Патент на изобретение №2249968

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОМОЛОЧНОГО ПРОДУКТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ включает пастеризацию молока, охлаждение до температуры заквашивания, дозирование закваски, содержащей жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus. Дозирование проводят в потребительскую емкость, сначала наполнителя, а затем жидкого концентрата Lactobacillus acidophilus без перемешивания при температуре 10-12°С и скорости 125-375 мл/сек. Время дозирования составляет 2-5 сек. Изобретение позволяет получить продукт с улучшенными органолептическими показателями, более длительным сроком годности с сохранением профилактических свойств, а также расширить ассортимент биологически активных кисломолочных продуктов.

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к способам получения кисломолочных продуктов, и может быть применено в качестве лечебно-профилактического препарата.

Во всех странах мира из молока различных животных готовят кисломолочные продукты, которые различаются не только происхождением молока (коровье, овечье, кобылье, козье и другое), но и способами изготовления, органолептическими свойствами, химическим составом и спонтанной микрофлорой.

Молочнокислое брожение происходит при наличии симбиоза молочнокислых бактерий, таких как Lactobacterium bulgaricum, Streptococcus thermophilus и, возможно, дрожжей. Общим и характерным для всех кисломолочных продуктов является их приятный вкус и более легкая усвояемость, чем цельного молока. Кисломолочные продукты способствуют лучшему перевариванию и усвоению составных частей пищи. Эти продукты обладают низкой калорийностью, диетическими и лечебными свойствами при различных заболеваниях неинфекционной и инфекционной природы.

Известно, что ацидофильный тип молочнокислых бактерий сравнительно с другими молочнокислыми бактериями лучше и на более длительный срок приживаются в толстом кишечнике человека. При этом высокая биологическая активность ацидофильной молочнокислой палочки связана с ее способностью продуцировать значительное количество антимикробных веществ, являющихся безвредными как для взрослого человека, так и детей грудного возраста.

Молочнокислый продукт, приготовленный на ацидофильной молочной палочке, обладает высокими питательными, лечебными свойствами и, кроме того, является стимулятором не только желудочной секреции, но и моторно-секреторной функции всего желудочно-кишечного тракта.

Известны бактерии, относящиеся к виду Lactobacillus acidophilus, например N.V.EP 317/402 (а.с. 163573), используемые при приготовлении лечебно-профилактических препаратов для нормализации кишечной микрофлоры

Известны бактерии, относящиеся к виду Lactobacillus acidophilus, например N.V.EP 317/402 “Наринэ” ТНСи ВКПМ В-8017, используемые при приготовлении лечебно-профилактических препаратов для нормализации кишечной микрофлоры (патент №2176668).

Известен концентрат молочнокислых бактерий жидкий, представляющий собой однородную сметанообразную массу со свойственной данному продукту вязкостью и тягучестью. Продукт вырабатывается путем сквашивания молока закваской – концентратом молочнокислых бактерий “Наринэ” ТНСи (ТУ 9383-004-04868221-99).

При традиционном изготовлении молочнокислых концентратов применяется способ стерилизации, что приводит к инактивации жизнеспособных микробных клеток и потере лечебно-профилактических свойств препарата. Изготовление продукта без стерилизации ведет к чрезмерному увеличению микробных клеток, которые закисляют продукт, а затем из-за нарушения рН среды происходит их гибель, что также вызывает снижение лечебных свойств. Закисление резко сокращает срок годности – 3 дня, что ограничивает реализацию и применение молочнокислого продукта.

Задачей настоящего изобретения является расширение ассортимента биологически активных кисломолочных продуктов с улучшенными органолептическими показателями и более длительным сроком годности с сохранением всех лечебно-профилактических свойств.

Способ заключается в том, что проводят тепловую обработку молока, охлаждают его до температуры заквашивания, дозируют закваску, содержащую Lactobacillus acidophilus, сквашивают, дозируют наполнитель. Отличается тем, что тепловую обработку молока проводят путем стерилизации, в качестве закваски используют жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus, дозирование проводят в потребительскую емкость, сначала наполнителя, а затем жидкого концентрата Lactobacillus acidophilus без перемешивания при температуре 10-12° С и скорости 125-375 мл/сек, время дозирования составляет 2-5 сек.

В качестве наполнителя используют фруктово-ягодные, плодовые и (или) иные наполнители, разрешенные к применению органами Госсанэпиднадзора.

