Научная статья на тему 'Ферментированный напиток на основе моркови'

Ферментированный напиток на основе моркови Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
567
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Пиво и напитки
ВАК
Ключевые слова
ФЕРМЕНТАЦИЯ / ПРОБИОТИКИ / МОРКОВЬ / НАПИТОК / МОЛОКО / ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Шаненко Елена Феликсовна, Мухамеджанова Татьяна Георгиевна, Макаров Павел Дмитриевич, Калашникова Анна Николаевна, Николаев Юрий Александрович

Цель данной работы получение напитка, обогащенного витаминами растительного сырья моркови. Представлены результаты органолептических характеристик экстракта моркови и купажных смесей, состоящих из моркови и молока. Разработаны режимы термообработки моркови, позволяющие повысить выход внутриклеточного бета-каротина. На основании полученных результатов подобран состав купажа. Для выбора пробиотической культуры проведен скрининг микроорганизмов (бифидои лактобактерий, энтерококков) по накоплению кислот и органолептическим показателям полученных напитков. При сравнении кислотообразующей способности микроорганизмов было установлено, что напиток, полученный при ферментации бифидобактериями, характеризуется меньшей кислотностью. Полученный напиток имел нейтральный мягкий вкус. В работе определены засевная доза вносимого микроорганизма, режимы ферментации, позволившие обогатить напиток бифидобактериями. Полученные данные использовали для разработки способа получения ферментированного напитка на основе морковно-молочной смеси, содержащего живые клетки бифидобактерий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Шаненко Елена Феликсовна, Мухамеджанова Татьяна Георгиевна, Макаров Павел Дмитриевич, Калашникова Анна Николаевна, Николаев Юрий Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Fermented Drink Based on Carrots

The purpose of this work is to obtain a drink enriched with vitamins of vegetable raw materials carrots. The results of organoleptic characteristics of carrot extract and blends of carrots and milk are presented. The modes of heat treatment of carrots, allowing increasing the yield of intracellular beta-carotene, are developed. Based on the results obtained, the composition of the blend was selected. To select a probiotic culture, microorganisms (bifidand lactobacilli, enterococci) were screened for the accumulation of acids and the organoleptic characteristics of the drinks obtained. When comparing the acid-forming ability of microorganisms, it was found that the drink obtained by fermentation with Bifidobacterium is characterized by a lower acidity. The resulting beverage had a neutral mild flavor. The work determined the seed dose of the introduced microorganism, fermentation regimes, which allowed to enrich the drink with Bifidobacterium. The data obtained was used to develop a method for producing a fermented beverage based on a carrot-milk mixture containing live Bifidobacterium cells.

Текст научной работы на тему «Ферментированный напиток на основе моркови»

УДК 663.86.054.1; 663.813

Ферментированный напиток на основе моркови

Е. Ф. Шаненко,

канд. биол. наук, доцент;

Т. Г. Мухамеджанова,

канд. техн. наук, доцент;

ПД. Макаров;

А. Н. Калашникова

Московский государственный университет пищевых производств

ЮА. Николаев,

д-р биол. наук

ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Институт микробиологии им. С. Н. Виноградского

Ферментированные напитки, которые эффективны в диетотерапии, одно из важнейших направлений профилактики некоторых заболеваний желудочно-кишечного тракта. Решение этих проблем профилактики предполагает разработку и внедрение новых диетических продуктов, которые, наряду с пищевой ценностью и вкусовыми качествами, обладают лечебным эффектом. Для этих целей перспективно использовать овощные напитки, обогащенные пробиотиками [1].

Использование таких ферментированных продуктов оказывает благоприятное влияние на здоровье человека. Напитки можно рассматривать как оптимальные формы пищевого продукта, позволяющие обогатить рацион биологически активными веществами, в том числе: макро- и микроэлементами, аминокислотами и витаминами [2].

Использование для ферментации молочнокислых микроорганизмов позволяет также предотвратить порчу напитков за счет ингибиро-вания микроорганизмов, включая спорообразующих. Факторами молочнокислого антагонизма служат продуцирование антибиотиков, пероксида водорода, диацетила, бактерицинов и др. [3].

Перспективное отечественное сырье для производства напитков — это морковь, содержащая витамины, пектин, пищевые волокна, макро- и микроэлементы [4]. Это сырье после подготовительной предобработки использовали для

культивирования молочнокислых организмов. Измельченная морковь обладает характерным запахом за счет содержания эфирных масел, для удаления которого использовали термообработку измельченной массы.

