Гаврилова Н.Б., Щетинин М.П., Мартемьянова Л.Е., Пасько О.В. Технология молочных продуктов для детского питания - файл n8.doc

Гаврилова Н.Б., Щетинин М.П., Мартемьянова Л.Е., Пасько О.В. Технология молочных продуктов для детского питания
Скачать все файлы (2756.5 kb.)

Доступные файлы (10):
n2.doc2441kb.27.05.2005 16:39скачать
n3.doc307kb.19.05.2005 12:48скачать
n4.doc266kb.19.05.2005 13:09скачать
n5.doc127kb.19.05.2005 13:46скачать
n6.doc365kb.27.05.2005 16:40скачать
n7.doc292kb.22.05.2005 21:59скачать
n8.doc701kb.23.05.2005 14:46скачать
n9.doc32kb.27.05.2005 16:22скачать
n10.doc21kb.17.01.2006 18:19скачать
n11.doc82kb.27.05.2005 16:23скачать

n8.doc

  1   2   3   4   5   6   7


ГЛАВА 6 СОВРЕМЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МОЛОЧНЫХ

И
КОМБИНИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ НА МОЛОЧНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ДЕТСКОГО, ШКОЛЬНОГО И


ПОДРОСТКОВОГО ПИТАНИЯ

Приоритетным направлением с целью рационализации питания детского населения являются исследования по созданию комбинированных продуктов на молочной основе с направленно заданным составом и свойствами.

Ключевыми аспектами в решении настоящей проблемы являются научно обоснованный поиск перспективных источников сырья с высокими санитарно-гигиеническими и медико-биологическими свойствами, подбор современных биотехнологических приемов, позволяющих существенным образом влиять не только на органолептические и физико-химические показатели сырья и готовой продукции, но и придавать им направленные профилактические свойства.

В этой связи одним из перспективных направлений в молочной промышленности является производство комбинированных продуктов, сущность которого заключается в направленном регулировании составных компонентов продуктов с целью совершенствования их состава и свойств.

Цель получения комбинированных молочных продуктов состоит в обеспечении предпочтительного набора и соотношения компонентов, максимально приближенных к физиологическим потребностям организма. При создании комбинированных молочных продуктов необходимо осуществлять корректировку аминокислотного, жирнокислотного, минерального и витаминного состава, а также придавать продуктам лечебно-профилактические свойства за счет включения в их состав биологически активных веществ и пищевых добавок натурального происхождения.

Н.Н. Липатовым (мл.) предложено делить пищевые комбинированные продукта на три категории (поколения). К комбинированным молочным продуктам первого поколения относятся продукты, приближенные по органолептическим показателям к традиционным, при получении которых часть молочного сырья заменена гидратированными, эквивалентными по содержанию белка или сухих веществ, массами. Ко второму поколению автор относит те комбинированные продукты, которые, удовлетворяя органолептические восприятия потребителей, являются единственным источником эссенциальных нутриентов, обеспечивая потребность в них конкретных групп населения. Третье поколение представляют продукты, адекватные традиционным по органолептическим показателям и структурным формам, питательным и балластным веществам, обеспечивающим при включении в рационы питания материальный и энергетический баланс в организме человека.

Н.Н. Липатовым (мл.) сформулированы принципы проектирования состава сбалансированных продуктов и содержащих их рационов, заключающиеся в следующем:

Учитывая вышеизложенное, в данной главе отражены современные направления и технологии производства комбинированных продуктов на молочной основе для детского, школьного и подросткового питания.
6.1 Характеристика функциональных ингредиентов, …….. используемых в технологиях комбинированных молочных …. продуктов для детского, школьного и подросткового питания
Одним из принципов разработки лечебно-профилактических продуктов является использование естественного пищевого сырья и натуральных биологически активных добавок в качестве основы специализированных продуктов, отвечающих всем требованиям безопасности и принципам сбалансированного питания. Особое внимание при производстве специализированных продуктов уделяется экологической чистоте сырья и готовых продуктов, то есть продукция должна быть с минимально допустимым содержанием различных токсикантов, агрохимикатов, тяжелых металлов и радионуклидов. Тем не менее, учитывая вышесказанное, трудно получить экологически чистые продукты питания, отвечающие всем требованиям безопасности и качества продовольственного сырья, что и является насущной медико-социальной задачей и непременным условием ее решения является повышение экологического сознания населения, разработка более жестких стандартов на сырье и, в особенности, на сырье для детских продуктов питания. При разработке специализированных продуктов питания наряду с сырьем, особое внимание уделяется использованию или обогащению продуктов биологически активными добавками, существенно повышающими их пищевую и биологическую ценность и придающим продукту направленные физиолого-биохимические свойства.

Биологически активные добавки (food supplements) – это концентраты натуральных или идентичных натуральным биологически активных веществ (включая эссенциальные пищевые вещества), предназначенные для непосредственного приема иили введения в состав пищевых продуктов. Их получают из растительного, животного или минерального сырья, а также химическими или биотехнологическими способами. К биологически активным добавкам относят также препараты (эубиотики), оказывающие регулирующее действие на микрофлору желудочно-кишечного тракта.

Биологически активные добавки к пище принято делить на две группы: нутрицевтики и парафармацевтики.

Нутрицевтики – природные ингредиенты пищи, такие, как витамины или их близкие предшественники, полиненасыщенные жирные кислоты, некоторые минеральные вещества и микроэлементы (кальций, железо, йод, цинк, селен, фтор), некоторые моно- и дисахариды, пищевые волокна (целлюлоза, пектины и т.п.). Функциональная роль БАД-нутрицевтиков представлена на рисунке 6.1.




Рис. 6.1 – Функциональная роль БАД-нутрицевтиков

Иными словами, применение БАД-нутрицевтиков является эффективной формой первичной и вторичной профилактики иммунодефицитных состояний, авитаминозов, заболеваний щитовидной железы и др.

