VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Самый полезный йогурт
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
На сегодняшний день йогурт можно считать самым популярным кисломолочным продуктом. Его включают во многие диеты и даже используют в косметологии. Регулярное употребление йогурта способствует хорошей работе желудочно-кишечного тракта, нормализации пищеварения, снижению избыточного веса [1]. В связи с тем, что йогурты, как и другие кисломолочные продукты, оказывают положительное действие на здоровье человека, рекомендуется их широкое использование в питании здоровых детей раннего возраста, а также в профилактическом и лечебном питании при заболеваниях кишечника, пищевой аллергии [4].
Йогурт является ценнейшим молочным продуктом, поскольку имеет богатый минеральный и витаминный состав [3,5]. Все йогурты объединяет то, что их изготавливают из цельного или восстановленного коровьего молока и закваски. Основной компонент йогуртовой закваски - смесь чистых культур болгарской палочки и термофильного стрептококка. Многие производители для улучшения полезных свойств йогурта добавляют пробиотики. Ценность продукта зависит от технологии изготовления. Если после добавления в молочную массу закваски йогурт созревает и упаковывается в стерильных условия и при этом сохраняются полезные для организма биологические культуры, то такой продукт называется "живым йогуртом". Если молочная масса сначала сквашивается закваской, а потом проходит повторную термическую обработку, в процессе которой погибают полезные микроорганизмы, то такой йогурт условно можно назвать "неживым". Эти продукты хороши лишь по своим питательным свойствам — источник полноценного молочного белка, углеводов и жира [4].
Ассортимент йогуртов на полках магазинов очень большой. Разобраться во всем многообразии и выбрать самый полезный и вкусный йогурт непростая задача. Настоящую пользу организму способен принести только натуральный йогурт, содержащий живые бактерии, которых на один грамм продукта должно приходиться не менее 107 КОЕ (колониеобразующие единицы) [2].
В своей работе я попытался выяснить, какие йогурты самые полезные, можно ли купить полезные йогурты в магазине и насколько они вкусные.
Целью моей работы было выяснить, какой йогурт является самым полезным. Перед собой я поставил следующие задачи:
Получить информацию из разных литературных источников о йогурте, его пользе.
Выяснить критерии, по которым нужно выбирать полезный йогурт.
Выбрать самые полезные йогурты в магазине, согласно критериям и приготовить самому домашний йогурт.
Оценить вкусовые качества магазинных йогуртов, домашнего и выбрать лучший.
Проверить - действительно ли в йогурте содержатся живые бактерии.
Основная часть
Теоретическая работа
2.1.1 Что такое йогурт?
Йогурт — кисломолочный продукт с высоким содержанием обезжиренных веществ молока, который производится путём сквашивания специальными культурами — болгарской палочкой и термофильным стрептококком, содержание которых в готовом продукте на конец срока годности составляет не менее 107 КОЕ в 1 г продукта (допускается добавление пищевых добавок, овощей и фруктов) [2, 4].
Йогурт богат протеином, кальцием и целым рядом витаминов (витамины С, В6, В12). Микроорганизмы, живущие в нем, достигают желудочно-кишечный тракт и способствую перевариванию пищи, приостанавливают гнилостные процессы в кишечнике. Полезные бактерии повышают сопротивляемость к различным кишечным инфекциям и способствуют быстрому восстановлению после перенесенных болезней [1, 3].
2.1.2 История происхождения йогурта
Вы удивитесь, но уже ставшее привычным нашему уху слово «йогурт» турецкого происхождения и дословно означает: «сгущенный». Среди историков нет единого мнения, кого можно поблагодарить за изобретение этого чудесного кисломолочного продукта. Мнения разделились. По одной из версий считается, что первыми, кто научился приготавливать йогурт, были древние фракийцы.
Именно они заметили, что «правильно» скисшееся молоко хранится намного дольше, сохраняя его полезные свойства. Они догадались добавлять закваску в свежее молоко.
Видимо, их опыт переняли и скифы. По крайне мере об этом упомянул в своей книге «Естественная история» древнеримский писатель Плиний Старший.
Он так и написал: «Скифы умеют сгущать молоко, превращая его в кислый и весьма вкусный напиток». Как же им это удалось? Как известно, скифы были кочевниками и, путешествуя, они были вынуждены брать запасы с собой. Самым доступным продуктом было именно молоко, которое разливали в бурдюки, крепили на спинах ослов или лошадей и отправлялись в путь. Вездесущие бактерии попадали в молоко, и начиналось его брожение, а постоянная тряска завершала процесс приготовления древнескифского «йогурта». Вместо молока уже на следующем перевале можно было отведать вкусный густой кислый напиток. Скифы также отмечали, что хранится скисшееся молоко намного дольше молока. Впрочем, это напрямую зависело от бактерий, которые попадали в молоко. Они добавляли в йогурт воду, и пили его. Или подсушивали – получался вполне съедобный творог. К сожалению, этот вкус нам вряд ли удастся оценить по достоинству.