Изучение влияния режимов термообработки показало, что прогрев до 60 °С в течение 15 мин достаточен для удаления эфирных масел. Продукт при этих режимах приобретает слабовыраженный, нейтральный аромат, а при увеличении длительности термообработки приобретает специфический запах вареной моркови.

Для придания полноты вкуса, мягкости послевкусия и формирования более стабильной консистенции напитка были использованы различные добавки (крахмал, пектин, гуаровая камедь, сухая молочная сыворотка и молоко). Наилучшие результаты получены при использовании молока с жирностью 3,2 %. Использование в качестве добавки молока позволило стабилизировать коллоидную систему напитка и придать ей нейтральный вкус, лишенный овощных привкусов. Полученная основа представляла собой замутненную жидкость кремового цвета с незначительным сливочным вкусом.

Для определения оптимального количества молока готовили купа-жи, в которых количества добавленного молока варьировали от 3 до 36 % об. Результаты органолепти-ческой оценки купажей при разной дозировке молока представлены в табл. 1.

ПИВО и НАПИТКИ

4•2017

Таблица 1

№ Количество молока, Органолептические показатели

купажа % об. Вкус Запах

1 0 Свойственный свежей моркови, сладкое послевкусие Свойственный свежей моркови

2 3 Свойственный свежей моркови, сладкое и мягкое послевкусие То же

3 5 То же »

4 10 Нейтральный, мягкое послевкусие Нейтральный

5 18 Молочно-овощное, мягкое и сладкое послевкусие Молочно-овощной

6 36 Молочное, мягкое и сладкое послевкусие Молочный

Таблица 2

Название культуры Активная кислотность (рН)

Бифидобактерии В'^оЬайепит Ы[Шит 791 5,5

Лактобактерии Lactococcus р1ап1пгив 8Р-А3 4,7

ЕМетсоссм /аес'1ит М3185р) 4,4

Enterococcus faec¡um М3185 (Ет1) 4,5

Как видно из результатов, приведенных в табл. 1, наилучшие органо-лептические показатели имел купаж № 4, содержащий 10 % об. молока. Этот состав основы был выбран для дальнейших исследований.

Для обогащения продукта про-биотическими культурами микроорганизмов использовали бифи-добактерии, лактобактерии, энтерококки. Влияние используемых культур на кислотообразование при выращивании на питательной среде моркови с молоком приведено в табл. 2.

Результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что при куль-

тивировании бифидобактерий рН среды меняется до 5,5, а энтеро-бактерии и лактококки подкисляют среду до рН 4,4 и 4,7 соответственно. Таким образом, для создания слабокислого напитка следует использовать бифидобактерии.

При выборе дозировки засевно-го материала использовали жидкую суспензию микроорганизмов, содержащую 105 КОЕ/см3. Количество вносимого материала варьировали от 0,2 до 1,0 см3/100 см3 основы напитка.

Результаты исследований показали, что лучшие образцы были получены при дозировке засевно-

го материала 0,4-1,0 см3/100 см3 основы напитка при выращивании микроорганизмов в течение 6-8 ч при температуре 37 °С. Количество клеток микроорганизмов в среде составило 1-1011 КОЕ/см3.

Следует отметить, что наилучшими органолептическими показателями также характеризовался образец, полученный при использовании 0,4 см3 засевного материала, содержащего 1-105 КОЕ/ 1 см3 в 100 см3 основы напитка.

Полученный образец характеризовался нейтральным запахом, мягким и сладким вкусом с легким послевкусием морковного

4 • 2017 ПИВО и НАПИТКИ 33

ТЕХНОЛОГИЯ'

сока. Содержание живых клеток бифидобактерий 14011 КОЕ/ см3, рН напитка 5,0. Учитывая, что би-фидобактерии, используемые для ферментации, имеют тенденцию отмирать во время хранения, было проверено влияние длительности хранения на жизнеспособность бифидобактерий в напитке. Результаты показали, что при хранении ферментированного напитка в холодильнике при температуре 4 ± 1 °С в течение 7 сут количество пробиотических микроорганизмов было на таком же уровне, что и в начале опыта [5].

Эти показатели удовлетворяют требованиям ТР ТС 033/2013 по содержанию бифидобактерий в молочных продуктах, срок хранения которых не более 72 ч. Норма

составляет не менее 1406 КОЕ/ см3 бифидобактерий [6].

Таким образом, разработан способ получения ферментированного напитка на основе отечественного недорогого сырья — моркови — и содержащего пробиотическую культуру. Использование таких продуктов оказывает положительное влияние на общее состояние здоровья, в том числе позволяет повысить иммунный статус, восстановить микробиоту кишечника, повысить устойчивость организма к воздействию отрицательных техногенных факторов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Юдина, С. Б. Технология продуктов функционального питания. — М.: ДеЛи принт, 2008. — 280 с.

