Научная статья на тему 'Разработка рациона для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента'

Разработка рациона для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
24
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
молоко / лактоза / непереносимость лактозы / безлактозный творог / проектирование рецептур / рацион / питание детей / milk / lactose / lactose intolerance / lactose-free cottage cheese / formulation development / diet / children nutrition

Аннотация научной статьи по агробиотехнологии, автор научной работы — Д В. Гращенков, А В. Вернер, О В. Чугунова

Молоко и молочные продукты являются важными компонентами питания человека, они богаты кальцием, необходимым для формирования и поддержания здоровых костей, а белки коровьего молока содержат все незаменимые аминокислоты. Цель исследования – разработка кулинарных изделий из безлактозного творога для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента. Представлены результаты разработки блюда из безлактозного творога для питания детей в организованных коллективах. Блюдо разрабатывалось методом проектирования с заданным пищевым составом при накладываемых ограничениях. В качестве отправной точки для расчета показателей проектирования послужил существующий рацион завтрака одной из школ г. Екатеринбурга. Авторами создано приложение, использующее встроенную функцию solver программного комплекса Microsoft Excel, которое решает задачи с помощью метода оптимизации на основе приведенного градиента, основанного на сокращении размерности путем представления всех параметров через независимые переменные. Исследованы показатели качества и безопасности спроектированного блюда (органолептических, физико-химических и микробиологических), представлены данные о безопасности, условиях и сроке хранения разработанной запеканки из безлактозного творога с тыквой. Дана положительная оценка полученной рецептуры для введения в ассортимент блюд рациона для детей с непереносимостью лактозы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по агробиотехнологии , автор научной работы — Д В. Гращенков, А В. Вернер, О В. Чугунова

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

Diet Development for Children with Lactose Intolerance Using the Optimization Method Based on the Given Gradient

Milk and dairy products are important components of human nutrition, rich in calcium, necessary for the formation and maintenance of healthy bones. Dairy milk proteins contain all the essential amino acids. The study aimed at development culinary products made of lactose-free cottage cheese for the nutrition of children with lactose intolerance using the optimization method based on the given gradient. The thesis presents results of the lactosefree cottage cheese recipe development for nutrition of children in organized groups. A man developed recipe by the design method with a given nutritional composition under imposed restrictions. The existing breakfast ration of one of the schools in Ekaterinburg served as a starting point for calculating development indicators. The authors developed an application using the built-in solver of the Microsoft Excel software package, handling problems by the optimization method based on the reduced gradient applying dimension reduction by representing all parameters through independent variables. The authors studied the quality and safety indicators of the developed dish (organoleptic, physico-chemical and microbiological); presented data on the safety, conditions and shelf life of the developed baked pudding made of lactose-free cottage cheese with pumpkin. A man gave a positive assessment of the developed formulation for the introduction into the diet dishes range for children with lactose intolerance.

Текст научной работы на тему «Разработка рациона для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента»

УДК 637.144.5

DOI 10.29141/2500-1922-2024-9-2-5 EDN JCKMMI

Разработка рациона для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента

Д.В. Гращенковм, А.В. Вернер, О.В. Чугунова

Уральский государственный экономический университет, г. Екатеринбург, Российская Федерация Н [email protected]

Реферат

Молоко и молочные продукты являются важными компонентами питания человека, они богаты кальцием, необходимым для формирования и поддержания здоровых костей, а белки коровьего молока содержат все незаменимые аминокислоты. Цель исследования - разработка кулинарных изделий из безлактозного творога для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента. Представлены результаты разработки блюда из безлактозного творога для питания детей в организованных коллективах. Блюдо разрабатывалось методом проектирования с заданным пищевым составом при накладываемых ограничениях. В качестве отправной точки для расчета показателей проектирования послужил существующий рацион завтрака одной из школ г. Екатеринбурга. Авторами создано приложение, использующее встроенную функцию solver программного комплекса Microsoft Excel, которое решает задачи с помощью метода оптимизации на основе приведенного градиента, основанного на сокращении размерности путем представления всех параметров через независимые переменные. Исследованы показатели качества и безопасности спроектированного блюда (органолептических, физико-химических и микробиологических), представлены данные о безопасности, условиях и сроке хранения разработанной запеканки из безлактозного творога с тыквой. Дана положительная оценка полученной рецептуры для введения в ассортимент блюд рациона для детей с непереносимостью лактозы.

Ключевые слова:

молоко; лактоза; непереносимость лактозы; безлактозный творог; проектирование рецептур; рацион; питание детей

Для цитирования: Гращенков Д.В., Вернер А.В., Чугунова О.В. Разработка рациона для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента//Индустрия питания|Food Industry. 2024. Т. 9, № 2. С. 40-49. DOI: 10.29141/2500-1922-2024-9-2-5. EDN: JCKMMI. Дата поступления статьи: 3 мая 2024 г.

Diet Development for Children with Lactose Intolerance Using the Optimization Method Based on the Given Gradient

Dmitry V. GrashchenkovAlexey V. Werner, Olga V. Chugunova

Ural State University of Economics, Ekaterinburg, Russian Federation E3 [email protected]

Abstract

Milk and dairy products are important components of human nutrition, rich in calcium, necessary for the formation and maintenance of healthy bones. Dairy milk proteins contain all the essential amino acids. The study aimed at development culinary products made of lactose-free cottage cheese for the nutrition of children with lactose intolerance using the optimization method based on the given gradient. The thesis presents results of the lactose-free cottage cheese recipe development for nutrition of children in organized groups. A man developed recipe by the design method with a given nutritional composition under imposed restrictions. The existing breakfast ration of one of the schools in Ekaterinburg served as a starting point for calculating development indicators. The authors

developed an application using the built-in solver of the Microsoft Excel software package, handling problems by the optimization method based on the reduced gradient applying dimension reduction by representing all parameters through independent variables. The authors studied the quality and safety indicators of the developed dish (organoleptic, physico-chemical and microbiological); presented data on the safety, conditions and shelf life of the developed baked pudding made of lactose-free cottage cheese with pumpkin. A man gave a positive assessment of the developed formulation for the introduction into the diet dishes range for children with lactose intolerance.

