Спосіб виробництва біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення

Спосіб виробництва біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення, що передбачає нормалізацію вихідного молока, підігрівання, очищення, теплову обробку, охолодження до температури заквашування, заквашування, сквашування, який відрізняється тим, що після очищення здійснюють підігрівання і гомогенізацію молока, після сквашування згусток охолоджують, вносять у нього сироп лактулози і перемішують, в процесі нормалізації у молоко вносять фруктозу у кількості 0,08-0,12мас. %, підігрівання здійснюють до температури 60-70°С, гомогенізацію здійснюють при температурі 60-70°С та тиску 13-17МПа, змішані культури пробіотичних бактерій Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum та Bifidobacterium breve при вихідному співвідношенні U 2 (19) 1 3 37772 В основу корисної моделі, що заявляється, поставлено задачу розробити спосіб виробництва біфідовмісного кисломолочного напою на основі нормалізованого гомогенізованого пастеризованого молока, в якому за рахунок використання змішаних культур пробіотичних бактерій Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum та Bifidobacterium breve, активізованих у молоці, та введення стимуляторів росту біфідобактерій і пребіотиків забезпечити одержання функціонального кисломолочного напою функціонального призначення з тривалим терміном зберігання, Поставлена задача вирішена у способі виробництва біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення, що передбачає нормалізацію вихідного молока, підігрівання, очищення, теплову обробку, охолодження до температури заквашування, заквашування, сквашування тим, що після очищення здійснюють підігрівання і гомогенізацію молока, після сквашування згусток охолоджують, вносять у нього сироп лактулози і перемішують, в процесі нормалізації у молоко вносять фруктозу у кількості 0,080,12мас.%, підігрівання здійснюють до температури 60-70°С, гомогенізацію здійснюють при температурі 60-70°С та тиску 13-17МПа, змішані культури пробіотичних бактерій Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum та Bifidobacterium breve при вихідному співвідношенні культур 1:1:8 вносять у охолоджене до температури заквашування 3638°С молоко у кількості, що забезпечує концентрацію життєздатних клітин Bifidobacterium у нормалізованому гомогенізованому пастеризованому молоці 1×106КУО/см 3, після їх активізації, сквашування нормалізованого гомогенізованого пастеризованого молока здійснюють при температурі 3638°С протягом 7-8 годин до досягнення рН 4,64,7од., сквашений згусток охолоджують до температури 20-25°С, вносять у нього сироп лактулози «Лактусан» у кількості 0,25-0,75мас.% і перемішують 10-20 хвилин, при цьому активізацію пробіотичних культур біфідобактерій здійснюють шляхом культивування чистих к ультур Bifidobacterium у стерилізованій при температурі 119-121°С протягом 19-21хв. молочній суміші, яка містить знежирене молоко, фруктозу та суху підсирну сироватку у кількості 97,5, 0,5 та 2,0мас.%, відповідно, при температурі 36-38°С протягом 11-13год. до досягнення рН 4,6-4,7од. з подальшим швидким охолодженням до температури 2-6°С. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю запропонованих ознак та очікуваним технічним результатом полягає в наступному. Внесення у молоко в процесі нормалізації фр уктози як стимулятора росту Bifidobacterium сприяє активному наростанню біомаси змішаних культур Bifidobacterium у процесі сквашування нормалізованого пастеризованого молока, що забезпечує отримання біфідовмісного кисломолочного напою із вмістом життєздатних клітин Bifidobacterium не менше 6×108КУО/см 3. Висока концентрація життєздатних клітин змішаних культур Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum та Bifidobacterium breve у складі кисломолочного напою забезпечує здійснення антиканцерогенного, 4 гепапротекторного, антиатерогенного, антианемічного та антирахітичного впливу на організм людини, стимулювання імунної