CC BY
63
УДК 637.142
Молочный концентрированный сладкий продукт
Гнездилова Анна Ивановна, доктор технических наук, профессор кафедры технологического оборудования
e-mail: gnezdilova.anna@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Музыкантова Анна Владимировна, аспирант кафедры технологического оборудования
e-mail: glushkova1987@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Виноградова Юлия Владимировна, кандидат технических наук, доцент кафедры технологического оборудования
e-mail: vinogradova_vgmha@mail.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Аннотация. Были выработаны образцы молочного концентрированного продукта с сахаром с частичной заменой сахарозы на глюкозно-фруктозный сироп. В рецептуре продукта использовался также экстракта топинамбура.
В выработанных образцах продукта исследовались физико-химические показатели. Установлено, что продукт в основном находятся в соответствии с аналогичными показателями качества традиционных сгущенных молочных консервов с сахаром кроме содержания сахарозы.
Ключевые слова: глюкозно-фруктозный сироп, сахароза, топинамбур, молочный концентрированный сладкий продукт.
Одной из современных тенденций в развитии молочноконсервной отрасли является поиск альтернативных консервантов заменителей сахарозы, поскольку последняя провоцирует такие заболевания как сахарный диабет и ожирение.
В настоящее время известны способы получения концентрированных и сгущенных молочных консервов, в которых сахароза замещена на различные углеводы, такие как глюколакт, фруктозу или фруктозный сироп [1-3]. Авторами [4-6] предлагается замена 30-40 % сахарозы крахмальной патокой. Известны разработки по использованию в рецептуре в качестве альтернативного заменителя сахарозы солодового экстракта [7-8]. Применение солодового экстракта позволяет также обогатить продукты витаминами и минеральными веществами. Расширение спектра сахарозаменителей и поиск новых позволяет получить продукты, обладающие профилактическими свойствами, и увеличить их ассортимент на рынке.
Поэтому цель настоящей работы - разработка молочного концентрированного сладкого продукта, обладающего профилактическими свойствами. Для этого в качестве сахарозаменителя наряду с сахарозой использовался глюкозно-фрук-тозный сироп, который на 40-50% замещал сахарозу. В рецептуре продукта использовался также экстракт топинамбура.
Экстракт топинамбура сухой содержит (%, масс.): углеводы (78-90), в том числе инулин; протеин (4,00-6,32); макро и микро элементы: калий (1,74-2,46), кальций (0,07-1,26), магний (0,69-1,71), фосфор (0,04-0,19), кремний ((0,0023-0,17), бор(0,006-0,007), железо (0,0001-0,0004), марганец (0,00001-0,0004), цинк (0,0001) и другие. Экстракт топинамбура сухой в наибольшей степени обогащает продукт калием, кальцием, магнием и фосфором. Углеводная часть представлена фруктозой, сахарозой, трисахаридами, тетрасахаридами, пентасахаридами и значительную часть более 80% составляют полифруктозины, в том числе инулин, необходимый для больных сахарным диабетом.
Таким образом, продукт приобретает профилактические свойства, оказывая гипогликемическое, иммуностимулирующее, антистрессовое действие. Иммуностимулирующее действие связано с высоким содержанием ионов магния, а инулин способствует усвоению организмом кальция, железа, активирует работу поджелудочной железы [9].
Глюкозно-фруктозный сироп (ГФС) получается путем изомеризации части Д-глюкозы в Д-фруктозу и состоит из глюкозы (58-66 %) и фруктозы(42-44 %), по сладости равноценен сахарозе, однако обладает более оптимальным углеводным составом, практически идентичным составу пчелиного меда. Содержание углеводов составляет 76 %, воды 24 %, калорийность 280 ккал/100г, что на 25 % ниже, чем сахарозы. Глюкозно-фруктозный сироп имеет стоимость на 10-20 % ниже, чем сахароза. Фруктоза, которая составляет значительную долю сиропа, показана для больных сахарным диабетом. Содержание компонентов в рецептуре разработанного продукта в кг на 1000 кг без учета потерь представлено в таблице 1.
