Патент на изобретение №2292146

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КИСЛОМОЛОЧНОГО ПРОДУКТА С МУКОЙ ИЗ ЗАРОДЫШЕЙ ПШЕНИЦЫ “ВИТАЗАР”

(57) Реферат:

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству кисломолочных продуктов. Способ предусматривает внесение в нормализованное молоко муки «Витазар», которую предварительно растворяют в части нормализованного молока в соотношении 1:3 соответственно. Затем смесь гомогенизируют, пастеризуют при температуре 90-95°С в течение 30 мин. Охлаждают до температуры заквашивания, заквашивают путем внесения закваски, сквашивают до кислотности сгустка 75-80°Т и вязкости 20-25 секунд. После сквашивания сгусток перемешивают 3-9 минут. Изобретение позволяет получить продукт функционального назначения, увеличить вязкость сгустка, уменьшить время сквашивания, повысить стойкость в хранении. 1 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности производству молочных и молокосодержащих продуктов.

Одним из перспективных направлений производства продуктов функционального питания на молочной основе является разработка кисломолочных продуктов, обогащенных пищевыми волокнами на основе злаковых культур.

Известен способ производства йогурта с облепихой. Растительный наполнитель вносят после сквашивания, перемешивание сгустка в количестве 5,0-12,0% от массы смеси и в качестве наполнителя используют сок облепихи с сахаром или облепиховый джем [1].

Известен также способ производства творожного десерта, заключающийся в том, что для приготовления молочной основы используют обезжиренный творог, а в качестве наполнителя применяют фруктозо-глюкозный сироп растительного происхождения, выделенный из топинамбура сорта «Интерес», а в качестве стабилизатора пищевые волокна, полученные из жома сахарной свеклы [2].

Также известны способы производства кисломолочных и молокосодержащих продуктов, где для повышения пищевой ценности и улучшения органолептических показателей используют пищевые волокна, а именно: пищевой низколитаксилированный пектин [3], либо компоненты растительного происхождения, а именно: овощные или плодово-ягодные экстракты, настои или отвары из трав [4], используются также экстракты, фруктово-ягодные наполнители, либо пюре из фруктов или из кусочков натуральных фруктов [5, 6].

Однако вышеперечисленные способы производства с использованием компонентов растительного происхождения имеют недостатки: повышенное содержание сахарозы, что не может быть применимо для диабетиков, а также в основном используются фруктово-ягодные наполнители, пищевые волокна, джемы и конфетюры импортного производства, что ведет к удорожанию продукта.

Наиболее близким решением является способ производства напитка кисломолочного «Росток», который включает в себя нормализацию, гомогенизацию смеси, пастеризацию и охлаждение, внесение закваски, состоящей из бифидобактерий и ацидофильной палочки. Перед пастеризацией в нормализованную смесь вносят измельченные пшеничные зародышевые хлопья в количестве 3,0-4,0% от массы смеси, сквашивание проводят при температуре 36-38°С в течение 4,5-5,5 мин, а бифидобактерии и ацидофильные палочки используют в соотношении 10:1, причем после сквашивания вносят плодово-ягодные наполнители [7].

Однако измельченные пшеничные хлопья в отличие от муки «Витазар» из зародышей пшеницы хуже усвояемы организмом человека и не подлежат долгому хранению в кисломолочных продуктах.

Задачей изобретения является разработка способа производства кисломолочного продукта функционального назначения, обладающего рядом заданных свойств на основе отечественного сырья.

Поставленная задача решается тем, что в способе производства кисломолочного продукта функционального назначения, включающего нормализацию молока, внесение растительного наполнителя, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, сквашивание, охлаждение и расфасовку, согласно изобретению в качестве растительного наполнителя используют муку «Витазар», которую предварительно растворяют в части нормализованного молока в соотношении 1:3 соответственно, пастеризацию проводят при температуре 90-95°С в течение 30 минут, сквашивание проводят до кислотности сгустка 75-80°Т и вязкости 20-25 секунд, после сквашивания сгусток перемешивают 3-9 минут.

В настоящем изобретении представлен способ производства кисломолочных продуктов с мукой из зародышей пшеницы «Витазар», в частности: возможность применения муки «Витазар» в количестве 1,5±0,5% при производстве кефира.