системи, активацію захисних функцій, попередження розвитку ракових пухлин, пригнічення розвитку патогенної та умовно-патогенної мікрофлори у кишечнику людини та інгібування утворення вторинних жовчних кислот. Включення до складу функціонального кисломолочного напою лактулози як добавки з пребіотичними властивостями обумовлено тим, що при вживанні напою лактулоза буде активізувати корисну мікрофлору кишечнику людини і сприяти адгезії у організмі людини введених життєздатних клітин Bifidobacterium. Крім того, наявність лактулози у складі функціонального кисломолочного напою сприяє збереженню високої концентрації життєздатних клітин Bifidobacterium (не менше 6×108КУО/см 3) протягом 14 діб зберігання продукту. При активізації чистих культур Bifidobacterium до молока, яка здійснюється у стерилізованій молочній суміші, при температурі 36-38°С протягом 11-13год. відбувається накопичення біомаси чистих культур Bifidobacterium та продуктів їх життєдіяльності протягом 8-10год., після чого спостерігається різке зниження рН до 4,6-4,7од, (табл.1). Ферментовані молочні суміші містять не менше 8×108КУО/см 3 життєздатних клітин чистих культур Bifidobacterium, адаптованих до розвитку у молоці в присутності кисню (табл.1). Внесення у нормалізоване гомогенізоване пастеризоване молоко при виробництві біфідовмісного кисломолочного напою активізованих у молочній суміші пробіотичних культур Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum i Bifidobacterium breve при вихідному співвідношенні культур 1:1:8, відповідно, забезпечує швидке накопичення біомаси Bifidobacterium, що забезпечує інтенсифікацію процесу сквашування та високі пробіотичні властивості біфідовмісного кисломолочного напою (табл.2). Спосіб виробництва біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення здійснюють наступним чином. Незбиране коров'яче молоко нормалізують за вмістом жиру шля хом додавання знежиреного молока, після цього додають фруктозу у кількості 0,08-0,12мас.%, перемішують 10-15 хвилин, підігрівають до температури 40-45°С, очищають, підігрівають до температури 60-70°С, гомогенізують при температурі 60-70°С та тиску 13-17МПа, пастеризують при температурі 92-95°С з витримкою 15-20 хвилин, охолоджують до температури заквашування - 36-38°С. Охолоджене до температури заквашування нормалізоване пастеризоване молоко подають у ємність для заквашування та сквашування, куди вносять симбіотичну закваску, до складу якої входять активізовані у молоці пробіотичні культури Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum i Bifidobacterium breve у співвідношенні 1:1:8, відповідно, у кількості, що забезпечує концентрацію життєздатних клітин Bifidobacterium у нормалізованому гомогенізованому пастеризованому молоці 1×106КУО/см 3. Активізацію пробіотичних культур Bifidobacterium у молоці здійснюють наступним чином: у зне 5 37772 жирене молоко вносять фруктозу та суху підсирну сироватку у кількості 0,5 та 2,0мас.%, відповідно, суміш перемішують протягом 10 хвилин, фільтрують і нагрівають до температури 119-121°С, подають до резервуарів, витримують протягом 19-21 хвилини при температурі 119-121°С, охолоджують до температури 36-38°С і вносять у кожен з резервуарів одну з чистих культур Bifidobacterium, включених до складу симбіотичного комплексу, у кількості, що забезпечує ви хідну концентрацію життєздатних клітин Bifidobacterium 1×106КУО/см 3. Суміш перемішують 10-15 хвилин і сквашують протягом 11-13год. до досягнення рН 4,6-4,7од. з подальшим швидким охолодженням до температури 2-6°С. Зберігають охолоджені ферментовані чистими культурами Bifidobacterium згустки перед внесенням у нормалізоване гомогенізоване пастеризоване молоко для сквашування не більше 24 годин. Сквашування молока здійснюють протягом 7-8 годин при температурі 36-38°С до досягнення рН згустк у 4,6-4,7од., після чого сквашений згусток охолоджують до температури 20-25°С, вносять у нього сироп лактулози «Лактусан» у кількості 0,250,75мас.