Спосіб виробництва кисломолочних напоїв

Реферат: Спосіб виготовлення кисломолочного напою включає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання і зберігання продукту. Під час охолодження та перемішування у сквашену суміш додають немолочну рослинну сировину - шрот харчовий з насіння розторопші плямистої. UA 94228 U (54) СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА КИСЛОМОЛОЧНИХ НАПОЇВ UA 94228 U UA 94228 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до харчової промисловості, зокрема до молокопереробної галузі, а саме до виробництва кисломолочних напоїв, збагачених біологічно-активними речовинами. Корисна модель може бути застосована на молокопереробних підприємствах з різними формами власності, де виробляють кисломолочні напої резервуарним способом, і дозволяє не лише розширити асортимент кисломолочних напоїв, але й запропонувати їх використання з лікувально-профілактичною метою. На сучасному етапі розвитку молокопереробної промисловості виробництво кисломолочних напоїв спрямоване на розширення асортименту, в тому числі за рахунок використання різноманітних біодобавок рослинного походження. Відомий спосіб виготовлення кисломолочних напоїв [Способ производства кефирного бионапитка, патент на винахід РФ № 2447670] включає внесення в сквашений кефірним грибком та біфідобактеріями напій при температурі 18-22 °C "Лактоглобуліну", у кількості 0,2 %, попередньо розчиненого у стерилізованому та охолодженому молоці, та сиропу лактулози "Прелаксу", у кількості 1 %, попередньо пастеризованого та охолодженого, з наступним перемішуванням і охолодженням перед розливом. Недоліком цього способу є те, що він не забезпечує підвищення вмісту вітамінів та мікроелементів у готовому кисломолочному напої, а також відсутність у його складі натуральної рослинної клітковини. Інший відомий спосіб [Спосіб виробництва кисломолочного напою, деклараційний патент України № 99415] передбачає використання в процесі гомогенізації як стабілізатора - сухого пектину, в кількості 0,4-0,6 % та як наповнювача - екстракту шипшини, у кількості 8-10 % від маси готового продукту. До недоліків виробництва кисломолочного напою за цим відомим способом належить висока вартість готового продукту. Відомий також спосіб виробництва кисломолочних напоїв [Технологія незбираномолочних продуктів / За ред. Скорченко Т.А. / Скорченко Т.А., Поліщук Г.Є., Грек О.В., Кочубей О.В. Навчальний посібник. - Вінниця: Нова книга, 2005. - 264 с.], який складається з таких технологічних процесів як: приймання сировини, нормалізації, гомогенізації, пастеризації, заквашування і сквашування, перемішування та охолодження, внесення наповнювачів, перемішування і фасування. Проте даний спосіб не передбачає додавання натуральних наповнювачів, які мають лікувально-профілактичні властивості. Найбільш близьким за суттю до корисної моделі є спосіб виробництва кисломолочного напою резервуарним способом - кефіру 2,5 % жирності [ДСТУ 4417:2005 "Кефір. Технічні умови"], який передбачає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування пастеризованого молока симбіотичною закваскою на кефірних грибках або концентратом грибкової кефірної закваски до кислотності 85-130°Т, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання і зберігання продукту. Корисна модель і найближчий аналог мають спільні суттєві ознаки: спосіб включає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання і зберігання продукту. Недоліком традиційного кисломолочного напою кефіру є недостатня кількість біологічноактивних речовин - вітамінів та мікроелементів та відсутність у його складі клітковини. Заявлений спосіб усуває недоліки найближчого аналога і забезпечує одержання високоякісних кисломолочних напоїв підвищеної харчової та біологічної цінності, з лікувальнопрофілактичними властивостями. В основу корисної моделі поставлена задача розробити новий, зручний у застосуванні та економічно вигідний спосіб виготовлення кисломолочних напоїв із додаванням рослинної сировини з високим вмістом біологічно-активних речовин, що забезпечує розширення вітчизняного асортименту молочних продуктів, зокрема кисломолочних напоїв лікувальнопрофілактичного призначення. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб виготовлення кисломолочного напою включає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання і зберігання продукту, згідно з корисною моделлю, під час охолодження та перемішування у сквашену суміш додають немолочну рослинну сировину - шрот харчовий з насіння розторопші плямистої, в кількості 2-3 % від маси нормалізованої суміші. 