По другой версии, изобретению йогурта мы обязаны древним булгарам. Булгары – тюркские племена, основавшие Первое Болгарское Государство. Осев на Балканах, булгары стали разводить овец. И кумыс – излюбленный напиток, приготавливаемый из лошадиного молока, постепенно заменил «кисело мляко» (кислое молоко) – йогурт из овечьего молока.
Как бы то ни было, но именно балканскому йогурту (и неизвестному врачевателю из Константинополя) за чудесное исцеление своего больного живота остался навеки благодарным король Франции Людовик XI. В знак особой признательности чудесному продукту с кислинкой самодержец стал его ярым популяризатором [1].
2.1.3 Изучение микрофлоры йогурта
Впервые особенности болгарского йогурта пристрастно изучил студент медицины из Болгарии Стамен Григоров. Он подробнейшим образом описал микрофлору кисломолочного напитка в 1905 году. Именно тогда и выяснилось, что она содержит одну палочковидную и одну молочнокислую бактерию сферической формы. Впоследствии этим микроорганизмам присвоили имена. Палочковидную бактерию назвали в честь Болгарии: Lactobacillus bulgaricus. Молочнокислая оказалась Streptococcus thermophilus, проще говоря, термофильным стрептококком [1, 3].
В России открытие Григорова по достоинству оценил директор Института Пастера в Париже – легендарный русский ученый И.И. Мечников. Более того, изучая вопросы старения и долгожительства, Мечников пришел к выводу, что именно в Болгарии самое большое количество, людей, чей возраст превысил отметку «100 лет».
По его мнению, именно регулярное употребление «кисело млеко» весьма благотворно повлияло на кишечную флору болгар и повысило продолжительность жизни.
В СССР йогурт продавали в аптеках с 1920-х годов. Назывался он «ягурт» и отпускался по рецепту.
В середине прошлого века знаменитая европейская компания «Данон» организовала конвейерное производство различных йогуртов. А сегодня мы уже можем насладиться многообразием йогуртов с кусочками фруктов, орехов, мюсли, с различными добавками на любой вкус и даже цвет! [1].
2.1.4 Виды йогуртов
В зависимости от применяемого сырья йогурт может быть из молока натурального, из молока восстановленного/частично восстановленного, из молока рекомбинированного/частично рекомбинированного.
В зависимости от содержания ароматизаторов или вкусовых добавок йогурты бывают фруктовые и ароматизированные.
По массовой доли жира подразделяют на: нежирные, пониженной жирности, полужирные, классические, сливочные, молочно-сливочные и сливочно-молочные.
Существует еще и такие йогурты: соленый и подсушенный йогурт из овечьего молока (джамид), йогурт на соевом молоке, греческий йогурт, кефирный йогурт [3, 4].
2.1.5 Состав йогурта
Йогурт обладает высокой пищевой ценностью, является отличными источником белка с высокой биологической ценностью, содержит минеральные вещества и витамины. Закваска для йогурта и полученный из нее продукт - йогурт служат идеальным источником кальция. Кальций, находящийся в йогурте, гораздо лучше усваивается организмом, чем кальций, находящийся в других продуктах питания, и является источником кальция для людей с непереносимостью лактозы. Так, в двух стаканчиках фруктового йогурта содержится половина дневной дозы этого микроэлемента для ребенка и около 30 % дневной дозы для взрослого. Суточная норма кальция — 800—1250 мг. Кроме того, в составе йогурта присутствуют многие минеральные вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма, в том числе калий, причем по его содержанию йогурт не уступает таким ценным источникам как банан и курага.
Йогурт содержит: аскорбиновую кислоту, кальций, фосфор, йод, витамин В1 и В2, витамин РР, витамин D, витамин В3 и В6, жирные и органические кислоты, калий, серу, железо, хром, цинк, фтор, магний и натрий [2, 3, 5].
2.1.6. Польза йогурта
Главным отличием йогурта от других молочных продуктов является то, что в составе йогурта находятся молочнокислые бактерии, способные воздействовать на среду, в которую они попадают. Таким образом, польза йогурта состоит в том, что молочнокислые бактерии поддерживают баланс микрофлоры в кишечнике, а при нарушении микробного баланса способствуют восстановлению здорового равновесия, устраняя дисбактериоз. Уникальная польза йогурта состоит в том, что он помогает организму лучше усваивать витамины и прочие питательные вещества, поступающие с другими продуктами.
