Комбинированные кисломолочные продукты, обогащенные злаковыми культурами

функциональные продукты питания

ТЕМА НОМЕРА

УДК 637.146.21:579.872.07

Комбинированные кисломолочные продукты,

обогащенные злаковыми культурами

И. В. Бояринева, канд. техн. наук, докторант, И. С. Хамагаева, д-р техн. наук, профессор ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления»

Функциональное питание - это продукты естественного или искусственного происхождения, которые предназначены для систематического ежедневного употребления и оказывающие регулирующее действие на физиологические функции, биохимические реакции и психосоциальное поведение человека через нормализацию его микроэкологического статуса. Анализ научных и промышленных разработок в области функционального питания свидетельствует о том, что в настоящее время активное развитие получили ферментированные молочные продукты. Микроорганизмы, входящие в состав кисломолочных продуктов, оказывают положительное действие на саморегуляцию системы «макроорганизм-нормальная микрофлора» [1, 2].

В последнее время возрос интерес к изучению молочнокислых бактерий. Это связано с развитием молочной промышленности в мире вообще и в России в частности и, как следствие этого, производством новых кисломолочных продуктов, а также поиском новых штаммов молочнокислых бактерий, пригодных для использования в составе заквасок.

Молочные продукты являются важнейшим компонентом в рационе

питания человека. На их долю приходится 20% удовлетворения потребности человека в белке и 30% -в жире.

Проводя направленный отбор микроорганизмов, а также используя специальные методы селекции, можно получать штаммы бактерий, обладающие специальным комплексом биотехнологических свойств. Это позволяет проектировать и создавать новые продукты с направленным составом микрофлоры.

Однако штаммы молочнокислых бактерий, выделенные из природных источников, отличаются по стабильности проявляемых свойств. Одни штаммы сохраняют биохимическую активность, у других она резко и необратимо падает, у третьих заметно варьирует. Ценными считаются штаммы, длительно сохраняющие биохимическую активность, зависящую не только от внешних факторов (состава питательной среды, в частности молока, температуры и т. д.), но и от соотношения между биохимически активными и неактивными клетками в популяциях микроорганизмов, что определяет жизнеспособность культуры, ее практическую ценность [3].

Пропионовокислые бактерии рассматриваются как перспективные

пробиотики, положительное влияние которых на здоровье человека общепризнано.

В совокупности обнаруженные про-биотические эффекты и свойства исследованных штаммов пропионово-кислых бактерий позволяют отнести их сразу к трём условно выделяемым категориям пробиотиков: метаболическим, иммуномодулирующим и антимикробным [4].

Использование пребиотиков при производстве кисломолочных пробиотических продуктов способствует не только улучшению роста и развития полезной микрофлоры, но и оптимизации функционирования желудочно-кишечного тракта и усилению биологической и питательной ценности продуктов за счет содержания в них полезных для организма веществ. Кроме того, сочетание про- и пребиотиков при производстве продуктов позволяет создавать новые виды лечебных, профилактических, функциональных продуктов-синбиотиков для людей любых возрастных групп [5, 6].

Из литературных источников известно, что благодаря химическому составу, в частности, наличию пищевых волокон, злаковые культуры относятся к пребиоти-кам [4].

functional alimentary products

Качественные показатели комбинированного продукта «Бодрячок»

Показатель Характеристика

Вкус и запах Чистый кисломолочный, без посторонних привкуса и запаха

Цвет Молочно-белый, с кремовым оттенком, равномерный по всей массе

Массовая доля жира, %, не менее 2,5

Массовая доля белка, %, не менее 3,2

Пищевые волокна, мг/100 г, не менее, в т. ч. растворимые, нерастворимые 0,14; 0,08; 0,06

Кислотность, °Т, не более 87

Витамин В12, мкг/мл, не менее 550

Витамин В1, мг/100 г, не менее 0,054

Витамин В2, мг/100 г, не менее 0,024

Количество жизнеспособных клеток пропионовокислых бактерий, КОЕ/1 см3, не менее 107

БГКП в 0,1 г (см3) продукта Не допускается

S. aureus в 1 г (см3) продукта Не допускается

Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25 г (см3) продукта Не допускается

Таким образом, актуальным является создание новых синбиотических кисломолочных продуктов, полученных на основе пробиотических штаммов с широким спектром антимикробной активности и пребиоти-ков различного происхождения.

Экспериментальные исследования проводили на кафедре «Технология молочных продуктов. Товароведение и экспертиза товаров», в проблемной научно-исследовательской лаборатории Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления.

