Спосіб виробництва напою із сироватки

Спосіб виробництва напою із сироватки, що передбачає сепарування, пастеризацію сироватки, внесення смакових наповнювачів, пастеризацію одержаної суміші, її охолодження та розлив, який відрізняється тим, що додатково проводять освітлення пастеризованої сироватки, охолодження до 50-52 °С та ферментативний гідроліз лактози при даній температурі, інактивацію ферменту за температури 68-70 °С протягом 8-10 хв та насичення напою вуглекислим газом. (19) (21) a200501533 (22) 21.02.2005 (24) 27.08.2007 (46) 27.08.2007, Бюл. № 13, 2007 р. (72) Романчук Ірина Олегівна, Мінорова Антоніна Володимирівна, Масіч Лідія Василівна (73) ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ІНСТИТУТ МОЛОКА ТА М'ЯСА УААН (56) RU C1 2027373, 27.01.1995 SU A1 1835637, 27.09.1995 RU C2 2178973, 10.02.2002 3 Продукти гідролізу лактози - глюкоза і галактоза - мають значно більшу солодкість, ніж лактоза, і спроможні замінити цукор в напоях із сироватки. Також у молочній сироватці в незначній кількості виявлені арабіноза, лактулоза і амілоїд. Специфічний смак і запах сироватки обумовлені комплексом різнорідних за хімічною природою речовин, які утворилися в результаті дії ферментних систем мікроорганізмів закваски на компоненти молока при отриманні сиру кисломолочного. Найбільш раціональним методом покращання органолептичних показників сироватки є не видалення речовин, які зумовлюють запах, а підбір компонентів, що створюють з ними композиції з приємним смаком і ароматом. Особливої уваги заслуговує плодово-ягідна та овочева сировина, яка багата вуглеводами, органічними кислотами та пектиновими речовинами. Різноманітність смакових і ароматичних речовин плодово-овочевої сировини дозволяє використовувати її для розширення асортименту напоїв із сироватки, покращання їх органолептичних характеристик, підвищення біологічної цінності. Відомо спосіб одержання напою із сироватки ["Прохолода" (ТУ 49484-78)], який виробляють із пастеризованої освітленої молочної сироватки, сквашеної чистими культурами болгарської і ацидофільної паличок і молочними дріжджами, які зброджують лактозу, з додаванням смакових наповнювачів. В залежності від наповнювачів одержують напій "Прохолода" солодкий і кислосолодкий. Напій має кислотність не вище 120°Т, вміст цукру - не менше 7%. Спосіб одержання напою із сироватки "Прохолода" передбачає: приймання і підготовку сировини, пастеризацію, освітлення і охолодження сироватки, внесення цукру або плодово-ягідного сиропу, заквашування, сквашування і охолодження, внесення паленого цукру, розлив, доохолодження продукту, зберігання. Термін зберігання продукту - 48 годин. Недолік способу полягає в тому, що одержаний продукт не відповідає сучасним вимогам щодо терміну зберігання і смакових характеристик. Відомо спосіб виробництва напою із молочної сироватки [п. Росія №2027373 А23С21/02], який передбачає: пастеризацію молочної сироватки, її освітлення, підзгущування, електродіаліз, гідроліз вуглеводної частини молочної сироватки препаратом b-галактозидази і зброджування її промисловими расами пекарських дріжджів. Гідроліз лактози підзгущеної сироватки і її демінералізацію проводять на електродіалізній установці за температури 44°С до зниження вмісту солей на 70%. В зброджену сироватку додають екстракт хмелю та воду. Суміш перемішують і фільтрують. Далі напій охолоджують до температури 8°С і направляють в камеру для дозрівання. Одержують солодкуватий освіжаючий напій, що піниться, і містить 1,8% спирту. Недоліком способу є довготривалість технологічного процесу одержання напою із молочної сироватки. Відомо спосіб виробництва напоїв слабоалкогольних на молочній основі. Напої виробляють із 80146 4 молочної сироватки з додаванням смакових наповнювачів та хлібопекарських дріжджів [Справочник по вторичному молочному сырью. Кравченко З.Ф., Волкова Т.А , Силин В. М. / Под ред. Кравченко З.Ф. Углич. - 2004. - 150с.]