Ферментований молочно-гречаний напій геродієтичного призначення

Корисна модель відноситься до молочної промисловості і може бути використана у виробництві ферментованих комбінованих молочних продуктів геродієтичного та оздоровчого призначення на основі вторинної молочної та рослинної сировини. Найбільш близьким до продукту, що заявляється, є "Геролакт" кисломолочний, який складається з суміші коров’ячого і знежиреного молока або маслянки, солодового або ячмінно-солодового або полісолодового екстракту, олії рослинної соняшникової, L-цистину, L-глютамінової кислоти або L-глютамінату натрію, вітамінів І та С і виготовляється за відомою технологією шляхом сквашування суміші закваскою "Стрептосан" (див.: ТУ 1002-02-61-88), що являє собою суміш культур бактерій Enterococcus faecium і Streptococcus thermophillus [див.: пат. СРСР №1451901, А23С9/12; C12N1/20, 1991]. Даний спосіб обрано прототипом. Прототип і корисна модель, що заявляється, мають такі спільні ознаки: - знежирене молоко; - жировий компонент; - вуглеводний компонент; - вітаміни Е і С; - симбіотична закваска. Однак, "Геролакт" кисломолочний містить підвищену масову частку білків у порівнянні з традиційними кисломолочними напоями; співвідношення білок : жир у продукті не відповідає вимогам до геродієтичних продуктів; вміст антиоксидантів у продукті обмежений лише вітамінами Е і С; внесення солодового або ячмінносолодового або полісолодового екстракту надає "Геролакту" нехарактерного для кисломолочних напоїв присмаку. Прототип не містить пробіотичних культур біфідобактерій, що корегують мікрофлору кишечника та сприяють нормалізації багатьох обмінних процесів та функцій організму людини. Крім того, "Геролакт" кисломолочний має короткий термін зберігання - 72год. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлено задачу розробити склад ферментованого молочногречаного напою на основі вторинної молочної та зернової сировини, в якому за рахунок зміни складових частин напою, жирового та вуглеводного компонентів і комплексів пробіотичних культур та введення додаткових біологічно активних компонентів забезпечити одержання ферментованого функціонального продукту з геродієтичними властивостями і тривалим терміном зберігання. Поставлена задача вирішена у ферментованому молочно-гречаному напої, що містить знежирене молоко, жировий компонент, вуглеводний компонент, вітамін Е, вітамін С, тим що він додатково містить підсирну сироватку, гречане борошно для дитячого та дієтичного харчування, ферментний препарат b-галактозидази НаLactase, біологічно активну добавку "Селен Активний", при цьому як жировий компонент він містить суміш молочних вершків, соєвої та оливкової олій, як вуглеводний компонент – сироп лактулози "Лактусан", як симбіотичну закваску - закваску пробіотичних культур Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis та Lactobacillus acidophilus при співвідношенні біфідота лактобактерій 10:1 при наступному співвідношенні вказаних компонентів, мас. %: олія соєва рафінована та дезодорована 0,10-0,16 олія оливкова рафінована та дезодорована 0,90-1,10 сироп лактулози „Лактусан" 0,25-0,75 вітамін Е 0,0005-0,0015 вітамін С 0,09-0,11 біологічно активна добавка „Селен Активний" 0,0005-0,0008 підсирна сироватка 7,73-15,46 гречане борошно для дитячого та 1,85-3,70 дієтичного харчування симбіотична закваска 0,0010-0,0012 ферментний препарат b-галактозидази. 