CC BY
14
УДК 637.146:635.621 DOI 10.52231/2225-4269_2022_4_188
_ ■ _ V-* и
Функциональным кисломолочным продукт «Тыквоежка»
Неронова Елена Юрьевна, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии молока и молочных продуктов
е-таИ: l.mkrtchan@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Хайдукова Елена Вячеславовна, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии молока и молочных продуктов
е-таИ: e.haidukowa@yandex.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Фатеева Наталия Владимировна, старший преподаватель кафедры экономики и управления в АПК
е-mail: nataliafateeva2015@yandex.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Ключевые слова: кисломолочный продукт, тыквенная мука, структурно-механические показатели, функциональные свойства.
Аннотация
С целью разработки технологии функционального кисломолочного продукта «Тыквоежка» исследовано влияние тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения. Изучены показатели готового продукта. Влагоудерживающая способность тыквенной муки составила 2,86 г воды на 1 г. Рецептура нового продукта подобрана с учетом органолептических и структурно-механических показателей. При производствекисломолочныхпродуктов(потипуйогурта)использование тыквенной муки вместо сухого обезжиренного молока ускоряет процесс образования сгустка. Функциональность продукта подтверждена
физико-химическими исследованиями. Содержание меди, магния и железа в одной порции продукта (125 г) с низким содержанием жира превышает 15 % от суточной физиологической потребности. На продукт разработаны стандарт организации и технологическая инструкция.
Ориентация на создание новых функциональных продуктов способствует расширению ассортимента кисломолочных продуктов за счет использования комбинированных наполнителей. Если раньше основной функцией наполнителей было придание продукту индивидуальных органолептических свойств, то сейчас на первый план выходит полезность и сбалансированность. Состав наполнителей расширяется и усложняется по мере появления на российском рынке кисломолочных продуктов с добавлением различных компонентов, таких как овощные и фруктовые пюре, злаки, вытяжки из лекарственных трав, мед, орехи, семечки и т. д.
В различных отраслях пищевой промышленности стали активно применять тыквенную муку [1]. На кафедре технологии молока и молочных продуктов Вологодской ГМХА разработана технология нового кисломолочного продукта «Тыквоежка», в состав которого входят пахта, тыквенное пюре, мед и тыквенная мука, придающие ряд функциональных свойств.
Пахта при невысокой калорийности (40 ккал/100 г) содержит белки, витамины и минеральные вещества, свойственные молоку. Пчелиный мед и тыквенное пюре используются как источники биологически ценных веществ [2, 3]. Тыквенное пюре богато пищевыми волокнами, витаминами, микроэлементами, его насыщенный цвет обусловлен высоким содержанием каротина, имеет приятные вкус, цвет и запах. Мед содержит микроэлементы, витамины, ферменты, аминокислоты, эфирные масла, органические кислоты, оказывает противовоспалительное, жаропонижающее, антибактериальное, общеукрепляющее действие, повышает иммунитет, ускоряет обменные процессы.
Тыквенная мука, получаемая путем размола семян, укрепляет костную ткань, предупреждает развитие остеопороза, способствует растворению солей мочевой кислоты в суставах, проявляет желчегонный эффект, ускоряет обменные процессы в кишечнике и на клеточном уровне [4, 5]. С технологической точки зрения тыквенная мука по аналогии с сухим обезжиренным молоком может способствовать улучшению консистенции кисломолочных напитков, а за счет гидрофильно-сти уменьшать содержание свободной влаги. Ее влагоудерживающая способность составила 2,86 г на 1 г [6]. После серии предварительных опытов были выбраны сырьевые компоненты и рецептуры модельных образцов (табл. 1).
