CC BY
20
HayKOBMM BiCHMK ^tBiBCtKoro Ha^oHa^tHoro yHiBepcMTeTy
BeTepwHapHoi" Megw^HM Ta öioTexHo^oriw iMeHi C.3. I^M^Koro.
Cepia: XapnoBi TexHo^orii
Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Food Technologies
ISSN 2519-268X print
https://nvlvet.com.ua/index.php/food doi: 10.32718/nvlvet-f9113
UDC 637.1
Sour milk product with high protein content
V. Rudiuk, V. Pasichnyi, T. Khorunzha, O. Krasulya
National University of Food Technologies, Kyiv, Ukraine
Rudiuk, V., Pasichnyi, V., Khorunzha, T., & Krasulya, O. (2019). Sour milk product with high protein content. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies. Series: Food Technologies, 21(91), 79-83. doi: 10.32718/nvlvet-f9113
The formulations of sour-milk products made by the thermostat method with the use of protein concentrates are developed. The classic technology of thermosetting is used as a basis, with preliminary preparation of mixtures based on normalized milk, milk protein concentrate (KMBS-65) and serum protein ultra filtration concentrate (KSB-UV-65), followed by pasteurization and suction. Concentrates used in dry form. Milk protein promotes nutrition of tissues not short-lived, but in the long-term, which is very important for intense physical activity, and high intellectual activity. Whey protein is rapidly absorbed and the nutrients that it carries with them, in short time, enter the tissues of the body, including muscle. This allows you to compensate for energy costs in a short time and improve the processes of exchange designed to normalize the work of organs and systems. Protein concentrates are used to improve the density of the bunch and reduce the degree of syneresis. The product is enriched with a concentrate and will act as an additional source of natural milk protein supplementation to the human body. The optimum component composition of the mixture - the sour milk product, using model milk samples and protein concentrates containing 3; 5; 7; 10% of total volume. Control sample, without protein concentrate. In the preparation of mixtures, the optimal temperature for the administration of protein concentrates was determined by a practical method. Experimental studies were carried out at the research laboratories of the National University of Food Technologies. The comparative characteristics of the physical and chemical characteristics (pH, titrated acidity, protein content) and organoleptic (appearance, color, consistency) of the indices in samples with different percentages of the introduced protein concentrates, with each other and with the control sample were performed. The changes of the indicators of the product during storage within 7 days.
Key words: Concentrate, sour milk product, whey, milk, milk protein.
Кисломолочний продукт з шдвищеним вмятом бшка
В.П. Рудюк, В.М. Пасiчний, Т.О. Хорунжа, О.О. Красуля
Нацюналъний ^верситет харчових технологш, м. Кшв, Украна
Розроблено рецептури кисломолочних npodyKmie, виготовлених термостатним способом з використанням бткових концент-pamie. За основу взято класичну технологЮ виготовлення термостатним способом, з попереднм приготуванням сумшей на oснoвi нopмaлiзoвaнoгo молока, концентрату молочного бткового (КМБС-65) та концентрату сироваткового бткового улътрафи лътрацшного (КСБ-УФ-65), з подалъшою пастеризащею та сквашуванням. Використовувалисъ бiлкoвi концентрати в сухому виглядi. Молочний бток сприяе живленню тканин не короткостроковому, а в довготривалому пеpioдi, що дуже важливо при тте-нсивних фiзичних навантаженнях та високш ттелектуалъноХ активности Сироватковий бток швидко засвоюетъся, i поживт речовини, що вт несе з