Использование нетрадиционных видов сырья в производстве функциональных продуктов на примере кисломолочной промышленност

XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Использование нетрадиционных видов сырья в производстве функциональных продуктов на примере кисломолочной промышленност

Усанова Е.А. 1
1ГБОУ СОШ №78 Калининского района Санкт-Петербурга
Ронина А.С. 1
1ГБОУ СОШ №78 Калининского района Санкт-Петербурга
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Последнее десятилетие характеризуется существенным изменением в науке о питании, в частности, в области создания функциональных продуктов [1]. Функциональные продукты – это пищевые продукты, обладающие добавленной пользой для организма за счет повышения концентрации полезных веществ, например, витаминов, минералов и белков. Такие продукты стали ответом на актуальный запрос потребителя – желание заботиться о себе без использования лекарственных средств и биологических добавок [2]. Физиологическая ценность функциональных пищевых продуктов обусловлена их способностью поддерживать на достаточно высоком уровне физическое состояние человека, иметь антистрессовый эффект, нормализовать микробную флору пищеварительного тракта, предупреждать развитие заболеваний сердечнососудистой системы, активизировать иммунную систему человека, улучшать углеводный и жировой обмен [3]. Разработка и выпуск функциональных продуктов питания, содержащих комплекс биоактивных компонентов, в том числе пищевые волокна, является одним из важнейших путей реализации «Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года» [4].

В настоящее время большую популярность среди таких продуктов получили молочные и кисломолочные продукты с добавлением в их состав различных растительных добавок, обладающих функциональностью. При этом проектирование и производство относительно недорогих продуктов с наиболее благоприятным рецептурным составом являются приоритетными новшествами в ассортиментной политике предприятий молочной промышленности [5].

Актуальнось темы:

Одной из важнейших задач, как в России, так и за рубежом является максимальное восполнение суточных потребностей организма в пищевых веществах.

Анализ литературы, как отечественной, так и зарубежной показал, что сегодня недостаточно уделяется внимания вопросам разработки технологий специализированных продуктов питания массового потребления, содержащих в физиологически значимых количествах незаменимые витамины, с целью улучшения состояния здоровья населения и профилактике алиментарно-зависимых заболеваний.

Таким образом, поиск природных биологически активных соединений, способных повысить устойчивость организма к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, поддерживающих и корректирующих здоровье, актуален как никогда [6].

Цель работы:

Разработка технологии и рецептуры йогурта с добавкой, получаемой из сушеной свеклы

Задачи:

  1. Изучить литературные источники и Интернет-ресурсы по данной теме;

  2. Определить физико-химические свойства свежего продукта практическим путем;

  3. Изучить свойства и получение порошков;

  4. Изучить технологию приготовления и физико-химические процессы, происходящие при приготовлении йогуртов;

  5. Определить влияние добавки порошка из сушеной свеклы на качество йогурта, установить оптимальные дозировки добавок и обосновать способы их введения;

  6. Разработать технологию и рецептуру с добавкой, получаемой из сушенной свеклы;

  7. Изучить влияние продуктов переработки сушеной свеклы на пищевую и биологическую ценность разработанного изделия

Научная новизна:

Впервые обоснована целесообразность и эффективность использования порошка сушеной свеклы в технологии йогурта функционального назначения.

I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современное состояние проблемы

Последнее столетие в жизни цивилизации характеризуется как время глобального эколого-экономического кризиса. Современный экологически культурный человек должен добровольно и осознанно принять образ жизни в рамках экологического императива, т.е. реализовать такие образцы деятельности и поведения, которые бы поддерживали стабильность природных биогеохимических циклов и социальных процессов.

В современных реалиях человечество должно укладываться в заданные границы рабочего потенциала природы и наращивать масштабы производства за счет перехода ко все более чистым производственным процессам. Все это в очередной раз подталкивает нас к осмыслению концепции ноосферы, предполагающей наличие «сферы разума», ответственного за все, происходящее на планете.

