CC BY
38
УДК 637.344.6
Организация в фермерском хозяйстве производства сыра «Умник» для профилактики метаболического
синдрома
Забегалова Галина Николаевна, кандидат технических наук, доцент кафедры технологии молока и молочных продуктов
e-mail: zgn81@yandex.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Фатеева Наталья Владимировна, старший преподаватель кафедры экономики и менеджмента
e-mail: nataliafateeva@rambler.ru
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина»
Аннотация: проведен анализ научно-технической и медицинской литературы в области производства мягкого сыра из подсырной сыворотки для профилактики метаболического синдрома, использования препарата «Йодказеин» для его получения. Выполнен подбор оборудования и рассчитана экономическая эффективность выработки сыра «Умник» для фермерского хозяйства.
Ключевые слова: фермерское хозяйство, подсырная сыворотка, сыр Ricotta, метаболический синдром, йодная недостаточность, «Йодказеин», сыр мягкий «Умник», затраты на производство и реализацию.
В настоящее время во многих регионах России при фермерских хозяйствах организуются мини-сыроварни. Производственная мощность таких предприятий в среднем от 2 до 3,5 тонн молока в сутки.
Развитие организации переработки молока на местах его получения обусловлено позитивными показателями роста поголовья коров на 18,4%, молочной продуктивности коров на 8,4% в 2018 году по сравнению с 2013 годом. КФХ и ИП -малые формы хозяйствования - названы драйверами молочного животноводства еще и по показателю роста валового надоя на 31,29% в 2017 году к 2013 году [1].
В качестве зарубежного опыта можно привести пример Израиля. В этой маленькой стране помимо трех больших молзаводов (Тнува, Тара, Штраус) более 80 маленьких заводов и сыроварен. Их продукция пользуется большим спросом у местных жителей за свой вкус и свежесть. На подобных заводах производят всю молочную продукцию - молоко, йогурт, творог, брынзу, различные мягкие и твердые сыры и даже мороженое [2].
На большинстве сыроварен РФ производятся полутвердые и твёрдые сыры, после которых остаётся вторичное сырье в виде молочной подсырной сыворотки.
В ней содержится 50% сухих веществ молока, до 200 различных соединений, в их числе тонкодиспергированный молочный жир, растворимые азотистые соединения и минеральные соли, лактоза, а также витамины, ферменты, органические кислоты. Наряду с питательной ценностью молочная сыворотка и продукты, получаемые из нее, имеют диетическое и даже лечебное значение.
Молочная сыворотка, получаемая при производстве натуральных сыров и жирного творога, содержит 0,1-0,6% казеиновой пыли (в среднем 0,5%) и около 0,45% жира (до сепарирования).
Размер частиц казеиновой пыли колеблется от 0,05 до 1,5 мм. Содержание ее в подсырной сыворотке зависит от качества исходного молока и метода его обработки в процессе гелеобразования и синерезиса (разрезки и постановки зерна).
На предприятиях принимают меры по наиболее полному сбору сыворотки. Соленую сыворотку следует собирать в специальную емкость и использовать отдельно от несоленой. Смесь соленой и несоленой сыворотки затрудняет дальнейшую ее переработку и использование. Следует также избегать разбавления сыворотки водой (в процессе производства основного продукта и в процессе мойки технологического оборудования и трубопроводов). Молочную сыворотку рекомендуется перерабатывать в течение 1-3 ч после ее получения. При более длительном хранении сыворотку необходимо подвергать специальной обработке [3].
Если производственная мощность сыроварни составляет 2000 кг молока в сутки, то, исходя из этого, от производства полутвердого сыра остаётся 1600 кг молочной сыворотки. Часть этой сыворотки, как правило, уходит на кормление сельскохозяйственных животных фермера, но большая часть остаётся бесхозной.
Предлагаемая технология мягкого сыра «Умник» из подсырной сыворотки аналогична итальянскому сыру ШсоНа, производимого из подсырной сыворотки с добавлением 10% цельного молока и лимонной кислоты.
Сыр типа ШсоНа отличный вариант для похудения. Он готовится не из сырного сгустка, как многие другие сорта, а из сыворотки, в состав которой не входят простые молочные белки, но присутствует белок-альбумин. Последний содержится в крови человека, поэтому его усвоение происходит быстрыми темпами.
Жирность сыра составляет 13%. Массовая доля жира в сухом веществе — 39%. Содержание белка - 11%, углеводов - 3, массовая доля влаги - 74%. Энергетиче-
ская ценность — 165 ккал на 100 грамм. Кроме того, данный вид сыра содержит в себе витамины и кальций.
