CC BY
5
УДК 637.146
DOI 10.52231/2225-4269_2023_3_204
Производство молочного продукта с использованием тибетского гриба и молока разных изготовителей
Чеченихина Ольга Сергеевна, доктор биологических наук, доцент, профессор кафедры биотехнологии и пищевых продуктов. e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный аграрный университет»
Ражина Ева Валерьевна, кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры биотехнологии и пищевых продуктов. e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный аграрный университет»
Смирнова Екатерина Сергеевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры биотехнологии и пищевых продуктов. e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный аграрный университет»
Павлова Яна Сергеевна, старший преподаватель кафедры биотехнологии и пищевых продуктов.
e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный аграрный университет»
Галушина Полина Сергеевна, ассистент кафедры биотехнологии и пищевых продуктов.
e-mail: [email protected]
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Уральский государственный аграрный университет»
Ключевые слова: обогащение, производитель, качество, молочный тибетский гриб, исследование.
Аннотация. В настоящее время при производстве кисломолочных продуктов широко используются различные виды зооглей, оказывающие положительное влияние на качественные показатели и состояние организма человека. Тибетский молочный гриб может использоваться в производстве молочной продукции. Целью работы являлось изготовить и исследовать качество кисломолочных продуктов, полученных с использованием тибетского молочного гриба и молока разных изготовителей. Исследования проведены в лаборатории кафедры биотехнологии и пищевых продуктов Уральского государственного аграрного университета. Для производства продуктов использовали пастеризованное молоко двух разных изготовителей и молочный тибетский гриб концентрации 2 г и 4 г. Образцы сквашивали при температуре 25°С в течении 34 часов. Качество молочных продуктов оценивали по органолептическим и физико-химическим показателям. Результаты балльной оценки свидетельствовали о лучших органолептических свойствах образца №2, имеющего достаточно нежные, приятные вкус и запах. По результатам физико-химических испытаний, наибольшее содержание сухого вещества, жира и белка отмечено в образцах №1 и №2, полученных с использованием 4 г молочного тибетского гриба. Высокая кислотность определена в образцах с количеством внесенного тибетского гриба - 2 г. Рекомендуем использовать молочный тибетский гриб в концентрации 2 г и производителя молока №2 для производства молочного продукта.
Введение
В настоящее время во многих странах мира программа правильного питания включена в основу государственной политики. Здоровое питание оказывает положительное воздействие на состояние организма, способствует предотвращению появлению болезней, влияет на работоспособность и продолжительность жизни людей. Молочная продукция занимает значимую долю в питании людей [1-2]. К традиционным кисломолочным продуктам относят ряженку, сметану, простоквашу, кефир. Результаты испытаний авторов свидетельствуют о значительном лечебно-профилактическом их воздействии на состояние желудочно-кишечного тракта. Потребление кисломолочных продуктов положительно влияет на центральную нервную систему. Значительная роль в производстве кисломолочных продуктов принадлежит кефиру [1].
Кефир изготавливают с использованием кефирного гриба, состоящегоизмолочнокислыхмикроорганизмовилактозосбраживающих дрожжей, уксуснокислых бактерий. Кефирный грибок имеет белый цвет, соответствующую структуру, может активно делиться. Кефирный гриб относят к зооглее - слизистым образованиям, формирующимся в процессе жизнедеятельности бактерий, представляющих слизистые капсулы и имеющих возможность образовывать слизь [1-6]. Зарубежными учеными исследован напиток водный кефир, получаемый после брожения сахарной воды с зернами закваски [7].
Особый интерес представляет тибетский молочный гриб. Тибетские народы культивировали гриб и сохраняли его состав. Около 300 лет назад гриб начали использовать в Болгарии, затем он распространился в России. Жители Северного Кавказа убеждены, что молочный гриб был получен от пророка Мохаммеда, люди именовали продукт напитком Пророка. В начале XX века свойства молочного гриба начал изучать врач Бадмаев. По его данным, напиток данного гриба обладал мощным противоаллергенным действием. В России стали постепенно открывать «кефирные лечебницы», врачи использовали напиток при заболеваниях легких, рахитах, гинекологических болезнях, водянке [1, 8].
