СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОБИОТИЧЕСКОЙ ПИЩЕВОЙ ЭМУЛЬСИИ
METHOD FOR PRODUCING PROBIOTIC FOOD EMULSION

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к масложировой и молочной, и может быть использовано для промышленного производства ассортимента синбиотических пищевых эмульсионных продуктов (напитков, соусов, бутербродных паст), обогащенных биокорректирующими растительными маслами, витаминами, минералами, иными  эссенциальными и биоактивными веществами.
Известна пищевая эмульсия, содержащая в качестве исходных компонентов рафинированное дезодорированное растительное масло, сухое обезжиренное молоко, горчичный порошок, сахар, соль, бикарбонат натрия, уксусную кислоту (80%-ю), эмульгатор и воду [Патент РФ №  2398420, МПК А 23 D 7/00. Корнева Е.П., Фролов М.Б., Лыбанев В.В., Калманович С.А., Ильинова С.А., Вакуленко О.В., Тугуз М.Р. опубл. 10.09.2010, бюл. № 25]. Недостатком данной пищевой эмульсии является низкая пищевая ценность, отсутствие функциональных свойств, отсутствие в составе биокорректирующего масла, омега-з полиненасыщенных жирных кислот,  пробиотиков и их метаболитов.
Известен майонез «Йогуртовый», содержащий масло растительное рафинированное дезодорированное, молочный йогурт, сахар-песок, соль поваренную, ацетилированный дикрахмал-адипат, эфир крахмала и натриевой соли октенилянтарной кислоты, ксантановую камедь, уксусную кислоту, сорбат калия, бензоат натрия, воду [Патент РФ №  2371011, МПК А 23 L 1/24. Аксельрод Л.Б., Кирюхин А.В., Бакланов К.В. опубл. 27.10.2009, бюл. № 30]. Недостатком данного майонеза является низкая биологическая ценность, отсутствие пребиотических микроорганизмов и их метаболитов,  жирорастворимых биологически активных  веществ и омега-з полиненасыщенных жирных кислот в составе готового продукта.
Известен напиток, содержащий комбинацию рыбьего жира с пробиотическими микроорганизмами из рода Lactobacillus, причем пробиотики добавляют непосредственно в рыбий жир, либо в воду перед эмульгированием, либо в сформировавшуюся эмульсию. Содержание рыбьего жира в эмульсии масло-в-воде варьируется в диапазоне от 5 до 20 мас. % [Патент РФ №  2396058, МПК А 23 L 2/52. Матисен Я.С., Матисен Х. опубл. 10.08.2010, бюл. № 22]. Недостатком данного напитка является низкое содержание масляной фракции, отсутствие разнообразия пробиотической микрофлоры, отсутствие эссенциальных биоактивных жирорастворимых растительных компонентов.
Технической задачей изобретения является расширение ассортимента эмульсионных пробиотических продуктов, повышение пищевой, биологической ценности и функциональности готового продукта с содержанием пробиотических микроорганизмов (лакто- и бифидобактерии)  в активной форме, обогащенного метаболитами пробиотических микроорганизмов, витаминами, макро– и микроэлементами, эссенциальными биоактивными жирорастворимыми веществами.