Внешний вид сыра - пастообразный; цвет - от белого до слегка кремово-жел-того; вкус - сливочный, молочный, чистый, мягкий.
У 15% лиц, склонных или страдающих ожирением, значительно замедлен основной обмен, что связано со сниженной продукцией гормонов щитовидной железы [4, 5].
Проблема метаболического синдрома уже более полувека привлекает внимание клиницистов, поскольку ассоциированные с метаболическим синдромом состояния лежат в основе развития сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета, болезней печени и почек, синдрома поликистозных яичников, артрозов и артритов и ряда других серьезных заболеваний.
Метаболический синдром (МС) - это комплекс взаимосвязанных и модифицируемых факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний и сахарного диабета 2 типа (согласно определению Всемирной организации здравоохранения в 1999 году) [6].
Согласно определению, данному в Российских рекомендациях по диагностике и лечению метаболического синдрома от 2007 года, МС характеризуется артериальной гипертензией, увеличением массы висцерального жира, снижением чувствительности периферических тканей к инсулину (инсулинорезистентностью) и гиперинсулинемией, которые вызывают нарушения углеводного, липидного и пу-ринового обменов [7].
Известно, что активность липаз и их способность расщеплять триглицериды на свободные жирные кислоты и глицерин также регулируется гормонами щитовидной железы (трийодтирнин, тироксин). Поскольку синтез тиреоидных гормонов в значительной степени определяется в том числе и количеством ионов йода, возникает необходимость включения в пищевой рацион продуктов, содержащих в необходимых количествах этот микроэлемент для восстановления нарушений жирового обмена, водного баланса и снижения риска развития избыточной массы тела [8].
70% территории нашей страны относится к зонам с пониженным содержанием природного йода.
В сутки человеку требуется около 100-200 микрограммов йода. Йод поступает в организм в составе химических соединений: органических и неорганических. В желудочно-кишечном тракте органический носитель йода отщепляется, и йод в виде йодид-аниона доставляется кровотоком в щитовидную железу.
Если йода поступает недостаточно, то возрастает риск так называемых йо-додефицитных заболеваний - патологических состояний при дефиците йода. К счастью, от них почти всегда можно излечиться, нормализуя потребление этого микроэлемента с помощью специальных препаратов, содержащих йод.
Йододефицитные заболевания - это эндемический зоб, гипотиреоз, тиреотоксикоз, умственная отсталость и кретинизм. По данным Всемирной организации здравоохранения, риск их развития есть у двух миллиардов жителей Земли (то есть почти у каждого третьего); 740 миллионов людей в мире имеют эндемический зоб; 40 миллионов страдают умственной отсталостью из-за недостаточного потребления йода.
Кретинизм (крайняя степень умственной отсталости, вызванная органическими поражениями мозга), образно говоря, верхушка айсберга йододефицитных патологий, невидимая подводная часть которого - практически здоровые люди из
группы риска, треть населения Земли.
Недостаток йода в пище приводит к изменениям в щитовидной железе. Пытаясь скомпенсировать недостаток выработки тиреодных гормонов, она начинает увеличиваться в размерах. Разрастание железы само по себе болезнью не является. Но если дефицит йода в организме сохраняется достаточно долго, возникает опасность заболеваний, например зоба [9].
Эту проблему можно решить путем добавления в продукты питания йодсодер-жащих добавок, например «Йодказеина».
В процессе создания нового продукта - мягкого сыра «Умник», название аргументировано тем, что ВОЗ, ссылаясь на многочисленные исследования, заявила, что коэффициент интеллекта прямо пропорционально зависит от количественного показателя йода в организме. Нехватка этого элемента задерживает развитие, как физическое, так и умственное.
Для внедрения производства данного сыра необходимо будет приобрести оборудование. Хорошим вариантом будет поставляемое Компанией «МилкТех» современное, высокотехнологичное и экономичное оборудование ведущих европейских производителей, которое отвечает самым высоким стандартам качества [10].
Основными преимуществами линии по производству сыра типа Рикотта будет являться непрерывное производство, позволяющее повысить производительность, увеличить объемы выпускаемой продукции при уменьшении накладных расходов. За счет непрерывности производства и высокой степени автоматизации достигается неизменное время коагулирования и обсушки продукта, что позволяет говорить о продукте одинаково высокого качества в течение всего времени работы линии, значительно снижается «человеческий фактор» [11].