Парафармацевтики являются минорными компонентами пищи – органические кислоты, биофлавоноиды, кофеин, биогенные амины, некоторые олигосахариды и другие, так называемые натурпродукты. Физиологическое значение парафармацевтиков можно выразить словами А.А. Покровского: "Пищу следует рассматривать не только как источник энергии и пластических веществ, но и как весьма сложный фармакологический комплекс". Актуальной является группа БАД, обеспечивающих поддержание нормального состава и функциональной активности микрофлоры кишечника (эубиотики). Функциональное значение БАД-парафармацевтиков представлено на рисунке 6.2.

Рис. 6.2 – Функциональная роль БАД-парафармацевтиков

Следует различать понятия "биологически активные добавки" и "биологически активные вещества". Под биологически активными веществами в широком смысле слова можно понимать белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные элементы, полисахариды и т.д., содержащиеся в продуктах растительного и животного происхождения и оказывающие выраженное влияние на обмен веществ, функции внутренних органов и систем, проявляющие оздоравливающий, профилактический и лечебный эффекты.

Кроме того, следует выделить такое понятие, как пищевые добавки. К пищевым добавкам (Food additives) Комиссия ФАО-ВОЗ по Кодекс Алиментариус относит "… любые вещества, в нормальных условиях не употребляемые как пища и не используемые как типичные ингредиенты пищи, независимо от наличия у них пищевой ценности, преднамеренно добавленные в пищу для технологических целей (включая улучшение органолептических свойств) в процессе производства, обработки, упаковки, транспортирования или хранения пищевых продуктов".

Используемые в настоящее время в молочной промышленности пищевые добавки можно разделить на две группы:


Пищевые и биологически активные добавки

молочного происхождения

Перспективным направлением в производстве диетических продуктов и продуктов массового потребления является использование в качестве пищевой добавки молочной сыворотки как нативной, так и биотехнологически обработанной. Продукты гидролиза сывороточных белков обладают рядом ценных свойств (повышают протеолитическую активность желудочного сока, синтез трипсина, активность химотрипсина и гуморальный иммунный ответ). Кроме того, в многочисленных работах отмечалось снижение аллергенности гидролизатов сывороточных белков по сравнению с нативными, что обусловливает их использование в детских пищевых смесях, так как приближает этот белковый компонент по указанным свойствам к женскому молоку.

Следует также отметить использование в качестве витаминизирующих пищевых добавок сбалансированных по белково-углеводному составу продуктов, полученных путем микробиологической переработки сывороток (подсырной, творожной, казеиновой).

Повышенной пищевой и биологической ценностью обладает "Протевит", представляющий собой сухой концентрат сывороточных белков молока. В зависимости от содержания белка "Протевит" выпускают в трех видах – "Протевит-60", "Протевит-80", "Протевит-90".

Следует отметить также разработанный на кафедре технологии молока и молочных продуктов Омского государственного аграрного университета ферментированный концентрат молочной сыворотки. Технологический процесс производства ФКМС: сбор сырья, внесение раскислителя, пастеризация, концентрирование, охлаждение, внесение закваски, ферментирование, охлаждение, фасовка, хранение. Для ферментации концентрата сыворотки используют бактериальный препарат "БП-Углич-5А", в состав которого входят мезофильные молочнокислые стрептококки Lac. lactis, Lac. diacetilactis, Leu. lactis, Leu. cremoris, Lbm. plantarum, обладающих антагонистической активностью по отношению к бактериям группы кишечных палочек. По внешнему виду ФКМС представляет собой текучую сиропообразную жидкость светло-желтого цвета с зеленоватым оттенком.

Лактулоза – продукт молочной переработки, получаемый из молочного сахара (лактозы) путем изомеризации глюкозного остатка во фруктозный. Относится к пребиотикам – пищевым ингредиентам, которые благотворно влияют на развитие полезной микрофлоры организма человека.

Впервые лактулоза была синтезирована Монтгомери и Гудзоном в 1930 г. из лактозы в щелочном растворе извести. Однако этому факту не придавалось большого значения до 1957 г., когда Петуэпи и Кристен (итал.) обнаружили, что лактулоза играет роль бифидус-фактора для развития бифидобактерий в кишечнике ребенка. С того времени начались интенсивные исследования физико-химических свойств и физиологичекой роли лактулозы.

Механизм бифидогенного действия лактулозы заключается в следующем: лактулоза, в отличие от лактозы, не всасывается в кровь из тонкой кишки, а в неизменном виде достигает толстой кишки; здесь лактулоза, являясь пищевым субстратом сахаролитической микрофлоры, активно стимулирует ее рост и жизнедеятельность, оказывая благотворное влияние на бактериальный состав и микроэкологию толстой кишки. Кроме того, лактулоза обладает важными дополнительными свойствами – гепатопротекцией, нейропротекцией и антиэндотоксиновым эффектом. По рекомендациям медиков и подсчетам биохимиков для поддержания в норме кишечной микрофлоры человек должен потреблять 3-5 г лактулозы в день.

Грютте с сотрудниками (Германия) установил, что добавление лактулозы в детское питание от 1,2 до 1,5 % вызывает рост бифидобактерий в толстом кишечнике, снижение рН (5,52), повышение окислительно-восстановительного потенциала, что ингибировало развитие анаэробных грамотрицательных гнилостных бактерий.

В Японии постоянно разрабатываются новые молочные продукты, обогащенные лактулозой. В 2000 г. был разработан молочный напиток "Balans Potage", имеющий в своем составе лактулозу, железо, кальций и лактоферрин. Японский кисломолочный продукт "Sawa-yaka" для стимуляции кишечной деятельности содержит 4 % лактулозы и 100 млн. бактерий в 1 г. Производятся детские смеси, обогащенные лактулозой такие, как "LF-P-для грудных детей", содержащие 0,5 % лактулозы (в готовом продукте ее содержание 0,065 %), и "LF Chil-Mil" с 0,45 % лактулозы (в готовом продукте – 0,058 %). Столько же лактулозы в детском молочном продукте "BF-T".