В состав тибетского гриба входят витамины группы В, ретинол, кальциферол, никотиновая кислота, минеральные вещества (кальций, железо, йод, цинк), ферменты, полисахариды, белки. Некоторые молочнокислые микроорганизмы, входящие в состав гриба, способны продуцировать антибиотики, такие как низин и стрептомицин [6, 8, 9].
Молочный тибетский гриб оказывает благоприятное влияние на состояние организма человека, используется при возникновении сердечно-сосудистых заболеваний, предотвращает известкование капилляров при атеросклерозе, влияет на снижение артериального давления. Он эффективен при заболеваниях печени и желчного пузыря, способен растворять камни в желчном пузыре. Часто гриб используют при язве желудка и двенадцатиперстной кишки, он влияет на нормализацию кишечной микрофлоры. Постоянное потребление гриба поддерживает бодрость и работоспособность [9].
Некоторыми авторами определено, что микроорганизмы, входящие в состав тибетского молочного гриба, обладают противовирусным и антимикробным действием [11]. Напиток, изготовленный на основе данного гриба, выводит токсины, соли тяжелых металлов [6].
В начальной стадии гриб представляет шаровидное белое тело, имеющее диаметр 5-6 мм, в конце роста - 40-60 мм [10].
Учеными проведены исследования по влиянию температурного режима на процесс сквашивания молока, в результате определено, что лучшее кислотообразование осуществлялось при температуре 18°С.
Лучшие органолептические показатели имел образец, сквашивание которого осуществлялось при температуре 18°С, при температуре 20°С определили кислый вкус и хлопья белка [5].
А.Н. Пономаревой установлено, что на сквашивание молока с использованием молочного тибетского гриба влияет содержание жира в молоке. Высокое кислотообразование определено в образцах с меньшей жирностью - 1,5% [12].
Целью работы являлось изготовить и исследовать качество кисломолочных продуктов, полученных с использованием тибетского молочного гриба и молока разных изготовителей.
Материалы и методы
Подготовку сырья, сквашивание образцов и контроль качества готовых напитков осуществляли в лаборатории кафедры биотехнологии и пищевых продуктов «Уральского ГАУ». В качестве сырья для производства каждого образца использовали 200 мл молока пастеризованного с содержанием жира 3,2% от разных производителей Свердловской области. Для точности эксперимента образцы были зашифрованы. Тибетский молочный гриб вносили в концентрациях 2 г и 4 г.
Всего получили 4 образца. Первый и третий образцы произведены из молока производителя №1 и молочного тибетского гриба в количестве 2 г и 4 г. Второй и четвертый изготовили из молока изготовителя №2. Концентрация гриба составила у второго образца 2 г, у четвертого - 4 г.
Оценку готовых напитков по органолептическим показателям проводила экспертная комиссия, с использованием 5-балльной системы.
Количество выделившийся сыворотки оценивали при нагревании напитков при температуре 40-50°С в течение 5 минут.
Содержание белка определяли методом формольного титрования по ГОСТ 25179-2014, жир - кислотным методом по ГОСТ 5867-90, кислотность - титриметрическим методом с применением индикатора фенолфталеина по ГОСТ 3624-92, сухое вещество - арбитражным методом по ГОСТ 3626-73.
Результаты исследований
Технология приготовления кисломолочного продукта
1. Подготовка сырья. Молоко подогревали до температуры 25°С, грибки хорошо промывали проточной теплой водой.
2. Внесение компонентов. В пастеризованное молоко разных изготовителей вносили 2 г и 4 г грибка.
3. Сквашивание проводили резервуарным способом при комнатной температуре в стеклянных емкостях объемом 500 мл.
Процесс сквашивания продолжался 34 часа. Образцы №2 и №4 имели консистенцию с ненарушенным плотным сгустком, два других образца являлись жидкими.
4. Отделение гриба. Молочный гриб отделяли на ситах. Через 30 минут после отделения гриба наблюдалось изменение консистенции -стала более однородной.
Провели оценку готовых образцов по органолептическим и физико-химическим показателям.
Органолептические испытания осуществлялись согласно балльной системе оценки качества кисломолочного продукта.
Результаты органолептических испытаний представлены в таблице.
