CC BY
51
ТЕМА НОМЕРА
Здоровое питание -основа здоровья
нации.
t»
УДК 641.85
Микробиологические исследования обогащенных десертов
на основе молочной сыворотки
Е.А. Плеханова, асп., Г.А. Кутузова, канд. биол. наук, Н.М. Птичкина, д-р хим. наук
Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова
Обогащенные эссенциальными компонентами продукты питания важны в рационе каждого человека. Постоянные стрессы, ухудшение экологической обстановки, несбалансированность питания делают человеческий организм уязвимым для многих болезней. Поэтому употребление таких продуктов способно укрепить здоровье человека и снизить риск возникновения различных заболеваний.
Для разработки таких продуктов часто используют молочное белко-во-углеводное сырье (в частности, сыворотка молочная), поскольку в него переходит значительное количество веществ, которые с точки зрения биологических потребностей организма человека имеют важное физиологическое значение. Химический состав сыворотки богат и разнообразен, он включает более
200 компонентов. В отличие от химически лечебных препаратов сыворотка не оказывает побочных отрицательных воздействий на организм и практически не имеет противопоказаний к использованию. Она оказывает активное стимулирующее влияние на секреторную функцию пищеварительных органов - желудка, кишечника, поджелудочной железы, печени - и может применяться с лечебной целью [1].
Как известно, пищевые волокна (ПВ) играют важную роль в процессе пищеварения и обмена веществ в целом, влияют на рост и развитие нормальной кишечной микрофлоры [2, 3]. В настоящее время наблюдается снижение среднего уровня потребления ПВ на 30 % и более, что может служить причиной развития ряда серьезных хронических заболеваний.
Наиболее популярная группа продуктов на сегодняшний день - десерты - кремы, желе, пудинги, муссы и др. Они представляют собой сложные многокомпонентные системы, содержащие большое количество питательных веществ, являясь тем самым благоприятной средой для существования и размножения микробов.
Микрофлора, которая встречается в пищевых продуктах, может быть специфической и неспецифической. Микроорганизмы, случайно попавшие в пищевые продукты из внешней среды, могут в незначительной степени влиять на пищевые продукты и приводить к непригодности их для употребления. Десерты, в частности, муссы и пудинги - скоропортящиеся продукты, поэтому при внесении в рецептуру новых компонентов необходимо изучать их влияние на качество и безопасность конечного продукта.
Цель данной работы - изучение влияния внесения полисахаридов, цитрусовых волокон, соевого белкового изолята и витаминной добавки в рецептуры сывороточных десертов на микробиологические показатели готового продукта.
Для проведения исследований использовали такие добавки как полисахариды (ПС) - гуаран ММ 400 кДа, i-каррагинан (FMC comp., USA), ксантан (CP Kelco ApS, Дания), цитрусовое волокно Citri-Fi 200 средней степени помола (Fiberstar Inc., США),
изолят соевого белка (Shandong Jianyuan foods CO., LTD), бетулинсо-держащий экстракт бересты (ООО «Березовый мир»), а также молочную сыворотку (ГОСТ Р 53438-09); сливки с массовой долей жира 30 % (ГОСТ Р 52091-02), сахар-песок (ГОСТ 21-94); желатин (ГОСТ 1129389), кукурузный крахмал (ГОСТ Р 51985-02), фруктозу (ТУ 9111-01135937677-02), клюкву.
Были приготовлены девять видов десертов (пудингов и муссов) по два образца каждый:
1 - пудинг контрольный образец с желатином [4];
2 - пудинг с водорослевым ПС и фруктозой;
3 - пудинг с водорослевым ПС, изолятом соевого белка, фруктозой и бетулином;
4- пудинг с микробным ПС и фруктозой;
5 - пудинг с микробным и растительным ПС и фруктозой;
6 - пудинг с цитрусовым волокном Gtri-Fi и фруктозой;
7 - мусс контрольный образец с желатином [5];
8 - мусс с цитрусовым волокном Gtri-Fi и фруктозой;
9 - мусс с цитрусовым волокном Gtri-Fi, фруктозой и бетулином.
