Способ производства и состав белкового (протеинового) мороженого
METHOD OF PRODUCTION AND COMPOSITION OF PROTEIN ICE-CREAM

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве мороженого функционального назначения.
Известен способ производства мороженого «Молочно-белковое» [Сборник технических инструкций рецептур и нормативов по производству мороженого. А.Г. Буркамин. - М.: Гос. изд. торговой литературы, 1962, стр. 120-121], предусматривающий приемку сырья, приготовление смеси из молока коровьего цельного с массовой долей жира 3,2% и сухого обезжиренного молочного остатка - 8,0%, сливок из коровьего молока с массовой долей жира 40,0% и сухого обезжиренного молочного остатка - 4,8%, молока коровьего сухого обезжиренного с массовой долей сухого обезжиренного молочного остатка 93,0%, сахара-песка, стабилизатора агароида с массовой долей сухого вещества 80,0%, ванилина и воды питьевой, нормализацию по массовой доле жира, фильтрование, пастеризацию при температуре 85°C с выдержкой 50-60 с, гомогенизацию при температуре 80±5°C и давлении 12,5-15,0 МПа, охлаждение смеси до температуры 0-6°C и созревание не менее чем 4 ч, взбивание смеси при одновременном замораживании фризерованием, расфасовывание, маркировка, этикетирование, закаливание и хранение готового мороженого при температуре от -15 до -18°C.
Недостатками известного способа являются избыточное содержание насыщенных жирных кислот, низкая биологическая ценность, а также высокая энергетическая ценность и высокая себестоимость готового продукта.
Известен способ производства мороженого на молочной основе (Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Т. 4. Мороженое. Арсеньев Т.П. - СПб.: Гиорд, 2003, с. 44-73), который осуществляется следующим образом: осуществляется приемка сырья по выбранной рецептуре, рассчитывается потребное количество сырья для выработки заданной партии, сухие компоненты смешиваются отдельно, сливочное масло зачищают и расплавляют. Смесь готовят в пастеризаторах с мешалкой, загружают сначала жидкие компоненты, подогревают до 40-50°C, затем вносят сухие компоненты, сгущенные продукты и масло. Для удаления механических примесей и комочков сырья смесь фильтруют, затем смесь пастеризуют при температуре 92-95°C на пластинчатых установках. После пастеризации смесь поступает в гомогенизатор, при давлении 12,5-15 МПа и температуре от 75-85°C. Гомогенизированную смесь быстро охлаждают до температуры от 0 до -6°C с помощью пластинчатых или оросительных охладителей. Созревание смеси осуществляется при температуре от 2 до 6°C, продолжительность от 2 до 24 часов. Затем смесь отправляют на фризерование при температуре на выходе из фризера от -3,5 до -6°C. Выходящее из фризера мороженое быстро фасуют и немедленно направляют на закаливание при температуре от -15 до -18°C. Готовое мороженое упаковывается в потребительскую тару.
Недостатком указанного способа является использование традиционного сырья с получением продукта с высокой калорийностью и отсутствие профилактических свойств, а также его высокая себестоимость.
Известен способ производства мороженого по патенту на ИЗО RU №2228056, предусматривающий приготовление смеси, фильтрацию, пастеризацию, гомогенизацию, охлаждение, фризерование, фасование и закаливание мороженого. В состав смеси входит: молоко коровье, молоко цельное сгущенное с сахаром, молоко коровье сухое обезжиренное, сахар-песок, масло кокосовое, крахмал картофельный желирующий, фруктозоглюкозный сироп, пищевые волокна из боя и хвостиков сахарной свеклы с размером 0,5-1,0 мм, ванилин и вода питьевая. При этом фруктозоглюкозный сироп и пищевые волокна из боя и хвостиков сахарной свеклы вносят в смесь после фильтрования.
Недостатком этого способа является то, что пищевые волокна из боя и хвостиков сахарной свеклы вносят в смесь после фильтрования, что не позволит получить однородную консистенцию и высокую взбитость мороженого. Кроме того, рецептура содержит большое количество сахара из пищевых волокон и сахара-песка, что исключает его употребление в пищу больными сахарным диабетом и в диетическом питании.
