующим в меру вязкая цветом внесённых компонентов,
вкусом и ароматом равномерный по всей массе
внесённых компонентов
№ 4 Кисломолочный, но с силь- Очень густая, Молочно-белый, обусловленный
ным соответствующим однородная, цветом внесённых компонентов,
вкусом и ароматом в меру вязкая равномерный по всей массе
внесённых компонентов
Обсуждение полученных результатов.
Разработка популярного кисломолочного продукта - йогурта комбинированного состава является перспективным направлением и имеет практическую значимость для молочной промышленности.
Из обзора литературы следует, что применение данной растительной добавки благоприятно влияет на титруемую кислотность, условную вязкость и на органолептические показатели готового продукта.
Полученный продукт будет направлен на расширение ассортимента продуктов функционального назначения. В связи с этим нами были проведены исследования, направленные на разработку нового продукта функционального назначения, причём комбинированного состава.
Ввиду наименьшей продолжительности сквашивания для ферментации молочной смеси нами была применена закваска для йогурта. Были проведены исследования по определению орга-нолептических показателей, титруемой кислотности и условной вязкости в опытных образцах. Результаты оценки свидетельствуют, что кислотность в опытных образцах достигла оптимальной титруемой кислотности, а лучшая условная вязкость установлена у образца № 4. Данные соотношения добавки позволяют продукту длительное время оставаться пригодным для потребления, так как титруемая кислотность обуславливается содержанием в молоке компонентов кислотного характера.
Концепция здорового (функционального) питания была сформулирована в начале 80-х гг. в Японии, где приобрели большую популярность так называемые функциональные продукты (сокращённое название термина «физиологически функциональные пищевые продукты»), т. е. продукты питания, содержащие ингредиенты, которые приносят пользу здоровью человека, повышают его сопротивляемость заболеваниям, способны улучшить многие физиологические процессы в организме человека, позволяя ему долгое время сохранять активный образ жизни [16].
Технология данного кисломолочного продукта, обогащённого смузи, состоящего из про-рощенной пшеницы и топинамбура, не сложна.
Разработанный йогурт, обогащённый растительной добавкой за счёт полезных свойств пророщенной пшеницы и топинамбура, будет направлен на нормализацию эндокринной системы, улучшению потенции, увеличению мужской силы и восстановлению функции половой системы.
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 103
Наиболее близким является работа студентки ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет» Арслановой А.М. Данный кисломолочный продукт на основе молока кобыльего и коровьего в своих рецептурах содержит большее количество ингредиентов, повышающих себестоимость готового продукта, усложняющих технологический процесс производства [17].
Преимуществом предполагаемого нами продукта является создание нового кисломолочного напитка, обогащённого смузи, состоящего из пророщенной пшеницы и топинамбура, который будет соответствовать продуктам функционального назначения.
В результате исследований установлено оптимальная доза (2 %) внесения смузи, состоящий из пророщенной пшеницы и топинамбура. По органолептическим и физико-химическим показателям готовый продукт соответствовал требованиям ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия».
Выводы.
Разработанный нами йогурт соответствует требованиям продуктов функционального назначения, так как обладает полезными свойствами за счёт двух компонентов, содержащихся в применяемом смузи. Организация производства нового йогурта возможна на любом действующем молочном заводе, оснащённым необходимым оборудованием для производства кисломолочных продуктов.
Литература
1. Арсланова А.М., Канарейкин В.И. Применение растительного компонента при производстве йогурта // Наука молодых - инновационному развитию АПК: материалы Междунар. моло-дёж. науч.-практ. конф. Уфа: Баш. ГАУ, 2016. С. 153-158.
2. Арсланова А.М., Канарейкин В.И. Улучшение потребительских свойств йогурта комбинированного состава // Фундаментальные основы современных аграрных технологий и техники: сб. тр. Всерос. молодёж. науч.-практ. конф. Томск: Нац. исслед. Томск. политех. ун-т, 2015. С. 313315.
3. Ахатова И.А., Канарейкина С.Г. Зоотехнические и технологические основы развития молочного коневодства // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2007. № 3. С. 93-94.
4. Ахатова И.А., Канарейкина С.Г. Использование сухого кобыльего молока при производстве йогурта // Хранение и переработка сельхозсырья. 2010. № 12. С. 60-62.
5. Давыдова А.А., Канарейкин В.И. Кумысный продукт из кобыльего молока // Наука молодых - инновационному развитию АПК: материалы Междунар. молодёж. науч.-практ. конф. Уфа: Баш. ГАУ, 2016. С. 201-204.
6. Канарейкин В.И. Разработка кумысного продукта для лечебно-профилактических целей // Электронный научный журнал. Нефтегазовое дело. 2016. № 3. С. 255-278.
7. Канарейкин В.И., Ребезов М.Б., Бикбова Р.А. Новый функциональный молочно-растительный йогурт // Актуальные проблемы интенсивного развития животноводства: сб. науч. тр. Горки: УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия», 2016. С. 255-260.