Проблема разработки и широкого использования функциональных продуктов питания приобрела огромное значение в эпоху развития глобального экологического кризиса. Катастрофическое загрязнение окружающей среды, снижение уровня потребления эссенциальных микроэлементов, витаминов, флавоноидов и других биологически активных веществ в связи с гиподинамией и применением рафинированных продуктов определило снижение антиоксидантной защиты организма человека, повысило риск возникновения и развития различных хронических заболеваний, включая кардиологические и онкологические.

1.2.Функциональные пищевые продукты и БАД

Одна из поставленных целей в государственной политике Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2021 года – это производство пищевых продуктов, обогащенных незаменимыми компонентами, а также продуктов функционального назначения

Цель создания функционального пищевого продукта – сохранение и улучшение здоровья, снижение риска развития связанных с питание заболеваний.

Способ достижение данной цели – это физиологическое воздействие продукта за счет наличия в составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.

Согласно ГОСТ Р 52394-2005 Функциональный пищевой продукт - это пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающий риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.

Физиологически функциональный пищевой ингредиент – это вещество или комплекс веществ животного, растительного, микробиологического, минерального происхождения или идентичные натуральным, а так же живые микроорганизмы входящие в состав функционального пищевого продукта, обладающие способностью оказывать благоприятный эффект на одну или несколько физиологических функций, процессы обмена веществ в организме человека при систематическом употреблении в количествах, составляющих от 10% до 50% суточной физиологической потребности.

Разработка рецептуры любого функционального продукта предусматривает решение двух основных задач: обеспечение заявленной функциональности (полезных для здоровья свойств) и создание стабильного на протяжении всего срока годности привлекательного органолептического профиля, включающего такие показатели как вкус, аромат текстура консистенция.

В настоящее время среди специалистов в области питания и медицины все более широкое распространение имеет точка зрения, что наиболее быстрым, экономически обоснованным и приемлемым путем решения проблемы рационального питания является создание и широкое применение в повседневном питании больных и здоровых людей биологически активных добавок к пище.

В целом, биологически активные добавки — это природные или идентичные природным биологически активные вещества, получаемые из растительного, животного или минерального сырья, а также, но гораздо реже, путем химического или микробиологического синтеза.

Биологически активные добавки к пище условно подразделяют на нутрицевтики, эубиотики и парафармацевтики.

Биологически активные добавки применяют в разных отраслях пищевой промышленности.

Приоритетной задачей, стоящей перед кисломолочной отраслью в настоящее время, является расширение ассортимента кисломолочной продукции и повышение его качества на основе использования традиционных и нетрадиционных видов сырья, а также биологически

активных добавок в целях обеспечения рационального питания населения.

Кисломолочные продукты относятся к продуктам повседневного и массового спроса, поэтому обогащение его БАД и дополнительным сырьём, богатом биологически активными веществами, должно играть важную роль в профилактике многих заболеваний.

Особое внимание уделяется использованию в молочном производстве плодоовощного сырья и витаминно-минеральных добавок.

Сегодня можно с уверенностью сказать, что биологически активным добавкам к пище принадлежит будущее. Возможно, в скором времени они позволят эффективно осуществлять профилактику многих заболеваний.

1.3. Характеристика основного сырья, используемого в производстве кисломолочныхпродуктов

Кисломолочные продукты вырабатывают на основе молочнокислого брожения молока. Кисломолочные продукты обладают диетическими и лечебными свойствами, которые обусловлены содержанием молочной кислоты, подавляющей развитие гнилостных бактерий в человеческом организме, богатым витаминным составом, так как многие витамины синтезируются микрофлорой закваски. Кисломолочные продукты усваиваются легче по сравнению с молоком за счет частичного распада основных компонентов (белков, лактозы) при молочнокислом брожении, а также активного воздействия молочной кислоты на секреторную деятельность пищеварительного тракта.

Сырьем для приготовления кисломолочных продуктов служит коровье цельное и обезжиренное молоко, сухое цельное и обезжиренное молоко, иногда сгущенное молоко, сливки, сыворотка, пахта, при производстве кумыса применяют кобылье молоко.