Keywords:

| milk; lactose; lactose intolerance; lactose-free cottage cheese; formulation development; diet; children nutrition

For citation: Dmitry V. Grashchenkov, Alexey V. Werner, Olga V. Chugunova. Diet Development for Children with Lactose Intolerance

Using the Optimization Method Based on the Given Gradient. Индустрия питания|Food Industry. 2024. Vol. 9, No. 2. Pp. 40-49. DOI:

10.29141/2500-1922-2024-9-2-5. EDN: JCKMMI.

Paper submitted: May 3, 2024

Введение

Коровье молоко и молочные продукты богаты многими полезными для организма человека пищевыми веществами, макро- и микронутри-ентами [1]. Белки коровьего молока в своем составе содержат все незаменимые аминокислоты [2], необходимые для обеспечения множества функций, включая формирование и поддержание иммунитета. Кальций является одним из важнейших минералов, содержащихся в коровьем молоке, который оказывает прямое влияние на формирование и поддержание костной ткани на протяжении всей жизни [3]. Коровье молоко может вызывать аллергические реакции из-за содержащихся в нем компонентов, прежде всего лактозы - дисахарида, являющегося основным углеводом молока [4-8]. Около 70 % взрослых людей имеют непереносимость лактозы [8] из-за недостаточной выработки фермента лактазы, что приводит к проблемам желудочно-кишечного тракта в результате неэффективного переваривания при употреблении продуктов, содержащих лактозу [9]. Длительный отказ от молочных продуктов из-за непереносимости лактозы может привести к недостаточности питания и нарушениям строения костной ткани [10], поскольку наличие лактозы в коровьем молоке влияет на усвояемость кальция [3].

На сегодняшний день во всем мире отмечается стремительный рост популярности альтернативных коровьему молоку напитков на растительной основе [11]. Проводимые зарубежными учеными исследования в области сравнения растительных напитков и коровьего молока, содержания в них отдельных пищевых веществ, макро-и микронутриентов, их усвояемости [12], а также качества белка [11] свидетельствуют о невозможности полноценной замены коровьего молока растительным белком из-за аминокислотного состава и низкого содержания кальция.

Известные методы уменьшения проявлений непереносимости лактозы включают сокращение или полное исключение из рациона содержа-

щих ее продуктов и их замену на безлактозные или низколактозные варианты в сочетании с приемом дополнительных ферментных препаратов при употреблении продуктов с лактозой [9-12].

Исследования, проведенные в г. Екатеринбурге [13], свидетельствуют о высоком уровне распространенности заболеваний системы пищеварения среди детей школьного возраста, что обусловлено аллергией на разнообразные пищевые продукты. Это обусловливает необходимость в разработке разнообразных рационов питания для отдельных групп детского населения.

Проектирование многокомпонентных рецептур - метод, позволяющий подобрать оптимальное содержание каждого продуктового компонента при накладываемых ограничениях, исходя из технологических особенностей для достижения заданной пищевой ценности итогового блюда, что позволяет быстро и эффективно разработать рацион питания [14-20].

Цель исследований - разработка кулинарных изделий из безлактозного творога для питания детей с лактозной непереносимостью с применением метода оптимизации на основе приведенного градиента.

Объекты и методы исследования

В соответствии с письмом Министерства просвещения РФ1 каждое общеобразовательное учреждение ежедневно публикует фактические меню в соответствующем разделе своего веб-сайта в формате электронной таблицы XLSX. В этих данных указывается содержание белков, жиров, углеводов, а также энергетическая ценность отдельных блюд и приемов пищи в целом. Эти сведения послужили основой для анализа предлагаемых рационов питания. Для анализа

1 О размещении меню: письмо Министерства просвещения РФ от 17 мая 2021 г. № ГД-1158/01. URL: https://rosobrcontrol. ru/documents/pisma/pismo-ministerstva-prosveshcheniya-rossiyskoy-federatsii-gd-1158-01-ot-17-05-2021/ (дата обращения: 18.01.2024).

были использованы данные о школьных столовых г. Екатеринбурга. В качестве отправной точки для разработки был выбран один из наиболее распространенных вариантов завтрака, включающий творожное блюдо (табл. 1). Сведения о пищевой ценности были стандартизированы с использованием нормативов, разработанных на территории Свердловской области при участии специалистов Роспотребнадзора [21].

Для обеспечения питания детей с непереносимостью лактозы необходимо изменить рацион, исключив или заменив продукты, содержащие аллерген. Например, вместо обычных сырников можно включить в рацион сырники или запеканку из творога с безлактозным альбумином, а наряду со сгущенным молоком, содержащим лактозу, можно использовать джем в пропорции 1:2. После этого следует суммировать содержание питательных веществ в каждом блюде или продукте, который останется в рационе, и выразить это в константе для расчета показателей пищевых веществ Р, г (белков, жиров, углеводов), в соответствии с формулой

р=и

;'= 1

где х - содержание пищевого вещества, г; / - компонент рецептурной матрицы.