о
о
о
6
о
Для решения технической задачи изобретения предложен способ получения пробиотической пищевой эмульсии, характеризующийся тем, что на первом этапе готовят пробиотическую кисломолочную основу с повышенным содержанием влагосвязывающих метаболитов лакто - и бифидобактерий, для чего обезжиренное молоко ферментируют консорциумом лакто - и бифидобактерий, включающем Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis, при температуре 30-33С в течение 5-6 часов с последующим подогревом до 38-41С и ферментацией в течение 5-6 часов до достижения рН 4,6, коагулируют казеин с образованием казеинового геля, после чего сгусток перемешивают, охлаждают до 4-6 С и термостатируют при данной температуре 24-48 часов до достижения содержания пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий не менее 10 КОЕ/г, далее на втором этапе непосредственно в кисломолочную основу вводят при перемешивании эмульгаторы (сухое обезжиренное молоко или сухой яичный белок или яичный порошок, или лецитин соевый), при необходимости повышения устойчивости эмульсий – вносят дополнительно стабилизаторы структуры  (ксантановая камедь или гуаровая камедь, или камедь плодов рожкового дерева, или альгинат натрия, или пектин, или агар-агар, или каррагинан, или ксантан, или геллан, или желатин, или карбоксиметилцеллюлозу) и при интенсивном перемешивании (гомогенизации) вводят рыбный жир или биоактивные растительные масла (семян арбуза или винограда, или вишни, или горчицы, или  грецкого ореха, или кедра, или конопли, или кукурузы, или рыжика, или чиа, или зародышей пшеницы, или тыквы, или льна, или амаранта, или кунжута, или абрикоса, или кокоса, или рапса, или купажи масел) в количестве 5-50 % с последующим охлаждением до 2-6С  и хранением при данной температуре, готовят пробиотическую пищевую эмульсию при следующем содержании рецептурных компонентов, мас.%:
Пробиотическая кисломолочная обезжиренная основа с содержанием пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий (Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis) не менее 10<sup>6</sup> КОЕ/г
44,0-93,0
Рыбный жир или биоактивные растительные масла (семян арбуза или винограда, или вишни, или горчицы, или  грецкого ореха, или кедра, или конопли, или кукурузы, или рыжика, или чиа, или зародышей пшеницы, или тыквы, или льна, или амаранта, или кунжута, или абрикоса, или кокоса, или рапса, или купажи масел)
5,0-50,0
Эмульгатор (сухое обезжиренное молоко или сухой яичный белок, или яичный порошок, или лецитин соевый)
1,0-3,0
Стабилизатор (ксантановая камедь или гуаровая камедь, или камедь плодов рожкового дерева, или альгинат натрия, или пектин, или агар-агар, или каррагинан, или ксантан, или геллан, или желатин, или карбоксиметилцеллюлозу)
1,0-3,0
6
Технический результат изобретения заключается в расширении ассортимента эмульсионных пробиотических продуктов (от напитков до соусов) функционального назначения с содержанием пробиотических микроорганизмов (лакто- и бифидобактерий) в количестве не менее 10 КОЕ/1 г продукта в активной форме, обогащенного метаболитами пробиотической микрофлоры, витаминами, макро– и микроэлементами, эссенциальными биоактивными жирорастворимыми веществами, повышении  пищевой и биологической ценности.
о
о
о
6
о
Предлагаемый способ получения пробиотической пищевой эмульсии, осуществляют следующим образом. На первом этапе готовят пробиотическую кисломолочную основу с повышенным содержанием влагосвязывающих метаболитов лакто - и бифидобактерий, для чего обезжиренное молоко ферментируют лакто - и бифидобактерий, включающем Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis, при температуре 30-33С в течение 5-6 часов с последующим подогревом до 38-41С и ферментацией в течение 5-6 часов до достижения рН 4,6. Далее коагулируют казеин с образованием казеинового геля, после чего сгусток перемешивают, охлаждают до 4-6 С и термостатируют при данной температуре 24-48 часов до достижения содержания пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий не менее 10 КОЕ/г.  