Стевия в технологии функциональных молочных продуктов Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

По результатам исследований разработаны и утверждены технические условия ТУ 9137.003.44194933—98. Вафли диабетические Колокольчик, Клубничка с жировой начинкой на подсластителе. Поданы заявки на изобретение № 97106633, № 97106638. Получено положительное решение от 27.05.98 г.

ЛИТЕРАТУРА

1. Малышев С.Д. Перспективные консервы с использованием подсластителя / / Пищевая пром-сть. — 1995. — № 6.

Маринко И.В. Возможно, эликсир долголетия найден / / .. . Пищевая пром-сть. — 1994,.— № 7.

3. ’ .Гигиенические требования к качеству и безопасности про-

довольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96.: \■■■-

4. ГК Санэпиднадзора РФ. Перечень групп и видов продукции, разрешенных для применения в России. 2.1.3. Подсластители.

5. Нестерин М.Ф,, Скурихин И.М. Химический состав пищевых продуктов. — М.: Пищевая промЧТь, 1979.

Кафедра технологии рыбных продуктов ;

Поступила 19.01.99 г.

637.14+633.6

СТЕВИЯ В ТЕХНОЛОГИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

: II.С. РОДИОНОВА

Воронежская государственная технологическая академия

В последнее время отмечается рост числа заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ, особенно жиров и углеводов, обусловливающий иммунный дефицит, избыточный вес, пищевые аллергии и другие реакции организма. В связи с этим необходимо создание продуктов функционального питания с пониженным содержанием углеводно-жирового комплекса, обеспечивающих лечебно-профилактический эффект. Актуальность проблемы тесно связана с экологией человека и требует расширенного внедрения на базе научно обоснованных рекомендаций [1].

Известен положительный опыт рационального использования растительного и животного сырья в обеспечении здорового питания. Среди растительных источников следует отметить стевию СStevia rebaudiana, родина — Южная Америка), которая благодаря выраженному сладкому вкусу зеленых частей растения служит распространенным сырьем при производстве подсластителей для пищевых технологий. Химический состав образцов стевии включает белковые соединения, связанные сахара, крахмал, гликозиды, сапонины, флавонои-ды, кумарины и эфирные масла. Сладкий вкус стевии обусловлен присутствием в ее составе сте-виозида, который слаще сахарозы в 200-300 раз. Исследованиями установлено отсутствие мутагенного или канцерогенного воздействия ее на организм [2, 3]. В пользу стевии как заменителя сахара в питании говорят данные о влиянии ее спиртовых растворов на угнетение бактерий Pseudomonas aeruginosa и Proteus vulgaris [4J, что способствует предотвращению кариеса зубов.

Потребление листьев стевии в Японии достигает 1400-1500 т в год. Совокупность свойств стевии сделала ее популярной за рубежом при производстве кондитерских изделий, жевательной резинки, мороженого, а также в пирожных смесях, безалкогольных напитках, соках, маринадах, приправах

Учитывая возможность выращивания стевии в качестве однолетней культуры в средней полосе России [2], представляется весьма полезным обоснование технологических режимов ее применения в производстве десертных продуктов, особое место среди которых занимают молочные.

Цель данной работы — изучение возможности применения стевии для получения низкокалорийных десертных продуктов на основе молока и его фракций.

Стевию применяли в виде сиропа — очищенного концентрата сладких веществ стевии (ТУ 9729-002-00668620-95), который в 100-150 раз слаще сахара и является промежуточным продуктом при получении кристаллического стевиозида. Сироп представляет собой карамелизующуюся жидкость кремового цвета с массовым содержанием сухих веществ СВ 35-50%, в том числе дитерпеновых гликозидов — не менее 15%, плотность сиропа 1,15 г/мл, pH 6,0-7,5. В качестве молочной основы использовали молоко цельное и обезжиренное (ГОСТ 13254), концентрат натурального казеина КИК и углеводно-минеральную фракцию концентрата структурирующего пищевого КСП, полученного путем разделения обезжиренного молока пектином [8].Физико-химические показатели концентратов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Концен- траты Температура, С Массовое содержание, %

