СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПАСТЫ АЦИДОФИЛЬНОЙ И ПАСТА АЦИДОФИЛЬНАЯ
METHOD FOR MAKING ACIDOPHILIC PASTE AND ACIDOPHILIC PASTE

1. Область техники к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к биотехнологии и молочной промышленности, предназначено для производства органических кисломолочных продуктов функционального питания.
2. Предпосылки изобретения
Распоряжением Правительства Российской Федерации от 29 июня 2016 года №1364-р утверждена «Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года», согласно которой установлено приоритетное развитие научных исследований в области питания населения, в том числе в области профилактики наиболее распространенных неинфекционных заболеваний и разработки инновационных технологий глубокой переработки сельскохозяйственного сырья для получения новых видов специализированной, функциональной, обогащенной, органической пищевой продукции. Что позволит снизить удельный вес пищевой продукции находящейся в обращении с низкими потребительскими свойствами, способной привести к снижению качества жизни и развития ряда заболеваний населения. Создать условия для производства и потребления инновационной пищевой продукции с потребительскими свойствами, отвечающих потребностям индивидуального организма при сохранении уровня ее доступности для населения.
Таким образом, создание органических функциональных продуктов питания является актуальной задачей.
3. Уровень техники
Целью изобретения является разработка органической пасты ацидофильной функционального питания, изготовленной ферментацией высокобелкового концентрата, полученного из цельного молока без применения не органических технологий. В соответствии с ТУ 9222-464-00419785-09 «Пасты ацидофильные», пасты ацидофильные вырабатываются из пастеризованного обезжиренного или нормализованного молока, сквашенными чистыми культурами ацидофильной палочки, с последующим отделением сыворотки от сгустка на творожном сепараторе или способом прессования, предназначены для непосредственного употребления в пищу.
В зависимости от массовой доли жира, способа производства и использованных вкусовых добавок вырабатывается паста «Столичная» с применением творожного сепаратора, или способом прессования обезжиренного концентрата белка с последующем добавлении жира до массовой долей жира 4%, 8%. Клинические испытания этих продуктов показали их высокое лечебно-профилактическое действие при различных желудочно-кишечных заболеваниях. Большое внимание к пастам ацидофильным обусловлено тем, что они не участвуют в возникновении каких-либо паталогических процессов в организме человека, с другой стороны, обнаруживаются все новые стороны их позитивного воздействия на здоровье: снижает артериальное давление, уменьшает общее переферическое сопротивление сосудов и постнагрузку на сердце;
- расширяет мелкие вены и уменьшает преднагрузку на сердце;
- улучшает циркуляцию крови как во всем организме, так и в сердечной мышце;
- улучшает состояние людей, страдающих хронической сердечной недостаточностью, уменьшая выраженность симптоматики как то, отдышки, скачков давления и т.д.;
- снижает давление в легочном круге кровообращения;
- снижает уровень общего холестирина и липопротеинов низкой плотности, но повышает содержание липопротеинов высокой плотности;
- уменьшает выраженность симптомов воспалительных и обструктивных процессов в мочеполовых органах, обусловленных гиперплазией предстательной железы, то есть, устраняет или уменьшает выраженность неполного опорожнения мочевого пузыря, ночных мочеиспусканий, частого мочеиспускания и жжения при мочеиспускании.
Однако значительная часть населения испытывает потребность решения этих проблем, что диктует необходимость разработки высокопроизводительной технологии производства органической продукции функционального питания с подобными свойствами, но по цене доступной населению.
4. Изложение сущности изобретения
Технический результат, обеспечиваемый изобретением как в части способа, так в части продукта, состоит в том, что именно при заявленной последовательности технологических операций и без применения неорганических ингредиентов, а только лишь используя в максимальной степени полезные свойства цельного молока и инновационную технологию производства, получена органическая паста ацидофильная функционального питания с консистенцией гомогенного геля с плотным сгустком, без отделения влаги, с чистым кисломолочным вкусом, по цене доступной населению, как продукт питания ежедневного потребления.
Способ изготовления органической пасты ацидофильной функционального питания включает стадии: нагревают и гомогенизируют молоко с массовой долей жира 0,5-4,0 мас. % и белка около 2,7-3,3 мас. %, нагревают молочную сыворотку кислотностью 3,3-4,3 единиц рН, смешивают сыворотку с молоком, отделяют и охлаждают полученный концентрат, вносят в концентрат культуру ацидофильной палочки, диспергируют смесь, ферментируют, фасуют и укупоривают в потребительскую тару.
Способ в котором гомогенизированное молоко нагревают до температуры 80-85*С.
Способ в котором исходную молочную сыворотку, кислотностью предпочтительно 3,7 единиц рН, нагревают до температуры 85-95*С, предпочтительно 95*С.
Способ в котором смешивают сыворотку в количестве 20-30 мас. % с гомогенизированным молоком.
Способ в котором отделяют белковый концентрат до содержания сухих веществ около 25-30 мас. %.Способ в котором белковый концентрат охлаждают до температуры ниже 40*С, вносят в него закваски ацидофильной палочки, при этом нормализуется смесь до заданной величины жирности.