В основе производства сыра мягкого «Умник» лежит принцип термической коагуляции альбуминов подсырной сыворотки. Процесс коагуляции происходит в специальных емкостях - флокуляторах. Нормализованная смесь состоит из 90% подсырной сыворотки, 10% молока, 0,1% соли и 0,0005% раствора «Йодказеина».
В ходе экспериментальной выработки сыра «Йодказеин» вносили в нормализованную смесь до пастеризации в соответствии с МР 2.3.7.1916-04 «Применение йодказеина для предупреждения йоддефицитных заболеваний в качестве средства
V/ V/ и I V/ V/
популяционной, групповой и индивидуальной профилактики йодной недостаточности» в виде раствора.
Для приготовления раствора «Йодказеин» вносили в воду, нагретую до температуры 40-50 °С, из расчета 5 г «Йодказеина» на 1 л воды, смесь перемешивали в течение 30-60 мин. до полного растворения «Йодказеина».
Дозировку раствора «Йодказеина» осуществляли из расчета 1 л раствора «Йодказеина» на 1 т готовой продукции [12].
Таблица. Описание специальных технологических процессов при выработке мягкого сыра «Умник» /10/
Наименование комплектующих линии Описание техпроцесса
1. Флокуляторы Выделение протеиновой массы осуществляется путем непрямого подогрева нормализованной смеси. За счет ограничения термического воздействия обеспечивается максимальная сохранность ценных биологически активных веществ сыра.
Наименование комплектующих линии Описание техпроцесса
2. Дренажная лента После отделения осветленной сыворотки оформившийся сгусток отцеживается на дренажной ленте. Традиционная итальянская технология предполагает использование тележек, покрытых специальной тканью-серпянкой, однако практика показывает, что переход на автоматизированные линии продлевает сроки хранения продукции почти в три раза.
3. Гомогенизатор На завершающем этапе технологического процесса сгусток приобретает требуемую консистенцию в продуктовом гомогенизаторе и поступает на линию фасовки, где он получает красочную фирменную упаковку. Готовый продукт отличается нежным сливочным вкусом со сладковатым оттенком.
Перемешивание массы после внесения «Йодказеина» обеспечивает равномерность распределения последнего по всему объему, а процесс термической обработки не влияет на содержание йода в готовом продукте: оно остается на уровне заложенного. Йодная добавка не влияет на внешний вид, консистенцию, вкус, запах и цвет обогащенных продуктов, в процессе их хранения не появляется постороннего запаха и привкуса [13].
В качестве катализатора коагуляции применяли лимонную кислоту в количестве 0,05%.
После изготовления мягкого сыра остаётся сыворотка безбелковая, чтобы производство было безотходным, необходимо из этой сыворотки, путём добавления в неё концентрата сывороточных белков и ацидофильной закваски, выпускать кормовой продукт.
Кормовой продукт предназначен для скармливания животным в виде кормовой добавки, а также с целью профилактики желудочно-кишечных заболеваний. На сельскохозяйственных предприятиях молочной сывороткой кормят молодняк крупного рогатого скота, свиней и бройлеров.
Ценность кормового продукта обусловливается наличием ацидофильной культуры, которая легко усваивается в ЖКТ животного, также обладает антибиотическими свойствами, расщепляет лактозу до молочной кислоты. Молочная кислота и лактоза стимулируют соковыделение и угнетают развитие гнилостной микрофло-
Использование молочной сыворотки в натуральной форме и, особенно, в виде многочисленных продуктов ее промышленной переработки в кормлении сельскохозяйственных животных положительно отражается на состоянии их здоровья и продуктивности.
Кормовой продукт для сельскохозяйственных предприятий является товаром постоянного ежедневного спроса, дешевым по сравнению с другими типами заквасок и медикаментозными пробиотиками. Спрос на него не носит ярко выраженный сезонный характер.
Рассчитаны основные показатели экономической эффективности организации производства нового продукта - сыра «Умник» и кормового продукта.
Затраты на производство и реализацию 1 т мягкого сыра «Умник» составят 205,55 тыс. руб., а кормового продукта - 8,93 тыс. руб.
