автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Исследование и разработка технологии производства плавленых сырных продуктов

@04Ь11 ю-' На правах рукописи

ЛЕОНЕНКО ЮЛИЯ ВЛАДИМИРОВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПЛАВЛЕНЫХ СЫРНЫХ ПРОДУКТОВ

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 2010

2 1 ОПТ

004611165

Работа выполнена в ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности и заводе плавленых сыров «Плавыч» (г.Барнаул)

Научный руководитель:

■ Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Остроумов Лев Александрович

Официальные оппоненты:

• доктор технических наук, профессор Уманский Марк Соломонович

кандидат технических наук Сагателян Минас Вазгенович

Ведущее предприятие:

ООО «Экспериментальный сыродельный завод», г.Барнаул

Защита диссертации состоится « 11 » ноября 2010 года в 12-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.01 при ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности по адресу: 650056, Кемерово, бульвар Строителей, 47, тел/факс (8-384-2) 39-68-98.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности и на официальном сайте www.kemtipp.ru.

Автореферат разослан « 5 » октября 2010 года

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.Н.Потипаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В огромном ассортименте молочных продуктов, поступающих на отечественный рынок, видное место занимают плавленые сыры и плавленые сырные продукты. Их производство в стране постоянно увеличивается, расширяется выпускаемый ассортимент, улучшается качество продукции.

Плавленые сыры и плавленые сырные продукты являются хорошей базой для создания так называемых комбинированных продуктов. Академик H.H. Липатов (ст.) придавал огромное значение производству комбинированных продуктов на молочной основе. Он считал, что за такими продуктами большое будущее.

В данной работе при выработке плавленых сырных продуктов использованы сухие ингредиенты на молочной основе: сухая сыворотка, сухой соево - молочный концентрат и сухой обезжиренный творог.

Основу сухой подсырной сыворотки составляет лактоза (в среднем около 70 %). Белка в ней содержится около 15,0 %. Этот продукт в массовом порядке вырабатывают сыродельные заводы Алтайского края.

На молочных заводах Амурской области начали вырабатывать сухой со-ево-молочный концентрат на основе молока. Концентрат используется в производстве кисломолочных напитков, мягких сыров, а также в производстве майонезов, хлебобулочных и кондитерских изделий.

В КемТИПП разработана технология получения сухого обезжиренного творога.

Поэтому изучить возможность использования данных продуктов в производстве плавленых сырных продуктов с целью повышения их пищевой и биологической ценности, расширения ассортимента, а также снижения себестоимости за счет замены ими в рецептуре более дорогих составляющих компонентов является актуальным.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является проведение исследований технологии производства плавленых сырных продуктов, выработанных с использованием сухих ингредиентов на молочной основе (сухая подсырная сыворотка, соево-молочный концентрат, сухой обезжиренный творог).

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

- изучение физико-химических и реологических свойств сухих ингредиентов на молочной основе в связи с их использованием в производстве плавленых сырных продуктов;

- изучение влияния сухой подсырной сыворотки, сухого соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога на свойства плавленого сырного продукта;

- изучение влияния дозы и соотношений сухих ингредиентов на молочной основе на процесс производства и качество плавленых сырных продуктов;

- исследование пищевой и биологической ценности плавленых сырных продуктов, выработанных с сухими ингредиентами на молочной основе;

- создание композиционных смесей для использования при выработке плавленых сырных продуктов;

- отработка технологической схемы выработки плавленых сырных продуктов предложенными композициями.

Научная новизна работы. Изучены состав и свойства сухих ингредиентов, используемых в производстве плавленых сырных продуктов: сухая под-сырная сыворотка, соево-молочный концентрат, сухой низкожирный творог. В продуктах определяли сухие вещества, белок, жир, лактозу, золу, фракции белка, аминокислоты, скор незаменимых аминокислот, а также набухаемость.

Изучена возможность введения в рецептуры по выработке сырных продуктов сухих ингредиентов на молочной основе путем частичной или полной замены ими нежирного сыра, сырной массы для плавления, сухого обезжиренного молока, а также установлено их влияние на качество получаемого продукта.

Получены результаты комплексного влияния сухой подсырной сыворотки, молочно-белкового концентрата и сухого низкожирного творога на вкус и запах плавленого сырного продукта, его консистенцию и содержание в нем белка.

Путем постановки трехфакторного эксперимента получены математические зависимости результирующих показателей от изучаемых факторов (уравнения регрессии) и их графические изображения.

Установлены пищевая и биологическая ценность плавленого сырного продукта путем определения его аминокислотного и жирнокислотного состава.

Практическая ценность работы. Предложены варианты композиций сухих ингредиентов для использования при выработке плавленых сырных продуктов. Первый вариант включает в себя сухую подсырную сыворотку, соево-молочный концентрат и воду. Второй вариант - сухую подсырную сыворотку, сухой низкожирный творог и воду. Композиции получили следующие названия: «СК» (сыворотка, соево-молочный концентрат) и «СТ» (сыворотка, творог).

Разработана технологическая схема выработки плавленых сырных продуктов с использованием предложенных композиций.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на молочном конгрессе в Барнауле (2008), на научных конференциях в Кемерово (2009 и 2010), Могилеве (2010), Воронеже (2010), Омске (2010).