0,04-0,06 вершки молочні з масовою часткою жиру 50% 2,30-2,46 знежирене молоко з масовою часткою жиру 0,05% решта. Симбіотична закваска ферментованого молочно-гречаного напою геродієтичного призначення може містити біфідобактерії Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis у кількості (0,00090,0011) мас. %, або біфідобактерії Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis та лактобактерії Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. diaceyilactis, Leoconostoc mesenteroides при співвідношенні біфідо- та лактобактерій 10:1 у кількості (0,0010–0,0012) мас. %, або біфідобактерії Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis, лактобактерії Lactococcus lactis ssp lactis, Lactococcus lactis ssp diaceyilactis, Leoconostoc mesenteroides та дріжджі Saccharomices при співвідношенні біфідо- та лактобактерій 10:1 у кількості (0,0010-0,0012) мас. %. Наявність геродієтичних властивостей ферментованого молочно-гречаного напою, склад якого заявляється, підтверджується наступним. При підборі компонентів молочно-зернової основи напою виходили з того, що молочна основа для виробництва геропродуктів повинна містити повноцінний білок, який не має лімітованих амінокислот. Знежирене молоко містить повноцінні білки, які лімітовані за сірковмісними амінокислотами (метионіном + цистіном), тому для ліквідації лімітації за вказаними амінокислотами доцільно використати комбінування знежиреного молока з підсирною сироваткою та гречаним борошном для дитячого та дієтичного харчування. Для наближення хімічного складу ферментованого молочно-гречаного напою до традиційних ферментованих молочних напоїв та у відповідності з вимогами геродієтетики необхідно встановити вміст білка у продукті 3,0%. Оскільки знежирене молоко містить саме таку кількість білка, сироватково-гречана добавка також повинна містити 3,0% білка. Для отримання вказаної сироватково-гречаної добавки необхідно співвідношення між підсирною сироваткою та гречаним борошном для дитячого та дієтичного харчування встановити таким, мас. %: 80,7 : 19,3. Отримана сироватково-гречана добавка містить повноцінний білок, лімітований за ізолейцином, лейцином, лізином та треоніном (табл. 1). При додаванні вказаної добавки до знежиреного молока у кількості 11,5-20,0% білок отриманої суміші не містить лімітованих амінокислот (табл. 2), тому така суміш може бути використана за основу для продуктів геродієтичного призначення. Масову частку жиру у ферментованому молочно-гречаному напої необхідно встановити на рівні 2,5%, оскільки співвідношення білок : жир у геродієтичних продуктах повинно складати 1,0:0,8. Для корегування жирнокислотного складу ферментованого напою геродієтичного призначення використовували соєву та оливкову рафіновані та дезодоровані олії при співвідношенні 1:8, при якому співвідношення насичених, мононенасичених і поліненасичених жирних кислот складає 0,40:0,47:0,13 (табл. 3), яке найбільше наближається до рекомендованого геродієтетикою до продуктів харчування для людей літнього віку - 0,3:0,6:0,1. Включення до складу ферментованого молочно-гречаного геродієтичного напою лактулози як добавки з пребіотичними властивостями, що активізує корисну мікрофлору кишечника, зумовлено тим, що старіння людського організму дуже часто супроводжується розвитком дисбактеріозу. Дослідження залежності кількості біфідобактерій у молочно-гречаній суміші від концентрації сиропу лактулози «Лактусан» показали, що для досягнення пробіотичного ефекту при вихідних концентраціях, що відповідають кількості біфідобактерій в кишечнику людей похилого віку, у молочно-гречані продукти достатньо внести 0,25-0,50% сиропу лактулози «Лактусан» (табл. 4). Вітаміни Е, С та біологічно активна добавка "Селен Активний" були включені до складу напою як антиоксиданти, які відіграють дуже важливу роль у харчуванні людей похилого віку завдяки здатності впливати на процеси вільнорадикального окиснення в тканинах, що розглядаються як найважливіша ланка процесу старіння. Ефект комплексного впливу обраних антиоксидантів було підтверджено дослідженням біологічної активності та визначенням максимально можливої кількості малонового діальдегіду в молочно-гречаних сумішах (табл. 5). Критерієм оцінки біологічної активності було вибрано контроль значень електронно-транспортної активності в системі: нікотинамідаденін динуклеотид відновлений NAD-H2 - фероцианід калію K3Fe(CN)6 у