Реологические параметры сокосодержащего молочного продукта Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

Реологические параметры сокосодержащего молочного продукта

1Н.С. Родионова, И.А. Гладкова

Воронежская государственная технологическая академия

Интенсивное развитие технологий молочных продуктов специального и различного функционального назначения обусловлено влиянием факторов окружающей среды, стрессовыми ситуациями, бессистемным и бесконтрольным применением антибиотиков, лучевой и химиотерапией, которые приводят к иммунологической реактивности организма, ослаблению его ан-тиоксидантных и детоксицирующих механизмов.

В данной работе были исследованы реологические характеристики структурированных продуктов на основе кумыса и натуральных соков как источников пищевых волокон и углеводов.

В качестве объектов исследования был использован кумыс, содержащий (%): белки — 2,05, жиры — 1,9, углеводы — 5,0, углекислоту — 0,8, молочную кислоту — 1,1, спирт— 2,5, сок персиковый восстановленный ТУ-9163-006-0478232400, водный 1%-ный раствор стабилизатора (агара), который вводили в сокосодержащую кумысную основу в количестве 0,2 и 0,5 %.

Наилучшие органолептические показатели продукта были отмечены при соотношении сока и кумыса 1:1.

Как установлено, кумыс — ньютоновская жидкость, вязкость которой не зависит от скорости сдвига. При добавлении сока реологические характеристики смеси не менялись. Введение в продукт стабилизатора в вышеуказанных концентрациях сопровождалось гелеобразованием.

Агар — высокомолекулярное соединение полисахаридной природы, подобно пектину имеет цепеобразную молекулу. Молекулярная масса растворимых фракций агара колеблется в пределах 11 000-25 000.

Агар нерастворим в холодной воде, но набухает в ней, как коллоид. При кипячении полностью переходит в раствор. При охлаждении водного раствора агара с концентрацией более 0,2 % формируется желеобразная масса. Раствор, содержащий до 1 % агара, образует прочный студень со стекловидным изломом. Прочность студня увеличивается при добавлении в раствор агара сахара [3].

Реологические свойства исследовали с помощью ротационного вискозиметра «Рео-тест-2» с термостатируемой цилиндрической измерительной ячейкой, соединенного с пишущим устройством. Скорость деформации изменяли в диапазоне от 0,33 с-1 до 148,5 с-1, температуру термостатирова-ния поддерживали на уровне 20 °С. Полученные данные представлены в виде зависимости скорости деформации от напряжения сдвига (рис. 1) и вязкости от скорости деформации (рис. 2). Численное значение вязкости системы в режиме вязкого течения определяли путем нахождения углового коэффициента линейного сплайна, аппроксимирующего зависимость скорости деформации от напряжения сдвига.

Как видно из рис. 1, зависимости •п = I (т0) исследованных систем описываются уравнением Балкли-Гершеля, учиты-

вающим наличие предельного напряжения сдвига т0 и степенной закон зависимости от скорости деформации уп:

т = т0 + Куп.

Исходная сокосодержащая основа имеет свойства ньютоновской жидкости, для которой, как известно, т0=0, п = 1. Введение агара в продукт изменяет реологические параметры системы, при этом отмечены пластическое течение и непропорциональная зависимость между скоростью сдвига и напряжением. Установлено (см. рис. 1), что для исследуемых систем т0 возрастает от 0 до 100-150 МПа, а п изменяется от 1 до 3. Изменение т0 и п подтверждает протекание процесса структурообра-зования в исследуемых образцах. Характер кривых рис. 2 свидетельствует об изменении вязкости системы по мере приложения нагрузки. При переходе системы в состояние вязко-пластического течения, что соответствует горизонтальному участку кривых на рис. 2, отмечается стабилизация значений вязкости продукта, причем для разрушенных систем с различным содержанием агара значения вязкости оказались практически одинаковыми. При достижении предела текучести, что соответствует максимуму кривых на рис. 3 и 4, структура разрушается, что подтверждается участками убывания функций. Скорость процесса разрушения зависит от градиента скорости деформации, о чем свидетельствует изменение угла наклона кривых на участке убывания напряжения в системе.

