Раздел 4. Разработка функциональных молочных продуктов

Работа 4.1. РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ, ОБОГАЩЕННЫХ РАСТИТЕЛЬНЫМ БЕЛКОМ

Задание: получить молоко, обогащенное растительным белком, сделать вывод о влиянии растительных добавок на аминокислотный состав молока.

Теоретическое введение

Молоко является высокоценным в биологическом отношении продуктом питания. В нем содержатся полноценные белки, жиры, фосфатиды, жирорастворимые витамины, минеральные соли. Всего в молоке обнаружено около 100 биологически важных веществ.

В коровьем молоке белки составляют приблизительно четвертую часть общего содержания сухих веществ молока (в среднем 3,2 %). В состав молока входят три группы белков: казеин – около 80 % всех белков молока; сывороточные белки – около 20 % белковых веществ молока; белки оболочек жировых шариков – около 1 % всех белков молока.

Содержание белка в молочных продуктах зависит от вида продукта: для коровьего молока оно составляет 3,2 г на 100 г, для нежирного творога – 18,0 г. Суточная потребность в белках работоспособных мужчин и женщин колеблется в пределах от 70 до 120 г. Из расчета суточного потребления человек получает с молоком около 14,4 г белка, а с творогом 81 г.

Основа белковых молекул – аминокислоты, соединенные между собой пептидными связями. Из известных 20 аминокислот 18 обнаружены в молочном белке, в том числе 8 незаменимых, т.е. не синтезируемых в организме человека (табл.11).

Большая часть из них в белке молока содержится в количествах, значительно превышающих их содержание в белках мяса, рыбы и растительных продуктов.

В 100 г молока содержится 1385 мг незаменимых кислот и 1759 мг заменимых, в нежирном твороге это 7680 мг и 1693 мг соответственно.

Казеины. Основной белок молока по количеству и технологическому значению – казеин. Его содержание в молоке колеблется от 2,8 до 3,5 %, в твороге от 14 до 18 %. Казеин – основной белковая фракция коровьего молока; относится к запасным белкам. Представляет собой смесь нескольких фосфопротеидов (основные компоненты – это -, - и -казеины) сходной структуры.

Таблица 11

Аминокислотный состав молочных продуктов

Наименование аминокислот	Содержание аминокислот
	Молоко коровье	Творог нежирный	Кефир жирный	Йогурт
Незаменимые аминокислоты, мг на 100 г:	1385	7680	1177	2088
валин	191	990	135	323
изолейцин	189	1000	160	300
лейцин	283	1850	277	450
лизин	261	1450	240	387
метионин	83	480	71	115
треонин	153	800	110	216
триптофан	50	180	43	72
фенилаланин	175	930	141	225
Заменимые аминокислоты, мг на 100 г:	1759	10270	1689	2912
аланин	98	440	106	160
аргинин	122	810	105	174
аспарагиновая кислота	219	1000	216	344
гистидин	90	560	78	156
глицин	47	260	46	93
глутаминовая кислота	509	3300	506	897
пролин	278	2050	272	518
серин	186	820	185	278
тирозин	184	930	155	242
цистин	26	100	20	50
Общее количество аминокислот, мг на 100г	3144	17950	2866	5000
Лимитирующая аминокислота, скор, %	Метионин + цистин 94	Метионин + цистин 92	Метионин + цистин 93	Метионин + цистин 94

Во фракцию казеина входит также -казеин (2,5% от всего казеина) – продукт частичного протеолиза -казеина, катализируемого протеиназой молока. Основные компоненты казеина имеют генетические варианты, отличающиеся несколькими аминокислотными остатками. Казеин содержит все необходимые организму аминокислоты (в т. ч. незаменимые), является главной составной частью творога и сыра.

Сывороточные белки. Наряду с казеином в молоке содержатся так называемые сывороточные белки, т.е. белки, остающиеся в сыворотке после осаждения казеина в изоэлектрической точке. Они составляют около 20 % всех белков молока. К ним относятся β-лактоглобулин (52 %), α-лактальбумин (23 %), иммуноглобулины (16 %), альбумин сыворотки крови (8 %), лактоферрин и другие минорные белки (1 %). Сывороточные белки содержат больше незаменимых аминокислот, чем казеин, поэтому с точки зрения физиологии питания их следует считать наиболее полноценными. В сывороточных белках серы больше, чем в казеине.

Соевая мука – растительный белковый продукт, получаемый из сырья путем удаления целлюлозных соединений, а также таких небелковых компонентов, как крахмал или масло. Содержание белка в муке обычно составляет 50…65 % (в пересчете на N6.5) от массы сухого обезжиренного вещества.

Белковые концентраты – продукты, полученные из муки избирательным экстрагированием небелковых, антипитательных или других нежелательных соединений, растворимых в водных растворителях. Содержание белков в концентратах может достигать 60…90 %.

Белковые изоляты – это продукты, которые получают в ходе отделения нерастворимых веществ от растворенных (или избирательно растворяемых) белков с последующей избирательной регенерацией этих белков. Обычно они содержат более 90 % азотистых веществ (в пересчете на N6.5) от сухой массы сырья.

Благодаря своей высокой пищевой ценности и функциональным свойствам получаемые белковые продукты находят широкое применение в пищевой промышленности.

В данной работе для обогащения молока используют муку соевую текстурированную фирмы «AlmPro®Tex» (текстурат). Продукт представляет собой хлопья размером 7,0*9,0*1,0 мм. Химический и физический состав продукта: белок: 52,0-54,0 %, жир: не более 1,0%, клетчатка: не более 3,0% влага: не более 9,0% , коэффициент гидратации: 1:3,2, энергетическая ценность: 329 Ккал.

Экспериментальная часть

Работа 4.1.1.. Получение молока, обогащенного соевым текстуратом

Задание: получить молоко, обогащенное мукой соевой текстурированной фирмы «AlmPro®Tex» (текстурат)

Приборы и материалы: молоко, соевая мука, ступка с пестиком, мешалка.

Техника выполнения

Для получения геля на основе текстурата соевую муку в необходимом количестве (по заданию) измельчают в ступке, заливают молоком в соотношении 1:4 и выдерживают 1 час при перемешивании.

Получение геля на основе текстурата проводят по вариантам задания:

1. текстурат заливают молоком комнатной температуры и выдерживают при этой же температуре;

2. текстурат заливают молоком, доведенным до кипения, и выдерживают при комнатной температуре;

3. текстурат заливают молоком, доведенным до кипения и выдерживают при температуре 50 ⁰С.

Полученный гель охлаждают до комнатной температуры (при необходимости) и добавляют в исходное молоко. Полученный продукт обрабатывают в блендере до однородности, выдерживают при перемешивании 30 мин, отстаивают и фильтруют. В исходном молоке и обогащенном молочном продукте определяют содержание белка двумя методами: формальным и на приборе Клевер.

Задание: В исходном молоке и обогащенном молочном продукте определить содержание белка двумя методами: формальным методом и на приборе Клевер; провести сравнительную оценку методов определения.

Работа 4.1.2.Определение содержания белка в молоке и обогащенном продукте формальным методом

Приборы и материалы: молоко, 1 % спиртовой раствор фенолфталеина, 0,1 н раствор NaОН, 37 % раствор формалина, 2 колбы на 50 или 100 см³, мерная пипетка на 10 см³, мерный цилиндр на 25 см³, термометр, секундомер, плитка.