Известен способ производства мороженого функционального назначения по патенту на ИЗО RU №2483563, предусматривающий приготовление смеси исходных компонентов, фильтрацию, пастеризацию и гомогенизацию, охлаждение, созревание смеси, фризерование, фасовку и закаливание мороженого. В качестве исходных компонентов используют молоко коровье цельное, масло коровье сливочное несоленое, молоко цельное сгущенное с сахаром, молоко коровье сухое обезжиренное, сахар-песок, пыльцу, агароид, ванилин и питьевую воду. При этом цветочную пыльцу предварительно измельчают до 0,3-0,01 мм на дисковой мельнице. Затем пыльцу растворяют в пастеризованном и охлажденном молоке в соотношении 1:3, перемешивают и добавляют в приготовленную смесь мороженого перед гомогенизацией. Смесь перемешивают и гомогенизируют.
Указанное изобретение позволяет получить мороженое, обогащенное цветочной пыльцой, с высокой биологической ценностью, но его основным недостатком является то, что вводимая в рецептуру цветочная пыльца является одним из самых распространенных аллергенов, что исключает его использование для людей, подверженных аллергии. Кроме того, оно имеет высокую себестоимость, поскольку пыльца дорогостоящий ингредиент.
Известен способ производства низкокалорийного мороженого по патенту на ИЗО RU №2466551, включающий приемку сырья, приготовление смеси из воды питьевой, жиросодержащего компонента, молока коровьего сухого обезжиренного, сахара-песка, перемешивание, последующее внесение стабилизатора агароида и ванилина, тщательное перемешивание всех компонентов, ее нормализацию, фильтрование, пастеризацию, гомогенизацию, охлаждение смеси и ее созревание не менее чем 4 ч, фризерование, расфасовывание, маркировку, этикетирование, закаливание и хранение готового мороженого, в котором в качестве жиросодержащего компонента используют микропартикулят сывороточных белков, причем вначале готовят смесь из воды питьевой, микропартикулята сывороточных белков, молока коровьего сухого обезжиренного, сахара-песка, перемешивают, затем вносят стабилизатор агароид и ванилин.
Известный способ позволяет повысить биологическую ценность готового продукта, снизить его калорийность за счет исключения из продукта насыщенных жирных кислот, улучшить органолептические показатели в сравнении с нежирными видами мороженого.
Однако использование сахара-песка в составе мороженого недостаточно снижает его калорийность и исключает из возможного круга потребителей продукта лиц, страдающих сахарным диабетом.
Задача предлагаемого изобретения заключается в том, чтобы произвести мороженое функционального назначения с высоким содержанием белка, обогащенное витаминами «А», «В» и «Е», низкокалорийное, без сахара, консервантов, химических добавок, глютена и сои.
Для решения технической задачи изобретения предлагается способ производства белкового (протеинового) мороженого, включающий приемку сырья, приготовление смеси из воды питьевой, жиросодержащего компонента, молока цельного, подсластителя-ксилита, фруктозы, перемешивание, последующее внесение стабилизатора-эмульгатора и ванилина, тщательное перемешивание всех компонентов, ее нормализацию, фильтрование, пастеризацию, гомогенизацию, охлаждение смеси и ее созревание не менее 4 часов. Затем фризерование, расфасовывание, закаливание и хранение готового мороженого. В качестве жиросодержащего компонента используется концентрат сывороточных белков, концентрат молочных белков и масло сливочное. Причем вначале готовят смесь из воды питьевой, концентрата сывороточных белков, молока цельного, концентрата молочных белков и масла сливочного, ксилита, фруктозы, перемешивают, затем вносят стабилизатор-эмульгатор и ванилин, все компоненты тщательно перемешивают. Готовят мороженое при следующем содержании исходных компонентов, кг на 100 кг готового продукта:
Концентрат сывороточных белков
8,0-9,0
Молоко цельное
33,0-38,0
Концентрат молочных белков
6,9-7,9
Масло сливочное
0,1-0,5
Ксилит
5,5-7,0
Фруктоза
6,5-7,5
Стабилизатор-эмульгатор
0,3-1,0
Ванилин
0,12-0,20
Вода питьевая
остальное
Технический результат изобретения заключается в повышении биологической ценности готового продукта; снижении его калорийности за счет исключения из продукта насыщенных жирных кислот; улучшении органолептических показателей в сравнении с нежирными видами мороженого; получении продукта функционального назначения.
Способ производства белкового (протеинового) мороженого осуществляют следующим образом.