фосфатному буфері [див.: Gan E. V. Electron transfer properties of melanin// Arch. Biochem. and Boiphis. - 1976. - V. 173. - P.666-672]. Внесення ферментного препарату b-галактозидази Ha-Lactase у ферментований молочно-гречаний напій приводить до часткового гідролізу лактози, що сприяє кращому розвитку біфідобактерій при ферментації збагаченої молочно-гречано-жирової суміші та зменшує навантаження на травну систему людей літнього віку. Оптимальну концентрацію ферментного препарату b-галактозидази Ha-Lactase визначали за вмістом живих клітин біфідобактерій та залишковою кількістю лактози у ферментованому згустку. При виробництві ферментованих напоїв геродієтичного призначення особлива увага приділяється вибору симбіотичних заквасок, які сприяють отриманню продукту з високою концентрацією живих клітин біфідо- та лактобактерій, а, отже, і високими пробіотичними властивостями. Для встановлення вихідних концентрацій біфідо- та лактобактерій їх вихідну концентрацію варіювали в діапозоні 1×105-1×106КУО/см3 заквашуваних сумішей. Ферментований молочно-гречаний напій геродієтичного призначення одержують таким чином. Знежирене молоко змішують з підсирною сироваткою, суміш пастеризують при температурі 80°С без витримки, охолоджують до температури 40°С та вносять ферментний препарат b-галактозидази Ha-Lactase. Молочну суміш з ферментом витримують протягом 2 годин при температурі 40°С. У молочну суміш вносять гречане борошно для дитячого та дієтичного харчування, отриману молочно-гречану суміш нормалізують за вмістом молочного жиру шляхом додавання вершків, після цього додають біологічно активну добавку „Селен Активний" та перемішують 15 хвилин. Суміш підігрівають до температури 45°С, очищають, підігрівають до температури 70°С і подають на гомогенізацію. Через інжектор, вмонтований у трубопроводі перед гомогенізатором, до молочно-гречаної суміші додають суміш соєвої та оливкової рафінованих дезодорованих олій разом з розчиненим в ній вітаміном Е. Суміш гомогенізують при температурі 70°С та тиску 10МПа, потім пастеризують при температурі 90°С з витримкою 10хв., охолоджують до температури 37°С і вносять симбіотичну закваску. Суміш перемішують 15 хвилин і залишають у спокої для сквашування, сквашують до досягнення рН 4,70од. Сквашену суміш охолоджують до температури 25°С протягом 1 години, додають вітамін С та сироп лактулози „Лактусан", перемішують 20 хвилин, фасують у герметичну тару, укупорюють, маркують і доохолоджують у камері зберігання до температури 4°С, при якій зберігають не більше 14 діб. Приклад 1. Готують ферментований молочно-гречаний напій так, як описано вище, компоненти беруть у таких співвідношеннях, мас. %: олія соєва рафінована та дезодорована 0,13 олія оливкова рафінована та дезодорована 1,00 сироп лактулози „Лактусан" 0,50 вітамін Е 0,001 вітамін С 0,1 біологічно активна добавка „Селен Активний" 0,0006 підсирна сироватка 8,889 гречане борошно для дитячого та дієтичного харчування симбіотична закваска Bifidobacterium bifidum, 2,127 Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis та Lactobacillus acidophilus 0,0011 ферментний препарат ргалактозидази Ha-Lactase 0,05 вершки молочні з масовою часткою жиру 50% 2,38 знежирене молоко з масовою часткою жиру 0,05%, решта Хімічний склад отриманого ферментованого молочно-гречаного напою, його фізико-хімічні, біохімічні, органолептичні та мікробіологічні показники наведено в табл. 6, 7 та 8. Приклад 2 здійснюють аналогічно прикладу 1, при цьому використовують симбіотичну закваску на біфідобактеріях Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis у кількості 0,0010мас. %. Хімічний склад отриманого ферментованого молочно-гречаного напою, його органолептичні, фізико-хімічні, біохімічні, та мікробіологічні показники аведено в табл. 6, 7 та 8. Приклад 3 здійснюють аналогічно прикладу 1, при цьому використовують симбіотичну закваску на культурах