собою, в коротк термти надходятъ у тканини оргатзму, в тому чиmi в м 'язи. Це дозволяе в коротк термти компенсувати енергетичн витрати i полтшити процеси обмту, покликан нopмaлiзyвamи роботу оргатв i систем. Бт-кoвi концентрати використовуютъся з метою полтшення щiлънoсmi згустку та зниження ступеня синерезису. Продукт, збагаче-ний концентратом, виступатиме додатковим джерелом надходження природного харчового молочного бтка до оргатзму люди-ни. Визначено оптималъний компонентний склад сyмiшi - кисломолочного продукту з використанням моделъних зразтв молока та бткових кoнценmpamiв iз вмктом 3; 5; 7; 10% вiд загалъного обсягу. Контролъний зразок без бткового концентрату. При приго-туванш сумшей практичними методом визначено оптималъну температуру для внесення бткових кoнценmpamiв. Експеримента-лъш до^дження виконувалисъ у науково-до^дних лaбopamopiях Нащоналъного утверситету харчових технологт. Проведено
Article info
Received 25.01.2019 Received in revised form
25.02.2019 Accepted 26.02.2019
National University of Food Technologies, Volodymyrska Str., 68, Kyiv, 01033, Ukraine. Tel.: +38-068-047-49-23 E-mail: witalka_net@ukr. net
порiвняльну характеристику фiзико-хiмiчних (рН, титрована кислоттсть, вмкт бтка) та органолептичних (зовтштй вигляд, колiр, консистенщю) показнитв у зразках з рiзним вiдсотковим значенням внесених бшкових концентратiв мiж собою та iз конт-рольним зразком. До^джено змти показнитв продукту тд час зберкання протягом 7 дiб.
Ключовi слова: концентрат, кисломолочний продукт, сироватка, молоко, молочний бток.
Вступ
На даний час на ринку харчових продуктов все бшьшо! популярност! набувае д1егичне та спортивне харчування.
З-помгж уах продукпв, зосереджених на цих напрямках, свш осередок сформували i молочш про-дукти, зокрема кисломолочш напо!. Збалансований якiсний склад продукту забезпечить оргашзму над-ходження життево важливими нутрiентами, а в1д цьо-го залежать такi важливi бюлопчш характеристики органiзму як iнтенсивнiсть росту, будова тша, особ-ливостi обм^ речовин, стан iмунноl системи, захво-рюванiсть i тривалiсть активного життя (Yehorov, 2011; Prazeres et al., 2012; Gun'kova & Gorbatova, 2015; Nagovska et al., 2018).
Актуальним е введення до рецептур кисломолоч-них напо!в окремих видiв фiзiологiчно-функцiональних iнгредiентiв в к1лькостях, що забез-печать з порцiею продукту вживання 10-50% реко-мендованого рiвня адекватного вживання для цього iнгредiента (Rogov et al., 2000; Hinkova et al., 2012; Baccouche et al., 2013). Така модифiкацiя традицшно-го складу орiентована на надання продукту властиво-стей, пов'язаних з позитивним ефектом на фiзiологiчнi функци i процесом обмiну речовин в органiзмi людини при систематичному вживанш в складi звичайного рацiону.
Актуальтсть теми. Збагачення кисломолочних напо1в бшковими концентратами значно збiльшить надходження природного молочного бшка до оргашзму людини. Бiлки молока володiють лшотропни-ми властивостями, регулюючи жировий обмш, п1двищують збалансованiсть 1ж1 i засвоення iнших бiлкiв. Володiючи амфотерними властивостями, молочний бшок захищае оргашзм вiд отруйних речовин (Trukhachev et al., 2009; Yemelin et al., 2009).
Метою роботи е наукове обгрунтування способiв внесення бiлкових концентрапв для виготовлення кисломолочних напо!в.
MaTepia™ i методи досл1джень
Удосконалення технологи кисломолочних напо!в з п1двищеним вмютом бiлка проводились з викорис-танням хiмiчних, органолептичних, фiзико-хiмiчних, технологiчних, мшробюлопчних, мiкроструктурних методiв аналiзу. Пiд час дослщв використовувались
craHgapTHi Ta 3araibHoBigoMi MeTogu gociig^eHHH, ^o 3a6e3nenyroTb BHKoHaHHH nocTaBieHux 3aBgaHb.
