40
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНОЛОГИИ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 260303 «ТЕХНОЛОГИЯ МОЛОКА И МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ»
КАФЕДРА «Технология молока и молочных продуктов»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
ТЕМА: Разработка технологии кисломолочного напитка для профилактического питания с наполнителем
Код проекта КП -3013 -260303 - 19 - 10 Группа ___51___
Форма обучения _очная
Исполнитель: Бетельгериева Светлана
Руководитель
Артюхова Светлана Ивановна
Омск 2010
Содержание
Натуральные пищевые ароматизаторы извлекаются физическими способами (прессованием, экстракцией, дистилляцией, сублимацией) из исходных материалов растительного или животного происхождения. Использование в производстве продуктов питания натуральных пищевых ароматизаторов ограничено по причине недостаточности и высокой стоимости природного сырья. Кроме того, натуральные пищевые ароматизаторы недостаточно стабильны к рН, свету, температурной обработке.
Идентичные натуральным пищевые ароматизаторы, из-за относительной доступности, в настоящее время получили наибольшее распространение. Идентичный натуральным пищевые ароматизаторы по своему химическому строению соответствуют природным, но получены путем органического синтеза.
Искусственные пищевые ароматизаторы содержат в своем составе хотя бы одно вещество, не существующее в природе. Такие ароматизаторы наиболее дешевы и стабильны.
Применение этих вкусовых добавок в различных странах регулируется разными нормативными требованиями. Обычно эти ингредиенты в достаточном количестве имеются на рынке, однако цены на них колеблются в широком диапазоне и иногда бывают настолько высоки, что их использование становится неэкономичным.
При применении таких добавок производители пищевых продуктов руководствуются общепринятой отраслевой практикой т.е. количество вводимых в продукт вкусовых добавок не должно превышать нормы, необходимой для достижения поставленной цели.
Большое внимание уделяется получению и применению ароматизаторов, которые добавляют к продуктам для придания им аромата либо усиления аромата самого продукта, либо уменьшения неприятного запаха. Некоторые ароматизаторы используют вместе с усилителями аромата и вкуса, которые, не обладая питательной ценностью, являются важной составной частью пищевого продукта. Вкусовые вещества бывают сладкие, кислые, соленые, горькие, щелочные.
Ароматизаторы - это сложные композиции душистых веществ природного, искусственного, идентичного природному происхождения в соответствующем растворителе или смешанные с твердыми носителями. Ароматизаторы добавляются к пищевым продуктам с целью стабилизации вкуса и аромата пищевых продуктов; восстановления вкуса и аромата, утраченных в процессе переработки и хранения; придания вкуса, аромата и вкусового разнообразия однотипным или безвкусным продуктам (торты, карамель, мороженое, прохладительные напитки и т. п.) При выборе ароматизатора не следует делать вывод по первоначально «резкому» или «слабому» впечатлению - это «верхние ноты» аромата, которые в готовом продукте могут вообще не проявляться. Выбор ароматизатора для конкретного пищевого продукта определяется его физико-химическими свойствами и технологией производства продукта. Если ароматизатор с чистыми, сильными «верхними нотами» наиболее пригоден для безалкогольного напитка, то, к примеру, для пряников лучше выбрать более стойкий, с сильными «основными нотами», проверив предварительно его термостойкость и совместимость с компонентами теста. В любом случае важно помнить, что в полной мере оценить влияние ароматизатора на органолептические свойства изделия можно только по результатам дегустации готового продукта. Хороший результат дает использование нескольких вкусо-ароматических добавок в одном продукте. Это может быть совместное применение разных ароматизаторов с целью получения букета ароматов. Пищевые ароматизаторы выпускаются в виде жидкостей или порошков. Качество, стойкость и область использования жидких ароматизаторов в большой степени определяется растворителем, который входит в их состав. Концентрированные базы ароматизаторов чаще всего растворяют в этаноле, пропиленгликоле, триацетине, которые придают им те или иные свойства. Для удобства применения ароматизаторы могут выпускаться в виде эмульсий, то есть быть окрашенными.
Порошковые пищевые ароматизаторы получают микрокапсулированием смешивая жидкий ароматизатор с носителем. Носителями для ароматизаторов чаще всего являются желатин, модифицированный крахмал, гуммиарабик, декстрин, сахар или соль.
Ароматизация практически не усложняет процесс производства. Ароматизатор можно вводить в продукт неразбавленным или в виде концентрированного раствора в подходящем растворителе. Растворителем может быть вода, масло, спирт, небольшое количество самого ароматизируемого продукта или его компонент. На некоторые пищевые продукты можно производить прямое напыление разбавленного раствора ароматизатора. Время внесения ароматизатора в конкретный продукт определяют, исходя из технологии производства.
1.2 Ассортимент ароматизаторов для молочных продуктов.
Ароматизаторы для производства йогуртов, творожных десертов, мороженого и пудингов.
ООО «Скорпио-Аромат», российский производитель пищевых ароматизаторов и эмульсий, предлагает ароматические композиции для производства молочных продуктов.
Ароматизаторы для молочной промышленности обладают:
· Хорошей растворимостью в водной и жировой фазах, равномерным распределением по объему;
· Возможность применения в широком диапазоне температур с сохранением свойств при различных рН среды;
· Применение ароматизаторов не требует изменений в технологическом процессе, принятом на производстве.
Разработан целый ряд ароматизаторов молочно-сливочного направления, охватывающий все оттенки вкуса и аромата молока и продуктов его переработки: «Концентрированное молоко», «Сгущенное молоко», «Сливки», «Сливочное масло», «Сливки молочные» и др. Применение ароматизаторов молочно-сливочной группы позволяет дополнить недостаточно выраженный в силу определенных причин вкус и аромат натуральных молочных продуктов, усилить нужную вкусовую ноту - сливочную, молочную, масляную, кисломолочную, позволяющую оптимизировать вкусовые характеристики молочных продуктов.