Наполнитель представляет собой муку из проросших зародышей пшеницы «Витазар», образующуюся после отжима масла и содержащую 25-37% белка, 19-25% сахара, 6-8% растительного масла, микро- и макроэлементы, витамины. Повышенная пищевая ценность, гипоаллергенные свойства, богатый витаминно-минеральный состав, хорошие вкусовые качества и легкая усвояемость муки «Витазар» в кисломолочных продуктах делают данный продукт геродиетического питания функционально значимым.

Разработка такого продукта является перспективной, так как кисломолочные продукты с мукой «Витазар» позволяют компенсировать недостаток в организме многих питательных веществ, таких как, витамины В1, В2, В6, Р-каротин, D, Е, Н, РР, пантотеновую и фолиевую кислоты. Мука из проросших зародышей пшеницы «Витазар» содержит 21 минерал. И среди них такие важные, как железо, кальций, магний, марганец, селен, фосфор, цинк. Основные микронутриенты представлены в легкоусвояемом состоянии (жирные кислоты, аминокислоты, олигосахариды), что способствует утилизации при минимальных энергозатратах организма.

«Витазар» же это ценный природный диетический продукт, в котором содержится 25-37% белка, 19-26% сахара, 1,8-4,2% клетчатки, 8,0-8,1% жира, 4,0-7,7% золы, а также имеет сбалансированный состав по витаминам и микроэлементам. Белки зародышевой муки на 70% состоят из фракций, растворимых в водно-солевых растворах. При этом усвояемость этих белков значительно выше, чем в составе зародышей, т.к. в результате механической обработки все биологически ценные компоненты оказываются в более доступной для организма форме.

По литературным и экспериментальным данным известно, что растительные белки, в том числе белки злаковых культур относятся к белкам второго класса по усвояемости. С целью повышения их полноценности по аминокислотному скору и усвояемости их сочетают с молочным белком. Поэтому добавление муки «Витазар» в молочное сырье и производство из него кисломолочных напитков, в т.ч. кефира и йогурта повысит пищевую ценность и усвояемость.

Особо следует отметить оптимально низкое содержание натрия, что делает этот продукт особенно полезным для больных, страдающих склерозом и гипертонией. Жиры представлены на 90% в виде свободных липидов, что способствует полной утилизации при минимальных затратах организма. Присутствие пентозанны в муке «Витазар» регулирует ферментативные процессы в организме. Богатый перечень витаминов и минеральных веществ незаменим при коррекции гипо-авитаминозных состояний, а также в профилактике многих других болезней.

Введение в молоко в качестве наполнителя муки «Витазар» оказывает стимулирующее действие на развитие молочно-кислой микрофлоры и кефирного грибка, которое выражается в повышении кислотообразующей способности и количества жизнеспособных клеток. Комбинированный продукт характеризуется хорошими органолептическими, физико-химическими и микробиологическими показателями.

Разработка кисломолочного продукта с наполнителем из отечественной муки «Витазар» имеет пищевую, биологическую и энергетическую ценность продукта. Использование полезных качеств молочных и злаковых продуктов в их оптимальном сочетании позволяет получать гармоничные по составу и свойствам комбинированные продукты питания, обладающие функциональными свойствами, в частности, геродиетическими.

Из молочного сырья поступают кальций и белок, богатый незаменимыми аминокислотами, а при внесении злакового компонента добавляются пищевые волокна (периферийная часть злаков), витамины А, С, B1, B2, РР, в том числе антидиоксиданты: витамин Е, Р-каротин, олигосахариды и минеральные вещества [14]. Включение проросших зародышей пшеницы в рацион дает возможность использовать в пищу целостный живой организм, обладающий всеми природными биологическими свойствами и находящийся в фазе максимальной активности. В проростках активно синтезируются ферменты, расщепляющие сложные запасные вещества (белки, жиры, углеводы) на более простые – аминокислоты, жирные кислоты и простые сахара. При употреблении проросших зародышей пшеницы в составе кисломолочных продуктов обеспечивается максимальное количество природных витаминов – антиоксидантов, необходимых микро- и макроэлементов.

Анализ полученных данных показал, что введение в молоко наполнителя «Витазар» оказывает стимулирующее действие на развитие микрофлоры кефирного грибка, которое выражается в повышении кислотообразующей способности, количества жизнеспособных клеток. При этом уменьшается время сквашивания, увеличивается вязкость сгустка, повышается стойкость в хранении.

Способ осуществляется следующим образом.

После приемки оценивают качество поступающего молока. Для выработки кисломолочных продуктов подготавливают молоко не ниже второго сорта, кислотностью не более 19°Т, плотностью не менее 1027 кг/м^З. Принятое молоко охлаждают, пропуская через пластинчатый охладитель, после чего оно хранится при температуре 6-8°С не более 6 часов.