К полезным свойствам относится: улучшение работы желудка и очищение кишечника от шлаков, йогурт предотвращает размножения гнилостных бактерий, активирует рост полезных микроорганизмов, хорошо утоляет жажду, повышает иммунитет, благодаря содержанию кальция и витамина D поддерживает здоровье зубов и костей, борется с угревой сыпью благодаря содержанию цинка.
Служит профилактикой таких заболеваний как грибковые инфекции, гипертония, раковое заболевание толстой кишки. Предупреждает заболевания сосудов, костей и сердца. Хорошо помогает с лечением молочницы, язвеной болезни, туберкулеза и др.
Если необходимо снизить вес, лучше употреблять для этого натуральный йогурт. Не рекомендуются употреблять йогурт в случае, если у вас гастрит, холецистит и другие заболевания ЖКТ. Отказаться от употребления можно в случае индивидуальной непереносимости или рекомендации врача [1, 4].
2.1.7 Промышленное изготовление йогуртов
Над изготовлением йогурта работает много человек: не только целые заводы, но исследовательские лаборатории и институты. Изначально создают закваски, в состав которых входят особые виды бактерий. В основе производства йогурта лежит молочнокислое брожение, которое вызывается микроорганизмами в составе закваске, протекающее при температуре 38-43°С в течение нескольких часов. Основной компонент йогуртовой закваски - смесь чистых культур болгарской палочки и термофильного стрептококка. Многие производители для улучшения полезных свойств йогурта добавляют пробиотики. Пробиотики — это лекарственные препараты или биологически активные добавки к пище, которые содержат в составе живые микроорганизмы, являющиеся представителями нормальной микрофлоры человека. Самые популярные из них - это бифидо- и лактобактерии. Закваски могут быть в жидком, замороженном или сухом виде. Качество готового продукта зависит от процесса сквашивания, его условий и технологии производства. Для каждого вида йогурта имеются свои технологические инструкции, рецепты и правила [1, 3, 4].
2.1.8 Йогурты «живые» и «неживые»
Все йогурты объединяет то, что их изготавливают из цельного или восстановленного коровьего молока и закваски. Дальнейшие этапы приготовления йогуртов различаются, и от этого зависит ценность продукта. В первом случае после добавления в молочную массу закваски, а в некоторых случаях — и дополнительных полезных веществ пробиотиков, йогурт созревает и упаковывается в стерильных условиях. Благодаря такой технологии в продукте сохраняются полезные для организма биологические культуры, и такие йогурты можно назвать "живыми". Эти йогурты могут храниться не более 20-30 дней, а самые "живые" — всего несколько дней, при температуре не выше +6°С.
Во втором случае молочная масса сначала сквашивается закваской, потом в нее добавляются загуститель, пищевые наполнители, а затем, во избежание микробного обсеменения, йогурт проходит повторную термическую обработку, в процессе которой погибают биокультуры (полезные микроорганизмы). Эти продукты хороши лишь по своим питательным свойствам — источник полноценного молочного белка, углеводов и жира. Продукты, подвергнутые специальной термической обработке после закваски, можно условно назвать "неживыми" йогуртами, или йогуртами-двойниками. Часто производители дают таким продуктам названия, созвучные с йогуртом: йогуртеры, йогуртовичи, фругурты и т.д., что иногда вводит нас в заблуждение.
Такие продукты не обладают лечебно-профилактическим эффектом, но по своей пищевой ценности (содержанию белков, жиров, углеводов) не уступают своим "живым" братьям, а в некоторых случаях и превосходят их. Превосходство отмечается в углеводном компоненте: эти двойники йогуртов содержат большое количество сахара и вкусовых ароматизаторов, что не является полезным. Определить термизированные йогурты можно по срокам хранения — их срок годности составляет от 1 до 3 месяцев, а некоторые из них даже разрешается хранить при комнатной температуре [4].
2.1.9 Как выбирать йогурт?
При покупке йогуртов нужно обращать внимание на следующую информацию:
Продукт должен называться «йогуртом».
Срок годности не должен превышать 30 дней. Самые "живые" йогурты хранятся до 3 дней, но их практически нет в продаже, срок хранения остальных — 10-20 дней при температуре +4-6°С. Те продукты, которые могут храниться при комнатной температуре, не содержат биокультуры.
