Разработка технологии тонизирующих молочных продуктов Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

УДК 637.14

Л.А. Остроумов, А.В. Крупин

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ТОНИЗИРУЮЩИХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Разработана технология производства тонизирующих слабоалкогольных напитков с использованием ягодных морсов, обезжиренного молока и сыворотки. Приведен состав ягодных морсов на основе облепихи, черной смородины, красной смородины, черноплодной рябины. Исследованы напитки с содержанием 1,0; 3,0; 5,0 и 8,0 % этилового спирта. Приведены данные по влиянию условий хранения на состав и свойства напитков.

Напитки, морсы, обезжиренное молоко, сыворотка, этиловый спирт, белок, пастеризация, хранение.

Рассматривая перспективы развития молочной промышленности в XXI веке, академик Н.Н. Липатов большое внимание уделяет расширению производства продуктов с пониженной энергетической ценностью, в первую очередь с пониженным содержанием жира. Им же отмечается, что всестороннее развитие должно получить конструирование продуктов путем комбинирования и модифицирования их состава.

Основы технологической переработки белковоуглеводного молочного сырья заложены в классических работах ведущих отечественных ученых

Н.Н. Липатова, З.Х. Диланяна, П.Ф. Крашенинина,

А.А. Розанова, А.Г. Храмцова, В.В. Молочникова, П.Г. Нестеренко, Ю.Я. Свириденко, В.А. Павлова и других [1-7].

Среди пищевых продуктов особое место занимают напитки, содержащие этиловый спирт. В их ассортименте превалируют крепкие напитки, которые потребляются в больших количествах. Необходим постепенный переход на употребление населением слабоалкогольных напитков.

Имеется традиционно вырабатываемая группа молочных продуктов, содержащих небольшое количество спирта. К продуктам с молочнокислым и спиртовым брожением относятся кефир, кумыс и другие.

В свете дальнейшего расширения ассортимента продуктов из белково-углеводного молочного сырья, более полного его промышленного использования, а также с целью расширения производства слабоалкогольных напитков с диетическими свойствами, употребление которых должно способствовать снижению уровня потребления крепких спиртных напитков, проведены исследования по созданию тонизирующих слабоалкогольных напитков на базе переработки обезжиренного молока и сыворотки.

Целью работы является разработка технологических основ производства тонизирующих слабоалкогольных напитков с использованием обезжиренного молока и сыворотки.

Изучали химический состав ягодных морсов в связи с их использованием в производстве тонизирующих напитков на молочной основе. Для исследований были отобраны морсы из наиболее распростра-

Для морса из облепихи характерно повышенное содержание каротиноидов, Р-каротина, аскорбиновой кислоты, для морса из черной смородины - биофла-воноидов, аскорбиновой кислоты и рибофлавина, для

ненных в Сибири ягод (облепиха, черная смородина, красная рябина, черноплодная рябина).

Состав ягодных морсов приведен в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Состав ягодный морсов

Показатели Массовая доля составных компонентов в ягодных морсах (в %)

Облепиха Черная смородина Красная рябина Черно- плодная рябина

Влага 70,8±0,4 70,7±0,5 60,0±0,3 60,9±0,4

Этиловый спирт 25,0±0,3 25,0±0,4 34,0±0,3 34,0±0,2

Сухие вещества, в том числе: 4,2±0,2 4,3±0,2 6,0±0,2 5,1±0,2

общие сахара 1,60±0,04 2,25±0,06 3,05±0,07 2,85±0,06

белки 0,50±0,01 0,55±0,02 0,85±0,03 0,80±0,03

масло 0,85±0,05 0,15±0,01 0,3 5±0,01 0,30±0,01

органические кислоты 1,00±0,07 0,75±0,03 0,90±0,05 0,45±0,04

пектиновые вещества 0,10±0,01 0,30±0,01 0,3 5±0,01 0,25±0,01

клетчатка 0,05±0,01 0,10±0,01 0,25±0,01 0,20±0,01

зола 0,10±0,01 0,20±0,01 0,25±0,01 0,25±0,01

Таблица 2

Витаминный состав морсов

Витамины и витаминоподобные соединения содержание витаминов в морсах (мг в 100г)

Облепиха Черная смородина Красная рябина Черноплодная рябина

Каротиноиды 6,5 0,4 2,8 -

Р-каротин 2,2 0,2 0,7 -

Биофлавоноиды 170 350 250 670

Токоферолы (Е) 4,2 0,2 0,8 0,2

Аскорбиновая кислота(С) 80 68 30 6,0

Тиамин (В!) 0,1 - 0,2 0,1

Рибофлавин (В2) 0,3 11,4 0,5 0,4

Ниацин (РР) 0,5 0,4 0,3 0,2

Фолацин (В9) 0,3 0,9 0,2 0,1

Биотин (Н) 0,6 0,5 0,4 0,2

морсов из красной рябины - каротиноидов, биотина и фолина, а для морсов из черноплодной рябины -биофлавоноидов и биотина.