Таблица 1 - Рецептуры образцов
Сырье Образец № 1 Образец № 2 Образец № 3 Образец № 4
Пахта, г 70 70 72 72
Тыквенная 7 7 7 7
мука, г
Мед, г 5 8 5 8
Тыквенное 18 15 16 13
пюре, г
Закваска YF-L812 Дозировка с учетом рекомендаций производителя
Streptococcus thermophilus Lactobacillus del-
brueckii subsp.
bulgaricus
Итого, г 100 100 100 100
Органолептические показатели образцов оценивали методом попарного сравнения по внешнему виду, цвету, аромату, консистенции и вкусу. Дальнейшие исследования проводили с образцами № 2 и 4, получившими наиболее высокую оценку, соответственно 0,35 и 0,33 балла.
Структурно-механические характеристики этих образцов определяли по показателям: потеря вязкости (Пп, %), коэффициент механической стабильности (КМС) и восстановление структуры (Вп). Для исследований применяли ротационный вискозиметр «Реотест-2.1» и рассчитали вязкость неразрушенной, разрушенной (через 2 мин. после разрушения) и восстановленной (через 15 мин. после восстановления) структуры (табл. 2).
Таблица 2 - Структурно-механические показатели образцов
Показатель Образец № 2 Образец № 4
^ % 33,33 41,67
КМС 1,5 1,7
^ % 91,7 83,3
Все структурно-механические показатели были лучше у образца № 2. Возможно, это связано с тем, что в нем выше содержание тыквенного пюре. Содержащиеся в нем пектиновые вещества дополнительно удерживают влагу молочного сгустка, увеличивая вязкость продукта [7]. Далее на основе рецептуры этого образца разработана технология кисломолочного продукта «Тыквоежка».
Пахту, тыквенное пюре, мед, закваску принимают по массе и качеству в соответствии с программой производственного контроля, а также на основании документов, подтверждающих их качество и безопасность. Пахту охлаждают до 4±2 °С и направляют сразу на переработку или промежуточное хранение (не более 12 ч). Упаковку принимают на основании документов поставщиков, подтверждающих качество и безопасность.
Тыквенную муку просеивают, отвешивают массу по рецептуре. Просеянную тыквенную муку смешивают в ванне ВДП с подогретой до 45 оС пахтой в течение 10-15 мин. Смесь подают на пастеризационно-охладительную установку и пастеризуют при 80±2 °С с выдержкой 5 мин. Затем смесь охлаждают до 40±2 °С, подают в резервуар для сквашивания, вносят мед и перемешивают 10 мин. Вносят закваску, ее дозу и способ внесения (с активаций или без нее) выбирают с учетом рекомендаций производителя. Использовалась закваска прямого внесения YF-L812 (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus).
После внесения закваски смесь перемешивают 10 мин и оставляют для сквашивания при температуре 40±2 °С до образования молочного сгустка и достижения кислотности 75-105 °Т. По окончании сквашивания сгусток перемешивают, охлаждают до 16±2 °С, вносят стерилизованное тыквенное пюре, мед и перемешивают в течение 10 мин. Фасовать продукт предполагается в тару вместимостью 125 г. Срок хранения готового продукта составляют 10 суток при температуре 4±2 °С.
Влияние тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения оценивали по скорости кислотообразования, контролируемой по активной кислотности. В качестве контроля использовали образец, в который вместо тыквенной муки добавлено сухое обезжиренное молоко, которое традиционно добавляют для улучшения консистенции и повышения количества сухих веществ в кисломолочные продукты, например йогурты.
Сквашивание образца с тыквенной мукой закончилось на 1,5 ч раньше (табл. 3), что свидетельствует о положительном влиянии тыквенной муки на процесс молочнокислого брожения. При этом титруемая кислотность в конце сквашивания образца с тыквенной мукой была ниже, чем у образца с СОМ.
Таблица 3 - Динамика кислотообразования
Образец Время сквашивания, ч
0 1 2 3 4 5 5,5
Титруемая кислотность, Т
С тыквенной 37 41 45 50 75 - -
мукой
С СОМ 47 49 53 57 77 106 117
Активная кислотность , ед. рН
С тыквенной 5,93 5,86 5,73 5,3 4,77 - -
мукой
С СОМ 5,98 5,97 5,93 5,86 5,5 5,05 4,87
На базе испытательной лаборатории ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Вологодской области» проведены исследования физико-химических показателей кисломолочного продукта
«Тыквоежка» (табл. 4).
