Влияние льняного семени и продуктов его переработки на липидно-белковый состав молочной продукции

PROSPECTS FOR CREATING NEW FOOD PRODUCTS FOR HUMAN HEALTH

УДК 637.134+146

Влияние льняного семени и продуктов его переработки на липидно-белковый

состав молочной продукции

Д.В. Муругова, магистрант; Ю.В. Никуличева, магистрант;

А.А. Короткова, канд. биол. наук Волгоградский государственный технический университет Н.И. Мосолова, д-р биол. наук Волгоградский государственный технический университет, Поволжский НИИ производства и переработки

мясомолочной продукции, г. Волгоград

В настоящее время более 50% населения России не могут назвать свое питание полноценным [1]. В связи с этим актуальной становится разработка технологии производства функциональных молочных продуктов с использованием регионального растительного сырья.

Цель нашего исследования состояла в оценке потенциала использования семян льна и продуктов их переработки в качестве структурообразо-вателей и разработки новых рецептур молочных продуктов.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи:

- исследование аминокислотного состава семян льна;

- исследование липидного состава семян льна;

- анализ физико-химических показателей полученных продуктов и оценка влияния внесенного сырья на органолептические показатели.

Интерес к использованию льна как пищевого продукта объясняется его компонентным составом. Семена льна - это источник нутриентов и биологически активных веществ, благотворно влияющих на организм человека [2]. В льняном семени в среднем содержится около 35-40% жира и 23% белка. Макронутриентная обеспеченность семян льна представлена в табл. 1 [3, 5].

Согласно таблице, 100 г льняного семени восполняют 24 % средней суточной нормы потребления белка, 50% - жира, 9% - углеводов. Питательную ценность белка из семян льна в балльной оценке оценивают в 92 единицы, при условии, что ценность казеина принята за 100 единиц [2]. Данный факт подтверждает целесообразность сочетания льняного ингредиента с молочной основой в составе рецептур новых молочных продуктов [3,4]. При этом аминокислотный состав белков льняного семени аналогичен соевым белкам, которые признаны наиболее питательными протеинами растительного происхождения (табл. 2) [5].

Согласно табл. 2, льняной белок является полноценным по серосодержащим аминокислотам - метионину и цистеину - дефицитным для казеина молока, что позволяет пред-

Таблица 1

Макронутриентная обеспеченность льняного семени в расчете на 100 г

Нутриент Содержание, г %ССП*

Белки 18,3 24,4

Липиды 42,2 50,2

Углеводы, в т. ч.: 28,9 9,3

простые сахара 1,6 0,6

клетчатка 27,3 136,5

*Средняя суточная потребность

положить вероятность оптимизации аминокислотного состава белков разрабатываемых молочных продуктов при использовании в их производстве семян льна.

Представленные результаты показывают, что семена льна содержат полный набор наиболее часто встречающихся аминокислот и характеризуются высоким содержанием незаменимых аминокислот [6].

Биологическая ценность белков семян льна, в сравнении с биологической ценностью белков молока и идеального белка, рассчитанная по аминокислотному скору, приведена в табл. 3.

Биологическая ценность льняного и соевого белков

Таблица 2

Аминокислота Содержание, г/100 г белка Аминокислотный скор, %

эталонного ФАО/ВОЗ льняного соевого льняной белок соевый белок

Валин 5 7 4,3 140 86,0

Изолейцин 4 5,1 4,1 127,5 102,5

Лейцин 7 7 7,5 100 107,1

Лизин 5,5 4 6,2 72,7 112,7

Метионин 3,5 2,3 1,1 120 82,9

Цистеин 1,9 1,8

Треонин 4 2,5 3,7 62,5 92,5

Триптофан 1 1,5 1,4 150 140

Фенилаланин 6 5,6 6,8 178,3 190

Тирозин 5,1 4,6

Аргинин - 8,4 7,4 - -

Гистидин - 1,5 3,1 - -

Таблица 3

Сравнительная характеристика биологической ценности белков молока, идеального белка и белков семян льна

Незаменимые аминокислоты Идеальный белок Белок молока Белок семян льна масличного

г/100 г белка скор, % г/100 г белка скор, % г/100 г белка скор, %

Валин 5 100 4,7 94 7 140

Изолейцин 4 100 5,9 147 5,1 127,5

Лейцинг 7 100 8,8 125 7 100

Лизин 5,5 100 8,2 149 4 72,7

Метионин+цистеин 3,5 100 3,3 94 4,2 120

Треонин 4 100 4,7 117 3,7 62,5

Фенилаланин+Тирозин 6 100 10,4 173 10,7 178,3

Всего 35 46 41,1

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ В ПИТАНИИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА

ТЕМА НОМЕРА

ные кислоты (ПНЖК). Уникальность льняного масла заключается в очень высоком содержании незаменимой в рационе человека - линоленовой кислоты, которая, наряду с гормонами, способствует осуществлению важных биологических процессов в организме человека, улучшает работу сердечной мышцы [7], обладает сосудорасширяющими свойствами, оказывает антистрессовое и антиаритмическое действие [2, 7, 8].

