CC BY
2705.18.04 Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств (технические науки) DOI: 10.257127ASTU.2072-8921.2020.01.015 УДК 637
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЙОДИРОВАННОГО ПИЩЕВОГО КОМПОЗИТА «ЙОДОНОРМ» В МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ
О.А. Ковалева, Н.Н. Поповичева, Е.М. Здрабова, О.С. Киреева
Молочные продукты питания пользуются большим спросом уже многие десятилетия. Функциональные кисломолочные продукты питания оказывают положительное влияние на общее состояние организма человека. Преимуществами кисломолочных продуктов функционального назначения является профилактика заболеваний, связанных с артериальным давлением и т. д. В работе проведены исследования в области разработки функционального кисломолочного продукта для профилактики гипотериоза. Представлены результаты ор-ганолептической оценки кисломолочного продукта с йодированной добавкой «Йодонорм», а также приведены исследования о возможности его применения в качестве профилактики дисфункции щитовидной железы. Для проведения исследований применялся комплекс стандартных методик и ГОСТов. Полученные результаты говорят о том, что обогащение продукта добавкой «Йодонорм» не оказывает влияние на технологические показатели и на физико-химические, органолептические и микробиологические свойства продукта. Разработанная технологическая схема кисломолочного продукта не требует дополнительного оборудования, что положительно влияет на целесообразность применения йодированной пищевой добавки в разработке функционального йогурта. Разработана технологическая схема йодированного функционального кисломолочного продукта-йогурта с йодированной порошкообразной добавкой «Йодонорм».
Ключевые слова: йогурт, молоко, «<Йодонорм», сквашивание, молочные продукты, функциональные продукты, йододефицит, кисломолочные продукты, профилактика, гипотиреоз, добавка.
Кисломолочные продукты питания пользуются большим спросом уже многие десятилетия. Их количество, разнообразие и географическое происхождение играет огромную роль. Для приготовления продукта использовались различные субстраты и агенты, включая бактерии, дрожжи и плесень [4]. В последние годы научный подход к изучению микроорганизмов и полученных с их помощью кисломолочных продуктов позволил изменить их биологическую значимость. Функциональные кисломолочные продукты питания оказывают влияние на кровяное давление, работу желудочно-кишечного тракта, а также физическое и психическое состояние организма человека в целом [5].
Одним из известных преимуществ кисломолочных продуктов является их способность повышать усвояемость лактозы в организме человека. В условиях растущей распространенности аллергии и воспалительных заболеваний кишечника значительный интерес представляли исследования по воздействию молочнокислых бактерий на данные заболевания [13]. Существует доказательство того, что молочнокислые бактерии влияют на аллергические реакции, а именно формируют правильную работу кишечника, также снижают холестерин, оказывают положительное влияние на организм в целом. Ки-
сломолочные продукты питания считаются полноценной пищей, т. к. они являются хорошим источником белка, жира, основных макро- и микроэлементов. Кроме того, кисломолочные продукты питания являются главными составляющими ежедневного рациона человека, для особых групп населения, таких как дети школьного возраста и люди пожилого возраста [1]. Кисломолочные продукты известны полезными свойствам как натуральные здоровые продукты, которые содержат важные элементы правильного питания [3]. Помимо этого преимуществами кисломолочных продуктов функционального назначения является профилактика заболеваний, например, таких как гипотиреоз. Йод является важным микроэлементом и необходим для синтеза гормонов щитовидной железы, таких как тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3), которые являются йодированными молекулами аминокислоты тирозина. Гормоны щитовидной железы регулируют целый ряд важных физиологических процессов. В регионах с ярко выраженным йодным дефицитом более 70 % детей имеют значимые отклонения в росте и развитии, а также нарушения когнитивных функций [8, 9]. Отсутствие необходимого количества йода приводит к увеличению щитовидной железы (зоб), гипотиреозу, к расстройству умственной деятельности детей.
Ярко выражена эта проблема у беременных женщин и маленьких детей. Низкая пищевая обеспеченность йодом является одной из основных причин дефицита йода. Подростки и взрослые нуждаются в йоде в количестве 150 мг, беременные женщины в количестве 220 мг в сутки [2, 14].
Согласно исследованиям зарубежных исследователей, в Европе кисломолочные продукты пользуются огромным спросом на рынке функциональных продуктов питания [11]. Они занимают второе место среди функциональных продуктов питания в США, по данным за 2016 г., потребители потратили почти $ 5,0 млрд. на молочные функциональные продукты [9]. Рынок функциональных продуктов питания находится на ранней стадии своего развития, и в настоящее время ожидается прирост на $ 57,0 млн. Главным продуктом в этой области будет являться функциональный йогурт, а соевый йогурт уйдет на второй план [10].
Йогурт состоит из сухих обезжиренных веществ молока и закваски, схожий по консистенции с нежирной сметаной, полученный из молока подверженного тепловой обработке, изготовляемый путём заквашивания [12].