Таблица 1 - Результаты органолептической оценки образцов
Показатель Баллы
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4
Внешний вид и 4,0 5,0 3,0 3,0
консистенция
Вкус и запах 4,0 5,0 3,0 3,0
Цвет 5,0 5,0 5,0 5,0
Средний балл 4,3 5,0 3,7 3,7
Все образцы имели однородную консистенцию. Образцы №1 и №2, изготовленные из пастеризованного молока с внесением молочного гриба в количестве 2 г, имели жидкую консистенцию с нарушенным сгустком. Образцы №3 и №4 имели ненарушенный плотный сгусток. Наибольшее количество сыворотки выделилось в образцах №1 (3%) и №2 (2%). Наименьшее количество сыворотки определено в образцах №3 (1,8%) и №4 (1,5%). По вкусу и запаху лучшим являлся образец №2. Он имел кисломолочный, чистый, приятный вкус и запах. Образец №1 имел недостаточно выраженный вкус и запах. Образцы №3 и №4 характеризовались излишне кислым вкусом. Цвет у всех образцов являлся молочно-белым, слегка кремовым, равномерным по массе. Максимальное количество баллов (5) присвоили второму образцу.
Проведены физико-химические испытания готовых продуктов. Определили количество сухого вещества (рис. 1).
11
9.6 9.4 9.2
Образец № 1 Образец №2 Образец №3 Образец №4 Рисунок 1 - Содержание сухого вещества в готовом продукте
Наблюдалось снижение содержания сухого вещества по мере повышения концентрации гриба. Высокое количество сухого вещества в первом и втором образце (концентрация гриба 2 г), возможно, свидетельствует о незначительном его потреблении микроорганизмами, входящими в состав данной зооглеи.
Результаты определения содержания жира и белка приведены на рисунке 2.
Рисунок 2 - Массовая доля жира и белка в исследуемых образцах
Наибольшее содержание жира и белка установлено в образцах №1 и №2, изготовленных из пастеризованного молока с внесением молочного гриба в концентрации 2 г, что может быть связано с меньшим потреблением грибом питательных веществ по сравнению с образцами с внесенной концентрацией 4 г. Образцы №3 и №4, приготовленные с включением гриба в количестве 4 г, характеризовались наименьшими значениями жира и белка в связи с интенсивным потреблением грибом высокой концентрации данных компонентов.
Исследовали изменение кислотности четырех образцов (рис. 3).
160 140
120 100 80 60 40 20 0
120
ж
150
Кислотность. °Т
Образец Л? 1 Образщ №2 Образец №3 Образец ЛМ
Рисунок 3 - Изменение титруемой кислотности в образцах
Установлено повышение кислотности продукта при увеличении концентрации вносимого гриба. Наименьшая кислотность определена в образце №2 (115°Т), наибольшее значение - в образце №4 (150°Т).
Таким образом, применение Тибетского молочного гриба разной концентрации и изготовителей молока оказало влияние на качество готового кисломолочного продукта.
Лучшим с точки зрения органолептической оценки являлся образец №2, изготовленный с внесением гриба концентрации 2 г, производителя №2, отличающийся превосходными вкусовыми качествами.
По результатам физико-химической оценки в образцах №1 и №2 с концентрацией молочного гриба 2 г определено более высокое по сравнению с другими образцами содержание сухого вещества, жира и белка, но низкая кислотность. Образцы №3 и №4, изготовленные с использованием гриба с концентрацией 4 г, наоборот, характеризовались низким количеством сухого вещества, в том числе жира и белка, но высокой кислотностью.
Считаем, что наиболее благоприятной для производства кисломолочного продукта является концентрация молочного гриба 2 г, производителя №2, о чем свидетельствуют проведенные испытания.
Литература:
1. Смирнова, И.А. Влияние температурных режимов сквашивания молока тибетским молочным грибом при получении молочнокислого напитка / И.А. Смирнова, И.А. Еремина, А.Д. Гулбани, Л.А. Остроумов // Техника и технология пищевых производств. - 2014. - № 2. - С.
2. Меренкова, Н.В. Ветеринарно-санитарная экспертиза кисломолочных продуктов в условиях лаборатории / Н.В. Меренкова,
Выводы
93-96.
A.В. Лунева, Е.С. Сидоренко, В.В. Кудрявцев, Д.С. Гришин, Д.А. Еремина,
B.Д. Тесло // Coliqium-jounal. - 2022. - № 1-2 (124). - С. 13-18.
3. Светлакова, Е.В. Использование молочнокислых бактерий в биотехнологических процессах / Е.В. Светлакова, Н.А. Ожередова, М.Н. Веревкина, А.Н. Кононов // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 3. - С. 559.