Публикации. Основные положения работы изложены в 14 научных статьях, в том числе три в журналах, рекомендованных ВАК, «Сыроделие и маслоделие» и «Молочная промышленность».

Объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методики эксперимента, результатов исследований, выводов, списка литературы и приложений.

Основной текст изложен на 112 страницах, включает 38 таблиц и 17 рисунков.

МЕТОДИКА РАБОТЫ

Основная часть исследований выполнялась в Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности, производственное внедрение на заводе плавленых сыров «Плавыч» Алтайского края.

Общая схема исследований приведена на рисунке 1.

В начальной части работы рассматривали состав и свойства сухой под-сырной сыворотки, соево-молочного концентрата, сухого низкожирного творога.

На втором этапе работы изучали возможность введения в рецептуры по выработке сырных продуктов сухих ингредиентов на молочной основе.

Рассматривали три дозы сухого ингредиента (50, 100 и 150 кг на 1000 кг сырья).

На третьем этапе исследовали комплексное влияние сухой подсырной сыворотки, молочно-белкового концентрата и сухого низкожирного творога на вкус и запах плавленого сырного продукта, его консистенцию и содержание в нем белка. При проведении опытов варьировали содержание в рецептуре ингредиентов от 0 до 150 кг на 1000 кг продукта.

На следующем этапе изучали пищевую и биологическую ценность плавленого сырного продукта.

Заключительная часть работы состояла в практическом использовании полученных результатов. Разрабатывали композиции ингредиентов и технологическую схему выработки нового вида плавленого сырного продукта, а также определяли экономическую эффективность производства.

При выполнении работы применяли стандартные методы исследований. Массовую долю сухих веществ определяли высушиванием до постоянного веса. Массовую долю жира определяли кислотным методом Гербера. Массовую долю белка определяли на анализаторе общего азота/белка "rapid N cube". Аминокислотный состав белков определяли на аминокислотном анализаторе "Aracus". Фракционный состав белка определяли методом электрофореза в по-лиакриламидном геле. Массовую долю лактозы определяли йодометрическим методом, основанным на взаимодействии в щелочной среде альдегидной группы молочного сахара с йодом. Массовую долю минеральных веществ определяли методом озоления. Набухание сухих ингредиентов определяли путем выдержки объекта в воде при различной температуре.

Органолептическую оценку плавленых сырных продуктов проводили согласно рекомендаций ВНИИМС по 30-балловой системе.

В работе использованы методы статистической обработки данных и математического планирования эксперимента.

Этапы исследований Изучаемые факторы

Критерии оценки

Рис. 1 Общая схема проведения исследований

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Изучение физико-химических свойств сухих ингредиентов на молочной основе в связи с их использованием в производстве плавленых сырных продуктов

Сухая подсырная сыворотка

В таблице 1 приведен состав подсырной сыворотки, полученной в летний период при выработке сыров с низкой температурой второго нагревания.

Таблица 1

Составные ингредиенты Колебания, % Среднее значение, %

Сухие вещества, 93,5-98,5 96,0±1,1

в том числе:

лактоза 72,3-74,3 73,3±0,6

белок 15,4-17,6 16,5±0,7

жир 1,0-1,4 1,2±0,2

зола 4,8-5,2 5,0±0,2

Содержание лактозы в сухой подсырной сыворотке колебалось от 72,3 до 74,3%. Среднее ее содержание составляло 73,3 %.

Характеристики фракционного состава белков сухой подсырной сыворотки и белков молока приведена в таблице 2.

Таблица 2

Фракции белков Белки сухой подсырной сыворотки Белки молока

г в 100 г сухой подсырной сыворотки % к сумме белков г в 100 г молока % к сумме белков

о^-казеин 0,7±0,04 4,4 1,5±0,06 43,6

сцгказеин 0,05±0,01 0,3 0,1±0,01 2,8

[3-казеин 0,4±0,02 2,4 1,0±0,04 28,0

к-казеин 0,1±0,01 0,6 0,3±0,01 8,5

Р-лактоглобулин 10,2±0,6 61,5 0,4±0,01 11,5

а-лактальбумин 2,5±0,1 15,1 0,1±0,01 2,8

Иммуноглобулин 1,4±0,05 8,5 0,05±0,01 1,4

Неидентифицированные фракции 1,2±0,04 7,2 0,05±0,01 1,4

Приведенные данные указывают на существенное отличие фракционного состава белков сухой подсырной сыворотки от фракционного состава белков молока.

В среднем в белках молока на долю казеина приходилось 82,9 %, (3-лактоглобулина - 11,5 %, а-лактальбумина - 2,8 %. В белках сухой подсырной сыворотки эти фракции соответственно составляли в среднем 7,7, 61,5 и 15,1 %. Это объясняется тем, что при выработке сыра основная часть казеина переходит в продукт, а сывороточные белки - в сыворотку.

Скор незаменимых аминокислот белков сухой подсырной сыворотки приведен в таблице 3.