Готовят смесь из воды питьевой, концентрата сывороточных белков, молока цельного, концентрата молочных белков и масла сливочного, ксилита и фруктозы, путем поочередной подачи их в емкость через блендер. Перемешивают, затем вносят стабилизатор-эмульгатор с массовой долей сухого вещества 95,0% и ароматизатор натуральный «Ванилин» (или какао-порошок для шоколадного мороженого, или ароматизатор натуральный «Клубника» для клубничного мороженого). Все компоненты вновь перемешивают, смесь нормализуют, фильтруют, пастеризуют при температуре 85°C с выдержкой 25-30 с, гомогенизируют при температуре 64°C и давлении 12,5-15,0 МПа. Охлаждают смесь до температуры 4°C и оставляют созревать не менее 4 часов, затем взбивают смесь при одновременном ее замораживании фризерованием, расфасовывают, закаливают и хранят готовое мороженое при температуре от -15 до -18°C при следующем содержании исходных компонентов, кг на 100 кг готового продукта:
Концентрат сывороточных белков
8,0-9,0
Молоко цельное
33,0-38,0
Концентрат молочных белков
6,9-7,9
Масло сливочное
0,1-0,5
Ксилит
5,5-7,0
Фруктоза
6,5-7,5
Стабилизатор-эмульгатор
0,3-1,0
Ванилин
0,12-0,20
Вода питьевая
остальное
Цельное молоко чрезвычайно полезно для организма. Биологический и химический состав этого продукта очень богат. В нем содержатся все известные витамины, большое количество жирных кислот, аминокислот, минералов и микроэлементов. Все компоненты в нем так хорошо сбалансированы, что легко усваиваются в человеческом организме, тем самым способствуя росту костной ткани, развитию и поддержанию важных жизненных функций.
Основными минеральными веществами молока являются кальций, магний, калий, натрий, фосфор, хлор и сера, а также соли - фосфаты, цитраты и хлориды.
Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легко усваиваемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором.
Фосфор содержится в молоке в минеральной и органической форме.
Магний Mg встречается в молоке в тех же химических соединениях, что и Са. Состав солей Mg аналогичен составу солей Са, но на долю солей, находящихся в истинном растворе, приходится 65÷75% Mg.
Соли калия и натрия содержатся в молоке в ионно-молекулярном состоянии в виде фосфатов и нитратов.
К микроэлементам относятся следующие элементы: железо, медь, цинк, марганец, кобальт, йод, молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец и др.
Микроэлементы обеспечивают построение и активность жизненно важных ферментов, витаминов, гормонов, без которых невозможно превращение поступающих в организм человека пищевых веществ.
В качестве белка используется концентрат сывороточного белка «Lacprodan 80» («Лакпродан 80») - это чистый протеин от молочного концерна «Arla Foods». «Lacprodan 80» - исключительно натуральный продукт. Его производят из молока датских коров. Хорошо известно, насколько строго в Дании следят за его качеством. Концерн «Arla Foods» объединяет больше 13 тысяч молочных ферм, поставляя свою продукцию на рынок более ста лет. Продукт полностью лоялен по отношению к организму человека. Его рекомендуют принимать в любом возрасте. Более того, белковый концентрат мы употребляем с самого рождения (он содержится в детском питании). «Lacprodan 80» противопоказан только тем, кто страдает индивидуальной непереносимостью белка, однако, такое явление встречается крайне редко.
Концентрат сывороточного белка «Lacprodan 80» получают следующим образом. Процесс основан на пропускании сыворотки через своеобразное сито: фильтры отсеивают жиры и углеводы, а белковые фракции остаются. Потом следует сушка. После этого концентрат сывороточного белка «Lacprodan 80» расфасовывается. На выходе получается масса, доля протеина в которой может составлять от 35 до 85 процентов. Причиной тому особенности фильтрации. Для спортсменов рекомендуется использовать концентрат сывороточного белка, содержащий не менее 70% белка, в «Lacprodan 80» доля белка составляет 80%.
Концентрат сывороточного белка «Lacprodan 80» употребляют спортсмены (новички и профессионалы), которые заинтересованы в быстром наращивании мышечной массы, устранении лишних килограммов (быстром сжигании жира). «Lacprodan 80» богат незаменимыми аминокислотами, в том числе ВСАА-класса - валина, лейцина и изолейцина, потребность в которых велика.
Концентрат молочных белков «МРС 85» представляет собой стандартизированный по содержанию белка продукт с составом белка, аналогичным натуральному молоку (80% казеиновых фракций, 20% сывороточных). Он получен из натурального обезжиренного молока методом ультрафильтрации и распылительной сушки. При этом концентрат белков содержит минимальное количество лактозы (по сравнению с сухим молоком), что позволяет предотвратить в мороженом возникновение нежелательной структуры - песчанистости. Добавление в рецептуру мороженого даже 1% «МРС 85» позволяет увеличить стойкость конечного продукта к шоковым температурам. Таким образом, можно предотвратить быстрое таяние и возникновение крупных кристаллов воды, что также портит вкус продукта.