Проектирование многокомпонентных рецептур открывает возможность для создания оптимальных комбинаций при учете всех ограничений. Такой подход позволяет разрабатывать блюда с заранее известным и близким к заданному значением пищевой ценности.

Для разработки рецептур с учетом ограничений было создано приложение, использующее

встроенную функцию solver программного комплекса Microsoft Excel. Это приложение решает задачи с помощью метода оптимизации на основе приведенного градиента, что позволяет сократить размерность путем представления всех параметров через независимые переменные.

При определении критериев качества и безопасности разработанного блюда (изделия) опирались на нормативную документацию [22].

Отбор проб готовой продукции для физико-химических исследований осуществляли в соответствии с методическими указаниями [23], для микробиологических исследований - по ГОСТ 31904-2012 «Продукты пищевые. Методы отбора проб для микробиологических испытаний».

Качество готовой продукции определяли в соответствии со следующими методиками: органолептические показатели качества готовой продукции - по ГОСТ 31986-2012 «Услуги общественного питания. Метод органолеп-тической оценки качества продукции общественного питания»; физико-химические показатели качества готовой продукции - в соответствии с методическими указаниями [23]; микробиологические показатели качества готовой продукции -по ГОСТ Р 54607.9-2016 «Услуги общественного питания. Методы лабораторного контроля продукции общественного питания. Часть 9. Методы микробиологических испытаний».

В качестве контрольного образца служила рецептура запеканки из творога, приготовленная по базовой рецептуре № 8/5 согласно сборнику технических нормативов [21].

Процесс проектирования с помощью выбранной математической модели представлен на рис.1.

Таблица 1. Рацион завтрака с творожным блюдом для детей от 3 до 7 лет Table 1. Breakfast Ration with Cottage Cheese Dish for Children from 3 to 7 Years Old

Блюдо рациона Выход, г Белки, г Жиры, г Углеводы, г Энергетическая ценность, ккал

Сырники со сгущенным молоком:

сырники 140 23,66 13,44 18,49 292,96

сгущенное молоко 10 0,72 0,85 5,55 31,74

Чай 200 0,08 0,02 4,91 19,22

Хлеб:

пшеничный 30 1,98 0,20 14,01 67,17

ржаной 20 1,32 0,24 6,68 38,68

Яблоко 100 0,40 0,40 9,80 48,68

Итого 500 28,16 15,15 59,44 498,44

Норма на сутки - 77,00 79,00 335,00 2350,00

Норма на завтрак (20-25 %) - 15,40-19,25 15,80-19,75 67,00-83,75 470,00-587,50

Отклонение, г - 8,91 0,65 7,56 -

Отклонение, % - 46,29 4,11 11,28 -

Рис. 1. Процесс проектирования многокомпонентной рецептуры

Fig. 1. Multicomponent Formulation Development Process

Результаты исследования и их обсуждение В базовой рецептуре творог 9 % был заменен на безлактозный, сметана 15 % жирности исключена полностью и добавлена тыква свежая, что позволило увеличить покрытие суточного набора по овощам. Сведения по рецептурным компонентам, из которых будет состоять будущее блюдо (изделие), приведены в табл. 2.

Верхние и нижние ограничения представляют собой рамки, в которых алгоритм будет искать оптимальное количество пищевого компонента. Они обусловлены технологическими особенностями или четким ограничением содержания определенного пищевого компонента, например соли.

Без учета наценки целевая функция принимает следующий вид:

Й . _ 540Х| + 250х, + 0х3 + 77х, + 75^ + 107^ + Юх, + 90^ "У ~ 1 ООО '

Сохранность массы пищевых веществ при тепловой обработке творожных изделий составляет 95 %. Уравнение баланса по белковым веществам имеет следующий вид:

13,35x100 = 10 1 ^ + 1 0Хг + 00Хз + 00Х( + 100Х5 +

+ 12,7х6 + 0,0х7 + 0,0х8;

10,1 X! + 1,0х2 + 0,0х3 + 0,0X4 + 10,0х5 + 12,7X6 + + 0,0х7 + 0,0х8 = 14,053.

Уравнение баланса по жиру:

16,92x100 _ 10 3х1 + д + 0 ()Хз + 0 0Х( + 1()Х5 + + 11,5X5 + 0,0X7 + 99,9X3;

10,3х + 0,1 х2 + 0,0х3 + 0,0х4 + 1,0х5 + 11,5х6 + + 0,0х7 + 99,9х8 = 17,811.

Уравнение баланса по углеводам: 25,78x100 _ 2 62х + 4 4Хг + 0 0Хз + 99 8Х( + 701х5 + + 0,7х6 + 0,0х7 + 0,0х8;

2,62х-\ + 4,4х2 + 0,0х3 + 99,8х4 + 70,1х5 + 0,7х6 + +0,0х7 + 0,0х8 = 27,137.

Сохранность изделия при тепловой обработке согласно исходной рецептуре № 8/5 составляет 76,46 %. В связи с этим уравнение баланса по массе продуктовых компонентов имеет следующий вид:

1476*4б°° = Х1 + Х2 + + х4 + х5 + Хб + х7 + Х8,' х1 + х2 + х3 + х4 + х5 + х6 + х7 + х8 = 183,1.

