CC BY
131
Е.В. МАСЛЕННИКОВА,
В.П. ДЕДЮХИНА
Использование биологически активных добавок в производстве творожных изделий лечебно-профилактического назначения
Разработаны новые виды творожных кремов лечебно-профилактического назначения, обогащенные йодом, кальцием и бифидобактериями. Приводятся результаты исследования их физико-химических, биологических и качественных характеристик.
Проблема полноценной и здоровой пищи всегда была одной из самых важных для человеческого общества.
Как свидетельствуют результаты массовых обследований, выполненных Институтом питания РАМН в сотрудничестве с многочисленными региональными научными центрами, структура детского и взрослого питания населения России характеризуется значительными нарушениями [4].
Очень серьезна проблема недостаточности таких минеральных веществ, как йод и кальций. Так, недостаточность йода в организме приводит к нарушению биосинтеза тироксина, угнетению функции щитовидной железы, что характеризуется развитием эндемического зоба. Его основные признаки - понижение интеллектуальных способностей, постоянная, накапливающаяся усталость, у детей - задержки в умственном и физическом развитии. Длительный дефицит йода является фактором риска для возникновения рака щитовидной и молочной желез [6].
Кальций выполняет в организме пластические и структурные функции, входя в состав основного минерального компонента костной ткани - оксиапатита, микрокристаллы которого образуют жесткую структуру костной ткани; придает стабильность клеточным мембранам, образуя связи между отрицательно заряженными группами фосфолипидов, структурных белков и гликопротеидов; принимает участие в осуществлении межклеточных связей, обеспечивающих слипание клеток при тканеобразовании (процесс адгезии).
Кальций необходим для нормальной возбудимости нервной ткани и сократимости мышечных волокон, он является активатором ряда ферментов и гормонов, важнейшим компонентом системы свертывания крови. При недостатке кальция наблюдается остеопороз, рахит у детей [3].
В настоящее время более чем 90% населения в России страдает дисбактериозом, т.е. дисбалансом кишечной микрофлоры. При этом в ки-
шечнике начинают преобладать гнилостные процессы, что приводит к постепенному отравлению организма вредными продуктами метаболизма. Основные причины дисбактериоза - неправильное питание, стрессы, широкое применение антибиотиков, загрязнение окружающей среды [1].
В связи со сказанным большое значение приобретает разработка новых пищевых продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью.
Известно, что молочные продукты должны входить в ежедневный рацион питания человека, особенно детей дошкольного возраста, школьников и подростков [2, 7, 8]. Перспективным направлением в создании новых продуктов лечебно-профилактического и функционального назначения является обогащение кисломолочных продуктов минеральными веществами.
Нами разработаны рецептура и технология производства двух новых видов творожных кремов - «Мечта» и «Звездочка» с биологически активными добавками, содержащими йод, кальций и бифидобактерии (табл. 1).
Таблица 1
Расход сырья на выработку 100 кг готового продукта, кг
Сырье Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
Творог ГОСТ 52096-2003 75,8 75,4
Молоко пастеризованное ТУ 9222-033-05268977-02 10 10
Мед натуральный ГОСТ 19792-2001 12 12
«ЙОД-АКТИВ» ТУ 9280002-17664661-03 0,25 -
«Кламин» ТУ 9284-00457912873-01 - 0,65
Нанокальций Р 20 0,5 0,5
Жидкий концентрат бифидобактерий ТУ 9224003-41378733-97 1 1
КМЦ Е-466 0,3 0,3
Конжак 2 Е 0,15 0,15
ИТОГО 100 100
В качестве основного сырья использовали творог 5%-й жирности, пастеризованное молоко 2,5%-й жирности и мед.
Для обогащения продуктов йодом использовали таблетированные биологически активные добавки (БАД), разрешенные Минздравом -«ЙОД-АКТИВ» (крем «Мечта») и БАД «Кламин» (крем «Звездочка»).