. Напої в залежності від технологічного процесу виготовляють у такому асортименті: сироватковий квас та сироваткове пиво. Напої готові до вживання як прохолоджуючий напій. Квас має кислосолодкий освіжаючий смак. Термін зберігання напоїв при температурі 46°С складає 5 діб. Основним недоліком способу виробництва напоїв слабоалкогольних є необхідність використання значної кількості цукру, зброджування якого покладено в основу технології вищезгаданих напоїв. Найбільш близьким до продукту, що заявляється, є сироватка молочна пастеризована [ТУ 9229-110-04610209-2002], яку отримують при виробництві сиру кисломолочного без додавання або з додаванням смакових та ароматичних наповнювачів і консерванту. Сироватка готова до вживання в їжу. Технологія передбачає такі етапи технологічного процесу: збір знежиреної сироватки, фільтрацію, пастеризацію, підготовку компонентів, приготування суміші, охолодження, розлив і визрівання, зберігання. Сироватку пастеризують при температурі 7476°С з витримкою 15-20сек. В пастеризовану і охолоджену сироватку додають підготовлені наповнювачі за рецептурою: цукор, коріандр, ванілін тощо. Зерна коріандру подрібнюють і заливають сироваткою у співвідношенні 1:10-1:50, підігрівають до температури 85°С і витримують 30 хвилин, фільтрують і додають у сироватку. Продукт охолоджують до 6-8°С і витримують в холодильній камері протягом 5 годин для визрівання. Термін зберігання сироватки в залежності від температури і герметичності пакування - 1,5-7 діб. Недоліком способу є необхідність використання в рецептурі у значній кількості цукру, а також сироватка не завжди відповідає сучасним вимогам щодо смакових характеристик. Завданням винаходу є вдосконалення технологічного процесу виробництва напоїв із сироватки підсирної та кислої, що ґрунтується на ферментативному гідролізі лактози, з метою отримання продуктів розщеплення, які значно підвищують рівень солодкості готового продукту і дають можливість виключити цукор із рецептури. Склад і фізико-хімічні властивості сироватки змінюються в залежності від способу її отримання. Підсирну сироватку отримують шляхом сичужного зсідання молока з введенням хлористого кальцію і різноманітних культур молочнокислих бактерій у вигляді закваски, кислу - шляхом біологічного зсідання в результаті накопичення молочної кислоти при збродженні лактози молочнокислими бактеріями. Одним із перспективних ферментних препаратів, що використовуються в молочній промисловості, є b-галактозидаза, яка розщеплює молочний цукор - лактозу. В процесі гідролізу лактози утво 5 рюються моносахариди - глюкоза і галактоза - які мають значно більшу розчинність та солодкість у порівнянні з лактозою. Спосіб виробництва напою із сироватки, який пропонується, включає такі технологічні операції: сепарування, пастеризацію і освітлення сироватки, охолодження до 50-52°С та ферментативний гідроліз лактози при даній температурі, інактивацію ферменту за температури 68-70°С протягом 810хв, внесення смакових наповнювачів, пастеризацію, охолодження, насичення напою вуглекислим газом. Згідно з запропонованим винаходом спосіб виробництва напою із сироватки здійснюють таким чином. Сироватку сепарують за температури 3545°С, пастеризують за температури 74-76°С, освітлюють. Після освітлення, тобто після коагуляції білку, сироватку зливають, охолоджують до температури 50-52°С, після чого піддають гідролізу ферментним препаратом b-галактозидази при даній температурі. Інактивацію ферменту проводять за температури 68-70°С протягом 8-10хв. В гідролізовану сироватку згідно рецептури додають смакові наповнювачі: плодово-ягідні або овочеві. Пастеризацію проводять за температури 74-76°С з витримкою 15-20сек. Пастеризований напій охолоджують до 4-6°С та здійснюють насичення напою вуглекислим газом. Режими освітлення сироватки вибирають в залежності від виду сироватки. Для сироватки кислої обрано теплову коагуляцію білків шляхом нагрівання сироватки до температури 93-95°С з наступною витримкою при цій температурі 18-20 хвилин. Для підсирної сироватки обрано кислотний метод: нагрівання до температури 93-95°С, підкислення кислою сироваткою до рН 4,4-4,6од., витримка 20-25 хвилин. Термін зберігання напою із сироватки - 7 діб. Напій із сироватки згідно із запропонованим способом, відрізняється від прототипу кращими органолептичними показниками та подовженим терміном зберігання. Розроблений спосіб виключає необхідність використання цукру при виробництві напою та розширює асортимент продуктів для категорії споживачів, які страждають незасвоюваністю лактози. Приклад 1, 2. Спосіб виробництва напою із сироватки з використанням сироватки кислої. Приклад 1. Спосіб виробництва напою із сироватки "Томатний". Сироватку в кількості 83,5л з вмістом лактози 4,3%, кислотністю 65°С, рН 4,4, вмістом сухих речовин 5,3%, сепарують за температури 35-45°С, пастеризують за температури 74-76°С, освітлюють, нагріваючи до температури 93-95°С з витримкою при даній температурі 18-20хв. Після освітлення сироватку охолоджують до температури 5052°С, після чого піддають гідролізу ферментним препаратом b-галактозидази при даній температурі. 