біфідобактерій Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis та лактобактерій Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. diaceyilactis, Leoconostoc mesenteroides при співвідношенні біфідо- та лактобактерій 10:1 у кількості 0,0011мас. %. Хімічний склад отриманого ферментованого молочно-гречаного напою, його органолептичні, фізико-хімічні, біохімічні, та мікробіологічні показники наведено в табл. 6, 7 та 8. Приклад 4 здійснюють аналогічно прикладу 1, при цьому використовують симбіотичну закваску на культурах біфідобактерій Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis, лактобактерій Lactococcus lactis ssp lactis, Lactococcus lactis ssp diaceyilactis, Leoconostoc mesenteroides та дріжджів Saccharomyces при співвідношенні біфідо- та лактобактерій 10:1 в кількості 0,0011мас. %. Хімічний склад отриманого ферментованого молочно-гречаного напою, його органолептичні, фізико-хімічні, біохімічні, та мікробіологічні показники наведено в табл. 6, 7 та 8. Отримані у прикладах дані свідчать про те, що хімічний склад, фізико-хімічні, біохімічні, органолептичні та мікробіологічні показники вироблених ферментованих молочно-гречаних напоїв відповідають вимогам сучасної нутриціології до геропродуктів, оскільки напої мають близькі до рекомендованих нормами геродієтетики співвідношення білків:жирів: вуглеводів та насичених: мононенасиченшсполіненасичених жирних кислот, а також високі пробіотичні та антиоксидантні властивості, тому дані зразки ферментованих молочно-вівсяних напоїв можуть бути рекомендовані для геродієтичного харчування. Вміст незамінних амінокислот у сироватково-гречаній добавці Таблиця 1 Вміст незамінних амінокислот сироватко-гречаній добавці Найменування незамінної амінокислоти Вміст білка, % Валін Ізолейцин Лейцин Лізин Метионін+цистін Треонін Триптофан Фенілаланін+тирозин Вміст незамінної амінокислоти у білках сироватково-гречаної добавки, мг/1г білка / амінокислотний скор, % 3,0 51,13/102,3 39,78/99,5 67,23/96,0 50,36/91,6 51,26/146,5 38,77/96,9 14,55/145,5 77,84/129,7 Таблиця 2 Вміст незамінних амінокислот у сумішах знежиреного молока з сироватково-гречаною добавкою Найменування незамінної амінокислоти Вміст білка, % Валін Ізолейцин Лейцин Лізин Метионін+цистін Треонін Триптофан Фенілаланін + тирозин Вміст амінокислоти, мг/1г білка / амінокислотний скор, %, у білках сумішей знежиреного молока з сироватково-гречаною добавкою при співвідношенні молоко / добавка, % 100/0 90/10 85/15 80/20 3,0 3,0 3,0 3,0 Незамінні амінокислоти 59,70/119,4 58,84/117,7 58,41/116,8 57,98/115,9 73,80/184,5 70,40/176,0 68,70/171,7 67,00/167,5 88,41/126,3 86,29/123,3 85,23/121,8 84,18/120,3 81,56/148,3 78,44/142,6 76,88/139,8 72,32/131,5 32,90/94,0 34,74/99,2 35,66/101,9 36,57/104,5 47,8/119,5 46,90/117,2 46,45/116,1 45,99/115,0 15,62/156,2 15,51/155,1 15,47/154,7 15,41/154,1 112,14/186,9 108,71/181,2 107,00/178,3 105,28/175,5 Таблиця 3 Жирнокислотнии склад молочно-гречано-жирової суміші з 50%-вою заміною молочного жиру сумішшю рослинних жирів Вміст компонента у молочно-гречано-жировш основі при співвідношенні жирів молочного : гречаного борошна: оливкового : соєвого 50:5: 50:5: 50:5: 50:5: 50:5: 50:5: 50:5: 0:45 50:5: 5:40 50:5: 40:5 50:5: 45:0 10:35 15:30 20:25 25:20 30:15 35:10 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 Компонент Сума ліпідів, % Жирні кислоти, %, в 2,37 2,37 2,36 2,37 2,37 2,37 2,36 2,36 2,37 2,37 тому числі: насичені 0,93 0,93 0,93 0,94 0,94 0,94 0,94 0,94 0,95 0,95 мононенасичені 0,64 0,70 0,75 0,81 0,87 0,93 0,99 1,05 1,11 1,17 поліненасичені 0,80 0,74 0,68 0,62 0,56 0,50 0,43 0,37 0,31 0,25 Співвідношення насичених: моно 0,39: 0,39: 0,39: 0,39: 0,39: 0,39: 0,39: 0,39: 0,40: 0,40: ненасичених : 0,27: 0,34 0,30: 0,31 0,32: 0,29 0,35: 0,26 0,37: 0,24 0,40: 0,21 0,42: 0,19 0,45: 0,16 0,47: 0,13 0,50: 0,10 поліненасичених жирних кислот Таблиця 4 Залежність кількості