Таблица 2. Данные для проектирования Table 2. Development Data

Наименование сырья Обозначение Содержание, % Стоимость Ограничение, г

и пищевых продуктов белков I жиров углеводов 1000 г, р. верхнее нижнее

Творог безлактозный Xi 10,05 10,26 2,62 540,0 110,0 90,0

Тыква свежая Х2 1,00 0,10 4,40 250,0 40,0 20,0

Вода питьевая Х3 0,00 0,00 0,00 0,0 20,0 10,0

Сахар Х4 0,00 0,00 99,80 77,0 13,0 8,0

Крупа манная Х5 10,30 1,00 70,10 75,0 13,0 8,0

Яйцо куриное Хб 12,70 11,50 0,70 107,0 10,0 5,0

Соль йодированная Х7 0,00 0,00 0,00 10,0 0,4 0,4

Масло растительное Х8 0,00 99,90 0,00 90,0 8,0 4,0

Рецептура и химический состав блюда, спроектированного c помощью разработанного программного комплекса на базе Microsoft Excel, из полученного безлактозного творога представлены в табл. 3.

Далее произвели расчет пищевой ценности полученного рациона, включающего спроектированную рецептуру безлактозной творожной запеканки, и провели сравнение с исходными данными рациона (табл. 4).

С помощью проектирования удалось адаптировать рацион завтрака для питания детей с непереносимостью лактозы. Показатели полученного рациона, содержащего спроектированное безлактозное блюдо, соответствуют нормам СанПин 2.3/2.4.3590-20.

На следующем этапе исследовали показатели изготовленного блюда «Безлактозная запеканка из творога с тыквой» (опытный образец) согласно спроектированной рецептуре.

Таблица 3. Рецептура запеканки из безлактозного творога с тыквой Table 3. Baked Pudding Recipe from Lactose—Free Cottage Cheese with Pumpkin

Масса, г Содержание пищевых веществ

Наименование сырья и пищевых продуктов брутто белков жиров углеводов

нетто % г % г % г

Творог безлактозный 112,20 110,00 10,05 11,06 10,26 11,29 2,62 2,88

Тыква 36,90 25,90 1,00 0,26 0,10 0,03 4,40 1,14

Потери при припускании, % - 17,00 5,00 - 5,00 - 20,00 -

Масса припущенной тыквы - 21,50 - 0,25 - 0,02 - 0,91

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Вода питьевая 10,00 10,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Крупа манная 13,00 13,00 0,00 0,00 0,00 0,00 99,8 12,97

Сахар 13,00 13,00 10,30 1,34 1,00 0,13 70,10 9,11

Яйцо куриное 10,00 10,00 12,70 0,05 11,5 0,05 0,70 0,00

Соль йодированная 0,40 0,40 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Масло растительное 5,20 5,20 0,00 0,00 99,9 5,19 0,00 0,00

Средние потери при запекании, % - 23,50 5,00 - 5,00 - 5,00 -

Выход готового блюда - 140,00 - 13,21 - 16,90 - 24,65

Таблица 4. Итоговый рацион завтрака с использованием спроектированного безлактозного творожного блюда Table 4. Final Breakfast Ration with the Developed Lactose-Free Cottage Cheese Dish

Блюдо Выход, г Белки, г Жиры, г Углеводы, г Энергетическая ценность, ккал

Запеканка с тыквой 140 13,21 16,90 24,65 303,54

джем фруктовый 20 0,20 0,00 14,20 56,00

Чай 200 0,08 0,02 4,91 19,22

Хлеб:

пшеничный 30 1,98 0,20 14,01 67,17

ржаной 20 1,32 0,24 6,68 38,68

Яблоки 100 0,40 0,40 9,80 48,68

Итого 510 17,19 17,76 74,25 533,29

Норма на сутки - 77,00 79,00 335,00 2350,00

Норма на завтрак (20-25 %) - 15,40-19,25 15,80-19,75 67,00-83,75 470,00-587,50

Исходный рацион 500 28,16 15,15 59,44 498,44

Разница 10 10,97 2,61 14,81 34,85

Органолептический анализ проводили в условиях технологической лаборатории ФГБОУ ВО «УрГЭУ» на основе результатов дегустационной оценки. Для этого разрабатывали дегустационные листы, оценивая органолептические характеристики продукта с использованием профильного метода и пятибалльной шкалы. В дегустации участвовали независимые эксперты.

При анализе вкуса и запаха в опытном образце с добавлением тыквы выявлено наличие растительно-молочного оттенка и аромата; контрольный образец имел свежий кисломолочный аромат с легкими ванильными нотами (рис. 2).

Цвет блюда с добавлением тыквы имел оранжевый оттенок, присутствовали включения тыквенной мякоти. Органолептическая оценка подтвердила, что добавление тыквы оказывает наибольшее воздействие на вкусовые и цветовые характеристики.

Органолептические показатели спроектированного безлактозного творожного блюда получили высокие оценки экспертов, в результате чего было принято решение о дальнейшем исследовании физико-химических и микробиологических показателей.

Исследование физико-химических показателей (содержания сухого вещества, белков, жиров и углеводов) проводили в лаборатории кафедры технологии питания ФГБОУ ВО «УрГЭУ», результаты приведены на рис. 3.

Согласно требованиям СанПиН 2.3.2.132403 «Гигиенические требования к срокам годности и условиям хранения пищевых продуктов», кулинарные изделия (блюда) из творога и творожные изделия, термически обработанные, имеют срок годности 5 сут при температуре хранения (4 ± 2) °С. В целях контроля за качеством и безопасностью продукции при ее реализации для питания детей в организованных коллективах производится отбор суточной пробы от каждой партии приготовленной пищевой продукции и ее хранение не менее 48 ч при температуре от 2 до 6 °С (СанПиН 2.3/2.4.3590-20 «Санитарно-эпидемиологические требования к организации общественного питания населения»). Для подтверждения сроков годности, в том числе в рамках хранения суточной пробы, и оценки показателей безопасности проведены исследования с кратностью 24 ч на промежутке 120 ч (пять объектов).

Кисломолочный тон 5.