влаги СВ I белка лактозы золы

КСП 6±2 93,88 6,12 0,85 3,99 0,68

КСП 20±2 93,87 6,13 0,85 4,00 0,68

КНК 6±2 71,02 28,98 8,-51 4,80 1,01

КНК 20±2 71,02 28,98 8,51 4,80 1,01

В качестве вкусо-ароматических добавок применяли какао, экстракт цикория, пищевые фруктовые эссенции. Готовые продукты оценивали органолептически, а также определяли основные физико-химические показатели: массовое содержание СВ, белка, лактозы, жира, а также титруемую и активную кислотность, пеновзбиваемость, хра-нимоспособность — по методикам, рекомендуемым ГОСТ [9].

Представляло интерес разработать рецептуры продуктов функционального питания с применением сиропа стевии, молочной основы и вкусовых ароматических добавок, обеспечивающих гармоничные вкус и аромат продуктов. В молочную основу перед температурной обработкой вносили

0,1-1, термо< стери; 2 мин устой* позвол пастер

ЯНИЯ I

При потреб сом и Экстрг но удо продув

ДИЦИ0І

на 1 к при со: чения скую г повыш чения новых

ЦИ0НН1

турноп ществе ских м каш и При питков бродил традиц ленной стевие:

ДЛЯ П£

кваши рах, 01 до обр: В пр ровали 1-5) і стевио 1: обеэ произв - 3,8 жирен стевие: -5,1

/ /

(нгй '.УУ СгпіГ.іІ I

а - і.ч'. і-и ГЗгУ

!!?■ СГ.Г ЛП

ргэ.

.*.И>С I и |и і|іии

Гс Г ЕГО .

ШЕЪШ

г

! щсаши

Ч-'У1 ||-Ч

Си^(і.і

ЙРЭ?т ■

І Н'ИЙЛ; їирії.пі

|Й дҐНТі-

і^ІбггіС

Мїввгча

дгігаїтт-

ІКЛ ПЙК-

(ШЬЄм-

И.4*Ц й І

і'І.Иі

. І, гі М \‘,Ь

і,0і

: |?ЇИЇ

pys.iv-н пргч-ые ф іі

і>ї

ь, ?рл-

£ Л.'.'гї

гЛТ/[..КІ ч Чн ч м-

^СШЦХ

|ні .у ч І ГС‘’'Н.: і

0,1-1,0% сиропа сладких веществ стевии, Смесь термостатировали в режимах, обеспечивающих пастеризацию: при 60-63°С — 30 мин, 78-82°С — 2 мин, 95-97°С — 1 мин. Установлено, что термоустойчивость нормализованной смеси со стевией позволяет осуществлять практически все режимы пастеризации без изменения ее коллоидного состояния и органолептических свойств.

Применение стевии положительно влияет на потребительские свойства сладкого молока со вкусом и ароматом кофе, какао, цикория, фруктов. Экстракт хорошо растворим в молоке, максимально удовлетворяет требованиям к качеству готовых продуктов. При этом экономия вносимого по традиционной технологии сахара составляет 55-70 г на 1 кг. С учетом положительных свойств стевии при создании продуктов профилактического назначения полученные результаты имеют практическую перспективу для расширения ассортимента, повышения эффективности технологии и обеспечения профилактического питания. Технология новых продуктов проста и не отличается от традиционной, так как сводится лишь к замене рецептурного компонента. Продукты применимы в общественном питании при приготовлении диетических молочных коктейлей, мороженого, молочных каш и т.п.

При разработке технологии кисломолочных напитков необходимо изучение влияния стевии на бродильную активность молочнокислых заквасок, традиционно применяемых в молочной промышленности. В охлажденную молочную основу со стевией вводили 4-6% закваски (ОСТ 49133-77 для производства ацидофилина, кефира, простокваши). Сквашивание проводили при температурах, оптимальных для каждого вида микрофлоры до образования геля.