2. Теплов В. И. Функциональные продукты питания. Учебное пособие/В. И. Теплов и др. - М.: А-Приор, 2008. - 240 с.

3. El-Ziney, M. G., MG. T. Vanden Tompel and Y. Debene. 1999. Application of reuttering produced by Lactobacillus reuteri, 12002 for meat decontamination and preservation. Y. Food protect. 62:257-261.

4. Коренская, И. М. Биологически активные вещества, входящие в состав растительного сырья. Учебное пособие для вузов./И. М. Коренская, Н. П. Ивановская, О. А. Колосова — Воронеж: ИПЦ Воронежского государственного университета, 2010. — С. 19.

5. Методические указания МУК 4.2.999-00 Определение количества бифидобактерий в кисломолочных продуктах. Минздрав России. Москва 2000 г.

6. ТР ТС 033/2013. Технический регламент таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции».

Ферментированный напиток на основе моркови

Ключевые слова

ферментация; пробиотики; морковь; напиток; молоко; органолептический анализ.

Реферат

Цель данной работы - получение напитка, обогащенного витаминами растительного сырья - моркови. Представлены результаты орга-нолептических характеристик экстракта моркови и купажных смесей, состоящих из моркови и молока. Разработаны режимы термообработки моркови, позволяющие повысить выход внутриклеточного бета-каротина. На основании полученных результатов подобран состав купажа. Для выбора пробиотической культуры проведен скрининг микроорганизмов (бифидо- и лактобактерий, энтерококков) по накоплению кислот и органолептическим показателям полученных напитков. При сравнении кислотообразующей способности микроорганизмов было установлено, что напиток, полученный при ферментации бифи-добактериями, характеризуется меньшей кислотностью. Полученный напиток имел нейтральный мягкий вкус. В работе определены засев-ная доза вносимого микроорганизма, режимы ферментации, позволившие обогатить напиток бифидобактериями. Полученные данные использовали для разработки способа получения ферментированного напитка на основе морковно-молочной смеси, содержащего живые клетки бифидобактерий.

Авторы

Шаненко Елена Феликсовна, канд. биол. наук, доцент, eshanenko@yandex.ru;

Мухамеджанова Татьяна Георгиевна, канд. техн. наук, доцент;

Макаров Павел Дмитриевич, студент;

Калашникова Анна Николаевна, студент

Московский государственный университет пищевых производств,

125080 Москва, Волоколамское шоссе, д. 11

Николаев Юрий Александрович, д-р биол. наук

ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН,

Институт микробиологии им. С. Н. Виноградского,

117312, г. Москва, пр-т 60-летия Октября, д. 7, к. 2, Nikolaev@mail.ru

Fermented Drink Based on Carrots

Key words

fermentation; probiotics; carrot; drink; milk; organoleptic analysis. Abstract

The purpose of this work is to obtain a drink enriched with vitamins of vegetable raw materials - carrots. The results of organoleptic characteristics of carrot extract and blends of carrots and milk are presented. The modes of heat treatment of carrots, allowing increasing the yield of intracellular beta-carotene, are developed. Based on the results obtained, the composition of the blend was selected. To select a probiotic culture, microorganisms (bifid- and lactobacilli, enterococci) were screened for the accumulation of acids and the organoleptic characteristics of the drinks obtained. When comparing the acid-forming ability of microorganisms, it was found that the drink obtained by fermentation with Bifidobacterium is characterized by a lower acidity. The resulting beverage had a neutral mild flavor. The work determined the seed dose of the introduced microorganism, fermentation regimes, which allowed to enrich the drink with Bifidobacterium. The data obtained was used to develop a method for producing a fermented beverage based on a carrot-milk mixture containing live Bifidobacterium cells.

Authors

Shanenko Elena Felixovna,

Candidate of Biological Science, Associate Professor, eshanenko@yandex.ru;

Muhamedzanova Tatjana Georgievna,

Candidate of Technical Science, Associated Professor;

Makarov Pavel Dmitrievich, Student;

Kalashnikova Anna Nikolaevna, Student

Moscow State University of Food Production,

11 Volokolamskoe highway, Moscow, 125080, Russia

Nikolaev YuriyAlexandrovich, Doctor of Biological Science

FIC «Fundamental Basis of Biotechnology» RAS,

Institute of Microbiology by S. N. Vinogradsky,

Ed. 2, 7, Prospect by 60 years of October, Moscow, 117312, Russia,

Nikolaev@mail.ru

34 ПИВО и НАПИТКИ 4•2017

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.