Белый цвет

Гармоничность

Кислость

Тон тыквы

Гомогенность

Оранжевый цвет

Сладость

Интенсивность аромата

-Контрольный образец

Опытный образец

Рис. 2. Сенсорный профиль разработанного безлактозного творожного блюда Fig. 2. Sensory Profile of the Developed Lactose-Free Cottage Cheese Dish

Сухое вещество Белки Жиры Углеводы

Контрольный образец

Опытный образец

Рис. 3. Физико-химические показатели разработанного безлактозного творожного блюда и контроля Fig. 3. Physico-Chemical Parameters of the Developed Lactose-Free Cottage Cheese Dish and Control

Нормируемые показатели безопасности согласно ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» для исследуемой группы продукции представлены в табл. 5.

Органолептический и микробиологический анализ проводили каждые 24 ч. Результаты ор-ганолептических и микробиологических исследований за 120 ч представлены в табл. 6 и 7 соответственно.

Результаты исследований указывают на изменение органолептических характеристик в течение 72 ч хранения, что проявляется в изменении консистенции продукта, которая становится более плотной. На 120-й час хранения наблюдается дополнительное уплотнение консистенции и изменение цвета на разрезе, что отражается в снижении общей оценки (23 балла).

Исследование микробиологических показателей отражает рост КМАФАнМ с 0,4-103 КОЕ/г

Таблица 5. Показатели микробиологической безопасности Table 5. Microbiological Safety Indicators

Показатель Допустимый уровень по ТР ТС 021/2011

Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов, КОЕ/г Не более 1-103

Масса продукта, г, в которой не допускаются:

бактерии группы кишечных палочек (колиформы) 1,0

Staphylococcus aureus 1,0

бактерии рода Proteus 0,1

Таблица 6. Результаты органолептических исследований безлактозной запеканки из творога с тыквой Table 6. Organoleptic Research Results of Baked Lactose-Free Cottage Cheese Pudding with Pumpkin

Показатель Продолжительность хранения, ч Норма,

24 I 48 I 72 I 96 I 120 балл

Внешний вид Порционные куски прямоугольной формы, поверхность ровная без трещин (5) 5

Корочки - Корочки -

Цвет Корочки - золотистый, золотистый, золотистый, на разрезе - оранжевый (5) на разрезе - на разрезе -тускло- оранжевый (5) оранжевый (4) 5

Консистенция Мягкая, рыхлая, однородная (5) Слегка плотная, однородная (4) 5

Запах Свойственный для творога в сочетании с продуктами, ходящими в рецептуру, без постороннего запаха (5) 5

Вкус Характерный для запеченного творога в сочетании с продуктами, входящими в рецептуру, сладковатый, без подгорелости (5) 5

Итоговая оценка, балл 25 25 24 24 23 -

Таблица 7. Результаты микробиологического исследования безлактозной запеканки из творога с тыквой Table 7. Microbiological Research Results of Baked Lactose-Free Cottage Cheese Pudding with Pumpkin

Продолжительность хранения,ч КМАФАнМ, КОЕ/г Бактерии группы кишечных палочек (колиформы); S. aureus; бактерии рода Proteus

24 0,4-103

48 0,6-103

72 0,9-103 Не обнаружены

96 1,1-103

120 1,3103

Норма согласно ТР ТС 021/2011 1,0103 Не допускаются в 1,0 г продукта

ai §

Безлактозная запеканка из творога с тыквой

^ п д -Норма согласно TP ТС 021 [24]

Время, час

Рис. 4. Изменение КМАФАнМ в процессе хранения Fig. 4. Changes in KMAFAnM during the Storage

(24 ч) до 1,3-103 КОЕ/г (120 ч) при норме согласно ТР ТС 021/2011. График изменения КМАФАнМ представлен на рис. 4.

Из представленных данных можно сделать вывод, что срок годности изготовленной продукции составляет 3 сут (72 ч) после окончания тепловой обработки и хранения при температуре (4 ± 2) °С в холодильной камере, что также перекрывает время хранения суточной пробы.

Заключение

На основании результатов исследования полученное с помощью метода проектирования безлактозное творожное блюдо может быть включено в ассортимент для составления рациона питания детей с непереносимостью лактозы в организованных коллективах общеобразовательных учреждений.

Библиографический список

1. Darma, A.; Sumitro, K.R.; Jo, J.; Sitorus, N. Lactose Intolerance versus Cows Milk Allergy in Infants: a Clinical Dilemma. Nutrients. 2024. Vol. 16. Iss. 3. Article Number: 414. DOI: https://doi.org/10.3390/nu16030414.

2. Горлов И.Ф., Сложенкина М.И., Мосолова Н.И. и др. Физико-химические показатели молока, произведенного в условиях промышленной технологии // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2023. № 1(69). С. 360-368. DOI: https://doi.org/10.32786/2071-9485-2023-01-39. EDN: https://www.elibrary.ru/qrplas.

3. Hodges, J.; Cao, S.; Cladis, D.; Weaver, C. Lactose Intolerance and Bone Health: the Challenge of Ensuring Adequate Calcium Intake. Nutrients. 2019. Vol. 11. Iss. 4. Article Number: 718. DOI: https://doi.org/10.3390/nu11040718.

4. Горлова А.И., Ильина А.М. Физиологическая роль лактозы нативного и гидролизованного молока: обзор // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2022. Т. 84, № 2(92). С. 57-61. DOI: https://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-2-57-61. EDN: https://www.elibrary.ru/ITEWDK.

5. Lember, M. Hypolactasia: a Common Enzyme Deficiency Leading to Lactose Malabsorption and Intolerance. Polish Archives of Internal Medicine. 2012. Vol. 122. Suppl. 1. Pp. 60-64. DOI: https://doi.org/10.20452/pamw.1515.