В связи с недостаточным количеством исследований на тему влияния семян льна и продуктов его переработки на пищевую ценность молочных продуктов на базе лаборатории волгоградского государственного технического университета было проведено исследование.

в качестве опытных образцов были выработаны и исследованы продукты цельномолочного производства - йогурт, с добавлением настоя семян льна и кисель, с добавлением льняной муки. Технология производства данных продуктов основана на доступности сырья, простоте выделения целевых веществ из семян льна за счет выработки льняной муки и путем водной экстракции, а также на имеющихся предварительных научных исследованиях.

В образцах продукции было измерено содержание общего белка и содержание жира. Опыты проводились параллельно для контрольного и опытных образцов. В качестве

Таблица 4

Жирнокислотный состав льняного масла

Показатель Значение,%

Насыщенные жирные кислоты:

миристиновая кислота (С140) 0,01

пальмитиновая кислота (С160) 2,17

стеариновая кислота (С180) 1,33

арахиновая кислота (С20 0) 0,05

бегеновая кислота (С22 0) 0,05

лигноцериновая кислота (С240) 0,03

ИТОГО 3,66

Мононенасыщенные жирные кислоты

пальмитолеиновая кислота (С161) 0,02

олеиновая кислота (С181) 7,36

гадолиновая кислота (С201) 0,07

нервоновая кислота (С241) 0,06

ИТОГО 7,53

Полиненасыщенные жирные кислоты

линолевая кислота (С ) 5,90

линоленовая кислота (С183) 22,81

эйкозадиеновая кислота (С20 2) 0,01

ИТОГО 28,73

Индекс насыщенности 9,91

Таблица 5

Содержание белка

Образец Кисель Йогурт

Опытный 4,1 3,75

Контрольный 17,1 3,6

Таблица 6

Содержание жира

Образец Кисель Йогурт

Опытный 4,4 2,7

Контрольный 2,5 2,5

Вкус

Консистенция Рис. 1. Сравнительная органолептическая оценка киселя и контрольного образца

Различия в аминокислотном составе белков молока и белков семян льна, позволяют заключить, что белки содержат лимитирующие аминокислоты, а это в свою очередь способствует обогащению рациона питания и открывает возможности их использования [6].

Ценность липидной составляющей семян льна (41%) обусловлена ее жирнокислотным составом, который представлен в табл. 4 [5].

В составе льняного масла преобладают полиненасыщенные жир-

контрольного образца для киселя был использован кисель на основе желатина. В качестве контрольного образца для йогурта с настоем семян льна был использован йогурт традиционный. Результаты опытов представлены в табл. 5 и 6 для белка и жира соответственно.

В контрольном образце содержание белка намного превышает показатели опытного образца с льняной мукой. Это объясняется тем, что лен содержит значительно меньше белка

в своем составе, нежели желатин, животный белок.

Содержание белка в образцах йогурта практически не изменяется, поскольку льняное семя содержит небольшое количество белков, которые не переходят из семени в настой.

При этом содержание жира в опытном образце киселя с льняной мукой практически в 2 раза больше, чем в контрольном и составляет 4,4%. Содержание жира в опытном образце йогурта не зависит от наполнителя и его количественного содержания в продукте. Разница между содержанием массовой доли жира в контрольном и опытном образце йогурта незначительна.

Кроме того, важнейшим критерием отбора продуктов питания для потребителя являются органолептические показатели. На основе дегустационных листов для контрольных и опытных продуктов были построены диаграммы, представленные на рис. 1 и 2 для киселя и йогурта соответственно, в сравнении с контрольными образцами.

Диаграммы, представленные на рисунках, наглядно демонстрируют, что оценка органолептических показателей образцов не выявила негативного воздействия льняной муки и семян льна на молочную основу новых продуктов. Основной эффект добавления настоя из семян льна в йогурт проявляется в формировании тягучей, слизистой консистенции продукта, снижении интенсивности синерезиса сгустка. Настой придает йогурту светло-кремовый цвет, насыщенность которого увеличивается до светло-желтого с повышением вводимого количества данного ингредиента, слабый сладковатый привкус и практически не влияет на запах. Внесение льняной муки позволяет получить крепкую пространственную сетку, следовательно, более плотную консистенцию продукта. Льняная мука придает продукту шоколадный оттенок, ореховый привкус и несильный запах отрубей. Полученные данные органолепти-ческой оценки позволяют этим продуктам занять конкурентоспособное место на отечественном рынке.