Отобранное по качеству молоко подогревают в первой секции пластинчатой пастеризационно-охладительной установки до 40-45°С, после чего подают на сепаратор-сливкоотделитель с центробежной выгрузкой осадка. При этой температуре происходит очистка молока от механических частиц и нормализация по жиру с таким расчетом, чтобы массовая доля жира и сухих веществ в готовом продукте была не менее массовых долей жира и сухих веществ, предусмотренных стандартом или техническими условиями.

В ванну длительной пастеризации вносят муку «Витазар» для растворения в части нормализованного молока в соотношении 1:3, после чего перемешивают. Количество муки из зародышей пшеницы «Витазар» составляет 1% по отношению к массе нормализованного молока.

Молоко и растворенная в нем мука «Витазар» поступает в универсальный гомогенизирующий модуль (УГМ), оснащенный мешалкой, где его гомогенизируют и пастеризуют при температуре 90-95°С в течение 30 минут. После пастеризации смесь молока поступает в накопительный резервуар, предназначенный для кисломолочных продуктов, для последующего смешивания основной части пастеризованного и охлажденного молока.

Основную часть молока гомогенизируют при температуре 55-65°С и давлении 15±2,5 МПа. Гомогенизация обеспечивает получение более однородной и плотной консистенции, а в размешанном состоянии более вязкой; предупреждает отстой сливок при лучшем удержании сыворотки. Пастеризацию осуществляют в пластинчатой пастеризационно-охладительной установке при температуре 92±2°С в течение 2-8 мин, для более полного и лучшего развития микрофлоры закваски, улучшения консистенции продукта. Происходит денатурация сывороточных белков, вследствие чего повышаются гидратационные свойства казеина и его способность к образованию более плотного сгустка, хорошо удерживающего сыворотку.

В накопительную емкость молоко поступает с растворенным в нем наполнителем «Витазар» из универсального гомогенизирующего модуля и смешивается с пастеризованным молоком.

Полученную смесь охлаждают до температуры заквашивания, характерной для вида закваски. Во избежание вспенивания, влияющего на отделение сыворотки, молоко подают в резервуар через нижний штуцер.

Заквашивание, сквашивание, охлаждение и созревание смеси происходит в одной и той же накопительной емкости при оптимальной температуре, которая создается за счет наличия теплообменной рубашки, в которую подается хладоноситель.

Смесь заквашивают закваской, приготовленной на кефирных грибках, или закваской для йогурта (симбиоз термофильного стрептококка и болгарской палочки), количество закваски 3-5% от общего объема смеси. Закваску вносят одновременно с нормализованной смесью или перед подачей ее в резервуар при включенной мешалке. Заквашенную смесь перемешивают 7-9 мин. Смесь сквашивают при температуре, характерной для данного вида закваски. Окончание сквашивания определяют по образовавшемуся сгустку, кислотности 75-80°Т и вязкости 20-25 секунд.

По окончании сквашивания готовый продукт перемешивают на малых скоростях 3-5 минут, затем в межстенное пространство резервуара подают ледяную воду в течение 60-90 минут, охлаждая до температуры созревания 12±2°С. Длительность созревания 10 часов. Охлаждение продукта до 6±2°С проводят в потоке или холодильной камере после разлива. Его упаковывают на автоматах разлива, исключающих повторное инфицирование микрофлорой. Температура хранения продукта при его движении от производителя до потребителя не должна превышать 10°С.

Оптимальное соотношение ингредиентов продукта определяется в первую очередь по критерию его минимальной стоимости или критериям пищевой, биологической и энергетической ценности при ограничениях, вытекающих из структурно-параметрических модулей адекватного питания. Повышенная пищевая ценность, гипоаллергенные свойства, богатый витаминно-минеральный состав, хорошие вкусовые качества и легкая усвояемость делают возможным включение в качестве наполнителя муки «Витазар» в кисломолочные продукты функционального назначения.

