CC BY
7
УДК 637.146
DOI 10.24412/2311-6447-2022-3-127-132
Подбор ингредиентов для производства кисломолочного продукта функциональной направленности
Selection of ingredients for the production of a fermented milk product of a functional orientation
Доцент H.A. Юрк (ORCID 0000-0001-5417-7088)
Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, кафедра разведения и генетики сельскохозяйственных животных, тел. +7(3812)23-78-82, [email protected]
Associate Professor N.A. Yurk Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, chair of Breeding and Genetics of Farm Animals, tel. +7 (3812) 23-78-82, [email protected]
Аннотация. Представлены результаты исследований по обоснованию использования полбяной муки и бактериальных концентратов прямого применения «YO-MIX™ 205» и «ВМС» при разработке биотехнологии нового вида кисломолочного продукта функциональной направленности. Цель работы -подбор оптимального количества вносимой муки и вида бактериального концентрата при проектировании состава и разработке биотехнологии продукта. В результате проведенных исследований проанализировано влияние различного количества полбяной муки и используемых бактериальных концентратов на органолептические показатели и биотехнологические свойства кисломолочного продукта. Биотехнология разрабатываемого кисломолочного продукта основана на ферментации молочно-зерновой основы микроорганизмами-пробиотиками, входящими в состав бактериальных концентратов прямого применения. В свою очередь, молочно-зерновая основа состоит из молока и различной массовой доли полбяной муки, характеризующейся высоким содержанием белка, богатого незаменимыми аминокислотами и витаминами. Анализ результатов исследований позволил установить, что наилучшими орга-нолептическими показателями обладает кисломолочный продукт, в котором количество добавленной полбяной муки составляет 4 %, а наиболее эффективным является процесс ферментации молочно-зерновой основы пробиотическими культурами, входящими в состав бактериального концентрата «ВМС». Отмечено, что использование вышеуказанного бактериального концентрата способствует значительному увеличению клеточной концентрации молочнокислых микроорганизмов и комплекса бифи-добактерий и сокращению продолжительности ферментирования молочно-зерновой основы. Таким образом, применение в биотехнологии новых видов молочных продуктов нетрадиционного сырья (в частности зерновых культур), а также микроорганизмов-пробиотиков является перспективным направлением научных исследований.
Abstract. This article presents the results of studies on the rationale for the use of spelled flour and bacterial concentrates of direct use «YO-MIX™ 205» and «ВМС» in the development of biotechnology for a new type of fermented milk product of a functional orientation. The aim of the work is to select the optimal amount of flour to be applied and the type of bacterial concentrate in the design of the composition and the development of product biotechnology. As a result of the research, the influence of various amounts of spelled flour and the used bacterial concentrates on the organoleptic characteristics and biotechnological properties of the fermented milk product was analyzed. The biotechnology of the developed fermented milk product is based on the fermentation of the milk-grain base by probiotic microorganisms that are part of the bacterial concentrates of direct application. In turn, the milk-grain base consists of milk and various mass fractions of spelled flour, characterized by a high protein content, rich in essential amino acids and vitamins. The analysis of the research results made it possible to establish that the fermented milk product has the best organoleptic characteristics, in which the amount of added spelled flour is 4 %, and the most effective process is the fermentation of the milk-grain base with probiotic cultures that are part of the bacterial concentrate «ВМС». It was noted that the use of the above direct application concentrate contributes to a significant increase in the cellular concentration of lactic acid microorganisms and bifidobacteria and to a reduction in the duration of fermentation of the base. Thus, the use in biotechnology of new types of dairy products of non-traditional raw materials (in particular, cereals), as well as probiotic microorganisms, is a promising area of scientific research.
© Юрк H.A., 2022
Ключевые слова: кисломолочный продукт, функциональные свойства, молочно-зерновая основа, пробиотическне культуры, органолептические показатели
Keywords: fermented milk product, functional properties, milk-grain base, probiotic cultures, organoleptic indicators
Текущее положение и последующее становление рынка Роос1Не1 связано с трен-довыми инновациями в производстве новых видов продуктов, включая кисломолочные продукты функциональной направленности. Биотехнология симбиотических продуктов нового поколения, содержащих в своем составе про- и пребиотики, позволяет варьировать ингредиенты в их составе с использованием биологически активных веществ и нетрадиционного сырья. При этом изменяются в лучшую сторону качественные и количественные показатели продуктов, вносится разнообразие в пищевой рацион современного человека [1-3].
Перспективным направлением в решении задач по снижению алиментарно-зависимых заболеваний является разработка и последующее производство продуктов, в том числе кисломолочных, на основе пробиотических микроорганизмов и пре-биотических ингредиентов [4-6].
В научных трудах отечественных ученых широко освещены вопросы применения пробиотической микрофлоры в технологии молочных продуктов, однако приведено недостаточно информации от использовании полбяной муки [7-8]. Стоит отметить, что она является доступным сырьем, содержащим жиры растительного происхождения, антиоксид анты, протеин и пищевые волокна, витамины [9-10].
