CC BY
69
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 637.146
Исследование влияния состава комбинированном молочной основы на активность развития заквасочной микрофлоры
Чекалева Анна Владиславовна, аспирант e-mail: [email protected]
ФГБОУ ВПО Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина
Острецова Надежда Геннадьевна кандидат технических наук, доцент кафедры технологии молока и молочных продуктов e-mail: [email protected]
ФГБОУ ВПО Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина
Аннотация: в рассматриваемой статье исследовано влияние комбинированной молочной основы на развитие микрофлоры закваски. Изучены синеретиче-ские, реологические и органолептические свойства белковых сгустков. По данным параметрам выбрана оптимальная молочная основа для получения кисломолочного продукта.
Ключевые слова: нанофильтрация, концентрат, комбинированная молочная основа.
В последнее время во многих странах потребители отдают предпочтение натуральным кисломолочным продуктам повышенной вязкости с пониженной калорийностью, которые можно использовать в качестве соусов для заправки салатов, вторых блюд и т.п. С целью повышения вязкости кисломолочного продукта и уменьшения синерезиса довольно часто еще на этапе подготовки сырья в нем повышают содержание сухих веществ. Одним из перспективных способов повышения сухих веществ в молочной основе является мембранная обработка, в частности, нанофильтрация [1], [2], [3].
Производство на основе молочной сыворотки и пахты новых продуктов с заданным содержанием сухих веществ, в том числе белка, позволяет создавать молочные продукты с новым набором свойств и качественных показателей, с по-
V/ V/ V/ ^ V/ |—|
ниженной калорийностью и повышенной биологической ценностью. Повышенное содержание белка играет важную роль в формировании структуры сгустка готового продукта. Таким образом, вязкость, а, следовательно, и консистенция кисломолочного продукта будут зависеть от содержания в сырье в первую очередь белка, а также лактозы и минеральных веществ. Функциональные характеристики белка обеспечивают повышение вязкости, улучшение структуры и вкуса кисломолочного продукта, снижение синерезиса в процессе хранения. Помимо улучшения реологических свойств, повышение белка стимулирует рост заквасочной микрофлоры, в результате чего улучшаются не только консистенция, но и вкус и аромат конечного продукта [4]. Это позволяет вырабатывать кисломолочные продукты с традиционным вкусом и пониженным содержанием жира.
Для выработки нового кисломолочного продукта была выбрана комбинированная молочная основа.
Подготовка молочной основы осуществлялась с использованием установки для нанофильтрации. Подсырную сыворотку и пахту концентрировали отдельно до массовой доли сухих веществ 20 % при температуре 10 °С и давлении на входе и выходе из установки 25 бар. Полученные концентраты пастеризовали при температуре (65±5) °С 30 мин и смешивали в следующих соотношениях концентрата пахты к концентрату сыворотки: 75:25 (1вариант), 50:50 (2 вариант), 25:75 (3 вариант). В качестве контроля использовали концентрат пахты.
Исследовали закономерность развития микрофлоры закваски во всех исследуемых образцах. Для заквашивания применяли два вида закваски: закваску для йогурта, состоящую из Streptococcus salivarius subsp.thermophilus и Lactobacillus bulgaricus и кефирную грибковую закваску. Сквашивание до получения плотного сгустка проводили при температуре (38±2) °С при использовании йогуртной закваски и при 22 °С - при использовании кефирной закваски, доза закваски составляла 5 %.
Во всех образцах при использовании йогуртной закваски плотный сгусток был получен в течение пяти часов (таблица 1).
Таблица 1. Изменение рН и титруемой кислотности образцов в процессе сквашивания
Время 1 вариант 2 вариант 3 вариант
скваши- кислот- рн, ед. кислот- рн, ед. кислот- рн, ед.
вания, ч ность,°Т ность,°Т ность, °Т
0 49 6,44 50 6,34 51 6,33
1 56 6,34 61 6,28 52 6,21
2 81 6,00 70 5,83 65 5,93
Время 1 вариант 2 вариант 3 вариант
скваши- кислот- рн, ед. кислот- рн, ед. кислот- рн, ед.
вания, ч ность,°Т ность,°Т ность, °Т
3 97 5,79 85 5,55 75 5,42
4 104 5,42 94 5,31 81 5,24
5 110 4,87 102 4,85 92 4,82
При использовании йогуртной закваски отмечена тенденция уменьшения средней скорости кислотообразования при увеличении содержания в молочной основе концентрата сыворотки.
Продолжительность сквашивания всех вариантов молочной основы с использованием кефирной грибковой закваски составила 13 часов, получены достаточно вязкие сгустки. Титруемая и активная кислотность сгустков всех вариантов отличалась незначительно и варьировала в интервале (130-135) °Т и (4,61-4,65) ед. рН, соответственно.
Влагоудерживающую способность сгустков определяли методом центрифугирования по количеству выделившейся сыворотки из разрушенного сгустка (рис.
1.).
о. 3 вариант 2 вариант 1 вариант контроль
Состав комбинированной молочной основы
■ кефирная грибковая закваска ■ йогуртная закваска
Рисунок 1. Изменение влагоудерживающей способности сгустков
Увеличение дозы концентрата сыворотки в составе молочной основы до 50 и 75 % существенно уменьшает влагоудерживающую способность сгустков при использовании исследуемых видов заквасок. Отмечена тенденция улучшения влагоудерживающей способности у сгустков, полученных с использованием йогуртной закваски.
