Технология молочных неферментированных десертов, обогащенных альгинатом натрия и хитозаном

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

Согласно современным представлениям, питание определяет продолжительность и качество жизни человека, создает условия для оптимального физического и умственного развития, поддерживает высокую работоспособность, повышает возможности организма противостоять воздействию неблагоприятных факторов [13,15].

Анализ структуры пищевого рациона населения России показывает, что у большинства людей он несбалансирован: избыток жиров и простых сахаров; недостаток полноценного животного белка, минеральных веществ и пищевых волокон. Всё это приводит к таким «болезням цивилизации», как ожирение, авитаминоз, сахарный диабет, гастрит, а также к повышению уровня холестерина в крови, анемии и пр.

На фоне этого особенно востребованными становятся функциональные продукты, которые, обладая высокими органолептическими показателями, также оказывают и профилактический эффект. Перспективным направлением в этой области является создание функциональных сладких блюд (десертов) на основе молока, являющегося источником полноценного белка, комплекса витаминов и минеральных веществ.

Молоко представляет собой один из наиболее ценных продуктов питания. Особенно велика его роль в обеспечении организма человека кальцием и фосфором, которые содержатся в молоке в значительном количестве и в хорошо сбалансированном состоянии. Молоко способствует ощелачиванию организма. Оно относится к числу слабых возбудителей желудочной секреции, довольно быстро покидает желудок (200 мл через 1--2 ч) и легко усваивается в кишечнике [4].

Россияне традиционно потребляют большое количество молочных изделий, и расширение спектра вкусовых пристрастий дает рынку огромный потенциал развития. На сегодняшний день молочные десерты являются одними из наиболее популярных в России. Маркетинговые исследования показывают, что около 80% людей, вне зависимости от пола и возраста, употребляют молочные десерты дома (до, во время и после завтрака). В отличие от других продуктов (фрукты, соки) молочные десерты употребляются населением достаточно стабильно в течение всего года, то есть данная категория продуктов не подвержена сезонным колебаниям и это является положительным экономическим фактором.

Следует отметить, что большинство ассортимента молочных десертов представленных в настоящее время относится к кисломолочным продуктам и незначительная часть к неферментированным. В то же время в диетологии существуют заболевания, при которых кисломолочные продукты не рекомендуются в рационе (в течение какого-то времени). Поэтому актуальным по нашему мнению является расширение ассортимента именно неферментированных молочных десертов, функционального действия.

Растущая в последнее время информированность населения в области здорового питания, ведет к тому, что потребители все больше и больше отдают предпочтение натуральным десертным продуктам высокого качества без красителей и консервантов, несмотря на их высокую стоимость [16].

Одним из наиболее важных показателей качества молочных десертов является их консистенция, поэтому для создания необходимой вязкой или желеобразной структуры в пищевой промышленности используется стабилизирующие добавки (структурообразователи), а также их композиции, ассортимент которых достаточно широк на сегодняшний день. Учитывая ежегодно возрастающую популярность здорового питания, более целесообразным, по нашему мнению, является использование таких структурообразователей, которые одновременно с выполнением функции технологического агента могли бы придавать продукту оздоровительный эффект.

Проведенный нами анализ научных исследований и литературных данных подтверждают наличие у хитозана способности к гелеобразованию, имеются данные о его использовании в качестве структурообразователя в пищевой промышленности, в частности, в технологии мясных, рыбных и хлебобулочных изделий [2,3]. Помимо этого, нами учитывались и свойства хитозана как активного пищевого волокна, такие как способность связывать и выводить холестерин, радионуклиды, соли тяжелых металлов и др. [11]. Именно совокупность перечисленных свойств хитозана могут служить предпосылками для придания функциональных свойств структурируемому молочному продукту (десерту)

Ранее нами изучалось использование хитозана и его олигосахаридов в молочной промышленности [5,6], в частности, в технологии кисломолочных напитков. Однако, ввиду высокой кислотности этих продуктов, они не могут быть рекомендованы населению с заболеванием желудочно-кишечного тракта, сопровождающимся повышенной кислотностью. Поэтому целью данных исследований является создание структурированного неферментированного молочного десерта с использованием хитозана, который придаст готовому продукту функциональность.

Хитозан нерастворим в воде, это связано с тем, что связи между молекулами хитозана более прочные, чем между молекулами хитозана и молекулами воды [8,9,10]. Он также нерастворим в слабых и концентрированных растворах щелочей, органических растворителях, но благодаря большому количеству аминогрупп в его макромолекулах хитозан со степенью дезацетилирования более 75% хорошо растворим в водных растворах разбавленных кислот, в которых он ведет себя как типичный поликатион [9,10] и образует гомогенные, вязкие, прозрачные растворы.