4. Nezha S.-T. Chemical and microbiological composition of kefir and its natural benefits. Food sciences, 2016, V.1, no. 4, pp. 174-183. Text direct.
5. Кривда, М.А. Влияние температурных режимов на сквашивание молока тибетским молочным грибом / М.А. Кривда, Ю.А. Козуб // Научные исследования студентов в решении актуальных проблем АПК: материалы Всероссийской научно-практической конференции ( п. Молодежный, 14-15 марта 2019 года). п. Молодежный: Иркутский государственный аграрный университет им. А.А. Ежевского. - 2019. -Т. IV. - C. 43-50.
6. Абдусаломова, Д.О. Применение симбиотических групп бактерий и микроорганизмов в пищевой технологии / Д.О. Абдусаломова, Ш.А. Султанова // Universum: технические науки. - 2019. - № 3(60). -
C. 39-41.
7. Moretti A.F. Water kefir, a fermented beverage containing probiotic microorganisms: From ancient and artisanal manufacture to industrialized and regulated commercialization. Future foods, 2022, V.5. 10 p. Text direct.
8. Кароматов, И.Д. Тибетский молочный гриб - лечебные свойства / И.Д. Кароматов, М.С. Шодиева // Биология и интерактивная медицина. - 2018. - №5(22). - С. 168-173.
9. Шкильняк, А.Д. Сравнительная характеристика домашнего кефира и кефира, полученного на производстве / А.Д. Шкильняк // Проблемы биологии, зоотехнии и биотехнологии. Сборник трудов научно-практической конференции научного общества студентов и аспирантов биолого-технологического факультета Новосибирского ГАУ (г. Новосибирск, 9-14 декабря 2019 г.). - Новосибирск: ИЦ НГАУ «Золотой колос», 2020. - С. 243-246.
10. Морозов, М.А. Здоровый человек и его окружение. Здоро-вьесберегающие технологии: учебное пособие / М.А. Морозов. - Санкт-Петербург: Лань, 2021. - 372 с.
11. Niu T., Jiang Y., Fan S., Yang G., Shi C. Antiviral effects of Pediococcus acidilactici isolated from Tibetan mushroom and comparative genomic analysis Frontiers in Microbiology, 2022, V.13, pp.1-15. Text direct.
12. Пономарева, Г.Н. Влияние технологических факторов на сквашивание молока молочным тибетским грибком / Г.Н. Пономарева // Научные исследования студентов в решении актуальных проблем
АПК: материалы региональной студенческой научно-практической конференции с международным участием, посвященной 70-летию Победы в Великой Отечественной Войне и 100-летию со дня рождения А.А. Ежевского, в трех частях (Иркутск, 25-26 марта 2015 г.). - Иркутск: Иркутский государственный аграрный университет им. А.В. Ежевского. 2015. С. 162-166.
References:
1. Smirnova I.A., Yeremina I.A., Gulbani A.D., Ostroumov L.A. Influence of temperature regimes of milk fermentation by Tibetan milk fungi in production of lactic-acid drink. Tekhnika i tekhnologiyapishchevy khproizvodstv[Technique and technology of food production], 2014, no.2, pp.93-96.(in Russian). Text direct.
2. Merenkova N.V., Luneva A.V., Sidorenko YE.S., Kudryavtsev V.V., Grishin D.S., Yeremina D.A., Teslo V.D. Veterinary and sanitary examination of fermented milk products in the laboratory. Coliqium-jounal[Coliqium-jounal], 2022, no.1-2(124), pp.13-18. (in Russian). Text direct.
3. Svetlakova YE.V., Ozheredova N.A., Verevkina M.N., Kononov A.N. Use of lactic acid bacteria in biotechnological processes. Sovremennyyeproblemynauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education], 2015, no.3, pp. 559.(in Russian). Text direct.
4. Nezha S.-T. Chemical and microbiological composition of kefir and its natural benefits. Food sciences, 2016, V.1, no. 4, pp. 174-183. Text direct.
5. Krivda M.A., Kozub YU.A. Influence of temperature regimes on fermentation of milk with Tibetan milk fungi. Trudy Vserossiyskoynauchno-prakticheskoy konferentsii[Proc. of the all-Russian scientific practical conf.] 2019, V.. IV, pp. 43-50. (in Russian). Text direct.