Таблица 3

Биологическая ценность белков сухой подсырной сыворотки

Аминокислоты «Идеальный» Белок сухой подсыр- Скор, %

белок, ной сыворотки,

г в 100 г г в 100 г

Валин 5,0 6,6 132

Изолейцин 4,0 5,2 130

Лейцин 7,0 8,4 120

Лизин 5,5 10,2 185

Метионин+цистин 3,5 7,0 200

Треонин 4,0 8,0 200

Триптофан 1,0 2,2 220

Фенилаланин+тирозин 6,0 6,8 113

Полученные результаты исследований показывают, что сухая подсырная сыворотка содержит достаточно молочного белка, обладает хорошей биологической ценностью, а также хорошо растворяется в воде. Указанные свойства сухой подсырной сыворотки дают основание полагать, что ее можно использовать в производстве плавленых сырных продуктов.

Сухой соево-молочный концентрат

Концентрат изготавливают из пищевой соевой основы и цельного или обезжиренного молока.

Состав соево-молочного концентрата приведен в таблице 4.

Таблица 4

Составные компоненты Массовая доля, %

С цельным молоком С обезжиренным молоком

Влага 6,5±0,2 6,8±0,2

Жир 19,0±0,4 2,5±0,1

Белок 43,0±0,4 45,0±0,4

Углеводы 22,0±0,3 36,2±0,3

Пищевые волокна 5,2±0,2 5,2±0,2

Зола 4,3±0,2 4,3±0,2

Соево-молочный концентрат содержит повышенное количество белка, которое имеет два источника происхождения - молоко и соя. Кроме того, в нем присутствуют углеводы, жир, пищевые волокна, макро- и микроэлементы. Фракционный состав белков показан в таблице 5.

Таблица 5

Фракционный состав беков соево-молочного концентрата

Фракции белков в 100 г концентрата, % к сумме

г белков

aSi-казеин 10,5±0,3 25,0

с^г-казеин 1,6±0,1 3,8

Р-казеин 4,7±0,2 11,2

к-казеин 0,9±0,1 2,1

(3-лактоглобулин 1,2±0,1 2,9

а-лактальбумин 0,4±0,0 1,0

Иммуноглобулин 0,1±0,0 0,2

Неидентифицированные 22,6±0,4 53,8

фракции

Полученные данные указывают на своеобразный состав белков концентрата. С одной стороны в нем присутствуют молочные белки (казенны, (3-лактоглобулин, а-лактальбумин и другие), с другой стороны белки сои, которые в основном представлены глобулинами и альбуминами. В нашем случае, измерительная техника рассчитана на анализ животных белков, поэтому растительные белки в основном представлены неидентифицированной фракцией.

Сухой низкожирный творог

Основу сухого творога составляет белок (77,6%). Кроме того, в нем присутствует лактоза, зола и небольшое количество жира. Влажность сухого творога составляет 3,5 %.

Биологическая ценность белка сухого творога имеет высокие показатели. Величина скора для отдельных незаменимых аминокислот колебалась от 106 до 168%.

У всех объектов исследовались свойства, характеризующие их как сырье для производства плавленых сырных продуктов. К таким свойствам следует отнести общее содержание белка, а также его фракционный и аминокислотный состав. Из других свойств важным является способность объектов к растворению или набуханию в воде, что связано с однородностью консистенции получаемого продукта.

Влияние сухих ингредиентов на молочной основе на свойства плавленых

сырных продуктов

Проведенные эксперименты показали, что в производстве плавленых сырных продуктов возможно использование сухих ингредиентов на молочной основе, а именно, сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога.

Количество используемых ингредиентов зависит от их состава и свойств.

При раздельном применении любого ингредиента доза в рецептуре до 50 кг не влияла на качество готового продукта. Доза равная 100 кг при использовании сухой подсырной сыворотки и соево-молочного концентрата слегка снижала выраженность вкуса и запаха готового продукта, а также способствовала получению липкой консистенции. Сухой низкожирный творог в таком количестве на качество продукта не влиял.

Однако доза в 150 кг любого ингредиента значительно снижала оценку вкуса, запаха и консистенции плавленого сырного продукта. Следует отметить, что для сухих ингредиентов важным является их подготовка к переработке. При проведении работы использовали их свойство набухать в воде. Количество воды зависело от дозы ингредиента, а также от рецептурного состава сырьевых компонентов. При дозе сухих ингредиентов 50 кг наличие воды в рецептуре позволяло проводить набухание при соотношении 1 к 3. Однако при их большем количестве (100 и 150 кг) согласно рецептуры набухание поводили при соотношении 1 к 2.

Исследование зависимости качества и состава плавленых сырных продуктов от сухих ингредиентов на молочной основе

Изучали совместное влияние количества сухих ингредиентов вводимых в рецептуру выработки плавленого сырного продукта на его органолептические показатели и содержание в нем белка.

Для этого проводили трехфакторный эксперимент.

Количество вводимых ингредиентов в 1000 кг смеси для плавления варьировали следующим образом: сухая подсырная сыворотка - 0, 50, 100 и 150 кг, соево-молочный концентрат - 0, 50, 100 и 150 кг, сухой низкожирный творог-0, 50,100 и 150 кг.

Изучаемые ингредиенты вводили в рецептуру, заменяя ими частично или полностью обезжиренный сыр, обезжиренную сырную массу для плавления, сухое обезжиренное молоко и другие компоненты.

Результатом проводимого эксперимента были балловая оценка вкуса и запаха продукта (от 15 до 6 баллов), балловая оценка консистенции (от 9 до 4 баллов), содержание в продукте белка (г на 100 граммов).

План эксперимента и полученные результаты приведены в таблице 6.