6. Storhaug, C.L.; Fosse, S.K.; Fadnes, L.T. Country, Regional, and Global Estimates for Lactose Malabsorption in Adults: a Systematic Review and Meta-Analysis. The Lancet Gastroenterology & Hepatology. 2017. Vol. 2. Iss. 10. Pp. 738-746. DOI: https://doi.org/10.1016/s2468-1253(17)30154-1.

7. Heyman, M.B. Lactose Intolerance in Infants, Children, and Adolescents. Pediatrics. 2006. Vol. 118. Iss. 3. Pp. 1279-1286. DOI: https://doi. org/10.1542/peds.2006-1721.

8. Looijesteijn, E.; JanssenDuijghuijsen, L.; van den Belt, M., et al. Daily Lactose Supplementation in Lactase Non-Persistent Individuals Induces Colonic Adaptation and Reduces Intolerance Symptoms. The 14th European Nutrition Conference FENS 2023. 2023. Vol. 91. Iss. 1. Article Number: 47. DOI: https://doi.org/10.3390/proceedings2023091047.

9. Angima, G.; Qu, Y.; Park, S.H., et al. Prebiotic Strategies to Manage Lactose Intolerance Symptoms. Nutrients. 2024. Vol. 16. Iss. 7. Article Number: 1002. DOI: https://doi.org/10.3390/nu16071002.

10. Li, A.; Zheng, J.; Han, X., et al. Advances in Low-Lactose/Lactose-Free Dairy Products and Their Production. Foods. 2023. Vol. 12. Iss. 13. Article Number: 2553. DOI: https://doi.org/10.3390/foods12132553.

11. Hidalgo-Fuentes, B.; de Jesús-José, E.; Cabrera-Hidalgo, A. de J., et al. Plant-Based Fermented Beverages: Nutritional Composition, Sensory Properties, and Health Benefits. Foods. 2024. Vol. 13. Iss. 6. Article Number: 844. DOI: https://doi.org/10.3390/foods13060844.

12. Welna, M.; Szymczycha-Madeja, A.; Lesniewicz, A., et al. The Nutritional Value of Plant Drink against Bovine Milk - Analysis of the Total Concentrations and the Bio-Accessible Fraction of Elements in Cow Milk and Plant-Based Beverages. Processes. 2024. Vol. 12. Iss. 1. Article Number: 231. DOI: https://doi.org/10.3390/pr12010231.

13. Потапкина Е.П., Мажаева Т.В., Синицына С.В. и др. Интегрированный подход к обеспечению качественного, безопасного и здорового питания школьников // Индустрия питания | Food Industry. 2024. Т. 9, № 1. С. 91-103. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2024-9-1-10. EDN: https://www.elibrary.ru/yygzkt.

14. Гращенков Д.В., Дубенко С.Э., Чугунова О.В. Применение методов математического моделирования при разработке рационов заданной пищевой ценности // Индустрия питания. 2023. Т. 8, № 1. С. 84-91. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2023-8-1-9. EDN: https://www. elibrary.ru/phyqbe.

15. Лепешкин А.И., Надточий Л.А., Чечеткина А.Ю. Проектирование состава продуктов питания с заданными свойствами. СПб.: Университет ИТМО, 2020. 46 с. EDN: https://www.elibrary.ru/xwmhcu.

16. Липатов Н.Н. Принципы и методы проектирования рецептур пищевых продуктов, балансирующих рационы питания // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 1990. № 6(199). С. 5-10. EDN: https://www.elibrary.ru/pzmwcd.

17. Лисицын А.Б., Чернуха И.М., Никитина М.А. Формирование персонализированного рациона питания с использованием структурной оптимизации // Пищевые системы. 2023. Т. 6, № 1. С. 64-71. DOI: https://doi.org/10.21323/2618-9771-2023-6-1-64-71. EDN: https://www.elibrary. ru/tmewlr.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

18. Никитина М.А., Сусь Е.Б., Завгороднева Д.В. Информационные технологии в разработке многокомпонентных мясных продуктов с учетом биологической ценности // Все о мясе. 2014. № 4. С. 48-51. EDN: https://www.elibrary.ru/smequt.

19. Хелеф М.Э.А., Голубцова Ю.В., Иванова С.А. Безлактозные молочные продукты: перспективы производства // Новые технологии. 2022. Т. 18, № 3. С. 94-105. DOI: https://doi.org/10.47370/2072-0920-2022-18-3-94-105. EDN: https://www.elibrary.ru/vdzabz.

20. Добриян Е.И., Ильина А.М., Горлова А.И. Получение функциональных продуктов на основе ферментативного гидролиза лактозы // Пищевая промышленность. 2019. № 4. С. 36-37. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2486-2019-10017. EDN: https://www.elibrary.ru/tacozz.

21. Сборник технических нормативов для питания детей в дошкольных организациях. Екатеринбург: УрГЭУ, 2008-2011. Экспертное заключение № 02-01-12-13-01/276.

22. Рождественская Л.Н., Романенко С.П., Чугунова О.В. Перспективы нутриентного профилирования для профилактики заболеваний и укрепления здоровья // Индустрия питания | Food Industry. 2023. Т. 8, № 2. С. 63-72. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2023-8-2-7. EDN: https://www.elibrary.ru/lhqlxh.

23. Методические указания по лабораторному контролю качества продукции общественного питания. М.: Стандартинформ, 1991. 131 с.