0,42кг ферментного препарату bгалактозидази розчиняють в 10л сироватки, фільтрують через подвійний шар марлі і додають у сироватку з активною кислотністю рН 4,0-5,0. 80146 6 Гідроліз лактози проводять за температури 5052°С протягом 4 годин. Інактивацію ферменту проводять за температури 68-70°С протягом 810хв. У гідролізовану сироватку додають смакові компоненти: 15кг томатної пасти з вмістом сухих речовин 25%, 1,5кг харчової солі. Одержану суміш пастеризують за температури 74-76°С з витримкою 15-20 секунд. Пастеризований напій із сироватки охолоджують до 4-6°С та здійснюють насичення напою вуглекислим газом. Термін зберігання напою із сироватки - 7 діб. Готовий продукт має однорідну консистенцію, допускається розшарування, смак солонуватокислуватий з присмаком томатів, колір - помаранчевий. Характеристика продукту: Масова частка сухих речовин, % 9,5 Масова частка солі, % 1,5 Масова частка томатної пасти, % 15 Кислотність, рН 4,6 Приклад 2. Спосіб виробництва напою із сироватки "Фруктовий". Технологічні операції виконують як у прикладі 1. Сироватку беруть у кількості 90л і в гідролізовану сироватку додають фруктовий наповнювач з вмістом сухих речовин 62%, який не містить шматочків плодів і ягід, у кількості 10кг. Термін зберігання напою із сироватки - 7 діб. Готовий продукт має однорідну консистенцію, смак - в міру солодкий, з присмаком і кольором наповнювача. Характеристика продукту: Масова частка сухих речовин, % 10,9 Масова частка сиропу, % 10,0 Кислотність, рН 4,6 Приклад 3, 4. Спосіб виробництва напою із сироватки з використанням сироватки підсирної. Приклад 3. Спосіб виробництва напою із сироватки "Томатний із спеціями". Сироватку у кількості 85,4л з вмістом лактози 4,5%, кислотністю 20°Т, рН 6,0, вмістом сухих речовин 6,5%, сепарують за температури 35-45°С, пастеризують за температури 74-76° С, освітлюють, нагріваючи до температури 92-94°С з одночасним внесенням кислої сироватки, кислотністю 150-200° Τ до рН 4,4-4,5 та витримуванням 2025хв. Після освітлення сироватку зливають, охолоджують до температури 50-52°С, після чого піддають гідролізу ферментним препаратом bгалактозидази при даній температурі. Інактивацію ферменту проводять за температури 68-70°С протягом 8-10хв. У гідролізовану сироватку додають 12,5кг томатної пасти з вмістом сухих речовин 30%, 1,5кг харчової солі, 0,6кг суміші спецій: кмин, кріп, коріандр у співвідношенні 1:1:1. Спеції піддають екстракції за температури 85°С протягом 30хв, після чого проводять фільтрування екстракту. Одержану суміш пастеризують за температури 74-76°С з витримкою 15-20сек. Пастеризований напій із сироватки охолоджують до 4-6°С та здійснюють насичення напою вуглекислим газом. Термін зберігання напою із сироватки - 7 діб. 7 80146 Продукт має однорідну консистенцію, смак солонувато-кислуватий, з присмаком томатів і спецій, колір - помаранчевий. Характеристика продукту: Масова частка сухих речовин, % 9,3 Масова частка солі, % 1,5 Масова частка томатної пасти, % 12,5 Масова частка спецій, % 0,6 Кислотність, рН 4,5 Приклад 4. Спосіб виробництва напою із сироватки "Окрошковий". Технологічні операції виконують як у прикладі 3, за винятком того, що томатну пасту виключають із рецептури. Сироватку беруть у кількості 99л і в гідролізовану сироватку додають суміш спецій, взятих у кількості 1кг, у вигляді екстракту, та харчову сіль у кількості 1,5кг. Термін зберігання напою із сироватки - 7 діб. Продукт має однорідну консистенцію, смак солонуватий, з присмаком спецій, колір - зеленуватий. Характеристика продукту: Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 8 Масова частка сухих речовин, % 7,7 Масова частка солі, % 1,5 Масова частка спецій, % 1,0 Кислотність, рН 4,2 Приклад 5. Технологічні операції виконують як у прикладі 1, за винятком того, що гідроліз лактози молочної сироватки проводять за температури 4850°С протягом 4 годин. Одержаний напій має недоліки смаку: недостатній рівень солодкості. Приклад 6. Технологічні операції виконують як у прикладі 1, за винятком того, що гідроліз лактози молочної сироватки проводять за температури 5557°С протягом 4 годин. Одержаний напій має недоліки смаку: недостатній рівень солодкості. Запропонований винахід дозволяє одержати напій із сироватки з високими органолептичними показниками та подовженим терміном зберігання. Розроблений спосіб виключає необхідність використання цукру при виробництві напою та розширює асортимент продуктів для категорії споживачів, що страждають незасвоюваністю лактози. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601