Ксилит - белое кристаллическое вещество, по калорийности близкое к сахару, а по сладости к сахарозе, но не имеющее биологической ценности. Ксилит в натуральном виде содержится в волокнах многих фруктов и овощей и может быть извлечен из различных ягод, овса и грибов, а также из шелухи кукурузы, сахарного тростника и коры березы. Ксилит является естественным углеводом, который выглядит и имеет вкус обычного сахара. Он является натуральным подсластителем, который может быть извлечен из любого волокнистого растительного материала. Применение ксилита в пищевой промышленности распространено в качестве диетического и диабетического подсластителя. Также ксилит известен как пищевая добавка Е 967, которая является влагоудерживающим реагентом, подсластителем, стабилизатором и эмульгатором. Обладая, примерно, на 33% меньшей калорийностью, чем глюкоза, ксилит является более диетическим заменителем пищевого сахара. Поглощаясь медленнее, чем сахар, он не повышает его уровень в крови и не приводит к гипергликемии. Также ксилит обладает желчегонным и послабляющим действием при употреблении около 50 г в сутки.
Фруктоза представляет собой углевод, натуральный природный сахар, входящий в состав меда, ягод, фруктов и сладких овощей. На прилавках современных магазинов фруктоза встречается повсеместно, так как пользуется огромной популярностью у множества адептов здорового образа жизни. Главное свойство фруктозы в том, что она почти в два раза слаще сахара и имеет низкий гликемический индекс, поэтому часто используется в качестве сахарозаменителя. Попадая в кровь, обычный сахар вызывает ощущение сытости, при этом повышает уровень глюкозы в крови. Для его снижения организм вырабатывает гормон инсулин. При поступлении фруктозы в кровь уровень сахара в организме не повышается. Клетки крови усваивают ее без участия инсулина - это свойство фруктозы широко используется в питании больных сахарным диабетом. При употреблении фруктозы, в соответствии с врачебными рекомендациями, удается достичь стабилизации уровня сахара у данной категории пациентов.
Замена сахара на фруктозу и ксилит дает возможность употребления мороженого в пищу лицами, страдающими сахарным диабетом, а использование большого содержания белка и маленькой калорийности обеспечит спортсменам правильное питание.
Стабилизатор - эмульгатор, используемый в составе мороженого - это стабилизатор нового поколения, который включает в себя комплекс гидроколлоидов (моно- и диглицериды жирных кислот, карбоксиметилцеллюлоза, камедь рожкового дерева, гуаровая камедь, каррагинан). Использование стабилизатора позволяет облегчить и ускорить растворение сухих продуктов в воде, придает мороженому кремообразную структуру, высокую устойчивость к температурному воздействию, высокие экструзионные свойства.
Способ изготовления белкового (протеинового) мороженого поясняется на следующем примере.
Готовят смесь из воды питьевой, концентрата сывороточных белков, молока цельного, концентрата молочных белков и масла сливочного, ксилита и фруктозы путем поочередной подачи их в емкость через блендер. Перемешивают, затем вносят стабилизатор-эмульгатор с массовой долей сухого вещества 95,0% и ароматизатор натуральный «Ванилин». Все компоненты вновь перемешивают, смесь нормализуют, фильтруют, пастеризуют при температуре 72°C с выдержкой 50 с, гомогенизируют при температуре 64°C и давлении 14,0 МПа. Охлаждают смесь до температуры 4°C и оставляют созревать не менее 4 часов, затем взбивают смесь при одновременном ее замораживании фризерованием, расфасовывают, закаливают и хранят готовое мороженое при температуре от -15 до -18°C при следующем содержании исходных компонентов, кг на 100 кг готового продукта:
Концентрат сывороточных белков
8,2
Молоко цельное
35,0
Концентрат молочных белков
7,2
Масло сливочное
0,2
Ксилит
6,5
Фруктоза
7,0
Стабилизатор-эмульгатор
0,6
Ванилин
0,15
Вода питьевая
35,15
Применяемая композиция в заявленном составе ингредиентов позволяет максимально использовать возможности химического состава предложенного сырья при одновременном улучшении профилактических свойств белкового (протеинового) мороженого. Цель изобретения достигнута тем, что предлагаемое мороженое:
- не содержит сахара;
- при производстве использовано 100% натуральное сырье;
- содержит мало калорий;
- имеет высокое содержание белка;
- без консервантов;
- отлично подходит для набора мышечной массы спортсменов.