Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология консервирования молочных продуктов в среде жидкого азота. Монография.pdf
тельную роль при этом играют полисахариды, пектины, витамины и другие
биологические вещества.
Природная среда многих регионов России содержит избыточное количество солей тяжелых металлов, фосфор- и хлорорганических веществ, ксенобиотиков, что приводит к нарушениям системы кроветворения, ослаблению иммунной системы, гормональным расстройствам организма, дисбактериозам и
пр. Разработана гамма продуктов, обогащенных растительными и (или) сывороточными белками, витаминами группы А, В, В
, D, Е, ценной молочной мик-
2
рофлорой, лакто-и бифидобактериями. Созданы технологические принципы и
научно обоснованные рецептуры сухих молочных продуктов лечебнопрофилактического назначения, обогащенных антиоксидантными БАД.
Одной из важных проблем в технологии молочных продуктов является
необходимость совершенствования технологии стерилизованных продуктов.
Ученые обосновали сочетаемость с молоком различных обогащающих и биологически активных добавок с учетом их влияние на термоустойчивость смесей. Применительно к сырьевым зонам регионов страны и различному оборудованию предложены технологии новых видов стерилизованного молока, сливок, напитков со вкусоароматическими добавками и наполнителями. Разработано витаминизированное стерилизованное молоко нескольких видов, обогащенное антиоксидантами и поливитаминным премиксом.
Постоянно ведутся исследования по совершенствованию технологий
производства молочных консервов, в том числе по их компьютерному регулированию с промежуточной влажностью, изучению динамики активности воды в
процессе сгущения и восстановления сухих молочных продуктов.
В рамках совершенствования технологии сгущенных консервов с сахаром
проведены работы по использованию фермента р - галактозидазы. За счет гидролиза образующиеся моносахара - глюкоза и галактоза создают необходимый
консервирующий эффект при более низком содержании сахарозы (30-33%).
11
В современных условиях предприятия, осуществляющие выпуск молочных продуктов, должны содействовать решению проблем, связанных с удовлетворением физиологических потребностей населения различных возрастных
групп. С учетом актульности их производства в последние годы развивается
новое направление - создание молочных продуктов геродиетического назначения. Эти разработки направлены на увеличение творческого долголетия и сохранению здоровья пожилых людей, профилактику заболеваний, сопутствующих старению. По результатам химических, биохимических исследований,
фармакологического скрининга, изучения острой и хронической токсичности и
клинических испытаний, а также с учетом теории свободнорадикального механизма старения и необходимостью ингибировать эти процессы, осуществляется
поиск эффективных активных добавок для создания геродиетических молочных
продуктов. По своим свойствам и физиологическому действию эти добавки
можно рассматривать в качестве геропротекторов.
Исследования, проведенные по данной тематике, являются тем фундаментом, который в дальнейшем даст толчок для развития геродиетической отрасли в нашей стране, подобно производству продуктов детского питания.
Большой объем работ выполнен по созданию технологий рекомбинированных консервов, имеется необходимая документация на сгущенные с сахаром
и сухие продукты. В перспективе разработка первой технологии рекомбинированных стерилизованных консервов.
Для более полного использования возможностей молочных предприятий,
сглаживания сезонности производства и выпуска продуктов с заданными физико-химическими, структурно-механическими и микробиологическими характеристиками созданы технологии пастообразных продуктов сложного сырьевого
состава с применением в качестве основы сухих многокомпонентных смесей.
Все более важное место в исследованиях последних лет занимает проблема возрождения производства отечественных заменителей цельного молока
нового поколения. Разработки ведутся как в области проектирования рецептур
12
на основе молочного и растительного сырья, так и создания новых аппаратурно-технологических вариантов промышленной реализации получения продукта.
В современных условиях развитие упаковки и потребительской расфасовки молочной продукции приобретает особую актуальность и непосредственно влияет на процесс сохранения качества и потребительских свойств
продукта на пути к покупателю. Для грамотного выбора и использования упаковочных материалов и потребительской тары необходимо учитывать комплекс
требований общего и специфического характера, зависящих от разнообразных
факторов, из которых определяющими являются природа фасуемого продукта,
его консистенция физическое состояние, масса, технология обработки, условия, сроки реализации и хранения.
Основная тенденция - создание упаковочных с материалов, обладающих
улучшенным прогнозируемым комплексом санитарно-гигиенических свойств и
повышенным уровнем барьерности (непроницаемости). Практически вся современная отечественная упаковочная продукция, используемая в молочной
промышленности, разработана специалистами ГНУ ВНИМИ либо с их участием.