Характеристика сгустков, образуемых при кислотном свертывании обезжиренного молока с внесенными в него 5,0 % бактериальной закваски молочнокислых бактерий (с добавлением этилового спирта и без него) при температуре (30±2) оС, приведена в таблице 3.

Из таблицы видно, что этиловый спирт оказал влияние на структуру сгустков, а также на скорость их образования.

Установлено, что этиловый спирт оказывает влияние на кислотное свертывание молока, сдерживая интенсивность молочнокислого процесса и приводя к более медленному образованию сгустков. Установленные закономерности были учтены в ходе дальнейшего выполнения работы при создании новых тонизирующих кисломолочных продуктов.

Таблица 3

Полученные результаты дают основание высказать предположение о возможных частичных структурных изменениях белков молока под денатурирующим воздействием даже невысоких доз этилового спирта. Структурные изменения заключаются в развертывании компактных глобул белка, что значительно увеличивает степень доступности пептидных связей к действию протеолитических ферментов. В этой связи протеолиз денатурированных белков протекает с большей скоростью, чем нативных белков, а следовательно, повышается степень их усвоения в организме.

ного молока). Содержание этилового спирта в напитках составляло около 3,0 %.

В момент внесения морсов в обезжиренное молоко (18о Т) титруемая кислотность облепихового напитка составила 26 оТ, а черноплодного напитка -

Отрабатывали технологии молочных напитков с использованием ягодных морсов. Уточняли состав продуктов путем органолептической оценки напитков, приготовленных из обезжиренного молока или творожной сыворотки и ягодных морсов. Количеством внесенного морса регулировали содержание в конечном продукте этилового спирта (1,0; 3,0; 5,0 и 8,0 %).

В напитках с 1,0 % этилового спирта ощущался очень слабый привкус вводимой композиции. В вариантах напитков, содержащих 3,0 % этилового спирта, вкус и аромат становился выраженным, при этом отмечался слабый запах спирта. В большинстве вариантов, содержащих 5,0 % этилового спирта, запах спирта усиливался, а в напитках, содержащих 8,0 % этилового спирта, наряду с этим появлялись дефекты вкуса (горький, кислый и другие).

По состоянию консистенции практически все варианты изучаемых напитков представляли собой однородную жидкость и только в отдельных из них, содержащих 8,0 % этилового спирта, наблюдали наличие мелких хлопьев (напитки с использованием морсов из клюквы, облепихи, черной смородины и красной рябины).

Цвет напитков соответствовал цвету водимых композиций, а его выраженность усиливалась с увеличением их количества.

На основании массовых дегустаций различных вариантов напитков, приготовленных как на основе обезжиренного молока, так и сыворотки, для дальнейшей проработки были рекомендованы напитки с содержанием этилового спирта около 3,0 %.

Рассматривали влияние режима пастеризации на формирование продукта. Содержание общего количества бактерий в смеси обезжиренного молока и морса и в смеси сыворотки и морса (в вариантах с содержанием 3,0 % этилового спирта) в зависимости от температуры нагревания приведено в таблице 4.

Таблица 4

Содержание в напитках общего количества бактерий при разной температуре пастеризации

Вариант опыта (температура пастеризации, оС) Содержание общего количества бактерий, кое в 1 см3

Продукт на основе обезжиренного молока Продукт на основе сыворотки

20 2,2106 3,6106

70 17,6103 15,5103

80 6,6103 8,4103

90 1,1103 2,0103

Рассматривали три типа напитков в процессе хранения при температурах (2±1), (10±1) и

(25±1) оС: молочные (на базе обезжиренного молока), сывороточные (на базе творожной сыворотки) и кисломолочные (на базе сквашенного обезжирен-21 оТ. За 12 суток хранения при температуре (2±1) оС, она в контрольном образце увеличилась на 3 оТ, а в опытных - на 3-5 оТ. Органолептические показатели этих напитков в процессе хранения сохраняли свои первоначальные свойства.