C 1998 г. российской фирмой "Фелицата" вырабатывается промышленным способом концентрат лактулозы под торговой маркой "Лактусан". А с 2001 г. Россия вошла в число производителей продуктов, обогащенных пребиотиками. Уже около 30 молочных заводов по всей России выпускают продукты с лактулозой под общим названием "Божья коровка". Таким образом, как пищевая добавка биологически активного действия, лактулоза используется для детского, диетического, профилактического, лечебного, геронтологического и функционального питания.

Помимо лактулозы, в ряде стран в промышленных условиях производятся такие пребиотики, как фруктоолигосахариды, трансгалактозилированные олигосахариды, соевые олигосахариды. Одной из перспективных групп углеводных пребиотиков считается группа изомальтоолигосахаридов (ИМОС), основным путем получения которых является их ферментативный синтез из различных поли- и олигосахаридов под действием ферментов микробного происхождения. Ведущим производителем ИМОС остается Япония, где освоен выпуск ряда ферментных препаратов, способных осуществлять синтез этих углеводов из продуктов амилолиза крахмала. Однако на кафедре биохимии и микробиологии Одесской государственной академии пищевых технологий получен сироп мультиуглеводный функциональный, обогащенный ИМОС, "Мальтоизин-1".
Пищевые и биологически активные добавки

немолочного происхождения

Ликвидация йодного дефицита и йоддефицитных заболеваний у населения Российской Федерации является одной из приоритетных задача Министерства здравоохранения РФ. Известно, что большая часть территории Российской Федерации, в том числе и Омская область, характеризуется дефицитом важнейшего микроэлемента – йода. Согласно статистическим данным Главного управления здравоохранения (форма № 63) только за 2002 г. в г. Омске и районах области зарегистрировано 42671 человек с заболеваниями, связанными с йодной недостаточностью (эндемический зоб, многоузловой эндемический зоб, субклинический гипотериоз, тиреотоксикоз и др.), причем в наибольшей степени страдает детское население всех возрастных групп.

Биологическая роль йода связана с его участием в образовании гормонов щитовидной железы – трийодтиронина и тироксина. Это единственный из известных в настоящее время микроэлементов, участвующий в биосинтезе гормонов. Установлено взаимодействие йода и с другими железами внутренней секреции, а также его выраженное влияние на обмен белков, жиров, углеводов, водно-солевое равновесие. Молекулярный механизм участия йода в обмене веществ связан с процессами биологического окисления и окислительного фосфори-лирования.

В связи с этим специалистами МРНЦ РАМН и НПП "Медиофарм" синтезирована пищевая добавка-обогатитель – йодказеин на основе натурального, легко усваиваемого белка молока, в которой йод связан прочной химической связью в одной из аминокислот – тирозине (ТУ 9229-001-48363077-99). Важное отличие йодированного казеина от других пищевых добавок, например, йодированной соли, заключается в том, что использование этого органического соединения исключает возможность передозировки (даже при 1000-кратном превышении суточной дозы потребления). Объясняется это тем, что йод отщепляется от аминокислотных остатков под воздействием ферментов печени, которая вырабатывает их тем больше, чем выше нехватка йода. Когда организм набирает свою норму и лишний йод отщеплять уже нечем, последний удаляется из организма естественным путем. Кроме того, йодказеин можно использовать в пищевых продуктах, подвергающихся термической обработке, йод при этом сохранится в конечном продукте в неизменном количестве. Таким образом, стабильный процент и устойчивость связанного йода в пищевой добавке гарантирует заданное содержание йода в конечных продуктах питания.

С использованием йодказеина в НПП "Медбиофарм" разработана нормативно-технологическая документация на обогащенные йодом молочные продукты (молоко, кефир, сметану, творог). Йодказеин применяют из расчета 2,5 г на 1 тонну готового продукта при выработке молока или кефира; 6,5 г на 1 тонну – при выработке сметаны и творога. Йодказеин вносят при выработке обогащенных молочных продуктов в виде предварительно приготовленного раствора в пастеризованном молоке или растворе двууглекислого натрия (пищевой соды). При выработке молока йодказеин вносят в нормализованное молоко до пастеризации, а при выработке кефира, сметаны и творога – в подготовленное для сквашивания молоко или сливки.

Среди наиболее часто встречаемых и широко распространенных микронутриентных дефицитов железодефицитные состояния занимают одно из первых мест в мире. Медико-социальная значимость проблемы железодефицитной анемии связана с серьезными последствиями данного заболевания в отношении трудоспособности молодого поколения, физического и умственного развития детей.

В настоящее время остается спорным вопрос о целесообразности дополнительного внесения железа, в некоторые широко используемые человеком продукты (хлеб, молоко, мука и т.д.). Главными сложностями, связанными с внесением железа в продукты питания, является установление оптимальных доз и форм вносимого соединения железа, а также осуществление строго контроля за потреблением данного препарата.

Наиболее оптимальным и эффективным путем в профилактике и лечении анемии является повышение пищевой и биологической ценности продуктов и рационов питания путем обогащения их недостающими компонентами, а также разработка специализированных продуктов с направленными антианемическими свойствами. Кроме того, экспериментальным путем установлено, что кисломолочные продукты способны повышать биодоступность минеральных элементов, в частности железа, усиливая при этом гемопоэтическую функцию организма.

Для профилактики и лечения железодефицитного состояния известен новый препарат "Гемобин", представляющий собой очищенный нативный и лиофилизированный гемоглобин крови крупного рогатого скота, содержащий 0,2-0,3 % железа, находящегося в двухвалентной форме.

Зарубежной фирмой "PURAC" производится целый комплекс минералсодержащих пищевых добавок, одной из которых является лактат двухвалентного железа (PURAMEX FE) – природный ингредиент с высокой биодоступностью и растворимостью, обладает высоким содержанием минерала, относительно нейтральным цветом и вкусом. При обогащении продуктов лактатом железа очень важно выбрать продукт, в котором железо хорошо абсорбируется и устойчиво к обесцвечиванию и осаждению, рекомендуется использовать продукты с рН ниже 4,5.

