Спосіб виробництва кисловершкових десертів з підвищеним вмістом білка

Реферат: Винахід належить до способу виробництва кисловершкових десертів з підвищеним вмістом білка, який передбачає підготовку і внесення стабілізатора структури і наповнювача в десертну основу, теплову обробку одержаної нормалізованої суміші та її охолодження, причому як основу використовують дієтичну сметану з масовою часткою жиру 10-15 % та як стабілізатор структури використовують пектин у кількості 0,4-0,6 % від маси готового продукту, як наповнювач використовують кріопорошки з ягоди чорної смородини та бруньок і листя чорної смородини, які вводять у вигляді суспензії, для виготовлення якої змішують кріопорошок у кількості 3-12 % до маси попередньо пастеризованого молока температурою 20-35 °C з подальшим перемішуванням та витримкою при цій температурі протягом 10-15 хв., який вносять у кількості 5-10 % від маси готового продукту. UA 108709 C2 (12) UA 108709 C2 UA 108709 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до молочної промисловості і може бути використаний при виробництві нових видів функціональних кисломолочних продуктів з підвищеним вмістом білка та оригінальними органолептичними показниками. Відомий спосіб виготовлення десерту з природними наповнювачами (Технологічна Інструкція по виробництву молочно-білкового десерту "Альбіка" затверджена Держагропромом СРСР 01.07.1990 р. за ТУ 49 919-85), що передбачає підготовку молочної сировини і натурального наповнювача, який представляє собою плодово-ягідний або овочевий сік, теплову обробку молочної суміші при температурі 72-73 °С з витримкою 15-20 с, часткове охолодження і внесення бактеріальної закваски, сквашування, внесення наповнювачів та розфасовку продукту. Недоліком способу є використання як основи вторинної молочної сировини (сироватки), що надає продукту желеподібної консистенції, досить пустого смаку та низьку енергетичну і біологічну цінність, тому як приємний смак молочного жиру збагачує смак молочних продуктів, а особливо - десертного призначення. Крім того, молочний жир є джерелом енергії для біохімічних процесів в організмі людини, а також жиророзчинних вітамінів (А, Е, D) і незамінних поліненасичених жирних кислот (лінолевої, ліноленової, арахідонової). Відомо спосіб виробництва кисловершкового десерту (Дек. патент № 35457 А23С 9/13, опубл. 15.03.2001, бюл. № 2), який передбачає приготування, пастеризацію, часткове охолодження, внесення суміші наповнювачів у готову сметану 27,3-63,7 % пастеризованої при температурі 76-80 °C протягом 10-25 с та охолодженої до температури 55-60 °C суміші наповнювачів, яка складається з 20-55 % плодово-ягідного соку, 6,5-7,5 % цукру та 0,8-1,2 % желатини, розчин якої готується на основі плодово-ягідного соку. Недоліком даного способу є використання наповнювача плодово-ягідного соку, який пройшов високу термообробку та в ньому менш збережені біологічно активні речовини, крім того наповнювачі не збагачують десерт білками. Відомо спосіб виробництва кисловершкового десерту (Дек. патент № 35458 А23С 9/13, опубл. 15.03.2001, бюл. № 2), який передбачає підготовку і внесення стабілізатора структури і наповнювача в десертну основу, теплову обробку одержаної нормалізованої суміші та її охолодження, як основа використовується сметана масової частки жиру 10-25 % та стабілізатор структури водний розчин желатини концентрацією 16-18 %. Як наповнювач використовується цукор, ванілін, какао, кава. Недоліком даного способу є використання як наповнювача цукру, ваніліну, какао, кави. Отриманий десерт має низьку енергетичну і біологічну цінність, не має функціональних властивостей, крім того зазначені наповнювачі не є джерелами білка. В основу корисної моделі поставлена задача створення способу виробництва кисловершкових десертів з підвищеним вмістом білка за рахунок внесення наповнювачів кріопорошків з традиційної та нетрадиційної рослинної сировини - ягід, листя та бруньок чорної смородини, що забезпечить збагачення десертів цінними складовими компонентами рослинної сировини із збереженими біологічно активними речовинами і білками рослинного походження, та використання пектину як стабілізатора структури, а також поліпшення товарної якості кольору, смаку, запаху та аромату. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виробництва кисло-вершкових десертів з підвищеним вмістом білка, який передбачає підготовку і внесення стабілізатора структури і наповнювача в десертну основу, теплову обробку одержаної нормалізованої суміші та її охолодження. Згідно з винаходом, як основа використовується дієтична сметана масової частки жиру 10-15 % та стабілізатор структури - пектин у кількості 0,4-0,6 % від маси готового продукту, як наповнювач використовуються кріопорошки з традиційної (ягоди чорної смородини) та нетрадиційної (листя та бруньки чорної смородини) рослинної сировини, які вводять у вигляді суспензії, для виготовлення якої змішують кріопорошок у кількості 3-12 % до маси попередньо пастеризованого молока температурою 20-35 °C з подальшим перемішуванням та витримкою при цій температурі протягом 10-15 хв., який вносять у кількості 5-10 % від маси готового продукту. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним технічним результатом буде такий. Як десертну основу використовують дієтичну сметану 10-15 % жирності. Відомо, що сметану виробляють сквашуванням пастеризованих вершків культурами молочнокислих бактерій з послідуючим дозріванням одержаного згустку. Серед інших кисломолочних продуктів сметана виділяється високою харчовою цінністю, що обумовлює хімічний склад сметани, що містить від 10 до 35 % молочного жиру, який має цінні харчові властивості, складний жирнокислотний склад, легко засвоюється та є джерелом енергії для біохімічних процесів в організмі людини. 1 UA 108709 C2 5 10 15 20 25 30 35 Також в сметані містяться всі вітаміни, які є в молоці, причому жиророзчинних А і D. Крім цього, сметана містить супутні молочному жиру ліпоїди (фосфати, цереброзиди, стерини, воски), які грають важливу роль в клітковому обміні речовин, інтенсивності всмоктування жирів, в утворенні гормонів кори наднирників. Як стабілізатор структури використовується пектин. В харчових продуктах пектинові речовини виконують не тільки технологічну - структуроутворюючу функцію, але й надають їм певних функціональних властивостей, тобто здатність нормалізувати мікрофлору шлунковокишкового тракту людини і покращувати процес травлення. Крім того, пектинові речовини зв'язують і виводять із організму іони важких металів. Реологічні властивості кисломолочних продуктів обумовлюють їх консистенцію, яка є одним з основних показників якості. Використання пектину як стабілізатора структури дозволяє покращити структурно-механічні властивості кисломолочних продуктів. Кріотехнологія забезпечує практично повне збереження в продукті усіх біологічно активних речовин, хімічний склад, органолептичні властивості. Завдяки кріотехнології, отримані порошки фактично не відрізняються від вихідної сировини за кількісним та якісним складом. Кріопорошки з рослинної сировини вміщують компоненти, які зміцнюють імунну систему та мають імунодефіцитні, загально зміцнюючи властивості, сприяють поліпшенню обміну речовин. До переваги низькотемпературних технологій належить також повна утилізація організмом компонентів кріодобавок, наявність нетрадиційного ефекту, заснованого на позитивній радіопротекторній дії біодобавок, що особливо важливо в екологічних умовах постійного внутрішнього опромінення. Надзвичайно цінним джерелом більшості біологічно активних сполук є чорна смородина. її ягоди відрізняються високим вмістом цукрів - до 11 % (частіше 7…8 %), органічних кислот - до 4 % (частіше 2…3 %), розчинних сухих речовин - 12…23 %. Наявні в ній також пектинові й дубильні речовини, мінеральні солі й у належних кількостях вітаміни В 9 (фолієва кислота - до 0,6 мг) і К1 - менадіон (0,7…1,2 мг). Усі інші провітаміни й вітаміни (А, В 1, В2, В6, Е, РР) містяться в незначних кількостях. З інших біоактивних сполук останнім часом у смородині виявлено кумарини й фурокумарини, протиінфарктна активність яких має велике значення. Специфічний запах