В работе обосновывали состав кисломолочного продукта функциональной направленности. Цель исследования - определение оптимального количества полбяной муки и подбор бактериального концентрата для разработки биотехнологии нового вида кисломолочного продукта.
Объекты исследования: молоко коровье (нормализованное), мука полбяная, лиофилизированные замороженные ОУ8-культуры прямого внесения.
Количественный учет молочнокислых и бифидобактерий проводили по ГОСТ 33951-2016 и ГОСТ 26670-91. Органолептические показатели исследуемых образцов определяли с использованием балльной шкалы оценки, разработанной В.П. Шидлов-ской и рекомендованной для ферментированных молочных продуктов. Обработку полученных данных проводили с использованием программы 81а1а811са 12.
Опытные образцы молочно-зерновой основы разрабатываемого продукта включали молоко сырое и муку полбяную в количестве 2, 4 и 6 % (опыт 1, опыт 2, опыт 3 соответственно). Контрольный образец не содержал злаковый компонент. На первом этапе рассмотрено влияние изучаемых факторов на количество молочнокислых микроорганизмов и пробиотической флоры в процессе ферментации (рис. 1-2).
3 4 5
Время сквашивания, час
■ Контроль • Опыт 1 Опыт 2 Опыт 3
Рис. 1. Влияние полбяной муки и БК «ВМС» на интенсивность роста молочнокислых микроорганизмов
1 2 3 4 5 6 7
Время сквашивания, час ■ Контроль ■ Опыт 1 Опыт 2 ■ Опыт 3
Рис. 2. Влияние полбяной муки и БК «УО-М1Х™ 205» на интенсивность роста молочнокислых ми кроорганизм ов
Поверхности откликов, отражающие динамику увеличения бифидобактерий,
Рис. 3. Изменение клеточной концентрации бифидобактерий в процессе сквашивания БК «УО-М1Х™205»
Рис. 4. Изменение клеточной концентрации бифидобактерий в процессе сквашивания БК «ВМС»
Органолептические показатели исследуемых опытных вариантов оценивали на втором этапе научных исследований (рис. 5-6).
Внешний вид 5
Цвет
Косистенция
"Контроль Опыт 1 Опыт 2 Опыт 3
Запах
Вкус
Рис. 5. Органолептические показатели при сквашивании БК «УО-М1Х™205»
Внешний вид 5 „
Цвет
Косистенция
^Контроль Опыт 1 Опыт 2 Опыт 3
Запах
Рис. 6. Органолептические показатели при сквашивании БК «ВМС» Полученные результаты позволяют заключить, что применение растительного ингредиента в количестве 4 % и бактериального концентрата прямого внесения «ВМС» в составе кисломолочного продукта функциональной направленности обеспечит выработку продукта с высокими органолептическими показателями и клеточной концентрацией молочнокислых микроорганизмов и бифидобактерий. Применение вышеуказанного бактериального концентрата способствует сокращению продолжительности ферментирования молочно-зерновой основы.
Представленная динамика роста пробиотической микрофлоры, а также выраженные органолептические показатели свидетельствуют о целесообразности использования растительного ингредиента и заквасочных культур в биотехнологии кисломолочного продукта, за счет которых обеспечиваются функциональные свойства и высокие органолептические показатели. Кроме того, полбяная мука позволит не только расширить ассортимент молочных продуктов с комплексом заданных функциональных свойств, но и решит проблему экономии сырьевых ресурсов.
Результаты научных исследований представляют большой практический интерес для предприятий молочной промышленности и будут использованы при разработке новых видов кисломолочных продуктов функциональной направленности, а также коррекции алиментарных заболеваний.
ЛИТЕРАТУРА
1. Юрк Н.А. Конструирование сливочно-цикориевой основы биопродукта для персонализированного питания в рамках рынка FOODNET // Молочнохозяйствен-ный вестник. - 2020. - Т. 1. - № 37. - С. 139-147.
2. Сычева О.В., Шлыков С.Н., Омаров Р.С. Научные принципы создания пищевых продуктов для персонализированного питания в соответствии с концепцией развития перспективного рынка «Foodnet» // Пищевая индустрия. - 2019. - № 1. -С. 36-37.
3. Гаврилова Ю.А., Бессонова О.В., Смирнова Н.А. Развитие концепции здорового питания в России: проблемы и перспективы / / Международный журнал экспериментального образования. - 2015. - № 2. - С. 405-406.
4. Бухарев А.Г., Гаврилова Н.Б., Кригер О.В., Чернопольская Н.А. Биотехнологические аспекты подготовки ферментированных сливок для обогащения творожного продукта пробиотическими культурами / / Техника и технология пищевых производств. - 2021. -Т. 51. - № 4. - С. 664-673.
5. Юрк Н.А., Динер Ю.А. Моделирование состава кисломолочного продукта // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2021. - № 4. - С. 32-37.
6. Аникина Е.Н., Пасько О.В. Конструирование молочно-растительной основы для производства биопродукта с овсяным толокном / / Технологии продовольственных продуктов. - 2018. - № 3. - С. 33-38.