1.4. Значение кисломолочных изделий в питании человека. Основные этапы производства йогурта

 

Кисломолочные продукты нормализуют обмен веществ, укрепляют иммунитет, формируют здоровую слизистую оболочку кишечника, способствуют выведению токсичных веществ, способствуют улучшению пищеварения, кроме того, кисломолочные продукты помогают избавиться от лишних килограммов.

Молочная кислота, присутствующая в этих продуктах, улучшает обмен веществ, усиливает перистальтику кишечника, а, главное, по сравнению с лактозой, переносится любым организмом. Что касается молочного белка, то он в процессе сквашивания молока распадается на простые соединения — аминокислоты, а они усваиваются очень легко. К примеру, йогурт, ряженка, простокваша перевариваются за час. Очень важно и то, что многие молочнокислые бактерии вырабатывают такие витамины, как В1, В2, С, и антибиотики, подавляющие развитие болезнетворных микробов.

Ну, и самая известная особенность кисломолочных продуктов — это их способность улучшать флору кишечника. В организме человека существуют разные виды бактерий: те, которые помогают переваривать пищу и те, которые выделяют токсины. Соотношение полезных и вредных бактерий может меняться, необходимо, чтобы в кишечнике был баланс, иначе возникнет дисбактериоз.

Йогурт вырабатывают резервуарным и термостатным (плодово-ягодный - только термостатным) способами. Йогурт по внешнему виду и консистенции представляет собой однородную сметанообразную массу с нарушенным (при резервуарном способе) или ненарушенным (при термостатном способе) сгустком, а у плодово-ягодных - с добавлением кусочков фруктов и ягод.

Эти два способа имеют ряд общих технологических операций:

Подготовка сырья, нормализация, процеживание, пастеризация, гомогенизация, охлаждение, заквашивание.

Общая схема производства йогурта резервуарным и термостатным способами (Приложение 1)

1.5. Обоснование выбора функциональной добавки

В технологиях кисломолочных продуктов наиболее популярными немолочными компонентами являются фрукты, ягоды, орехи, злаки, различные фруктовые сиропы, также в последнее время часто можно встретить йогурты с добавлением зелени или овощей [3]. К числу полезных с точки зрения проявления биоактивных свойств при производстве йогурта можно отнести свеклу столовую и продукты ее переработки.

Свекла столовая (Beta vulgaris L.) – ценная пищевая овощная культура семейства Маревые (Chenopodiace) характеризующаяся несложной агротехникой возделывания, высокой урожайностью корнеплодов (более 40 т/га) и хорошей лежкостью в осенне-зимне-весенний период [7]. Свекла богата витаминами группы В, С, РР, содержит органические кислоты, такие как яблочная, лимонная, молочная, винная, щавелевая. В состав продукта входит большое количество растворимой и нерастворимой клетчатки, ряд незаменимых аминокислот, а обширный минеральный состав (К, Ca, Mg, P) свеклы способствует поддержанию функций всего организма. Помимо этого, свекла содержит много антиоксидантов [8]

II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования являлись: свекла сушеная ГОСТ 1994-93; порошок, полученная из плодов; йогурт с добавкой порошка; контрольные и обогащённые кисломолочные изделия.

В объектах исследования органолептически определяли цвет, состояние поверхности, запах и вкус;

Так как йогурт – это разновидность кисломолочной промышленности, то методы контроля качества йогурта со свеклой и без соответствуют методам контроля качества кисломолочных продуктов.

Для достижения поставленной цели в лабораторных условиях были приготовлены экспериментальные образцы йогурта объемом 100 мл, обогащенные порошком свеклы в количестве 0,125, 0,250, 0,375 и 0,500 %, а также контрольный образец йогурта без внесения порошка свеклы, при этом использовали следующее сырье:

  1. Молоко питьевое пастеризованное с массовой долей жира 3,2 %, изготовитель АО «ДАНОН Россия» (Россия, г. Москва).

  2. Закваска прямого внесения для йогурта

«Скваска», содержащая микроорганизмы видов Streptococcus thermophillus и Lactobacillus bulgaricus, производитель ООО «Каприна» (Россия, г. Москва).