біфідобактерій у молочно-гречаній суміші від концентрації сиропу лактулози «Лактусан» Вихідна кількість біфідобактерій у молочно-гречаній суміші, КУО/см3 1×10і 1×103 Кількість біфідобактерій (КУО/см3) при концентрації сиропу лактулози „Лактусан" у молочно-гречаній суміші, % 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 ь 6 6 6 6 7 2×107 2×108 2×10 2×10’ 4×10 4×107 5×10 5×107 7×10 6×107 9×10 8×107 1×10 1×108 Таблиця 5 Вплив комплексів БАД на антиоксидантні властивості молочно-гречаної суміші Склад суміші Молочно-гречана суміш Ж = 0,32% Молочно-гречано-жирова суміш Ж = 2,5% (вміст вітаміну Е 5г/1000кг суміші) Молочно-гречано-жирова (вміст вітаміну Е 10г/1000кг суміші) суміш з вітаміном Е (вміст вітаміну Е 15г/1000кг суміші) (вміст біологічно активної добавки „Селен Молочно-гречано-жирова Активний" 5,0г/1000кг суміші) суміш з вітаміном Е і (вміст біологічно активної добавки „Селен біологічно активною Активний" 6,0г/1000кг суміші) добавкою „Селен Активний" (вміст біологічно активної добавки „Селен Вміст малоБіологічна нового діальактивність дегіду в суміші, суміші, од. акт. мг/100г 418,25 181,96 385,28 214,53 390,77 204,50 400,23 188,70 417,23 183,40 445,60 16,10 460,52 15,10 465,20 14,80 Активний" 8,0г/1000кг суміші) (вміст вітаміну С 0,9кг/1000кг суміші) (вміст вітаміну С 1,0кг/1000кг суміші) 470,55 498,55 14,20 13,40 (вміст вітаміну С 1,1кг/1000кг суміші) Молочно-гречано-жирова суміш з вітаміном Е, біологічно активною добавкою „Селен Активний" і вітаміном С 503,70 13,00 Таблиця 6 Органолептичні показники ферментованих молочно-гречаних напоїв геродієтичного призначення, вироблених за прикладами 1-4, у порівнянні з прототипом Значення показника для зразка, виробленого за прикладом прототипу 1 2 3 4 Кисломолочний, зі слабким Кисломолочний, зі слабким присмаком гречаного присмаком добавок борошна Однорідна, в міру густа Однорідна, в’язка, без відстою жиру Молочно-білий Світло-кофейний, однорідний по всій масі продукту Найменування показника Смак та запах Консистенція Колір Таблиця 7 Склад ферментованих молочно-гречаних напоїв геродієтичного призначення, вироблених за прикладами 1-4, у порівнянні з прототипом Найменування показника Масова частка жиру, %в тому числі рослинного Масова частка білка, % Масова частка моно- та дисахаридів, %в тому числі Лактози лактулози Масова частка крохмалю, % Співвідношення білок : жир : вуглеводи 2,50 0,50 5,5 Значення показника для зразка, виробленого за прикладом 1 2 3 2,50 2,50 2,50 1,25 1,25 1,25 3,0 3,0 3,0 4 2,50 1,25 3,0 5,80 4,15 0,90 0,20 4,25 0,70 0,20 4,20 0,60 0,20 4,20 0,70 0,20 0,5 1,00:0,45 :1,15 1,32 1,00:0,83: 1,82 1,32 1,00:0,83 :1,86 1,32 1,00:0,83: 1,84 1,30 1,00:0,83: 1,83 прототипу Таблиця 8 Фізико-хімічні, біохімічні та мікробіологічні показники ферментованих молочно-гречаних напоїв геродієтичного призначення, вироблених за прикладами 1-4,у порівнянні з прототипом Найменування показника Титрована кислотність, °Т Активна кислотність, од. рН В’язкість 100см3 згустку, с Синерезис, % Біологічна активність, од. акт. Вміст малонового діальдегіду, мг/100г прототипу Значення показника для зразка, виробленого за прикладом 1 2 3 Фізико-хімічні показники: 4 120 76±1 69±1 70±1 74±1 4,6 4,5±0,1 4,5±0,1 4,5±0,1 4,5±0,1 135,5 124,5 167,8 160,5 15,0 18,0 Біохімічні показники: 11,0 12,0 480,5 490,0 475,5 470,4 17,8 16,0 18,8 20,4 Мікробіологічні показники: Бактерії групи кишкових паличок у 1см3 Бактерії групи кишкових паличок у відсутні відсутні 0,3см Кількість життєздатних клітин біфідобактерій у 1 см3 продукту, КУО Кількість Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. diaceyilactis, Leoconostoc mesenteroides у 1 см продукту, КУО Кількість Lactobacillus acidophilus у 1см3 продукту, КУО Кількість дріжджів Saccharomices у 1см3 продукту, КУО (3,5±0,5).109 (6,0±0,5).10» (4,2±0,5).109 (1,5±0,2).108 (8,5±0,5).109 0,1±0,5).109 (4,0±0,5).109 (1,1±0,1).104