Оригинальные ароматизаторы для производства мороженого позволяют создать продукт со вкусом и ароматом, отражающими известные коктейли, ликеры, алкогольные напитки и др. ООО «Скорпио-Аромат» представляет пищевые ароматизаторы фруктово-ягодной, ванильно-сливочной, шоколадно-ореховой и ликерной группы, рекомендуемые для использования при производстве молочных продуктов, в том числе мороженого. Ассортимент ароматизаторов и рекомендуемые дозировки приведены в таблице.
1. Ароматизаторы фруктово-ягодной группы
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
|
1 |
Абрикос |
1121 |
0,5-0,6 |
10 |
Крыжовник |
1506 |
0,4-0,6 |
|
2 |
Ананас |
1001 |
0,4 - 0,5 |
11 |
Лимон |
1902 |
0,25-0,3 |
|
3 |
Апельсин |
1112 |
0,4-0,6 |
12 |
Малина |
2002 |
0,2-0,3 |
|
4 |
Банан |
1131 |
0,3 - 0,4 |
13 |
Персик |
7003 |
0,5 |
|
5 |
Вишня |
1152 |
0,15 - 0,2 |
14 |
Слива |
9091 |
0,3-0,5 |
|
6 |
Дыня |
1103 |
0,3-0,5 |
15 |
Черная смородина |
3002 |
0,4 - 0,6 |
|
7 |
Земляника |
1609 |
1,0 |
16 |
Черника |
3904 |
0,3 - 0,4 |
|
8 |
Клубника |
1603 |
1,0 |
17 |
Фейхоа |
1505 |
0,4-0,6 |
|
9 |
Клюква |
7500 |
0,3 |
18 |
Яблоко |
3401 |
0,5 - 0,6 |
2. Ароматизаторы ванильно - сливочной группы
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
|
1 |
Ваниль |
1141 |
0,3 - 0,35 |
8 |
Масло сливочное |
2411 |
0,50-0,70 |
|
2 |
Ваниль |
1146 |
0,2 - 0,25 |
9 |
Масло сливочное |
2412 |
0,30-0,40 |
|
3 |
Ванильно - сливочный |
2401 |
0,3-0,5 |
10 |
Масло-тофи |
2415 |
0,40-0,60 |
|
4 |
Ирисо - сливочный |
2405 |
0,3-0,4 |
11 |
Сливки |
3202 |
0,45-0,50 |
|
5 |
Карамель |
2403 |
0,3-0,4 |
12 |
Сливки молочные |
3201 |
0,60-0,75 |
|
6 |
Концентрированное молоко |
3303 |
0,3 - 0,5 |
13 |
Сгущенное молоко |
3301 |
0,5 - 0,8 |
|
7 |
Масло-ваниль |
2416 |
0,40-0,50 |
14 |
Вареная сгущенка |
3300 |
0,6 - 0,8 |
3. Ароматизаторы шоколадно-ореховой группы
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка ар-ра, кг на 1000 кг готовой продукции |
|
1 |
Горький миндаль |
1181 |
0,15-0,2 |
15 |
Какао |
1301 |
0,6 - 0,8 |
|
2 |
Кофе |
1401 |
0,5 |
16 |
Лесной орех |
1991 |
0,3 - 0,6 |
|
3 |
Кокос |
1701 |
0,2 - 0,3 |
17 |
Шоколад |
1202 |
0,7 - 1,5 |
4. Ароматизаторы ликерной группы.
№ |
Наименование ароматизатора |
Артикул |
Дозировка, кг на 1000 кг готовой продукции |
Вкусовая гамма готового продукта |
|
1 |
Пина-Колада |
7106 |
0,40-0,60 |
Композиция с молочно-ликерным вкусом и ароматом. Преобладает аромат и вкус ананаса с мягким кокосом и крепким ромом. |
|
2 |
Малибу |
7100 |
0,15-0,30 |
Вкус и аромат напоминающий одноименный экзотический алкогольный коктейль. |
|
3 |
Ромовая вишня |
7104 |
0,25-0,50 |
Во вкусе и аромате преобладает вкус вишни с крепким ромом. |
|
4 |
Ягодно-коньячный |
7105 |
0,30-0,50 |
Вкус малинового ликера с тонкой нотой ванили и мякоти кокоса. |
|
5 |
Ром |
2802 |
0,40-0,60 |
Вкус и аромат точно повторяющий одноименный напиток. |
|
6 |
Джин |
9051 |
0,3-0,6 |
Вкус и аромат точно повторяющий одноименный напиток. |
|
7 |
Ирландский крем |
7112 |
0,60-0,80 |
Выраженный вкус одноименного ликера. |
|
8 |
Виски со сливками |
7111 |
0,40-0,60 |
Выраженная алкогольная нота в аромате и нежным сливочным вкусом, с легким оттенком виски. |
|
9 |
Коньяк |
9000 |
0,4-0,6 |
Выраженный вкус и аромат одноименного напитка |
|
10 |
Ананасовый ром |
7116 |
0,6-0,8 |
Сбалансированный вкус и аромат ананаса и рома |
|
11 |
Апельсиновый ликер |
7117 |
0,8-1,0 |
Выраженный вкус и аромат одноименного напитка |
|
12 |
Мятный джин |
9053 |
0,6-0,8 |
Терпкость мяты и джина во вкусе и аромате |
Отличительной особенностью ароматизаторов производства «Скорпио-Аромат» является возможность придания оригинального вкуса и аромата продукту с минимальным увеличением затрат на сырье и без изменения технологического процесса, принятого на производстве.
Ароматические композиции для производства молочных продуктов обладают:
· Хорошей растворимостью в водной и/или жировой фазах;
· Оригинальным составом, обеспечивающим улучшение органолептических свойств;
· Возможностью применения в широком диапазоне температур с сохранением свойств в широком диапазоне рН среды;
· Применение ароматизаторов и эмульсий не требует изменений в технологическом процессе, принятом на производстве;
· Ароматизаторы и эмульсии выпускают окрашенными и неокрашенными.