Bibliography

1. Darma, A.; Sumitro, K.R.; Jo, J.; Sitorus, N. Lactose Intolerance versus Cows Milk Allergy in Infants: a Clinical Dilemma. Nutrients. 2024. Vol. 16. Iss. 3. Article Number: 414. DOI: https://doi.org/10.3390/nu16030414.

2. Gorlov, I.F.; Slozhenkina, M.I.; Mosolova, N.I. i dr. Fiziko-Himicheskie Pokazateli Moloka, Proizvedennogo v Usloviyah Promyshlennoj Tekhnologii [Physico-Chemical Parameters of Milk Produced under Industrial Technology]. Izvestiya Nizhnevolzhskogo Agrouniversitetskogo Kompleksa: Nauka i Vysshee Professionalnoe Obrazovanie. 2023. No. 1(69). Pp. 360-368. DOI: https://doi.org/10.32786/2071-9485-2023-01-39. EDN: https:// www.elibrary.ru/qrplas. (in Russ.)

3. Hodges, J.; Cao, S.; Cladis, D.; Weaver, C. Lactose Intolerance and Bone Health: the Challenge of Ensuring Adequate Calcium Intake. Nutrients. 2019. Vol. 11. Iss. 4. Article Number: 718. DOI: https://doi.org/10.3390/nu11040718.

4. Gorlova, A.I.; Ilina, A.M. Fiziologicheskaya Rol Laktozy Nativnogo i Gidrolizovannogo Moloka: Obzor [Physiological Role of Lactose in Native and Hydrolyzed Milk: A Review]. Vestnik Voronezhskogo Gosudarstvennogo Universiteta Inzhenernyh Tekhnologij. 2022. Vol. 84. No. 2(92). Pp. 57-61. DOI: https://doi.org/10.20914/2310-1202-2022-2-57-61. EDN: https://www.elibrary.ru/ITEWDK. (in Russ.)

5. Lember, M. Hypolactasia: a Common Enzyme Deficiency Leading to Lactose Malabsorption and Intolerance. Polish Archives of Internal Medicine. 2012. Vol. 122. Suppl. 1. Pp. 60-64. DOI: https://doi.org/10.20452/pamw.1515.

6. Storhaug, C.L.; Fosse, S.K.; Fadnes, L.T. Country, Regional, and Global Estimates for Lactose Malabsorption in Adults: a Systematic Review and Meta-Analysis. The Lancet Gastroenterology & Hepatology. 2017. Vol. 2. Iss. 10. Pp. 738-746. DOI: https://doi.org/10.1016/s2468-1253(17)30154-1.

7. Heyman, M.B. Lactose Intolerance in Infants, Children, and Adolescents. Pediatrics. 2006. Vol. 118. Iss. 3. Pp. 1279-1286. DOI: https://doi. org/10.1542/peds.2006-1721.

8. Looijesteijn, E.; JanssenDuijghuijsen, L.; van den Belt, M., et al. Daily Lactose Supplementation in Lactase Non-Persistent Individuals Induces Colonic Adaptation and Reduces Intolerance Symptoms. The 14th European Nutrition Conference FENS 2023. 2023. Vol. 91. Iss. 1. Article Number: 47. DOI: https://doi.org/10.3390/proceedings2023091047.

9. Angima, G.; Qu, Y.; Park, S.H., et al. Prebiotic Strategies to Manage Lactose Intolerance Symptoms. Nutrients. 2024. Vol. 16. Iss. 7. Article Number: 1002. DOI: https://doi.org/10.3390/nu16071002.

10. Li, A.; Zheng, J.; Han, X., et al. Advances in Low-Lactose/Lactose-Free Dairy Products and Their Production. Foods. 2023. Vol. 12. Iss. 13. Article Number: 2553. DOI: https://doi.org/10.3390/foods12132553.

11. Hidalgo-Fuentes, B.; de Jesús-José, E.; Cabrera-Hidalgo, A. de J., et al. Plant-Based Fermented Beverages: Nutritional Composition, Sensory Properties, and Health Benefits. Foods. 2024. Vol. 13. Iss. 6. Article Number: 844. DOI: https://doi.org/10.3390/foods13060844.

12. Welna, M.; Szymczycha-Madeja, A.; Lesniewicz, A., et al. The Nutritional Value of Plant Drink against Bovine Milk - Analysis of the Total Concentrations and the Bio-Accessible Fraction of Elements in Cow Milk and Plant-Based Beverages. Processes. 2024. Vol. 12. Iss. 1. Article Number: 231. DOI: https://doi.org/10.3390/pr12010231.

13. Potapkina, E.P.; Mazhaeva, T.V.; Sinicyna, S.V. i dr. Integrirovannyj Podhod k Obespecheniyu Kachestvennogo, Bezopasnogo i Zdorovogo Pitaniya Shkolnikov [An Integrated Approach to the High-Quality, Safe and Healthy Nutrition Provision for Schoolchildren]. Industriya Pitaniya | Food Industry. 2024. Vol. 9. No. 1. Pp. 91-103. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2024-9-1-10. EDN: https://www.elibrary.ru/yygzkt. (in Russ.)

14. Grashchenkov, D.V.; Dubenko, S.E.; Chugunova, O.V. Primenenie Metodov Matematicheskogo Modelirovaniya pri Razrabotke Racionov Zadannoj Pishchevoj Cennosti [Mathematical Modeling Methods Application in the Diet Development of a Given Nutritional Value]. Industriya Pitaniya. 2023. Vol. 8. No. 1. Pp. 84-91. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2023-8-1-9. EDN: https://www.elibrary.ru/phyqbe. (in Russ.)