Pe3ymTara Ta 'ix oßroBopeHHH
B прoцесi gociig^eHb BH3HanaiH onTHMaibHHH KOMnoHeHTHHH CKiag cyMimi - ochobh khcjomojohhoto Hanow 3 BHKopncraHHHM MogeibHux 3pa3KiB cyMimi MonoKa Ta 6iiKoBux кoнцентрaтiв b KiibKocTi 3; 5; 7; 10% Big 3araibHoro o6cary cyMimi. KompoibHHM 6yB 3pa3OK 6e3 6iiKoBoro KoH^HTpaTy.
Bнрo6ннцтвo khcjomojohhhx HanoiB npoBoguiu 3rigHO 3 KjiacHHHOM TexHojioriew TepMOCTaTHHM cnoco-6om. ^jiH npHroTyBaHHH cyMimi BrncopHcroByBajiH mo-joko (MacoBa Hacnca ®npy 3,2%, MacoBa Hacnca cyxux penoBHH - 8,5%; iaKTO3H - 4,7%; 6iiKa - 3,0%; ^iib-HicTb - 1030 kt/m3; THTpoBaHa KucioTHicTb - 17 °T) i кoнцeнтрaтн 6iiKiB "KCB -y®- 65" Ta "KMBC -65". y nigroTOBiem cyMimi bhochjh 3aKBacKy VIVO "BiTa-jaKT" (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium lactis, Lactococcus lactis ssp. Cremoris, Lactococcus lactis ssp. Lactis, Lactococcus lactis ssp. lactis var. diacetylactis, Streptococcus thermophilus, MiKpo^iopa Ke^npHHx 3epeH, Lc. Lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus ssp., Kefir yeast) (TV 9229166-00419785-99).
CKBamyBaHHH npoBoguiu npu TeMnepaTypi (40 ± 2) ° C npoTHroM 6-8 rog go HapocTaHHH THTpoBaHoi khcjot-HocTi (90 ± 2) °T.
3 MeTow iHaKTHBaqii cropoHHboi MiKpo^iopu 3acTo-coByBaiH nacTeproa^ro npu TeMnepaTypi (85 ± 2) °C 6e3 BHTpHMKH. ^eaKi gociig^yBam 3pa3KH Boiogiiu cia6Kow TepMocTiHKicTro, 3oKpeMa 3pa3KH 3 KCB-y®-65 (7% Ta 10%) npu TepMiHHin o6po6цi 6iiKH geHaTypyBa-
jh 3 yTBopeHHHM BeiHKux niacriB^B. Цe noB'H3aHo 3i
36iibmeHHHM KiibKocTi cupoBaTKoBux 6iiKiB, oco6jhbo TepMoia6iibHoro P-iaKTorio6yjiHy, i 3Mrnoro coiboBoi piBHoBaru chctcmh 3a paxyHoK MiHepaibHHx penoBHH, BHeceHHx b KCB-y®-65. ToMy цi 3pa3KH nacTepu3yBa-ihch npu 72 ± 2 3 BHTpuMKow 25-30 c.
Po3po6ieHo MogeibHi peцeптypн 3 BHKopucTaHHHM Koнцeнтpaтy cupoBaTKoBoro 6iiKoBoro "KCB -y®-65" (Ty y 15.5-35293993-002:2011) Ta KoH^mpary mojo-hhoto 6iiKoBoro cyxoro "KMBC-65" (Ty y 10.535293993-021:2016). MogeibHi peцeптypн khcjomojo-hhhx npogyKTiB 3 BHKopucTaHHHM KoH^mpaTy cupo-BaTKoBoro 6iiKoBoro "KCB-y®-65" b Ta6iH^ 1.
Таблиця 1
Модельш рецептури кисломолочних продуктiв з використанням КСБ-УФ-65 та КМБС-65
Складовi рецептури Вмют у рецептур^ %
Рецептура 1 Рецептура 2 Рецептура 3 Рецептура 4
Молоко пастеризоване 3,2% 97 95 93 90
КСБ-УФ-65 або КМБС-65 3 5 7 10
Всього 100 100 100 100
Пюля yтвopeння cyмiшeй дocлiджyвaниx зpaзкiв бyлo визнaчeнo титpoвaнy киcлoтнicть, pH, вмicт cyxnx peчoвин тa вмicт бiлкa пepeд cквaшyвaнням. Зaлeжнicть титpoвaнoï киcлoтнocтi в cyмiшi щoдo кiлькocтi тa виду бiлкoвoгo кoнцeнтpaтy нaвeдeнo нa pra. 1.