Пример №1 (1%) Проведена производственная проверка разработанной технологии йогурта нежирного и полужирного, обогащенного мукой «Витазар», полученной из проросших зародышей пшеницы отечественного производства. В качестве исходного сырья использовали натуральное и восстановленное молоко. Выработка йогурта осуществлялась на действующем оборудовании молочного завода, по следующей технологической схеме: приемка и оценка качества сырья; очистка и нормализация сырья по массовой доле жира и сухим веществам, внесение муки «Витазар», которую предварительно растворяют в части нормализованного молока в соотношении 1:3 соответственно, гомогенизируют при давлении 10±2,5 МПа и пастеризуют при температуре 90-95°С, 30 мин; смешивание с основной частью молока гомогенизированного при температуре 55-65°С, давлении 15±2,5 МПа и пастеризованного при температуре 92±2°С в течение 2-8 мин, охлаждение полученной смеси до температуры заквашивания 40-42°С; заквашивание закваской для йогурта (симбиоз термофильного стрептококка и болгарской палочки) и сквашивание 3-4 часа до кислотности сгустка 75-80°Т и вязкости 20-25 секунд; перемешивание сгустка 3-9 минут, охлаждение до температуры 6±2°С; расфасовка и упаковка продукта.

Результат: консистенция и внешний вид – однородная, слегка вязкая; небольшой отстой сыворотки. Цвет: молочно-белый с равномерным по всей массе распределением наполнителя «Витазар». Вкус и запах кисломолочный, с выраженным привкусом и ароматом пастеризованного молока, а также легким привкусом и запахом злаков.

Пример №2 (2%) Проведена производственная проверка разработанной технологии кефира, обогащенного мукой «Витазар», полученной из проросших зародышей пшеницы отечественного производства. В качестве исходного сырья использовали натуральное восстановленное молоко. Выработку кефира нежирного и полужирного осуществляли на действующем оборудовании молочного завода по следующей технологической схеме: приемка и оценка качества сырья; очистка и нормализация сырья по массовой доле жира и сухим веществам, внесение муки «Витазар», которую предварительно растворяют в части нормализованного молока в соотношении 1:3 соответственно, гомогенизируют при давлении 10±2,5 МПа и пастеризуют при температуре 90-95°С, 30 мин; смешивание с основной частью молока гомогенизированного при температуре 55-65°С, давлении 15±2,5 МПа и пастеризованного при температуре 92±2°С в течение 2-8 мин, охлаждение полученной смеси до температуры заквашивания 22±2°С. Заквашивание закваской, приготовленной на кефирных грибках, и сквашивание 8-10 часов до кислотности сгустка 75-80°Т и вязкости 20-25 секунд. После сквашивания сгусток перемешивают 3-9 минут. Охлаждение до температуры 12±2°С; созревание кефира 8-10 часов; охлаждение до температуры 6±2°С; расфасовка и упаковка продукта.

Результат: консистенция и внешний вид – однородная, сметанообразная, легкое газообразование и пенистость. Цвет: молочно-белый с равномерным по всей массе распределением наполнителя «Витазар». Вкус и запах: кисломолочный, освежающий, с легким привкусом и запахом злаков.

Характеристика пищевой и энергетической ценности кисломолочных продуктов (йогурта и кефира) с мукой «Витазар» представлена в таблице.

Использованная литература

1. Патент РФ №2216976, «Способ производства йогурта с облепихой». Бижев А.Б., Могильный М.П., 2003 г.

2. Патент РФ №2214717 «Способ производства творожного десерта», Глаголева Л.Э., Полянский К.К., Смольский Г.М., Манешин В.В., 2003 г.

3. Патент РФ №2217968 «Пищевой продукт». Константинов А.П., 2003 г.

4. Патент РФ №2174320 « Композиция для получения молочного десерта», Анисимова Т.Н., Кустов А.А., 2001 г.

5. Патент №2198529 «Композиция для производства кисломолочного продукта «Смэйл» (варианты). Биок Д.В., 2003 г.

6. Патент РФ №2177228. «Способ производства, хранения, подготовки и реализации кисломолочных и молочно-белковых продуктов», Новиков В.Б., 2001 г.

7. Патент РФ №2210920. Способ производства напитка кисломолочного «Росток», Захарова Л.М., Вождаев В.В., 2003 г.

Формула изобретения

Способ производства кисломолочного продукта, включающий нормализацию молока, внесение растительного наполнителя, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, сквашивание, охлаждение и расфасовку, отличающийся тем, что в качестве растительного наполнителя используют муку «Витазар», которую предварительно растворяют в части нормализованного молока в соотношении 1:3 соответственно, пастеризацию проводят при температуре 90-95°С в течение 30 мин, сквашивание проводят до кислотности сгустка 75-80°Т и вязкости 20-25 с, после сквашивания сгусток перемешивают 3-9 мин.