Через 2 ч после приготовления девяти образцов каждого вида муссов и пудингов были исследованы на содержание общего количества микроорганизмов (КМАФАнМ), наличия бактерий группы кишечной палочки (БГКП), Staphylococcus aureus, сальмонелл, дрожжей и плесени. Работу проводили общепринятыми методами: отбор проб для микробиологических анализов - по ГОСТ
26668, подготовка проб - по ГОСТ
26669, культивирование микроорганизмов и обработка результатов анализа - по ГОСТ 26670.
Остальные девять образцов помещали в холодильник (5 °С) на 72 ч. На третьи сутки проводили повторные микробиологические исследование приготовленных образцов десертов.
Большинство молочных десертов, представленных в настоящее время, относится к кисломолочным (ферментированным) продуктам и лишь незначительная часть к неферменти-рованным. В тоже время в практике диетологии существуют заболевания, при которых кисломолочные продукты не рекомендуются к употреблению, поэтому актуальным является расширение ассортимента не-ферментированных структурированных молочных десертов функционального назначения.
Ранее нами был разработан ассортимент неферментированных сывороточных десертов (пудингов и муссов) с пищевыми волокнами различной природы [6, 7].
A HEALTHY FOOD - THE BASIS OF THE NATION'S HEALTH
Таблица 1
Образец
Определяемый параметр пудинг контрольный образец пудинг экспериментальный образец мусс контрольный образец мусс экспериментальный образец
рн 4,96 5,00 3,54 3,68
Массовая доля сухих веществ, % 21,45 21,71 25,21 20,50
Массовая доля белка, % 2,20 3,70 2,74 0,73
Массовая доля жира, % 3,70 2,60 0,11 0,20
Массовая доля золы, % 0,48 0,62 0,10 0,65
Энергетическая ценность, ккал 112,7 77,1 103,0 82,4
В традиционной рецептуре пудинга на молочной белково-углеводной основе (сыворотка молочная) была произведена замена структурирующего агента - желатина на пищевые некрахмальные полисахариды различной природы и натуральное цитрусовое волокно С^п-Й. Кроме того, с целью снижения калорийности разрабатываемого продукта производили замену сахара на фруктозу, сокращение вложения крахмала и замену части жира (сливок) на изо-лят соевого белка. Поскольку внесенные ингредиенты, в частности, ПВ и изолят соевого белка, служат благоприятной средой для развития микроорганизмов, в рецептуру вносили консервирующий агент - бету-линсодержащий экстракт бересты. Данный экстракт обладает двойным назначением: повышает функциональные свойства и продлевает сроки годности продукции за счет анти-оксидантного и консервирующего действия.
В ходе разработки новых технологических решений по созданию пудингов наблюдали повышение значения рН, по сравнению с контрольным образцом, увеличение массовой доли сухих веществ, массовой доли белка при снижение массовой доли жира и углеводов, что в конечном счете приводит к снижению калорийности разработанного продукта по сравнению с контрольным образцом (табл. 1).
Внесение в рецептуру пудинга изо-лята соевого белка позволяет обогатить десерт незаменимыми аминокислотами, содержащимися в данном белке растительного происхождения. Соевый белок полноценен по аминокислотному составу, а значение его аминокислотного скора (0,84) приближен к белку коровьего молока (0,94). Также изолят соевого белка усваивается на 95 % и содержит большое количество фосфора, железа и магния.