44
35
1ксь-уф-м ■ кмы. 65
1 Ж 1S6 1% 10*
Рис.1. Зaлeжнicть титpoвaнoï киcлoтнocтi в cyмiшi щoдo R^^cri тa виду бiлкoвoгo кoнцeнтpaтy
^ш^льний зpaзoк мaв киcлoтнicть нa piвнi 18 °Т. Ha цьoмy eтaпi мoжнa cпocтepiгaти, щo вмicт y cyмiшax бiлкoвиx кoнцeнтpaтiв впливae ra титpoвaнy киcлoтнicть, пiдвищyючи ïï ^и кoнцeнтpaцiï 10% y випадку iз викopиcтaнням KMEC-65 дocягae знaчeння 30 °Т, тa 34 °Т iз KСБ -УФ-65 вiдпoвiднo.
Знaчeння pH дocлiджyвaниx зpaзкiв нaвeдeнo нa pra 2.
I hi СБ -УФ- 65
Рис. 2. Зaлeжнicть pH cyмiшi ввд кiлькocтi тa виду бiлкoвoгo кoнцeнтpaтy
Koнтpoльний зpaзoк - pH 6,67. Ha гicтoгpaмi вид-та, щo знaчeння pH змeншyeтьcя пpoпopцiйнo збшь-шeнню вiдcoткoвoгo знaчeння бштовт кoнцeнтpaтiв y cyмiшi. Kiлькicть бшга y зpaзкax нaвeдeнo нa pra. 3.
■ КМБС -65 КСЕ -УФ- 65
3ÍÍ 5% 7% 10%
Рис. 3. Bмicт бшга в дocлiдниx зpaзкax киcлoмoлoчнoгo ^o^ray
Koнтpoльний зpaзoк мaв знaчeння ш вмicтy бiлкa нa piвнi 3,1%.
Biдcoткoвe знaчeння вмicтy бiлкa згачш зpocтae. Пpи дoдaвaннi 10% ^Б-УФ-65 дocягae 7,9%. Пpи внeceннi KMEC-65 знaчeння дeщo мeншi, aлe тaкoж, мaйжe y двa paзи пepeвищyють кoнтpoльний зpaзoк. Bжe нa цьoмy eтaпi мoжнa cтвepджyвaти, щo бiлкoвi кoнцeнтpaти мoжнa викopиcтoвyвaти як збaгaчyвaчi бiлкoвoгo cклaдy y мoлoчниx ^o^rarn. Biдпoвiднo дo тoгo, щo вмют бiлкa знaчнo виpic, знaчeння СЗMЗ тaкoж зpocтae, щo зoбpaжeнo ra pro 4.
Bмicт cyxиx peчoвин нaвeдeнo нa pиc.4.
■ КМБС -65 КСБ -УФ- 65
3% 5% 7% 10%
Рис. 4. Bмicт cyxиx peчoвин в дocлiдниx зpaзкax киcлoмoлoчнoгo пpoдyктy
Пicля зaвepшeння cквaшyвaння зpaзки бyлo oxo-лoджeнo дo 20 °С тa пpoвeдeнo визнaчeння opгaнoлe-птичниx пoкaзникiв i знaчeнь pH i титpoвaнoï ra^o^ нocтi. Opгaнoлeптичнi влacтивocтi дocлiдниx зpaзкiв з викopиcтaнням KСБ-УФ-65 тa KMБС-65 нaвeдeнo в тaбл. 3. тa тaбл. 4.
Для кpaщoгo дocлiджeння poзpoблeниx зpaзкiв бу-лa пpoвeдeнa дeгycтaцiйнa oцiнкa opгaнoлeптичниx пoкaзникiв.