15. Lepeshkin, A.I.; Nadtochij, L.A.; Chechetkina, A.Yu. Proektirovanie Sostava Produktov Pitaniya s Zadannymi Svojstvami [Composition Development of Food Products with Specified Properties]. SPb.: Universitet ITMO, 2020. 46 s. EDN: https://www.elibrary.ru/xwmhcu. (in Russ.)

16. Lipatov, N.N. Principy i Metody Proektirovaniya Receptur Pishchevyh Produktov, Balansiruyushchih Raciony Pitaniya [Development Principles and Methods of Food Formulation Balancing Diets]. Izvestiya Vysshih Uchebnyh Zavedenij. Pishchevaya Tekhnologiya. 1990. No. 6(199). Pp. 5-10. EDN: https://www.elibrary.ru/pzmwcd. (in Russ.)

17. Lisicyn, A.B.; Chernuha, I.M.; Nikitina, M.A. Formirovanie Personalizirovannogo Raciona Pitaniya s Ispolzovaniem Strukturnoj Optimizacii [Personalized Diet Formation Using Structural Optimization]. Pishchevye Sistemy. 2023. Vol. 6. No. 1. Pp. 64-71. DOI: https://doi.org/10.21323/2618-9771-2023-6-1-64-71. EDN: https://www.elibrary.ru/tmewlr. (in Russ.)

18. Nikitina, M.A.; Sus, E.B.; Zavgorodneva, D.V. Informacionnye Tekhnologii v Razrabotke Mnogokomponentnyh Myasnyh Produktov s Uchetom Bi-ologicheskoj Cennosti [Information Technologies in the Multicomponent Meat Product Development Considering Biological Value]. Vse o Myase. 2014. No. 4. Pp. 48-51. EDN: https://www.elibrary.ru/smequt. (in Russ.)

19. Helef, M.E.A.; Golubcova, Yu.V.; Ivanova, S.A. Bezlaktoznye Molochnye Produkty: Perspektivy Proizvodstva [Lactose-Free Dairy Products: Production Prospects]. Novye Tekhnologii. 2022. Vol. 18. No. 3. Pp. 94-105. DOI: https://doi.org/10.47370/2072-0920-2022-18-3-94-105. EDN: https://www. elibrary.ru/vdzabz. (in Russ.)

20. Dobriyan, E.I.; Ilina, A.M.; Gorlova, A.I. Poluchenie Funkcionalnyh Produktov na Osnove Fermentativnogo Gidroliza Laktozy [Production of Functional Products Based on Enzymatic Lactose Hydrolysis]. Pishchevaya Promyshlennost. 2019. No. 4. Pp. 36-37. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2486-2019-10017. EDN: https://www.elibrary.ru/tacozz. (in Russ.)

21. Sbornik Tekhnicheskih Normativov dlya Pitaniya Detej v Doshkolnyh Organizaciyah [Technical Standard Collection for Children Nutrition in Preschool Organizations]. Ekaterinburg: UrGEU, 2008-2011. Ekspertnoe Zaklyuchenie № 02-01-12-13-01/276. (in Russ.)

22. Rozhdestvenskaya, L.N.; Romanenko, S.P.; Chugunova, O.V. Perspektivy Nutrientnogo Profilirovaniya dlya Profilaktiki Zabolevanij i Ukrepleniya Zdorovya [Nutrient Profiling Prospects for Disease Prevention and Health Promotion]. Industriya Pitaniya | Food Industry. 2023. Vol. 8. No. 2. Pp. 63-72. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2023-8-2-7. EDN: https://www.elibrary.ru/lhqlxh. (in Russ.)

23. Metodicheskie Ukazaniya po Laboratornomu Kontrolyu Kachestva Produkcii Obshchestvennogo Pitaniya [Methodological Guidelines for Laboratory Quality Control of Public Catering Products]. M.: Standartinform, 1991. 131 p. (in Russ.)

Информация об авторах / Information about Authors

Гращенков Дмитрий Валерьевич

Grashchenkov, Dmitry Valeryevich

Тел./Phone: +7 (343) 283-12-72 E-mail: [email protected]

Кандидат технических наук, доцент кафедры технологии питания Уральский государственный экономический университет

620144, Российская Федерация, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта/Народной Воли, 62/45

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Food Technology Department Ural State University of Economics

620144, Russian Federation, Ekaterinburg, 8 Marta/Narodnoy Voli St., 62/45 ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8956-4934

Вернер

Алексей Владимирович

Werner,

Alexey Vladimirovich

Тел./Phone: +7 (343) 283-12-72 E-mail: dmitn'[email protected]

Аспирант кафедры технологии питания

Уральский государственный экономический университет

620144, Российская Федерация, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта/Народной Воли, 62/45

Postgraduate Student of the Food Technology Department Ural State University of Economics

620144, Russian Federation, Ekaterinburg, 8 Marta/Narodnoy Voli St., 62/45 ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2086-5231

Чугунова

Ольга Викторовна

Chugunova, Olga Viktorovna

Тел./Phone: +7 (343) 283-12-72 E-mail: [email protected]

Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологии питания Уральский государственный экономический университет

620144, Российская Федерация, г. Екатеринбург, ул. 8 Марта/Народной Воли, 62/45

Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of the Food Technology Department Ural State University of Economics

620144, Russian Federation, Ekaterinburg, 8 Marta/Narodnoy Voli St., 62/45 ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7039-4047

Вклад авторов:

Гращенков Д.В., Вернер А.В., Чугунова О.В. - равноценный вклад авторов в исследование. Contribution of the Authors:

Grashchenkov, Dmitry V., Werner, Alexey V., Chugunova, Olga V. - the authors claim equal contribution to the research.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. The authors declare no conflicts of interests.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.