ягід, листів, бруньок чорної смородини зумовлено присутністю олій. Особливий інтерес до чорної смородини викликаний високим вмістом вітамінів С та Р, які є синергістами. Відомо, що однією з найважливіших складових частин харчової рослинної сировини є білки. їхні біологічні функції надзвичайно різноманітні: каталітичні (ферменти), регуляторні (гормони), структурні (колаген, фіброїн), транспортні (гемоглобін, міоглобін), захисні (імуноглобуліни, інтерферон) тощо. Дослідження якісного й кількісного складу білка в кріопорошках смородини показало про досить високу біологічну цінність білків кріопорошків ягід, листя, бруньок смородини. В табл. 1 наведено вміст якісного й кількісного складу білка у кріопорошках смородини. Таблиця 1 білок, мг% Сумарний Розчинний Важкорозчинний 40 45 50 ягоди 248,8 45,9 202,9 листя 148,0 22,6 125,4 бруньки 162,0 30,2 130,0 Білки кріопорошків чорної смородини перетравлюються протеолітичними ферментами навіть ефективніше й повніше, ніж білки необробленої сировини. При кріогенному зневодненні розпадається частина неповноцінних білків, присутня у вихідних матеріалах, і таким чином відбувається підвищення біологічної цінності білків у готовому продукті. Зневоднення рослинної сировини, при низьких температурах сприяє розгортанню пептидних ланцюжків білкових молекул, що приводить до вивільнення ряду реакційно здатних груп (сульфгідрильних, залишків тирозину тощо), схованих у нативному білка всередині глобули. Такі білкові молекули, без сумніву, легше розщеплюються під дією ферментів. Кріопорошок бруньок смородини містить усі незамінні амінокислоти, які складають 27,6 % до загального вмісту амінокислот. Важливим є той факт, що кріопорошок бруньок смородини містить значну кількість амінокислот у вільному вигляді. Серед них вміст незамінних становить 45,1 % до загальної кількості вільних амінокислот. Загалом, у кріопорошку бруньок смородини ідентифікували 17 амінокислот (за винятком аргініну), у тому числі всі есенціальні. Це свідчить про високу біологічну й харчову цінність кріопорошків, особливо з огляду на той факт, що 2 UA 108709 C2 5 10 більшість рослинних білків не містить у своєму складі однієї або навіть декількох незамінних амінокислот. Тому додавання у продукти кріопорошків смородини дозволить підвищити їхню біологічну й фізіологічну цінність. Таким чином, збагачення кисловершкових десертів традиційною (ягоди чорної смородини) і нетрадиційною (листи й бруньки чорної смородини) рослинною сировиною й переробленою методом кріогенної технології дасть можливість отримати нові види функціональних десертів з підвищеним вмістом білка. З молочної сировини можливо використовувати сметану масової частки жиру 10-15 %. Досліджували якість отриманої суспензії при розчиненні кріопорошку чорної смородини у молоці в межах таких температур 15-40 °С. Одержані дані наведені в табл. 2. Таблиця 2 Приклад Температура, °C 1 2 25 4 35 5 20 20 3 15 15 40 Якість отриманої суспензії При виготовленні суспензії частки кріопорошку повільно та неповно розчиняються. Суспензія не придатна до використання. При виготовленні суспензії частки кріопорошку практично повністю розчинені, зберігають склад та свої властивості. Консистенція однорідна. Суспензія придатна до використання. При виготовленні суспензії частки кріопорошку повністю розчиняються. Консистенція однорідна, пластична. Суспензія придатна до використання. При виготовленні суспензії частки кріопорошку повністю розчинені, зберігають склад та властивості. Консистенція однорідна, пластична. Суспензія придатна до використання. При виготовленні суспензії частки кріопорошку розчиняються погано, відчувається частковий розклад біологічно активних речовин, вітамінів. Консистенція крихка. Суспензія не придатна до використання. Проаналізувавши таблицю, видно, що при температурі 15 °C процес розчинення часток кріопорошку проходить не повністю, бо низька температура. При температурі 40 °C проходить часткове руйнування біологічно активних речовин, при цьому втрачається функціональна дія кріопорошку. З цього можна заключити, що оптимальна