Таблица 4 - Физико-химические показатели
Показатель Сухие Жир, Белок, Углеводы, Кислотность,
вещества, % % % % °Т
Значение 22,29+0,3 0,65+0,075 6,08+0,06 11,72+0,5 103,2+1,9
По минеральному составу (табл. 5) продукт можно считать функциональным. Содержание меди, магния и железа в одной порции продукта (125 г) превышает суточную физиологическую потребность (выше 15%). Кроме того, с учетом положений ГОСТ Р 55577-2013 «Продукты пищевые специализированные и функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности в маркировке продукта может быть указано «с низким содержанием жира».
Таблица 5 - Содержание минеральных веществ
Показатель Физиологическая Содержание, Содержание, Степень
потребность, мг/ мг/кг мг в одной удовлетворения
сут порции суточной
потребности, %
Кальций 1000,0 399,6 49,95 5,0
Магний 400,0 621,83 77,73 19,43
Медь 1,0 1,6 0,2 20,0
Марганец 2,0 1,73 0,22 11,0
Цинк 12,0 12,95 1,62 13,5
Железо 18,0 24,72 3,09 17,17
Проведен сравнительный анализ экономических показателей продукта, выработанного с СОМ и с тыквенной мукой. Стоимость сырья (цены на 2021 г.) рассчитывали, исходя из рецептур для производства 1 т [8] кисломолочного продукта.
При замене СОМ на тыквенную муку стоимость сырья, затрачиваемого на производство 1 т кисломолочного продукта, снижается на 3290 руб/т. По итогам расчета себестоимости [9] методом калькуляции затраты на производство продукта с тыквенной мукой (83,7 тыс. руб/т) ниже, чем с СОМ (87,32 тыс. руб/т) на 4,15 %. В продукте сырьем является пахта, полученная на предприятии при выработке масла, поэтому затраты по этой статье отсутствуют. Расчет цены реализации (от производителя) кисломолочных продуктов с использованием стандартной нормы рентабельности показал, что отпускная цена производителя за штучную упаковку (125 г) продукта с тыквенной мукой составляет 12,03 руб., с СОМ - 12,55 руб. По этой цене продукт сможет купить только оптовый покупатель. Поэтому рассчитана примерная (или рекомендуемая) цена, которую заплатит конечный потребитель[10]: 18,52 руб. для продукта с тыквенной мукой, с СОМ - 19,33 руб за 125 г.
На продукт «Тыквоежка» разработаны стандарт организации, технологическая инструкция и рекомендации по постановке на производство.
Основным сырьевым компонентом продукта является пахта, получаемая на предприятии при выработке сливочного масла.
В качестве растительных наполнителей предложены тыквенное пюре, тыквенная мука, мед, которые отличаются высоким содержанием биологически активных веществ и влияют на процесс молочнокислого брожения, в частности на продолжительность сквашивания, а также на структурно-механические свойства готового продукта.
Кисломолочный продукт «Тыквоежка» является функциональным по минеральному составу.
Рассчитанная цена позволит использовать направление политики ценообразования по увеличению доли рынка предприятия, внедрившего «Тыквоежку».
Литература:
1. Рущиц, А.А. Использование тыквенной муки в производстве бисквитного полуфабриката / А.А. Рущиц // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии. -2015. - Т. 3. - № 4. - С. 23-29.
2. Мкртчян, Е.Ю. Мед в синбиотическом кисломолочной напитке
для школьников/ Е.Ю. Мкртчян, Л.А. Буйлова// Молочная промышленность. - 2004. - № 2. - С. 49.
3. Калинченко, Л.А. Выбор закваски для кисломолочных напитков, обогащенных арбузным медом / Л.А. Калинченко, В.В. Крючкова // Сборник науч. трудов Ставропольского науч.-исслед. института животноводства и кормопроизводства. - Ставрополь, 2012. - Т. 3. - № 1-1. - С. 80-83.