Таблица 6

Исходные данные и результаты трехфакторного эксперимента

№ Исходные данные Результаты

по порядку Доза сухой Доза Доза сухо- Вкус и за- Консис- Содержа-

подсырной соево- го низко- пах, балл тенция, ние белка,

сыворотки, молочного жирного балл гв 100 г

% концент- творога, % продукта

рата, %

X, х2 Х3 У1 У2 Уз

1 0 0 5 15 9 24,0

2 0 0 15 13 9 25,5

3 0 5 0 15 9 23,6

4 0 5 10 14 8 25,0

5 0 5 0 15 8 24,0

6 0 10 5 14 8 25,6

7 0 10 15 10 7 26,3

8 0 15 0 11 7 24,0

9 0 15 5 12 7 24,8

10 0 15 15 9 6 28,6

11 5 0 0 15 9 22,4

12 5 0 5 15 9 23,0

13 5 0 15 13 8 26,2

14 5 5 0 14 9 22,2

15 5 5 5 14 8 23,2

16 5 5 15 11 7 27,4

17 5 10 15 10 6 28,0

18 5 15 0 12 7 24,0

19 5 15 5 11 6 26.2

20 5 15 15 9 5 29,4

21 10 0 0 14 9 21,5

22 10 0 5 14 9 22,5

23 10 0 15 12 7 25,4

24 10 5 5 12 7 21,7

25 10 10 5 11 6 22,6

26 15 0 0 13 8 18,5

27 15 0 5 12 8 19,5

28 15 0 10 12 7 20,0

29 15 5 0 11 8 18,5

30 15 5 5 11 7 19,4

Зависимость вкуса и запаха плавленого сырного продукта (УО, его консистенции (У2) и содержания белка в продукте (Уз) от дозы сухой подсырной сыворотки (X]), дозы соево-молочного концентрата (Хг) и дозы сухого низкожирного творога (Х3) выражена следующими уравнениями регрессии:

У! = 17,2 - 0,25'Х] - 0,3 8Х2 - 0,19Х3 + 0,0044Х2Х3 + 0,0062ХгХ3 -

- 0,001 IX,2 + 0,0051Х22 - 0,0049Х32; У2 = 10,9 - 0,12Х, - 0,34Х2 - 0,21Х3 + 0,0039Х2Х3 - 0,0036Х,Х3 +

+ 0,0012Х,2 + 0,0062Х22 + 0,005Х32; У3 = 23,725 - 0,127X1 - 0,176Х2 + 0,064Х3 - 6,374'10-4Х,Х2 + 6,843 10"3Х2Х3 + + 0,017Х1Хз - 0,02Х[2 + 0,017Х22 + 5,766 Г3Х32. На рисунке 2 приведены максимальные и минимальные значения результатов исследований.

Вкус и запах, балл

Консистенция, балл

Белок в продукте, %

ю

10 15

Доза сухой подсырной сыворотки, %

Доза соево-молочного концентрата, %

Доза сухого низкожирного творога, %

Рис. 2 Влияние дозы подсырной сыворотки, дозы соево-молочного концентрата и дозы низкожирного творога на вкус и запах плавленого сырного продукта, его консистенцию и содержание в нем белка

максимальное значение,

минимальное значение

Вкус и запах продукта был хорошим или удовлетворительным при использовании в рецептуре до 10 % сухой подсырной сыворотки, до 12 % соево-молочного концентрата и до 10 % сухого низкожирного творога.

При более высоких процентах использования данных ингредиентов наблюдали понижение максимальной оценки вкуса и запаха продукта. Особенно это было заметно при использовании в рецептуре 15 % сухой подсырной сыворотки и 15 % сухого низкожирного творога.

Подобные изменения происходили при оценке консистенции продукта. Если в вариантах с количеством вносимой сухой подсырной сыворотки (до 10%) максимальная оценка консистенции продукта оставалась высокой, то при внесении повышенных количеств соево-молочного концентрата (10-15 %) происходило резкое понижение величины максимальной оценки консистенции продукта. При использовании больших количеств сухого низкожирного творога изменения максимальной оценки консистенции были незначительны.

Содержание белка в плавленом сырном продукте понижалось с увеличением количества вносимой сухой подсырной сыворотки и возрастало с увеличением в рецептуре дозы соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога.

Распределение влияния изучаемых факторов на свойства продукта приведены в таблице 7.

Таблица 7

Распределение влияния исходных факторов на вкус и запах продукта, его

консистенцию и содержание в нем белка

Результаты, %

Факторы Вкус и запах Консистенция Содержание в

продукта продукта продукте белка

Доза сухой подсырной 31,6 28,6 29,6

сыворотки

Доза соево-молочного 31,6 35,7 35,2

концентрата

Доза сухого низкожирно- 36,8 35,7 35,2

го творога

Пищевая и биологическая ценность плавленых сырных продуктов, выработанных с сухими ингредиентами на молочной основе

Изучали некоторые показатели химического состава плавленого сырного продукта, выработанного с использованием в рецептуре сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога, характеризующие их пищевую и биологическую ценность.

Плавленый сырный продукт вырабатывали влажностью 50 % и с содержанием жира в сухом веществе 50 % (образец № 1) и влажностью 55 % и с содержанием жира в сухом веществе 60 % (образец № 2).