7
Органическая паста ацидофильная функционального питания, полученная вышеприведенным способом, включающая молочный жир 2-13 мас % и белок 10-12 мас %, а также культуру ацидофильных палочек не менее 10 КОЕ в грамме продукта с консистенцией гомогенного геля с плотным сгустком, без отделения влаги, с чистым кисломолочным вкусом, мягкой, нежной, пластичной, тающей во рту при потреблении. Паста ацидофильная функционального питания, которая дополнительно содержит сахар или фруктозу в количестве 2-23 мас. %.
Способ осуществляют в диапазоне указанных режимов. На первой стадии молоко с массовой долей жира 0,5-4,0 масс. % и белка 2,7-3,3 мас. % гомогенизируют при температуре 80-85°С, в результате жировые шарики разбиваются до размеров 5-50 мкм и мицеллы казеина с характерными размерами 30-300 Нм., альбумина и глобулина с размерами 15-50 Нм., осаждаются на поверхности жировых шариков, а в дальнейшем, при коагуляции, мицеллы слипаются, не отрываясь от жировых шариков, что позволяет избежать потерь жира и белка с молочной сывороткой.
7
Исходную молочную сыворотку кислотностью 3,3-4,3 единиц рН нагревают до температуры 85-95°С, смешивают сыворотку в количестве 20-30 мас. % с молоком нагретым раннее до температуры 80-85°С, в результате повышается кислотность молока и происходит коагуляция. Продолжительность этой стадии зависит от кислотности и температуры сыворотки и температуры молока и его состава, а также скорости механического смешивания. При достижении кислотности смеси до 5,2-5,8 единиц рН, наступает интенсивная коагуляция, при которой все сближения казеиновых и альбуминовых частиц заканчиваются слипанием, агрегированием и всплытием. Продолжительность этой стадии 20-30 секунд, Одновременно отделяется сыворотка от белкового концентрата, Перемешивание ускоряет сцеживание свободной воды, связанная вода остается, остаточное содержание воды 65-80 мас. %. Продолжительность этой стадии 2-5 минут зависит силы сжатия казеиновых связей, последние снижаются при температуре сыворотки менее 50°С, при этом самоотделение белкового концентрата прекращается, так и обеспечивается получение в белковом концентрате сухих веществ около 20-30 мас. %. Белковый концентрат охлаждают до температуры 30-40°С, смешивают с активированной закваской ацидофильной палочки в количестве 10-20 мас. % от полученной смеси и диспергируют, при этом отделяются мицеллы казеина от жировых шариков и связанной воды, воды в полостях и капиллярах. Полученная смесь является типичной водо-жировой эмульсией. Смесь, ферментируют при температуре 30-40°С в течение 8-14 часов, в зависимости от активности культуры и температуры ферментации. По мере ферментации и повышения кислотности, мицеллы казеина притягиваются между собой, связывают воду и жир, создается гомогенный сгусток геля. Паста ацидофильная содержит жира 2-13 мас. %, белка 10-18 мас. %, с содержанием микроорганизмов не менее 10 КОЕ в грамме продукта герметично укупоренного в стакане.
В соответствии с техническими условиями на выходной продукт вносят в зависимости от содержания белка для улучшения вкуса сахар или фруктозу в количестве 2-23 мас. %.
Вышеуказанные режимы являются оптимальными для получения технического результата изобретения. Температурой молока и сыворотки в указанных диапазонах обеспечивается поддержание температуры смеси в диапазоне 85-95°С, при температуре менее 85°С наблюдается недостаточная коагуляция белка и повышенные его потерь с сывороткой, при температуре смеси более 95°С наблюдается денатурация белков и повышение твердости белкового концентрата препятствующей его диспергированию. При смешивании сыворотки с молоком в количестве менее 20 мас. % в смеси, то коагулирование молока не происходит, или происходит, но с большой потерей белка, а с увеличением более 30 мас. %, увеличивается расход исходной сыворотки без дополнительного результата. Диапазон кислотности вводимой сыворотки 3,3-4,5 единиц рН в части нижнего предела определяется характеристикой принятой культуры для ферментации сыворотки, а при кислотности вносимой сыворотки более 4,5 единиц рН коагуляция молока не эффективна, так как увеличиваются потери белка, и увеличивается расход исходной сыворотки. Получение самоотделением белкового концентрата с содержанием в нем сухих веществ более 30 мас. % не возможно, а содержание сухих веществ менее 20 мас. % нецелесообразно, в связи с низким качеством конечного продукта. Выходной продукт в зависимости от содержания сухих веществ в диапазоне 18-25 масс. % имеет консистенцию мягкую, нежную, пластичную, а применение закваски ацидофильной палочки увеличивает пищевую и биологическую полезность продукта.