Фирма "PURAC" предлагает также минералсодержащие пищевые добавки: лактат кальция, лактат магния, лактат марганца, лактат цинка. Повысить содержание кальция, магния в йогуртах и других кисломолочных продуктах можно внося минеральные добавки в пастеризованное молоко, внесение до пастеризации требует повышения рН до 7,2 в целях максимальной стабильности молока. Поскольку лактаты обладают высокой растворимостью их можно добавлять в йогурты или фруктовый состав перед смешиванием. Однако при обогащении продуктов кальцием необходимо учесть следующее:

В Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности проводятся исследования по созданию группы продуктов лечебно-профилактического назначения с использованием БАД "Литовит" как источника минеральных биологически активных компонентов и пищевых волокон. В состав БАД "Литовит" входят природные минералы – цеолит, монтмориллонит, отруби, добавки растительного происхождения, обладающие эффективными сорбционными и каталитическими свойствами.

В последнее время в не только России, но и за рубежом наиболее остро стоит проблема обогащения молока и молочных продуктов витаминами, минеральными веществами. Проведенные ГУ НИИ питания РАМН совместно с ГУ ВНИИ молочной промышленности исследования позволили рекомендовать в качестве одного из наиболее оптимальных, как с медицинской, так и с социально-экономических точек зрения способов обогащения витаминами молока и молочных продуктов – использование для этих целей поливитаминных премиксов, рецептуры которых были разработаны специалистами компании "Хоффман-Ля Рош" совместно с ГУ НИИ питания РАМН, с учетом опыта ведущих зарубежных фирм и требований международных стандартов (Codex Alimentarius и ESPAGAN).

Премиксы представляют собой смеси основных необходимых человеческому организму витаминов (С, А, Д, В1, В2, В6, В12, РР, фолиевой и пантотеновой кислот, биотина) с сахарозой или молочным сахаром (лактозой). В рецептурах премиксов все витамины используются в виде специально разработанных водорастворимых форм, стабильность которых при некоторых видах технологической обработки максимальна.

На основании проведенных исследований был разработан большой ассортимент, технологии и нормативно-техническая документация на молоко и кисломолочные продукты, обогащенные поливитаминными премиксами 7304 и H33053.

Учитывая гигиеническую значимость и особую роль в формировании инфраструктуры промышленного производства биологически активных пищевых добавок, следует отметить препараты -каротина.

-каротин – это один из 500 каротиноидов, встречающихся в природе. Согласно современным представлениям, он не только является провитамином А, но и выполняет в организме многообразные индивидуальные функции. -каротину также принадлежи роль красителя.

В сентябре 2000 г. Европейский научный комитет по питанию (European Scientific Committee on Food) подтвердил безопасность использования -каротина как пищевой добавки и красителя. Потребление 3-7 мг в день (или до 10 мг/день в зависимости от региона и сезона) признано безопасным.

В нашей стране НПО "Витамины" разработало водорастворимую форму синтетического -каротина в виде комплекса каротина с -циклодекстрином под торговой маркой "Циклокар", представляющего собой порошок оранжево-красного цвета с массовой долей -каротина не менее 6 %. Однако препарат достаточно дорог.

НПП "Аква-МДТ" (Россия) разработан водорастворимый витаминный препарат "Веторон" (водорастворимый -каротин на твине), полученный методом химического и микробиологического синтеза с витаминами С и Е. "Веторон" представляет собой жидкость красно-оранжевого цвета с массовой долей -каротина около 2 %. Однако медицинские исследования показали более положительные результаты при применении микробиологического -каротина по сравнению с синтетическим. В связи с этим на кафедре "Биотехнология, экология и сертификация пищевых продуктов" МГУПП разработана технология получения водорастворимой формы -каротина в виде порошка на основе 30 % микробиологической пасты -каротина.

Московским государственным университетом пищевых производств была разработана комплексная пищевая добавка "Пектокар", в состав которой входит пектин, являющийся диспергатором -каротина в водной среде.

Аквакарин – вододиспергируемая форма -каротина на лактозе, порошок оранжевого цвета, содержащий около 1 % -каротина.

Компанией "Хоффманн-Ля Рош" (Швейцария) вырабатываются жирорастворимые и водорастворимые формы -каротина, исходным продуктом для которых является кристаллический -каротин. Последний получают синтетическим путем и по своим химическим, физическим и физиологическим свойствам он полностью соответствует природному -каротину.

-каротин 30 % является самой концентрированной формой и представляет собой маслянистую суспензию. Используется для жиросодержащих продуктов, перед применением его предварительно растворяют в 10-20-кратном количестве жира или масла при 45-65 єС (превышение температуры не рекомендуется, поскольку может произойти изомеризация каротина, изменение интенсивности окраски и биологической активности препарата. Возможно использование этой формы в водосодержащих продуктов путем эмульгирования масляных растворов.

-каротин 10 % представляет собой водорастворимый порошок оранжевого цвета, содержащий -каротин в микрогранулах желатина, покрытых крахмалом. Перед применением готовят предварительный раствор от 1:10 до 1:20 в дистиллированной воде при 35-45 єС.

-каротин 5 % представляет собой жидкую эмульсию -каротина в растительном масле и сахарном сиропе с добавлением эфиров сахарозы в качестве эмульгатора, препарат предварительно растворяют в воде 1:5, хранят раствор на холоде ограниченное время.

Сухой -каротин 1 % используется для обогащения сухих сыпучих продуктов с последующим растворением их в воде.

Представленные формы -каротина фирмы "Хоффманн-Ля Рош" зарегистрированы в России и допущены в качестве пищевых добавок.

Препараты -каротина стойки к воздействию различных физико-химических факторов, однако отмечается чувствительность в пищевых средах к кислороду и окислителям. Эффективным путем защиты -каротина от разрушения может быть добавление в обогащенные продукты аскорбиновой кислоты, токоферолов, других антиоксидантов.