7. Гаврилова Н.Б., Щетинин М.П., Молибога Е.А. Современное состояние и перспективы развития производства специализированных продуктов для питания спортсменов // Вопросы питания. -2017. - Т. 86. - № 2. - С. 100-106.
8. Захарова A.M., Горбунчикова М.С. Технологические особенности производства синбиотического кисломолочного продукта // Техника и технология пищевых производств. 2021. - Т. 51. - № 1. - С. 17-28.
9. Лизогубова А.А., Чурмасова А.А., Фоменко И.А., Фоменко В.В. Разработка технологии функционального напитка на основе овсяной муки / / Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. -2021. -№ 2. - С. 43-50.
10. Гаврилова Н.Б., Чернопольская Н.А. Современное состояние и актуальность развития технологий пищевой продукции специализированного питания / / Актуальные вопросы молочной промышленности, межотраслевые технологии и системы управления качеством. - 2020. - Т. 1. - № 1 (1). - С. 117-124
REFERENCES
1. Yurk N.A. Konstruirovanie slivochno-tsikorievoy osnovy bioprodukta dlya per-sonalizirovannogo pitaniya v ramkakh rynka FOODNET [Construction of creamy chicory base of bioproduct for personalized nutrition within the FOODNET market], Mo-lochnokhozyaystvennyy vestnik, 2020, Т. 1, No 37, pp. 139-147 (Russian).
2. Sycheva O.V., Shlykov S.N., Omarov R.S. Nauchnye printsipy sozdaniya pishchevykh produktov dlya personalizirovannogo pitaniya v sootvetstvii s kontseptsiey razvitiya perspektivnogo rynka «Foodnet» [Scientific principles of creating food products for personalized nutrition in accordance with the concept of development of the promising market «Foodnet»], Pishchevaya industriya, 2019, No 1, pp. 36-37 (Russian).
3. Gavrilova Yu.A., Bessonova O.V., Smirnova N.A. Razvitie kontseptsii zdorovogo pitaniya v Rossii: problemy i perspektivy [Development of the concept of healthy eating in Russia: problems and prospects], Mezhdunarodnyy zhurnal eksperimental'nogo obra-
zovaniya, 2015, No 2, pp. 405-406 (Russian).
4. Bukharev A.G., Gavrilova N.B., Kriger O.V., Chernopol'skaya N.L. Biotekhnolog-icheskie aspekty podgotovki fermentirovannykh slivok dlya obogashcheniya tvorozhnogo produkta probioticheskimi kul'turami [Biotechnological aspects of preparation of fermented cream for enrichment of curd product with probiotic cultures], Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv, 2021, T. 51, No 4, pp. 664-673. (Russian).
5. Yurk N.A., Diner Yu.A. Modelirovanie sostava kislomolochnogo produkta [Modeling the composition of fermented milk product], Tekhnologii pishchevoy i perera-batyvayushchey promyshlennosti APK - produkty zdorovogo pitaniya, 2021, No 4, pp. 32-37 (Russian).
6. Anikina E.N., Pas'ko O.V. Konstruirovanie molochno-rastitel'noy osnovy dlya proizvodstva bioprodukta s ovsyanym toloknom [Construction of milk-vegetable base for the production of bioproduct with oatmeal], Tekhnologii prodovol'stvennykh produktov, 2018, No 3, pp. 33-38 (Russian).
7. Gavrilova N.B., Shchetinin M.P., Moliboga E.A. Sovremennoe sostoyanie i per-spektivy razvitiya proizvodstva spetsializirovannykh produktov dlya pitaniya sports-menov [Current state and prospects of development of production of specialized products for nutrition of athletes], Voprosy pitaniya, 2017, T. 86, No 2, pp. 100-106. (Russian).
8. Zakharova L.M., Gorbunchikova M.S. Tekhnologicheskie osobennosti proizvodstva sinbioticheskogo kislomolochnogo produkta [Technological features of the production of synbiotic fermented milk product], Tekhnika i tekhnologiya pishchevykh proizvodstv, 2021, T. 51, No 1, pp. 17-28. (Russian).
9. Lizogubova A.A., Churmasova A.A., Fomenko I.A., Fomenko V.V. Razrabotka tekhnologii funktsional'nogo napitka na osnove ovsyanoy muki [Development of technology for a functional drink based on oat flour], Tekhnologii pishchevoy i pererabatyvay-ushchey promyshlennosti APK - produkty zdorovogo pitaniya, 2021, No 2, pp. 43-50 (Russian).
10. Gavrilova N.B., Chernopol'skaya N.L. Sovremennoe sostoyanie i aktual'nost' razvitiya tekhnologiy pishchevoy produktsii spetsializirovannogo pitaniya [The current state and relevance of the development of technologies for food products of specialized nutrition], Aktual'nye voprosy molochnoy promyshlennosti, mezhotraslevye tekhnologii i sistemy upravleniya kachestvom, 2020, V. 1, No 1 (1), pp. 117-124 (Russian).