На следующем этапе при разработке нового функционального кисломолочного продукта изучали влияние состава комбинированной молочной основы и вида закваски на формирование структурно-механических и органолептических свойств продукта. Структурно-механические свойства определяли на приборе «Реотест 2.1» методом ротационной вискозиметрии. Скоростные характеристики сгустков представлены на рис. 2 и 3.
Рисунок 2. Скоростная характеристика вязкости сгустков, полученных с использованием йогуртной закваски
20000
Градиент скорости, с-1
3' вариант —•—2' вариант —*—Гвариант —»—контроль
Рисунок 3. Скоростная характеристика вязкости сгустков, полученных с использованием кефирной грибковой закваски
Отмечено, что с увеличением доли концентрата пахты в сгустке его вязкость увеличивается. По-видимому, это связано не только с концентрированием сухих веществ, но и агрегированием, в первую очередь белков пахты, а также образованием внутренних структур [5].В области малых значений скорости сдвига (0-10 с-1) наблюдается резкое снижение вязкости, которая начинает стабилизироваться с ростом градиента сдвига. Во всех сгустках, полученных с использованием йогуртной закваски, начальная эффективная вязкость выше в (1,6-5) раз, чем вязкость в образцах, полученных с использованием кефирной грибковой закваски.
Результаты органолептической оценки полученных образцов кисломолочных
продуктов по каждому из значимых органолептических показателей - вкусу и запаху, консистенции, цвету представлены на рис. 4 и 5.
Рисунок 4. Профиллограмма органолептической оценки кисломолочного продукта, полученного с использованием йогуртной закваски
Рисунок 5. Профиллограмма органолептической оценки кисломолочного продукта, полученного с использованием кефирной грибковой закваски
Органолептическая оценка показала, что продукт, полученный на основе концентрата пахты и концентрата сыворотки в соотношении 75:25 (вариант 1) и заквашенный йогуртной закваской, имеет чистый кисломолочный вкус и запах и в меру плотную однородную консистенцию без выделения сыворотки. Продукт, полученный на основе кефирной грибковой закваски, также имеет наилучшие органолептические показатели (вариант 1'). Он характеризуется кисломолочным, освежающим вкусом и запахом и однородной, в меру вязкой консистенцией. Таким образом, с точки зрения органолептической оценки приемлемы образцы, полу-
V V | и V/
ченные с использованием как йогуртной, так и кефирной грибковой закваски на комбинированной молочной основе концентрата пахты и концентрата сыворотки в соотношении 75:25.
Проведен расчет биологической ценности молочной основы с различным соот-
ношением концентратов пахты и сыворотки [6]. По результатам расчета комплекса показателей: минимального аминокислотного скора, коэффициента утилитарности аминокислотного состава, показателей избыточности незаменимых аминокислот и сопоставимой избыточности сделан вывод о высокой биологической ценности комбинированной молочной основы с соотношением пахты и сыворотки 75:25.
С учетом комплекса свойств для дальнейших исследований при разработке нового кисломолочного продукта выбрана комбинированная молочная основа с соотношением концентрата пахты и концентрата сыворотки в соотношении 75:25.
список литературных источников:
1. Евдокимов, И. А. Обработка молочного сырья мембранными методами / И. А. Евдокимов, Д. Н. Володин, М. В. Головкина, М. С. Золоторева, В. К. Топалов //Молочная промышленность. - 2012, №2. - С. 34-37.
2. Головкина, М. В. Ультрафильтрация молока - скрытые резервы / М. В. Головкина, Д. Н. Володин, И. А. Евдокимов // Переработка молока. - 2012. - №2. - С. 32.
3. Волкова, Т. А. Нанофильтрация подсырной сыворотки / Т. А. Волкова, В. Н. Санков, А. Г. Коломийцев // Переработка молока. - 2012. - №3. - С. 52-53.
4. Кашеварова, И. А. Улучшение качества кисломолочных и творожных продуктов / И. А. Кашеварова // Молочная промышленность. - 2012. - №3. -С. 45-46.
5. Горбатова, К. К. Физико-химические и биохимические основы производства молочных продуктов / К. К. Горбатова. - СПб. : ГИОРД, 2004. - 352 с.
6. Острецова, Н. Г. Переработка вторичного молочного сырья путем нанофильтрации / Н. Г. Острецова, А. В. Чекалева // Международная заочная научно-практическая конференция «Наука и образование в современном мире». - М. : АР-Консалт, 2013. - С .137-139.
Study of the combined dairy basis composition influence on the starter population development activity
Chekaleva Anna Vladislavovna, post-graduate student
e-mail: [email protected]
FSBEI HPE the N.V. Vereshchagin Vologda State Dairy Farming Academy
Ostretsova Nadejda Gennadievna, Can. of Sc. (Technics), the Associate Professor of the of Milk and Dairy Products Technology Chair
e-mail: [email protected]
FSBEI HPE the N.V. Vereshchagin Vologda State Dairy Farming Academy
Abstract: this article considers the influence of combined milk basis on the starter micro-flora development. Syneretic, rheological and organoleptic properties of protein clots have been studied. According to the parameters the best dairy base for fermented milk product has been selected.
Keywords: nano-filtration, concentrate, combined dairy basis.