Таким образом, -каротин не вызывает гибели микроорганизмов в молочных продуктах, имеет достаточно высокую сохранность, поэтому рекомендован для витаминизации молока и молочных продуктов.

Специалистами Воронежской государственной технологической академии была разработана технология комбинированного молочного продукта "Солнышко" с -каротином, который вносили в виде 5 % масляного раствора в количестве 0,025-0,050 мг на 100 г продукта. Внесение -каротина позволило улучшить органолептические свойства продукта, повысить его биологическую ценность при достаточно высокой хранимоспособности.

Очень важным в разработке и создании комбинированных продуктов на молочной основе является использование натуральных источников витаминов, минеральных веществ и легко усваиваемых углеводов таких, как плоды, ягоды и овощи. Результаты исследований показали, что синтетические витаминные препараты менее эффективны, нежели обогащение пищи продуктами, содержащими повышенный уровень витаминов, поэтому широкое использование свежих овощей, фруктов и ягод, а также соков и пюре из них является принципиально необходимым элементом функционального питания.

В производстве комбинированных продуктов растительные компоненты могут применяться в виде:

Фруктовые, ягодные и овощные наполнители. Являются распространенным сырьем для производства комбинированных молочных продуктов, поскольку являются источниками флавоноидов (сложные органические вещества, относящиеся к растительным полифенолам, действуют подобно витамину Р), витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон. Плоды перед переработкой тщательно сортируют, плоды должны быть абсолютно зрелыми, не поврежденными вредителями и болезнями. Аналогичные требования предъявляются к овощным наполнителям. Переработки подвергаются высокосортные овощи с нежной мякотью, содержащие большое количество сахаров, при этом овощи должны быть полностью созревшими, не поврежденными вредителями и болезнями.

В России в производстве комбинированных продуктов детского питания используются также концентрированные продукты и полуфабрикаты, вырабатываемые предприятиями консервной промышленности Краснодарского, Ставропольского краев, Белгородской, Тульской, Владимирской, Тамбовской, Липецкой и др. областей.

Концентрированные плодово-ягодные соки. Получают путем сгущения натуральных соков с сохранением ароматических веществ. Соки выпускают осветленные и неосветленные. Технологический процесс осуществляют по следующей схеме: подготовка сырья (инспектирование, мойка), извлечение сока, сепарирование его, нагревание до температуры 60-65 єС, улавливание ароматических веществ, охлаждение, внесение препаратов пектолитических ферментов, фильтрация, сгущение до массовой доли сухих веществ 55 % (неосветленные) или до 70 % (осветленный сок), фасовка, пастеризация (стерилизация), охлаждение, хранение. Обработка ферментами неосветленного сока необходима для частичной депектинизации и снижения вязкости сока, чтобы облегчить уваривание и предотвратить желирование концентрата в процессе производства и хранения. При изготовлении осветленных соков обработка ферментами должна обеспечить полное разрушение пектиновых веществ и осветление сока до полной прозрачности.

Овощные соки. Овощи сортируют по качеству, моют, очищают от кожицы, измельчают на овощерезательных машинах, бланшируют паром при температуре 95-105 єС не менее 10 мин и подают на протирочную машину. При получении сока без мякоти полученную мезгу после протирания прессуют на пакпрессах в течение 40-50 мин при давлении 15 МПа. Полученный сок фильтруют через сито с диаметром отверстий 0,5-0,8 мм, либо сепарируют, расфасовывают, стерилизуют. При получении соков с мякотью овощи после бланширования дробят на универсальной дробилке, протирают на протирочных машинах, либо на экстракторах, сок подвергают деаэрации, фасовки, стерилизации.

Плодово-ягодные и овощные пюре. Для получения пюре плоды и овощи моют, сортируют, инспектируют и направляют в варочные аппараты (дигестеры), размельчают и протирают на протирочных машинах. Разваривают плоды и овощи при температуре 100 єС в течение 10-15 мин, некоторые разваривают с добавлением воды. Протертую овощную массу смешивают с другими компонентами, гомогенизируют при давлении 9,8-14,5 МПа с целью получения тонкоизмельченного продукта, затем деаэрируют, подогревают до 80 єС, фасуют, стерилизуют, охлаждают, хранят при температуре не выше 20 єС.

За рубежом известна технология производства замороженного пюре, когда после протирания, тепловой обработки, горячее пюре охлаждается до температуры 8-10 єС, расфасовывается в полиэтиленовые пакеты вместимостью до 10 кг. Пакеты укладывают в поддоны и направляют в морозильные камеры быстрого замораживания.

Плодово-ягодные и овощные порошки. Фрукты и ягоды подвергают глубокому замораживанию в жидком азоте, затем высушивают сублимацией, измельчают и просевают. Полученные таким образом порошки расфасовывают в полиэтиленовые пакеты массой нетто от 14 до 50 кг с последующей упаковкой их в картонные коробки. Срок хранения порошков один год при температуре 20-22 єС.

Разработана технология получения овощных и фруктовых порошков (яблочного, персикового, сливового, абрикосового, томатного, яблочно-тыквенного и др.) способом пеносушки и комбинированных продуктов детского питания на их основе.

Таким образом, наличие фруктовых и/или овощных пюре обогащает продукт макро- и микронутриентами, флавоноидами, пектиновыми веществами, способствующими декорпорированию тяжелых металлов из организма за счет наличия свободных карбоксильных групп, образующих с ионами тяжелых металлов стойкие малодиссоциирующие соединения – хелаты, что имеет немаловажное значение в современных экологических условиях.

В последнее время широко применяются в качестве добавок и другое растительное сырье. При создании продуктов лечебно-профилактического назначения особый интерес представляет стевиозид как природная биологически активная пищевкусовая добавка растительного происхождения.