8. Канарейкина С.Г., Арсланова А.М., Канарейкин В.И. Йогурт - продукт для улучшения рациона питания // Инновационные технологии и технические средства для АПК: материалы меж-дунар. науч.-практ. конф. молодых учёных и специалистов. Воронеж: Воронежский гос. аграрный ун-т им. Императора Петра I, 2015. С. 277-281.
9. Канарейкина С.Г., Ахатова И.А., Канарейкин В.И. Определение биологической и энергетической ценности йогурта из кобыльего молока // Вестник мясного скотоводства. 2010. Вып. 63(2). С. 152-156.
104 Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве
10. Канарейкина С.Г., Канарейкин В.И. Кобылье молоко - уникальное сырьё для продуктов здорового питания // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016. № 4(60). С. 150-152.
11. Способ производства йогурта: пат. № 2350088 Рос. Федерация / С.Г. Канарейкина, И.А. Аха-това, В.И. Канарейкин. Заявл. 27.03.07; опубл. 27.03.07, Бюл. № 9.
12. Даников Н.И. Целебный топинамбур. Помощник от всех болезней // Народная медицина. М.: Эксмо, 2011. С. 25-30.
13. Канарейкина С.Г., Канарейкин В.И. Разработка кумысного продукта с пребиотиком // Коневодство и конный спорт. 2016. № 3. С. 29-31.
14. Канарейкина С.Г., Канарейкин В.И. Увеличение срока годности кумысных продуктов // Коневодство и конный спорт. 2016. № 2. С. 26-28.
15. Канарейкина С.Г., Савельев А.В. Технология молока и молочных продуктов // Лабораторный практикум. Ч. 1. Уфа: Башкирский ГАУ, 2008. 64 с.
16. Пищевая химия / А.П. Нечаев и др.; под ред. А.П. Нечаева. СПб.: ГИОРД, 2003. 640 с.
17. Канарейкин В.И., Арсланова А.М. Йогурт с натуральными ингредиентами // Современные аспекты производства и переработки сельскохозяйственной продукции: материалы II науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых учёных. Краснодар: Кубанский гос. аграрный ун-т, 2016. С. 85-90.
Канарейкина Светлана Георгиевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры технологии мяса и молока ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет», 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34, тел.: 8-963-896-90-85, e-mail: kanareikina48@mail.ru
Минниахметова Гузель Радиковна, магистрант 2-го года обучения факультета пищевых технологий ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет», 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34, тел.: 8-927-327-57-31, e-mail: radulovag@mail.ru
Канарейкин Владимир Иванович, кандидат технических наук, доцент кафедры прикладных и естественнонаучных дисциплин ФГБОУ ВО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», 450062, г. Уфа, ул. Космонавтов, 1, тел.: 8-917-795-38-57, e-mail: kanareikina1948@mail.ru
Поступила в редакцию 15 февраля 2018 года
UDC 637.146.2
Kanareykina Svetlana Georgiyevna1, Minniekhmetova Guzel Radikovna1, Kanareykin Vladimir Ivanovich2
1FSBEIHE «Bashkir State Agricultural University», e-mail: kanareikina48@mail.ru
2 FSBEI HE «Ufa State Petroleum Technical University», e-mail: kanareikin1948@mail.ru
Efficiency of a plant supplement in the production of a fermented milk product
Summary. In the article presents the results of researches on an optimum dose of vegetative additive and
an estimation of titrated acidity, conditional viscosity and organoleptic parameters of a fermented milk
product.
The developed yogurt expands the range of dairy industry based on dairy and vegetable raw materials. To produce this product the following was used: raw cow milk, dry degreased milk and vegetable additive. Smoothies were used as a vegetable additive including useful properties of sprouted grains of wheat and Jerusalem potato.
Технология производства, качество продукции и экономика в мясном скотоводстве 105
For fermentation, yoghurt brand CHR HANSEN YF-L 811 of direct application was used, which includes thermophilic streptococcus and Lactobacillus bulgaricus.
In the course of research, the optimal dose of vegetable additive was selected for yoghurt production, which amounted to 2 %.
In the test samples, titrated acidity, conditional viscosity and organoleptic indices were determined. The results of the assessment indicate that the acidity in sample No. 3 with 2 % of smoothie reached the optimum titratable acidity, which allows the product to remain suitable for consumption for a long time. By its organoleptic characteristics, the product with 2 % vegetable supplement, which had a sour-milk taste and a smell, with a corresponding taste of the components introduced, proved to be more advantageous. For the first time, the possibility of using 4 components simultaneously in the production of a fermented milk product was studied: milk of cow, skimmed milk and smoothies, consisting of sprouted wheat and Jerusalem potato. In our opinion, the product obtained has dietary properties, increased biological and nutritional value, due to the use of smoothies.
Key words: fermented milk product, yoghurt, smoothies, cow milk, fermentation starter, vegetable additive, Jerusalem potato, sprouted wheat.
