10.4. Вплив функціональних добавок на якість масла та його структуру.

В процесі органолептичної оцінки функціональних видів масла з'ясовано, що внесення полісахаридів пектину та інуліну сприяє підвищенню стабільності процесу маслоутворення, позитивно впливає на смакову якість і консистенцію вершкового масла, поліпшує його пластичність. Органолептична оцінка досліджуваних зразків масла показала, що добавка полісахаридів пектину та інуліну покращує смак і запах як свіжовиготовленого масла, так і після зберігання. Виявлено, що пектин і інулін видаляють вади смаку і запаху, які властиві сировині або виникають в процесі зберігання вершкового масла.

При дослідженні впливу різновидів кріопорошків рослинних харчових із традиційної і нетрадиційної сировини було виявлено, що найкраще поєднуються зі складовими вершкового масла кріопорошки із традиційної сировини - буряка червоного столового, моркви, топінамбура та із нетрадиційної сировини - бруньок смородини чорної. При проведенні органолептичної оцінки досліджуваних зразків відзначалось, що кріопорошки надають вершковому маслу вишуканого смаку. Масло з кріопорошком із буряка червоного має приємний слабко солодкий вишуканий присмак та привабливий рожевий колір, запах притаманний буряку у вершковому маслі відсутній. Це, певно, пов'язано з тим, що леткі сполуки, які формують запах буряка, в процесі сублімаційного сушіння видаляються. Масло з кріопорошком із бруньок смородини чорної, навпаки, характеризується добре вираженим приємним запахом бруньок та оригінальним світло-жовтим кольором, інколи із слабким зеленуватим відтінком. Усі види вершкового масла мали добре виражену пластичну консистенцію. Вони характеризуються надзвичайною пластичністю навіть після зберігання при низьких температурах.

За результатами медико-біологічних випробувань функціональних видів вершкового масла з полісахаридами пектином та інуліном і кріопорошками рослинними харчовими та висновку Міністерства охорони здоров'я України рекомендовано використання цих видів масла у лікувально-профілактичному і дієтичному харчуванні.

Комплексні дослідження мікроструктури і властивостей розроблених нами функціональних видів вершкового масла з рослинними харчовими добавками - полісахаридами пектином та інуліном і кріопорошками із буряка червоного і бруньок чорної смородини показали, шо усі види масла відносяться до наноструктурних матеріалів із складною гетеросистемою. Електронно-мікроскопічні дослідження показали, що внесення рослинних харчових добавок суттєво змінює наноструктуру вершкового масла, а саме: спричинює подрібнення елементів структури в 5-25 разів, величина їх знаходиться у нанорозмірному діапазоні 1-100 нм. Одночасно виявлено, що природа добавки впливає на величину, форму і архітектуру наноелементів структури масла. Це добре видно при порівнянні мікро- і наноструктури вершкового масла без добавки та масла з кріопорошкам із буряка червоного столового.

Масло без добавок містить поодинокі жирові кульки і має шарувату міжглобулярну структуру, формування якої відбувається на нанорівні і спричинене фракціонуванням і поліморфізмом гліцеридів та ламельною наноструктурою кристалічних шарів; в процесі зберігання масла відбувається коалесценція краплин вологи.

Внесення полісахаридів і кріопорошків спричинює змінення мікро- і наноструктуру вершкового масла; встановлено спільні закономірності змінень: збільшується число і величина жирових кульок, зменшується величина кристалічних наноагрегатів, на поверхні кульок і наноагрегатів формуються полісахарид-ліпідні оболонки, зростає дисперсність вологи на мікро- і нанорівні та гальмується коалесценція краплин вологи; виявлено відмінності в наноструктурі розроблених видів вершкового масла.

Виявлена самоорганізація наноструктури вершкового масла, механізм її базується на фазових перетвореннях і фракціонуванні гліцеридів молочного жиру, які поглиблюються в процесі тривалого зберігання масла при низьких температурах; запропоновані механізми самоорганізації елементів наноструктури та модель надмолекулярної самоорганізації міжглобулярної нанострукгури; розроблено ієрархію самоорганізації наноструктури вершкового масла та запропоновано класифікацію її наноелемешів за компонентним складом, ознаками рівня в ієрархії самоорганізації та за фізичними ознаками - формою, величиною і структурою наноелементів.

Подрібнення елементів наноструктури поліпшує показники структури і консистенції вершкового масла та його реологічні властивості: термостійкість, зв'язність структури та її здатність утримувати рідкий жир, знижуєть твердість масла, звужується діапазон її змінення в процесі зберігання масла, формується кристалізаційно-коагуляційна структура з перевагою коагуляційної, змінюється механізм руйнування структури масла від крихкого до в'язкого, що характерний для пластичних систем.

Внесення полісахаридів пектину та інуліну і кріопорошків гальмує мікробіологічні процеси у вершковому маслі, що пов'язано із зміненням стану вологи в його структурі, а саме: зниженням кількості вільної вологи, її розподілом в краплинах діаметром до 5 мкм і зростанням кількості дрібних краплин діаметром до 2 мкм, плазма яких недоступна для розвитку мікроорганізмів; гальмуванням коалесценції краплин плазми на мікро- та нанорівні.

Вищевикладене свідчить про перспективність використання рослинних харчових добавок для керування наноструктурою і функціональними . властивостями вершкового масла та інших жиромістких харчових продуктів, а також створення харчових нанотехнологій.