1 UA 94228 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Технічний результат заявленого способу зумовлений використанням для виготовлення кисломолочного напою коров'ячого молока, закваски і шроту харчового із насіння розторопші плямистої, а також якісними властивостями цих компонентів. Особлива роль шроту із насіння розторопші плямистої при виробництві кисломолочних продуктів. Розторопша плямиста - Silybum marianum, родина Asteraceae, плоди якої широко використовуються для виготовлення лікарських препаратів та спеціальних харчових продуктів дієтичних добавок, також може використовуватися у раціонах дієтичного харчування, як додаткове джерело біофлавоноїдів, флаволігнанів, амінокислот, клітковини, вітамінів, макро- і мікроелементів, для забезпечення оптимальних дієтологічних умов функціонування організму, для нормалізації процесів обміну речовин, як елемент дієтотерапії при дії несприятливих екологічних та виробничих чинників. Препарати з розторопші є гепатопротекторами, антиоксидантами, надають загальнозміцнюючу та мають імуномоделюючу дію. В складі розторопші плямистої переважають ненасичені жирні кислоти: сумарний вміст ненасичених жирних кислот у насінні складає 58,57 %, що вказує на високу харчову цінність. Вміст шроту харчового із насіння розторопші плямистої в готовому продукті становить 1,0 %, 2,0 %, 3,0 % і 4,0 %. Введення до складу кисломолочних напоїв шроту з насіння розторопші зумовлює зменшення економічних витрат на виготовлення готових продуктів при високій їх якості, розширення асортименту продукції, надання їй лікувально-профілактичних властивостей. При проведенні патентно-інформаційного пошуку знайдено найближчий аналог [ДСТУ 4417:2005 "Кефір. Технічні умови"], який містить найбільшу кількість суттєвих ознак, спільних із заявленою корисною моделлю: спосіб включає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання та зберігання продукту. Але наявність зазначених ознак, спільних з найближчим аналогом, не забезпечує досягнення технічного результату, що забезпечує заявлений спосіб. У патентній і науково-технічній інформації не знайдено аналогів, в яких були б описані відомості про ознаки, що відрізняють заявлений спосіб від найближчого аналога і забезпечують досягнення технічного результату тим, що під час охолодження та перемішування у сквашену суміш додають немолочну рослинну сировину - шрот харчовий з насіння розторопші плямистої, в кількості 2-3 % від маси нормалізованої суміші. Реалізацію заявленого способу здійснюють таким чином: Шрот харчовий із насіння розторопші плямистої [ТУ У 15.6-24333456-001-2002] у кількості 2-3 % від маси нормалізованої суміші додають у сквашену суміш, яка знаходиться в резервуарі. Шрот із насіння розторопші плямистої додають під час охолодження суміші після закінчення процесу її сквашування. Охолодження проводять до температури 20-25 °C, яка є оптимальною для розвитку дріжджів та ароматоутворюючих бактерій. Під час охолодження періодично проводять перемішування суміші протягом 10-15 хв. для одержання однорідної консистенції. Після внесення шроту із насіння розторопші плямистої суміш слід ретельно перемішати. Наступні технологічні операції відбуваються за традиційною технологією виробництва кефіру. Ефективність та переваги заявленого способу підтверджені прикладами конкретного виконання способу. Експериментальні дослідження по здійсненню заявленого способу проводились на ВАТ "Івано-Франківський міський молочний завод" та в лабораторії кафедри технології молока і молочних продуктів Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С.З. Гжицького. Виробництво досліджуваних кисломолочних напоїв здійснювалось резервуарним способом. Як контроль використовували кефір з масовою часткою жиру 2,5 %, виготовлений резервуарним способом (ДСТУ 4417:2005). Було проведено дві серії досліджень. У першій серії розробляли технологію кисломолочних напоїв з шротом із насіння розторопші плямистої та встановлювали оптимальні дози шроту. У другій серії дослідів встановлювали органолептичні, фізико-хімічні (титрована кислотність, в'язкість) і мікробіологічні показники, а також біологічну та харчову цінність виготовленого кисломолочного напою. Для виробництва напою відібране за якістю молоко нормалізують по жиру. Виготовлену суміш підігрівають до температури 40-43 °C та очищують на відцентровому очищувачі, пастеризують та гомогенізують з подальшим охолодженням суміші. Заквашують та сквашують суміш у резервуарі для кисломолочних напоїв при температури 36-38 °C. Заквашування проводять заквасками DVS з розрахунку 100 од. активності на 1000 кг суміші. Після внесення 2 UA 94228 U 5 10 закваски суміш перемішують протягом 15-20хв. Сквашування проводять протягом 9-12 год. до кислотності 85-130°Т. По завершенню сквашування згусток охолоджують до 20-25 °C. Протягом процесу охолодження періодично проводять перемішування тривалістю 10-15 хв. для одержання однорідної консистенції. Під час охолодження додають шрот із насіння розторопші плямистої у кількості 2-3 % від маси нормалізованої суміші. Після внесення шроту із насіння розторопші плямистої суміш слід ретельно перемішати. Доохолоджують суміш до температури 2-6 °C в холодильній камері запакованою. У таблиці 1 подані рецептури для виготовлення кефіру та кисломолочних напоїв з шротом із насіння розторопші плямистої. Результати досліджень органолептичних показників напоїв подані в таблиці 2. Таблиця 1 Рецептура для кисломолочних напоїв з шротом із насіння розторопші плямистої (кг на 1000 кг без врахування втрат) Сировина Молоко незбиране (м.