  1. В качестве функциональной добавки при получении образцов йогурта использовали порошок сухой свеклы, производитель «Крестьянское хозяйство» (Россия, г. Санкт-Петербург). Внешне пищевая добавка представляет собой красно-коричневого цвета мелкодисперсный порошок, который при хранении на воздухе слегка комкуется и слеживается (рис. 1, а), вкус и запах порошка сладковатый, выраженный свекольный.

Рис. 1. Порошок сухой свеклы: a – внешний вид; b – при микроскопировании

A

Опытные образцы йогуртов получали термостатным методом. Четыре навески порошка свеклы массой 0,125, 0,250, 0,375 и 0,500 г, а также 4 навески закваски массой по 0,15 г заранее отбирали. Предварительно молоко дополнительно пастеризовали при 80 °С в течение 10 мин на электрической плитке. Дальнейшие операции проводили в условиях стерильности. В заранее подготовленные стерильные стеклянные ёмкости стерильным мерным цилиндром объемом 100 мл вносили по 100 мл подготовленного молока, в каждую баночку добавляли навеску порошкасвеклы соответствующей массы, в одну из баночек порошок свеклы не вносили (контрольный образец). После внесения немолочного растительного компонента молочные смеси тщательно перемешали, затем добавили подготовленные навески закваски и вновь перемешали, баночки плотно закрыли крышками. Ферментацию проводили в термостате с естественной циркуляцией воздуха при 37 °С. Для изучения влияния порошка свеклы на процесс сквашивания молока измеряли величину рН смеси в процессе сквашивания на стационарном рНметре через каждые 30 мин, а после сквашивания – на 1 и 7 сутки хранения готовых образцов йогурта (рис. 2).

Рис. 2. Результаты оценки динамики процесса сквашивания

Сквашивание проводили до образования характерного сгустка и значения рН не выше 4,90. При достижении рН ниже 4,90 образцы убирали для созревания в холодильную камеру при температуре 4 °С.

Таким образом, получили следующие образцы йогурта:

  1. Контрольный образец – йогурт, выработанный по традиционной технологии, без добавления порошка свеклы.

  2. Образец № 1 – йогурт с добавлением порошка свеклы в количестве 0,125 % к массе продукта.

  3. Образец № 2 – йогурт с добавлением порошка свеклы в количестве 0,250 % к массе продукта.

  4. Образец № 3 – йогурт с добавлением порошка свеклы в количестве 0,375 % к массе продукта.

  5. Образец № 4 – йогурт с добавлением порошка свеклы в количестве 0,500 % к массе продукта.

Контроль качества полученных образцов йогурта проводили через 1 и 7 суток хранения. В ходе анализа определяли следующие показатели йогурта: органолептические (табл. 1) – внешний вид и консистенция, вкус и запах, цвет в соответствии с требованиями ГОСТ 31981-2013 [11].

Таблица1. Органолептические показатели образцов

Показатель

 

Образец

 

Контрольный

1

2

3

4

 

Концентрация свеклы, %

 

0,000

0,125

0,250

0,375

0,500

Внешний

вид

Однородный, с плотным сгустком, отдели-

лось небольшое

количество сыворотки

Однородный, с плотным

сгустком, без сыворотки,

текстура кремообразная

Однородный, с плотным

сгустком, без сыворотки,

текстура кремообразная

Однородный, с плотным

сгустком, без сыворотки,

текстура кремообразная

Однородный, с плотным сгустком,

отделилось

большое ко-

личество сыворотки

Вкус, запах

Чистый кисломолочный

Слегка кислый, сладковатый

Слегка кислый, сладковатый

Слегка кислый, сладковатый

Кислый, с выраженным вкусом и за-

пахом свеклы

Цвет

Молочнобелый, однородный

Бледнорозовый однородный

Бледнорозовый однородный

Светлорозовый однородный

Розовый, однородный

Итоговая оценка дегустации

4,52

4,50

4,85

4,74

4,09

Провели дегустацию среди 38 добровольцев (параллель 10-ых классов) с целью оценки органолептических свойств образцов; физико-химические (табл. 2) – кислотность по ГОСТ 3624-92 [12].