Нами в качестве растворителя использовалась молочная кислота. Это связано с имеющимися литературными данными, согласно которым использование молочной кислоты в качестве растворителя хитозана позволяет частично снизить его терпкий вяжущий вкус.

На первом этапе исследований были изучены сенсорные свойства растворов хитозана в молочной кислоте (1%) при температуре (20±2) єС. Результаты представлены в Таблице 1. При оценке вяжущего вкуса растворов хитозана использовалась разработанная Учеными Дальневосточного технологического института рыбной промышленности и хозяйства 5-балльная система [7].

В качестве объектов исследований использовался хитозан пищевой, выпускаемый отечественной промышленностью.

молочный десерт хитозан структуроообразователь

ТАБЛИЦА 1- СВОЙСТВА РАСТВОРОВ ХИТОЗАНА РАЗЛИЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ

На следующем этапе производилось внесение полученных растворов хитозана различной концентрации в молочную систему. В качестве молочного сырья использовалось обезжиренное коровье молоко (pH 6,72). Результаты представлены в Таблице 2:

ТАБЛИЦА 2- ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ МОЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ РАСТВОРОВ ХИТОЗАНА РАЗЛИЧНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ (N=3)

Анализ полученных данных показывает, что увеличение количества вносимого раствора хитозана в молочную систему, приводит к незначительному увеличению коэффициента эффективной вязкости у всех образцов. Также следует отметить, что после определенного предела, увеличение количества раствора хитозана в молочной системе приводит к ухудшению органолептических показателей продукта. Так, например внесение 3%-го раствора хитозана в количестве 1% абсолютно не влияет на органолептические показатели, внесение в количестве 3% приводит к незначительному ухудшению органолептических показателей, а увеличение дозы 5 % (3%-го раствора) приводит к явным ухудшениям (терпкий привкус, ярковыраженный рыбный аромат). Как показали исследования, использование раствора хитозана концентрацией 4% нежелательно, так как даже минимальное количество раствора (1%) придает продукту горьковатое послевкусие.

С учетом того, что в разрабатываемой нами технологии, хитозан вносится и как пищевое волокно, способное придать продукту функциональность, было принято решение использовать максимально возможную концентрацию хитозана, внесение которой не приводило бы к значительным ухудшениям органолептических показателей. Таким образом, для дальнейших исследований была выбрана концентрация раствора хитозана 3%, внесенного в молочную систему в количестве 3%.

Представленные выше результаты исследования продемонстрировали, что внесение пищевого волокна-хитозана, незначительно влияет на консистенцию молочной системы и не позволяет получить вязкий продукт, сохранив при этом высокую органолептическую оценку, поэтому было принято решение о внесении второго структурообразователя, который бы позволил смоделировать реологические показатели продукта.

В качестве такого структурообразователя был выбран альгинат натрия (натриевая соль альгиновой кислоты) - полисахарид, получаемый из бурых водорослей, являющийся сильным сорбентом холестерина и жирных кислот, снижающий концентрацию атерогенных веществ в крови, стимулирующий фагоцитоз и оказывающий противоопухолевый эффект [12]. Широко используется в лечении язвенных желудочно-кишечных заболеваний в связи со своей способностью формировать гель при подкислении. Доказано, что соли альгиновой кислоты, аналогично хитозану, при приеме внутрь обладают антацидными свойствами, способны останавливать кровотечения, стимулировать заживление язвенных поражений слизистой желудка и кишечника [14].

Альгинат натрия вносили в молочную систему в сухом виде, оставляли для набухания на 30 мин, затем вносили раствор хитозана, нагревали до температуры 50-60 °С и гомогенизировали смесь до полного растворения, пастеризовали и охлаждали.

Экспериментально определялись органолептические и реологические показатели полученных модельных образцов. Данные представлены в Таблице 3:

ТАБЛИЦА 3- ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ МОЛОЧНОЙ СИСТЕМЫ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ АЛЬГИНАТА НАТРИЯ И РАСТВОРА ХИТОЗАНА

Так как целью являлось создание структурированного молочного десерта, типа пудинга, то из полученных данных видно, что наиболее подходящей дозировкой альгината является 0,5%. Такое количество полисахарида позволяет получить однородную, густую консистенцию. Наличие едва уловимого терпкого привкуса, которое было обусловлено присутствием хитозана, планировалось устранить с помощью наполнителей и подсластителя.

