Научная статья на тему 'Пробиотические продукты на основе биогеля из морских водорослей'

Пробиотические продукты на основе биогеля из морских водорослей Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
495
82
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КИСЛОМОЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ / БИОГЕЛЬ "ЛАМИНАЛЬ" / ПРЕБИОТИК / ПРОБИОТИК / BIFIDOBACTERIUM BIFIDUM / SOUR-MILK PRODUCTS / BIOGEL / PREBIOTICS / PROBIOTICS

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Конева Елена Леонидовна, Аминина Наталья Михайловна, Якуш Евгений Валентинович

Исследована возможность получения кисломолочных продуктов с бифидобактериями на основе биогеля из водорослей. Показана его пребиотическая активность в отношении Bifidobacterium bifidum. Разработана технология получения пробиотических продуктов, установлен срок хранения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Конева Елена Леонидовна, Аминина Наталья Михайловна, Якуш Евгений Валентинович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Probiotics products on the base of biogel from seaweeds

Possibility is investigated of sour-milk products with bifidobacteria creation on the base of biogel from seaweeds. Prebiotic effect of the biogel on Bifidobacterium bifidum is shown. Technology of the sour-milk probiotic products is developed, their shelf life is determined.

Текст научной работы на тему «Пробиотические продукты на основе биогеля из морских водорослей»

Известия ТИНРО

2009 Том 158

ТЕХНОЛОГИЯ ОБРАБОТКИ ГИДРОБИОНТОВ

УДК 668.393.5:637.14.32

Е.Л. Конева, Н.М. Аминина, Е.В. Якуш*

Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр, 690091, г. Владивосток, пер. Шевченко, 4

ПРОБИОТИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ НА ОСНОВЕ БИОГЕЛЯ ИЗ МОРСКИХ ВОДОРОСЛЕЙ

Исследована возможность получения кисломолочных продуктов с бифидо-бактериями на основе биогеля из водорослей. Показана его пребиотическая активность в отношении Bifidobacterium bifidum. Разработана технология получения пробиотических продуктов, установлен срок хранения.

Ключевые слова: кисломолочные продукты, биогель "Ламиналь", Bifidobacterium bifidum, пребиотик, пробиотик.

Koneva E.L., Aminina N.M., Yakush E.V. Probiotics products on the base of biogel from seaweeds // Izv. TINRO. — 2009. — Vol. 158. — P. 361-365.

Possibility is investigated of sour-milk products with bifidobacteria creation on the base of biogel from seaweeds. Prebiotic effect of the biogel on Bifidobacterium bifidum is shown. Technology of the sour-milk probiotic products is developed, their shelf life is determined.

Key words: sour-milk products, biogel, Bifidobacterium bifidum, prebiotics, probiotics.

Введение

Среди пищевых продуктов, имеющих большое значение для поддержания здоровья человека и его адаптации к неблагоприятным условиям окружающей среды, важная роль принадлежит кисломолочным продуктам.

Наибольший интерес в связи с этим представляют пробиотические продукты на основе бифидобактерий — главной составляющей облигатной микрофлоры кишечника человека. Они плохо растут на молоке, что создает определенные трудности в производстве кисломолочных продуктов. Решением этой проблемы является внесение в продукт различных стимуляторов (пребиотиков), применение которых позволяет организовать промышленное производство продуктов с бифидобактериями на основе молока.

Согласно литературным данным, скорость роста пробиотиков значительно увеличивают олигосахариды, в частности лактулоза (4-0-^-^-галактопиранозил-

* Конева Елена Леонидовна, младший научный сотрудник, e-mail: koneva@ tinro.ru; Аминина Наталья Михайловна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, заведующая лабораторией, e-mail: aminina@tinro.ru; Якуш Евгений Валентинович, кандидат химических наук, заместитель генерального директора, е-mail: evyakush@tinro.ru.

D-фруктофураноза) и препараты растительного происхождения (Храмцов и др., 2006; Титов и др., 2008). Ранее проведенные исследования показали, что добавление в молоко биогеля из водорослей также обеспечивает высокую скорость роста бифидобактерий (Конева и др., 2009). Биогель из морских водорослей "Ламиналь" (ТУ 9284-175-00472012-07), разработанный в ТИНРО-центре, — лечебно-профилактический продукт, положительно влияющий на состояние желудочно-кишечного тракта и микрофлору кишечника (Подкорытова и др., 1995; Влияние ..., 2005; Аминина, 2006). В связи с этим применение биогеля из водорослей в производстве пробиотической продукции представляет особый интерес.