Таблица 2 Физико-химические показатели образцов при хранении

Образец

Время хранения

Кислотность, °Т

Сухой остаток, %

Концентрация свеклы, %

Контрольный

0,000

1 сутки

78,1 ± 0,0

11,88 ± 0,43

7 суток

82,2 ± 0,3

11,78 ± 0,23

1

0,125

1 сутки

80,4 ± 0,1

11,99 ± 0,17

7 суток

74,2 ± 0,3

11,40 ± 0,22

2

0,250

1 сутки

83,8 ± 0,3

12,26 ± 0,33

7 суток

84,3 ± 0,5

11,85 ± 0,13

3

0,375

1 сутки

75,9 ± 0,3

12,77 ± 0,24

7 суток

76,7 ± 0,3

11,92 ± 0,30

4

0,500

1 сутки

76,3 ± 0,4

12,91 ± 0,53

7 суток

77,3 ± 0,1

12,38 ± 0,41

Сухой остаток, плотность, синерезис, водосвязывающая способность, вязкость (рис. 3)

Микробиологические (рис. 4) – количество молочнокислых микроорганизмов в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53430-2009 [13].

III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

В соответствии с основными принципами обогащения продуктов питания, в первую очередь, следует обогащать продукты массового потребления. В связи с этим нами для обогащения выбран йогурт из ряда кисломолочной промышленности.

Необходимость обогащения кисломолочных изделий вызвана значительным ростом потребления населением изделий из пастеризованного и стерилизованного молока, что привело к уменьшению поступления в организм человека незаменимых пищевых веществ, так как технологическая переработка и термическая обработка молока сопровождается потерями микронутриентов. Дополнительные потери биологически активных веществ, происходят в процессе производства изделий.

Выбор порошкообразной формы добавок обусловлен тем, что порошки занимают меньший объем при транспортировке и хранении, наиболее удобны для использования в производстве мучных блюд по сравнению с другими видами пищевых продуктов и полуфабрикатов, обладают высокой пищевой и биологической ценностью и достаточно большим сроком хранения.

Порошки представляют собой однородную сыпучую массу с запахом и вкусом.

3.1. Определение оптимальной дозы добавки к йогурту

На первом этапе исследований провели теоретический расчет пищевой ценности приготовленных образцов йогурта, основываясь на данных пищевой ценности молока [14], вносимых навесокзакваски и порошка сухой свеклы, а также потерь при пастеризации молока (табл. 3).

Таблица 3. Пищевая ценность образцов йогурта

Нутриент

 

Образец

 

Контрольный

1

2

3

4

 

Концентрация свеклы, %

 

0,000

0,175

0,250

0,375

0,500

Белки, г

2,94

2,95

2,96

2,97

2,99

Жиры, г

2,44

2,44

2,44

2,44

2,44

Углеводы, г

3,15

3,22

3,29

3,36

3,43

B мг

2,

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

С, мг

0,85

0,89

0,94

0,99

1,03

РР, мг

0,07

0,07

0,07

0,07

0,07

К, мг

127,02

129,28

131,54

133,80

136,06

Fe, мг

0,08

0,09

0,10

0,10

0,11

Na, мг

42,00

42,51

43,01

43,52

44,02

Mg, мг

11,76

11,93

12,11

12,28

12,45

P, мг

75,60

75,94

76,27

76,61

76,95

Ca, мг

104,40

104,69

104,98

105,27

105,56

Энергетическая ценность, ккал

47,7

48,0

48,3

48,6

49,0

Поскольку наибольший интерес представляет выявление изменения удовлетворения суточной потребности в микронутриентах при добавлении порошка свеклы в йогурт (рис. 5), провели соответствующие расчеты, исходя из содержания микронутриентов в образцах йогурта и рекомендуемой суточной нормы потребления витаминов и минералов по данным [15].

