CC BY
33
СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ
УДК: 664.856:613.292
Разработка технологии производства сокосодержащих напитков
на основе безмикробной культуральной жидкости
И.М. Сорокина, ассистент, А.Ф. Доронин, канд. техн. наук, профессор,
Т.И. Демидова, канд. техн. наук, доцент
Московский государственный университет пищевых производств
В западноевропейских странах со-косодержащие напитки всегда пользовались заслуженной популярностью. Наличие в напитке сока, даже в небольшом процентном соотношении, придает ему полноту вкуса, изысканность и неповторимость аромата. Кроме того, натуральный сок служит источником целого ряда полезных веществ: витаминов, микроэлементов, пищевых волокон.
В России широкому распространению напитков с содержанием сока мешает прежде всего их высокая стоимость, так как натуральный сок - более дорогостоящее сырье, чем вкусоароматические добавки. Однако, несмотря на трудности, сопряженные с производством сокосо-держащих напитков и прежде всего с потребностью в более совершенном и дорогостоящем оборудовании, интерес производителей к ним неуклонно растет. Поскольку 100 %-ные соки и нектары с высоким содержанием фруктовой основы доступны по цене далеко не всем слоям населения, особую актуальность приобретают разработки в области напитков на основе молока, молочной сыворотки, соевой или других основах, содержащих белковые компоненты, и фруктовых соков [12].
Особенность технологии производства сокосодержащих напитков, в составе которых присутствует белковый компонент, - его стабилизация в условиях кислой среды и термической обработки. В качестве компонента, стабилизирующего слабокислые белки, рекомендуется использовать пектин. От вида пектина, степени его этерификации, содержания активного вещества зависит гомогенность готового напитка в течение всего срока хранения.
Пектин - полигалактоуроновая кислота, молекулярная цепь которой
Ключевые слова: безмикробная культуральная жидкость; фугат; про-биотики; сокосодержащие напитки; биодоступность.
Key words: amicrobic cultural liquid; fugat; probiotics; juice-containing drinks; bioavailability.
несет отрицательный заряд при нейтральной величине рН. Коэффициент рК пектина - приблизительно 3,5. Пектин вступает в реакцию с положительно заряженными макромолекулами белка при величинах рН ниже их изоэлектрической точки. Например, при внесении пектина в молоко (при рН молока 6,6) получается двухфазная система. Реакция пектина с казеиновыми частицами при низком значении рН производит стабилизирующий эффект на кисломолочный напиток, который можно термически обработать, чтобы увеличить срок его хранения. Без пектина молочный белок агломерируется, развивает в продукте «крупку» и повышается синерезис.
Простейший способ растворения порошка пектина - с помощью высокоскоростного миксера. В этом случае легко приготовить 4-8 %-ный пектиновый раствор. С помощью наиболее современных миксеров и горячей воды (80 °С) можно приготовить 10 %-ный пектиновый раствор.
Пектины - физиологически ценные пищевые добавки, присутствие которых способствует улучшению состояния здоровья за счет их способности снижать уровень холестерина в крови, нормализовать деятельность желудочно-кишечного тракта [2, 5, 7, 8, 11]. Комплексообразующая способность различных пектинов зависит от степени этерификации. Пек-
тины высокой степени этерификации образуют высокоэластичные гели, пектины низкой степени этерифика-ции - гели от высоковязких до высокоэластичных [6, 9].
В последнее время пектины широко используют в качестве профилактических средств при отравлениях тяжелыми металлами и радионуклидами благодаря их способности образовывать комплексные соединения с ионами цинка, свинца, кобальта, стронция [3,4]. Рекомендуемое суточное потребление пектиновых веществ для здорового человека -5-6 г [4]. Кроме того, пектин способен усиливать вкусовой профиль сокосодержащих напитков [1].
На кафедре «ТПФиСНиДХ» ГОУ ВПО МГУПП совместно с ООО «Бак-тотех», а также ИОГен им. Н.И. Вавилова РАН была разработана технология производства сокосодержащих напитков для спортивного питания на основе безмикробной культуральной жидкости (БКЖ), а также содержащие палатинозу, 1_-карни-тин, ароматизаторы, подсластитель - сукралозу, соковые основы, пектин и др.
БКЖ - отход производства бак-препаратов и бакконцентратов, содержит промежуточные продукты и продукты бактериальной метаболи-зации пищевых компонентов питательной среды, образующиеся в процессе роста и размножения про-биотических микроорганизмов (белки, пептиды, аминокислоты, витамины, органические кислоты, антиок-сиданты, микробные лектины, фрагменты микробных клеток и многие другие). Фактически все они относятся к тем биологически активным соединениям, от которых и зависят те или иные местные и системные позитивные эффекты пробиотичес-ких микроорганизмов при их назначении человеку [10].
Данная работа выполнена по результатам исследований, проведенных в рамках Государственного контракта № 02.522.12.2009 «Разработка технологий универсального быстро-переориентируемого производства заквасок прямого внесения для биотехнологической промышленности» Министерства образования и науки Российской Федерации.
Образцы напитка для спортивного питания создавали в экспериментальной лаборатории «Химия белка» Московского научно-исследовательского института медицинской экологии (МНИИМЭ).
Была разработана нормативная документация «Напиток функциональный стерилизованный. ТУ 9384003 - 96567059-2010».
44 ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 3/2011
A SPORTS FOOD
Производственную выработку опытной партии продукта проводили на производственных мощностях ВНИИ молочной промышленности по технологической схеме, представленной на рисунке.