Целью настоящей работы являлась разработка технологии нового кисломолочного продукта на основе биогеля из морских водорослей с высоким титром бифидобактерий.

Материалы и методы

Объектами исследований в данной работе служили кисломолочные продукты, где в качестве основных компонентов использовали восстановленное сухое молоко (10 %) и биогель "Ламиналь" (10 %). Концентрации основных компонентов, а также закваски были подобраны ранее (Конева и др., 2009). В качестве закваски использовали жидкий концентрат бифидобактерий — Bifidobacterium bifidum, штамм 791 (ТУ 9229-004-12342094-97).

Количественный учет жизнеспособных клеток бифидобактерий проводили методом предельных разведений на среде Блаурокка; патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, определяли в соответствии с санитарными требованиями (СанПиН 2.3.2.1078-01) по ГОСТу 30519-97; Staphylococcus aureus — по ГОСТу 30347-97. Учет бактерий группы кишечной палочки осуществляли согласно ГОСТу 30518-97 (ГОСТ Р 50474-93). Определение титруемой кислотности проводили по ГОСТу 3624-92. Внешний вид, запах, вкус, цвет оценивали органолептически (Родина, 2004).

Реологические свойства исследовали с применением ротационного вискозиметра Реотест-2 на измерительном цилиндре S1 c пределом измерений вязкости 0-380 Па-с.

Кисломолочный продукт c биогелем вырабатывают из пастеризованного нормализованного молока путем сквашивания его закваской бифидобактерий при температуре 37,5 ± 0,5 °С. Массовая доля закваски составляла 3 % к общему объему продукта. Контролем служил кисломолочный продукт, полученный аналогичным способом без добавления "Ламиналя".

Результаты и их обсуждение

Результаты исследований показали, что "Ламиналь" в процессе ферментации активизирует развитие бифидобактерий, концентрация которых на 1-2 порядка выше по сравнению с контрольным образцом (рис. 1). К моменту образования сгустка (6-8 ч) концентрация бифидобактерий составляет 1011 кл./мл, тогда как в контрольном образце такое количество бифидобактерий достигается только к концу эксперимента (24 ч).

Органолептические показатели образца с добавлением "Ламиналя" улучшаются, в частности, продукт характеризуется более плотной консистенцией по сравнению с контрольным образцом.

Визуально начало образования сгустка в образце с биогелем наблюдается через 4 ч инкубации, а полное его формирование — через 6-8 ч. В этот период происходит значительное нарастание вязкости, которое достигает максимума через 8 ч (30 Па*с*10-3) (рис. 2). Дальнейшее увеличение времени ферментации приводит к незначительному снижению показателя вязкости, вероятно, из-за уменьшения показателя рН и изменения структурно-механических характеристик про-

дукта. Повышение вязкости в контрольном образце происходит постепенно в течение 24 ч ферментации и достигает 10 Па-с-10-3 (рис. 2). Время образования сгустка составляет 16-18 ч.

Рис. 1. Динамика изменения количества клеток B. bifidum в процессе ферментации образцов: 1 — контроль, 2 — опытный образец, N — кл./мл

Fig. 1. Change of B. bifidum cells number in the process of fermentation: 1 — reference sample, 2 — experimental sample, N — cl./ml

13

12

11

Л0

£ 9 wr

"" 8

7 6 5

6 8 10 12 Время, ч ■ 1 Щ2

16 18 24

Рис. 2. Изменение вязкости образцов при ферментации: 1 — контроль, 2 — опытный образец

Fig. 2. Changе of the samples viscosity in the process of fermentation: 1 — reference sample, 2 — experimental sample

----

2 4 6 8 10 12 16 18 24 Время, ч

--•--2—^—1

Одним из важных показателей нового кисломолочного напитка является срок его хранения. Его оценивали по физико-химическим, микробиологическим (количеству бифидобактерий и патогенной микрофлоры) и органолептическим показателям в процессе хранения при температуре 4 ± 2 0С.

В течение 15 сут титруемая кислотность в образце с биогелем "Ламиналь" и без него увеличивается незначительно — соответственно на 3 и 6 °Т (рис. 3).

Результаты микробиологических исследований показали, что "Ламиналь" увеличивает жизнеспособность клеток пробиотической микрофлоры в процессе хранения (рис. 4). На 15-е сут хранения количество микроорганизмов в продукте с биогелем составляет более 109 кл./г. Это соответствует требованиям к пробиотическим продуктам, согласно которым этот показатель должен быть не менее 106 кл./г. В контрольном образце концентрация бифидобактерий в конце срока хранения была 104 кл./г, что на два порядка меньше требуемого показателя.