При розливе продукта применяется специально адаптированная линия фасовки жидких и вязких продуктов. Процесс розлива происходит следующим образом: на дно потребительской емкости вместимостью 400-500 мл равномерно укладывают посредством специальной головки фруктовый наполнитель. Перед поступлением в дозатор фруктовый наполнитель охлаждается до температуры 10-12° С при постоянном перемешивании. Далее, через специальную головку в емкость дозируется, при скорости 125-375 мл/сек и температуре 10-12° С закваска, содержащая Lactobacillus acidophilus, в качестве закваски используют жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus. Скорость дозирования 125-375 мл/сек, время дозирования 2-5 сек. Специальная конструкция головок дозатора позволяет добиться практически полного несмешивания компонентов и равномерного распределения. Параметры скорости и температуры подобраны таким образом, чтобы обеспечить “мягкую” фасовку продукции, что в свою очередь является определяющим фактором качества и срока годности готовой продукции в процессе дозирования таких живых культур бактерий, как Lactobacillus acidophilus.

Для лучшего понимания сущности изобретения предлагаем конкретные примеры его осуществления.

Пример 1. 1 литр обезжиренного молока стерилизуют, затем его охлаждают до температуры 38° С и вносят в него 3% закваски, содержащей жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus штамм 317/402 “Наринэ”, сквашивают в течение 5 часов при температуре 37° С, охлаждают до температуры 2° С и направляют на розлив. На дно потребительской емкости вместимостью 400 мл дозируют фруктово-ягодный наполнитель в количестве 48 мл, после чего в емкость дозируют жидкий концентрат Lactobasillus acidophilus в количестве 352 мл без перемешивания при температуре 10° С, времени дозирования 2 секунды, скорости дозирования 125 мл/сек.

Пример 2. 1 литр обезжиренного молока стерилизуют, затем его охлаждают до температуры 40° С и вносят в него 5% закваски, содержащей жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus штамм 317/402 “Наринэ”-ТНСи, сквашивают в течение 6 часов при температуре 39° С, охлаждают до температуры 8° С и направляют на розлив. На дно потребительской емкости 500 мл дозируют плодовый наполнитель в количестве 60 мл, после чего в емкость дозируют жидкий концентрат Lactobasillus acidophilus в количестве 440 мл без перемешивания при температуре 12° С, времени дозирования 5 секунд, скорости дозирования 375 мл/сек.

Продукт предназначен для диетического питания детей и взрослых.

Приготовленный продукт должен храниться при температуре (4±2)° С не более 10 суток с момента окончания технологического процесса, продолжительность которого составляет 24 часа.

Сырье и материалы, используемые в производстве предлагаемого продукта, должны быть разрешены к применению органами Госсанэпиднадзора и иметь сертификат.

Для выработки предлагаемого продукта применяют следующие материалы:

– молоко коровье обезжиренное, кислотность 16-20° Т, плотность не менее 1,030 кг/м³, рН 6,6-6,8;

– молоко стерилизованное кислотностью 16-20° Т по ГОСТ 10970-87 (или молоко коровье обезжиренное сухое, ГОСТ 10970-87);

– сухая закваска – “Наринэ” – концентрат молочнокислых бактерий, представляющий собой лиофилизированную в среде культивирования микробную массу живой культуры молочнокислых бактерий Lactobasillus acidophilus; штамм N.V.EP 317/402 “Наринэ” и штамм N.V.EP 317/402 “Наринэ” ТНСи по ТУ 9383-004-04868221-98;

– наполнитель фруктово-ягодный и плодовый по ТУ 9163-006.20687950-99, ГОСТ Р51074-97 (п.4.12);

– вода очищенная по ФС 42-2619-97;

– вода питьевая по ГОСТ 2874-82;

– бутыли вместимостью 10,0 л, 16,0 л по ТУ 64-2-179-88;

– посуда мерная лабораторная стеклянная по ГОСТ 1770-74;

– стаканы полистироловые по ТУ 63.102.119;

– бутылки полимерные по ТУ 2291-002-40461538-96.

Приготовление предлагаемого продукта осуществляется в соответствии со схемой технологического процесса, включающего:

– прием молока, розлив и стерилизация (или приготовление восстановленного молока);

– приготовление жидкой закваски;

– приготовление “Наринэ” жидкого – концентрата молочнокислых бактерий жидкого (сквашивание);

– охлаждение продукта;

– розлив, упаковка, маркировка и доохлаждение готового продукта.

