CC BY
81
ИННОВАЦИОННОЕ СЫРЬЕ — ОСНОВА КАЧЕСТВЕННЫХ НАПИТКОВ
ТЕМА НОМЕРА
УДК 664
Напитки с добавлением кофе и какао в питании космонавтов
Л.П. Павлова,
канд. техн. наук; Л.В. Лукьянова, Н.И. Евстигнеева, А.Ю. Шаклеина
НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии
Кофе и какао — всем известные и общедоступные напитки, пользующиеся большой популярностью у населения Земли. Также они находят своего потребителя и в космосе, причем не только в чистом виде, но и в разных их вариациях. Известно, что кофе повышает работоспособность, снимает усталость и стимулирует деятельность головного мозга. Польза натурального кофе в том, что он способен увеличить концентрацию гормона серотонина (гормона счастья) и при этом воздействовать на центры удовольствия в головном мозге. Какао же полезно своей способностью повышать жизненный тонус и поднимать настроение, так как стимулирует выработку эндорфина (гормона радости).
Кофейные напитки в условиях пребывания в космическом пространстве начали потреблять еще в начале 60-х годов. Тогда это был напиток «Кофе с молоком», упакованный в алюминиевую тубу, который входил в рационы питания экипажей первых космических кораблей «Восток-1» и «Восток-2». А вот напиток «Какао с молоком» появился в рационе питания космонавтов только в конце 60-х годов на кораблях «Союз-4» и «Союз-5», он также был упакован в алюминиевую тубу.
С появлением в 1975 г. на орбитальной станции «Салют-4» системы регенерации и подачи горячей и холодной воды для приготовления пищи появилась возможность разнообразить питание космонавтов за счет включения в его состав продуктов сублимационной сушки. Главные преимущества этих продуктов — их ми-
нимальные масса и объем, а также устойчивая к космическим перегрузкам упаковка — пакеты спецназначения, разработанные в 70-е годы Научно-исследовательским и экспериментально-конструкторским институтом тары и упаковки (НИЭКИТУ, г. Калуга) и позволяющие производить оводнение и употребление продукта непосредственно из них в условиях невесомости [1]. Тогда перед специалистами ВНИИ молочной промышленности (ВНИ-МИ) встала задача по разработке молочных напитков с наполнителями сублимационной сушки, в том числе и с добавлением кофе и какао. Таким образом, были разработаны напитки «Молоко с кофе» и «Молоко с какао» сублимационной сушки, которые успешно прошли апробацию и в дальнейшем производились Производственно-экспериментальным заводом ВНИМИ [2]. У специалистов отдела космического питания НИИ ПП и СПТ появилась возможность включения в рационы питания космонавтов растворимого сублимированного кофе промышленного производства, перефасованного с сахаром и без него в спецпакеты для потребления в условиях Международной космической станции (МКС), который поставляется и по сей день.
В молдавском г. Тирасполь в период перестройки была демонтирована линия по производству специальных алюминиевых туб для пищевых продуктов. Попытки найти других поставщиков туб не увенчались успехом, потому что тубы других поставщиков не выдерживали режимов стерилизации. В результате
16 ПИВО и НАПИТКИ 2014
г
ИННОВАЦИОННОЕСЫРЬЕ — ОСНОВАКАЧЕСТВЕННЫХНАПИТКОВ
от продуктов в алюминиевых тубах пришлось отказаться. Под влиянием перестройки прекратил производство сублимированных напитков с добавлением кофе и какао Производственно-экспериментальный завод ВНИМИ.
Таким образом, в рационе питания космонавтов совсем не осталось напитков с добавлением кофе и какао, и соответственно возникла необходимость в их разработке. Специалисты отдела космического питания НИИППиСПТ в те годы начали проводить все необходимые работы для достижения поставленной цели, но внедрить и доработать полученные продукты так и не удалось из-за недостатка на это материальных средств в связи с уменьшением финансирования. На основании полученных ранее в процессе исследований результатов разработка сублимированных напитков «Кофе натуральный с молоком и сахаром» и «Какао с молоком и сахаром» в настоящее время была восстановлена и успешно проведена специалистами этого отдела.