Информация о концентрации биокультур должна обязательно присутствовать на упаковках йогуртов с приставками "био-". Если на упаковке написано "биойогурт", должно быть указано цифрами, какая в нем концентрация живых культур.
На упаковке йогурта должна быть информация о концентрации микроорганизмов на конец срока годности, их должно быть не менее 107 КОЕ в 1 г продукта.
Отдавать предпочтение нужно йогуртам, в составе которых нет ароматизаторов, красителей, стабилизаторов, консервантов [4].
2.1.10 Принципы приготовления йогурта в домашних условиях
Йогурт можно легко приготовить в домашних условиях. Для этого понадобится молоко и закваска для йогурта. Закваску можно купить в магазине, она бывает жидкая и сухая. В качестве закваски можно использовать магазинный «живой» йогурт без добавок.
Нужно вскипятить 1 л молока, остудить до температуры 38-42°С, добавить закваску (сухую предварительно развести в тёплой воде или молоке) и хорошенько перемешать. Вместо закваски можно использовать 100-200 г. «живого» йогурта. Разлить молоко по стаканчикам йогуртницы и установить режим сквашивания 8-10 часов. Готовый йогурт убрать в холодильник, хранить не более 5 дней. По желанию в готовый йогурт можно добавить фрукты, варенье, джем и др.
Нужно помнить важные правила при приготовлении йогурта в домашних условиях. Вся посуда, в которую наливается молоко или закваска должна быть тщательно вымыта и ошпарена кипятком. Термометр необходимо протереть спиртом. Высокая температура губительна для бактерий, поэтому температура молока не должна быть выше 45°С. Консистенцию готового йогурта можно корректировать под свой вкус, изменяя продолжительность сквашивания. Чем дольше сквашивается продукт, тем более густой будет его консистенция [1, 3].
2.2Практическая работа
Из литературных источников я узнал много информации о йогуртах и самое главное – это критерии, по которым нужно выбирать самый полезный йогурт. Я отправился в магазины р.п. Кольцово, Новосибирской области. Самый большой ассортимент йогуртов был представлен в супермаркете «Горожанка». На прилавках магазина мне удалось выбрать только 4 торговые марки йогурта, которые удовлетворяли следующим критериям: наличие в составе молока, йогуртовой закваски, содержащей живые бактерии, отсутствие красителей, ароматизаторов, стабилизаторов и крахмала.
Ниже приведены названия и состав выбранных йогуртов:
Danone. Йогурт натуральный. Срок хранения до 1 месяца. Состав: нормализованное молоко, йогуртовая закваска, содержание молочнокислых микроорганизмов – не менее 1x107 КОЕ/г.
Активиа. Срок хранения до 1 месяца. Состав: нормализованное молоко, восстановленное молоко из сухого молока, йогуртовая закваска, бифидобактерии ActRegularis.
BIO MAX. Биойогурт. Срок хранения 1,5 месяца. Состав: нормализованное молоко, закваска, бифидобактерии.
Йогурт термостатный натуральный (производство ООО «Сибирские продукты», г. Новосибирск). Срок хранения 7 суток. Состав: молоко цельное пастеризованное, закваска бактериальная - термофильный стрептококк и болгарская палочка, фруктоза. Содержание молочнокислых микроорганизмов – не менее 1x107 КОЕ/г.
Кроме выбранных вариантов был приготовлен йогурт в домашних условиях. Для этих целей было приобретено пастеризованное молоко и йогуртовая закваска «Биойогурт» фирмы «Вектор-БиАльгам». В состав закваски «Биойогурт» входят специальные культуры термофильного стрептококка - St.thermophilus, штаммы болгарской палочки - L. Bulgaricus и полезных бифидобактерий - B.bifidum и B.longum. В кишечнике эти бактерии начинают активно размножаться и в процессе своей жизнедеятельности вырабатывают и выделяют жизненно важные аминокислоты, витамины, ферменты, которые участвуют в обмене белков, углеводов, жиров. Пробиотические микроорганизмы в составе закваски Биойогурт хорошо приживаются в кишечнике и активно вытесняют патогенную микрофлору, способствуя восстановлению собственной микрофлоры. Домашний йогурт был приготовлен согласно рекомендациям, описанным в разделе 2.10.
Таким образом, в нашем эксперименте участвовало 5 видов йогурта: 4 из магазина и 5-ый - домашний йогурт. Все йогурты были продегустированы моими одноклассниками, учительницей и родственниками, всего приняли участие 25 человек. Йогурты были помещены в разные стаканчики под номерами №1-№5 без названий. Во время дегустации каждому было предложено выбрать самый сладкий йогурт, самый кислый, самый жидкий и тот, который больше всех понравился – «лучший».