Розлив и стерилизация обезжиренного молока.

Обезжиренное молоко поступает в производственный отдел с городского молокозавода в металлических флягах для перевозки молочных продуктов или в молоковозе. Молоко обезжиренное должно соответствовать ГОСТ 10970-87. При поступлении обезжиренного молока в производственный отдел сразу же приступают к его обработке. Из каждой емкости отбирают пробу (50±1) мл для контроля качества молока: на свертываемость, кислотность, показатель рН.

Выемку выливают в стеклянный стакан или колбу из термического стекла и кипятят на электрической плитке в течение 2-3 мин. Если молоко не свернется, то его используют для дальнейшей работы. Кислотность обезжиренного молока определяют титрометрическим методом по ГОСТ 3624-67, показатель кислотности должен быть в пределах 16-20°Т, показатель рН (6,7-0,1).

Молоко фильтруют через стерильный батистовый фильтр и разливают в бутыли вместимостью 16 л по (10±0,1) л, перекрывают ватно-марлевыми пробками и стерилизуют в автоклаве при температуре (116±1)° С и давлении 0,07±0,01 МПа в течение 30 мин.

Стерилизованное молоко хранят в холодильной камере при температуре (4±2)° С не более 7 суток.

Приготовление жидкой закваски.

Бутыли, содержащие (10±0,1) л стерилизованного молока, за (18±1) ч до засева заносят в термальную комнату для прогрева молока при (39±1)° С и проводят засев суспензией сухой закваски – концентрата молочнокислых бактерий “Наринэ”.

Один флакон (пакет) сухого “Концентрата молочнокислых бактерий” “Наринэ” рассчитан на получение 0,5 л закваски. Для получения 10 л закваски с соблюдением условий асептики вскрывают 20 флаконов (или пакетов) с сухой закваской “Наринэ”: в каждый флакон (пакет) вносят 5 мл стерилизованного обезжиренного молока, содержимое флаконов (пакетов) тщательно перемешивают, при помощи пипетки 100 мл полученной суспензии сухой закваски под пламенем факела переносят в бутыль с (10±0,1) л молока. Осторожно покачивая бутыль, перемешивают содержимое и ставят в термостат. Выдерживают в термостате при температуре (39±1)° С в течение (15±1) час.

По истечении времени культивирования бутыль с закваской вынимают из термостата и визуально проверяют качество сквашивания, если в бутыли за время культивирования образовался плотный сгусток, то закваска готова к употреблению. Производственная закваска имеет вид однородной сметанообразной с ненарушенным сгустком массы, со свойственными данному продукту вязкостью и тягучестью.

Производственную закваску можно использовать для заквашивания в течение 10 дней при условии ее хранения в холодильной камере при температуре (4±2)° С.

Заквашивание и сквашивание.

После стерилизации обезжиренное молоко охлаждают до (39±1)° С и проводят заквашивание производственной закваской. Если молоко хранилось в холодильной камере при (4±2)° С, то за (18±1) ч до заквашивания его заносят в термальную комнату для прогрева до (+39±1)° С.

Бутыль с закваской достают из холодильной камеры и в зоне пламени факела, смоченного этиловым спиртом, переносят по (300±10-500±10) мл закваски в бутыль, содержащую (10±0,1) л стерилизованного молока. (Масса жидкой закваски составляет 3-5% от объема заквашиваемого молока).

Заквашенную смесь перемешивают в течение 3-5 мин. После перемешивания смесь оставляют для сквашивания кисломолочного продукта при температуре (39±1)° С. Продолжительность сквашивания кисломолочного продукта 4-6 часов. Окончание сквашивания определяют по образованию сгустка (визуально) и величине кислотности, которая должна быть не менее 60° Т.

Охлаждение продукта.

По окончании сквашивания кисломолочный продукт охлаждают до температуры (4±2)° С и направляют на розлив. Допускается производить розлив кисломолочного продукта при температуре (14±1)° С с дальнейшим доохлаждением в холодильной камере.

Розлив, упаковка, маркировка готового продукта.