4. Скорбина, Е.А. Натуральная добавка для повышения биологической и пищевой ценности хлеба [тыквенная мука] / Е.А.Скорбина, И.А.Трубина, Е.В.Чернова // Инновац. технологии в сел. хоз-ве, ветеринарии и пищевой пром-сти / Ставроп. гос. аграр. ун-т. - Ставрополь, 2018. - С. 399-403.
5. Морошкина, Е.В. Использование тыквенной муки при производстве кисломолочного продукта «Тыквоежка»/ Е.В. Морошкина // Молодые исследователи агропромышленного и лесного комплексов регионам, 2021. - С. 259-262.
6. Забегалова, Г.Н. Исследование влияния влагосвязывающей способности муки злаковых и бобовых культур на свойства кисломолочного сгустка / Г.Н. Забегалова, Е.В. Хайдукова, А.М. Ермолина // Молочнохозяйственный вестник. - 2020. - № 2 (38). - С. 169-179.
7. Морошкина, Е.В. Изучение органолептических и структурно-механических свойств модельных образцов кисломолочного продукта «Тыквоежка»/ Е.В. Морошкина., Е.Ю. Неронова // Технологии и продукты здорового питания: сб. статей XII Национальной науч.-практ. конф. с междунар. участием / под общ. ред. Н.В. Неповинных, О.М. Поповой, Е.В. Фатьянова. - 2021. - С. 440-444.
8. Шевелев, В.И. Аудит затрат на производство промышленной продукции / В.И. Шевелев, И.Н. Шевелева // Научное обеспечение технологического развития и повышения конкурентоспособности в пищевой и перерабатывающей промышленности: сб. матер. Междунар. науч.-практ. конф. РАН, 2020. - С. 206-210.
9. Гривас, Н.В. Снижение затрат на производство продукции основного производства / Н.В. Гривас, С.Н. Никулина // Стратегические приоритеты обеспечения качества жизни населения в контексте устойчивого социально-экономического развития региона: матер. II Междунар. науч.-практ. конф. - Тамбов, 2020. С. 95-102.
10. Морошкина, Е.В. Экономические показатели производства и реализации нового кисломолочного продукта «Тыквоежка» / Е.В. Морошкина, Н.В. Фатеева, Е.Ю. Неронова // Инновационные технологии в АПК: теория и практика: матер. Всерос. конф. - Курган, 2021. - С. 146-149.
References:
1. Rushchits A.A. Use of pumpkin flour in the production of semifinished biscuit. Vestnik Yuzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Pishchevye i biotekhnologii. [Bulletin of the South Ural State University. Series: Food and Biotechnology], 2015, vol. 3, no. 4, pp. 23-29. (In Russian)
2. Mkrtchyan E.Yu., Buylova L.A. Honey in a synbiotic fermented milk drink for schoolchildren. Molochnaya promyshlennost' [Dairy Industry], 2004, no. 2, pp. 49. (In Russian)
3. Kalinchenko L.A., Kryuchkova V.V. Choosing a starter for fermented milk drinks enriched with watermelon honey. Sbornik nauchnykh trudov Stavropol'skogo nauchno-issledovatel'skogo instituta zhivotnovod-stva i kormoproizvodstva [Proc. of the Stavropol Scientific Research Institute of Animal Husbandry and Feed Production], 2012, vol. 3, no. 1-1, pp.80-83. (In Russian)
4. Skorbina E.A, Trubina I.A., Chernova E.V. Natural additive to increase the biological and nutritional value of bread [Pumpkin flour]. Sbornik nauchnykh statey «Innovatsionnye tekhnologii v sel'skom khozyaystve, veterinarii i pishchevoy promyshlennosti»[ Proc. of «Innovative Technologies in Agriculture, Veterinary Medicine and Food Industry»]. Stavropol, 2018. pp. 399-403(In Russian)
5. Moroshkina E.V. Use of pumpkin flour in the production of Tykvoe-zhka fermented milk product. Sbornik nauchnykh trudov «Molodye issle-dovateli agropromyshlennogo i lesnogo kompleksov - regionam» [Proc. of "Young researchers of agro-industrial and forestry complexes - for regions], 2021, pp. 259-262. (In Russian)