В обоих случаях в качестве жировой фазы использовали растительный жир «Эколакт».

Скор у всех незаменимых аминокислот белка плавленых сырных продуктов превышает 100 % (таблица 8).

Таблица 8

Биологическая ценность белков плавленых сырных продуктов_

Незаменимые аминокислоты Идеальный белок, г в 100 г Белок плавленого сырного продукта, г в 100 г Скор белка плавленого сырного продукта, %

Образец № 1 Образец №2 Образец № 1 Образец №2

Валин 5,0 5,6 7,5 112,0 150,0

Изолейцин 4,0 6,0 6,5 150,0 162,5

Лейцин 7,0 7,7 8,5 110,0 121,4

Лизин 5,5 8,5 8,0 154,5 145,5

Метионин+цистин 3,5 4,1 4,5 117,1 128,6

Треонин 4,0 5,0 5,4 125,0 135,0

Триптофан 1,0 1,6 1,6 160,0 160,0

Фенилаланин+тирозин 6,0 8,5 8,4 141,7 140,0

Изучен жирнокислотный состав плавленого сырного продукта. В нем содержалось на 17,5 % больше пальмитиновой кислоты, на 27,9 % больше олеиновой кислоты и на 57,1 % больше линолевой кислоты, чем в плавленом сыре.

В целом содержание ненасыщенных жирных кислот в плавленом сырном продукте было на 22,8 % больше, чем в плавленом сыре «Костромской».

Включение в рецептуру выработки плавленого сырного продукта сухих ингредиентов улучшило его витаминный состав. Особенно повысилось содержание витаминов группы В и С.

Из макро- и микроэлементов в плавленом сырном продукте содержатся кальций, фосфор, калий, железо и многие другие элементы.

Практическая реализация результатов исследований

Исследования состава и свойств сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога, а также их влияния на органолептические показатели плавленых сырных продуктов позволили разработать специальные композиции для их использования при выработке.

Композиции получили следующие названия: «СК» (сыворотка, соево-молочный концентрат) и «СТ» (сыворотка, творог).

В таблице 9 приводятся соотношения сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата, сухого низкожирного творога для составления композиций.

Таблица 9

Состав композиции, используемой при выработке плавленых сырных _продуктов_

Компоненты Состав композиции, кг

Первый вариант Второй вариант

Сухая подсырная сыворотка 50 50

Соево-молочный концентрат 75 -

Сухой низкожирный творог - 75

Вода 150 150

Предложена технологическая схема производства плавленого сырного продукта с использованием композиции, составленной из сухих ингредиентов на молочной основе. Она включает в себя следующие операции: подбор сырья для плавления; приготовление композиции сухих ингредиентов; обработка сырья; составление смеси; плавление смеси; фасовка и охлаждение продукта; хранение продукта. Ее отличительной особенностью является использование в производстве сухих молочных ингредиентов: сухой сыворотки, соево-молочного концентрата, сухого низкожирного творога.

ВЫВОДЫ

1. Исследован состав и свойства сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога в связи с их использованием в производстве плавленых сырных продуктов. Установлено, что сухая подсырная сыворотка содержит более 70 % лактозы и около 16,5 % белка, из которого на долю Р-лактоглобулина приходится 61,5 %, а-лактальбумина- 15,1 % и фракций казеина- 7,7 %. Основными компонентами соево-молочного концентрата являются белки (43,0-45,0 %) и углеводы (22,0 %), а сухого низкожирного творога - белки (в среднем 77,6 %).

2. Установлена возможность частичной или полной замены в рецептурах по выработке плавленых сырных продуктов сухого обезжиренного молока, массы для плавления и обезжиренного творога сухими ингредиентами на молочной основе и установлены их допустимые дозы.

3. Изучено совместное влияние сухой молочной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога на вкус и запах плавленого сырного продукта, его консистенцию и содержание в нем белка. Получены уравнения регрессии и графические изображения, описывающие эти зависимости.

4. Изучена биологическая и пищевая ценность плавленых сырных продуктов. Скор незаменимых аминокислот продукта превышает 100 %. В них содержится на 17,5 % больше пальмитиновой кислоты, на 27,0 % больше

олеиновой кислоты и на 57,1 % больше линолевой кислоты, чем в ломте-вых плавленых сырах.

5. Разработаны композиции для использования в производстве плавленых сырных продуктов «СК» и «СТ», состоящих из сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога.

6. Разработана технологическая схема выработки плавленых сырных продуктов с использованием предложенных композиций.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Остроумов Л.А. Использование сывороточных белков в продуктах питания /Л.А.Остроумов, Ю.В. Леоненко, И.С. Разумникова, В.П. Емелин// Молочная промышленность, 2008.- № 11.- С. 76-77.

2. Остроумова Т.А. Сырные плавленые продукты с функциональными свойствами /Т.А. Остроумова, А.Н. Ряполов, Ю.В. Леоненко// Сыроделие и маслоделие, 2009,- № 2,- С. 29-31.

3. Остроумов Л.А. Плавленые сырные продукта с сухими молочными ингредиентами /Л.А. Остроумов, Ю.В. Леоненко// Сыроделие и маслоделие, 2010.-№2,- С. 18-20.