температура розчинення наповнювача у молоці 20-35 °C. Досліджували якість отриманої суспензії при розчиненні кріопорошку чорної смородини у молоці при середній температурі 25 °С залежно від часу витримки у межах 7-22 хв. Одержані дані наведені в табл. 3. Таблиця 3 Приклад 1 7 2 10 3 12 4 15 5 25 Час витримки розчину кріопорошків, хв 22 Якість отриманої суспензії Нерівномірний розподіл частинок кріопорошку в молоці. Суспензія не придатна до використання. Частинки кріопорошку рівномірно розповсюджуються та відновлюються. Суспензія придатна до використання. Частинки кріопорошку розповсюджуються рівномірно, відновлення повне. Суспензія придатна до використання. Частинки кріопорошку розповсюджуються рівномірно, відновлення повне. Суспензія придатна до використання. Частинки кріопорошку розповсюджуються рівномірно, відновлення повне. Суспензія придатна до використання. З таблиці видно, що тривалість витримки суспензії 7 хв не забезпечує рівномірний розподіл часток кріопорошку в молоці. Витримка більше 15 хв не доцільна, бо збільшує тривалість технологічного процесу. Оптимальна витримка суспензії кріопорошку в молоці 10-15 хв. 3 UA 108709 C2 Досліджували якість суспензії в залежності від кількості внесення кріопорошку в молоко при середніх значеннях технологічних режимів - температури 25 °C та витримки 10 хв. Одержані дані наведені в табл. 4. Таблиця 4 Приклад Кількість кріопорошку, % 1 2 2 3 3 8 4 10 5 12 Якість отриманої суспензії Суспензія має дуже рідку консистенцію, слабо виражений колір, адже не придатна до використання. Суспензія має добру якість, консистенція однорідна. Суспензія придатна до використання. Суспензія має добру якість. При виготовленні суспензії частки кріопорошку цілком відновлюються. Суспензія придатна до використання. Суспензія має добру якість. При виготовленні суспензії частки кріопорошку цілком відновлюються. Суспензія придатна до використання. Суспензія високо концентрована. Частки кріопорошку розчиняються погано. Суспензія не придатна до використання. 5 10 З таблиці видно, що при внесенні 2 % кріопорошку суспензія не придатна до використання. При внесенні 12 % кріопорошку суспензія має дуже високу концентрацію і використовувати її неможливо. З цього можна заключити, що оптимальна кількість кріопорошку у молоці 3-10 %. Досліджували якість десерту в залежності від кількості внесеного сухого пектину в межах 0, 2-0,7 %. Одержані результати показано у таблиці 5. Таблиця 5 Приклад 1 0,5 4 0,6 5 25 0,4 3 20 0,2 2 15 Вміст пектину у десерті, % 0,7 Якість отриманого десерту Кількість внесення пектину не впливає на консистенцію та структуру десерту. Кількість внесення пектину покращує консистенцію та структуру десерту. Внесений пектин значно покращує консистенцію та структуру десерту. Консистенція та структура отриманого десерту відповідає нормам. Кількість внесення пектину висока, консистенція дуже щільна, в десерті утворюються нерозчинні грудочки. Проаналізувавши таблицю, можна зробити висновок, що внесення пектину у кількості 0,2 % від маси готового продукту не впливає на консистенцію та структуру його, а при внесенні 0,7 % пектину в десерті утворюються нерозчинні грудочки. Отже, оптимальна кількість пектину становить 0,4-0,6 % від маси готового продукту. Спосіб виконується наступним чином: Спочатку проводять підготовку молочної сировини, тобто дієтичної сметани, що має відповідати ОС-Ту 4990. У готову сметану вносять суспензію пектину в кількості 0,4-0,6 % від маси готового продукту та суспензію кріопорошку з бруньок чорної смородини з розрахунку вмісту його у готовому десерті 5-10 %. Отриману суміш піддають тепловій обробці при температурі 60-72 °C з витримкою 10-25 с. Після цього суміш частково охолоджують до температури 38-42 °C з тим, щоб забезпечити фасування готового продукту при температурі 35-40 °C. Доохолодження до температури зберігання проводять в холодильній камері. Суспензію з кріопорошків готують таким чином: змішують кріопорошок з традиційної (ягоди чорної смородини) або нетрадиційної (листя та бруньки чорної смородини) рослинної сировини у