Питание играет главную роль в обеспечении организма различными полезными элементами, в т. ч. и йодом. Недавно проведенные исследования показали, что наиболее рациональными для обогащения йодом являются кисломолочные продукты питания, т. к. они являются популярными продуктами для потребителей на продовольственном рынке [15].
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования продукта проводили согласно ГОСТ 31981-2013 «Йогурты. Общие технические условия»; ГОСТ 31976-2012 «Йогурты и продукты йогуртные. Потенциометри-ческий метод определения титруемой кислотности (с Поправкой)»; ГОСТ 26809.1-2014 «Молоко и молочная продукция. Правила приемки, методы отбора и подготовка проб к анализу. Часть 1. Молоко, молочные, молочные составные и молокосодержащие продукты (с Поправкой)».
При разработке йогурта с йодированным композитом использовали:
1. Молоко коровье пастеризованное для промышленной переработки.
2. Закваску, состоящую из термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской молочнокислой палочки.
3. Йодированную добавку порошкообразной консистенции, состоящей из концентрата молочных сывороточных белков, полученных
путем ферментативного йодирования аминокислотных остатков сывороточных белков коровьего молока, с последующей дополнительной очисткой от неорганического йода с помощью ультрафильтрации, а также сублимационной или распылительной сушки.
Рисунок 1 - Йодированная добавка «Йодонорм» РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Выработка йогурта проводилась по рецептуре без добавления стабилизаторов и сахара, чтобы удостовериться, как влияет на показатели качества добавка «Йодонорм». В пастеризованное молоко вносили добавку «Йодонорм» и все тщательно перемешивали. Полученную смесь охлаждали и вносили закваску. Сквашивание проводили в термостате в течение 4-6 часов при температуре (28±2 °С), затем сгусток охлаждали до температуры 4±2 °С. Готовый образец йогурта помещали в холодильник для дальнейшего хранения при температуре 4±2 °С. В соответствии с ГОСТом продолжительность хранения йогурта с добавкой «Йодонорм» составляет 30 суток, поэтому коэффициент запаса для продуктов, имеющих такой срок хранения, составляет полтора месяца (45 суток). В точках контроля определяли показатели качества у контрольного образца продукта и йогурта с добавкой «Йодонорм» (таблица1).
Таблица 1 - Контрольные точки показателей качества йогурта контрольный образец и образец с добавкой «Йодонорм»
Во время хранения улучшались консистенция и вкусовые свойства кисломолочного продукта в образце с добавкой «Йоднорм».
Органолептические показатели опытного и контрольного образца йогурта приведены в таблице 2.
Возможный срок годности йогурта, суток Контрольные точки, сутки
30 0 | 15 | 30 | 45
О.А. КОВАЛЕВА, Н.Н. ПОПОВИЧЕВА, Е.М. ЗДРАБОВА, О.С. КИРЕЕВА
Таблица 2 - Органолептическая оценка йогурта ГОСТ 31981-2013 и йогурта, обогащенного «Йодонорм»
Для оценки йогурта (контроль) и йогурта, обогащенного добавкой «Йодонорм», использовали сенсорную оценку 4 показателей продукта: цвет, внешний вид, консистенцию, вкус и запах. Образец с добавкой и образец йогурта ГОСТ 31981-2013 имели незначительные отличия между собой. Было отмечено, что в процессе хранения улучшалась консистенция продукта, а именно йогурта с добавкой (рисунок 1).
Рисунок 1 - Сенсорная оценка йогурта
Одним из важнейших показателей при разработке йодированного йогурта относят титруемую кислотность. Этот показатель очень важен при разработке кисломолочного
продукта с функциональными свойствами при расчете рецептуры кисломолочных продуктов, т. к. при хранении этот показатель может изменяться, что говорит о качестве выпускаемой продукции. Результаты титруемой и активной кислотности приведены на рисунке 2.
0 10 15 20 25 45 сутки сутки сутки сутки сутки сутки ■ Опытный образец ИКонтрольный образец
Рисунок 2 - Активная кислотность йогурта модельного образца и йогурта с «Йодонорм»
Уменьшение активной кислотности в продукте говорит о положительной динамике и об увеличении срока хранения йогурта до 45 суток. Согласно ГОСТ 31981-2013, титруемая кислотность модельного и контрольного образца не должна превышать отметку 140 °Т.
□ Контрольный образец Опытный образец
Рисунок 3 - Титруемая кислотность йогурта модельного образца и йогурта с «Йодонорм»
Данные об увеличении титруемой кислотности (в пределах нормы) в продукте свидетельствуют об увеличении срока хранения исследуемого йогурта. Все образцы йогурта соответствовали норме.
На основании проведенных исследований кисломолочного продукта с йодированным пищевым композитом была разработана технологическая схема йогурта с добавкой «Йодонорм» (рисунок 4).
Разработанная технологическая схема кисломолочного продукта не требует дополнительного оборудования, что положительно влияет на целесообразность применения йодированной пищевой добавки в разработки функционального йогурта.