4. Остроумов Л.А. Прогрессивные технологии производства и упаковки плавленых сыров /Л.А. Остроумов, Ю.В. Леоненко// VI специализированный конгресс «Молочная промышленность Сибири»: сборник материалов.- Барнаул, 3-5 сентября 2008.- С.74-78.

5. Леоненко Ю.В. Влияние реологических характеристик на свойства белковых молочных продуктов /Ю.В. Леоненко, И.Ю. Трифонов// Сборник научных работ КемТИПП.- Кемерово, 2008.- т.2,- С.190-193.

6. Леоненко Ю.В. Фракционный состав белков сухой подсырной сыворотки /Ю.В. Леоненко// Сборник научных работ КемТИПП.- Кемерово, 2009.-№ 18.- С.67-68.

7. Леоненко Ю.В. Пищевая и биологическая ценность плавленых сырных продуктов, выработанных с сухим ингредиентами на молочной основе /Ю.В. Леоненко// Сборник научных работ КемТИПП.- Кемерово, 2009.-№ 18,- С.64-65.

8. Леоненко Ю.В. Композиционная смесь компонентов для использования при выработке плавленых сырных продуктов /Ю.В. Леоненко// Сборник научных работ КемТИПП.- Кемерово, 2009.- № 18,- С.66.

9. Остроумова Т.А. Комбинированные сырные плавленые продукты /Т.А. Остроумова, Ю.В. Леоненко// Сборник научных работ КемТИПП.- Кемерово, 2009,- № 18.- С.82-88.

10.Леоненко Ю.В. Производство плавленых сырных продуктов с использованием сухих ингредиентов на молочной основе /Ю.В. Леоненко// Труды КемТИПП «Техника и технология пищевых производств».- Кемерово, 2009.- №4,- С. 16-17.

11.Леоненко Ю.В. Применение сухих ингредиентов на молочной основе в производстве плавленых сырных продуктов /Ю.В. Леоненко, Л.А. Ост-

роумов// Международная конференция,- Могилев, 22-23 апреля 2010.- С. 243.

12.Остроумов Л.А. Изучение состава сухой подсырной сыворотки в связи с ее использованием в производстве плавленых сырных продуктов /JI.A. Остроумов, Ю.В. Леоненко// Сборник конференции.- Омск, 23-24 апреля 2010,- С. 212-214.

13. Остроумов JI.A. Исследование и разработка технологии производства плавленых сырных продуктов /JI.A. Остроумов, Ю.В. Леоненко// Актуальные проблемы техники и технологии переработки молока: сборник научных трудов с международным участием.- вып. 7 /под редакцией A.A. Майорова// Барнаул: Азбука, 2010.- С. 90-94.

Н.Остроумов Л.А. Выработка плавленого сырного продукта с использованием сухой подсырной сыворотки /Л.А. Остроумов, Ю.В. Леоненко // Международная НПК «Инновационные технологии и оборудование молочной промышленности .- Воронеж, 8-11 июня 2010,- С.80.

I

Подписано к печати 03.09.2010 Формат 60x90 1/16. Объем 1,1 п.л. Тираж 70 экз. Заказ № 103 Кемеровский технологический институт пищевой промышленности , 650056, г.Кемерово, 56, б-р Строителей, 47 Отпечатано на ризографе. Лаборатория множительной техники КемТИППа, 6500010, г. Кемерово, 10, ул. Красноармейская, 52

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1. Пищевая и биологическая ценность сыра.

1.2. Особенности производства плавленых сыров и плавленых сырных продуктов.

В огромном ассортименте молочных продуктов, поступающих на отечественный рынок, видное место занимают плавленые сыры и плавленые сырные продукты. Их производство в стране постоянно увеличивается, расширяется выпускаемый ассортимент, улучшается качество продукции.

Плавленые сыры и плавленые сырные продукты являются хорошей базой для создания так называемых комбинированных продуктов.

Академик H.H. Липатов (ст.) придавал огромное внимание производству комбинированных продуктов на молочной основе. Он считал, что за такими продуктами большое будущее. Они должны выполнять функции профилактики различных заболеваний.

Он указывает, что создание комбинированных молочных продуктов с сырьем животного и растительного происхождения, а также комбинированные пищевые продукты с молочными компонентами в XXI веке будет одним из главных направлений развития молочной промышленности. По его мнению, комбинированные молочные продукты, фракционирование основных компонентов (жира, лактозы, белка), использование биотехнологических приемов переработки сырья приведут к слиянию технологии, диетологии и фармакологии.

Производство комбинированных продуктов вызвано необходимостью организации рационального сбалансированного питания и создания здоровой пищи.

Сбалансированное питание должно обеспечивать оптимальное соотношение пищевых и биологически активных веществ. При сбалансированном питании предусматриваются оптимальные количественные и качественные взаимосвязи основных пищевых и биологически активных веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Большой теоретический и практический вклад в развитие технологий комбинированных продуктов питания на молочной основе внесли отечественные исследователи: П.Ф. Крашенинин, А.Г. Храмцов, В.Д. Харитонов, З.С. Зобкова, Н.И. Дунченко, JI.A. Остроумов, М.С. Уманский, A.A. Майоров, Н.П. Захарова, J1.A. Забодалова, И.А. Смирнова, Л.М. Захарова, Н.Б. Гаврилова, А.Ю. Просеков, Т.П.Арсеньева, А.Н. Петров и многие другие.