В процессе молочнокислого брожения контролировали динамику изменения активной (кривые 1-5) и титруемой (кривые 6-10) кислотности стевиозидсодержащих молочных композиций (рис. 1: обезжиренное молоко со стевией: закваска для производства ацидофилина — кривые 1, 4, кефира

— 3, 8, обыкновенной простокваши — 6, 9; обезжиренное молоко (контроль) — 2, 7; КНК со стевией (закваска для производства ацидофилина)

— 5, 10).

7.0

б.о 5.

|

І

5.0 2

I

4.0

О 2 4 в в 10

Вр'їмм. ч

Рис. 1

Полученные результаты показывают, что время, необходимое для достижения титруемой кислотности и гелеобразования, для всех образцов составило 7—9 ч (кривые 1-3). Наиболее активно процесс сквашивания протекал с участием ацидофильной лалочки, готовый продукт имел густую однородную консистенцию, приятные вкус и аромат. Таким образом, углеводы стевии, прекрасно совмещаясь с углеводным компонентом молочной основы, не оказывают отрицательного действия на скорость накопления продуктов молочнокислого брожения.

Применение в качестве молочной основы белковой или углеводно-минеральной фракций молока позволяет получить продукты с более выраженными функциональными свойствами — низколактоз-ные или низкобелковые. Установлено, что для обеспечения процесса молочнокислого брожения в низколактозных стевиозидсодержащих композициях необходимо наличие определенного минимального содержания лактозы, метаболизм которой до молочной кислоты приводит к изоэлектри-ческому, состоянию казеина и образованию грля (рис. 1, кривая 4).

1 *

і \ ... - Таблица 2

Наименование показателя Кисломо- лочный напиток Лужок Кок- тейль Стеви Желе Вита Напи- ток Вита- мин

рЫ ... 4,8 6,2 6,20 6,2

Титруемая кислотность, "Т 85 42 17 17

Массовая доля, %: . белка 2,88 10,54 2,59 0,85

лактозы ; 4,9 4,6 3,89 3,99

жира 0,05 0.45 0,05. 0,05 .

влаги 87 78 92,58 93,87

СВ 13 22 7,42 6,23

золы 0,72 1,15 0,84 0,78

Пеновзбиваемость, % — 130 — —

Устойчивость пены, ч — 79 — —

Активность водь; 0,968 0,956 0,995 0,993

Экспериментально установлено, что композиция белкового концентрата и сиропа стевии обладает высокой пеновзбиваемостью (135-145%) и устойчивостью пены (4-10 ч) (рис. 3). В процессе сквашивания углеводно-минеральной фракции молока с сиропом сладких веществ стевии при pH 4,6-4,9 отмечалось нарушение коллоидной устойчивости и выделение фазы, состоящей из сывороточных белков молока. В связи с этим разработана технология витаминизированных низкокалорийных желе Вита и напитка Витамин на основе углеводно-минеральной фракции молока, образующейся после вытеснения казеина пектином, с применением стабилизаторов без изменения активной кислотности срёды' В качестве витаминизирующей добавки в композиционную основу вносили водный экстракт крапивы двудомной. Физико-химические характеристики готовых изделий со

Время.ч

* Г . Рис. 2

стевией показывают (табл; 2), что предлагаемый ассортимент отвечает требованиям к данной'группе продуктов.

Количество сиропа сладких веществ стевии (массовое содержание СВ 50%) в молочной основе в зависимости от вида продукта 0,3-0,6%.

Производство качественных кисломолочных продуктов тесно связано с реологическими характеристиками, ответственными за их структуру и консистенцию. При изучении реологических свойств молочных систем важнейшими показателями являются динамическая вязкость, предельное напряжение сдвига при различных скоростях деформации структуры. Сравнение этих показателей для продуктов, полученных по традиционной технологии и с применением стевии, свидетельствует о наличии характерных для молочных систем упруговязкопластичных и тиксотропных свойств, обусловленных коагуляционно-конденсационной структурой.