Таким образом, семена льна являются перспективным функциональным ингредиентом для производства профилактических молочных продуктов, которые характеризуются высокой пищевой ценностью, оказывают благоприятный эффект на организм человека благодаря полезным свойствам используемых составных частей и обладают привлекательными для потребителя органолептическими

prospects for cREATiNG NEw FooD Products For HuMAN HEALTH

свойствами, что позволяет считать их возможное массовое производство целесообразным.

ЛИТЕРАТУРА

1. О здоровом питании [Электронный ресурс.] - 2017. Режим доступа: http://fom.ru/Obraz-zhizni/11558.

2. Семена льна [Электронный ресурс.] - 2010. Режим доступа: http: // www.medicus.ru/dietology.

3. Нечаев, А. П. Пищевая химия/ А. П. Нечаев [и др.]; под ред., А.П. Нечаева. - 3-е изд., испр. - СПб.: ГИОРД, 2004. - 640 с.

4. Голубева, Л.В. Десертные продукты питания функционального назна-чения/Л.В. Голубева, Е.И. Мельникова, Е.Б. Терешкова // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2006. - № 10. - С. 71-73.

5. Скурихина, И.М. Химический состав пищевых продуктов: В 2 кн. Книга 2. Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов/под ред. И.М. Скурихина, М.Н. Волгарева. - М: ВО «Агро-промиздат», 1987. - 360 с.

6. Безверхая, Н.С. Влияние ферментативной модификации белкового изолята из подсолнечного жмыха на качество мучных кондитерских изделий/Н.С. Безверхая, Н.В. Ильчишина // Известия высших учебных заведений.Пищевая технология. -2011. - № 4 (322). - С. 46-47.

7. Тихомирова, Н.А. Технология продуктов лечебно-профилактического назначения на молочной основе: учеб. пособие/Н.А. Тихомирова. - СПб.: Троицкий мост, 2010. - 448 с.

8. Тутельян, В. А. Микронутриенты в питании здорового и больного чело-века/В.А. Тутельян [и др.]. - М.: Колос, 2002. - 424 с.

REFERENCES

1. O zdorovom pitanii [Jelektronnyj resurs.] - 2017. Rezhim dostupa: http:// fom.ru/0braz-zhizni/11558.

2. Semena l'na [Jelektronnyj resurs.] -2010. Rezhim dostupa: http: // www.medicus.ru/dietology.

3. Nechaev, A.P. Pishhevaja himija/[i dr.]; pod red., A.P. Nechaeva. - 3-e izd., ispr. - SPb.: GIORD, 2004. - 640 p.

4. Golubeva, L.V. Desertnye produk-

ty pitanija funkcional'nogo naznache-nija/ L. V. Golubeva, E. I. Mel'nikova, E.B. Tereshkova // Hranenie i pererabotka sel'-hozsyr'ja. - 2006. - № 10. - P. 71-73.

5. Skurihina, I.M. Himicheskij sostav pishhevyh produktov: V 2 kn. Kniga 2. Spravochnye tablicy soderzhanija amin-okislot, zhirnyh kislot, vitaminov, makro- i mikrojelementov, organicheskih kislot i uglevodov / pod red. I. M. Skurihina, M.N. Volgareva. - M: VO «Agropromizdat», 1987. - 360 p.

6. Bezverhaja, N.S. Vlijanie fermenta-tivnoj modifikacii belkovogo izolja-ta iz podsolnechnogo zhmyha na kachestvo muchnyh konditerskih izdelij/N.S. Bezverhaja, N.V. Il'chishina // Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij. Pishhevaja tehnologi-ja. - 2011. - № 4 (322). - P. 46-47.

7. Tihomirova, N.A. Tehnologija produktov lechebno-profilakticheskogo na-znachenija na molochnoj osnove: ucheb. posobie/N.A. Tihomirova. - SPb.: Troickij most, 2010. - 448 p.

8. Tutel'jan, V. A. Mikronutrienty v pitanii zdorovogo i bol'nogo cheloveka/ V.A. Tutel'jan [i dr.]. - M.: Kolos, 2002. - 424 p.