Рис. 5. Степень удовлетворения суточной потребности в микронутриентах

По результатам расчетов изменения пищевой ценности образцов йогурта, после внесения порошка свеклы установили, что во всех этих образцах изменилось содержание такого важнейшего для организма человека минерала, как железо. Для подтверждения теоретических расчетов провели анализ содержания железа в контрольном образце и в образце № 4 – с максимальным содержанием порошка свеклы. В образцах № 2 и 3 измерение не проводили в связи с незначительными изменениями в них суммарного количества железа и низкой чувствительностью анализа. Разложение образцов йогурта проводили мокрым озолением с использованием концентрированной серной кислоты и концентрированной перекиси водорода при нагревании. Анализ обработанных образцов на содержание железа (III) проводили методом инверсионной вольтамперометрии.

На следующем этапе оценивали процесс сквашивания йогуртов. Наименьшим временем сквашивания (4 ч 30 мин) характеризуются образцы № 2, 3, 4 с высоким содержанием свекольного порошка, дольше всех (7 часов 30 мин) сквашивался контрольный образец без добавления порошка свеклы. По мере повышения содержания свекольного порошка в образцах время их сквашивания уменьшалось, следовательно, при использовании порошка сухой свеклы в качестве немолочного наполнителя для йогурта в процессе производства необходимо сокращать время сквашивания. Такой эффект может быть объяснен, повидимому, двумя факторами. В первую очередь, поскольку в состав свеклывходят органические кислоты, то при внесении порошка свеклы в молоко происходит снижение значения рН молока, что отражается на кривых сквашивания (рис. 2). Также сокращение времени сквашивания, вероятно, может быть связано с наличием в свекле пищевых волокон, пектиновых веществ, которые являются дополнительным легкоусвояемым субстратом для микроорганизмов закваски. Попадая в среду, богатую экзогенными полисахаридами, микроорганизмы быстро адаптируются и начинают активно продуцировать молочную кислоту в процессе брожения, в результате сквашивание молока происходит значительно быстрее, по сравнению с контрольным образцом.

При исследовании качества полученных образцов йогурта установлено, что все они удовлетворяли требованиям ГОСТ 31981- 2013 [11] по органолептическим, физикохимическим и микробиологическим показателям. Установлено, что добавление порошка свеклы в образцы повлияло на все органолептические показатели йогурта (см. табл. 1).

Применение растительной пищевой добавки в количестве 0,125, 0,250 и 0,375 % привело к улучшению внешнего вида, текстуры и консистенции йогурта, к снижению отделения сыворотки, а также получению плотного сгустка с низкой степенью синерезиса по сравнению с контрольным образцом. Йогурты срастительной пищевой добавкой характеризовались приятным розовым цветом, что отдельно отмечалось респондентами при дегустации. Наивысшую оценку на дегустации получил образец № 2 с концентрацией свеклы 0,250 % (табл. 1). Наименьшая оценка в результате дегустации была присвоена образцу № 4 с самым высоким содержанием свеклы 0,500 % (табл. 1).

Следующим этапом работы было изучение основных показателей качества полученных образцов йогуртов в процессе их хранения в условиях холодильника при 4 °С в течение 7 суток (табл. 2). Следует отметить положительное влияние использования исследуемой пищевой добавки на такие физикохимические показатели йогурта, как синерезис, водосвязывающая способность (рис. 3, b, d). Так, при добавлении порошка свеклы снижалась степень синерезиса и, напротив, увеличивалась водосвязывающая способность образцов при хранении. Это отразилось и на внешнем виде продуктов, для образцов № 2–4 характерны большая плотность и вязкость (рис. 3. a, c), ониобладали приятной текстурой. Однако в образце № 4 с максимальной концентрацией свеклы 0,500 % наблюдалось обратное явление. Такой продукт обладал непривлекательным внешним видом, в нем наблюдалось отделение большого количества сыворотки, что коррелирует с результатами физико-химического анализа (см. рис. 3), значение степени синерезиса у этого образца наибольшее – (36,21 ± 0,56) %, а водосвязывающая способность самая низкая – (33,14 ± 0,56) %.