6. Abdusalomova D.O., Sultanova SH.A. Application of symbiotic bacteria and microorganisms in food technology. Universum: tekhnicheskiyenauki[Universum: technical sciences], 2019, no.3(60), pp. 39-41. (in Russian). Text direct.
7. Moretti A.F. Water kefir, a fermented beverage containing probiotic microorganisms: From ancient and artisanal manufacture to industrialized and regulated commercialization. Future foods, 2022, V.5. 10 p. Text direct.
8. Karomatov I.D., Shodiyeva M.S. Tibetan milk fungi - medicinal properties. Biologiya i interaktivnayameditsina[Biology and interactive medicine], 2018, no.5(22), pp. 168-173. (in Russian). Text direct.
9. Shkil'nyak A.D. Comparative characteristics of homemade kefir and kefir obtained in production. Trudy nauchno-praktichesko ykonferentsiinauchnogoobshchestva studentov i aspirantovbiologo-tekhnologicheskogofakul'teta Novosibirskogo GAU [Proc. of the scientific and
practical conference of the Scientific Society of Students and postgraduates of bio- technological Faculty and of Novosibirsk State University], 2020, pp. 243-246.(in Russian). Text direct.
10. Morozov M.A. Zdorovyychelovek i yego okruzheniye. Zdorov'yesberegayushchiye tekhnologii: uchebnoyeposobiye[A healthy person and his environment. Health-saving technologies: a textbook]. St. Petersburg, Lan'-Publ., 2021. 372 p. Text direct.
11. Niu T., Jiang Y., Fan S., Yang G., Shi C. Antiviral effects of Pediococcus acidilactici isolated from Tibetan mushroom and comparative genomic analysis Frontiers in Microbiology, 2022, V.13, pp.1-15. Text direct.
12. Ponomareva G.N. Influence of technological factors on fermentation of milk with Tibetan milk fungus. Trudyregional'noystudench eskoynauchno-prakticheskoy konferentsii s mezhdunarodnymuchastiyem [Proc of the regional student scientific and practical conference with international participation], 2015, pp. 162-166. (in Russian). Text direct.
Production of dairy product using tibetan fungi and milk
from different manufacturers
Chechenikhina Ol'ga Sergeyevna, Doctor of Science (Biology), Associate Professor, Professor of Biotechnology and Food Products Department. e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ural State Agrarian University»
Razhina Yeva Valer'yevna, Candidate of Science (Biology), Senior lecturer of Biotechnology and Food Products Department. e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ural State Agrarian University»
Smirnova Yekaterina Sergeyevna, Candidate of Science (Agriculture), Associate Professor, Associate Professor of Biotechnology and Food Products Department.
e-mail: [email protected]@yandex.ru Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ural State Agrarian University»
Pavlova Yana Sergeyevna, Senior Lecturer of Biotechnology and Food Products Department.
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ural State Agrarian University»
Galushina Polina Sergeyevna, Assistant of Biotechnology and Food Products Department
e-mail: [email protected]
Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Ural State Agrarian University»
Keywords: enrichment, producer, quality, Tibetan (milk) fungus, research.
Abstract. Currently, various types of zoogleas are widely used in the production of fermented milk products, which have a positive effect on the quality indicators and the state of the human body. Tibetan milk fungi can be used in the production of dairy products. The aim of the work is to produce and study the quality of fermented milk products obtained
using Tibetan fungi and milk from different manufacturers. The research is carried out in the laboratory of Biotechnology and Food Products Department at the Ural State Agrarian University. Pasteurized milk from two different manufacturers and Tibetan fungi concentrations of 2 g and 4 g are used for the production of the products. The samples are fermented at a temperature of 25 ° C for 34 hours. The quality of dairy products is evaluated by organoleptic and physico-chemical parameters. The results of the score indicate the best organoleptic properties of sample No. 2, which has a rather delicate, pleasant taste and smell. According to the results of physico-chemical tests, the highest content of dry matter, fat and protein has been noted in samples No. 1 and No. 2 obtained using 4g of milk Tibetan fungi. High acidity is determined in samples with the amount of introduced Tibetan fungi - 2g. We recommend using Tibetan milk fungi in a concentration of 2 g and milk producer No. 2 for the production of dairy product.