На втором этапе непосредственно в кисломолочную основу вводят при перемешивании эмульгаторы (сухое обезжиренное молоко или сухой яичный белок или яичный порошок, или лецитин соевый), при необходимости повышения устойчивости эмульсий – вносят дополнительно стабилизаторы структуры  (ксантановая камедь или гуаровая камедь, или камедь плодов рожкового дерева, или альгинат натрия, или пектин, или агар-агар, или каррагинан, или ксантан, или геллан, или желатин, или карбоксиметилцеллюлозу) и при интенсивном перемешивании (гомогенизации) вводят рыбный жир или биоактивные растительные масла (семян арбуза или винограда, или вишни, или горчицы, или  грецкого ореха, или кедра, или конопли, или кукурузы, или рыжика, или чиа, или зародышей пшеницы, или тыквы, или льна, или амаранта, или кунжута, или абрикоса, или кокоса, или рапса, или купажи масел) в количестве 5-50 % с последующим охлаждением до 2-6 С  и хранением при данной температуре. Готовят пробиотическую пищевую эмульсию при следующем содержании рецептурных компонентов, мас.%:
Пробиотическая кисломолочная обезжиренная основа с содержанием пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий (Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis) не менее 10<sup>6</sup> КОЕ/г
44,0-93,0
Рыбный жир или биоактивные растительные масла (семян арбуза или винограда, или вишни, или горчицы, или  грецкого ореха, или кедра, или конопли, или кукурузы, или рыжика, или чиа, или зародышей пшеницы, или тыквы, или льна, или амаранта, или кунжута, или абрикоса, или кокоса, или рапса, или купажи масел)
5,0-50,0
Эмульгатор (сухое обезжиренное молоко или сухой яичный белок, или яичный порошок, или лецитин соевый)
1,0-3,0
Стабилизатор (ксантановая камедь или гуаровая камедь, или камедь плодов рожкового дерева, или альгинат натрия, или пектин, или агар-агар, или каррагинан, или ксантан, или геллан, или желатин, или карбоксиметилцеллюлозу)
1,0-3,0
Функции пробиотических микроорганизмов, реализуемые вследствие синтеза широкого спектра метаболитов, можно объединить в три основные группы: антитоксические, иммунные, защитные, метаболические и антиканцерогенные. Реализация данных функций основана на трофическом и энергетическом обеспечении макроорганизма; энергообеспечении эпителия; стимуляции иммунной системы; образовании иммуноглобулинов; регулировании перистальтики кишечника; участии в регуляции, дифференциации и регенерации тканей, прежде всего  эпителия; обеспечении цитопротекции; детоксикации и выведения эндо- и экзогенных токсичных соединении, разрушении мутагенов, активации лекарственных соединении; образовании сигнальных молекул (нейро- и трансмиттеров); поддержании ионных, физических и химических параметров гомеостаза приэпителиальной зоны; повышении устойчивости клеток эпителия к мутагенам (канцерогенам); ингибировании роста патогенов; регулировании газового состава полостей, поставки субстратов для липо- и глюкогенеза.
Растительные масла являются ценным источником ненасыщенных жирных кислот, жирорастворимых витаминов, обеспечивающих профилактику ряда тяжелых патологий, например, атеросклероза сосудов и связанных с ним сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза и иных болезней опорно-двигательного аппарата, дегенеративных изменений мозга. Кроме того, растительные масла содержат широкий спектр уникальных биологически активных веществ, в том числе эссенциальных, обеспечивающих более ценные для здоровья антиоксидантные и антигипоксантные эффекты, таких как октокозанол, сквален, фитострерины, флавоноиды, проантоцианиды и эпигаллокатехины, рутин.
Способ получения пробиотической пищевой эмульсии иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1.
о
о
о
6
о
Для получения пробиотической кисломолочной основы обезжиренное молоко ферментируют консорциумом лакто - и бифидобактерий, включающем Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis, при температуре 32С в течение 5,5 часов с последующим подогревом до 40 С и ферментацией в течение 6 часов до достижения рН 4,6. Коагулируют казеин с образованием казеинового геля, после чего сгусток перемешивают, охлаждают до 4 С и термостатируют при данной температуре 36 часов до достижения содержания пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий не менее 10 КОЕ/г.  В полученную кисломолочную основу вводят при перемешивании эмульгатор - лецитин соевый, стабилизатор структуры - ксантановую камедь и биоактивное растительное масло зародышей пшеницы в количестве 45 % с последующим охлаждением до 4С. Готовый продукт отправляют на хранение. Готовые изделия анализируют, данные анализа представлены в табл. 1-3.
Пример 2.