Проведенные испытания показали, что паста ацидофильная обладает следующими свойствами:
- обеспечивает подавление в кишечнике патогенных микроорганизмов и нормализацию его микрофлоры,
- снижает артериальное давление, уменьшает общее периферическое сопротивление сосудов и постнагрузку на сердце;
- расширяет мелкие вены и уменьшает преднагрузку на сердце;
- улучшает циркуляцию крови как во всем организме, так и в сердечной мышце;
- улучшает состояние людей, страдающих хронической сердечной недостаточностью, уменьшая выраженность симптоматики как то, отдышки, скачков давления и т.д.;
- снижает давление в легочном круге кровообращения;
- снижает уровень общего холестерина и липопротеинов низкой плотности, но повышает содержание липопротеинов высокой плотности;
- уменьшает выраженность симптомов воспалительных и обструктивных процессов в мочеполовых органах, обусловленных гиперплазией предстательной железы, то есть, устраняет или уменьшает выраженность неполного опорожнения мочевого пузыря, ночных мочеиспусканий, частого мочеиспускания и жжения при мочеиспускании.
Технический результат, обеспечиваемый изобретением как в части способа, так в части продукта, состоит в том, что именно при заявленной последовательности технологических операций и без применения неорганических ингредиентов, а только лишь используя в максимальной степени полезные свойства цельного молока и инновационную технологию производства получена органическая паста ацидофильная функционального питания с в виде гомогенного геля с плотным сгустком, без отделения влаги, с чистым кисломолочным вкусом, консистенцией мягкой, нежной, пластичной, тающей во рту при потреблении, по цене доступной населению, как продукт питания.
Примеры изготовления продукта
Пример 1
1.1 Молоко с массовой долей жира 3,2%, с массовой долей белка 2,7%, в количестве 3,0 литра, нагревают до температуры 85°С, гомогенизируют.
1.2 Закваску в количестве 600 мл, кислотностью 4,3 единиц рН, нагревают до температуры 95°С.
1.3 Смешивают молоко 3 литра и сыворотку 600 мл, перемешивают.
1.4 Отделяют белковый концентрат до содержания доли сухих веществ 27,8%.
1.5 Охлаждают до температуры 40°С.
1.6 Вносят в концентрат 20% закваски ацидофильных бактерий (Lactobacillus acidophilus), ТУ 9229-003-14392386-2014, производства АО «Вектор-БиАльгам».
1.7 Диспергируют смесь.
1.8 Фасуют и укупоривают в потребительскую тару.
1.9 Ферментируют при температуре 40°С в течение 12 часов.
1.10 Охлаждают до температуры хранения 2-4°С.
7
1.11 Полученный продукт содержит жира 2,5 мас. %, белка 17,4 мас. %, содержание ацидофильных бактерий. не менее 10 в одном грамме, имеет вид гомогенного геля с плотным сгустком, без отделения влаги, с чистым кисломолочным вкусом, консистенцией мягкой, нежной, пластичной, тающей во рту при потреблении и по цене доступной населению, как продукт питания.
1.12 Испытания, ежедневное потребление 50 грамм пасты -снижает артериальное давление с 157 мм. до 137 мм рт.ст.
1.13 Испытания, ежедневное потребление пасты ацидофильной в количестве 50 грамм уменьшает выраженность симптомов воспалительных и обструктивных процессов в мочеполовых органах, обусловленных гиперплазией предстательной железы, то есть, устраняет или уменьшает выраженность неполного опорожнения мочевого пузыря, ночных мочеиспусканий, частого мочеиспускания и жжения при мочеиспускании.
Пример 2
2.1 Молоко с массовой долей жира 0,5%, с массовой долей белка 3,2%, в количестве 3,0 литра, нагревают до температуры 85°С, гомогенизируют.
2.2 Молочную сыворотку в количестве 600 мл, кислотностью 4,3 единиц рН, нагревают до температуры 95°С.
2.3 Смешивают молоко 3 литра и сыворотку 600 мл и перемешивают.
2.4 Отделяют белковый концентрат до содержания доли сухих веществ 27,3%.
2.5 Охлаждают до температуры 40°С.
1.6 Вносят в концентрат 100 грамм (20%) закваски ацидофильных бактерий (Lactobacillus acidophilus),Ty 9229-003-14392386-2014, производства АО «Вектор-БиАльгам».
2.8 Диспергируют смесь до консистенции сливок.
2.9 Фасуют и укупоривают в потребительскую тару.
2.10 Ферментируют при температуре 40°С в течение 12 часов.
2.11 Охлаждают до температуры хранения 2-4°С.
2.12 Полученный продукт содержит жира 12,7 мас. %, белка 10,4 мас. %, содержание ацидофильных бактерий, не менее 10 в одном грамме, имеет вид гомогенного геля с плотным сгустком, без отделения влаги, с чистым кисломолочным вкусом, консистенцией мягкой, нежной, пластичной, тающей во рту при потреблении, по цене доступной населению, как продукт питания.
2.13 Испытания, ежедневное потребление пасты ацидофильной в количестве 50 грамм уменьшает выраженность симптомов воспалительных и обструктивных процессов в мочеполовых органах, обусловленных гиперплазией предстательной железы, то есть, устраняет или уменьшает выраженность неполного опорожнения мочевого пузыря, ночных мочеиспусканий, частого мочеиспускания и жжения при мочеиспускании.
2.14 Испытания, ежедневное потребление 50 грамм пасты -снижает артериальное давление с 157 мм. до 137 мм рт.ст.