ЙОД-АКТИВ - органическое соединение йода, встроенного в молекулу молочного белка, аналог природного соединения йода, имеет светло-кремовую окраску, привкус пастеризованного молока. Уникальность ЙОД-АКТИВА заключается в том, что при дефиците йода он активно усваивается, а при избытке - выводится из организма, не поступая в щитовидную железу.
Кламин представляет собой концентрат ламинарии с добавлением микрокристаллической целлюлозы, молочного сахара и крахмала.
Известно, что за одни сутки из костей выводится до 700 мг кальция и столько же должно откладываться в них вновь.
Для обогащения продукта кальцием использовали препарат нанокальций Р 20, основу которого составляет карбонат кальция. Это белый мелкий порошок без запаха и вкуса. Он легко растворяется в холодной воде, не выпадает в осадок, не соединяется с белком, легко усваивается организмом.
При оптимизации рецептуры творожных кремов препараты йода и кальция добавляли, исходя из нормы их суточного потребления. Учитывалось также, что в сутки человек потребляет разнообразные продукты, из которых он может получать дополнительное количество питательных веществ.
Для поддержания нормальной микрофлоры кишечника использовали типичные пробиотики - бифидобактерии, которые поддерживают слабокислую активную кислотность (рН), синтезируя молочную и уксусную кислоты. Благодаря этому угнетается рост многих видов патогенной и условно-патогенной микрофлоры [1].
Для получения кремов с хорошими органолептическими свойствами использовали стабилизаторы - карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) и конжак 2 Е. КМЦ традиционно используется в пищевой промышленности, а конжак появился на отечественном рынке недавно и впервые был использован в опытных образцах творожных кремов.
Конжак - линейный полисахарид (глюкоманнан), получаемый из корней растения конжак, используется в качестве многофункционального гидроколлоида в пищевой и фармацевтической промышленности. Как и КМЦ, относится к пищевым волокнам. Пищевые волокна обладают способностью связывать токсические металлы и радионуклиды, поступающие в организм, улучшают перистальтику кишечника. Они эффективны при лечении сахарного диабета, ожирения [3].
Для определения оптимальной концентрации стабилизаторов проводили исследования по их применению в разных соотношениях (табл. 2).
Таблица 2
Консистенция творожных кремов с разным соотношением стабилизаторов
Содержание стабилизаторов в продукте, % Консистенция творожных кремов «Мечта» и «Звездочка»
КМЦ конжак 2 Е
0 0,3 Однородная, тягучая, без ощутимых частиц молочного белка
0,3 0 Однородная, плотная, без ощутимых частиц молочного белка
0,3 0,3 Однородная, вязкая, тягучая, без ощутимых частиц молочного белка
0,3 0,15 Однородная, мажущаяся, без ощутимых частиц молочного белка
Установлено, что наиболее приемлемо применение конжака в сочетании с КМЦ (КМЦ 0,3%, конжака 0,15% от массы творожного крема).
Технологический процесс производства творожных кремов состоит из следующих операций: подготовка смеси конжака 2 Е, КМЦ и нанокальция Р 20; внесение подготовленной смеси в молоко, нагретое до 50 0С, при непрерывном перемешивании; пастеризация полученной смеси при температуре 85-87 0С с выдержкой 20 с; охлаждение до 45 0С; добавление меда; внесение полученной смеси в творог; гомогенизация; внесение 1% жидкого концентрата бифидобактерий (В. adolescentis) с содержанием в 1 г не менее 108 живых биологически активных клеток; тщательное перемешивание; охлаждение готового продукта до (4±2) 0С.
При изучении показателей качества опытных образцов творожных кремов для сравнения использовали контрольный образец, выработанный из творога 5%-й жирности с использованием стабилизаторов КМЦ и конжака 2 Е, но без биологически активных добавок.