Таблица 1 - Рецептура молочного концентрированного сладкого продукта в кг на 1000 кг готового продукта без учета потерь
Наименование компонентов Контроль Вариант 1. Замена 40% сахарозы на ГФС
Сухое обезжиренное молоко (1 % жира, 95% влаги) 230 230
Наименование компонентов Контроль Замена 40% сахарозы на гфс_ 82,7 Вариант 2. Замена 50% сахарозы на ГФС
Молочный жир 82,7 82,7
Сахар-песок (сахароза) 435 302,8 269,7
Глюкозно-фруктозный сироп (24% воды) - 174 217,5
Экстракт топинамбура сухой (95% влаги) - 10 5
Мелкокристаллическая лактоза 0,2 0,2 0,2
Вода 252,1 200,3 194,9
По разработанной рецептуре (вариант 1 и 2) был выработан продукт. Для этого сухое обезжиренное молоко растворяют при температуре 40-45 °С в предварительно пастеризованной при 74±3 °С молочной сыворотке. Затем смесь нагревают до 60-65 °С и проводят нормализацию, для этого вносят в нее расчетное количество обезвоженного расплавленного молочного жира, проводят гомо-генезацию при 10-12 Мпа, после чего вносят сахар-песок (сахарозу), глюкозно-фруктозный сироп и сухой экстракт топинамбура и направляют на пастеризацию. Сахарозу перед внесением просеивают. Пастеризацию проводят при 93-97°С без выдержки. В полученную смесь после ее охлаждения до температуры массовой кристаллизации лактозы 34±3 °С вносят затравку в виде мелкокристаллической лактозы в количестве не менее 0,02 кг на 100 кг готового продукта, перемешивают, доохлаждают до 20 °С и расфасовывают. Физико-химические показатели качества молочного концентрированного сладкого продукта в сравнении с показателями молока цельного сгущенного с сахаром (ГОСТ 31688-2012) [10] приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Физико-химические показатели качества молочного концентрированного сладкого продукта
Наименование показателя ГОСТ 31688-2012 Вариант 1 Вариант 2
Массовая доля влаги, % Не более 26,5 26,4+0,1 26,5 + 0,1
Массовая доля сухого молочного остатка,% Не менее 28,5% 28,5 + 0,1 28,5 + 0,1
Массовая доля сахарозы,% От 43,5 до 45,5 30+0,1 27+0,1
Массовая доля жира, % Не менее 8,5 8,5+0,1 8,5 + 0,1
Вязкость, Па-с От 3 до 15 включ. 3,7+0,06 3,4+0,06
Кислотность, ° Т Не более 48 46+0,8 48+0,8
Размер кристаллов молочного сахара, 1ср., мкм Допускаются размеры кристаллов молочного сахара не более 15 4,50 +0,11 4,58+0,11
Активность воды, aw 1ОСЮм не нормируется 0,785 ±0,005 0,790 ±0,005
Данные таблицы 2 свидетельствуют о том, что физико-химические показатели качества молочного концентрированного сладкого продукта, выработанного согласно вариантам 1 и 2, в основном находятся в соответствии с аналогичными показателями качества традиционных сгущенных молочных консервов с сахаром, кроме содержания сахарозы [10]. Так, например, вязкость продукта, а также средний линейный размер кристаллов лактозы не превышает значений, регулируемых
ГОСТ на традиционное сгущенное молоко с сахаром.
Активность воды является комплексным показателем хранимоустойчивости молочных консервов. Хотя ГОСТом этот параметр не нормируется, он потребовал оценки, так как традиционный консервант (сахароза) частично был заменен на глюкозно-фруктозный сироп. Как было установлено, во всех образцах продукта этот показатель был несколько ниже, чем пределы допустимых для сгущенного молока с сахаром значений (0,80-0,85) и составил 0,785-0,790 ед. Это свидетельствует о достаточно высокой хранимоустойчивости вырабатываемых продуктов и о высоком консервирующем эффекте смеси сахарозы, глюкозно-фруктозного сиропа и сухого экстраката топинамбура.
Продукт обладает хорошими микробиологическими показателями качества: количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, КОЕ в 1 г составляли не более 2,5-104 , патогенные микроорганизмы в т. ч. сальмонеллы в 25 г продукта отсутствуют.
На разработанный способ получен патент на изобретение [11].
Выводы.
Доказано, что глюкозно-фруктозный сироп может быть использован в качестве консерванта при производстве молочных концентрированных сладких продуктов.
Введение в продукт топинамбура позволяет в наибольшей степени обогатить продукт калием, кальцием, магнием и фосфором, а также углеводами, в том числе инулином, необходимым для больных сахарным диабетом.