С увеличением массовой доли агара в образцах преобладают свойства конденсационных структур, что иллюстрируется более интенсивным снижением напряжения в образцах после разрушения структуры по мере увеличения концентрации агара.

Введение агара в количестве 0,2 % значительно увеличивает седиментационную устойчивость сокосодержащей кумысной основы. Продукт имел приятный освежающий вкус и аромат персика, гомогенную структуру без расслоений, не изменял ор-

т

Рис. 1. Зависимость скорости сдвига от напряжения для системы кумыс — агар, массовая доля агара (%): 1 — 02; 2 — 0,5 (соответственно)

ншитсиу 5 •

2004

1

Рис. 2. Зависимость вязкости от скорости сдвига для системы кумыс — агар, массовая доля агара (%): 1 — 0,2; 2 — 0,5 (соответственно)

А

\

/

/ 1

7/ 4 5 //

/ t

10 11 12

Рис. 3. Зависимость развития деформации во времени для системы кумыс — агар, массовая доля агара 0,2 % при скорости деформации (с-'): 1 — 0,6; 2 — 1,8; 3 — 5,4; 4 — 16,2; 5 — 48,6; 6 — 145,8

А

1 - 2

3 4

/

//////

10 11 12

Рис. 4. Зависимость развития деформации во времени для системы кумыс — агар, массовая доля агара 0,5 % при скорости деформации (с-1): 1 — 0,6; 2 — 1,8; 3 — 5,4; 4 — 16,2; 5 — 48,6; 6 — 145,8

ганолептических свойств в течение четырех суток при 6...8 °С.

Учитывая известные диетические и лечебные свойства кумыса и высокое содержание пектиновых веществ в персиковом соке, разработанный освежающий напиток на основе сочетания этих

продуктов может быть рекомендован для диетического и профилактического питания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Овчинников А. И, Горбатова К. К. Биохимия молока и молочных продукто. — Л., 1987.

2. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.

3. Родионова Н. С., Кузнецова Е. В. Реологические исследования казеин-агаровых систем// Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. №8. С. 138-141.

РУССКО-

АНГЛИЙСКИЙ

Рубрику ведет Крис Смит,

ЦЩь безалкогольный

главный пивовар фирмы Quest, Великобритания

nonary

Ароматическое, душистое вещество —

aromatic [ароматик] ароматизатор, вкусовое вещество, отдушка —

flavor [флейвэ] неспецифическое,

вспомогательное ароматическое вещество —

nonspecific aromatic [нонспесифик ароматик] специфическое,

основное ароматическое вещество —

specific aromatic [спесифик ароматик] ароматизатор —

aromatizer [ароматайзэ]

ароматизация — aromatization [ароматизейшн] ароматизировать — aromatize [ароматайз] ароматизатор,

устройство для внесения ароматизатора —

aromatizer [ароматайзэ] несвойственный

данному продукту вкус или запах —

abnormal flavor [обнормал флейвэ] нормальный, свойственный продукту вкус, аромат

normal flavor [нормал флейвэ] плодовый привкус, плодовый запах —

fruity flavor [фрути флейвэ]

Пример использования приведенных слов:

Usage of bad raw materials may be a reason of abnormal flavor.

Использование плохого сырья может явиться причиной несвойственного аромата. Fruity flavor and aroma for soft drinks is a good aspect and for beer is negative.

Фруктовый вкус и запах для безалкогольного напитка является правильной характеристикой, а для пива — отрицательной.

-Продолжение следует... — To be continued... [ту би континьюд]

Обращайтесь по всем возникающим у вас проблемам с переводом в наш журнал. Вы получите консультацию настоящего специалиста.

5•2004

ПИВО и "ЛПИТКИ

5

4

3

0

а, с

а. с