Стадия внесения ароматизатора должна обеспечивать равномерное распределение ароматизатора в готовом продукте.
Оптимальной стадией введения ароматизатора в продукт является введение в готовый продукт при перемешивании для обеспечения равномерного распределения ароматизатора в массе.
Специалисты по желанию клиентов разрабатывают индивидуальные ароматические композиции с учетом особенностей производства и вкусового предпочтения.
Качество ароматизаторов подтверждается санитарно-эпидемиологическими заключениями, выданными Департаментом Госсанэпиднадзора Минздрава РФ.
1.3 Применение пищевых эфирных масел
Пищевые эфирные масла: многокомпонентные смеси пахучих органических соединений (ароматических, алициклических и алифатических карбонильных соединений, спиртов, кислот, эфиров и т. д.), вырабатываемые в особых клетках различных растений, достаточно летучих, чтобы перегоняться с водяным паром и испаряться на воздухе. Химический состав эфирных масел непостоянен, содержание отдельных компонентов меняется в широких пределах даже для растений одного вида и зависит от места произрастания, климатических особенностей года, сроков уборки сырья, длительности и условий хранения сырья, технологии их выделения и переработки.
Ванилин:
Для придания ванильного аромата пищевым продуктам используют натуральную ваниль и натуральные ванильные экстракты, натуральный и идентичный натуральному ванилин, этилванилин (синтетическое искусственное душистое вещество), натуральные, идентичные натуральным и искусственные жидкие ванильные ароматизаторы (эссенции) и порошкообразные ванильные ароматизаторы [2]. Ванилин, в отличие от ванили, получен искусственным путем. Впервые этот белый кристаллический порошок удалось синтезировать в XIX веке. На сегодняшний день, в качестве сырья для производства промышленного ванилина, традиционно используют лигнин (натуральную субстанцию из еловой древесины) или химическую смесь гваякола, полученного из карболовой кислоты. Этилванилин синтезируют из гваякола, также полученного из карболовой кислоты. Отличия полученных ванилинов заключаются в том, что технология производства из гваякола более проста и гарантирует постоянное качество и минимальное количество примесей, а ванилин из лигнина содержит большое количество примесей, обусловленных непостоянством состава сырья.
Ванилин на основе лигнина обладает более воздушным, сливочным и менее острым вкусом, придавая превосходный мягкий аромат. Не возникает резкого послевкусия в отличие от прочих ванилиновых продуктов, поэтому в большинстве случаев он может быть использован в более низкой дозировке, чем ванилин на основе гваякола. Ванилин на основе лигнина рекомендуется также для придания продукту более сбалансированной ароматической гаммы и более длительной устойчивости букета ароматов в сочетании с другими ароматизаторами.
Ванилин на основе лигнина и на основе гваякола используются в одинаковой концентрации, однако ванилин на основе лигнина употребляется чаще. Также он отличается простотой в применении, обладает повышенной устойчивостью к пылеобразованию на протяжении всего процесса производства, включая тепловую обработку.
В молочных продуктах (йогуртах, десертах) используют ванилин в жидкой или порошкообразной формах. Ванилин применяют при изготовлении некоторых видов ликеров и крепленых вин, придавая им приятную ноту и улучшая запах.
Расход 100% кристаллического ванилина: 0,1…1,0 кг/т продукции.
Расход порошкообразного ванилина: 0,5…2,0 кг/т продукции.
1.4 Технологии производства кисломолочных продуктов с ароматизаторами
Йогурт :
В настоящее время в состав йогурта вводят различные добавки, которые разнообразят вкус и корректируют консистенцию. Одни из таких добавок аналогичны широко используемым в других видах пищевых продуктов, например существует йогурт с вишневым или клубничным вкусом, а другие очень специфичны -йогурт со вкусом айвы или зеленого чая. В состав йогуртов можно вводить пюреобразные, сушеные фрукты или овощи, фруктовые соки, джемы, напитки (чай, кофе), подсластители, пряности и большое количество различных экстрактов и вытяжек. Добавки оказывают сильное влияние на вкус и консистенцию йогурта. На рынках в странах Европы появляется все больше йогуртов, имеющих необычную консистенцию и экзотический вкус, например йогурт с добавлением пудры зеленого чая популярный у потребителей азиатского происхождения. Некоторые йогурты ароматизируются одним, но очень сильным ароматизатором, например грейпфрут, ваниль, лимон, кокос. Десертные йогурты искушают потребителя смесью таких ингредиентов, как шоколадный мусс и лайм. которые обычно ассоциировались с изысканной кухней десертами для взрослых.
Йогурт изготавливают как из коровьего, так и из козьего молока. После нормализации. гомогенизации, пастеризации молоко охлаждается до температуры сквашивания и в него вносятся закваска. Процесс ферментации зависит от того. какие добавки вносятся в продукт и на какой стадии производства. Внесение вкусовых добавок в свежий и в пастеризованный йогурт после ферментации чаще всего не оказывает отрицательного влияния на его консистенцию и на количество заквасочной микрофлоры.
Йогурт с черной смородиной фирмы «Марк и Спенсер» помимо черной смородины и, сахара, глюкозного сиропа, содержит также смесь из трех лактобактерий: ацидофильной лактобактерии, термофильного стрептококка и бифидоюактерий. Другой йогурт той же фирмы, «Ванильный»,полностью обезжиренный, содержит 10 различных компонентов, включая пектин, фруктозу, три химических сахариновых продукта, но не содержит лактобактерий.