Объектами исследований служили штаммы пропионовокислых бактерий Propioni bacterium freudenreichii subsp. Shermanii КМ 186, Propioni bacterium freudenreichii subsp. Freudenreichii АС - 2500, Propioni bacterium freudenreichii subsp. Shermanii АС - 2503. В эксперименте использовали растительные добавки из злаковых культур - пшеничные отруби ГОСТ 716966, овсяную муку ГОСТ 3034-75, рисовую муку ГОСТ 6292-93.

Основные физико-химические и микробиологические показатели сырья, заквасок и кисломолочных продуктов определяли стандартными и общепринятыми в исследовательской практике методами.

В ходе исследований по изучению влияния злаковых культур на активность пропионовокислых бактерий установлено, что растительные добавки оказывают стимулирующее действие на данные микроорганизмы. Их введение в молоко (пшеничные отруби - 1%, рисовая мука - 3 %, овсяная мука - 2 %) активизируют пропионовокислые бактерии, в частности, повышает их кислотообразующую способность, за счет чего сокращается время ферментации.

Проведенные исследования по влиянию растительных добавок (пшеничных отрубей, овсяной и рисовой муки) позволили разработать технологическую схему производства комбинированного кисломолочного продукта.

Технологический процесс производства осуществляли в следующей последовательности: приемка и подготовка сырья, нормализация; составление смеси, гомогенизация, пастеризация, охлаждение; заквашивание и ферментация, охлаждение и перемешивание сгустка; розлив, упаковка, маркировка. Технология приготовления комбинированного кисломолочного продукта достаточно проста и не требует значительных капитальных вложений и дополнительного оборудования.

Характеристика показателей готового продукта, полученного по данной технологии, представлена в таблице.

Анализ данных таблицы свидетельствует, что использование при производстве кисломолочных продуктов сырья растительного происхождения (рисовая или овсяная мука) позволяет стимулировать активность пропионовокислых бактерий и получить продукты, характеризующиеся высокой пищевой ценностью.

Известно, что срок хранения кисломолочных продуктов во многом определяется продуктами брожения, образующимися в результате жизнедеятельности микроорганизмов, входящих в состав закваски, имеют более длительный срок хранения. Однако в процессе хранения может развиться посторонняя микрофлора, снижающая качество продукта. Для установления обоснованных сроков хранения изучали изменение физико-химических и микробиологических показателей комбинированного кисломолочного продукта в процессе хранения при температуре (6 ± 2) °С.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что исследуемые образцы характеризуются достаточно стабильными органолептическими и физико-химическими показателями: в течение 5 дней с добавлением пшеничных отрубей, 8 дней - с ри-

Функциональные продукты питания

ТЕМА НОМЕРА

совой мукой, 10 дней - с овсяной мукой. При исследовании микробиологических показателей опытных образцов в процессе хранения бактерии кишечной палочки не обнаружены. Такой срок хранения исследуемых образцов можно объяснить наличием природного антиоксиданта - про-пионовой кислоты среди продуктов метаболизма микрофлоры закваски и пищевых волокон, связывающих свободную влагу.

Таким образом, в результате проведённых исследований разработана технология нового комбинированного кисломолочного продукта, который можно отнести к пробиотиче-ским продуктам функционального питания.

На основе проведенной работы можно сделать следующие выводы:

• разработана технология произ-

водства кисломолочного продукта, обогащенного пищевыми волокнами;

• доказано, что растительные оли-госахариды повышают биохимическую активность пропионовокислых бактерий;

• установлено, что использование злаковых культур способствует увеличению сроков хранения комбинированных продуктов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Крусь, Г. Н. Технология сыра и других молочных продуктов/ Г. Н. Крусь, И. М. Кулешова, Н. И. Дунченко. - М.: 1992. - 320 с.

2. Эрвольдер, Н. Ю. Разработка кисломолочного продукта для питания детей школьного возраста: дис... канд. техн. наук/Н. Ю. Эрвольдер - М.: 2000. - 142 с.

3. Рамонова, Э. В. Выделение и идентификация местных штаммов молочнокислых микроорганизмов и их использование в качестве пробиотиков: дис. канд. биол. наук / Э. В. Рамонова. -Владикавказ, 2011. - 21 с.

4. Суворов, А. Н. Теоретические аспекты клинического использования про-биотиков/А.Н. Суворов // Клиническое питание. - 2007. - № 1-2 (243). - С. 68.

5. Бояринева, И. В. Исследование влияния пшеничных отрубей на активность пропионовокислых бактерий/И. В. Бояринева // Хранение и переработка сель-хозсырья. - 2014. - № 12. - С. 53-56.