В течение всего срока хранения эпидемиологически значимые микроорганизмы, регламентированные СанПиН 2.3.2.1078-01, в исследованных образцах не обнаружены.

Время, сут

Рис. 3. Изменение титруемой кислотности образцов при хранении: 1 — контроль, 2 — опытный образец

Fig. 3. Changе of the samples titrated acidity during storage: 1 — reference sample, 2 — experimental sample

1 --Ф--2

Z

4s(

12 10 8 6 4 2 0

2 4 6 8 10 12 15 Продолжительность хране ния, сут

1Ш2

Рис. 4. Изменение количества клеток бифидо-бактерий при хранении образцов: 1 — контроль, 2 — опытный образец, N — кл./г

Fig. 4. Change of bifi-dobacteria cells number during storage of samples: 1 — reference sample, 2 — experimental sample, N — cl./g

Органолептические показатели образцов с биогелем во время хранения не ухудшались: вкус, запах и консистенция практически не изменялись относительно исходных показателей. Напротив, в контрольных образцах наблюдалось ухудшение вкуса и запаха.

На основании полученных результатов обоснован срок хранения нового кисломолочного продукта — 15 сут при температуре хранения 4 ± 2 0С.

Заключение

Исследования показали, что биогель из водорослей обладает пребиотичес-кими свойствами. Он стимулирует рост бифидобактерий, увеличивает их ферментативную активность. Это приводит к более быстрому сквашиванию молочного продукта, а главное, повышает жизнеспособность бифидобактерий при хранении готового продукта.

Готовый кисломолочный продукт на основе "Ламиналя" характеризуется хорошими органолептическими показателями и содержит бифидобактерии в количестве, превышающем на 3 порядка норму, регламентируемую СанПиН 2.3.2.1078-01, что важно при производстве продуктов, обладающих лечебно-профилактическими свойствами. Положительное действие на микрофлору кишечника при совместном применении биогеля с бифидобактериями подтверждено клиническими испытаниями (Конева и др., 2009).

Проведена промышленная апробация технологии разработанного продукта в условиях молочного предприятия ЗАО "Новое время" (г. Фокино, Приморский край).

Список литературы

Аминина Н.М. Лечебно-профилактический продукт "Ламиналь — биогель из морских водорослей" : пособие. — Владивосток : ТИНРО-центр, 2006. — 34 с.

Влияние геля из бурых водорослей на иммунитет, функцию внутренних органов. Технология изготовления, использование для диетического и лечебно-профилактического питания. Экспериментально-клиническое исследование / под ред. А.В. Под-корытовой, А.Н. Разумова. — М. : Медицина для всех, 2005. — 240 с.

ГОСТ 30519-97/ГОСТ Р 50480-93. Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella. — М. : Издательство стандартов, 2004. — 8 с.

ГОСТ 3624-92. Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности. — М. : Издательство стандартов, 2001. — 10 с.

ГОСТ 30518-97 (ГОСТ Р 50474-93). Продукты пищевые. Метод выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий). — М. : Изд-во "Стандарт", 1997. — 6 с.

ГОСТ 30347-97. Молоко и молочные продукты. Метод определения Staphylococcus aureus. — М. : Издательство стандартов, 2000. — 12 с.

Конева Е.Л., Вишневская Т.И., Аминина Н.М. Использование биогеля "Ламиналь" в молочных и кисломолочных продуктах // Изв. ТИНРО. — 2009. — Т. 156. — С. 335-340.

Подкорытова А.В., Аминина Н.М., Ковалева Е.А. Способ получения пищевого полуфабриката из ламинариевых водорослей : Пат. России № 2041656. — 1995. Бюл. № 23.

Родина Т.Г. Сенсорный анализ продуктовых товаров : монография. — М. : Издат. центр "Академия", 2004. — 208 с.

СанПиН 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. — М. : ИнтерСЭН, 2002. — 168 с.

Титов Е.И., Ганина Е.И., Терешина Е.Н. и др. Кисломолочный синбиотический напиток // Молоч. пром-сть. — 2008. — № 7. — С. 66-67.

Храмцов А.Г., Рябцева С.А., Мячина Д.О. Олигосахариды — пребиотики из лактозы молочного сырья, их функциональное назначение и некоторые свойства лактуло-зы // Сб. науч. тр. СевКавГТУ. Сер. "Продовольствие". — 2006. — № 2. — С. 16-20.

Поступила в редакцию 19.05.09 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.