В Болгарии разработан способ производства напитков на основе йогурта с добавлением фруктовых пюре или концентратов. Способ предусматривает приготовление смеси из 20-40% фруктового или овощного пюре, 35-54% обезжиренного или цельного молока в виде кисломолочного сгустка кислотностью 100-140?Т,яблочного пектина в виде 2 %-ного водного раствора, рафинированного сахара в виде сиропа с концентрацией 28% при использовании фруктового пюре или использовании овощного пюре и лимонной кислоты при давлении 15-20 МПа, тепловую обработку смеси при температуре 120-130 С в течении 50-70 с, охлаждение до температуры 95-100?С, розлив, стерилизацию. Содержание белка в готовом продукте составляет 1,7-2,2%, сухих веществ -около 12%.
Творожные изделия с фитокомпанентами :
На кафедре товароведения и экспертизы продовольственных товаров Тихоокеанского гос. универсиета проведены исследования по созданию пастообразных молочных продуктов с использованием фитокомпонентов, придающих им пикантный вкус и органолептические свойства. Выбор растительных компонентов обусловлен двумя факторами :вследствие применяемой технологии творог обеднен витаминами ;растительные компоненты стимулируют пищеварение, а также оказывают оздоравливающее действие на организм человека. В качестве фитокомпонентов используют чеснок и укроп. Чеснок -полезный вкусовой и ароматический продукт питания с лечебно-профилактическим действием. Листья укропа богаты витаминами С, В1, В2, РР, Р,солями калия, кальция, железа и др.Для выработки пастообразных творожных продуктов(серия «К завтраку») использовали творог классический 5-% жирности. Содержание компонентов в 100 г.продукта составляет :творог-90,чеснок -1, укроп-8, соль-1.Полученная творожная масса отличалась гармонично сочетающимся ароматом укропа и чеснока. слегка солоноватым вкусом, белым с слегка зеленоватым оттенком цветом с равномерно распределенными зелеными вкраплениями частицами укропа.
Существенным недостатком обезжиренной продукции является то, что вместе с молочным жиром удаляются содержащиеся в нем жирорастворимые витамины А, Д, Е, каратиноиды. Для дополнительного обогащения минеральными веществами и витаминами в обезжиренный творог вносят БАД: фруктово-ягодный наполнитель «Клубника», «Малина», «Черная смородина».Обезжиренный творог вырабатывается кислотным способом. Дозы БАД равны 0,3;0,5 и 1%.
Полученная новая группа функциональных кисломолочных продуктов произведена из высококачественного молочного сырья с помощью современного оборудования и по традиционным технологиям обезжиренного творога, обогащенного уникальной, биологически активной добавкой «Нутрикон Плюс Е» с добавлением натуральных фруктовых наполнителей. Творожные изделия отвечают современным требованием рынка молочных продуктов, обладают одновременно максимально низкой жирностью, с одной стороны, и высокой пищевой ценностью-с другой.
При производстве молочных продуктов, имеющих в рецептуре пряности (различные напитки, сметана со вкусом специй, творожные изделия и др.), часто возникают проблемы, которых можно избежать, заменяя природное сырье экстрактами специй.
Натуральные экстракты специй нанесенные на носители являются новым направлением.Они содержат вкусовые компоненты из плодов, семян, листьев и других растений, а также до 25% эфирных масел. В натуральных же специях содержание эфирных масел гораздо меньше. Имеются экстракты перца (черного, белого, душистого, чили), кумина, имбиря, кориандра, мускатного ореха, паприки и др. При использовании экстрактов, для которых в качестве носителя является соль, следует учитывать необходимость пропорционального уменьшения доли соли в рецептуре молочных продуктов.
К преимуществам использования в составе продуктов экстрактов растений взамен натуральных молотых специй относят следующее:
· чистота микробиологическая ;
· возможность снижения себестоимости продукта и уменьшения складских и транспортных издержек ;
· гарантированная стабильность состава и физико-химических свойств готового продукта;
· возможность усиления вкуса и аромата готового продукта без внесения дополнительного количества специй ;
· увеличение срока годности продукта;
· упрощение технологического процесса ;
· удобство в использовании;
· Максимальная приближенность вкуса к вкусу молотой специи.
1.5 Применение подсластителей при производстве ароматизированных кисломолочных продуктов
Ухудшение экологической обстановки, возникновение стрессовых ситуаций, ослабление иммунной защиты. организма являются причиной увеличения роста и частоты заболеваний сахарным диабетом, ожирением, атеросклерозом, панкреатитом и другими «болезнями цивилизации». Одним из важнейших факторов в их лечении является питание. Замена сахара в традиционных продуктах интенсивными подсластителями и создание продуктов пониженной энергетической ценности являются неотъемлемой тенденцией развития пищевой, технологии в соответствии с современными требованиями Трофологии и диетологии.
Подсластители обладают высокой сладостью, (от 30 до 2000 раз слаще сахара), но практически не имеют энергетической ценности, что позволяет создать продукты пониженной калорийности. Это особенно важно для лиц, имеющих избыточный вес и больных ожирением. Именно избыточный вес и ожирение - основной фактор риска развития сахарного диабета. для улучшения качества пищевых продуктов для людей, страдающих ожирением, сердечнососудистыми заболеваниями и сахарным диабетом, современная пищевая технология широко использует различные подсластители. В настоящее время Европейским законодательством по пищевым продуктам разрешены к применению на территории Европейского Союза, а также в России такие подсластители, как аспартам, цикломаты, ацесульфам, сукралоза, сахаринат натрия, неогеспередин ДС и стевиозид. Все они, за исключением стевиозида, являются синтетическими по способу производства. Большинство диетологов, предостерегая от употребления большого количества сахара, в то же время отрицательно относятся к использованию химических подсластителей, выражая сомнения относительно их безвредности для здоровья. Поэтому особый интерес представляет поиск натуральных подсластителей [20].