Наименование образцов Показатели, балл
Внешний вид Кон-сис-тен-ция Вкус, запах Цвет
Йогурт ГОСТ (контроль) 3 2 3 3
Йогурт ГОСТ (контроль) после хранения 45 суток 2 3 2,9 3
Йогурт с «Йодонорм» 3 3 3 3
Йогурт с «Йодонорм» после хранения 45 суток 2 3 3 3
14
Йогурт ГОСТЙогурт ГОСТ Йогурт с Йогурт с 31981-2013 31981-2013 «Йодонорм» «Йодонорм» (контроль) (контроль) после
после хранения 45
хранения 45 суток
суток
Цвет Вкус, запах ■ Консистенция □ Внешний вид
Внесение добавки «Йодонорм»
V
Рисунок 4 - Технологическая схема производства йогурта с добавкой «Йодонорм»
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Применение добавки «Йодонорм» в технологии кисломолочного продукта практически не изменяет физико-химические показатели, которые соответствуют требованиям ГОСТ и технической документации на кисломолочные продукты. Во всех образцах йогурта в процессе хранения кислотность увеличивалась на 10 °Т, но не превышала 140 °Т, что соответствует методике. Сенсорная оценка модельного образца йогурта, выработанного с применением добавки «Йодонорм» практически не отличалась от контрольного образца.
Во время проведения эксперимента, установили, что исследуемый йогурт с добавкой «Йодонорм» по всем показателям соответствует требованиям продукта с функциональными свойствами и практически не отличался от контрольного образца, поэтому добавка «Йодонорм» может использоваться в кисломолочных продуктах для лечебно-профилактического назначения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Мамцев, А. Йодированные молочные продукты / А. Мамцев, Е. Пономарев. - М. : Palmarium Academic Publishing, 2017. - 292 c.
2. Банникова, А.В. Инновационный подход к созданию обогащенных молочных продуктов с повышенным содержанием белка / А.В. Банникова. -М. : ДеЛи принт, 2015. - 471 с.
3. Экспериментальное обоснование профилактического действия йодированного пищевого композита / Л.С. Большакова [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - № 1. - 2013.
4. Горбатова, К.К. Биохимия молока и молочных продуктов : учебник для СПО / К.К. Горбатова. -М. : Гиорд, 2018. - 220 с.
5. Ковалева, О.А. Особенности физиологического обмена реакций виварных животных в ответ на потребление молочных продуктов питания, обогащенных йодосодержащими добавками / О.А. Ковалева, Н.Н. Поповичева // Продукты функционального и специализированного назначения. - 2016. - № 5.
6. Крисанов, А.Ф. Технология производства, хранения, переработки и стандартизация продукции животноводства / А.Ф. Крисанов. - М. : Колос, 2017. -208 с.
7. Кугенев, П.В. Молоко и молочные продукты / П.В. Кугенев. - М. : Россельхозиздат ; Изд. 2-е, перераб. и доп., 2016. - 765 с.
8. Макарцев, Н.Г. Технология производства и переработки животноводческой продукции / Н.Г. Ма-карцев. - Калуга : «Манускрипт», 2018. - 688 с.
9. Переработка молочных продуктов на основе нанотехнологий для получения биопрепаратов / И.А. Рогов [и др.] // Хранение и переработка сель-хоз сырья. - 2013. - № 11. - С. 51-53.
10. Савельева, Ю. Лечение молоком и молочными продуктами / Ю. Савельева. - М. : Научная книга, 2013. - 587 с.
11. Твердохлебов, Г.В. Технология молока и молочных продуктов : учеб. / Г.В. Твердохлебов, Г.Ю. Сажинов, Р.И. Раманаускас. - СПб. : СПбГУНиПТ, 2003 - 622 с.
12. Iodine stability in salt double-fortified with iron and iodine / L.L. Diosady [et al.] // Food Nutr. Bull. -2012. - V. 23. - Nol. - P. 196-207.
13. Hetzel, B.S. New Zeis Endemic goitre and endemic cretini York, Wiley and Sons / B.S. Hetzel, I.B. Hales. - 1980. - Р. 123-128 ; and cardiomyopathy caused by consumption of iodocasein // Am. J. Med. Sci. - 2000. - V. 320. - № 2. - Р. 148-150.
Ковалева Оксана Анатольевна, д.-р биол. н., доцент, директор ИНИИ ЦКП Орловского ГАУ, e-mail: kovaleva7812@gmail.com.
Поповичева Наталия Николаевна, аспирант, младший научный сотрудник ИНИИ ЦКП Орловского ГАУ, e-mail: Natasha55519@ yandex.ru.
Здрабова Екатерина Михайловна,
к.т.н., научный сотрудник ИНИИ ЦКП Орловского ГАУ, e-mail: katerina.zdrabova@yandex.ru.
Киреева Ольга Сергеевна, к.т.н., научный сотрудник ИНИИ ЦКП Орловского ГАУ, e-mail: kireevagos@mail.ru.
Охлаждение до температуры заквашивания