Эффективное функционирование предприятий, осуществляющих переработку молока, требует решения проблемы отсутствия современного отечественного оборудования, которое бы обеспечивало внедрение технологий новых видов продукции. За прошедший период был создан ограниченный объем
такого оборудования, позволяющего аппаратурно оформить новые технологические процессы получения разнообразных по составу молочных продуктов.
Оценка качества молока и молочных продуктов основана на сочетании
результатов контроля органолептических и физико-химических показателей.
Для потребителей органолептическая характеристика является определяющим
показателем качества продукции. Для объективной ее оценки во многих странах создана и функционирует система, регулирующая различные составляющие
органолептического анализа (контроля) молока и молочных продуктов. С уче-
13
том этого актуальна проблема разработки методологии сенсорной оценки отечественных молочных продуктов.
ГНУ ВНИМИ впервые разработал единую методологию органолептической оценки молочных продуктов, гармонизированную с двадцатью двумя
международными стандартами, рекомендациями (JSO, ES, JDF) и использованием отечественной нормативной документации, а также с учетом опыта научных и учебных учреждений (ВНИИМС, ВГМХА им. Верещагина и др.). Реализация этих документов служит официальной нормативной базой для создания в
стране единой органолептической оценки молочной продукции. Для реализации этих работ требуется привлечение специалистов различного профиля и
тесной координации действия с организациями медицинского профиля.
1.2 Инновации при производстве молочных продуктов
Последние годы ведущие ученые и специалисты в области технологии
пищевых продуктов работают над созданием инновационных поликомпонентных молочных продуктов. В таких продуктах все шире используют сырье различного происхождения. С учетом реализации принципа комбинирования разработаны кисломолочные напитки, творожные продукты, масложировые, мороженое, мягкие и плавленые сыры и ряд других.
Последние годы во многих странах растет потребление различных видов
йогурта, ассортимент которого имеет тенденцию к расширению за счет включения фруктов, овсяных хлопьев, пшеничных отрубей, семян льна, специй, орехов и меда. Во Франции запатентован йогурт с добавлением водорослей и ряда
других растений. Этот продукт включает молоко, закваски, концентрированный
сок водорослей или ягоды наряду с фруктовыми экстрактами из свежих или отварных плодов. Концентрированный сок водорослей получают, замачивая сухие водоросли в течение 40 дней при комнатной температуре в 80 %-ном спирте. Свежие водоросли предварительно сушат 4-5 ч при 400 °С. Полученный йо-
14
гурт может быть натуральным или сладким. Он имеет низкую калорийность и
целебные диуретические свойства.
В Германии в состав молочных напитков на основе молока, пахты или
сыворотки вводят сухое обезжиренное молоко и сухие цельные яйца, а также
различные наполнители: персики, бананы, солод, землянику, мед, ваниль, шоколад. В Китае разработаны технологии изготовления сладких или сквашенных
молочных напитков с натуральным грецким орехом без ароматических эссенций, красителей и консервантов. Такой продукт имеет в своем составе значительное количество ненасыщенных жирных кислот, витамин Е, минеральный
комплекс, включающий Ca, P, Fe, Mg, Zn и другие.
Помимо фруктовых наполнителей в рецептуру напитков включают также
и овощные, которые ранее использовали только в сочетании с плавлеными сырами. Апробирована возможность введения в рецептуру разнообразных сухих
овощных добавок (порошки свекольный, морковный, тыквенный, кабачковый,
яблочный), на доля которых приходится от 10 до 15%. Специалисты из Омска
предложили вместо порошков добавлять тыквенное и морковное пюре.
Специалисты кафедры технологии молока и молочных продуктов СанктПетербургского государственного университета низкотемпературных и пищевых технологий и Центрального НИИ современных жировых технологий предложили состав, рецептуру и технологию ферментирования напитков сложного
сырьевого состава. Предложенная рецептура кислотно-растительного напитка
включала восстановленное или натуральное обезжиренное и цельное молоко,
осветленный морковный сок или с мякотью или же сухой концентрат моркови
фирмы Раula. Жировая композиция напитка была составлена из рафинированного и дезодорированного растительного масла.
Для повышения пищевой ценности обезжиренного молока предложен
способ, согласно которому в него вводят соевое масло (содержащее 10,3% линолевой кислоты). Это обеспечивает нужное с белком соотношение ПНЖК в
смеси, равное 6%. Полученную композицию после гомогенизации можно ис-
15
пользовать для изготовления кефира. Способ позволяет повысить перевариваемость белка кефир на 12%. Л.А. Забодалова предложила научнообоснованную концепцию создания поликомпонентных молочных продуктов
на основе нежирного молочного сырья и продуктов переработки цельных соевых семян. На ее основе разработана серия соевых и комбинированных молочных продуктов, на которые утверждена нормативная документация.
В Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности
проведены работы по корректировке липидной фракции многих видов молочных продуктов. Разработанные технологии обеспечивают помимо высококалорийных сливок (жирность от 35 до 50%) также изготовление сливок витаминизированных, с какао, медом, плодо-ягодными сиропами или ванилином.
Для повышения содержания ПНЖК также рекомендовано вводить необработанные растительные масла, полученные холодным прессованием (подсолнечное, кукурузное, виноградное, а также из софлоры и ростков пшеницы). Запатентованный способ обогащения предусматривает приготовление стойкой
эмульсии масла в воде (80:20) при создании давления 3 бара. Затем готовая
эмульсия вводится в молоко. Подобным способом можно изготавливать молочные напитки, йогурты и другую молочную продукцию.
Интересные разработки в этом направлении созданы в Австралии. Фирмой Food Science Australia создано так называемое супермолоко. По сравнению
с обычным молоком в его составе содержание кальция на 20% больше. Запатентованный способ на технологию обогащения молока кальцием можно применять также для обогащения молока другими минеральными элементами, в
частности железом и магнием.
Одним из направлений повышения пищевой ценности молочных продуктов является введение в их состав пищевых волокон. Запатентован способ изготовления молока с клетчаткой. Согласно ему растворимая диетическая клетчатка, полученная при ферментативном гидролизе гуаровой камеди, вводится в
молоко различной жирности. В США для пожилых людей разработаны обез-
16
жиренные молочные напитки с микрокристаллической целлюлозой. Наряду с
высоким содержанием белка, кальция и клетчатки данный продукт имеет низкий уровень холестерина, солей. С учетом отмеченного химического состава
такие напитки рекомендованы лицам, страдающим заболеваниями сердца, дивертикулами и гипертонией.
Растительные волокна способствуют повышению усвояемости кальция, а
также действует, как пребиотики. По этой причине они считаются подходящим
компонентом для обогащения кисломолочных продуктов, в том числе содержащим пробиотические культуры.
Примером такой продукции может служить кисломолочный напиток
«Защита жизни». В качестве молочной основы в нем используется смесь молока и раскисленной молочной сыворотки, что обогащает продукт сывороточными белками и лактозой. В качестве источника растительных волокон в нем присутствуют вторичные ресурсы переработки сахарной свеклы, а именно свекловичный жом. Потребителям предлагается целый ряд кисломолочнорастительных напитков: «Напиток кисломолочный с пищевыми волокнами»
(массовая доля пищевых волокон 0,5%); напиток «Гуливер», «Витапролонгин»,
содержащий дополнительно к растительным волокнам лактулозу и витаминный
премикс.
Всероссийским НИИ молочной промышленности в 2002-2004гг. предложены для внедрения следующие молочные и кисломолочные продукты серии
«Вилма». Пастеризованные молочные напитки этой серии приготавливаются из
смеси обезжиренного молока или пахты или нежирных кисломолочных напитков, воды или сыворотки молочной, концентрата фруктового сока, сахара или
подсластителя, стабилизатора с добавлением или без добавления пищевых ароматизаторов и красителей, консерванта, витамина с или бета-каротина или
премиксов.
В новой группе продуктов разработаны также кисломолочные продукты с
хлебцами. «Вилма с хлебцами» вырабатывается из пастеризованного молока
17
или из нормализованного восстановленного молока, сквашенного чистыми
культурами молочнокислых микроорганизмов или закваской из кефирных
грибков. В зависимости от используемых заквасок продукты могут быть кефирные, йогуртовые, ацидофильные. Рецептурой предусмотрено также наличие
сахара или подсластителя и дробленных хлебцев.
Хлебцы производят по уникальной технологии экструзии. Согласно ей
зерна различных зерновых культур (гречихи, риса, пшеницы) подвергаются высокотемпературному «взрыву», что позволяет сохранить отруби, богатые клетчаткой. Готовые хлебцы вводят в продукт перед расфасовкой.
За рубежом разработаны новые виды кисломолочных напитков −
йогуртов, которые являются низкокалорийными, так как в их составе присутствуют заменители жира. Вкусовая гамма такой продукции может быть расширена путем добавления овощей, фруктов, служащих источником пектина и
клетчатки.