кількості 3-12 % до маси попередньо пастеризованого молока температурою 20-35 °C. Суспензію при цій температурі перемішують 4 UA 108709 C2 5 10 15 20 та витримують 10-15 хв. Отриману суспензію вносять у десертну основу з розрахунку вмісту кріопорошку у готовому десерті 5-10 %. Продукт виготовлений за даним способом має щільну однорідну желеподібну консистенцію, приємний смак і аромат чорної смородини, колір однорідно розповсюджений по всій масі. Приклади здійснення способу. Приклад 1 Як наповнювач використовувався кріопорошок з бруньок чорної смородини. Сметану масовою часткою жиру 10 %, суспензію пектину, суспензію кріопорошку перевіряють на відповідність чинним стандартам. У готову сметану масовою часткою жиру 10 % вносять суспензію пектину в кількості 0,4 % від маси готового продукту та суспензію кріопорошку з бруньок чорної смородини з розрахунку вмісту його у готовому десерті 5 %. Отриману суміш піддають тепловій обробці при температурі 65 °C з витримкою 20 с. Після цього суміш частково охолоджують до температури 38 °C, фасування готового продукту проходить при температурі 35 °C. Доохолодження до температури зберігання проводять в холодильній камері. Готовий продукт має щільну однорідну желеподібну консистенцію, приємний смак і аромат чорної смородини, колір однорідно розповсюджений по всій масі. Наступні приклади аналогічні описаному, відрізняються вмістом кріопорошку бруньок чорної смородини у готовому десерті - 4, 5, 7, 10, 11 %, відповідно. Параметри такі ж, як і в прикладі 1. Якість отриманого десерту наведена у табл. 6. Таблиця 6 Приклад 1 10 5 40 7 4 35 5 3 30 4 2 25 Вміст кріопорошку у готовому десерті, % 11 Якість готового десерту За органолептичними показниками отриманий десерт низької якості. Смак та колір виражені слабо Отриманий десерт має достатньо виражений колір та смак, притаманний чорної смородині. Органолептичні показники десерту відповідають вимогам. Отриманий десерт має добре виражений оригінальний слабко-зеленуватий колір та оригінальний смак. Якість десерту відповідає вимогам. Отриманий десерт має оригінальний зеленуватий колір, вишуканий присмак та запах чорної смородини. Якість напою відповідає вимогам. Отриманий десерт має занадто інтенсивний зелений колір та занижені органолептичні показники. Десерт низької якості. З одержаних даних можна зробити висновок, що зниження концентрації кріопорошку бруньок чорної смородини нижче від 5 % призведе до недостатньо виявлених органолептичних показників, а підвищення понад 10 % - до занадто інтенсивного кольору та занижених органолептичних показників. Оптимальна концентрація кріопорошку 5-10 %. Таким чином, технічний результат полягає у створенні кисловершкових десертів з підвищеним вмістом білка шляхом використання кріопорошків з традиційної та нетрадиційної рослинної сировини, що забезпечить збагачення десертів цінними складовими компонентами рослинної сировини із збереженими біологічно активними речовинами і білками рослинного походження, та використання пектину як стабілізатора структури, а також поліпшення товарної якості - кольору, смаку, запаху та аромату. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Спосіб виробництва кисловершкових десертів з підвищеним вмістом білка, який передбачає підготовку і внесення стабілізатора структури і наповнювача в десертну основу, теплову обробку одержаної нормалізованої суміші та її охолодження, який відрізняється тим, що як основу використовують дієтичну сметану з масовою часткою жиру 10-15 % та як стабілізатор структури використовують пектин у кількості 0,4-0,6 % від маси готового продукту, як наповнювач використовують кріопорошки з ягоди чорної смородини та бруньок і листя чорної 5 UA 108709 C2 смородини, які вводять у вигляді суспензії, для виготовлення якої змішують кріопорошок у кількості 3-12 % до маси попередньо пастеризованого молока температурою 20-35 °C з подальшим перемішуванням та витримкою при цій температурі протягом 10-15 хв., який вносять у кількості 5-10 % від маси готового продукту. 5 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6