Влияние льняного семени и продуктов его переработки на липидно-белковый состав молочной продукции

Ключевые слова

биологически активные вещества; лен; масличная культура; пищевая ценность

Реферат

Стратегией развития молочной промышленности России должно стать, помимо увеличения производства традиционных продуктов, активное внедрение в структуру питания россиян широкой гаммы функциональных продуктов массового потребления, что потребует увеличения производства молока-сырья, разработки и внедрения в производство новых технологий. Модификация пищевых продуктов путем введения в их состав биологически активных, функциональных компонентов позволяет придать традиционным продуктам новые свойства. В статье рассмотрен вопрос о перспективе использования семян льна и продуктов его переработки в производстве продуктов питания. Рассмотрена возможность использования масличного сырья для повышения пищевой ценности и расширения ассортимента молочных продуктов функциональной направленности. Актуальным является совершенствование витаминно-минерального состава и биологической ценности продуктов питания за счет использования масличных культур и продуктов их переработки, поскольку питание - один из важнейших физиологических процессов жизнедеятельности. Выбор масличных культур в качестве добавок определялся следующими факторами: химическим, аминокислотным, витаминным, микроэлементным составом, который позволяет получить конечный продукт с высокой пищевой ценностью, обогащающий изделия биологически активными веществами. Лен - ценный источник белка, полиненасыщенных жирных кислот, лигнанов, пищевых волокон, витаминов, макро- и микроэлементов, при этом льняной белок является полноценным по серосодержащим аминокислотам -метионину и цистеину - дефицитным для казеина молока, что могло бы улучшить аминокислотный состава белков разрабатываемых молочных продуктов. Экспертиза опытных образцов молочных продуктов с использованием водного экстракта семян льна и льняной муки позволяет сделать вывод, что по химическим, физическим и органолептическим показателям полученные продукты не уступают контрольным образцам. Таким образом, семена льна можно рассматривать в качестве перспективного функционального ингредиента при производстве молочных продуктов, которые характеризуются высокой пищевой ценностью и могут быть рекомендованы к производству.

Авторы

Муругова Дарья Викторовна, магистрант,

Никуличева Юлия Владимировна, магистрант,

Короткова Алина Анатольевна, канд. биол. наук

Волгоградский государственный технический университет, 400005,

Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, д. 28,

d.murugova357@yandex.ru

Мосолова Наталья Ивановна, д-р биол. наук

Волгоградский государственный технический университет, 400005, г. Волгоград, проспект им. В.И. Ленина, д. 28, Поволжский НИИ производства и переработки мясомолочной продукции, 400131, г. Волгоград, ул. им. Рокоссовского, д. 6, niimmp@mail.ru

Influence of flax seed and it's products on lipid protein composition of dairy products

Key words

biologically active substances; flax; nutritional value; oil crops

Abstracts

In addition to increasing production of traditional products, strategy of dairy industry development of Russia should be active introduction of a wide range of functional products of mass consumption in the power structure of Russians, which would require increasing production of milk, raw materials, development and introduction of new technologies into the industry. Modification of food products allows traditional products to take new properties by introducing in their composition biologically active, functional components. The article deals with the issue of the future use of flax seeds and its processed products in the production of food. The perspective of using oil raw materials to increase nutritional value and expand the range of dairy products of functional orientation is considered. The improvement of vitamin and mineral composition and biological value of food products through the use of oilseeds and products of their processing is relevant, since nutrition is one of the most important physiological processes of life. The choice of oilseed crops as additives was determined by the following factors: chemical, amino acid, vitamin, microelement composition, allowing to obtain a final product with high nutritional value, enriching the product with biologically active substances. Flax is a valuable source of protein, polyunsaturated fatty acids, leagues, dietary fibers, vitamins, macro- and microelements that allows to consider a question of its wide application in production of dairy food. Flax is a valuable source of protein, polyunsaturated fatty acids, lignans, dietary fibers, vitamins, macro - and microelements, while flax protein is a full - fledged sulfur -containing amino acids-methionine and cysteine-deficient for casein milk, which suggests the probability of optimizing the amino acid composition of proteins developed by dairy products when used in their production of flax seeds. Development and expertise of experimental samples of dairy products using as components of water extract of flax seeds and flax flour allows us to conclude that the chemical, physical and organoleptic characteristics of the products are not inferior to the control samples. Thus, flax seeds can be considered as a promising functional ingredient in the production of dairy products, which are characterized by high nutritional value can be recommended for production.

Authors

Murugova Darja Viktorovna, master,

Nikulicheva Julija Vladimirovna, master,

Korotkova Alina Anatolevna, Candidate of Biological Sciences

Volgograd State Technical University, 28, prospekt V.I. Lenina, Volgograd,

400005, d.murugova357@yandex.ru

Mosolova Natalja Ivanovna, Doctor of Biological Sciences

Volgograd State Technical University, 28, prospekt V.I. Lenina, Volgograd,

400005, Povolzhsky Research Institute of Production and Processing of

Meat and Dairy Products, 6, str. Rokossovskogo, Volgograd, 400131,

niimmp@mail.ru