В экспериментальной части данной работы в целях разработки взбитых десертов с ПВ, в технологии
традиционного мусса клюквенного, содержащего клюкву, сахар, стабилизатор - желатин и воду, производили замену стабилизирующего агента - желатина на цитрусовые волокна С1±г1-Р1, сахара на фруктозу. С целью обогащения разрабатываемого мусса минеральными веществами и аминокислотами была произведена замена жидкой основы (воды) на молочную сыворотку. При этом наблюдали незначительное снижение пищевой ценности при увеличении рН среды, количества минеральных веществ и уменьшении калорийности готового взбитого десерта (см. табл. 1).
В результате проведенных микробиологических исследований разработанных десертов как свежеприготовленных, так и после трех суток хранения оказалось, что внесение в рецептуру пудинга ПВ, фруктозы, изолята соевого белка приводит к незначительному увеличению как общего микробного числа (КМАФАнМ), так и содержанию дрожжевых клеток. При внесении в муссы и пудинги бетулинсодержащего экстракта бересты, который является консервантом и содержит большое количество витаминов и минералов, наблюдался меньший рост количества микроорганизмов. Введение микробного полисахарида - ксанта-на в рецептуру пудинга способствовало не только улучшению текстуры и вкуса готового продукта, но и увеличению срока хранения и предотвращению процесса синерезиса.
При хранении всех образцов пудинга не отмечалось увеличения количества всех исследуемых видов микроорганизмов.
В результате изучения микрофлоры трех видов муссов было установлено, что замена желатина и сахара, а также внесение цитрусовых волокон С^п-Р1 не повлияло на количество микроорганизмов в готовом продукте и не способствовало их быстрому развитию при хранении.
Микробиологические показатели разработанных образцов сывороточных десертов представлены в табл. 2.
ЗДОРОВОЕ ПИТАНИЕ - ОСНОВА ЗДОРОВЬЯ НАЦИИ
ТЕМА НОМЕРА
Таблица 2
Микробиологические показатели десертов на основе молочной сыворотки с ПВ
Образцы десертов МАФАнМ, КОЕ/г Масса продукта (см3, г), в которой не допуска ются Дрожжи,
БГКП (коли формы) S. aureus Патогенные, в том числе сальмонеллы плесени КОЕ/см3 (г) Proteus
СанПиН 1-105 1,0 - 1,0 Дрожжи, не более 1- 103 -
Свежеприготовленные
1 2Ч02 0 0 0 Н02 0
2 4Ч02 0 0 0 Н02 0
3 2Ч02 0 0 0 2Ч02 0
4 3Ч02 0 0 0 2Ч02 0
5 6Ч02 0 0 0 Н02 0
6 6Ч02 0 0 0 4Ч02 0
7 5Ч02 0 0 0 2Ч02 0
8 6Ч02 0 0 0 Н02 0
9 5Ч02 0 0 0 0 0
После хранения
1 7Ч02 0 0 0 5Ч02 0
2 5Ч02 0 0 0 3Ч02 0
3 4Ч02 0 0 0 2Ч02 0
4 3Ч02 0 0 0 Н02 0
5 9Ч02 0 0 0 4Ч02 0
6 8Ч02 0 0 0 6Ч02 0
7 4Ч02 0 0 0 0 0
8 7Ч02 0 0 0 0 0
9 5Ч02 0 0 0 Н02 0
Из табл. 2 видно, что производство десертов на основе молочной сыворотки с ПВ по разработанным нами технологиям обеспечивает отсутствие патогенной микрофлоры (БГКП, 5. аигеиэ, сальмонеллы) в готовом продукте, т.е. гарантирует гигиеническую безопасность продукта и не влияет на сроки хранения.
Все испытуемые образцы муссов и пудингов по микробиологическим показателям соответствовали нормативным показателям СанПиН 2.3.2.12-93-03.
Таким образом, внесение в рецептуры сывороточных десертов (пудингов и муссов) ПВ (полисахаридов и цитрусовых волокон С^п-РО, изолята соевого белка и бетулинсодержащего
Микробиологические исследования обогащенных десертов на основе молочной сыворотки
Ключевые слова
молочная сыворотка; полисахариды; пищевые волокна; изолят соевого белка; бетулинсодержащий экстракт бересты.