Разработанный продукт приобретет профилактические свойства и обладает достаточно высокой хранимоустойчивостью.
Список литературных источников:
1. Пат. РФ №2070804 . МПК А 23 С 9/18. Способ получения сладкого сгущенного молочного продукта [Текст] / Свириденко Ю.Я., Смурыгин В.Ю., Абрамов Д.В. и др.; заявитель и патентообладатель ВНИИМС (RU). - №94014660/13; заявл. 19,04,1994 ; опубл. 27.12.1996, Б.И. № 24.
2. Пат. РФ №2275040. МКП А 23 С 9/00, 9/18. Способ производства моло-косодержащих концентрированных сладких продуктов [Текст] / Галстян А.Г., Петров А.Н., Павлова В.В.; заявитель и патентообладатель ГНУ ВНИМИ (RU). -№2013134401/13; заявл. 28.11.2003 ; опубл. 10.05.2005, Б.И. № 12.
3. Пат. РФ №22760283. МКП А 23 С 9/18. Способ производства сгущенного молочного продукта [Текст] / Витт Ф.А., Ромоданова В.А., Скорченко Т.А., Пухляк А.Г.; заявитель и патентообладатель ОАО «Овручский МК» (RU). -№2002128899/13; заявл. 28.10.2002 ; опубл. 10.02.2005, Б.И. № 26.
4. Гнездилова, А.И. Сгущенный молочный продукт с комбинированным углеводным составом [Электронный ресурс] / А.И. Гнездилова, Л.А. Куренкова // Мо-лочнохозяйственный вестник: электронный период. теорет. и науч.-практ. журнал. - Вологда ; Молочное. - 2012. - №4. - С. 58-63. - Режим доступа: http:// molochnoe.ru/journal.
5. Гнездилова, А.И. Консервированный молочный продукт с сахаром и крахмальной патокой [Текст] / А.И. Гнездилова, Л.А. Куренкова // Молочная промышленность. - 2013. - №9. - С. 84-85.
6. Пат. РФ №2490920. МПК А 23 С 9/18. Способ производства сгущенного мо-
лочного продукта с сахаром [Текст] / Гнездилова А.И., Куленко В.Г., Виноградова Ю.В., Куренкова Л.А., Бурдейная О.С.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВО ВГМХА имени Н.В. Верещагина (RU). - №2012101578/10; заявл. 17.01.12; опубл. 27.08.2013, Б.И. № 24.- 6с.
7. Бурмагина, Т.Ю. Альтернативная замена традиционного консерванта в молочноконсервной отрасли [Электронный ресурс] / Т.Ю. Бурмагина, А.И. Гнездилова // Молочнохозяйственный вестник : электронный период. теорет. и науч.-практ. журнал. - Вологда ; Молочное. - 2016. - №1(21). - С. 78-85. - Режим доступа: http://molochnoe.ru/journal.
8. Гнездилова, А.И. Концентрированный молочный продукт с сахаром и солодовым экстрактом [Текст] / Гнездилова А.И., Бурмагина Т.Ю. // Молочная промышленность. - 2016. - № 2 . - С. 55-57.
9. Полянский, К.К. Топинамбур: перспективы использования в молочной промышленности [Текст] / К.К. Полянский, Н.С. Радионова, Л.Э. Глаголева. - Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета, 1999. - 104с.
10. ГОСТ 31688-2012. Молоко и сливки сгущенные с сахаром. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2013. - 16 с.
11. Пат. РФ №2590686. МПК А 23 С 9/18. Способ производства молочного концентрированного сладкого продукта [Текст] / Гнездилова А.И., Музыкантова А.В., Виноградова Ю.В.; заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО ВГМХА имени Н.В. Верещагина (RU). - №2015140773; заявл. 24.09.2015 ; опубл. 10.07.2016, Б.И. № 19.
References:
1. Sviridenko Yu.Ya., Smurygin V.Yu., Abramov D.V and others. Sposob polucheniya sladkogo sgushchennogo molochnogo produkta [The process for producing sweet condensed milk products]. Patent RF, no. 2070804. MPK A 23 S 9/18. The applicant and the patentee - VNIIMS (RF), no. 94014660/13; appl. 19.04.1994; publ. 27.12.1996, BI no. 24.