% і перемішують 10-20 хвилин. Приклади здійснення способу. Приклад 1. Спосіб здійснюється так, як описано вище, у нормалізоване молоко вносять фруктозу у кількості 0,1мас.%, перемішують 12 хвилин, підігрівають до температури 42°С, очищають, підігрівають до температури 65°С, гомогенізують при температурі 65°С та тиску 15МПа, пастеризують при температурі 94°С з витримкою 18хв., охолоджують до температури 37°С. Активізацію пробіотичних культур Bifidobacterium у молоці здійснюють у стерилізованій при температурі 120°С протягом 20 хвилин молочній суміші, охолодженій до 37°С протягом 12год. до досягнення рН 4,65од. з подальшим швидким охолодженням до температури 4°С. Сквашування молока здійснюють протягом 7,5 годин при температурі 37°С до досягнення рН згустку 4,65од., згусток охолоджують до температури 22°С, сироп лактулози «Лактусан» вносять у кількості 0,5 мас.% і перемішують 15 хвилин. Органолептичні, фізико-хімічні, та мікробіологічні показники отриманого біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення наведено в табл.3, 4 та 5, відповідно. Приклад 2. Спосіб здійснюється так, як описано вище, у нормалізоване молоко вносять фруктозу у кількості 0,08мас.%, перемішують 10 хвилин, підігрівають до температури 40°С, очищають, підігрівають до температури 60°С, гомогенізують при температурі 60°С та тиску 13МПа, пастеризують при температурі 92°С з витримкою 15хв., охолоджують до температури 36°С. Активізацію пробіотичних культур 6 Bifidobacterium у молоці здійснюють у стерилізованій при температурі 119°С протягом 19 хвилин молочній суміші, охолодженій до 36°С протягом 11год. до досягнення рН 4,7од. з подальшим швидким охолодженням до температури 2°С. Сквашування молока здійснюють протягом 7,0 годин при температурі 36°С до досягнення рН згустку 4,7од., згусток охолоджують до температури 20°С, сироп лактулози «Лактусан» вносять у кількості 0,25мас.% і перемішують 10 хвилин. Органолептичні, фізико-хімічні, та мікробіологічні показники отриманого біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення наведено в табл.3, 4 та 5, відповідно. Приклад 3. Спосіб здійснюється так, як описано вище, у нормалізоване молоко вносять фруктозу у кількості 0,12мас.%, перемішують 15 хвилин, підігрівають до температури 45°С, очищають, підігрівають до температури 70°С, гомогенізують при температурі 70°С та тиску 17 МПа, пастеризують при температурі 95°С з витримкою 20хв., охолоджують до температури 38°С. Активізацію пробіотичних культур Bifidobacterium у молоці здійснюють у стерилізованій при температурі 121°С протягом 21 хвилини молочній суміші, охолодженій до 38°С протягом 13год. до досягнення рН 4,6од. з подальшим швидким охолодженням до температури 6°С. Сквашування молока здійснюють протягом 8,0 годин при температурі 38°С до досягнення рН згустку 4,6од., сквашений згусток охолоджують до температури 25°С, сироп лактулози «Лактусан» вносять у кількості 0,75мас.% і перемішують 20 хвилин. Органолептичні, фізико-хімічні, та мікробіологічні показники отриманого біфідовмісного кисломолочного напою функціонального призначення наведено в табл.3, 4 та 5, відповідно. Отримані у прикладах дані свідчать про те, що склад, фізико-хімічні„ органолептичні, мікробіологічні та пробіотичні показники біфідовмісних кисломолочних напоїв, вироблених за способами, наведеними в прикладах 1, 2 та 3, відповідають вимогам до кисломолочних продуктів функціонального призначення. Найвищі пробіотичні властивості мають зразки, вироблені за способами, наведеними у прикладах 1 та 3, але зразок, вироблений за способом, наведеним у прикладі 3, має виражений кислий смак і підвищене значення титрованої кислотності, що сприяє відмиранню життєздатних клітин Bifidobacterium у процесі зберігання, тоді як у зразку, виробленому за способом, наведеним у прикладі 1, при зберіганні протягом 14 діб кількість життєздатних клітин Bifidobacterium складає не менше 6×108КУО/см 3. Тому спосіб виробництва біфідовмісного кисломолочного напою, наведений у прикладі 1, є оптимальним. 