о
о
о
6
о
Для получения пробиотической кисломолочной основы обезжиренное молоко ферментируют консорциумом лакто - и бифидобактерий, включающем Str. thermophilus, L. casei, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. plantarum, L. fermentum, B. bifidum,  B. longum, B. adolescentis, при температуре 33 С в течение 5 часов с последующим подогревом до 41 С и ферментацией в течение 5,5 часов до достижения рН 4,6. Далее коагулируют казеин с образованием казеинового геля, после чего сгусток перемешивают, охлаждают до 4 С и термостатируют при данной температуре 32 часа до достижения содержания пробиотических микроорганизмов лакто- и бифидобактерий не менее 10 КОЕ/г.  В полученную кисломолочную основу вводят при перемешивании эмульгатор – яичный белок, стабилизатор структуры - гуаровую камедь и биоактивное растительное масло ядер кедрового ореха в количестве 48 % с последующим охлаждением до 4С. Готовый продукт отправляют на хранение. Готовые изделия анализируют, данные анализа представлены в табл. 1-3.
Табл. 1
Показатели
Данные анализа по примерам
1
2
Запах
Чистый, кисломолочный, со злаковым ароматом
Чистый, кисломолочный, с легким хвойным ароматом
Вкус
Чистый, кисломолочный, слабо кислый с привкусом злаков
Чистый, кисломолочный, слабо кислый, с привкусом кедрового ореха молочной спелости
Консистенция
Однородная, густой сметаны
Однородная, в меру густая, с глянцевой поверхностью
Табл. 2
Наименование показателя
Данные анализа по примерам
1
2
Содержание
Удовлетворение суточнойпотребности, %
Содержание
Удовлетворение суточнойпотребности, %
Белки, г/100 г
1,65
1,58-2,75
1,64
1,57-2,73
Жиры, г/100 г
48,50
32,33-80,83
48,75
32,50-81,25
Углеводы, г/100 г
4,82
0,81-1,60
4,71
0,79-1,57
Витамин В<sub>1</sub>, мг/100 г
0,02
1,33
0,47
31,33
Витамин В<sub>2</sub>, мг/100 г
0,08
4,44
0,12
6,66
Витамин В<sub>3</sub>, мг/100 г
5,65
113,0
0,15
3,0
Витамин В<sub>6</sub>, мг/100 г
0,02
1,0
0,17
8,5
Витамин В<sub>9</sub>, мг/100 г
0,32
80,0
0,02
5,0
Витамин А, мг/100 г
0,52
57,77
1,92
213,3
Витамин Е, мг/100 г
7,50
50,0
28,50
190,0
Витамин D, мг/100 г
0,0005
5,0
0,0035
35,0
Fe, мг/100 г
0,04
0,22-0,40
8,54
47,44-85,40
Ca, мг/100 г
60,0
6,0
144,0
14,4
Na, мг/100 г
26,0
2,0
25,0
1,92
K, мг/100 г
73,0
2,92
3123,0
84,92
P, мг/100 г
45,0
5,62
44,0
5,5
Zn, мг/100 г
0,02
0,16
0,20
1,66
Mg, мг/100 г
7,0
1,75
6,5
1,62
Mn, мг/100 г
0,005
0,25
0,007
0,35
Табл. 3
Наименование показателя
Данные анализа по примерам
1
2
Пробиотические микроорганизмы
1*10<sup>6</sup>
1*10<sup>6</sup>
Бактерии группы кишечной палочки, (в 0,1см<sup>3</sup>)
Не обнаружены
Не обнаружены
Staphylococcus aureus, (в 0,1см<sup>3</sup>)
Не обнаружены
Не обнаружены
Патогенные микроорганизмы, (в 25 см<sup>3</sup>)
Не обнаружены
Не обнаружены
Дрожжи, КОЕ/см<sup>3</sup>
Менее 1
3* 10<sup>1</sup>
Плесени, КОЕ/см<sup>3</sup>
Менее 1
3* 10<sup>1</sup>
Предлагаемый способ получения пробиотической пищевой эмульсии позволяет:
- расширить ассортимент эмульсионных пробиотических продуктов (от напитков до соусов);
6
- повысить пищевую и биологическую ценности, функциональность готового продукта с содержанием пробиотических микроорганизмов (лакто- и бифидобактерии) в количестве не менее 10 КОЕ/1 г продукта в активной форме, обогащенного метаболитами пробиотической микрофлоры, витаминами, макро– и микроэлементами, биоактивными жирорастворимыми эссенциальными веществами растительных масел.