Назовем особенности расчета затрат на производство сыра и кормового продукта:
- транспортно-заготовительные расходы не рассчитываются, так как сырьё для производства сыра (сыворотка и молоко) получены в КФХ;
- сыр «Умник» упаковывается в пластиковые стаканчики с запаиванием фольгой. Для кормового продукта предлагается использовать пластиковые фляги ёмкостью 30 кг;
- учитывая время работы оборудования и время на подготовительно-заключительные работы, определена численность рабочих, производящих мягкий сыр «Умник» и кормовой продукт - 4 человека.
Капитальные вложения в размере 6,6 млн. руб. окупятся за счет прибыли от реализации продукции 3,4 млн. руб. за 1,93 года.
Мягкий сыр «Умник», имея рентабельность 50%, будет являться продукцией, выгодной для предприятия и будет пользоваться спросом у населения, т.к. отпускная цена 1 кг сыра составит 340 рублей.
Кроме того, данный продукт позволит частично решить проблему йодной недостаточности у населения, а так же может использоваться в рационе питания для профилактики метаболического синдрома.
Список литературы:
1. Новости молочного рынка. Режим доступа: http://www.dairyunion.ru/wp-content/uploads
2. Молочное оборудование. Режим доступа: http://pastermilk.ru
3. Храмцов, А.Г.Технология продуктов из молочной сыворотки: учеб. пособ. / А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко. - М.: ДеЛи принт, 2003. - 768 с.
4. Тертов, В.В. Избыточный вес. Ожирение. Комплексная программа для снижения веса. По материалам Х Европейского конгресса по ожирению / В.В. Тертов; Всемирная организация здравоохранения, Национальный институт здоровья (США), Федеральное агентство по контролю за качеством лекарств, косметики и продуктов питания (США). - М., 2001. - 14 с.
5. Шабров, А.В. Биохимические основы действия микрокомпонентов пищи / А.В. Шабров, В.А. Дадали, В.Г. Макаров. - М.: Леовит нутрио, 2003. - 165 с.
6. Калашникова, М.Ф. Метаболический синдром: современный взгляд на концепцию, методы профилактики и лечения / М.Ф. Калашникова // Эффективная фармакотерапия. Эндокринология. - 2013. - №6 (55). Режим доступа: http://umedp.ru/articles/metabolicheskiy_sindrom_sovremennyy_vzglyad_ na_kontseptsiyu_metody_profilaktiki_ijecheniya.html
7. Метаболический синдром. Режим доступа: https://www.smed.ru/guides
8. Шендеров, Б.А. Функциональное питание и его роль в профилактике метаболического синдрома / Б.А. Шендеров. - М.: ДеЛи принт, 2008. - 319 с.
9. Свириденко, Н. Микроэлемент интеллекта / Н. Свириденко // Наука и жизнь.-2003. - №10. Режим доступа: https://www.nkj.ru/archive/articles/3499/
10. Молочное оборудование и технологии. Производство Рикотты. Режим доступа: http://milktech.ru/equipment/proizvodstvo-syrov/ricotta
11. Протопопова, И.В. Совершенствование технологии Адыгейского сыра:
экономические аспекты / И.В. Протопопова, Н. В. Фатеева, Н. Г. Острецо-ва // Первая ступень в науке: сб. трудов ВГМХА по результатам работы IV Ежегодной научно-практической студенческой конференции (технологический факультет). Вологда-Молочное: Вологодская государственная молочнохозяйственная академия им. Н.В. Верещагина, 2015. - С. 58-61.