Особое внимание специалистов во многих странах мира привлекает стевиозид - натуральный подсластитель растительного происхождения, выделяемый из стевии. Известны многие виды подсластителей, нашедших применение в пищевой и молочной промышленности. К ним можно отнести глюкозу, лактозу, сорбит, сорбит, цикламат натрия или кальция, аспартам. Из природных подслащивающих веществ наиболее известны: монелин,миракулин,тауматины,стевозид,осладин,филодульцин,неогесперидиндигидрохалкони др. А настоящее время Российский рынок помимо аспартама «Аспартам Аджиномото» представлен также аспартамом «Holland sweetener» фирмы Holland sweetener Соmрanу [19].
Дальнейшие исследования в этом направлении позволили создать ассортимент сладких молочных продуктов с использованием подсластителя ацесульфама К, или суннета.
1.6 Применения красителей при производстве кисломолочных продуктов
Находящие все более широкое применение в пищевой промышленности красители по своей природе в основном являются синтетическими. Ни один из синтетических красителей не имеет никакой пищевой ценности, а многие из них не безразличны для организма, как в токсикологическом, так и в канцерогенном отношении. Кроме того, синтетические красители являются сильными аллергенами. Отсутствие полных гарантий безопасности подобных красителей для организма человека при их использовании в пищевых продуктах, а также усиливающееся в последнее время, предубежденное отношение к ним обуславливают перспективность работ по разработке технологий натуральных красителей. для окраски пищевых продуктов. Уже много лет используются каротиноиды (биксин, ликопин, капсорубин, тотеин и др.). Гамма окрашивания достаточно широка: от бледно-желтого до насыщенного красного цвета со всеми переходными оттенками. К Hecoмнeнным достоинствам натуральных красителей этой группы относится то, что некоторые из них проявляют витаминную активность (каротин, экстракт паприки, ликопин) и являются биологически активными веществами. Существует целый ряд причин необходимости использования красителей: разрушение естественной окраски в процессе технологической обработки; нестойкость цвета при хранении; необходимость интенсификации естественной окраски; увеличение привлекательности специфических продуктов; придание продукту единого желаемого цвета.
В Германии разработаны жирорастворимые красители капсантин и капсорубин (из перца красного), фловоксантин (из цветков лютика), лютеин и ксантофилл (из зелени растений). В США проводят исследования по получению красителей из свежей листвы арбуза с дрожжами, по приданию коричневого оттенка пищевым продуктам без копченого привкуса (с гидроксиацетальдегидом), по удалению горьких веществ из чая, кофе, вина с помощью натурального белкового материала из овса.
Натуральные красители - это красящие вещества, подаренные самой природой. Натуральные красители обычно определяются как вещества, селективно экстрагированные или полученные другим способом из сырья (растений, минералов, животных), таких как свекла, морковь, паприка (стручки) и др. Основные натуральные красители получают из пальмового масла, моркови, которые дают оттенки от желтого до оранжевого, из ягод бузины, рябины, свеклы для получения от красного до фиолетового цветов.
Пурпурную окраску получают из цветков мальвы, проскурняка, красный цвет - из кошенили, бразильского, сандалового или кампешевого деревьев, из ягод лаконоски, черники, ежевики, бузины, клюквы, мелковицы и т.д. Морковь и свекла также дают интенсивный цвет. Желтый пигмент извлекают из орлеана, сафлора, куркумы, шафрана. Красная капуста - носитель красновато-синего цвета. Красящее вещество с зеленой окраской, входящее в состав зеленого смесевого красителя, извлекают из тропического растения - индиго, которое дает синий цвет, и куркумы, дающего желтый цвет. Фиолетовые оттенки получаются от растворения экстракта кампешевого дерева с квасцами [30]
1.7 Закваски, используемые при выработке комбинированных продуктов
Ценными заквасочными культурами являются так называемые ароматобразующие молочнокислые бактерии (Str. Diacetilactis, Str. Acetonicus, Str. Citrovorus и др.), которые в процессе молочнокислого брожения наряду с молочной кислотой образуют такие ароматические вещества, как диацетил, ацетонин и уксусный альдегид. Использование в составе бактериальных заквасок термофильного и сливочного стрептококков способствует получению прочного сгустка повышенной вязкости, эластичности, характеризующегося высокой способностью восстанавливать структуру после перемешивания и препятствовать отделению сыворотки.
В отличие от общепринятого понятия рационального питания под термином 'функциональное питание' японские исследователи подразумевали использование таких продуктов естественного происхождения, которые при систематическом употребление оказывали позитивно регулирующее действие на определенные системы и органы микроорганизма или их функции, улучшая физическое и психическое здоровье человека.
Пробиотики - живые микроорганизмы, оказывающие благотворный эффект на здоровье человека, реализующийся в желудочно-кишечном тракте.
Пробиотические продукты - это ферментированные продукты, приготовленные с использованием пробиотических культур, или продукты, обогащенные ими.
К пробиотикам предъявляют следующие требования:
они не должны гидролизоваться и абсорбироваться в верхних
отделах желудочно-кишечного тракта;
они должны стимулировать рост полезных представителей
нормальной микрофлоры кишечника и улучшать ее состав.
Живые бифидобактерии, присутствующие в пищевых продуктах, очень чувствительны к факторам окружающей среды (низким значениям рН, отсутсвию тех или иных поддерживающих рост этих бактерий субстратов ит.д.). Поэтому для удлинения сроков сохранения бифидобактерий в жизнеспособном состоянии при изготовлении продуктов функционального питания рекомендуют их комбинировать с другими микроорганизмами, прежде всего с культурами обладающими выраженными протеолитическими свойствами (например:L. acidophilus).
Введение в состав заквасок помимо производственных штаммов бифидобактерий лактобацилл или молочнокислых стрептококков позволяет получать готовый молочнокислый продукт через 6-7 ч инкубации при температуре 38°С, при этом количество бифидобактерий в готовом продукте достигает сотен миллионов живых клеток в 1г.