Готовый продукт разливают в боксе в потребительскую тару – бутылки полимерные вместимостью (1500±15) мл по ТУ 2291-002-40461538-96, стаканы полимерные по ТУ 63.102.119, вместимостью (200±15-500±15) мл на фасовочной линии жидких и вязких продуктов следующим образом: сначала дозируют наполнитель, затем концентрат молочнокислых бактерий жидкий “Наринэ”. Таким образом биологически активный продукт в фасовочной емкости дополняется наполнителем фруктово-ягодным и (или) плодовым без перемешивания с последним и имеет минимальную возможную площадь контакта. Относительно высокая плотность исходных продуктов позволяет использовать фасовочную линию жидких и вязких продуктов большой производительности при минимальном естественном перемешивании продуктов в зоне контакта. Поскольку площадь контакта исходных продуктов мала и продукты не смешаны, все лечебно-профилактические свойства кисломолочного продукта сохраняются. Компоненты, используемые в наполнителях, позволяют ограничить рост молочнокислых бактерий в зоне, наиболее благоприятной для размножения, тем самым увеличивая срок годности продукта. Перемешивание продукта происходит непосредственно перед употреблением конечным пользователем путем тщательного встряхивания фасовочной емкости, перемешивания ложкой или с использованием миксера. При этом одновременно устраняется естественное частичное отделение сыворотки и тягучесть продукта.

Транспортирование готового продукта производится в соответствии с требованиями действующих технических условий.

Контроль производства

Каждую серию готового продукта оценивают по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям в соответствии с ТУ 9383-004-04868221-98.

Технологический и микробиологический контроль сырья технологического процесса осуществляет ОБТК предприятия в соответствии с ГОСТ 9225-84, СанПиН №42-123-49940-88 “Микробиологические нормативы и методы анализа продуктов детского и диетического питания и их компонентов”.

Анализ бактериальной контаминации проводится в порядке государственного санитарного надзора санитарно-эпидемиологическими станциями по методам, утвержденным Минздравом.

Все данные по производству продукта записываются в технологические журналы.

Каждая серия продукта сопровождается сертификатом качества, в котором указывается:

– наименование предприятия-изготовителя, его адрес;

– наименование продукта;

– номер серии;

– номер сертификата;

– данные анализов по органолептическим показателям, кислотности, количеству жизнеспособных лактобактерий;

– срок реализации;

– масса продукта в потребительской таре.

Хранение и транспортирование продукта в соответствии с ТУ 9383-004-04868221-98.

Отбор проб и подготовку их к анализу проводят по ГОСТ 26809.

Внешний вид, консистенцию продукта определяют визуально. Должен представлять собой однородную сметанообразную массу со свойственной данному продукту вязкостью и тягучестью. Допускается умеренное отделение сыворотки на поверхности.

Вкус и запах определяют органолептически. Должен быть молочнокислый, специфический для ацидофильной палочки без посторонних привкусов и запахов.

Цвет определяют визуально. Должен быть молочно-белый или с кремовым оттенком, равномерный по всей массе.

Определение кислотности титрометрическим методом по ГОСТ 3624-67.

Аппаратура, материалы, реактивы:

– пипетки вместимостью 1-10 мл по ГОСТ 202092-74;

– колбы вместимостью 100, 200, 500, 1000 см³ 2-го класса точности по ГОСТ 1770-64;

– натрия гидроокись по ГОСТ 4328-66, 0,1 н раствор;

– фенолфталеин по ГОСТ 5850-51, 1%-ный спиртовый раствор;

– вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72; вода для инъекций по ФС 42-2620-97;

– кобальт сернокислый по ГОСТ 4462-48, “чистый” или “чистый для анализа” 2,5%-ный раствор.

Определение кислотности производят титрометрическим методом по ГОСТ 3624-67.

В коническую колбу вместимостью 150-200 мл отмеривают с помощью пипетки 10 мл жидкого “Наринэ”, прибавляют 20 мл дистиллированной воды или воды для инъекций и 3-4 капли фенолфталеина. Смесь тщательно перемешивают и титруют 0,1 н раствором едкого натра до появления слабо-розового окрашивания, соответствующего контрольному эталону окраски, не исчезающего в течение 1 мин.

Для приготовления контрольного эталона окраски в такую же колбу вместимостью 150-200 мл отмеривают пипеткой 10 мл молока и 1 мл 2,5%-ного раствора сернокислого кобальта. Эталон пригоден для работы в течение 1 суток. Для более длительного хранения эталона к нему может быть добавлена 1 капля формалина.

Кислотность выражают в градусах Тернера (° Т) и вычисляют по формуле:

° Т=А· к· 10, где

А – количество мл раствора едкого натра в концентрации 0,1 моль/л, пошедшее на титрование;

к – поправка к титру раствора щелочи в указанной концентрации.