Реферат
Разработаны обогащенные десерты на основе молочной сыворотки. Были проведены исследования влияния вносимых компонентов на качество и безопасность готовых десертов. В ходе исследований было установлено, что вносимые добавки не вызывают микробиологической порчи, при этом функционально-технологические параметры разработанных продуктов улучшаются. Показано, что десерты с добавлением микробного полисахарида показали хорошую устойчивость к микробиологической порче на протяжении всего срока хранения. Для дополнительного увеличения сроков хранения десертов на основе молочной сыворотки использовали консервант натурального происхождения - бетулинсодержащий экстракт бересты.
Авторы
Плеханова Екатерина Алексеевна, аспирант, Кутузова Галина Анатольевна, канд. биол. наук, Птичкина Наталия Михайловна, д-р хим. наук,
Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, 410012, г. Саратов, Театральная пл., д. 1, ekaterina.davidova.89@mail.ru
экстракта бересты не приводит к увеличению микроорганизмов. Кроме того, введение ксантана и бетулинсо-держащего экстракта бересты способствовало продлению сроков хранения продукта при сохранении его функционально-технологических свойств.
ЛИТЕРАТУРА
1. Демченко, С.В. Биохимическое обоснование использования молочной сыворотки при производстве безалкогольных напитков/С.В. Демченко, Е.В. Барашкина, А.В. Батагов// Известия вузов. Пищевая технология. - 2007. - № 5-6. - С. 14-16.
2. Филлипс, Г.О. Справочник по гидроколлоидам/Г.О. Филлипс. -СПб.: ГИОРД, 2006. - 536 с.
3. Птичкин, И.И. Пищевые полисахариды: структурные уровни и функ-циональность/И.И. Птичкин, Н.М. Птичкина. - Саратов: ГУП «Типография № 6», 2012. - 96 с.
4. Технология продуктов из вторичного молочного сырья: Учебное пособие/А.Г. Храмцов [и др.].-СПб.: ГИОРД, 2009. - 424 с.
5. Здобнов, А.И. Сборник рецептур блюд и кулинарных изделий для предприятий общественного пита-ния/А.И. Здобнов, В.А. Цыганенко. -К.: ООО «Издательство Арий», М.: ИКТЦ «Лада», 2009. - 680 с.
6. Плеханова, Е.А. Разработка технологии и рецептур молочных десертов диетического назначения/ Е.А. Плеханова, А.В. Банникова, Н.М. Птичкина//Техника и технология пищевых производств. - 2013. -№ 3 (30). - С. 53-57.
7. Взбитый десерт на основе молочной сыворотки с пищевыми волокнами С^п-Р^Е.А. Плеханова [и др.]// Техника и технология пищевых производств. - 2014. - № 1. - С. 73-77.
Microbiological studies of the fortified desserts based on whey serum
Key words
whey; polysaccharides; dietary fibre; soy protein isolate; betulin extract of birch bark.
Abstracts
The fortified desserts based on whey serum were developed. Influence of the added fortified components in the desserts on the quality and safety of the final products was investigated. It was established that fortified compounds of the desserts do not cause the microbiological spoilage of the products, however the functional and technological parameters of the developed products were improved. It was shown that the desserts with addition of polysaccharide with microbial origin indicated a good resistance to microbiological spoilage throughout the all period of storage. Enhancement of the desserts safety was carried out using the natural preservative - betulin extract of birch bark.
Authors
Plekhanova Ekaterina Alekseevna, Graduate student, Kutuzova Galina
Anatolievna, Candidate of Biology Sciences, Ptichkina Natalia
Mihailovna, Doctor of Chemistry Sciences,
Saratov state agrarian university named after N. I. Vavilov,
1, Teatralnaia sq., Saratov, Russia, 410012,
ekaterina.davidova.89@mail.ru