Кофе, какао и напитки с их добавлением ценятся не только за отличный вкус и аромат, они имеют также полезные свойства, обусловленные входящими в их состав компонентами.
Кофе и какао богаты калием, а калий, как известно, — один из необходимых микроэлементов, принимающий участие в обменных процессах, проходящих в мышечных и нервных тканях [2].
Привкус горечи кофе представляют танины, поэтому для их связывания и смягчения горечи в напиток целесообразно добавлять молоко. Молоко также отличается высокой биологической ценностью благодаря наличию в нем полноценных белков, жиров и углеводов, которые находятся в сбалансированном соотношении и очень легко усваиваются организмом.
Учитывая результаты исследований и опытов, проведенных специалистами ранее, вышеперечисленные компоненты для получения напитков лучше всего использовать в сочетании с таким компонентом, как сахар-песок. Он не только улучшает вкусовые качества напитков, но также повышает концентрацию сухих веществ и устойчивость системы при тепловой обработке, вызывает ингибирующий эффект
при длительном хранении продукта сублимационной сушки и замедляет развитие микроорганизмов [2].
При разработке кофейного напитка необходимо учесть тот факт, что белок молока может сворачиваться при нагревании из-за повышенной кислотности. Происходит это потому, что экстракт кофе имеет рН ~5,1 — значительно ниже рН молока (~6,9), соответственно и их смесь будет иметь рН, отрицательно влияющий на свойства молочного белка [2]. Для предотвращения этой проблемы специалистами отдела космического питания была проведена работа по подбору наиболее подходящего сырья для производства кофейного напитка. Это касается главным образом самого кофе. Известно, что степень обжарки напрямую влияет на кислотность, и чем обжарка кофе темнее, тем кислотность его будет меньше. Однако при интенсивной обжарке кофе сильно утрачивает свои ароматические и вкусовые свойства. Поэтому было принято решение использовать кофе со степенью обжарки чуть темнее средней, которую еще называют «венской» или «деловой». Для проведения исследований были приобретены два образца: первый образец — 100%-ная Арабика; второй — купаж, состоящий из 90% Арабики и 10% Робусты. Из перечисленных образцов были приготовлены экстракты кофе, в которых измеряли показатель рН.
Кислотность первого образца составила 4,85, второго — 4,80 ед. рН.
Таким образом, было выявлено, что для дальнейшей разработки целесообразнее использовать сорта кофе, представленные ботаническим видом Арабика. Также специалистами отдела была проведена работа по возможности применения в производстве кофейного напитка раскислителей, в качестве которых использовали двууглекислый натрий (пищевую соду) и натрий фосфорнокислый двуза-мещенный, вводившиеся в экстракт кофе до смешивания его с молоком. Для этого были выработаны три варианта напитка «Кофе натуральный с молоком» сублимационной сушки: первый — с применением в качестве раскислителя двууглекислого натрия; второй — с использованием натрия фосфорнокислого двузамещенного; третий — без раскислителя. Проведена их органолептическая оценка, на которой было отмечено, что на вку-
совые качества напитка наличие в нем раскислителей в количествах, предусмотренных рецептурой, никак не влияет. В полученных вариантах был измерен показатель рН.
Кислотность кофейных напитков: первый вариант — 6,45; второй — 5,95; третий — 5,80 ед. рН.
Так, специалистами было выявлено, что в качестве нейтрализующего средства наиболее эффективно применение двууглекислого натрия, так как он значительно снижает кислотность готового кофейного напитка, что уменьшает возможность свертывания молочного белка, гарантируя тем самым получение высококачественного продукта сублимационной сушки и сохранение потребительских свойств его при длительном хранении.