Ассортимент отечественных йогуртов также постоянно расширяется. На
Очаковском молочном заводе отрабатывается производство биойогуртов со
злаками. Рецептурой предусмотрено включение в них ржи, гречихи, риса, пророщенной пшеницы. Воронежскими учеными предложена новая рецептура йогуртного напитка, в состав которого добавлена медовая композиция в оптимальной по сенсорных свойствам дозировке (5%). Изготавливают медовую
композицию путем смешивания при температуре 40°С измельченной пыльцы с
размером 15 мкм с медом, чтобы на 1 г пыльцы приходилось 100г меда.
Применение пшеничных зародышевых хлопьев перспективно и в кисломолочных напитках. Биотехнологию такого напитка «Росток» разработали
Л.А. Остроумов и Л.М. Захаров.
Для корректировки состава молочных продуктов наряду с пророщенными
зернами злаков применяются также полисолодовые экстракты. В них присутствуют не только полноценные белковые вещества, но также ферменты, легкоусвояемые углеводы, пищевые волокна, витамины и минеральные соединения.
18
Наличие этих соединений обусловливает бактерицидный, антиоксидантный и
бифидогенный эффект полисолодовых экстрактов.
Н.В. Гаврилов и Н.М. Шилова установили, что отдельные штаммы молочнокислых бактерий способны образовывать сгусток без явления синерезиса
при наличии полисолодовых экстрактов на основе ржи и пшеницы. Во Всероссийском НИИ молочной промышленности разработаны технологии получения
солодового экстракта для включения в кисломолочные напитки «Славянский»,
«Здоровье», «Российский». Экстракт производят по следующей рецептуре (в килограммах на 1000 кг продукта): пшеничная мука − 190, ячменный солод − 95,
питьевая вода − 1050. После фильтрования экстракт вносят в нормализованное
молока в количестве 25% веса заквашенного молока, содержащего 2% жира.
При получении пастеризованного молока с солодом сухой солод предварительно измельчают до муки со степенью помола 90−95%. Далее измельченную массу смешивают с пшеничной мукой при соотношении 2:1−1:1. Пшеничную муку предварительно 20−30 мин нагревают в воде с температурой
78−80°С. Последующий процесс экстракции длится 30-40 мин, после чего проводят фильтрацию.
В настоящее время получило широкое использование молочной сыворотки для изготовления напитков. В них также включают натуральные разнообразные овощные соки, например сок моркови и свеклы, а также сироп «Рубин».
В качестве природного ароматизатора для нейтрализации специфических запахов этих овощей рекомендовано использовать листья чебреца. Запатентована
рецептура напитка, содержащего наряду с сывороткой сок топинамбура, закваску и фруктово-ягодный ароматизатор.
Молочные напитки на основе осветленной сыворотки можно производить с использованием целого ряда лекарственных растений. Для снижения
уровня сахара рекомендовано включать в их рецептуру побеги черник, плоды
шиповника, листья крапивы, траву хвоща, горца птичьего. Разработана техно-
19
логия фитонапитка на базе ферментированной сыворотки и мелиссы лекарственной.
Для повышения пищевой ценности напитков из творожной сыворотки
целесообразно комбинировать ее с водными объектами. В Японии разработан
кисломолочный напиток для здорового питания. Он базируется на ферментированной молочной основе (кефир, йогурт) и включает также хлореллу, алоэ, коллаген, соевый белок, а также олигосахариды.
Исследования показали перспективность сочетания ее с отварами морской капусты и овса, а также морской капусты и соевого шрота. Интересно
применение сублимированного межклеточного сока из мидий при заквашивании молока. Г.Н.Тимчишина доказала возможность включения кукумарии в
состав молочных и кисломолочных продуктов в дозировке 2,5−5,0% к массе, а
также 5−10% ее в состав молочнокислого продукта «Бифилакт».
В отраслевой литературе наряду с сохранением традиционных национальных разновидностей творога различной консистенции появились описания рецептур и способов изготовления пастообразных изделий на основе творога
20%-ной жирности с добавлением зелени и овощей. Наличие их является следствием практической реализации рекомендаций гигиенистов о необходимости
включения в рацион балластных веществ. Такая продукция может содержать
различные компоненты: пряности, яйца, рыбы, шампиньоны.
Известно, что белок практически всех кисломолочных продуктов имеет
низкий уровень серосодержащих аминокислот. Это требует определенной корректировки их аминокислотного состава путем внесения дополнительных белковых компонентов с высоким содержанием цистина, цестеина и метионина.
Для обеспечения оптимального соотношения незаменимых аминокислот в
цельное или обезжиренное молоко достаточно внести 2, 6% яичного порошка.
Однако, его растворение и равномерное распределение требует оптимального
соотношения белка и жира. Для этого в молочном сырье, обогащенное белком
яичного порошка, необходимо вносить растительные масла.
20