Полученные опытные образцы кремов отличались от контрольного по цвету, а творожный крем «Звездочка» - темно-зелеными вкраплениями с привкусом ламинарии, что связано с внесением препарата «Кла-мин», содержащего ламинарию (табл. 3).
Таблица 3
Органолептические характеристики продукта
Показатель Характеристика
Контрольный образец Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
Внешний вид и консистенция Мягкая, мажущаяся, без ощутимых частиц молочного белка Однородная, мажущаяся, без ощутимых частиц молочного белка Однородная, мажущаяся, без ощутимых частиц молочного белка
Вкус и запах Кисломолочный, чистый, приятный, без посторонних привкусов. Вкус кисло -сладкий, приятный Кисломолочный, чистый, приятный, без посторонних привкусов и запахов. Вкус кислосладкий, приятный Кисломолочный, чистый, приятный, без посторонних привкусов и запахов. Вкус кисло-сладкий, приятный, незначительный привкус ламинарии
Цвет Белый, равномерный по всей массе Светло -кремовый, равномерный по всей массе Светло-кремовый, равномерный по всей массе, с темно-зелеными вкраплениями ламинарии
Для более полного определения качества полученных продуктов были изучены их физико-химические показатели, которые определяли по общепринятым методикам действующих ГОСТов (табл. 4).
Результаты физико-химических исследований показали, что по сравнению с контрольным образцом творожные кремы «Мечта» и «Звездочка» содержат йод в количестве 0,49-0,52 мг/кг, а кальция в них в среднем в 1,6 раза больше, чем в контрольном образце. Введение в рецептуру минерального обогатителя способствовало увеличению в кремах содержания кальция, при этом соотношение Са:Р составило 1:1,3 (контрольный образец - 1:2,1), что максимально приближается к оптимальному для усвоения соотношению (1:1,2).
Таблица 4
Физико-химические показатели продукта
Показатель Контрольный образец Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
Массовая доля, %
жира 4,2 4,0 3,9
белка, 11,2 13,2 13,9
влаги, 72 65 64
общего сахара 11,0 10,2 9,8
Кислотность, оТ 173 165 167
Массовая концентрация, мг/кг
йода - 0,49 0,52
кальция 1040 1610 1620
фосфора 2180 2170 2180
В опытных образцах творожных кремов «Мечта» и «Звездочка» кислотность несколько ниже, чем в контрольном. Это объясняется нейтрализацией кальцием молочной кислоты и образованием лактатов, которые являются дополнительными буферами.
Влажность контрольного образца выше, чем в опытных образцах, т.к. введенные стабилизаторы связывают свободную воду.
Творожные изделия, представляющие собой высококонцентрированный белок с необходимым аминокислотным составом, могут способствовать лучшему усвоению йода [5].
Учитывая это, был определен аминокислотный состав (с помощью аминокислотного анализатора БюсЬгош 30) и скор готовых кремов (таблицы 5, 6). Установлено, что лимитирующей биологическую ценность аминокислотой является метионин, т.к. скор этой аминокислоты имеет наименьшее значение.