Стевиозид – основной сладкий дитерпеновый гликозид, выделенный из многолетнего травянистого кустарника стевии (Stevia rebaudiana Bertoni). Отсутствие в пищеварительной системе человека ферментов, расщепляющих стевиозид на стенол и глюкозу, обусловливает снижение калорийности стевиозидсодержащих продуктов. Кроме того, данные продукты обладают рядом лечебно-профилактических свойств: антагонистической активностью по отношению к патогенной и условно-патогенной микрофлоре кишечника, способностью активизировать иммунологическую реактивность организма, регулировать артериальное давление и уровень сахара в крови.

В Воронежской государственной технологической академии проводились исследования возможности использования стевии как источника низкокалорийного натурального заменителя сахара в производстве молочных продуктов десертного назначения. Композиционную основу для новых продуктов готовили путем внесения в обезжиренное молоко сиропа стевии концентрацией 0,5-1,0 % и 3-5 % закваски (мезофильные стрептококки, ацидофильная палочка, кефирные грибки). Также была разработана технология низколактозного белкового коктейля, предусматривающая внесение в концентрат натурального казеина сиропа стевии в количестве 0,3 % и вкусоароматической добавки цикория растворимого.

РАМН совместно со специалистами ГНЦ РФ "Институт медико-биологических проблем" был разработан и внедрен в производство кисломолочный продукт, содержащий поликомпонентную закваску на основе кефирных грибков и бифидобактерий двух видов, а также обогащенный стевиозидом.

Учеными Кемеровского технологического института пищевой промышленности (КемТИПП) разработана биодобавка на основе облепихи "Полис", полученная из мякоти облепихи при измельчении и сушке до содержания влаги (14,0±0,5) %. С ней разработано несколько видов молочных продуктов: молочные соусы "Янтарный" и "Кислинка", мороженое "Рыжик", сливочная паста "Облепиховая".

Польскими учеными обоснована возможность использования в качестве пищевой добавки клетчатки из выжимок черной смородины и яблок, обладающей диетическими свойствами. В Германии проводятся исследования реологических свойств водных растворов эфиров клетчатки (биополимеров), используемых в качестве пищевых добавок.

Использование при разработке комбинированных молочных продуктов лекарственных трав и растений придает продуктам лечебные свойства, позволяя использовать их в диетотерапии. Так, на Оршанском молочном комбинате разработан и внедрен диетический высококачественный молочный напиток "Эликсир". Продукт готовится на молочной основе с добавлением фруктовых сиропов, лечебных трав (зверобоя, чабреца, перечной мяты, аптечной ромашки) в виде настоя и витаминов.

Сотрудниками Московского государственного университета прикладной биотехнологии и Донского государственного аграрного университета изучена возможность использования полисолодовых экстрактов и листового протеина люцерны посевной (Medicago Sativa) и крапивы двудомной (Urtica dioica) в профилактических целях в питании детей дошкольного и школьного возраста. Они содержат качественно полноценный белок, свободные незаменимые аминокислоты, ферменты, легкоусвояемые углеводы (моно- и полисахариды), пищевые волокна, витамины, минеральные соединения. Их применение оказывает положительное воздействие на процесс пищеварения, стимуляцию иммунной системы. Кроме того, они обладают антиоксидантным и бифидогенным действием.

В Германии проводятся работы по получению напитков на основе молока с витаминами и минеральными веществами, с экстрактами из листьев, цветов и корней растений, таких, как шалфей, мелисса, имбирь.

Хорватскими учеными проводятся исследования по изучению химического состава и антиоксидантной активности связанных гликозидами летучих соединений душицы в связи с использованием в качестве натуральных пищевых добавок.

Перспективными биологически активными добавками являются СО2-экстракты растительного сырья, имеющие безусловное преимущество перед продуктами синтетического происхождения. Высокое качество СО2-экстрактов обусловлено большим содержанием витаминов (F, Е, С, провитамина А). СО2-экстракты – высококонцентрированные вещества, содержащие вкусовые, бактерицидные, антиаллергические, противовоспалительные, регенерирующие и др. компоненты.

Сибирским государственным технологическим университетом совместно с Красноярским государственным торгово-экономическим институтом были получены СО2-экстракты из вегетативной части черемухи обыкновенной и рекомендованы в качестве биологически активных добавок при производстве продуктов питания. Кроме того, наличие бензальдегида позволит использовать их в качестве ароматизаторов, а высокое содержание витамина Е, присутствие бензойной кислоты и фенольных соединений позволит рекомендовать СО2-экстракты в качестве натуральных консервантов.

Специалистами КемТИППа разработана технология молочно-белковой пасты "Бодрость" с использованием пыльцово-медовой биодобавки "Нектарин", обладающей антимикробными свойствами. Использование биодобавки позволяет обогатить продукт витаминами С, Е, каротиноидами, биофлавоноидами, инозитом, а также микроэлементами и органическими кислотами.

Учеными были разработаны биологически активные добавки "Александрина" и "Аэлита", отвечающие всем необходимым медико-биологическим требованиям. Обе добавки получены из хлебопекарных дрожжей в различном агрегатном состоянии: в виде порошков, паст и растворов. Благодаря содержанию эффективных биологически активных веществ добавки проявляют полифункциональные свойства, выполняя роль стимуляторов, биокорректоров, иммуномодуляторов и адаптогенов. Эти добавки могут быть успешно использованы для массового, лечебно-профилактического и детского питания.

К источникам растительного белка, наиболее распространенным в пищевой промышленности, относится соя. Соевый белок легче усваивается организмом и обладает лечебным эффектом при диабете, аллергии, гипертонии, сердечных, почечных и раковых заболеваниях. Соя и соевые продукты содержат в своем составе минеральные ингредиенты (калий, фосфор, кальций, магний, железо, цинк, силиций, марганец, медь, селен и др.), витамины группы В, провитамин А, а также вещества антиканцерогенного действия (фитаты, фитостеролы, сапонины, изофлавоны). Соя – известный и наилучший источник лецитина среди всех пищевых продуктов его содержащих. Соевый лецитин считается самым качественным, потому что богат холином и представляет собой комплекс натуральных ингредиентов фосфатидов (фосфолипидов).