Основная сущность создания комбинированных функциональных продуктов на молочной основе заключается в направленном подборе составляющих сырьевых компонентов, позволяющих регулировать в готовом продукте содержание незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, пищевых волокон, витаминов, жизненно важных макро- и микроэлементов и других необходимых для организма человека веществ.

При создании комбинированных продуктов на молочной основе используются продукты переработки зернового сырья (соевая мука, концентрат соевого белка, изолят соевого белка, пшеничные и ржаные отруби, зародыши и другие), растительное сырье (овощи, фрукты, папоротник ), продукты морских промыслов (морская капуста, крабы, шпроты и т.д.), жиры растительного происхождения (пальмовое масло, «Акобленд», соевое масло и другие).

Однако на начальном этапе создания подобных продуктов в основном пользовались субъективным способом, главным образом обращая внимание на органолептические показатели продукта.

Считаем, что в настоящее время основу подобных разработок должны составлять объективные методы исследований, основанные на конкретном проектировании состава продукта с заданными свойствами с учетом теории сбалансированного питания.

В данной работе при выработке плавленых сырных продуктов использованы сухие ингредиенты на молочной основе: сухая сыворотка, сухой соево - молочный концентрат и сухой обезжиренный творог.

Данные продукты появились в отечественном производстве в связи с наличием большого количества сырья (сыворотки) и производственной необходимостью в других отраслях промышленности (мясной, масложиро-вой, кондитерской).

Однако считаем, что эти продукты в полной мере можно использовать в производстве плавленых сырных продуктов для их обогащения биологически активными веществами, регулирования аминокислотного состава, содержания пищевых волокон, микроэлементов, витаминов и других составных компонентов.

Сухая молочная сыворотка содержит около 70 % лактозы, а также белок (более полноценные сывороточные белки) и другие вещества.

Сухой соево - молочный концентрат богат белком, углеводами, пищевыми волокнами.

Сухой обезжиренный творог содержит много молочного белка.

Кроме того, эти продукты должны несколько сгладить сезонность производства и способствовать расширению ассортимента.

Начальный этап работы посвящен изучению физико-химических и реологических свойств перечисленных ингредиентов в связи с их использованием в производстве плавленых сырных продуктов.

Особенно обращается внимание на способность продуктов к хранению и переработке.

Приведены сведения по изучению влияния дозы ингредиентов, их соотношений на технологический процесс и качество готового продукта.

Изучена пищевая и биологическая ценность плавленых сырных продуктов с ингредиентами на молочной основе. На базе этих компонентов созданы новые виды сырных продуктов.

вы в о д ы

1. Исследован состав и свойства сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога в связи с их использованием в производстве плавленых сырных продуктов. Установлено, что сухая подсырная сыворотка содержит более 70 % лактозы и около 16,5 % белка, из которого на долю р-лактоглобулина приходится 61,5 %, а-лактальбумина - 15,1 % и фракций казеина — 7,7 %.

Основными компонентами соево-молочного концентрата являются белки (43,0-45,0 %) и углеводы (22,0 %), а низкожирного творога — белки (в среднем 77,6 %).

2. Установлена возможность частичной или полной замены в рецептурах по выработке плавленых сырных продуктов сухого обезжиренного молока, массы для плавления и обезжиренного творога сухими ингредиентами на молочной основе и установлены их допустимые дозы.

3. Изучено совместное влияние сухой молочной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога на вкус и запах плавленого сырного продукта, его консистенцию и содержание в нем белка. Получены уравнения регрессии и графические изображения, описывающие эти зависимости.

4. Изучена биологическая и пищевая ценность плавленых сырных продуктов. Скор незаменимых аминокислот продукта превышает 100 %. В них содержится на 17,5 % больше пальмитиновой кислоты, на 27,0 % больше олеиновой кислоты и на 57,1 % больше линолевой кислоты чем в ломтевых плавленых сырах.

5. Разработаны композиции для использования в производстве плавленых сырных продуктов «СК» и «СТ», состоящих из сухой подсырной сыворотки, соево-молочного концентрата и сухого низкожирного творога.

6. Разработана технологическая схема выработки плавленых сырных продуктов с использованием предложенных композиций.

113

1. Азолкина J1.H. Аминокислотный и витаминный состав плавленого сыра с растительным сырьем / JI.H. Азолкина // Пищевые продукты и рациональное использование пищевых ресурсов: Сборник научных работ.- Кемерово, 2007.- С. 36.

2. Азолкина Л.Н. Исследование и разработка технологии новых видов плавленых сыров с использованием растительного сырья / Л.Н. Азолкина // Ав-тореф.дисс.кандидата техн. наук.- Кемерово, 2007.- 16 с.

3. Артюхова C.B. Использование йодосодержащих добавок в производстве плавленых сыров / C.B. Артюхова, Е.М. Буданова, Е.А. Молибога// Перспективы продуктов нового поколения: Сборник мат. МНПК.- Омск, 2003.- С. 150151.

4. Бакланов Р.В. Математическое моделирование вкуса плавленых сыров / Р.В. Бакланов, Н.П. Захарова, И.Т. Смыков, Е.А. Водолазская // Сыроделие и маслоделие, 2002.- № 5.- С. 11-13.