Сухой остаток исследуемых образцов варьировался в зависимости от количества вносимой пищевой добавки, чем больше концентрация порошка свеклы в продукте, тем выше показатель (табл. 2). Показатель титруемой кислотности (табл. 2) у всех образцов находился в пределах допустимых значений по требованиям ГОСТ 31981-2013 [11].

Микробиологический анализ (рис. 4) показал, что наибольшее количество молочнокислых микроорганизмов содержалось в образцах № 2–4, что связано, вероятно, сналичием в них экзогенныхполисахаридов свеклы. Таким образом, добавление порошка свеклы в молоко привело к созданию наиболее благоприятных условий для развития и жизнедеятельности молочнокислых микроорганизмов закваски. Такие результаты микробиологического анализа подтверждают высказанное предположение о высокой скорости кислотонарастания в процессе сквашивания (рис. 1). Однакорезультат микробиологического анализа образца № 4 на первые сутки хранения выпадает из общей зависимости. Теоретические расчеты изменения пищевой ценности образцов йогуртов показали, что при добавлении свеклы повышается содержание белков, углеводов, а также витамина С и минералов в готовом продукте (табл. 3). Анализируя результаты расчетов степени удовлетворения суточной потребности вмикронутриентах важно отметить, что свекольная пищевая добавка может быть использована в качестве источника такого важнейшего для организма человека минерала, как железо(см. рис. 5). Полученные нами результаты анализа содержания железа в контрольном образце и в образце № 4 (с максимальной концентрацией свеклы) подтвердили теоретические расчеты и предположение о том, что свекла является ценнейшим источником железа. Так, установлено, что содержание железа в контрольном образце – (0,1833 ± 0,0081) мг/100 г, в образце № 4 с максимальным содержанием свеклы – (0,2320 ± 0,0197) мг/100 г. Использование пищевой добавкина основе порошка свеклы позволило получить обогащенный витаминами и минералами кисломолочный продукт, в котором содержание железа увеличено на 27 %. Однако стоит отметить, что полученные экспериментальные данные и результаты теоретического расчета несколько отличаются, что может быть связано с погрешностями и округлениями расчетов, а также с усредненными данными пищевой ценности порошка свеклы.

IV ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Таблица 4.1 -Калькуляционная карта «Йогурт»

Сырье

Норма на 10 л

Цена за 1 л, руб

Стоимость

Брутто

нетто

Молоко

10

10

75

750

Закваска

0,0025

0,0025

7,1

71

Общая стоимость сырьевого набора на 10 л

821

Сырье

Норма на 10 л

Цена за 1 л,кг руб

Стоимость

Брутто

нетто

Молоко

10

10

75

750

Закваска

0,0025

0,0025

7.1

71

Свекла сушеная

0,025

0,025

3,7

37,4

Общая стоимость сырьевого набора на 10 л

858,4

Таблица 4.2 -Калькуляционная карта «Йогурт, обогащенный свеклой»

Как видно из таблиц 4.1 и 4.2 после проведенных расчетов разница в стоимости 10 литров двух видов йогурта не велика и составляет – 37,4 рублей. Стоимость йогурта, обогащенного свеклой на 4,5% дороже обычного йогурта.

Экономическая выгода при разработке обогащённого продукта не наблюдается, но с помощью него решается одна из главных проблем населения – проблема неправильного питания и нехватка полезных витамин, макро- и микроэлементов.

Рынок заполонён продуктами, приготовленными из некачественного и ненатурального сырья. Потребитель должен сам решать, готов ли он заплатить немного большую цену за продукт, который будет не только вкусный, но и полезный.

 

 

Заключение

Таким образом, в результате проведенных исследований был получен кисломолочный продукт, обогащенный немолочным растительным компонентом, соответствующий требованиям ГОСТ 31981 [11]. При этом можно сделать вывод, что использование свеклы для приготовления йогурта позволяет повысить его пищевую ценность и содержание витамина С, натрия, кальция, магния, фосфора, калия и железа. Установлено оптимальное количество добавляемого порошка свеклы – 0,250 или 0,375 %.