Зa peзyльтaтaми opгaнoлeптичнoï oцiнки (кoнcиc-тeнцiя, cмaк тa зaпax) дocлiджyвaнi зpaзки з KMEC-65 тa KСБ-УФ-65 ( кoнцeшpaцieю 3% тa 5%) н cильнo вiдpiзняюeтьcя ввд кoнтpoльнoгo зpaзкa. Пpи дoдa-вaннi KMБС-65 y кiлькocтi 7% тa 10% кoнcиcтeнцiя cтaвaлa знaчнo пpyжнiшoю, згycтoк дyжe щiльний. Смaк тa зaмax мaв пeвнy киcлyвaтicть, вищу, нгж y кoнтpoльнoмy зpaзкy. Пpи дoдaвaннi ^Б-УФ-65 (7% тa 10%) вiдчyвaлacь згачга бopoшниcтicть. Смaк тa apoмaт були киcлими.
Зa peзyльтaтaми звeдeнoï дeгycтaцiйнoï oцiнки op-гaнoлeптичниx пoкaзникiв якocтi нaйвищy зaгaльнy бaлoвy oцiнкy з ypaxyвaнням кoeфiцieнтiв вaгoмocтi oтpимaв зpaзoк з дoдaвaнням KMEC-65 y кiлькocтi 7%, (24,88 бaлa) i з 5% (24,60 бaлiв). Зaгaлoм, як i бyлo визнaчeнo вищe, нaйкpaщi пoкaзники якocтi iз внeceним KMБС-65 мaють зpaзки iз 5% тa 7% вш^-нoгo кoнцeнтpaтy.
Таблиця 2
Органолептичш властивосп дослщних зразк1в з використанням
Назва показника
Дослщжуваний зразок з р1зною часткою КМБС-65
3%
5%
7%
10%
Консистенцш i зовЩшнш вигляд
Смак та запах
Кол1р
М'яка, в'язка без видимих грудочок та вкраплень
Кисломолочний, без стороннш присма^, власти-вий даному продукту
Бший з кремовим вiдтiнком
М'яка, в'язка без видимих грудочок та вкраплень
Кисломолочний, без стороннш присмакiв
Бiлий з кремовим _ввдтшком_
Пружна, щiльна, Однорщна
Ыдчутно кислий, без стороншх запахов
Бiлий з кремовим вщпн-ком
Дуже щшьна, однор1дна
Кислий, аромат властивий даному продукту Бший з кремовим в1дтшком
Таблиця 4
Органолептичш властивосп дослщних зразк1в з використанням КСБ-УФ-65
Назва показника
Дослвджуваний зразок з р1зною часткою КСБ-УФ-65
3%
5%
7%
10%
Консистеншя i зовшшнш вигляд
Смак та запах Кол1р
М'яка, в'язка без видимих грудочок та вкраплень
Кисломолочний, без сторон-нш присмаюв, властивий даному продукту Бiлий з жовтуватим вщпнком
М'яка, в'язка без видимих грудочок та
вкраплень Кисломолочний, без стороннш присмаюв Бший з жовтуватим вщтшком
В'язка видимими вкрап-леннями нерозчиненого бiлка
Кислий, без стороншх запахiв, з вщчутною
борошнистгстю Бший з жовтуватим Вщтшком
Щiльна, з видимими вкрапленнями нерозчи-неного б1лка
Кислий, борошнистий
Бший з жовтуватим ввдтшком
За результатами зведено! дегустацшно! оцшки ор-ганолептичних показнишв якосп зразк1в з внесеним КСБ-УФ-65 найвищу загальну балову оцшку з ураху-ванням коефщенпв вагомосп отримав зразок з дода-
ванням КСБ-УФ-65 у шлькосл 5%, (23,78 бала) i з 3% (24,50 бал1в).
Дослвдження рН, титровано! кислотносп та вм1ст б1лка шсля сквашування продукту представлено в табл. 5.