На рисунке представлены результаты реологических исследований образцов с добавлением альгината натри (0,5%) и раствора хитозана в процессе хранения. Анализ данных свидетельствует о том что характер кривых описывается уравнением течения псевдопластичных жидкостей. Для всех образцов характерно разрушение структуры раствора и уменьшение коэффициента эффективной вязкости с увеличением градиента скорости. Вязкость образцов в процессе хранения (при температуре (6 ± 2) °С) незначительно возрастает, продукт становится более структурированным, что не ухудшает его органолептических показателей.

Следует отметить, что после снятия напряжения происходит восстановление структуры, что позволяет отнести исследуемые модельные образцы к тиксотропным жидкостям.

Рисунок 1. График зависимости коэффициента эффективной вязкости от градиента скорости деформации модельных образцов с добавлением альгината натрия (0,5%) в процессе хранения

На заключительном этапе создания рецептуры путем органолептических оценки было подобрано оптимальное количество подсластителя (фруктозы) и фруктово-ягодных наполнителей. В результате исследований разработана технологическая схема производства пудинга молочного (рисунок 2).

Рисунок 2 - Технологическая схема производства функционального молочного пудинга с композицией полисахаридов

Полученный молочный пудинг обладает однородной густой консистенцией, приятным вкусом и ароматом, обусловленным присутствием наполнителя и привлекательным внешним видом.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования композиции струтурообразователей: хитозан-альгинат натрия в производстве структурированных молочных продуктов. Введение данных полисахаридов позволяет получить технологию десерта, обладающего не только высокими органолептическими показателями заданной консистенцией, но и функциональными свойствами.

Список литературы

Албулов А. И., Шинкарев С. М., Самуйленко А. Я., Фролова М. А.,Фоменко А. С., Лебедько С. И. Коррекция качества хитозановых препаратов в промышленных условиях // Материалы Седьмой Международной конференции

Албулов А. И., Самуйленко А. Я., Варламов В. П и др. Некоторые аспекты промышленного выпуска и применения хитозана и его производных / А. И Абдулов, А. Я Самуйленко, В. П Варламов и др. // Материалы шестой Международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» - М.: ВНИРО, 2001.

Богданов В. Д., Сафронова Т. М. Структурообразователи и рыбные композиции. - М.: ВНИРО, 1993. - 172 с.

Ганецкий И.Д. Диетические блюда [Текст] . - М.: Экономика, 1969. - 349 с.

И.А. Евдокимов, С.В. Василисин, Л.Р. Алиева, Е.А. Перлик Использование хитозана в кисломолочных напитках // Молочная промышленность. - 2004. - N7. - С. 42-44.,

И.А Евдокимов, С.В Василисин, Л.Р. Алиева. Основные направления применения хитозана в технологиях молочных продуктов //Переработка молока.- 2005. - №2.

Л.Н. Игнатюк, С.Н. Максимова, Т.М. Сафронова. Поиск способов улучшения вкуса пищевого хитозана. /Материалы 111 Всесоюзной конференции “Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования” - М.: ВНИРО, 1991. С 45-47.

Кайминьш, И.Ф. Получение диетической пищевой добавки на основе хитозана [Текст] / И.Ф. Кайминьш, Т.Б. Киселева, З.В. Клявиньш, Г.А.

Сафронова, Т. М. Применение хитозана в производстве пищевых продуктов Хитин, его строение и свойства Т. М. Сафронова Хитин и хитозан. Получение, свойства и применение. М.: Наука, 2002. 346359.

Тарасенко Г.А. Медико-биологическая оценка хитозана из панциря ракообразных как формующей пищевой добавки: Автореф. дис. канд. мед. наук. СПб.Д 992. 22 с.

Ткаченко, А.Г. Перспективы применения хитозана при производстве хлеба [Текст] / Л.Р. Алиева, А.Г. Ткаченко // Современные проблемы производства продуктов питания: Сборник докладов 7-ой научно-практической конференции с международным участием (7-8 декабря) - Барнаул: АлтГТУ им. И.И. Ползунова, 2004. - С. 13 - 15.

Усов А.И., Чижов А.О. Полисахариды водорослей. XL. Углеводный состав бурой водоросли chordla filum// Биорган. химия. - 1989.- Т. 15, №2.-C.208-216.

Размещено на Allbest.ru