Приемка сырья. Все виды используемого сырья принимают согласно удостоверению качества и безопасности и сертификату соответствия по количеству, массе, внешнему виду, маркировке и органолептическим показателям. После вскрытия тары, в которой доставляются на предприятие используемые виды сырья, внимательно осматривают поверхность и определяют органолептические и физико-химические показатели на соответствие требованиям действующей нормативно-технической документации.
Бактериальный фугат при приемке должен иметь температуру не выше 6 *С. В случае поступления бактериального фугата его немедленно охлаждают до указанной температуры и хранят до момента переработки в резервуарах промежуточного хранения не более 24 ч.
Смешивание и растворение сухих компонентов. Необходимое количество сухих компонентов (пектин, сукралоза, палатиноза, карнитин), рассчитанное согласно рецептуре, предварительно смешивают и растворяют в горячей воде с температурой 75...80 *С при постоянном перемешивании до полного растворения всех компонентов. Затем смесь охлаждают до температуры 25.30'С.
Смешивание раствора с бактериальным фугатом, добавление соковой основы. В охлажденный раствор сухих компонентов добавляют необходимые количества бактериального фугата и вкусоароматических соко-содержащих основ «яблоко - дикая ягода» и «цитрус», согласно рецептуре. В полученной смеси определяют активную кислотность, которая должна составлять 3,5±0,5 ед. рН. В случае отклонения от указанного значения активную кислотность доводят этого предела путем внесения лимонной кислоты (в случае значения рН более 4) или цитрата натрия (в случае значения рН менее 3). Затем производят перемешивание приготовленной смеси компонентов в течение 15-30 мин.
Тепловая обработка и охлаждение напитка. Приготовленную смесь компонентов для производства напитка подвергают тепловой обработке в стерилизаторе трубчатого или пластинчатого типа при температуре 135...140'С с выдержкой 2-4 с. Затем
Приемка бакфугата
компонентов
Стерилизация фильтрованием
Растворение при 80'С
Смешивание с соковой основой
и ароматизатором
^Стерилизация
Асептический розлив
Этикетирование, укладка в короба
Технологическая схема производства сокосодержащего напитка на основе БКЖ
стерилизованныи напиток охлаждается до температуры 10...15'C в секциях регенерации и охлаждения стери-лизационноИ установки.
Фасовка, упаковка и маркировка напитка. Охлажденный в потоке до температуры 10...15°C стерилизованный напиток по асептическому трубопроводу поступает в асептический резервуар, из которого под давлением очищенного стерильного воздуха подается в фасовочные автоматы для асептического розлива в бутылки вместимостью 0,5 л, которые затем укупориваются, этикетируются и укладываются в гофракороба.
Таким образом, использование отхода производства бактерийных препаратов и бактерийных концентратов (БКЖ) в качестве основы для производства сокосодержащего спортивного напитка позволяет повысить не только содержание белков, витаминов, органических кислот, аминокислот, полисахаридов и микроэлементов, но и их биодоступность для человека.
ЛИТЕРАТУРА
1. Mensah-Wilson, M. Cloud Stabilizing Potential of Pectin on pulp-Containing Fruit Beverages/M. Mensah-Wilson, M. Reiter, R. Bail, S. Neidhart, R. Carle//Fruit Processing. -2000. - № 2. - P. 47-54.
2. Голубев, В.Н. Функциональные свойства пектинов и крахмала/В.Н. Голубев, С.Ю. Беглов, А.В. Поден-цев//Пищевые ингредиенты.-2000. - № 1. - С. 14-18.
3. Пищевые волокна-радиопротек-торы/М.С. Дудкин [и др.]//Вопросы питания. - 1997. - № 2. - С. 12-14.
4. Колеснов, А.Ю. Пектиновые смеси для домашнего приготовления продуктов пищевого и лечебно-профилактического назначения/А.Ю. Колеснов, В.В. Письменный, Б.П. Троицкий, Т.Н. Овсюк//Пищевая промышленность. - 1998. - № 6. - С. 16-19.
5. Краснова, Н.С. Разработка пектина для лечебно-профилактического питания/Н.С. Краснова, Л.Н. Лу-гина//Пищевая промышленность. -1998. - № 1. - С. 11-12.
6. Крац, Р. Строение, функциональные свойства и производство пектина/Р. Крац, А.А. Кочеткова, А.Ю. Колеснов//Пищевая промышленность. - 1993. - № 1. - С. 31-32.
7. Левченко, Б.Д. Использование пектиновых веществ в медицинской практике/Б.Д. Левченко//Хранение и переработка сельхозсырья. -1994. - № 3. - С. 29.
8. Левченко, БД. Пектины и новое направление в диетологии/Б.Д. Левченко, Т.П. Овсюк, Т.И. Костенко//Пищевая промышленность. - 1994. - № 12. - С. 12.
9. Нечаев, А.П. Пищевые добавки/ А.П. Нечаев, А.А. Кочеткова, А.Н. Зайцев. - М.: Колос, 2001. - 256 с.
10. Патент Российской Федерации № 2397246 «Комплексный обогатитель пищевого продукта».
11. Рыженков, В.Е. Пищевые волокна и синтетические неспецифические энтеросорбенты; гиполипидемичес-кое и антиатеросклеротическое дей-ствие/В.Е. Рыженков, О.В. Ремезова, Н.А. Беляков//Вопросы питания. -1991. - № 5. - С. 11-17.
12. Шубина, О.Г. Новые разработки фирмы «Дёлер» в преддверии летнего сезона/О.Г. Шубина, Т.Н. Соколова//Пищевая промышленность. - 1999. - № 5.
ПИЩEВAЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 3/2011
45