6. Хамагаева, И. С. Влияние пребио-тика КаАл'Нпе СР на функциональные свойства нового пробиотического кисломолочного продукта «Пропионикс кефирный»/И. С. Хамагаева, И. В. Боя-ринева // Перспективы науки. - 2012. -№ 12. - С. 81-84.

Комбинированные кисломолочные продукты, обогащенные злаковыми культурами

Ключевые слова

кисломолочный продукт; овсяная мука; пищевые волокна; пропионовокислые бактерии; рисовая мука; функциональные продукты

Реферат

В отличие от рационального под функциональным питанием подразумевается использование таких продуктов естественного происхождения, которые при систематическом употреблении оказывают определенное регулирующее действие на организм в целом или на его определенные системы и органы. К наиболее распространенным и массовым продуктам функционального питания относят, прежде всего, продукты, способствующие поддержанию и восстановлению микробной экологии человека, в первую очередь, микрофлоры его желудочно-кишечного тракта. Сегодня из широкого ассортимента продуктов питания покупатель зачастую выбирает те, которые обладают дополнительными свойствами и преимуществами, такими как натуральность, польза для здоровья, необычный вкус, удобство и др. Многие мировые производители стремятся следовать данным тенденциям и предлагают новые решения для людей, которые хотят улучшить свое здоровье. Все более популярными становятся продукты, способствующие сокращению жировой ткани и содержащие пробиотические ингредиенты, витамины, минеральные вещества, пищевую клетчатку, жирные кислоты и т. д. Пробиотические эффекты и свойства штаммов пропионовокислых бактерий позволяют использовать их в пищевой промышленности в целях обогащения пищевых продуктов клетками-пробиотиками и их полезными экзометаболита-ми. В статье показана актуальность создания комбинированных продуктов функционального назначения, обогащенных пищевыми волокнами и пропионовокислыми бактериями. Представлены результаты исследований по изучению влияния злаковых культур на активность пропионовокислых бактерий, показана качественная характеристика новых комбинированных кисломолочных продуктов. Установлены дозы внесения пищевых волокон для получения комбинированного продукта функционального назначения, обогащенного пропионовокислыми бактериями. При данной дозе внесения злаковых культур в продукт жизнеспособность клеток пропионовокислых бактерий в кисломолочном продукте остается на достаточно высоком уровне, титруемая кислотность при этом незначительно повышается. Представлена качественная характеристика готового продукта. Изучены сроки хранения новых комбинированных продуктов.

Авторы

Бояринева Ирина Валерьевна, канд. техн. наук, докторант, Хамагаева Ирина Сергеевна, д-р техн. наук, профессор ФГБОУ ВПО «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления», 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, д. 40 в mip.bifivit@mail.ru

Combined Dairy Products, Fortified by Cereal Crops

Key words

fermented milk product; oat flour; alimentary fiber; propionic acid bacteria; rice flour; functional foods

Abstracts

In contrast, under the management of functional foods means the use of natural products that have in the systematic use of specific regulatory effect on the body as a whole or to certain systems and organs. The most common mass and functional food products are, above all, products that contribute to the maintenance and restoration of human microbial ecology, especially its flora of the gastrointestinal tract.Today, from a wide range of food products buyer often chooses those that have additional features and benefits such as naturalness, health benefits, unusual taste, convenience, and others. Many global manufacturers seek to follow these trends and offer new solutions for people who want to improve your health. Increasingly popular are products that contribute to the reduction of adipose tissue and containing probiotic ingredients, vitamins, minerals, fiber, fatty acids, and so on. The probiotic effects and properties of strains of propionic acid bacteria can use them in the food industry for food fortification by cells-probiotics and useful exometabolites. The article shows the relevance of the combined product functionality rich in dietary of fiber and propionic acid bacterias. The results of studies on the effect of cereal crops on the activity of propionic acid bacteria, is a qualitative characteristic of the new combined dairy products. Installed application rates of dietary fiber for the combination product functionality, enriched by propionic acid bacteria. At this dose making cereal product in cell viability propionic acid bacteria in fermented milk products remains at a fairly high level, while titratable acidity slightly increased. A qualitative description of the finished product. We studied the shelf life of new combination products.

Authors

Boyarineva Irina Valeryevna, Candidate of Technical Science, Doctorant, Khamagaeva Irina Sergeevna, Doctor of Technical Science, Professor

East-Siberian State University of Technology and Management, 40, Klyuchevskaya St., Ulan-Ude, 670013, mip.bifivit@mail.ru