Культурные свойства термофильного стрептококка состоят в следующем. Термофильный стрептококк хорошо растет в цельном или обезжиренном коровьем молоке или смеси из овечьего и коровьего молока, в соотношении 1:1. В качестве сред для выращивания термофильного стрептококка применяют агар с гидролизованным молоком с дрожжевым экстрактом и без него, кровяной агар с 5-10% крови, жидкую питательную среду с глюкозой. Образуют от 0,9% до 1,1% Ц+) - молочной кислоты, не обладает протеолитическими свойствами, для своего развития используют аминокислоты из молока.
В настоящее время промышленностью выпускается три вида заквасок:
1.Закваски на основе чистых культур, состоящие из одного штамма молочнокислых бактерий (мезофильных или термофильных стрептококков, Leuconostoc, термофильных лактобацилл). Эти закваски, чувствительные к воздействию бактериофагов, должны использоваться попеременно(ротационная система) со штаммами, имеющими другие спектры бактериофагов.
2.Многоштаммовые (смешанные) закваски состоящие из смеси нескольких штаммов. Например, много штаммовые препараты, как правило, состоят из кислотообразующих (чаще всего, из S. Cremoris) и ароматобразующих штаммов (Leuconostoc cremoris- закваска типа В или обавместе - закваски типа BD).
3.Натуральные закваски. Этот вид заквасок широко используется в Европе. Они представляют собой смеси, не имеющие определенного состава, в большенстве случаев эти закваски состоят из смеси нескольких видов лактобацилл и стрептококков.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Постановка экспериментальных исследований. Схема проведения эксперимента
Целью работы является разработка биотехнологии кисломолочного напитка с малиновым сиропом.
В данной работе путем использования цельного молока, молочнокислой закваски, обогащенной бифидобактериями и специально подобранного ароматизированного компонента, предполагается получить продукт с пробиотическими свойствами и высокой пищевой и биологической ценностью.
Экспериментальные исследования проводились в лабораториях кафедры «Технология молока и молочных продуктов» Омского государственного аграрного университета.
На первом этапе поискового эксперимента проводили выбор и обоснование компонентов будущего продукта, и количественный состав закваски:
- обоснование режима сквашивания;
На втором этапе проводили оптимизацию рецептуры кисломолочного напитка с ароматом.
На третий этап был посвящен изучению физико-химических, микробиологических показателей, расчету и анализу химического состава, определение пищевой и энергетической ценности нового продукта.
Четвертый этап был связан с разработкой технологии и рецептура кисломолочного напитка с ароматом.
Схема проведения и практическая реализация исследований эксперимента представлена на рисунке 1.
Этапы. Изучаемые факторы. Контролируемые исследований параметры.
40
Рисунок 1- Схема проведения и практическая реализация исследования
2.2 Объекты и методы исследований
Объектами исследования являлись:
- молоко цельное ГОСТ 52059-2003
- бактериальный препарат: концентрат лиофилизированный молочнокислых бактерий и бифидобактерий БК-Алтай-СБифи - представляет концентрат молочнокислых бактерий (Lactococcus lactis subsp cremoris, Lactococcus lactis subsp diacetilactis, Streptococcus thermophilus) и бифидобактерии (Bifidobacterium bifidum или Bifidobacterium longum) специально подобранных штаммов по комплексу технологических признаков. БК-Алтай-СБифи рекомендуется использовать при производстве кисломолочных напитков на основе молока в виде приготовленной закваски или в активизированном виде.
- малиновое желе.
Для получения полной характеристики сырья и готовых продуктов, в работе применены современные методы исследования.
При определении химического состава и свойств в молочном сырье и готовых продуктах использовали следующие методы:
- массовая доля жира, влаги, сухих веществ, углеводов, белка - общепринятыми методами по ГОСТ 5867-90, ГОСТ 3626-73, ГОСТ 25179-90 соответственно;
- активную кислотность определили электролитрически на рН- метре с погрешностью измерения 0,05 ед. рН - титруемую кислотность определили по ГОСТ 3624-92 исходя из количества щелочи, затраченной на нейтрализацию 10 мл обезжиренного молока;
- содержание сухих веществ в продукте определили высушиванием навески до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 100-105оС (ГОСТ 8756.2-82 «Продукты пищевые». Метод определения сухих веществ и влаги;
- содержание жира определяли кислотным методом Гербера основанным на выделении из молока и молочных продуктов жира под действием
концентрированной серной кислоты и изоамилового спирта в виде сплошного слоя, объем которого измеряют в градуированной части жиромера;
- содержание белков в молоке и молочных продуктах определяем методом формального титрования, метод основан на том, что аминокислоты в белках находятся в виде внутримолекулярных солей, поэтому без предварительного блокирования аминогрупп формальдегидом карбонильные группы аминокислот титровать щелочью невозможно. В процессе реакции с формальдегидом аминогруппа теряет свои основные свойства. Образующаяся метилтеаминокислота оттитровывается щелочью. Количество титруемых карбоксильных групп эквивалентно количеству связанных формальдегидом аминных групп;
- содержание углеводов определяли рефрактометрическим методом.
При определении плотности использовались методом по ГОСТ 3625-84 молоко и молочные продукты. Метод определения плотности.
Пикнометрический метод основан на точном взвешивании обезжиренного молока и воды в одном и том же пикнометре при одной и той же температуре (20оС) и установлении весового соотношения между ними. Полученную величину умножают на 0,99823.
- органолептическую оценку готовых продуктов проводили методом закрытой дегустации, разработанной на основании ГОСТ 28283-89. Контролировали следующие показатели: запах и вкус, консистенция, внешний вид и цвет, которым было присвоено количественное выражение в баллах таблица 4
Таблица 5- Качественные показатели продукта.