Йогурты с таким содержанием свеклы обладают приятными цветом, вкусом, запахом и консистенцией, по физико-химическим показателям они превосходят контрольный образец. Внесение порошка свеклы в меньших количествах нерационально, так как не приводит к существенному изменению пищевой ценности и вкусовых качеств. А более высокая концентрация порошка свеклы в йогурте приводит к ухудшению органолептических и физико-химических показателей йогурта. При планировании технологического процесса производства йогурта с добавлением порошка свеклынеобходимо учитывать сокращение времени сквашивания молока, что позволит снизить энергетические затраты.

Таким образом, разработана и обоснованована техноллогия производства функционального продукта (Приложение 1)

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

  1. Методология повышения эффективности продвижения функциональных пищевых продуктов на потребительский рынок / О.В. Евдокимова, Е.П. Корнена, А.А. Щипанова [и др.] // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2009. № 2-3(308-309). С. 107–109.

  2. Матюнина О.И., Манжесов В.И., Курчаева Е.Е. Современные подходы к созданию функциональных продуктов питания с использованием побочных продуктов молочного производства и растительного сырья // Международный студенческий научный вестник. 2018. № 3-2. С. 254–257.

  3. Матвеева Е.А., Мирзаянова Е.П. Развития рынка функциональных продуктов питания // Современные проблемы и перспективные направления инновационного развития науки: сборник статей по итогам Международной научно-практической конференции, Оренбург, 24 декабря 2017 года. 2017. С. 143–146.

  4. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 29.06.2016 г. №1364-р «Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года» // Собрание законодательства РФ. 11.07.2016. № 28. Ст. 4758.

  5. Субботина Н.А. Использование натуральных растительных добавок в технологии производства питьевого йогурта // Актуальные проблемы АПК и инновационные пути их решения: сборник статей по материалам Международной научно-практической конференции, Курган, 15 апреля 2021 года. 2021. С. 275–280.

  6. Седых Е. Ю. Возможность использования свекольного сока в производстве йогуртов // Студенческая наука и XXI век. 2019. Т. 16. № 1-1(18). С. 123–124.

  7. Крикун Д.Е., Чупина М.П., Усова М.В. О пользе употребления и перспективности возделывания свеклы столовой в Западной Сибири // Экологические чтения–2021: ХII Национальная научно-практическая конференция с международным участием, Омск, 04–05 июня 2021 года. Омск: Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, 2021. С. 348–353.

  8. Ершова А.Р., Шемякина Е.А. Содержание биологически значимых элементов в основных сельскохозяйственных культурах Российской Федерации // Международная научнопрактическая конференция «Уральская горная школа – регионам»: материалы Международной научно-практической конференции, Екатеринбург, 24–25 мая 2021 года. 2021. С. 555–556. 9. Данчева А.С., Макарова Н.В. Овощи Самарской области как источники пищевых волокон и антиоксидантов // Современная наука и инновации. 2019. № 4(28). С. 110–120.

  1. Алексашина С.А., Макарова Н.В. Химический состав и антиоксидантная активность овощей, как исходного сырья для производства сухих полуфабрикатов // Молодежь и XXI век – 2016: Материалы VI Международной молодежной научной конференции: в 4-х томах, Курск, 25–26 февраля 2016 года / отв. ред. А.А. Горохов. 2016. С. 156–161.

  2. ГОСТ 31981-2013. Йогурты. Общие технические условия. Введ. 2014-05-01. М.: Стандартинформ, 2014.

  3. ГОСТ 3624-92. Молоко и молочные продукты. Титриметрические методы определения кислотности Введ. 1994-01-01. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2004.

  4. ГОСТ Р 53430-2009. Молоко и продукты переработки молока. Методы микробиологического анализа. Введ. 2011-01-01. М.: Стандартинформ, 2010. 14. Скурихин И.М., Тутельян В.А. Химический состав российских пищевых продуктов:

справочник. М.: Изд-во ДеЛи принт, 2002. 236 с.

14. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. 36 с.

Приложение 1

Общая схема производства йогурта

Приложение 2

Схема производства йогурта

с добавлением порошка свеклы

Просмотров работы: 76