2. Galstyan A.G.,PetrovA.N.,PavlovaV.V. Sposobproizvodstvamolokosoderzhashchikh kontsentrirovannykh sladkikh produktov [A method of producing sweet concentrated milk products]. Patent RF, no. 2275040. MKP A 23 S 9/00, 9/18. The applicant and the patentee - GNU VNIMI (RF), no. 2013134401/13; appl. 28.11.2003; publ. 10.05.2005, BI no. 12.
3. Vitt F.A., Romodanova V.A., Skorchenko T.A., Pukhlyak A.G. Sposob proizvodstva sgushchennogo molochnogo produkta [A method of producing condensed milk products]. Patent RF, no. 22760283. MKP A 23 S 9/18. The applicant and the patentee - OJSC «MK Ovruchskiy » (RF), no. 2002128899/13; appl. 28.10.2002; publ. 10.02.2005, BI no. 26.
4. Gnezdilova A.I., Kurenkova L.A. Condensed milk products with combined carbohydrate composition. Molochnokhozyaystvennyy vestnik [The Dairy Farming Bulletin]. Vologda - Molochnoe Publ., 2012, pp. 58- 63. (In Russian). Available at:
http://molochnoe.ru/journal.
5. Gnezdilova A.I., Kurenkova L.A. Canned milk product with sugar and starch syrup. Molochnaya promyshlennost' [Dairy Industry], 2013, no. 9., pp.84 - 85. (In Russian)
6. Gnezdilova A.I., Kulenko V.G., Vinogradova Yu.V., Kurenkova L.A., Burdeynaya
O.S. Sposob proizvodstva sgushchennogo molochnogo produkta s sakharom [A method of producing condensed milk product with sugar]. Patent RF, no. 2490920. MPK A 23 S 9/18. The applicant and the patentee - the FGBOU VO the Vereshchagin GMKhA of Vologda (RF), no. 2012101578 / 10; appl. 17.01.12; publ. 27.08.2013, BI no. 24, 6 p.
7. Burmagina T.Yu., Gnezdilova A.I. Alternative replacement of traditional preservative in dairy industry. Molochnokhozyaystvennyy vestnik [The Dairy Farming Bulletin]. Vologda - Molochnoe Publ., 1Q 2016, no. 1(21), pp. 78-85. (In Russian). Available at: http://molochnoe.ru/journal.
8. Gnezdilova A.I., Burmagina T.Yu. The concentrated milk product with sugar and malt extract. Molochnaya promyshlennost' [Dairy Industry], 2016, no. 2, pp. 55-57. (In Russian)
9. Polyanskiy K.K., Radionova N.S., Glagoleva L.E. Topinambur: perspektivy ispol'zovaniya v molochnoy promyshlennosti [Jerusalem artichoke: the perspectives for use in dairy industry]. Voronezh, Voronezhskiy Gosudarstvennyy Universitet Publ., 1999, 104 p.
10. State Standard 31688-2012. Milk and sweet concentrated cream. Specifications. Moscow, Standartinform Publ., 2013.16 p. (In Russian)
11. Gnezdilova A.I., Muzykantova A.V., Vinogradova Yu.V. Sposob proizvodstva molochnogo kontsentrirovannogo sladkogo produkta [A method of producing sweet concentrated milk products]. Patent RF, no. 2590686. MPK A 23 S 9/18. The applicant and the patentee - the FGBOU VO the Vereshchagin GMKhA of Vologda (RF), no. 2015140773; appl. 24.09. 2015; publ. 10.07. 2016, BI no. 19.
Sweet concentrated milk product
Gnezdilova Anna Ivanovna, Doctor of Sciences (Engineering), Professor of the Dairy Plant and Equipment Chair
e-mail: gnezdilova.anna@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Muzykantova Anna Vladimirovna, Post Graduate of the Dairy Plant and Equipment Chair
e-mail: glushkova1987@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Vinogradova, YliaVladimirovna, Candidate of Sciences (Engineering), Associate Professor of the Dairy Plant and Equipment Chair
e-mail: vinogradova_vgmha@mail.ru
The Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Abstract. Samples of sweet concentrated milk product with partial replacement of sucrose to glucose - fructose syrup have been developed. The extract of Jerusalem artichoke has been added into the product.
Physical-chemical indicators have been studied in the developed samples. It has been found out that the product generally corresponds to the quality indicators of the traditional sweet condensed milks except that of sucrose.
Keywords: glucose-fructose syrup, sucrose, Jerusalem artichokes, sweet concentrated milk product.