Наименование показателя |
Оценка, баллы |
|
Запах |
2 |
|
Вкус |
5 |
|
Внешний вид и консистенция |
3 |
|
Итого |
10 |
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА И ИХ АНАЛИЗ
3.1 Изучение качественных показателей закваски
Существует тесная взаимосвязь между здоровьем человека и составом его клеточной микрофлоры. Участие желудочно-кишечного тракта в общем метабалезии организма человека определяется присутствием микробных ассоциаций, от количественного и качественного в значительной мере зависит спектр синтезируемых биологически-активных соединений. В число таких ассоциаций входят особенно полезные для организма человека - бифидобактерии.
В работе по созданию кисломолочного напитка с ароматом использовался следующий вид закваска: БК-Алтай-СБифи. Объектом сквашивания было цельное молоко.
Перед проведением экспериментов были определены физико-химические параметры используемого цельного молока, которые представлены в таблице2
Таблица 6. Физико - химические показатели цельного молока.
Вид сырья |
Титруемая кислотность То |
рН |
Белки % |
Жир % |
Лактоза % |
Минеральные вещества % |
Сухие вещества % |
|
цельное молоко |
19 |
6,5-5,7 |
3,2 |
3,2 |
4,8 |
0,75 |
8,9 |
Биохимическая зона роста бифидобактерии находится в интервале температур 20-46,5 оС. Оптимальной температурой развития большинства бифидобактерии является температура 36-38оС.
Поэтому для оптимального режима сквашивания была выбрана температура 38оС.
Исходя из традиционной технологии производства кисломолочных продуктов и данных, проведенных в вышеуказанном литературном обзоре было выявлено, что оптимальное количество вносимой в продукт закваски составляет 3-7% от его массы.
Для определения оптимального качественного и количественного состава вносимой закваски был взят в количестве 3% следующий вид закваски: БК-Алтай-СБифи. Сбраживание цельного молока проводили в течении 6 часов.
Таблица 7. Влияние качественного и количественного состава закваски на физико-химические и органические показатели цельного молока
Вид сырья |
Наименование закваски |
Титруемая кислотность То |
Количество закваски % |
Органолептические показатели |
|
цельное молоко |
БК-Алтай-СБифи |
95 |
3 |
Кисломолочный вкус |
Серия экспериментов показала, что в цельном молоке отмечалось активное нарастание кислотности, но в виду отсутствия достаточного количества белка, участвовавшего в образовании сгустка, он был получен в виде хлопьев альбумина.
3.2 Изучение процесса микробиальной ферментации
Бифидобактерии являются облигатными анаэробами, получающими энергию в результате брожения. Спектр сахаров, сбраживаемых этими бактериями довольно широк; все бактерии этого рода утилизируют глюкозу, фруктозу; большинство - сахарозу, мальтозу, раффинозу. Восемь из одиннадцати известных видов бифидобактерии сбраживают лактозу.
Интервал активной кислотности для роста бифидобактерии составляет от 5,0 до 9,5, а оптимальным для большинства видов является значение рН 6,5-7,0. При рН 5,5 бифидобактерии растут очень медленно. При выращивании этих микроорганизмов при постоянном значении активной кислотности величина рН должна составлять 5,6-6,2.
В цельное молоко вносили закваску, приготовленной на основе лиофилизированного бактериального концентрата. Дозу внесения закваски определили в соответствии с традиционной технологией производства кисломолочных напитков.
Динамика изменения титруемой кислотности в зависимости от дозы внесения закваски представлена на рисунке 2.
Рисунок 1 - Динамика изменения титруемой кислотности в зависимости от дозы внесения закваски
На основе полученных результатов опытных образцов было установлено, что оптимальная доза внесения пенообразующего компонента соответствовала опыту 3, что составило 1,5%. При исследовании руководствовались органолептической оценкой опытных образцов.
3.3 Изучение влияния растительного наполнителя на корректировку химического и органолептических показателей продукта
При оптимизации компонентов рецептуры смеси учитывались следующие показатели: сочетаемость компонентов, их органолептические показатели, химический состав и биологическая ценность, технологичность, дешевизна и доступность.
Таблица 8. Схема проведения эксперимента при оптимизации рецептуры
Вариант |
Обезжиренное молоко |
Закваска |
Сироп шиповника |
Пенообразователь |
|
контроль |
100 |
- |
- |
- |
|
Опыт 1 |
90,5 |
3 |
5 |
1,5 |
|
Опыт 2 |
85,5 |
3 |
10 |
1,5 |
|
Опыт 3 |
80,5 |
3 |
15 |
1,5 |
|
Опыт 4 |
75,5 |
5 |
20 |
1,5 |
На основе полученных экспериментальных исследований было установлено, что оптимальная доза внесения наполнителя составила 10%.и 15%, но, сходя из экономических соображений наиболее предпочтительным вариант опыта 2, где доза внесения составила 10%.
Таблица 9. Органолептические показатели кисломолочного напитка с сиропом малины.
Вариант |
Запах |
Вкус |
Внешний вид и консистенция |
Итого |
|
контроль |
2 |
4 |
2 |
8 |
|
Опыт 1 |
3 |
3 |
3 |
9 |
|
Опыт 2 |
3 |
3 |
4 |
10 |
|
Опыт 3 |
3 |
4 |
3 |
10 |
|
Опыт 4 |
3 |
3 |
3 |
9 |
3.4 Изучение хранимоспособности кисломолочного напитка с ароматом
Одним из главных физико-химических показателей по которому судят о свежести продукта является его кислотность: титруемая и активная.
Динамика изменения титруемой кислотности представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 - Динамика изменения титруемой кислотности в процессе хранения.
Другими не менее важными показателями по которым определяют пищевую и энергетическую ценность, исследуемого продукта, является и массовая доля белка, жира, углеводов.
Для контроля за нормами закладок составных компонентов по рецептуре напитка определяют его плотность.
Физико-химические показатели кисломолочного напитка приведены в таблице 10.