ч.ж. 3,4 %) Молоко знежирене (м.ч.ж. 0,05 %) Шрот із насіння розторопші плямистої Разом 731,3 268,7 1000 Маса сировини, кг доза внесеного шроту, % 1 2 3 731,3 731,3 731,3 258,7 248,7 238,7 10 20 30 1000 1000 1000 4 731,3 228,7 40 1000 Таблиця 2 Органолептичні показники готового продукту Доза шроту із насіння розторопші плямистої, % 1 2 3 4 15 20 25 Консистенція, зовнішній вигляд Смак і запах Колір Кисломолочний, чистий, Однорідна, з порушеним Білий, однорідний по м'який, з вираженим запахом згустком всій масі молока Білий, однорідний з Кисломолочний, чистий з Однорідна, з порушеним ледь вкрапленням присмаком розторопші згустком шроту^ Кисломолочний, чистий з Однорідна, з порушеним Кремовий з присмаком розторопші згустком вкрапленням шроту Кисломолочний, з вираженим Однорідна, густа, з Світло-коричневий із смаком розторопші порушеним згустком вкрапленням шроту Кисломолочний, з різко Інтенсивно Однорідна, дуже в'язка, з вираженим смаком коричневий з порушеним згустком розторопші вираженням шроту Як видно із наведених вище даних, кисломолочний напій, що містить 1 і 2 % шроту із насіння розторопші плямистої, характеризувався чистим кисломолочним смаком та запахом. Він мав однорідну консистенцією з порушеним згустком і колір від білого до кремового з вкрапленням шроту. Підвищення дози шроту із насіння розторопші плямистої до 3 % та 4 % призвело до смаку з різко вираженим смаком розторопші та до коричневого кольору з вираженим вмістом розторопші. Таким чином, проаналізувавши отримані дані, встановлено оптимальну кількість шроту із насіння розторопші плямистої- 2-3 %. Проведені дослідження показали, що зразки напоїв із шротом із насіння розторопші плямистої при зберіганні мали вищу в'язкість, ніж контрольний. Зростання в'язкості кисломолочного напою зі шротом із насіння розторопші плямистої пояснюється гігроскопічними властивостями шроту, в результаті чого зв'язується вільна волога продукту. 3 UA 94228 U Зміна титрованої кислотності кисломолочних продуктів під час зберігання є важливою характеристикою для оцінки їх якості. Дані щодо дослідження титрованої кислотності в кисломолочних напоях наведені у таблиці 3. Таблиця 3 Зміна титрованої кислотності кисломолочних напоїв при зберіганні Назва продукту Кефір з м.ч.ж. 2,5 % (традиційний) Напій кисломолочний з м.ч.ж. 2,5 % зі шротом розторопші Тривалість зберігання, % 3 доби 5 діб 8 діб Вміст шроту, % Вихідний зразок 90 93 99 103 1,0 2,0 3,0 4,0 88 90 89 92 94 96 96 98 100 100 102 105 105 106 108 115 5 10 15 20 Наростання титрованої кислотності продуктів у процесі зберігання свідчить про інтенсифікацію росту молочнокислих бактерій, хоча значення кислотності знаходиться в межах, зазначених стандартом, навіть після завершення терміну придатності. Варто зазначити, що у напої з шротом із насіння розторопші плямистої наростання кислотності є дещо інтенсивнішим порівняно з традиційним кефіром. Аналіз мікробіологічних показників у процесі зберігання кефіру зі шротом із насіння розторопші плямистої дозволяє зробити висновок про задовільний санітарний стан нового продукту і його нешкідливість для здоров'я споживачів. Також встановлено, що у кисломолочних напоях зі шротом із насіння розторопші плямистої зростала загальна сума амінокислот - на 11,6 %, у тому числі незамінних - на 10,1 %, що свідчить про підвищення біологічної цінності напоїв. Таким чином результати досліджень, одержаних у прикладі конкретного виконання способу свідчать про можливість використання шроту з насіння розторопші плямистої в технології кисломолочних напоїв. Організація виробництва кисломолочних напоїв з шротом із насіння розторопші плямистої розширить асортимент продукції, підвищить харчову та біологічну цінність готового продукту шляхом збагачення його поживними та біологічно-активними речовинами, що входять до складу шроту із насіння розторопші плямистої. Таким чином, результати досліджень, одержані у прикладі конкретного виконання способу підтверджують його ефективність. 25 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Спосіб виготовлення кисломолочного напою, що включає приймання сировини, нормалізацію, підігрівання, очищення, пастеризацію, гомогенізацію, охолодження, заквашування і сквашування, охолодження та перемішування, фасування, маркування, охолодження, визрівання і зберігання продукту, який відрізняється тим, що під час охолодження та перемішування у сквашену суміш додають немолочну рослинну сировину - шрот харчовий з насіння розторопші плямистої, в кількості 2-3 % від маси нормалізованої суміші. Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4