5. Бедных Б.С. Влияние некоторых физико-химических факторов на динамику обезвоживания сырного зерна / Б.С. Бедных, В.К. Неберт, С.Д. Сахаров, B.C. Куликов, Е.С. Кузнецов // Труды ВНИИМС, 1979. Вып. 9.- С. 135-138.

6. Высоцкий В.Г. Роль соевых белков в питании человека / В.Г. Высоцкий, И.С. Зилова // Вопросы питания, 1995.- № 5.- С. 20-27.

7. Гаврилова Я.Ю. Биотехнология молочно-соевых плавленых сыров / Я.Ю. Гаврилова // Пробиотпические микроорганизмы — современное состояние вопроса и перспективы исследования: Тез. докладов НТК.- М., 2002.- С. 73.

8. Гаврилова Я.Ю. Разработка технологии молочно-соевых плавленых сыров / Я.Ю. Гаврилова // Автореф. дисс. кандидата техн. наук.- Кемерово, 2003.- 15 с.

9. Гапонова Л.В. Соя в лечебно-профилактическом и детском питании / Л.В. Гапонова, Т.Н. Евстигнеева, Л.А. Забодалова и др. // Интенсификация производства и улучшение качества сыра: Тез.доклазов НТК.- Барнаул, 1989.- С. 55.

10. Горбунова E.K. Разработка научных и практических основ производства плавленых сыров с промысловыми морскими водорослями / Е.К. Горбунова //Автореф. дисс. кандидата техн. наук.-Кемерово, 1994.- 19 с.

11. Гудков A.B. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты / A.B. Гудков // М.: Де Ли принт, 2003.- 800 с.

12. Донченко Л.В. Безопасность пищевой продукции / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта // М.: Пищепромиздат, 2001.- С. 528.

13. Ермолаев В.А. Разработка технологии вакуумной сушки обезжиренного, творога / В.А. Ермолаев// Автореф.дисс.канд.техн.наук.- Кемерово, 2008.с.

14. Жданов Е.Г. Чеддеризованная сырная масса для плавления / Е.Г. Жда.-^, нов // Современные пищевые технологии: Материалы конференции молочны>^. ученых.- Кемерово, 2006,- С. 35-37.

15. Забодалова Л.А. Соя в белковых продуктах типа творога / Л.А. Забод^^ лова, Н.В. Баранникова // Молочная промышленность, 1994.- № 3.- С. 15-16.

16. Забодалова Л.А. Соевые продукты в лечебно-профилактическомнии / Л.А. Забодалова // Вестник Международной Академии холода, 1998.- JS^ 5. с. 46-47.

17. Забодалова Л.А. Биотехнология комбинированных молочных проду^.^ тов с использованием компонентов сои / Л.А. Забодалова // Автореф. дисс^ доктора техн. наук.- Кемерово, 2000.- С. 43.

18. Захарова Н.П. Кальций фосфатный баланс плавленых сыров / H.X^j-Захарова, Н.Б. Гаврилова, В.Г. Долгощинова // Труды ВНИИМС, 1979.- № 2*7 С. 105-108.

19. Захарова Н.П. Способ повышения гидрофильности сырной массы / H.j-j Захарова, Н.Б. Гаврилова, В.Г. Долгощинова // Труды ВНИИМС, 1979.- № 27 С. 108-111.

20. Захарова Н.П. Особенности технологии производства плавленых сыр0^ для детского и диетического питания / Н.П. Захарова, Т.М. Коновалова, IVt^ Бренц, И. Кайрюкштене //Молочная промышленность, 1981.- № 9.- С. 6-9.

21. Захарова Н.П. Новая технология колбасного плавленого сыра / Н.П. Захарова, H.H. Краевая, Т.М. Коновалова, Е.А. Водолазская // XXI Международный молочный конгресс,- М., 1982.- Т.1.- Кн. 1.- С. 336.

22. Захарова Н.П. Создание новых видов плавленых сыров для детского питания / Н.П. Захарова, Т.М. Коновалова // Эффективность безотходной технологии в молочной промышленности: Тезисы НТК.- Ставрополь, 1983.- С. 14.

23. Захарова Н.П. Ароматизаторы для плавленых сыров / Н.П. Захарова, Н.З. Якобашвили, В.А. Самодуров, Г.П. Пруидзе// Актуальные проблемы переработки молока и производства молочных продуктов: Тез.докладов НТК.- Вологда, 1989.- С. 131.

24. Захарова Н.П. Изучение роли солей плавителей в модельных композициях плавленых сыров методом ЯМР-релаксации протонов / Н.П. Захарова, Г.В. Мурунова, В.Б. Сурков, Н.Ю. Соколов // Сб.научных трудов ВНИИМС.-Углич, 1990.-№53.-С. 4-7.

25. Захарова Н.П. Физико-химические основы производства плавленых сыров / Н.П. Захарова // Автореф. дисс.доктора техн. наук.- М., 1992.- 43 с.

26. Захарова Н.П. Расширение ассортимента плавленых сыров / Н.П. Заха-рова//Н.П. Захарова//Молочная промышленность, 1994.-№ 1.- С. 15-16.

27. Захарова Н.П. Заменители солей плавителей / Н.П. Захарова, И.Т. Смыков, Н.Ю. Соколова, Е.В. Кононова // Молочная промышленность, 1994.-№ 5.- С. 28-29.