Таблица 10. Физико-химические показатели кисломолочного напитка с ароматом
Вид сырья |
рН |
Титруемая кислотность То |
Плотность кг/м3 |
Белки % |
Жир % |
Углеводы % |
Зола % |
Сухие вещества % |
|
Кисломолочный напиток |
4,55 |
25 |
1025 |
3,4 |
2,5 |
8,8 |
1,3 |
8,6 |
Энергетическая ценность кисломолочного напитка представлена в таблице 11.
Таблица 11. Энергетическая ценность продукта
Рецептура |
Содержание белка, % |
Содержание жира, % |
Содержание углеводов, % |
Энергетическая ценность |
|
кисломолочный напиток с ароматом |
1,44 |
2,5 |
6,42 |
66,5 |
3.5 Разработка технологии и рецептуры приготовления кисломолочного напитка с ароматом
Технология производства кисломолочного напитка с ароматом осуществляется следующим образом:
Молочный компонент готовят следующим образом: составление смеси, нагревание до 45°С, диспергирование в теч. 5 минут, пастеризация 5 минут при 75-80°С, после чего смесь охлаждают до температуры заквашивания 37 + 1оС и вносят бактериальную закваску БК-Алтай-СБифи в количестве 5%. Сквашивание проводят в течение 6 часов при температуре 37 1оС, охлаждение до 25°С (при непрерывном перемешивание), затем вносят ароматобразующий компонент (сироп малины),перемешивание, фасование, доохлаждение и созревание.
Органолептические показатели готового кисломолочного напитка представлены в таблице 12.
Таблица 12. Органические показатели кисломолочного напитка.
Показатель |
Характеристика |
|
Вкус |
Кисломолочный, слегка сладковатый с характерным привкусом наполнителя |
|
Запах |
Приятый, кисломолочный с ароматом растительного наполнителя |
|
Цвет |
Светло-розовый |
|
Консистенция |
Однородная жидкость |
Технологические схемы приготовления кисломолочного напитка с ароматом приведены на рисунке 4.
40
Рисунок 4. Технологическая схема производства кисломолочного напитка.
ВЫВОДЫ
1. Теоретически и практически обоснована целесообразность использования в производстве кисломолочных напитков молочного и растительного сырья, со следующим химическим составом: белок 1,44, жира 2,5, углеводов 6,42, сухих веществ 8,6.
2. Путем оптимизации рецептуры установлено рациональное соотношение молочного и растительного компонента.
3. Обоснован качественный и количественный состав вводимой закваски.
4. Экспериментально доказано, что рациональными являются следующие технологические параметры температура сквашивания 38оС и продолжительность сквашивания 6 часов.
5. Рассчитан химический состав, пищевая ценность, энергетическая ценность и сделаны аналитические выводы по нему.
7. Разработана технология и рецептуры нового напитка.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе данной курсовой работы был разработан кисломолочный напиток с малиновым джемом. Он был сравнен с эталоном, в качестве которого был взят кисломолочный напиток. Преимущества выработанного нами продукта заключается в обогащении его витаминами, минеральными веществами, за счет чего улучшается усвояемость продукта, повышается его биологическая и пищевая ценность.
В процессе исследовательской работы была достигнута исследовательская цель, разработана технология кисломолочного напитка на основе цельного молока. Достигнуты все поставленные задачи исследования. В заключении можно сделать вывод, что исследовательская работа по получению кисломолочного ароматизированного напитка из цельного молока прошла успешно.
Полученный продукт можно использовать для расширения ассортимента молочных продуктов и удовлетворения все больше растущего спроса потребителей.
Выработка продукта не требует специального технологического оборудования и больших трудовых затрат, его можно вырабатывать на обычном оборудовании.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Антипова Л.В. Биотехнологические аспекты рационального использования вторичного сырья мясной промышленности. -М.: АгроНИИТЭИММП, 1991. с 36. 3. А.с 1329745 А1 РФ, МКИ ЧА 23 С 21/)) Способ производства напитка из молочной сыворотки (А.Г.Храмцов, С.В.Василисин (РФ). - № 3797801 (31-13; Заяв. 10.10.84; опубл. 15.08.87; Бюл. № 30.
2. А.с 2112571 РФ, МКИ 6А23 С 21/02. Способ производства напитка из молочной сыворотки (М.А.Ласка, В.Ю.Сухачева, Т.М.Эрвольдер и др. (РФ). - № 96107963/13; Заяв. 22.04.96; Опубл. 28.06.96; Бюл № 23
3. Артюхова С.И., Хоцко Ю.А. / Тезисы научно-технической конференции, посвященной пятилетию// ОмГАУ, 2000 г. с 32-33
4. Бредихин С.А, Космодемьянский Ю.В, Юрин В.Н. Технология и техника переработки молока. - М: Колос, 2001.- 400 с.
5. Гаврилова Н.Б.Современные технологии комбинированных продуктов на молочной основе для специального питания / Н.Б.Гаврилова, О.В.Пасько: Аналитический обзор/ Изд-во ОмГАУ - Омск, 2003. - С.110.
6. Э.Ф.Кравченко, Т.А.Волкова, О.А.Чикалова. Состояние и перспективы переработки и использования молочной сыворотки в СССР и за рубежом // Обзорная информация. - М.: АгроНИИТЭИММП. - 1989. - с 44.
7. Крусь Г.Н., Храмцов А.Г, Волокитина З.В, Карпычев С.В. Технология молока и молочных продуктов.- М: Колос,2004.
8. Степаненко П.П. Микробиология молока и молочных продуктов: учеб, для вузов - 3-е изд., исп. - М: Лира, 2003.- 414с.
9. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Т.1. Цельномолочная продукция.-2-е изд.- СПб: ГИОРД, 2004.-384с.
10. Харитонов В.Д., Зобкова З.С., Зобкова Ж.Б. Новые виды молочных продуктов. // Молочная промышленность. - 1995. - № 3 -с 8.