7 37772 8 Таблиця 1 Зміна кислотності та кількості життєздатних клітин чистих культур Bifidobacterium при культивув анні їх у стерилізов аній молочній суміші при температурі 37±1°С Найменув ання показника Значення показника при трив алості ферментації стерилізов аної молочної суміші, год. 0 2 4 6 8 10 12 Титров ана кислотність, 17±1 17±1 17±1 °Т Активна кислотність, од. 6,62±0,02 6,61±0,01 6,60±0,02 РН Кількість життєздатних клітин В.bif idum в 1см3, 1×106 (2,5±0,5)×106 (6,5±0,5)×106 КУО Кількість життєздатних клітин В.longum в 1см 3, 1×106 (2,0±0,5)×106 (5,5±0,3)×106 КУО Кількість життєздатних клітин В.breve в 1см 3, 1×106 (4,5±0,3)×106 (3,5±0,7)×107 КУО 17±1 18±2 23±5 75±10 6,59±0,03 6,57±0,04 6,45±0,08 4,65±0,05 (3,5±0,5)×107 (2,7±0,7)×108 (7,2±0,4)×108 (8,5±0,5) ×108 (1,5±0,5)×107 (7,5±0,5)×107 (4,5±0,6)×108 (9,0±0,5) ×108 (9,5±0,5)×107 (6,0±0,3)×108 (1,0±0,2)×109 (4,5±0,5) ×109 Таблиця 2 Зміна кислотності та кількості життєздатних клітин змішаних культур Bif idobacterium при сквашув анні нормалізов аного пастеризов аного молока з додав анням фруктози при температурі 37±1°С Найменув ання показника Значення показника при трив алості сквашув ання молока з в икористанням неадаптованих до молока культур Bif idobacterium, год. 0 2 4 6 8 10 12 Титров ана кислотність, 17±1 17±1 17±1 17±1 18±2 22±4 73±5 °Т Активна кислотність, 6,62±0,02 6,61±0,01 6,60±0,02 6,60±0,03 6,56±0,06 6,43±0,04 4,62± 0,02 од. рН Кількість життєздатних клітин В. bif idum + В. 1×106 (3,5±0,5)×106 (7,5±0,2)×106 (5,0±0,3)×107 (4,8±0,4)×108 (8,6±0,1)×108 (8,9±0,1)×108 longum + B.breve в 3 1см , КУО Значення показника при трив алості сквашув ання молока з в икористанням адаптованих до молока культур Bif idobacterium, год 0 2 4 6 8 Титров ана кислотність, 17±1 18±1 23±3 47±6 70±3 °Т Активна кислотність, 6,62±0,02 6,61±0,01 6,58±0,02 6,13±0,04 4,58±0,02 од. рН Кількість життєздатних клітин В. bif idum + В. 1×106 (7,5±0,6)×106 (6,2±0,4)×107 (7,6±0,3)×108 (6,5±0,3)×109 longum + B.breve в 1см3, КУО Таблиця 3 Органолептичні показники біфідовмісних кисломолочних напоїв функціонального призначення, вироблених за прикладами 1-3, у порівнянні з найближчим аналогом Найменування показника Смак та запах Консистенція Колір Значення показника для зразка, виробленого за прикладом прототипу 1 2 3 Чистий, кисломоло- Виражений кислоЧистий, кисломолочний, Чистий, кисломоло- чний, пріснуватий, молочний, без стобез сторонніх присмаків чний, без сторонніх без сторонніх при- ронніх присмаків та та запахів присмаків та запахів смаків та запахів запахів Однорідна, в'язка, смета- Однорідна, в'язка, Однорідна, смета- Однорідна, в'язка, ноподібна, без відстою сметаноподібна, без ноподібна, без від- без відстою жиру жиру відстою жиру стою жиру Білий, однорідний по всій Білий з кремовим відтінком, однорідний по всій масі продукту масі продукту 9 37772 10 Таблиця 4 Фізико-хімічні показники біфідовмісних кисломолочних напоїв функціонального призначення, вироблених за прикладами 1-3, у порівнянні з найближчим аналогом Найменування показника Значення показника для зразка, виробленого за прикладом 1 2 3 2,5 2,5 2,5 2,9 2,9 2,9 4,0 4,1 3,9 0,2 0,1 0,3 68 62 90 4,65±0,05 4,70±0,05 4,60±0,05 3,55 2,80 3,68 18,0 23,0 15,0 прототипу Масова частка жиру, % Масова частка білка, % Масова частка лактози, % Масова частка лактулози, % Титрована кислотність, °Т Активна кислотність, од. рН В'язкість 100см 3 згустку, с Синерезис, % 2,5 2,8 4,0 65 4,6 Таблиця 5 Мікробіологічні показники біфідовмісних кисломолочних напоїв функціонального призначення, вироблених за прикладами 1-3, у порівнянні з найближчим аналогом Найменування показника Бактерії групи кишкових паличок у 1см 3 Бактерії групи кишкових паличок у 0,3см 3 Кількість живих клітин Bifidobacterium у 1см 3 продукту, КУО Комп’ютерна в ерстка С.Литв иненко Значення показника для зразка, виробленого за прикладом 1 2 3 прототипу відсутні відсутні 4,7×108 (6,5±0,3)×109 (9,5±0,5)×109 (7,0±0,6)×109 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601