6. Zabegalova G.N., Khaydukova E.V., Ermolina A.M. Investigation of effect of moisture binding ability of cereal and legume flour on the properties of a fermented milk clot. Molochnokhozyaystvennyy vestnik [Dairy Bulletin], 2020, no.2 (38), pp. 169-179. (In Russian)
7. Moroshkina E.V., Neronova E.Yu. Study of organoleptic and structural-mechanical properties of model samples of Tykvoezhka fermented milk product. Sbornik statey XII Natsional'noy nauchno-prakticheskoy kon-ferentsii s mezhdunarodnym uchastiem «Tekhnologii i produkty zdorovogo pitaniya» [Proc. of the XII National Scientific and Practical Conf. with Int. Participation «Technologies and healthy food products], 2021, pp. 440444. (In Russian)
8. Shevelev V.I., Sheveleva I.N. Audit of industrial production costs. Sbornik materialov Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferen-tsii «Nauchnoe obespechenie tekhnologicheskogo razvitiya i povysheniya konkurentosposobnosti v pishchevoy i pererabatyvayushchey promyshlen-
nosti» [Proc. of Int. Scientific and Practical Conf. «Scientific support of technological development and increasing competitiveness in the food and processing industry»], 2020. pp. 206-210. (In Russian)
9. Grivas N.V., Nikulina S.N. Reduction of production costs of the main production. Materialy II Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Strategicheskie prioritety obespecheniya kachestva zhizni naseleniya v kontekste ustoychivogo sotsial'no-ekonomicheskogo razviti-ya regiona» [Proc. of the II Int. Scientific and Practical Conf. «Strategic priorities of ensuring the population living standards under sustainable socio-economic development of the region»]. Tambov, 2020. pp.95-102. (In Russian)
10. Moroshkina E.V., Fateeva N.V. Economic indicators of production and sale of a new Tykvoezhka fermented milk product. Materialy Vseros-siyskoy konferentsiiInnovatsionnye tekhnologii v APK: teoriya i praktika [Proc. of the All-Russian Conf. «Innovative technologies in agriculture: theory and practice»]. Kurgan, 2021. pp. 146-149. (In Russian)
Functional fermented milk product named Tykvoezhka
Neronova Elena Yur'evna, Candidate of Science (Technics), Associate Professor of Milk and Dairy Product Technology Chair
e-mail: l.mkrtchan@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Khaydukova Elena Vyacheslavovna, Candidate of Science (Technics), Associate Professor of Milk and Dairy Product Technology Chair
e-mail: e.haidukowa@yandex.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Fateeva Nataliya Vladimirovna, Senior Lecturer, Economics and Management in Agro-industrial Complex Chair
e-mail: nataliafateeva2015@ yandex.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Keywords: fermented milk product, pumpkin flour, structural and mechanical parameters, functional properties.
Abstract
In order to develop the technology of Tykvoezhka functional fermented milk product, the moisture-retaining ability of pumpkin flour and its effect on the lactic acid fermentation process have been studied. The characteristics of the finished product have been analyzed. The moisture-holding capacity of pumpkin flour is 2,86 g of water/g. The formulation of the new product has been developed with the account organoleptic and structural-mechanical parameters. In the production of fermented milk products (such as yogurt), the use of pumpkin flour instead of skimmed milk powder accelerates the process of clot formation. The functionality of the product has been confirmed by physico-chemical study. The content of copper, magnesium and iron per one serving of the product (125 g) with a low fat content is more than 15 % of the daily physiological requirement. The standard of organization and technological instruction have been developed for the product.