При исследовании хранимоспособности десертных продуктов со стевией (при 4-6°С) контролировали органолептические показатели, активную (кривые } -3, 6, 9) и титруемую (кривые 4, 5, 7, 8, 10) кислотность (рис. 2: обезжиренное молоко — кривые 1, 4, напиток Вечерок — 2, 5, коктейль Стеви —'3, 7, напиток Лужок — 6, 8, напиток Витамин — 9, 10). Кроме того, для желе Вита и коктейля Стеви определяли соответственно вязкость и пеновзбиваемость (рис. 3: кривые 1, 2), которые существенно изменяются в,процессе: хранения.

Как видно из рис. 2, титруемая кислотность продуктов со стевией изменяется в течение 75 ч хранения незначительно, отмечено сохранение выраженного сладкого вкуса продуктов. Существенное снижение вязкости желе со стевиозидом происходит после 4 сут хранения, вязкость желе с массовым содержанием сахара 7% изменяется медленнее, что связано с более высоким содержанием

СВ.

Замена сахара сиропом сладких веществ стевии в рецептуре десертных продуктов снижает их энергетическую ценность на 15-20%. Сироп сладких

веществ стевии является неуглеводкой, некалорийной вкусовой добавкой.

Таким образом, применение стевии вполне совместимо с традиционной'технологией молочных продуктов.

зывод

: Использование сиропа сладких веществ стевии целесообразно в технологии цельномолочных, кисломолочных, взбитых и желейных молочных продуктов функционального назначения.

Стевия не влияет на процессы молочнокислого брожения при введении в молочную белково-углеводную основу, при этом гликозиды стевии не являются,: питательным субстратом для молочнокислой микрофлоры. Качество и физико-химичё-■ские свойства готовых продуктов удовлетворяют ребованиям, предъявляемым к традиционным [рЬдуктам. Технологии могут быть реализованы в промышленности, так как не связаны с дополнительными капитальными затратами.

■ ЛИТЕРАТУРА

1. Цокровский А.А. Биохимические обоснования разработ-

ки продуктов повышенной биологической ценности / / Вопр. питания. — 1984. — № 1. — С 35-37. : :

2. Павлова Г.Н., Ерашова Л.Д., Алехина Л.А. Стевия — источник натурального подсластителя продуктов питания /,/ Пищевая пром-сть. — 1997. — № 5. — С. 31.

3. Sadler M.J. Receht aspartame studies // Food. Chem. Toxicol. — 1984. — 22. — P. 771.

4. Храмцов B.A., Дмитриенко H.B. Свободные аминокислоты в листьях и лиофилизированных экстрактах стевии / / Пищевая пром-сть. — 1998. — № 6. — С. 27-29.

5. Tomooka К.К. (1986). Japane Patent 61040783.

6. Jo S. japane Patent 59169461.

7: Крылова Э.Н. Сахарозаменители при производстве кара-■ мели / / Пищевая пром-сть. — 1999. — № 3. — С. 34-35.

8. Полянский К.К., Родионова Н.С., Глаголева Л.Э. Стевия в кисломолочных десертах лечебно-профилактйче-ского назначения / / Молочная пром-сть. — 1997. — №

5. — С. 35.

9. Молочников В.В., Орлова Т.А., Суюнцев О.А. Переработка молочного сырья с применением полисахаридов по технологии ”Био-тон” // Пищевая пром-сть. — 1996, — № 5. — С. 25-27.

Кафедра технологии молока и молочных продуктов

Поступила 09.06:2000 г.... ’ у 3

Т.А. Р ■ Itr.p:,.'

r .....-''I

tf.v.-ni:

Г-5Й:

. I - J L'-'j 1

Minn

^кус,

■: erf bLJAiK ?. ПП-^ LIJ; ■ liliLAI .1 'Л Г

, | 1 mir.il ■л j !*

УфДЧ

"Ж

JLIlr

f.fl

*. -

КЖ F Г| R1

плл;=1 поак. бы \-К Jlii I

3-iii

.'His г

сы:и j. vfK

L'u.M" LU" 1 Г-Л"': Р.' -г I

ЬЩ Л( *rtS

1-х\\

;пк-

I й

сг.н

■.■■кие

Л,) p'.ij “I € rl.H

:ч iir-i r»:h!

нле <

i"'L-/Yl

.3'- ’.

Время, ч

Рис. 3:

-