Состояние молока и сгустков в процессе кислотного свертывания

Продолжительность свертывания, час. Характеристика состояния среды

Обезжиренное молоко Обезжиренное молоко с 3% этилового спирта Обезжиренное молоко с 6 % этилового спирта

0 Жидкая, однородная Жидкая, однородная Жидкая, однородная

4 Равномерный, достаточно плотный сгусток Слабый сгусток Жидкая, однородная

8 Равномерный плотный сгусток Равномерный плотный сгусток Жидкая, с [аличием хлопьев

16 Плотный сгусток с отделившейся сывороткой Сгусток в слое сыворотки Сгусток с выделившейся сывороткой

24 Разрушенный сгусток с большим количеством сыворотки Разрушающийся сгусток с большим количеством сыворотки Плотный сгусток с выделившейся сывороткой

В образцах, хранившихся при температуре (25±1) оС, наблюдали существенные изменения титруемой кислотности. Уже через одни сутки ее величина в контрольном образце увеличилась на 55 оТ, в облепиховом молочном напитке - на 61 оТ, а в черноплодном молочном напитке - на 50 оТ. Через двое суток хранения эта разница соответственно составила - 73, 79 и 64 оТ. При дальнейшем хранении в образцах продолжалось активное нарастание титруемой кислотности. Особенно сильно она увеличивалась у облепихового напитка (через шесть суток хранения до 315 оТ) и черноплодного напитка (через шесть суток хранения до 220 оТ). В контрольных образцах в этот период она составляла в среднем 130 оТ.

При хранении напитков при температуре (25±1) оС быстро происходили изменения их органолептических свойств. Уже через двое-трое суток хранения в напитках начинали появляться посторонние привкусы и запахи.

Напитки, хранившиеся при температуре (10±1) оС, по изучаемым показателям занимали промежуточное положение между напитками описанных вариантов. Характерный вкус в них сохранялся в течение 8-10 суток.

Изменение титруемой кислотности и органолептических свойств в напитках, приготовленных на основе творожной сыворотки, имели следующую направленность.

Исходная титруемая кислотность сыворотки равнялась 85 оТ. Введение в нее облепихового морса (12,5 % к объему) практически не изменило этой величины, а введение морса черноплодной рябины (10% к объему) понизило ее значение до 67 оТ. Это связано с различной кислотностью морсов.

Во время хранения напитков при температуре (2±1) оС нарастание титруемой кислотности происходило очень медленно. За шесть суток хранения она увеличилась в контроле на 5 оТ, в облепиховом сывороточном напитке на 1 оТ, а в черноплодном сывороточном напитке на 15 оТ. Через 10 суток хранения нарастание кислотности соответственно составило 10,4 и 22 оТ, а через 12 суток - 25, 7 и 25 оТ.

На всех этапах хранения при температуре (2±1) оС напитки сохраняли свои органолептические показатели, а в сыворотке (контроль) ощутимые дефекты вкуса и запаха начали появляться через 7-8 суток. Облепиховый сывороточный напиток имел приятный освежающий, слегка кисловатый вкус и запах с легким привкусом облепихи. Сывороточный напиток из черноплодной рябины имел приятный, слегка вяжущий вкус, привкус спирта не ощущался.

Повышение температуры хранения до (10±1) оС ускорило темп нарастания кислотности. Более активное ее увеличение наблюдали в контрольных образцах. За шесть суток хранения она увеличилась на 20о Т (с 85 до 105 оТ), а за 12 суток хра-соответствии необходимым требованиям направляют для дальнейшей переработки. Сыворотку предварительно фильтруют, освобождая от творожной пыли.

Приготовление морса заключается в экстрагировании сухих веществ из ягодного сырья этиловым спиртом. Для каждой категории ягод используется спирт определенной концентрации.

нения - в два раза (до 170 оТ). В опытных образцах нарастание величины титруемой кислотности происходило медленнее. Через шесть суток хранения у сывороточного облепихового напитка она составляла 98 оТ (рост на 12 оТ), а у черноплодного напитка -

81 оТ (рост на 14 оТ). Через 12 суток хранения она увеличилась в 1,5 и 1,7 раза.

Отклонения в органолептических показателях продукта, хранившихся при (10±1) оС наблюдали уже через трое суток хранения.

Кисломолочные напитки получали путем сквашивания обезжиренного молока с морсами при температуре 31 оС в течение 6 часов. Доза закваски составляла 5,0 %. Количество морсов рассчитывали исходя из получения в готовом продукте 3,0 % этилового спирта.

После внесения всех компонентов, смесь с облепиховым морсом имела титруемую кислотность 31 оТ, а смесь с морсом из черноплодной рябины -23 оТ. Титруемая кислотность сквашенных напитков равнялась в первом случае 85 оТ, а во втором случае -68 оТ. Кислотность контрольного образца составляла 70 оТ.