Таблиця 5
Ф1зико-х1м1чш дослщження продукту шсля сквашування
Дослщний зразок
Назва показника Контрольний КМБС-65 КСБ -УФ-65
зразок 3% 5% 7% 10% 3% 5% 7% 10%
рН 4,81 4,76 4,55 4,22 4,2 4,78 4,4 4,19 4,1
Титрована кислоттсть, °Т 87 89 94 102 104 88 90 110 114
Вмгст бшка,% 3,1 4,7 5,2 7,4 7,9 4,3 4,7 5,2 6,3
Наведен в таблица 5 ф1зико-х1м1чш показники продукту шсля сквашування узгоджуються з даними органолептичних показнишв i вказують на те, що використання в склад1 заквасочних сумшей КСБ-УФ-65 i КМБС-65 доцшьно в ылькосп 5%.
Висновки
Розроблено та дослвджено модельн зразки кисло-молочних продукпв з використанням б1лкових кон-центрапв. Проведено органолептичн1 оцшки, за яки-ми встановлено оптимальний вмют внесених концен-трапв. Визначено основш ф1зико-х1м1чн1 показники. За даними результатами можна стверджувати, що внесення КСБ-УФ-65 та КМБС-65 у шлькосп 5% буде оптимальною для виготовлення кисломолочних про-дукттв, збагачених молочним бшком.
В подальшому дослвдження будуть спрямоваш на визначення в'язкосп. Також буде дослвджено стушнь
CHHepe3Hcy mcna CKBamyBaHHa Ta nporaroM TepMiHy
36epiraHHa.
References
Baccouche, A., Ennouri, M., Felfoul, I., & Attia, H. (2013). Food Hydrocolloids, (33)2, 234-244. doi: 10.1016/j.foodhyd.2013.03.007.
Gun'kova, P.I., & Gorbatova, K.K (2015). Biotekhnologicheskiye svoystva belkov moloka. SPb: GIORD (in Russian).
Hinkova, A., Zidova, P., Pour, V. Bubnik, Z., Henke, S., Salova, A., & Kadlec, P. (2012). Potential of Membrane Separation Processes in Cheese Whey Fractionation and Separation. Procedia Engineering, 42, 1425-1436. doi: 10.1016/j.proeng.2012.07.536.
Nagovska, V., Hachak, Y., Gutyj, B., Bilyk, O., Slyvka, N. (2018). Influence of wheat bran on quality indicators of a sour milk beverage. Eastern-European Jour-
nal of Enterprise Technologies, 4, 11(94), 28-35. doi: 10.15587/1729-4061.2018.140093.
Nagovska, V.O., Hachak, Yu.R., Bilyk, O.Ya., Gutyj, B.V., Slyvka, N.B., & Mikhailytska, O.R. (2018). Influence of thistle grist on organoleptic, physico-chemical and microbiological parameters of kefir. Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies, 20(85), 166170. doi: 10.15421/nvlvet8530.
Prazeres, A.R., Carvalho, F., & Rivas, J. (2012). Cheese whey management: Journal of Environmental Management, 110, 48-68. doi: 10.1016/j.jenvman.2012.05.018.
Rogov, I.A., Antipova, L.V., Dunchenko, N.I., & Zherebtsov, N.A. (2000). Khimiya pishchi: Belki:
struktura, funktsii, rol' v pitanii. M. Kolos (in Russian).
Trukhachev, V.I., Molochnikov, V.V., Orlova, T.A., & Ramanauskas, R.I. (2009). Kontsentraty belkov moloka. Stavropol'. AGRUS (in Russian).
Yehorov, B. (2011). Formuvannya kharchovykh ratsioniv naselennya. M. Mardar Tovary i rynky. 1, 140-147 (in Ukrainian).
Yemelin, V.P., Bokarev, A.V., & Trifanov, I.YU. (2009). Sostav i svoystva molochno-belkovykh kontsentratov, poluchennykh raznymi sposobami. Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv, 4, 35-39 (in Russian).