Таблица 5
Содержание аминокислот в творожных кремах, мг/100 г
Наименование Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
Незаменимые аминокислоты 5604 5711
В том числе:
лейцин 1722 1765
изолейцин 435 490
валин 771 775
треонин 720 718
Окончание табл. 5
Наименование Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
лизин 1215 1238
метионин 139 135
фенилаланин 602 590
Заменимые аминокислоты 7563 8123
В том числе: гистидин 312 353
аргинин 254 292
цистин 138 155
тирозин 581 570
аланин 531 572
серин 745 805
глутаминовая кислота 2137 2410
аспарагиновая кислота 1141 1233
пролин 1401 1398
глицин 323 335
Общее количество аминокислот 13167 13834
Таблица 6
Биологическая ценность и аминокислотный скор белков творожных кремов
Аминокис- лота Эталон ФАО/ВОЗ (1990 г.), г/100 г Рекомендуемая суточная норма, г (КЭЛ). Творожный крем «Мечта» Творожный крем «Звездочка»
е ,т ио К ^ асг жи 0 2 дн /г и | Аминокислотный скор Процент от КЭЛ, % Содержание аминокислот, г/100 г й ы н т о § § о ° н и м А Процент от КЭЛ, %
Лейцин 9,3 4-6 1,7 18 34 1,8 19 36
Изолейцин 4,6 3-4 07,4 9 11 0,4 9 11
Валин 5,5 4 0,8 15 20 0,8 15 20
Треонин 4,3 2-3 0,7 16 28 0,7 19 28
Лизин 6,6 3-5 1,2 18 30 1,2 18 30
Метионин + цистин 4,2 - 0,3 7 - 0,3 7 -
Фенилаланин + тирозин 7,2 - 1,2 17 - 1,2 17 -
Срок годности продуктов - один из важных показателей качества. Для определения срока годности творожных кремов в процессе хранения при (4±2) 0С измерялись их органолептические показатели и титруемая кислотность (табл. 7). Повышение кислотности свидетельствует о продолжении развития молочнокислых бактерий закваски, что может при-
вести к такому дефекту, как излишне кислый вкус. На конец хранения количество молочнокислых бактерий в кремах составило 106 клеток.
Опытные образцы сохранялись в течение 5 сут при незначительном нарастании кислотности - на 4-6 0Т (9 0Т - в контрольном образце). Органолептические показатели остались без изменений.
Таблица 7
Изменение титруемой кислотности творожных кремов в процессе хранения
Продукт Титруемая кислотность, 0Т
1 сут 2 сут 3 сут 4 сут 5 сут
Контрольный образец 173 175 178 179 182
Творожный крем «Мечта» 159 160 162 164 165
Творожный крем «Звездочка» 160 160 162 163 164
В связи с тем что творожные кремы предназначены для употребления в пищу без дополнительной обработки, проводились исследования по важнейшим показателям безопасности. Как показали результаты исследования, опытные образцы соответствовали действующему СанПиНу 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» по всем показателям.
Таким образом, творожные кремы с БАД «ЙОД-АКТИВ» и «Кла-мин», нанокальцием Р 20 и бифидобактериями следует отнести к продуктам, снижающим риск возникновения йоддефицита и остеопороза, а по содержанию бифидобактерий (на конец хранения 106 клеток) - к пробиотическим. Следует отметить, что применение КМЦ и конжака не только улучшает структуру готовых изделий, но и придает им лечебно-профилактическую направленность.
На основании полученных результатов разработаны технические условия и технологическая инструкция по производству творожных кремов «Мечта» и «Звездочка».
Литература
1. Капрельянц Л.В., Нывмываный С. Л. Нетрадиционные ферментированные продукты с пробиотическими свойствами // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. № 10. С. 54-55.
2. Ковров Г.В. Создание новых продуктов повышенной пищевой и биологической ценности // Пищ. пром-сть. 1998. № 12. С. 43.
3. Позняковский В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров: Учебник. 2-е изд., испр. и доп. Новосибирск: Изд-во гос. ун-та, 1999. 448 с.
4. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н. Обогащение пищевых продуктов мик-ронутриентами: современные медико-биологические аспекты // Пищ. пром-сть. 2000. № 7. С. 98-101.
5. Уманский М., Генералова Н.А., Егушова Е.А. Новый вид творожного изделия профилактического назначения // Мол. пром-сть. 2001. № 9. С. 41-42.
6. Черняев С.И., Томчани О.В., Зевакин И.И. Йод + молоко = здоровье // Там же. 2000. № 10. С. 33-34.
7. Шаманова Г.П. Микробиологические и технологические аспекты производства функционального питания // Там же. 1997. № 5. С. 5-6.
8. Шатнюк Л.Н. Обогащение молочных продуктов микронутриентами // Там же. 2000. № 11. С. 30-32.
© Масленникова Е.В., Дедюхина В.П., 2005 г.