После дегустации были подведены итоги и вот, что получилось: «самым сладким» оказался йогурт №4 (16 голосов из 25), «самым кислым» йогурт №2 (11 из 25), «самым жидким» йогурт №3 (18 из 25) и победителем дегустации «лучшим йогуртом» стал йогурт №5 – это домашний йогурт, он набрал 9 голосов из 25 (см. Приложение №1). Йогурт №4 тоже показал очень хороший результат, набрав 8 голосов из 25. Это был термостатный натуральный йогурт производства ООО «Сибирские продукты». Этот образец наиболее приближен к домашнему йогурту, созревает он прямо в баночке, содержит живые бактерии и хранится только 7 дней. Однако, в составе содержит фруктозу в небольшом количестве, поэтому на вкус слегка сладковатый, что и было отмечено при дегустации. Йогурт №4 оказался «самым сладким» по сравнению с другими образцами, которые не содержали сахара.
Следующим этапом я решил проверить - действительно ли во всех 5-ти йогуртах содержатся живые бактерии, как написано на этикетках. Для этого потребовалось заквасить молоко йогуртами. Если в йогурте действительно есть живые бактерии, то они размножатся в теплом молоке и в результате получается «новый» йогурт. В теплое прокипячённое молоко были добавлены йогурты в соотношении 1:4 (на 200 мл молока я взял 40 мл йогурта). Как оказалось, во всех 5-ти образцах присутствовали живые бактерии, так как в результате получилось 5 порций «нового» йогурта. Стоит отметить, что образец №3 после заквашивания перестал быть жидким, его консистенция стала более густой, чем в исходном продукте. А вот образец №4, который тоже набрал много голосов, после перезаквашивания приобрёл неоднородную консистенцию. Возможно, из-за его первоначальной густоты добавлять его нужно меньше. Таким образом, йогурты можно использовать как закваску для приготовления йогурта в домашних условиях, только нужно экспериментально подобрать соотношение йогурта и молока, определить оптимальное время заквашивания.
Густая консистенция йогурта – это результат жизнедеятельности болгарской палочки и термофильного стрептококка. Но многие недобросовестные производители получают густой продукт, добавляя загустители, в том числе и крахмал. Наличие крахмала в домашних условиях можно установить при помощи раствора йода, в результате реакции появляется черно – фиолетовое окрашивание. Я решил проверить – содержится ли в наших образцах крахмал, не указанный в составе. Для этого я к каждому образцу добавил каплю спиртового раствора йода, перемешал и наблюдал за изменением окраски. Крахмала ни в одном образце не оказалось, т.к. синее окрашивание не появилось.
Заключение
Йогурт является полезным кисломолочным продуктом с высоким содержанием обезжиренных веществ молока, который производится путём сквашивания специальными культурами - болгарской палочкой и термофильным стрептококком.
Выбирать полезный йогурт нужно по следующим критериям: продукт должен называться «йогуртом», срок годности не должен превышать 30 дней, информация о концентрации биокультур должна обязательно присутствовать на упаковках йогуртов (на конец срока годности их должно быть не менее 107 КОЕ в 1 г продукта), отдавать предпочтение нужно йогуртам, в составе которых нет ароматизаторов, красителей, стабилизаторов, консервантов.
Самый вкусный и полезный йогурт – это домашний йогурт. На прилавках магазинов также можно выбрать вкусный и полезный йогурт, содержащий живые бактерии. Магазинные «живые» йогурты можно использовать как закваску для приготовления йогурта в домашних условиях.
Список использованных источников и литературы
Йогурт. Википедия. Свободная энциклопедия. [Электронный ресурс]. - Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Йогурт, свободный. – Загл. с экрана.
Князев А.В., Сивкова Г.А. Йогурт — Ценный молочный продукт // Научное сообщество студентов XXI столетия. Естественные науки: сб. ст. по мат. XXIV междунар. студ. науч.-практ. конф. № 10(23). – Режим доступа: http://sibac.info/archive/nature/10(23).pdf, свободный. – Загл. с экрана.
Тамим А.Й., Робинсон Р.К. Йогурт и аналогичные кисломолочные продукты: научные основы и технологии /Пер. с англ. под ред. Л.А. Забодаловой. СПб.: Профессия, 2003. – 664 с.
Титова Л. Йогурты «живые» и «неживые» // Беременность. Мама и малыш. -2009. – № 5.
Филиппович Ю.Б., Ковалевская Н.И. и др. Биологическая химия: учеб. пособие. М.: Академия, 2009. – 256 с.
Приложение 1