При разработке напитка «Какао с молоком и сахаром» специалистами отдела была проведена работа по возможности использования в производстве такого стабилизатора, как пищевой агар. Внесение в напиток этого компонента должно было улучшить консистенцию напитка, сделать ее более однородной. Также было учтено, что рН готового напитка может отрицательно сказаться на свойствах молочного белка при нагревании в процессе изготовления и при последующем восстановлении после хранения. Чтобы предотвратить этот момент, было принято решение включить раскислитель и в этот напиток. В качестве раскислителя использовали все тот же двууглекислый натрий (пищевую соду). Напиток «Какао с молоком» сублимационной сушки был выработан в двух вариантах: первый — без применения пищевого агара; второй — с использованием пищевого агара. Проведена их орга-нолептическая оценка, на которой было отмечено, что первый вариант по своим внешнему виду и консистенции уступает второму, а на вкусовых качествах наличие в напитках агара в количествах, предусмотренных рецептурой, никак не отражается. В полученных напитках был измерен показатель рН. Кислотность готового напитка «Какао с молоком» и исходного сырья: молоко — 6,90; какао-порошок — 5,80; напиток «Какао с молоком» — 6,55 ед. рН.
На новые виды напитков специалистами отдела космического питания НИИППиСПТ разработан и утвержден комплект технической
0
I <
§
ш I-
2014
ПИВО и НАПИТКИ
ИННОВАЦИОННОЕСЫРЬЕ — ОСНОВАКАЧЕСТВЕННЫХНАПИТКОВв
0
1 <
§
ш I-
документации. На дегустационном совещании разработанные напитки получили наивысшую оценку. Но для включения новых напитков в рацион питания космонавтов необходимо исследовать, как будут меняться их качественные характе-
ристики в процессе хранения, и установить сроки их годности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Добровольский, В. Ф. Питание космонавтов: Монография/В. Ф. Добровольский. — М., 2000.
2. Костин, Я. И. Разработка технологии и исследование молочных консервов повышенной пищевой ценности и длительного срока хранения: сборник науч. трудов/Я. И. Костин, В. С. Гордезиани, Г. А. Россихина. — М.: Агропромиздат, 1986. ®
Напитки с добавлением кофе и какао в питании космонавтов Drinks rnth Coffee and Cocoa Addition in the Diet of Astronauts
Ключевые слова
исследование; какао; космическое питание; кофе; напитки; разработка. Реферат
В статье представлены научные исследования, проведенные сотрудниками отдела космического питания по разработке напитков специального назначения сублимационной сушки для космонавтов — кофе и какао с молоком. На новые виды напитков разработан и утвержден комплект технической документации. Разработанные напитки получили высокую дегустационную оценку. Для включения новых напитков в рацион питания космонавтов необходимо исследовать, как будут меняться их качественные характеристики в процессе хранения, и установить сроки их годности.
Авторы
Павлова Людмила Павловна, канд. техн. наук; Лукьянова Людмила Васильевна; Евстигнеева Наталья Ивановна; Шаклеина Анастасия Юрьевна
НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии, 142718, Московская обл., Ленинский р-н, пос. Измайлово, д. 22, [email protected]
Key words
research; cocoa; space nutrition; coffee; drinks; development. Abstract
The article presents studies, conducted officers of space nutrition on the development of special purpose drinks of freeze drying for astronauts — coffee and cocoa with milk. New kinds of drinks developed and approved the technical documentation. Designed drinks received a high tasting assessment. To enable the new drinks in the diet of astronauts is necessary to research, as will change their quality characteristics during storage, and set the terms of their application time.
Authors
Pavlova Ludmila Pavlovna, Candidate of Technical Science; Lukianova Ludmila Vasilievna; Evstigneeva Natalia Ivanovna; Shakleina Anastasia Yurievna
Research Insitute of Food Concentrates Industry and Special Food Technology 22, pos. Izmailovo, Leninskiy district, Moscow region, 142718, Russia [email protected]
18 ПИВО и НАПИТКИ
2014