В образцах, хранившихся при температуре (2±1) оС, нарастание титруемой кислотности происходило довольно медленно. Незначительные изменения во вкусе сквашенного молока (контрольный вариант) наблюдали после восьми суток хранения, а в опытных вариантах изменений во вкусе за 12 суток хранения отмечено не было.

Хранение напитков при температуре (10±1) оС привело к некоторому увеличению величины титруемой кислотности. Первые трое суток хранения она увеличивалась медленно (по вариантам на 9, 9 и 5о Т). Через шесть суток хранения эта разница соответственно составляла 33, 27 и 24 оТ. Вкус и запах в этих образцах начал изменяться после десяти суток хранения.

Повышение температуры хранения до (25±1) оС привело к резкому нарастанию титруемой кислотности во всех образцах.

Таким образом, при температуре (2±1) оС микробиологические, физико-химические и органолептические показатели напитков не претерпевали существенных изменений в течение 12 суток хранения. При температуре (10±1) оС заметные отклонения в свойствах напитков начинали появляться на 8-10-е сутки хранения, а при температуре (25±1) оС - на 2-3-е сутки.

Анализ результатов исследований позволил обосновать технологическую схему выработки тонизирующих напитков на молочной основе.

Начало производственного процесса заключается в подготовке сырья к переработке. С этой целью отбирают обезжиренное молоко или сыворотку, проверяют их качественные показатели и при

Для обеспечения микробиологической чистоты обезжиренное молоко (сыворотку) пастеризуют при температуре (85±2) оС с выдержкой 15-20 секунд и охлаждают до температуры (30±2) оС.

В дальнейшем при выработке тонизирующих напитков с использованием обезжиренного молока или сыворотки в них вносят рассчитанное по рецептуре

количество морса и других необходимых ингредиентов. Полученную молочно-ягодную смесь расфасовывают, охлаждают до температуре (5±2) оС и направляют для реализации.

При выработке тонизирующих кисломолочных напитков обезжиренное молоко после пастеризации охлаждают до температуры (30±2) оС, вводят в него необходимое количество ягодного морса и заквашивают 5% бактериальной закваски молочнокислых стрептокков. Как правило, процесс сквашивания

длится от 6 до 8 часов. Сквашенную смесь размешивают, охлаждают до температуры (5±2) оС и фасуют.

Следствием выполненной работы явилась разработка трех групп слабоалкогольных напитков на молочной основе: «Напитки молочные тонизирующие», «Напитки сывороточные тонизирующие», «Напитки кисломолочные тонизирующие», а также ликер «Флирт».

Список литературы

1. Залашко М.В. Биотехнология переработки молочной сыворотки / М.В. Залашко // М.: Агропромиздат, 1990. - 192 с.

2. Крашенинин П.Ф. Молочная сыворотка и направления ее рационального использования / П.Ф. Краше-нинин, Н.Н. Липатов, А.Г. Храмцов, В.Н. Сергеев // Обзорная информация. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. -40 с.

3. Липатов Н.Н. Молочная промышленность XXI века: Обзорная информация / Н.Н. Липатов // М.: АгроНИИТЭИММП, 1989. - 56 с.

4. Молочников В.В. Производство и использование белков молочной сыворотки: Обзорная информация /

В.В. Молочников, П.Г. Нестеренко и др. - М.: ЦНИИТЭИмясо-молпром, 1983. - 22 с.

5. Свириденко Ю.Я. Биотехнологические аспекты интенсификации сыродельного производства / Ю.Я. Свириденко: Дисс....доктора биологических наук. - М., 1999. - 55 с.

6. Храмцов А.Г. Прогнозирование напитков на основе молочной сыворотки / А.Г. Храмцов, С.В. Василисин, И.А. Евдокимов, Т.С. Воротникова // Молочная промышленность, 1996. - № 5. - С. 18-19.

7. Храмцов А.Г. Безотходная технология в молочной промышленности / А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко. -М.: Агропромиздат, 1989. - 279 с.

ГОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности», 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47

ООО ХК «СДС-Алко», 650066, Россия, г. Кемерово, пр. Октябрьский, 53

SUMMARY L.A. Ostroumov, A.V. Krupin Development of technology of toning up dairy products

The «know-how» toning up light alcohol drinks with use berry fruit syrups, skim milks and wheys is developed. The structure berry морсов on the basis of sea-buckthorn berries, a black currant, a red currant, mountain ashes is resulted. Drinks with the maintenance 1,0; 3,0; 5,0 and 8,0 % of ethyl spirit are investigated. Data on influence of conditions of storage on structure and properties of drinks are cited.

Drinks, fruit syrups, skim milk, whey, ethyl spirit, fiber, pasteurization, storage.