Такие функциональные свойства белков, как высокая эмульгирующая способность, способность удерживать влагу позволяют использовать соевый белок при производстве молочных продуктов. На основе соевых белков получают биологическую полноценную добавку к молочным и другим продуктам – изолированный соевый белок. Белок соевый пищевой отличается высокой пищевой ценностью, в 100 г он содержит 85 г белка, 7 г воды, а также калий, фосфор, железо.

Для улучшения консистенции кисломолочных продуктов и повышения их стойкости в хранении часто используют стабилизирующие добавки (гидроколлоиды) растительного и животного происхождения. Комиссия по Codex Alimentarius выделяет следующие функциональные классы пищевых добавок подобного рода:

В качестве загустителей находят применение целлюлоза, желатин, пектин, метилцеллюлоза. За рубежом используют различные виды модифицированной целлюлозы: гидроксипронилцеллюлозу, гидроксипронилметилцеллюлозу, этилцеллюлозу, карбоксиметилнатрийцеллюлозу. Допустимая суточная доза (ДСД) для этих соединений составляет 30 мг на кг массы тела. Во многих странах применяют амидированный пектин, у которого часть свободных карбоксильных групп превращена в амиды (ДСД составляет 25 мг на кг массы тела).

Желатин представляет собой белковый продукт, обладает значительной пищевой ценностью и полностью усваивается организмом. Применяется как загуститель и гелеобразователь. Самое важное его функциональное свойство – образование высокоэластичного термообратимого геля.

Перспективным направлением в создании продуктов функционального назначения является использование пектинов. Пектины представляют собой группу высокомолекулярных полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок и межклеточных образований практически всех фруктов и овощей. Сырьем для получения пектина являются кожура цитрусовых, яблочные и виноградные выжимки, свекловичный жом, корзинки подсолнечника, хлопковый шрот, кормовые арбузы, кожура картофеля, амарант и др. Однако, лучшие пектины – из цитрусовых и яблок. Мировое производство пектина составляет 20-22 тыс. т в год и продолжает увеличиваться в связи с возрастающим спросом потребителей.

Пектин можно применять в качестве загустителя, стабилизатора эмульсий и суспензий, водоудерживающего и желирующего средства. Пектин, являясь поверхностно-активным веществом, обладает ярко выраженными эмульгирующими и пенообразующими свойствами.

Благодаря тому, что в основе пектина лежат молекулы полигалактуроновой кислоты, часть карбоксильных групп которой этерифицирована метанолом, а часть вторичных спиртовых групп может быть ацетилирована, он представляет собой уникальный биологически активный продукт с детоксицирующими, радиопротекторными свойствами. Кроме того, пектин способствует нормализации обмена веществ, положительно влияет на перистальтику кишечника и на неспецифический иммунитет.

Крупнейшим в мире производителем цитрусового пектина является концерн "Копенгаген пектин-фабрик", производственное объединение "Хербстрайт унд Фокс КГ" (Германия) – крупнейший в мире поставщик широкого спектра яблочных пектинов. В России пектин не производится с 1992 г.

Для молочной промышленности "Копенгаген пектин" предлагает специальные виды пектинов для стабилизации подкисленных молочных напитков. Наиболее известен ГЕНУ пектин тип JMJ, специально подобранный вид высокоэтерифицированного пектина, который обеспечивает взаимодействие белков, что, в свою очередь, позволяет казеиновым частицам в подкисленном молоке не соединяться и не выпадать в осадок.

Учеными объединения "Хербстрайт унд Фокс КГ" разработана и реализуется лечебно-профилактическая добавка к пище – "Медетопект", которая содержит пектиновые продукты, обладающие хорошей связывающей способностью по отношению к тяжелым металлам и их радионуклидам. Продукт способен уменьшать содержание холестерина и улучшать пищеварение.

ВНИМИ разработал ряд новых молочных продуктов со стабилизаторами фирмы "Копенгаген пектин" такие, как пудинг молочный, суфле сливочное, десерты молочные ароматизированные и др.

В Воронежской технологической академии разработаны технологии структурированных продуктов на молочно-пектиновой основе без разрушения коллоидной системы молока. Изучение реологических свойств молочно-пектиновых смесей позволило определить массовые доли пектина в композиционной основе для производства соуса "Винни" и желе "Триумф", которые составили соответственно 0,4 и 0,7 %.

В КемТИППе предложено использование пектина из морской травы – зостерина в производстве белковых молочных продуктов, обладающих выраженными лечебно-профилактическими свойствами.

Таким образом, пектин обладает разнообразными свойствами и может применяться в производстве комбинированных продуктов как биологически ценный наполнитель и стабилизатор.

Крахмалы традиционно применялись как загустители, в настоящее время область их применения значительно расширилась благодаря созданию модифицированных крахмалов. Модифицированные крахмалы – это крахмалы с направленно измененными свойствами, их получают путем физической, химической или комбинированной обработки. Модификация крахмалов повышает их студнеобразующую, загущающую и эмульгирующую способности, обеспечивает их использование в производстве различных пищевых продуктов, блюд и кулинарных изделий.

Производство модифицированных крахмалов осуществляется из традиционного (картофель, кукуруза) и нетрадиционного (горох, сорго, пшеница и др.) сырья путем расщепления (окисления) крахмала перманганатом калия, перикисью водорода или другими окислителями. При расщеплении кислотой получают аминопектиновый крахмал, который служит основой кровезаменителя "Волекам", других продуктов детского и лечебно-профилактического питания. Специальные виды модифицированных крахмалов с повышенным содержанием ионов железа, кальция, фосфора и сбалансированным аминокислотным составом имеют важное значение в коррекции дефицита этих веществ, профилактике соответствующих заболеваний.