Пример: на титрование 10 мл кисломолочного продукта пошло 10,6 мл 0,1 н раствора едкого натра, где к=1,1235, тогда

° Т=10,6· 1,1235· 10=119,09

Определение количества жизнеспособных клеток лактобактерий.

Аппаратура, материалы, реактивы:

– стерилизатор паровой или автоклав;

– термостат, позволяющий поддерживать температуру (38±1)° С;

– пипетки вместимостью 1-5 см³ по ГОСТ 20292-74;

– пробирки по ГОСТ 1770-74;

– молоко обезжиренное по ГОСТ 10970-87.

Проведение определения.

В стерильные пробирки наливают по 9 мл обезжиренного молока, закрывают ватно-марлевыми пробками, стерилизуют в автоклаве при давлении 0,5 атм в течение 20 мин. Молоко может храниться при температуре (5±3)° С не более 7 суток.

Постановка контроля.

Для анализа берут 2 образца от партии продукта и ставят каждый на 2-х рядах пробирок. 1 мл продукта переносят в пробирки, содержащие по 9 мл стерилизованного обезжиренного молока, и перемешивают при помощи пипетки (разведение 10^-1). Из этих пробирок делают последующие 10-кратные разведения до 10^-9, используя для каждого разведения отдельную пипетку вместимостью 1 мл, пробирки с посевами инкубируют при температуре (38±1)° С в течение 24 часов. По окончании инкубации отмечают пробирки (разведения), в которых образовался плотный сгусток. Количество жизнеспособных лактобактерий определяют по формуле

А=10^n-1· 10,

где А – количество живых лактобактерий в 1 мл (см³);

n – номер последней пробирки (разведения), в которой образовался сгусток;

10 – умножают на 10, т.к. разводили в 10 раз.

Препарат считается годным, если в 1 мл (см³) продукта содержится не менее 10⁷ клеток (КОЕ/см³) лактобактерий.

Показатели химической безопасности (токсичные элементы, пестициды, антибиотики и т.д.) по ГОСТ 26927, ГОСТ 26930; ГОСТ 26931; ГОСТ 26932; ГОСТ 26933; ГОСТ 26934.

Микробиологические показатели и содержание токсичных элементов, пестицидов не должно превышать допустимые уровни, установленные “Гигиеническими требованиями к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов”, СанПиН 2.3.2.560-96.

Контроль микробиологических показателей готового продукта проводят периодически согласно “Инструкции по порядку и периодичности контроля за содержанием микробиологических и химических загрязнителей в молоке и молочных продуктах на предприятиях молочной промышленности” М. 1996 г. по ГОСТ 9225, СанПиН №42-123-4940-88 “Микробиологические нормативы и методы анализа продуктов детского, лечебного и диетического питания и их компонентов”.

Энергетическую ценность продукта устанавливают по нормативам, разработанным органами Госсанэпиднадзора.

Формула изобретения

Способ получения кисломолочного продукта, включающий тепловую обработку молока, охлаждение его до температуры заквашивания, дозирование закваски, содержащей Lactobacillus acidophilus, сквашивание и дозирование наполнителя, отличающийся тем, что тепловую обработку проводят путем стерилизации, в качестве закваски используют жидкий концентрат Lactobacillus acidophilus, дозирование проводят в потребительскую емкость, сначала наполнителя, а затем жидкого концентрата Lactobacillus acidophilus без перемешивания при температуре 10-12°С и скорости 125-375 мл/с, причем время дозирования составляет 2-5 с.

QB4A Регистрация лицензионного договора на использование изобретения

Лицензиар(ы): Быстрицкий Леонид Дмитриевич, Пащенко Олег Геннадьевич, Ставицкая Нина Христиановна, Цихоцкая Любовь Аркадьевна, Васильева Татьяна Александровна

НИЛ

Лицензиат(ы): Федеральное государственное унитарное предприятие “Научно-производственное объединение по медицинским иммунобиологическим препаратам “Микроген” Министерства здравоохранения Российской Федерации

Договор № РД0028600 зарегистрирован 07.11.2007

Извещение опубликовано: 20.12.2007 БИ: 35/2007

* ИЛ – исключительная лицензия НИЛ – неисключительная лицензия

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 30.11.2007

Извещение опубликовано: 27.07.2009 БИ: 21/2009

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.07.2010

Извещение опубликовано: 27.07.2010 БИ: 21/2010