12. MP 2.3.7.1916-04 «Применение йодказеина для предупреждения йод-дефицитных заболеваний в качестве средства популяционной, групповой и индивидуальной профилактики йодной недостаточности». Режим доступа: http://gostrf.com/normadata/
13. Томчани, О.В. Разработка технологий йодказеина и молочных продуктов, обогащенных йодированным белком. Специальность: 05.18.07 - биотехнология пищевых продуктов (перерабатывающие отрасли АПК): авто-реф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук / О.В. Томчани. М., 2003. Режим доступа: http://mbf.obninsk.ru/files/File/articles/20070822_ tomcani_avtoref.pdf
References:
1. Novosti molochnogo rynka. [Dairy market news]. [Electronic Resource]. -Available at: http://www.dairyunion.ru/wp-content/uploads
2. Molochnoe oborudovanie. [Dairy equipment]. [Electronic Resource]. - Available at: http://pastermilk.ru
3. Khramtsov A.G., Nesterenko P.G. Tekhnologiya produktov iz molochnoj syvorotki. [Technology of whey products]. M., Deli Print, 2003, 768 p. (in Russian)
4. Tertov V.V. Izbytochnyj ves. Ozhirenie. Kompleksnaya programma dlya snizheniya vesa. Po materialam X Evropejskogo kongressa po ozhireniyu. Vsemirnaya Organizaciya Zdravoohraneniya, Nacional'nyj Institut Zdorov'ya (SSHA), Federal'noe agentstvo po kontrolyu za kachestvom lekarstv, kosmetiki i produktov pitaniya (SSHA). [Overweight. Obesity. Comprehensive weight loss program. According to the Materials of X European congress of obesity. World Health Organization, National Institute of Health (USA), Federal agency for the Control of the Quality of Medicines, Cosmetics and Food (USA)]. M., 2001, 14 p. (in Russian)
5. Shabrov A.V., Dadali V.A., Makarov V.G. Biohimicheskie osnovy dejstviya mikrokomponentov pishchi. [Biochemical basis of the action of food microcomponents]. M., Leovit Nutrio, 2003, 165 p. (in Russian)
6. Kalashnikova M.F. Metabolic Syndrome: a modern view on the concept, methods of prevention and treatment. Ehffektivnaya farmakoterapiya. Ehndokrinologiya. [Effective Pharmacotherapy. Endocrinology], 2013, no.6 (55). [Electronic Resource]. - Available at: http://umedp.ru/articles/metabolicheskiy_sindrom_ sovremennyy_vzglyad_na_kontseptsiyu_metody_profilaktiki_i_lecheniya.html
7. Metabolicheskij sindrom. [Metabolic Syndrome]. [Electronic Resource]. -Available at: https://www.smed.ru/guides
8. Shenderov B.A. Funkcional'noe pitanie i ego rol' v profilaktike metabolicheskogo sindroma. [Functional nutrition and its role in the prevention of metabolic syndrome]. M., Deli Print, 2008, 319 p. (in Russian)
9. Sviridenko N. Micronutrient Intelligence. Nauka i zhizn'. [Science and life],
2003, no.10. [Electronic Resource]. - Available at: https://www.nkj.ru/archive/ articles/3499/
10. Molochnoe oborudovanie i tekhnologii. proizvodstvo rikotty. [Dairy equipment and technology. Production Ricotta]. [Electronic Resource]. -Available at: http://milktech.ru/equipment/proizvodstvo-syrov/ricotta
11. Protopopova I.V., Fateeva N.V., Ostretsova N.G. Sovershenstvovanie tekhnologii Adygejskogo syra: ehkonomicheskie aspekty. [Improvement of Adygei cheese technology: economic aspects]. [Collection of works on the results of the IV annual scientific and practical students conference (Faculty of Technology). First stage in science]. Vologda-Molochnoe: VSDFA, 2015, PP. 5861. (in Russian)
12. MR 2.3.7.1916-04 Primenenie jodkazeina dlya preduprezhdeniya joddeficitnyh zabolevanij v kachestve sredstva populyacionnoj, gruppovoj i individual'noj profilaktiki jodnoj nedostatochnosti. [The use of Yodkazein for the prevention of iodine deficiency diseases as a means of population, group and individual prevention of iodine deficiency]. [Electronic Resource]. - Available at: http://gostrf.com/normadata/
13. Tomchani O.V. Razrabotka tekhnologij jodkazeina i molochnyh produktov, obogashchennyh jodirovannym belkom. [Development of Yodkazein technology and dairy products enriched with iodized protein. Abstract of cand. diss.]. Moscow, 2003. [Electronic Resource]. - Available at: http://mbf.obninsk.ru/ files/file/articles/20070822_tomcani_avtoref.pdf
Production of cheese "Umnik" at farm for the prevention
of metabolic syndrome
Zabegalova Galina Nikolaevna, Candidate of Science (Technics), Associate Professor of the Milk and Dairy Products Technology Chair
e-mail: zgn81@yandex.ru
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Fateeva Natalia Vladimirovna, Senior Lecturer of Economics and Management Chair
e-mail: nataliafateeva@rambler.ru
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education the Vereshchagin State Dairy Farming Academy of Vologda
Abstract: The article gives an analysis of scientific, technical and medical literature in the field of soft cheese production from cheese whey for the prevention of metabolic syndrome, the use of the preparation "Iodcasein" to get it. The equipment was selected and the economic efficiency of the production of soft cheese "Umnick" for the farm was calculated.
Keywords: farm, cheese whey, Ricotta cheese, metabolic syndrome, iodine deficiency, "Jodkazein", soft cheese "Umnick", production and sale costs.