Однако к применению в качестве стабилизаторов модифицированных крахмалов имеются ограничения. Так, среди модифицированных крахмалов, Комитет экспертов по пищевым добавкам ФАОВОЗ рекомендовал применять только ферментно обработанные крахмалы. Отмечено, что некоторые модифицированные крахмалы (картофельный желирующий марки Б, кукурузный фосфатный) вызывают снижение пищевой ценности продукта по сравнению с натуральными. В нашей стране разрешено использование только окисленного и диальдегидного модифицированного крахмала.

Следует также отметить, что модифицированные крахмалы неидентичны по своему биологическому действию, особенно на растущий организм, поэтому Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам рекомендует исключать применение модифицированных крахмалов в продуктах детского питания.

Специалистами МГУПБ были разработаны рецептуры шоколадных молочных десертов с массовой долей модифицированного кукурузного крахмала 2 % и каррагинана 0,6 %.

Камеди (смолы) – гуаровая, геллановая, ксантановая – проявляют свойства эффективных загустителей и стабилизаторов. Эти вещества на 70-80 % состоят из полисахаридов, относящихся к классу галактоманнанов и обладающих лечебно-профилактическими свойствами. Используются в производстве йогуртов, десертных муссов, мороженого. Входят в состав ряда стабилизационных систем фирм "Палсгаард" и "Даниско" (Дания), "Хан" (Германия) и др.

Экстракты водорослей проявляют свойства загустителей и стабилизаторов. Агар получают из водорослей Macrocystes purifera Белого моря и Тихого океана. Название этого полимера имеет малазийское происхождение и означает "желирующий продукт из водорослей". По вопросу о пищевой ценности агара в литературе имеются противоречивые сведения: по мнению японских ученых агароза не расщепляется ферментами организма, в то же время некоторые ученые отмечают, что организмом усваивается 1/3 агара. Агароид (черноморский агар) получают из водорослей филлофлоры. Студнеобразующая способность агароида в 2-3 раза ниже, чем у агара, а также более низкие температуры плавления и застудневания. К агару и агароиду по химической природе близки фурцеллеран (датский агар) и каррагинан. Последний входит в состав красных морских водорослей Rhodophyceal, его структура гетерогенна. Каррагинан не расщепляется ферментами желудочно-кишечного тракта, вследствие чего может применяться в области производства низкокалорийных продуктов.

Особо следует отметить использование альгинатов в молочных продуктах. Альгиновую кислоту и ее соли получают из бурой водоросли ламинарии японской (Laminaria japonica Aresh). Исследования института питания РАМН показали положительное влияние альгинатов на антиоксидантный статус организма. Кроме того, установлена сорбирующая способность альгинатов по отношению к солям тяжелых металлов и радионуклидам, а также спазмолитические, антисептические, антимикробные, противовоспалительные свойства альгината натрия и альгинатсодержащих продуктов. Альгинаты обладают свойствами загустителя, стабилизатора, гелеобразователя, что обуславливает их широкое применение в пищевой промышленности как отдельно, так и в сочетании с другими стабилизаторами. Однако довольно серьезным недостатком всех вырабатываемых альгинатов, за исключением альгината кальция, является их вкус. При уровне альгината натрия, примерно равном 0,5 %, молоко теряет свой характерный вкус, а при превышении 1 % концентрации становится неприятно вязким.

Н.Б. Гавриловой, Г.О. Мирашевой разработана рецептура и технология комбинированного кисломолочного напитка с длительным сроком хранения, компонентный состав которого включает цельное молоко, овощные наполнители (морковь, тыква), полизакваску (B. bifidum и Lbm. acidophilum в соотношении 2:3). В качестве стабилизаторов используют альгинат и желатин в соотношении 1:1. В процессе разработки продукта были проведены исследования по изучению влияния стабилизаторов на процесс кислотообразования при хранении. Установлено, что при комбинированном использовании альгината и желатина, а также применении заквасок с антагонистическими свойствами срок хранения кисломолочного продукта удлиняется до 1,5-2,0 мес.

Московским государственным университетом пищевых технологий разработаны основные направления использования белковых продуктов из пшеничных отрубей, являющихся хорошими эмульгаторами, стабилизаторами, пенообразователями, а также продуктами, прочно удерживающими жир и воду.

Фирмой The NutraSweet Kelko Co. (Великобритания) производятся новые стабилизаторы Simpless 100 и Simpless 500, изготовленные из микроизмельченного концентрата протеинов сыворотки молока. Simpless используется в изделиях, содержащих большое количество свободной воды, и предпочтителен, если общее количество твердых веществ в продукте менее 40 %.

Перспективным направлением является использование стабилизационных систем, представляющих собой комбинации гидроколлоидов, что позволяет добиться необходимого технологического эффекта. Стабилизационные системы состоят из комплекса компонентов: эмульгатора, стабилизатора и загустителя, качественный и количественный состав которых подбирается в зависимости от назначения продукта, условий его производства, хранения и реализации. Применение стабилизационных систем в производстве дает следующие преимущества: делает возможной термообработку, защищая белок от сильной денатурации в процессе нагревания; обеспечивает необходимую вязкость и предотвращает ее нарушение, предотвращает разделение фаз, обеспечивает аэрацию и введение новых компонентов. В готовом продукте стабилизационные системы регулируют вязкость и плотность, поддерживают стабильную консистенцию в течение продолжительного хранения, улучшает сенсорные характеристики продуктов.

В настоящее время в молочной промышленности широко применяются различные стабилизационные системы отечественного и зарубежного производства.

Бельгийскими и канадскими учеными проводятся исследования гелеобразующих свойств смесей геллана (полисахарид, продукт жизнедеятельности бактерий Sphingomonas elodea) с другими полисахаридами в целях последующей замены ими желатина при производстве продуктов питания.

ЗАО "Гиорд" разработало комплексный стабилизатор для кисломолочных продуктов Стабилан-ИС в трех модификациях, состоящий из желатина, модифицированных крахмалов, пектина и каррагинана.

Аналитический обзор стабилизационных систем различных производителей позволяет представить их ассортиментный перечень, состав, назначение и рекомендуемые дозировки в таблице 6.1.

  1   2   3   4   5   6   7
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации