автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками

На правах рукописи

Скрипин Петр Викторович

□□3451334

Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных

пребиотиками

Специальность 05.18.04 — Технология мясных, молочных, рыбных

продуктов и холодильных производств

Автореферат

диссертации на соискании ученой степени кандидата технических наук

3 о О К Г 2008

г. Ставрополь, 2008

003451334

Работа выполнена в федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный аграрный университет» на кафедре "Товароведения и товарной экспертизы".

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент, Крючкова Вера Васильевна

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор, Суюнчев Олег Азаматович

доктор технических наук,

профессор, Голубева Любовь Владимировна

Ведущая организация - Южно-Российский государственный

Технический университет (НПИ)

Защита состоится «24» ноября 2008 г.

в 10 00 час. на заседании диссертационного совета Д 212.245.05 при СевероКавказском государственном техническом университете (СевКавГТУ) по адресу: 355029, Ставрополь, пр. Кулакова, 2 ауд. К 308

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СевКав ГТУ.

Автореферат разослан « 13 » октября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент .//

ВЖ Шипулин

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность работы. Потребитель двадцать первого века очень

требователен. В изобилии представленной продукции он ищет наиболее вкусный, внешне привлекательный, дешевый, а главное полезный продукт. Лечебно-профилактические свойства функциональных молочных продуктов обусловлены применением пробиотических и пребиотических компонентов. Важным условием повышения биологической ценности и лечебных свойств творожных изделий является накопление большого количества живых клеток лактобакгерий, способных приживаться в организме человека, а также активация роста и развития собственной полезной микрофлоры человека. Несомненный интерес в этом плане представляет использование пребиотиков.

Комплексный пребиотик «Лаэль» подавляет рост патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, нормализуя микрофлору кишечника. Экспериментально установлено, что помимо бифидогенных свойств, «Лаэль» обладает гепатопротекторным действием, защищая печень от неблагоприятных факторов, обусловленных резким ухудшением экологии; широким использованием антибиотиков и синтетических добавок в различных продуктах питания.

Обогащение продуктов питания витаминными комплексами благотворно сказывается на здоровье людей и соответствует требованиям национальной программы по здоровому питанию населения. При обогащении продуктов питания витаминными премиксами повышается их биологическая и пищевая ценность, иммунный статус, снижается риск возникновения остеопороза, нервномышечных и костных заболеваний, сердечно-сосудистых, повышается общая резистентность организма, профилактика минеральной недостаточности, а также заболеваний, связанных с дефицитом кальция в организме.

Йодная недостаточность повышает риск детской заболеваемости раком щитовидной железы, особенно в постчернобыльский период. Зачастую недостаток йода в организме выражается в слабоумии и кретинизме детей. От недостатка йода страдает не только умственное развитие малыша, но и его слух, речь, зрительная память. Полезность йодказеина заключается ещё и в

том, что организм способен сам регулировать йодный обмен, тем самым передозировка этой добавки исключена по определению.

Исходя из вышеизложенного, следует отметить, что в последние годы все больше внимание уделяется лечебному питанию как одному из эффективных факторов терапевтического воздействия на организм человека, поэтому разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных комплексным пребиотиком «Лаэль», премиксом витаминно - минеральным и йодказеином является актуальным.

Работа базируется на трудах отечественных ученых: Боровикова М.П., Ганиной В.И., Донченко JI.B., Евдокимова И.А., Зобковой З.С., Липатова Н.Н.(мл.), Надыкта В.Д., Розиев P.A., Рябцевой С.А., Семенихиной В.Ф., Тихомировой H.A.,. Фадеева A.A., Хамагаевой И.С., Харитонова В.Д., Храмцова А.Г., Цыб А.Ф., Шахтарина В.В., Шалыгиной A.M., Шендерова Б.А., Ширяева Л.В., Щербаковой Э.Г. и др., а также зарубежных исследователей: Sava G., Terada А., Vacca А., Gissen A.S., Mitsuoka Т., Hidaka Н., Stanbuny J.B. и др.

1.2. Цель работы и задачи исследований. Целью диссертационной работы является изучение влияния пребиотических веществ на развитие традиционной молочнокислой микрофлоры, создание усовершенствованной технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками и оценка качества полученных продуктов.

Научная гипотеза, положенная в основу диссертационной работы, заключается в следующем: использование комплексного пребиотика «Лаэль», премикса витаминно-минерального и йодказеина может привести к эффекту синергизма, который окажет влияние как на рост микроорганизмов творожных изделий, повышая их биологическую и пищевую ценность, так и на нормализацию естественной кишечной микрофлоры человека, предотвращая возникновение остеопороза, нервномышечных, костных, сердечно-сосудистых заболеваний, повышая иммунный статус человека и общую резистентность организма, способствуя профилактике минеральной недостаточности.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- изучить влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на микрофлору закваски, используемую для производства творога и творожных изделий;

- подобрать дозу и технологический этап внесения комплексного пребиотика «Лаэль», сывороточных белков, витаминно-минерального премикса и йодказеина в производстве творожных изделий;

- определить технологические режимы и разработать схему производства творожных изделий с «Лаэлем», сывороточными белками, премиксом и йодказеином;

- определить хранимоспособность творожных изделий с «Лаэлем», сывороточными белками, премиксом и йодказеином;

- исследовать пищевую и биологическую ценность полученных творожных изделий с пребиотиками;

- изучить органолептические и микробиологические показатели, состав и свойства творожных изделий с «Лаэлем», сывороточными белками, премиксом и йодказеином;

- разработать комплексную схему управления качеством при производстве творожных изделий с пребиотиками, используя схему Исикавы;

- провести маркетинговые исследования и оценку социальной, экономической и экологической значимости разработанной технологии.

Возникновение данного направления исследований обусловлено практической необходимостью перерабатывающей отрасли в эффективной технологии производства функциональных творожных изделий, не требующих капитальных дополнительных затрат. Практическая реализация результатов исследований позволит создать серию конкурентоспособных творожных изделий, сочетающих высокие органолептические и функциональные свойства, организовать их промышленное производство для лечебно-профилактических целей при массовом потреблении.

1.3. Научная новизна работы. Теоретически обоснована и практически доказана возможность получения творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином. Изучены физико-

химические и микробиологические показатели заквасок при внесении «Лаэля». Установлено, что определяющим фактором выступает доза вносимой добавки -«Лаэля» (0,1 %, 0,5 %, 1,0 %). Подобраны дозы и технологический этап внесения: «Лаэля» (0,5 %), сывороточные белки (30 %), премикса витаминно-минерального (0,3 %) и йодказеина (0,006 %) на этапе составления замеса (смеси) по рассчитанной нами рецептуре. «Лаэль» предварительно растворяют в пастеризованных и охлажденных до 14 °С сливках, премикс - в кипяченной и охлажденной до 25 °С воде, йодказеин - в пастеризованном и охлажденном до 60 °С молоке. Подобраны технологические режимы производства творожных изделий с «Лаэлем», сывороточными белками, премиксом и йодказеином. Разработаны усовершенствованные технологии трех видов творожных изделий -творожного крема, творожной массы и творожно-альбуминной пасты с пребиотиками. Исследованы физико-химические, микробиологические и органолептические показатели разработанных продуктов, их пищевая и биологическая ценность - аминокислотный, витаминный и минеральный состав. Установлено, что их качество выше, чем у традиционных творожных изделий. Изучена хранимоспособность творожных изделий, обогащенных пребиотиками и установлены сроки годности - 5 суток, что значительно выше, чем в традиционных творожных изделиях. Для управления качеством разработана схема Исикавы - причинно-следственная диаграмма борьбы с возможным появлением пороков (дефектов) обогащенных творожных изделий. Проведены маркетинговые исследования, технико-экономические расчеты и оценена социальная значимость работы. Установлено, что представленная технология экологически безопасна, является безотходной, эргоэкономной и доступной в плане практической реализации.

1.4. Положения выносимые на защиту:

- механизм действия комплексного пребиотика «Лаэль» на молочнокислую микрофлору;

- концепция создания технологии функциональных творожных изделий, содержащих пробиотики и пребиотические вещества;

- закономерности формирования комплексных показателей качества творожных изделий при внесении «Лаэля», сывороточных белков, премикса витаминно-минерального и йодказеина.

1.5. Практическая значимость работы. Разработаны усовершенствованные технологии трех видов творожных изделий - творожного крема, творожной массы и творожно-альбуминной пасты с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом витаминно-минеральным и йодказеином, нормативная документация ТУ 9229-005-00493468-07 «Крем творожный «Лаэленок», ТУ 9229-006-00493468-07 «Масса творожная «Лаэленок», ТУ 9229-007-00493468-07 Паста творожно-альбуминная «Лаэленок», технологические инструкции к ним и рассчитаны рецептуры. Технология прошла промышленную апробацию на ОАО «Молочный завод «Новочеркасский» (г. Новочеркасск, Ростовской обл.).

1.6. Апробация работы. Результаты работы были доложены, обсуждены и получили одобрение на Международных, Всероссийских и региональных научно-практических конференциях: «Современные тенденции развития а1ропромышленного комплекса» (п. Персиановский, 2006 г.), «Инновационный путь развития АПК - магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства» (п. Персиановский, 2007 г.), «Безопасность и качество товаров» (г. Саратов, 2007 г.), «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», (Орел, 2007 г.), «Вклад молодых ученых в реализацию приоритетного национального проекта «Развитие агропромышленного комплекса» (г. Троицк, 2007 г.), «Современные проблемы устойчивого развития агропромышленного комплекса России» (п. Персиановский, 2007 г.), Современный взгляд на производство творога, творожных паст й сыров; расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования (Ставрополь, 2008 г.), «Биотехнологические системы как один из инструментов реализации «Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции сырья и продовольствия на 2008-2012 годы» (п. Персиановский,

2008 г.).

1.7. Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе 2 - в центральной прессе.

1.8. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, списка литературы, приложений. Материал изложен на 180 страницах машинописного текста, содержит 30 таблиц, 20 рисунков, 13 приложений. Список литературы включает 178 источников, в том числе 33 зарубежных авторов.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражена актуальность проблемы и сформирована общая направленность работы.

В первой главе изучена тенденция развития рынка творога и творожных изделий, проведен анализ научно-технической и патентной литературы по вопросам, касающимся перспектив использования биологически активных добавок в производстве творожных изделий. Рассмотрены перспективы применения пребиотиков: «Лаэля», сывороточных белков, премикса, йодказеина, в т.ч. лактулозы и лизоцима, дано обоснование направлений исследований, сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе изложена организация проведения экспериментов и методы исследований. Схема постановки эксперимента к работе «Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками», представлена на рисунке 1.

Исследования проводились на кафедре «Товароведения и товарной экспертизы» ДонГАУ, а также в производственной лаборатории ОАО «Молочный завод «Новочеркасский», г. Новочеркасск, Ростовской области и в Ростовской областной ветеринарной лаборатории.

Эксперименты проводились в трехкратной повторности.

Количество молочнокислых бактерий определялись на основе высева определенного количества продукта и (или) его разведений в жидкие или агаризованные питательные селективные среды, культивировании посевов при оптимальных условиях. Анализ аминокислотного, витаминного и минерального

составов творожных изделий выполнялся методом капиллярного электрофореза с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель». Титруемая

Рисунок 1 - Схема постановки эксперимента к работе «Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками»

кислотность определялась титрометрическим, а активная - потенциометрическим методами. Для определения массовой доли йода использовался метод инверсионной переменнотоковой и постоянной вольтамперометрии (свидетельство № 001-110-01 ГНМЦ «ВНИИФТРИ»),

Математическая обработка проводилась с помощью пакета статистических расчетов (статистика 6) - 3D Surface Plot 6v* 16с.

Зависимость количества молочнокислых бактерий в творожных изделиях с «Лаэлем» от концентрации «Лаэля» описывается следующими уравнениями:

Ук = 71,3-50,624х+ 13,186х2; Я2 = 0,9724; У0,5= 103,7-70,314х+ 16,676х2; Я2= 0,9757. где УК) У0,5 - количество микроорганизмов в контроле и при концентрации «Лаэля» 0,5 %; х - время наблюдений; Я2 - величина достоверности аппроксимации.

— 138

ooL—______ . . __*---

О 1 2 3 < 5 6 7 8 Э " ■

— 152

Контуры графика

Рисунок 2 - Зависимость титруемой кислотности творожного крема от концентрации «Лаэля», премикса, йодказеина и времени исследования

К = 151,9183 + 2,2147* х + 0,8594*у - 0,1844*х*х + 0,8129*х*у + 0,4711*у*у К = 151,92 + 2,215 t + 0,86 L - 0,184-t-t + 0,47 L L + 0,813 t L К = 151,3857 + 2,2836t + 5,676L - 0,2052t2 - 9,375L2 + l,1735tL

Таблица 1 - Коэффициенты статистических расчетов

N=16 Regression Summary for Dependent Variable : К R, = 0,95327943 ; R2 = 0,90874167; R2 = 0,86311250 F (5,10) = 19,916 p <0,00007 Std. Error of estimate: 0,93325

Beta Std. Error of Beta В Std. Error of В t(10) P - level

Intercept 151,9183 0,894511 169,8339 0,000000

t 2,74867 0,451197 2,2147 0,363553 6,0919 0,000117

L 0,06757 0,397426 0,8594 5,054631 0,1700 0,868390

t2 - 2,35939 0,437093 - 0,1844 0,034158 - 5,3979 0,000302

L2 0,01931 0,368152 0,4711 8,982977 0,0524 0,959208

tL 0,42569 0,209918 0,8129 0,400840 2,0279 0,070049

коэффициент корреляции; Кг - скорректированный коэффициент корреляции высокой значимости; Я2 - коэффициент детерминации; Р - \evei - уровень значимости противоположный значению достоверности для определения соответствия законов; В -коэффициент столбца;.

Если значение коэффициента детерминации (К2) выше 0,81, то это свидетельствует об очень высокой связи между параметрами. В нашем случае коэффициент детерминации (К2) равен 0,86311250.

В третьей главе исследовалось влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на закваску для творога и творожных изделий, влияние премикса витаминно-минерального, йодказеина, сывороточных белков и «Лаэля» на качество творожных изделий, аминокислотный, витаминно-минеральный состав творожных изделий.

Важное значение при производстве кисломолочных продуктов имеет вносимая закваска, которая формирует показатели качества. Нами были проведены исследования влияния разной концентрации «Лаэля» (1 %, 0,5 %, 0,1 %) на органолептические (консистенция, цвет, вкус, запах) и физико-химические (титруемая и активная кислотность, время сквашивания) и микробиологические (количество молочнокислых бактерий) показатели двух видов закваски для производства творога и творожных изделий -бакконцентрат КД Углич - 5А (Lactococcus lactis subt., Lactococcus cremoris) и закваска прямого внесения ML PRIME производство «ALCE» - Италия молочнокислых бактерий: Lactococcus subt. Cremoris, Lactococcus subt. lactis.'

Наблюдения за процессом сквашивания закваски проводились в течение 18 часов с интервалом 6 час. (Рис.3)

Зависимость титруемой кислотности от концентрации "Лаэля" в закваске для творога

100 80 60 4020-О-

\ □ контроль ЕЗ "Лаэль" -0,1 % □ "Лаэль" - 0,5 % □ "Лаэль" -1,0%

ОТ

ÉÉ Ü -■iv;.;

1

?фЦ г. i b=-

10-00 16-00 22-00 04-Q0

Рисунок 3 - Зависимость титруемой кислотности от концентрации «Лаэля» в закваске

для творога.

Титруемая кислотность в течение всего времени в контрольном образце была ниже, чем в образцах с «Лаэлем». Это можно объяснить наличием лактулозы, основного компонента «Лаэля», которую использует

молочнокислая микрофлора для своей жизнедеятельности. Результаты исследований показали, что с увеличением концентрации «Лаэля» с 0,1 до 1,0 % улучшаются все показатели творожной закваски - органолептические, физико-химические и микробиологические. Так, в закваске для творога с концентрацией «Лаэля» 0,5 % и 1,0 % сгусток плотный, глянцевый, отсутствует отделение сыворотки, следовательно «Лаэль» обладает влагосвязывающим эффектом, что немаловажно для творожных изделий. Количество молочнокислых микроорганизмов с увеличением концентрации «Лаэля» увеличилось с 109 до 1010 КОЕ/г. Следует отметить, что титруемая кислотность с увеличением концентрации вносимого «Лаэля» повышается в пределах допустимой нормы.

При исследовании титруемой и активной кислотности в закваске для творожных изделий (Рис.4) видно, что с увеличением концентрации «Лаэль»

Зависимость активной и титруемой кислотности закваски для творожных изделий в зависимости от концентрации "Лаэля"

5,06 5,04 5,02 5

4,98 4,96 4,94 ■ 4,92 4,9 4,88 ■ 4,86 ■

Контроль

4,93

0,10% ^0^50%

- рН —♦—Титруемая кислотность, оТ

1,00%

96 94 92 90 88 86 84 82

Рисунок 4 - Зависимость активной и титруемой кислотности от концентрации «Лаэля» в закваске для творожных изделий. рН закваски уменьшилась, титруемая кислотность увеличилась, но кислотность

и рН закваски оставались в пределах допустимых норм. Микробиологические и

органолептические показатели аналогичны показателям закваски для творога.

Таким образом, результаты исследований двух видов закваски - для

производства творога и творожных изделий показали, что увеличение

концентрации «Лаэля» с 0,1 % до 1,0 % приводит к улучшению

органолептических показателей (улучшается консистенция закваски), микробиологических показателей (количество молочнокислых бактерий увеличивается с 109 КОЕ/г до 10ш КОЕ/г), физико-химических показателей (увеличивается титруемая кислотность с 87 °Т до 94 °Т и снижается активная кислотность с 5,05 ед. рН до 4,93).

Необходимо отметить, что при увеличении концентрации «Лаэля» с 0,5 до 1,0 % физико-химические показатели незначительно отличаются. Следовательно, полученные результаты позволяют нам для дальнейших исследований использовать «Лаэль» в количестве 0,5 % в производстве творожных изделий и подтверждают нашу гипотезу о благоприятном воздействии комплексного пребиотика «Лаэль» на микрофлору заквасок.

Далее нами изучались качественные показатели творожных изделий в зависимости от дозы вносимого «Лаэля» (табл.2).

Таблица 2 - Зависимость титруемой кислотности творожных изделий _от дозы вносимого «Лаэля» в процессе хранения_

Наименование образца Титруемая кислотность, 0Т

1 сутки 3 сутки 6 сутки 9 сутки

Творожный крем с «Лаэлем»

Контроль 154 157 157 157

0,1 % «Лаэля» 154 158 158 158

0,5 % «Лаэля» 154 159 160 160

1,0 % «Лаэля» 154 160 161 161

Творожная масса с «Лаэлем»

Контроль 148 151 151 151

0,1 % «Лаэля» 148 152 152 152

0,5 % «Лаэля» 148 156 158 158

1,0 % «Лаэля» 148 157 159 159

Творожно-альбуминная паста с «Лаэлем»

Контроль 196 202 203 203

0,1 % «Лаэля» 196 203 204 204

0,5 % «Лаэля» 196 208 212 212

1,0 % «Лаэля» 196 209 214 214

Из приведенных данных видно, что титруемая кислотность во всех представленных продуктах за первые трое суток незначительно увеличилась в образцах с концентрацией 0,1 % «Лаэля» и контроле. В образцах с концентрацией «Лаэля» 0,5 и 1,0 % всех продуктов нарастание кислотности идет до б-х суток, но в пределах допустимой нормы. На 9 сутки значения титруемой кислотности не изменялись во всех образцах.

Также необходимо отметить, что в образце с концентрацией 1,0 % «Лаэля» титруемая кислотность творожных изделий увеличивается незначительно в сравнение с образцом концентрацией 0,5 % «Лаэля», что позволяет в дальнейшем использовать концентрацию «Лаэля» 0,5 %.

Органолептические показатели во всех образцах в течение 6 суток наблюдения не изменялись, кроме консистенции. Консистенция нежная, пластичная, в образцах - контроле и с концентрацией «Лаэля» 0,1% наблюдается незначительное отделение сыворотки на 6 сутки, что отсутствует в образцах с концентрацией 0,5 и 1,0 % до конца исследований. Это можно объяснить высокой водосвязывающей способностью «Лаэля».

Микробиологические показатели в исследуемых образцах с повышением концентрации «Лаэля» также улучшаются. Так количество молочнокислых бактерий в контроле и образце с концентрацией 0,1 % «Лаэля» составило 107 КОЕ/г на 6 сутки, а на 9 сутки произошло снижение до 10б КОЕ/г, в образцах с концентрацией 0,5 % и 1,0 % «Лаэля» - 109 КОЕ/г на 6 сутки и 108 КОЕ/г - на 9 сутки, при регламентируемой СанПиН 2.3.2.1078-01 норме на последний срок реализации во всех творожных изделиях - 107 КОЕ/г.

Патогенная микрофлора отсутствует во всех образцах.

Доведение содержания витаминов и минералов в творожных изделиях до суточной потребности можно осуществить расчетным методом, но не исключена вероятность потерь витаминов и минералов в ходе технологических процессов. Поэтому для выявления влияния витаминно-минерального премикса на качество творожных изделий нами исследовано содержание витаминов и минералов в творожных изделиях с разной концентрацией премикса - 0,1; 0,3; и 0,5 %. В творожных изделиях с концентрацией премикса 0,1 % количество витаминов, микро- и макроэлементов увеличилось незначительно в сравнении с контрольным образцом. Но количество витаминов и минералов не соответствует рекомендуемым суточным нормам. Количество витаминов, микро- и макроэлементов в творожном креме с концентрацией премикса 0,3 % увеличилось в сравнении с контролем и соответствует суточным нормам, так

содержание витамина А увеличилось на 0,84 млг/г, витамина Е - на 9,97 млг/г, Вь В2, В6 - на 7,24 млг/г, В,2 - на 12,0 млг/г, С - на 47,14 млг/г, содержание макро- и микроэлементов увеличилось: калия - на 5 млг/г, железа - на 3,5 мкг/г, меди - на 0,67 мкг/г, кальция - на 49,92 мкг/г, кобальта - на 0,05 мкг/г, марганца - на 1 мкг/г, цинка - на 2 мкг/г, магния - на 16,2 мкг/г.

Массовые доли витаминов и минералов в образцах с концентрацией премикса 0,5 % также значительно повысились и превышают рекомендуемые суточные нормы потребления. Поэтому рациональнее использовать в производстве творожных изделий витаминно-минеральный премикс концентрацией 0,3 %.

Аналогичная ситуация и с йодказеином. Поэтому для выявления влияния йодказеина на качество творожных изделий нами исследовано содержание свободного йода в творожных изделиях с разной концентрацией - 0,003 %, 0,006 % и 0,009 %. Полученные результаты приведены в таблице 3. Из таблицы видно, что при обогащении творожных изделий йодказеином в количестве 0,003 % содержание свободного йода составило 80 мкг/г, вкус, запах и цвет не изменялись. Но такое содержание йода не соответствует рекомендуемым суточным нормам. При внесении в творожные изделия йодказеина в количестве 0,006 % содержание свободного йода составило 150 мкг/г, что соответствует рекомендуемым суточным нормам. Вкус, запах и цвет творожных изделий с йодказеином 0,006 % не изменялись, а с концентрацией йодказеина 0,009 % содержание свободного йода составило 240 мкг/г, что превышает рекомендуемые суточные нормы. Органолептические показатели при данной концентрации ухудшались, так в творожных изделиях ощущался запах и привкус йода, цвет изменялся от кремового в творожном креме до светло-коричневого в творожно-альбуминной пасте.

Следовательно, для обогащения творожных изделий йодказеином наиболее приемлемая доза 0,006 %, так как полученные продукты соответствуют рекомендуемым суточным нормам по содержанию свободного йода.

Таблица 3 - Влияние концентрации йодказеина на качественные показатели __творожных изделий_

Наименование продукта Массовая доля йодказеина, % Органолептические показатели

0,003 | 0,006 | 0,009 Вкус и запах Цвет

Массовая доля йода, мкг

Творожный крем 80 150 240 Сладкий, без посторонних привкусов и запахов, с концентрацией йодказеина 0,009 % запах и привкус йода Белый, равномерный :о всей массе, с концентрацией йодказеина 0,009 % - кремовый

Творожная масса 80 150 240 Чистый, кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов,с концентрацией йодказеина 0,009 % запах и привкус йода Белый, равномерный по всей массе, с концентрацией йодказеина 0,009 % - кремовый

Творожно-альбуминная паста 80 150 240 Чистый, кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов,с концентрацией йодказеина 0,009 % с привкусом йода Кремовый, равномерный по всей ассе, с концентрацией йодказеина 0,009 % -светло-коричневый

Контроль, без йодказеина Чистый кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов Белый, равномерный по всей массе или кремовый для альбуминной пасты

Биологическая ценность творожных изделий с «Лаэлем» оценивалась по

содержанию аминокислот, в первую очередь - незаменимых. Исследовали творожные изделия с «Лаэлем» (0,5 %) в конце предполагаемого срока хранения - на 5 сутки. (Рис.5). Сумма всех аминокислот в полученных продуктах выше, чем в контроле, так в креме творожном с «Лаэлем» - на 0,22 г/100г, в творожно-альбуминной пасте с «Лаэлем» - на 5,7 г/100г, в творожной массе с «Лаэлем» -на 3,22 г/100г.

Кроме этого, количество незаменимых аминокислот в креме творожном с «Лаэлем» увеличилось на 0,61 г/100г, в творожной массе с «Лаэлем» на 2,09 г/100г, в творожно-альбуминной пасте с «Лаэлем» на 2,53 г/100г, количество заменимых аминокислот снизилось на 0,39 г/100г, 3,61 г/100г и 0,69 г/100г соответственно. Это можно объяснить как некоторым переаминированием заменимых аминокислот (их количество несколько снижается в сравнении с

Аминокислотный состав творожно-альбуминной пасты с "Лаэлем"

г(100г

Аргинин Фенилаланин Метионин Треонин Глицин Цистин

р Контроль ш Альбуминная паста с "Лаэлем"

Рисунок 5 - Аминокислотный состав творожно-альбуминной пасты с «Лаэлем» (0,5 %). контрольным образцом), так и бактериальным синтезом аминокислот из пептидов, находящихся в творожном креме, массе и пасте под действием «Лаэля».

Как видно из рисунка 5, аминокислотный состав творожно-альбуминной пасты с «Лаэлем» повысился, так количество аргинина увеличилось с 0,19 до 0,85 г/100г, т.е. на 0,66 г/100г, лейцина +изолейцина - на 0,64 г/100г, лизина -на 0,49 г/100г, серина-на 0,39 г/100г.

Таким образом, при производстве творожных изделий, обогащенных пребиотиками биологическая ценность их повышается. Это подтверждает наше предположение о том, что полученные творожные изделия относятся к функциональным пищевым продуктам.

Четвертая глава посвящена разработке технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками (Рис. 6) и оценке качества полученных творожных изделий.

Технология творожных изделий, обогащенных пребиотиками, включает процесс производства творога сычужно-кислотным способом и обогащение его предварительно подготовленными «Лаэлем», премиксом и йодказеином, а также полученным из сыворотки альбуминным творогом (для К3) на стадии

составления замеса.

Начало

Приемка н контроль качества основного и вспомогательного сырья

Очистка и охлаждение молока до температуры I =4 + 2 °С

Резервирование молока при I = 4 ± 2 °С

I

Сливки пастеризуют при 1 = 88± 2°С

Подогрев и сепарирование молока при I = 37 + 3 °С

Обезжиренное молоко

Пастеризация молока при 1 = 78 ± 2 С и охлаждение до 1=32 ± 2 С

Заквашивание молока, внесение хлористого кальция и молокосвертывающих ферментов

Перемешивание, сквашивание молока при ( = 32±2 С

Обработка сгустка, отделение сыворотки

Сыворотка

Охлаждение творога до I = 10 ± 2 С

^Приготовление замеса

Альбуминый творог,

Контроль качества творожных изделии с комплексным пребиотшсом «Лаэль», премпксом и Подказеином

Фасование, упаковывание и маркирование

Доохлаждение, хранение, транспортирование и реализация

Рисунок 6

Пастеризация

сыворотки *

Термокоягуляция сывороточных белков

Отделение сыворотки, самопрессование

Самопрессованнс и охлаждение

11 \ Внесение «Лаэля» в охлажденные пастеризованные сливки

10 \ Просеивание сахара-^ песка

Конец

иоъединенная

: блок-схема алгоритма выработки творожного

крема (К|), творожной массы (Кг) и творожно-альбуминной пасты (Кз) с «Лаэлем», сывороточными белками, премиксом и йодказеином.

Оценка потребительских свойств творожных изделий обогащенных «Лаэлем», сывороточными белками, витамиино-минеральным премиксом и йодказеином

проводилась комплексно по органолептическим (табл.4), физико-химическим (табл.5), микробиологическим показателям, а также хранимоспособностью.

Таблица 4 - Органолептические показатели творожных изделий, ___обогащенных пребиотиками _

Наименование показателей Творожная масса Крем творожный Творожно-апьбуминная паста

Вкус и запах Сладкий, без посторонних привкусов и запахов, допускается привкус внесенного наполнителя

Внешний вид и консистенция Однородная, нежная, мажущаяся. Допускается наличие частиц внесенного наполнителя Однородная, нежная, пластичная. Допускается наличие частиц внесенного наполнителя Однородная, пастообразная, нежная. Допускается наличие частиц внесенного наполнителя

Цвет Белый или обусловленный цветом внесенного наполнителя, равномерный по всей массе Белый с кремовым оттенком или обусловленный цветом внесенного наполнителя, равномерный по всей массе

Микробиологические показатели обогащенных творожных изделий

соответствуют требованиям СанПин 2.3.2.1078-01, так количество молочнокислых бактерий - 107 КОЕ/г на последний срок хранения. БГКП (коли-формы) в 0,1 мл продукта и патогенные, в т.ч. сальмонеллы в 25 г продукта во всех образцах отсутствуют.

Получаемые по представленной в работе технологии творожные изделия с пребиотиками обладают повышенной устойчивостью при хранении. Для определения срока хранения творожных изделий вели контроль за изменением титруемой кислотности, органолептических показателей, количества молочнокислых бактерий и патогенной микрофлоры.

Титруемая кислотность в первые 5 дней нарастает во всех творожных изделиях с пребиотиками, но в пределах допустимых норм, а затем остается на этом же уровне в течение последующих 5 суток.

Количество молочнокислых бактерий для творожных изделий с пребиотиками содержится в пределах 109 КОЕ/г в течение 5 суток, а затем в последующие 5 суток происходит снижение до уровня требований СанПин -до 107 КОЕ/г.

БГКП (коли-формы) в 0,1 мл продукта и патогенные, в т.ч. сальмонеллы в 25 г продукта во всех образцах отсутствуют.

Таблица 5 - Физико-химические показатели творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», премиксом и йодказеином

№ Творожная Крем Творожно-альбу-

пп Наименование показателей масса творожный минная паста

1. Массовая доля жира, %, не менее 20,23 6, 10 10, 12,23

2. Массовая доля влаги, %, не более 63,54 65,60 70. 68

3. Массовая доля сахарозы, %, не менее 13 17 13

4. Массовая доля «Лаэля», %, не менее 0,5 0,5 0,5

5. Массовая доля премикса, % не менее 0,3 0,3 0,3

6. Массовая доля йодказеина, не менее 0,006 0,006 0,006

7. Массовая доля белка, %, не менее 16,0; 14,0 16,0; 14,0 16,0; 14,0

8. Титруемая кислотность, °Т, не более 160 160 180-200

9. Массовая доля плодово-ягодного наполнителя, % не менее 14

10. Температура при выпуске с предприятия, °С 4±2

И. Фосфатаза отсутствует

В ряде случаев при хранении на 10 сутки отмечено незначительное

выделение сыворотки, в пределах допустимых норм, цвет, вкус и запах не изменялся. Следовательно, по физико-химическим, микробиологическим и органолептическим показателям творожные изделия с пребиотиками в течение удвоенного срока хранения соответствовали требованиям ТУ.

Исходя из вышеизложенного, можно рекомендовать следующие сроки годности для всех творожных изделий, обогащенных пребиотиками - 5 суток. Следует подчеркнуть, что хранение продуктов данной серии должно осуществляться в условиях термоанабиоза (температура 4±2 °С) на всем протяжении цепочки сбыта и потребления.

Управление качеством при производстве творожных изделий, обогащенных пребиотиками, можно обеспечить применив схему Исикавы. Схема Исикавы отражает логическую структуру отношений между элементами, этапами, работами, составляющими изучаемый технологический процесс. Схема строится по принципу факторов, влияющих на качество продукции: сырье, человеческий фактор, оборудование, технология производства и сохраняющие факторы.

Цель схемы - управление качеством производимой продукции, т.е. отыскать наиболее эффективный способ производства качественной продукции и не допустить появления пороков (дефектов) творожных изделий, обогащенных пребиотитками.

А

В

Е

Д

С

Рисунок 7- Схема Исикавы для творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточным белком, премиксом и йодказеином. (А - сырье; В - технология производства; С - оборудование; Д - рабочая сила; Е - факторы, сохраняющие качество) В пятой главе проведены маркетинговые исследования, дана технико-

экономическая, экологическая и социальная оценка разработанных технологий.

Творожные изделия с пребиотиком «Лаэль», премиксом витаминно-

минеральным и йодказеином на российском рынке не представлены. Поэтому

данный товар является новым. Прогнозирование спроса на новый вид изделий

основывается на анализе основных потребителей и сегментации рынка.

Полученные творожные изделия предназначены для различных возрастных

категорий (детей, взрослых, пожилых). В отношении социальных категорий,

продукты по стоимости ориентированы на разный круг потребления в

зависимости от их состава. Поэтому возможен достаточно большой охват

потребителей с различными вкусовыми пристрастиями и уровнем дохода.

Анализ проведенных экономических расчетов показывает, что творожные

изделия, обогащенные пребиотиками, имеют низкую себестоимость. Основная

статья расходов - сырье и материалы.

С экологической точки зрения представленная технология безопасна для

человека и окружающей среды. В производственном цикле не используются

химически и микробиологически опасные вещества. Технология является

безотходной, ресурсосберегающей, простой в плане технического решения.

В целом разработанная технология получения творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином, полностью соответствует требованиям национальной программы по здоровому питанию населения и способствует развитию нового направления в промышленной переработке молочного сырья.

Выводы:

1. Теоретически обоснована и практически доказана возможность получения творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином.

2. Изучено влияние различных доз «Лаэля» на органолептические, физико-химические и микробиологические показатели заквасок для творога и творожных изделий. Установлено, что определяющим фактором выступает доза вносимой добавки (0,1 %, 0,5 %, 1,0 %).

3. Подобраны дозы (0,5 %, 30,0 %, 0,3 %, 0,006 %) и технологический этап внесения «Лаэля», сывороточных белков, премикса и йодказеина соответственно при производстве творожных изделий: внесение «Лаэль», сывороточных белков, премикса и йодказеина осуществляется на этапе составления замеса (смеси) по рассчитанной нами рецептуре, в предварительно пастеризованных и охлажденных до 14 °С сливках («Лаэль»), в кипяченной и охлажденной до 25 °С воде (премикс), в предварительно пастеризованном и охлажденном до 60 °С молоке (йодказеин).

4. Подобраны рациональные технологические режимы производства творожных изделий с пребиотиками и разработаны усовершенствованные технологии трех видов творожных изделий - крема, массы и творожно-альбуминной пасты с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом витаминно-минеральном и йодказеином.

5. Исследованы органолептические, физико-химические, микробиологические показатели творожных изделий с пребиотиками. Установлено, что их качество выше, чем качество традиционных творожных изделий.

6. Изучена пищевая и биологическая ценность - аминокислотный, витаминный и минеральный состав творожных изделий. Установлено, что их биологическая ценность выше, чем у традиционных.

7. Выявлена хранимоспособность творожных изделий, обогащенных пребиотиками, и установлены сроки годности - 5 суток, что значительно выше чем в традиционных творожных изделиях.

8. Для управления качеством продукции разработана схема Исикавы -причинно-следственная диаграмма борьбы с возможными пороками творожных изделий, обогащенных пребиотиками, и снижением потерь, связанных с их появлением.

9. Проведены маркетинговые исследования, технико-экономические расчеты и оценена экологическая и социальная значимость технологии. Установлено, что представленная технология экологически безопасна, является безотходной, эргоэкономной и доступной в плане практической реализации.

10. Разработана нормативная документация ТУ 9229-005-00493468-07 «Крем творожный «Лаэленок», ТУ 9229-006-00493468-07 «Масса творожная «Лаэленок», ТУ 9229-007-00493468-07 «Паста творожно-альбуминная «Лаэленок», технологические инструкции к ним и рассчитаны рецептуры. Технология прошла промышленную апробацию на ОАО «Молочный завод «Новочеркасский» (г. Новочеркасск, Ростовской обл.).

Список публикаций

1. Скрипин П.В. Влияние «Лаэля» на закваску для творога./Скрипин П.В, Крючкова В.В.//Сборник материалов научно-практ. конф. Современные тенденции развития агропромышленного комплекса.п. Персиановский, 2006.- С.-147- 148.

2. Скрипин П.В. Творожные изделия с комплексным пребиотиком «Лаэль» /Скрипин П.В., Тариченко А.И., Крючкова В.В., Контарева В.Ю.// Материалы научно-практической конференции студентов и молодых ученых, г.Ростов-на-Дону 2007 (РГЭУ). - С. - 78-79.

3. Скрипин П.В. Влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на закваску для творожных изделий. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Крючкова В.В.//Сборник материалов научно-практ. конф. «Инновационный путь развития АПК - магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства», п. Персиановский, 2007.- С.-190-191.

4. Скрипин П.В. Влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на качество творожных изделий. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Крючкова В.В.//Сборник материалов научно-практ. конф. «Инновационный путь развития АПК - магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства», п. Персиановский, 2007,- С. 191-193.

5. Скрипин П.В. Функциональные кисломолочные продукты с комплексным пребиотиком. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Крючкова В.В., Корсун О.С. //Сборник мат.

научно-практ. конф. «Инновационный путь развития АПК - магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства», п. Персиановский, 2007.- С.-188- 189.

6. Скрипин П.В. Применение «Лаэля» в производстве творожных изделий. /Скрипин П.В., Крючкова В.В. //«Проблемы экологии сельскохозяйственного производства» Персиановский 2006. С. -71 - 72.

7. Скрипин П.В. Влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на биологическую ценность творожных изделий. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Крючкова В.В., Контарева.В.Ю. //Межд.науч.-практ. конф.Саратовский ГАУ 2007г. «2-й Сб.С.- 110-111.

8. Скрипин П.В. Создание функциональных кисломолочных продуктов - актуальная проблема современности. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Тариченко А.И., Крючкова В.В.// «Безопасность и качество товаров» г. Саратов СГАУ 2007.- С.-101-104.

9. Скрипин П.В. Биологическая ценность и хранимоспособность творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль»./Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Тариченко А.И., Крючкова В.В. // «Современные технологии продуктов питания повышенной пищевой ценности профилактического назначения, г. Орел .2007г.С. 114-117.

10. Скрипин П.В. «Разработка технологии и оценка качества творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль. / Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Ким В.В., Крючкова В.В., Контарева В.Ю. // Молочная промышленность, № 10, г. Москва 2007. С.- 72 - 73.

11. Скрипин П.В. Качество творожных изделий с комплексным пребиотиком и премиксом витаминно-кальциевым. /Скрипин П.В., Крючкова В.В.// Сборник научных трудов, г. Троицк, Урал ГАВМ, 2007. С.-100-102.

12. Скрипин П.В. Функциональные творожные изделия обогащенные пребиотиками. /Скрипин П.В., Крючкова В.В. //Агрообразование г. Москва, 2007. С. - 82 -83.

13. Скрипин П.В. Комплексный пребиотик «Лаэль» в технологиях творожных изделий. /Скрипин П.В., Евдокимов И.А., Крючкова В.В. //Современные проблемы устойчивого развития агропромышленного комплекса России, п. Персиановский 2007. С. 267-268.

14. Скрипин П.В. Управление качеством в процессе производства функциональных творожных изделий. /Скрипин П.В., Крючкова В.В., Кузнецова Ю.А. //«Биотехнологические системы как один из инструментов реализации «Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы», п. Персиановский 2008. С. 212- 215.

15. Скрипин П.В. Качественные показатели творожных изделий, обогащенных пребиотиками. / Скрипин П.В., Крючкова В.В. // ДонГАУ п. Персиановский 2008. С. - 87-88.

16. Скрипин П.В.. Актуальность применения витаминно-минерального премикса в производстве творожных изделий. / Скрипин П.В., Крючкова В.В. // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров; расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования. Ставрополь, 2008 г. С. -19-20.

17. Скрипин П.В. Биологическая ценность творожных изделий, обогащенных комплексным пребиотиком «Лаэль». /Скрипин П.В., Крючкова В.В., // Современный взгляд на производство творога, творожных паст и сыров; расширение ассортимента, совершенствование технологии и оборудования. Ставрополь, 2008 г. - С. - 18-19.

18. Скрипин П.В. Лечебно - профилактические свойства функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками. /Скрипин П.В., Крючкова В.В., Лисовицкая К.А.// Материалы научно-практической конференции студентов и молодых ученых, г.Ростов-на-Дону 2008 г. (РГЭУ). - С. 89-91.

19. Скрипин П.В. Оценка качества функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками.//Скрипин П.В., Крючкова В.В. //«Биотехнологиические системы как один из инструментов реализации «Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 20082012 годы» п. Персиановский 2008. С-215-218.

Подписано в печать 8.10.2008г. Тираж ЮОэкз. Заказ й 536 Типография НГМА г. Новочеркасск ул.Пушкинская III 346428

Введение

1. Анализ состояния вопроса и задачи исследований

1.1. Тенденции развития рынка творога и творожных изделий

1.2. Пребиотики: технологии и применение

1.2.1. Лактулоза: физиологические свойства, механизм действия, получение и использование лактулозы

1.2.2. Механизм действия и использование лизоцима

1.2.3.' Обзор рынка молочных продуктов с пребиотическими добавками

1.2.4. Комплексный пребиотик «Лаэль»

1.3. Использование премиксов витаминно - минеральных в производстве молочных продуктов

1.4. Значение йодказеина в пищевых продуктах

1.5. Обоснование направления и объектов исследований

1.6. Цель и задачи исследования

2. Методология и организация выполнения работы

2.1. Организация проведения исследований ••

2.2. Методы и методики исследования

2.3. Математическая обработка результатов исследования

3. Исследование влияния комплексного пребиотика «Лаэль», премикса витаминно-минерального, йодказеина и сывороточных белков на качество творожных изделий

3.1. Влияние комплексного пребиотика «Лаэль» на закваску для творога и творожных изделий

3.2. Исследование влияния дозы вносимого «Лаэля» на качественные показатели творожных изделий

3.3. Влияние премикса витаминно-минерального на качество творожных изделий

3.4. Влияние концентрации йодказеина на качественные показатели творожных изделий 3.5. Исследование аминокислотного состава творожных изделий, обогащенных пребиотиками

4. Разработка технологии творожных изделий, обогащенных пребиотиками

4.1. Технология производства творожных изделий, обогащенных пребиотиками

4.2. Исследование качественных характеристик функциональных творожных изделий

4.2.1. Физиологическая ценность творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином

4.2.2. Органолептические показатели творожных изделий, обогащенных пребиотиками

4.2.3. Хранимоспособность творожных изделий, обогащенных пребиотиками

4.3. Управление качеством при производстве творожных изделий, обогащенных пребиотиками

5. Технико-экономическая, экологическая и социальная оценка разработанных технологий

5.1. Технико-экономическое обоснование и маркетинговые исследования

5.2. Оценка экономической эффективности производства творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином

5.3. Экологическая оценка технологии творожных изделий, обогащенных пребиотиками

5.4. Социальная значимость разработанных технологий 147 Основные результаты и выводы 150 Список использованной литературы 152 Приложения

Потребитель двадцать первого века очень требователен. В изобилии представленной продукции он ищет наиболее вкусный, внешне привлекательный, дешевый, а главное полезный продукт. Кроме того, в последние годы в России заметно возросло число людей, нацеленных на диетическое питание. К сожалению не все продукты традиционного питания отвечают их требованиям. Ввиду этого разрабатываются технологии новых продуктов, адаптированных к новым требованиям потребителя, [99].

В настоящее время создаются новые и популярные молочные продукты, которые должны оказывать положительное влияние на организм человека, т.е. при потреблении должны регулировать определенные процессы в организме: стимулировать иммунные реакции, прекращать развитие иммунных заболеваний и т.д., иначе говоря, призваны улучшить здоровье потребителя и уменьшить риск заболеваний [35].

К одному из направлений концепций государственной политики в области здорового питания относится разработка продуктов массового потребления, технологии продуктов функционального . назначения, дифференцированных для профилактики заболеваний и укрепления защитных функций организма, снижения риска воздействия вредных веществ [62].

В результате в пищевой промышленности введено новое понятие — «функциональные продукты питания». Их получение возможно обогащением продукта нутриентами при производстве и получением сырья с заданным компонентным составом.

Функциональные молочные продукты должны содержать биологически активные компоненты, которые при регулярном употреблении, обеспечивают полезное воздействие на организм человека или на его определенные функции, [35].

Согласно ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения» который был введен с 10.07.2006 г., функциональный пищевой продукт - продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающий риск развития заболевания, связанных с питанием, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов, [35].

Лечебно профилактические свойства функциональных молочных продуктов обусловлены применением пробиотических и пребиотических компонентов. К пробиотическим бактериям относятся все семейство молочнокислых бактерий - это лактобактерии.

Термин «пробиотик» - противоположный по смыслу «антибиотику». Побочным действием антибиотиков является уничтожение полезной внутренней микрофлоры. Пробиотики восстанавливают микробный баланс в организме человека. Основные виды бактерий, обладающие пробиотическими свойствами, - это лактобациллы и бифидобактерии [35,38,39].

Существует тесная взаимосвязь между здоровьем человека и составом его кишечной микрофлоры. В настоящее время в результате широкого внедрения в медицинскую практику антибиотикотерапии, активной в отношении не только патогенной, но и нормальной микрофлоры, возрастания стрессовых воздействий, неблагоприятной экологической обстановки, увеличения детей искусственного вскармливания отмечается снижение уровня бифидофлоры в кишечнике, что приводит к развитию патологических состояний, связанных с дисбактериозом (в России по данным медиков, от 75 до 90 % граждан в той или иной степени подвержены дисбактериозу). [ 106,118]

Поэтому для поддержания и восстановления микрофлоры пищеварительного тракта используют кисломолочные продукты, для приготовления которых применяют специально подобранные штаммы-пробиотики кишечного происхождения, обладающие антогонистической активностью к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. Для получения перспективных штаммов бифидобактерий, удовлетворяющих ряд медико-биологичеких и производственно-технологических параметров, ученые выделяют культуры из микрофлоры кишечника здоровых взрослых и детей [118].

Концепция оздоровления человека и предупреждения старения организма была выдвинута в начале XX века русским микробиологом, лауреатом Нобелевской премии И.И. Мечниковым. Им было замечено, что большинство заболеваний и механизм старения организма человека так или иначе связаны с нарушением баланса нормальной кишечной микрофлоры. Преобладание в ней бифидо - и лактобактерий - пробиотиков - является надежным защитным барьером от болезнетворных и условно-патогенных микроорганизмов.

В 1992 году в Северо-Кавказском государственном техническом университете академиком Храмцовым А.Г. была предложена концепция создания бифидогенных молочных продуктов «двойного качества» практически это синбиотики нового поколения.

Большинство специалистов относят к бактериям-пробиотикам бифидобактерии и молочнокислые микроорганизмы рода Lactobacillus, называя их классическими пробиотиками. Учитывая, что бифидобактерии плохо приживаются в молочном сырье, которое не является естественной средой их обитания, рост бифидобактерий активизируют введением стимуляторов-пребиотиков.

К пребиотикам относятся: лизоцим, олигосахариды, соя обезжиренная, эктракты картофеля, тростникового сахара и кукурузы, сывороточные белки, витамины, микроэлементы и т.д. Например, мировое потребление одного из пребиотиков - лактулозы составляет около 20000 тонн [38].

Наряду с симбиотиками представляют интерес продукты смешанного состава - комплексы пробиотиков плюс пребиотические вещества. Такие продукты называются - синбиотики. Действие синбиотиков основано на синергизме комбинации (или смеси) пробиотиков и пребиотиков, за счет которого наиболее эффективно не только вводятся микроорганизмыпробиотики, но и стимулируется развитие собственной микрофлоры организма человека. Идеальным мог бы стать синбиотик, который повторял бы весь комплекс пребиотических факторов грудного молока [38].

Ассортимент кисломолочных продуктов, выпускаемых в настоящее время в мире достаточно широк. Однако бифидоактивные молочные продукты еще не стали продуктами массового потребления.

Следовательно, для расширения ассортимента бифидоактивных кисломолочных продуктов, необходимо разработать технологию бифидоактивных кисломолочных продуктов с высоким содержанием белка, обогащенных пребиотиками, что позволит использовать их для удовлетворения физиологических потребностей организма человека в пищевых веществах и энергии, а также выполнять профилактические и лечебные функции. Решение этой актуальной проблемы имеет важное медицинское и социальное значение.

Настоящая работа выполнялась в рамках комплексной программы Министерства сельского хозяйства Ростовской области (2005-2008 г.г.)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и практически доказана возможность получения творожных изделий с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом и йодказеином.

2. Изучено влияние различных доз «Лаэля» на органолептические, физико-химические и микробиологические показатели заквасок для творога и творожных изделий. Установлено, что определяющим фактором выступает доза вносимой добавки (0,5 %).

3. Подобраны дозы комплексного пребиотика «Лаэль» (0,5 %), сывороточных белков (30,0 %), премикса (0,3 %) и йодказеина (0,006 %) и технологический этап их внесения при производстве творожных изделий: внесение «Лаэль», сывороточных белков, премикса и йодказеина осуществляется на этапе составления замеса (смеси) по рассчитанной нами рецептуре, в предварительно пастеризованных и охлажденных до 14 °С сливках («Лаэль»), в кипяченной и охлажденной до 25±5 °С воде (премикс), в предварительно пастеризованном и охлажденном до 60 °С молоке (йодказеин).

4. Подобраны рациональные технологические режимы производства творожных изделий с пребиотиками и разработаны технологии трех видов творожных изделий — крема, массы и творожно-альбуминной пасты с комплексным пребиотиком «Лаэль», сывороточными белками, премиксом витаминно-минеральном и йодказеином.

5. Исследованы органолептические, физико-химические, микробиологические показатели творожных изделий с пребиотиками, изучена пищевая и биологическая ценность - аминокислотный, витаминный и минеральный состав творожных изделий. Установлено, что их пищевая и биологическая ценность выше, чем у традиционных.

6. Выявлена хранимоспособность творожных изделий, обогащенных пребиотиками, и установлены сроки годности - 5 суток, что значительно выше, чем в традиционных творожных изделиях.

7. Для управления качеством и безопасностью продукции разработана схема Исикавы - причинно-следственная диаграмма борьбы с возможными пороками творожных изделий, обогащенных пребиотиками, и снижением потерь, связанных с их появлением.

8. Проведены маркетинговые исследования, технико-экономические расчеты и оценена экологическая и социальная значимость технологии. Установлено, что представленная технология экологически безопасна, является ресурсосберегающей, эргоэкономной и доступной в плане практической реализации.

9. Разработана нормативная документация ТУ 9229-005-00493468-07 «Крем творожный «Лаэленок», ТУ 9229-006-00493468-07 «Масса творожная «Лаэленок», ТУ 9229-007-00493468-07 «Паста творожно-альбуминная «Лаэленок», технологические инструкции к ним. Технология прошла промышленную апробацию на ОАО «Молочный завод «Новочеркасский» (г. Новочеркасск, Ростовской обл.).

1. Абдулина Е.Р. К вопросу о переработке молочной сыворотки. //Материалы 2-ой Всероссийской научно-технической конференции «Современные достижения биотехнологии», Ставрополь, сентябрь 2002 г. Ставрополь. - 2002. - т.2. -С. 84-85.

2. Алексеев А.Л. Товароведение и экспертиза молочно — жировых товаров. / Алексеев А.Л., Капелист И.В., Крючкова В.В., Велик С.Н. // Учебное пособие. Донской ГАУ, 2005.

3. Ананьева Н.В. Применение иммобилизованных форм пробиотических бактерий в производстве молочных продуктов. / Ананьева Н.В., Ганина В.И., Нефедова Н.В., Габрильян Г.Р. // Молочная промышленность, №11, 2006. -С. 46-47.

4. Андриевская Л. В. Создание новых молочных продуктов для детей раннего грудного возраста. / Андриевская Л. В., Забудская Л. Ф., Кошкарева Е. И. //Сб. науч. трудов УкрНИИММП. Киев, 1972. - С. 165-170.

5. Анисимов С.В. Новые пребиотические продукты линии «Здоровое питание». / Анисимов С.В., В.М. Клепкер // Молочная промышленность № 4, 2005.

6. Баймакова С.Ш. и др. Применение лизоцима у больных со злокачественными опухолями орофарингеальной локализации в процессе химиолучевой терапии. //Журн. ушных, носовых и горловых болезней. 1981. №1. С. 32-35.

7. Бредихин С.А., Космодемьянский, В.Н. Юрин. //Технология и техника переработки молока. Москва. Колос 2001 год.

8. Бухарин О.В. Лизоцим и его роль в биологии и медицине. / Бухарин О.В., Васильев Н.В. Томск, 1974. -43с.

9. Бушуева И.Г. Опыт работы детской молочной кухни Брянска // Молочная промышленность, №2, 2006. с.32.

10. Быковская Г.В. Международный смотр продовольствия в Москве. /Быковская Г.В., Рожкова Т.В., Гиринович О.А. // Все о молоке, №4, 2006.-c.l-2.

11. Быковская Г.В. Выставка «Весь мир питания». // Молочная промышленность № 12, 2007 г. — С.- 45.

12. Ван Моурик С. Низкокалорийные молочные продукты // Переработка молока, № 10, 2005. с. 16-17.

13. Все о молоке. // Детское школьное и оптимальное питание. Газета №5 2007 год.

14. Волкова Т.А. Альбуминная масса из подсырной сыворотки. / Волкова Т.А., Кравченко Э.Ф. // Сыроделие и маслоделие № 6, 2007 год.

15. Гагарин Л.В. // Качество молока и молочных продуктов в технологической провинции Южного Урала. //Автореф. дис.канд, с.-х. наук 2004 год.

16. Гигиеническая оценка сроков годности пищевых продуктов:

17. Методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999.-24с.

18. Гмошинский И.В. Влияние концентрата белков молочной сыворотки иего фракций на проницаемость для макромолекул кишечного барьера у крыс при экспериментальной пищевой анафилаксии. / Гмошинский

19. И.В., Мазо В.К., Зорин С.Н. // Вопросы питания. 1996, N 1, с. 3-6.

20. Гмошинский И.В. Коррекция диетой проницаемости защитного барьера кишки крыс при гамма-облучении. / Гмошинский И.В., Радченко С.Н., Зорин С.Н., Мазо В.К. // Физиологический журнал. -1996.-82, N3, с. 117-124.

21. Голосова Т.В. и др. Инфекция и естественный иммунитет при лейкозах. // М, Медицина, 1980. С. 18.

22. Голубева JT.B. Свойства творожных изделий с комплексной пищевой добавкой. / Голубева JT.B., Глаголева JI.3., Смольский Г.М. // Молочная промышленность № 7, 2007 год.

23. ГОСТ 10444.11 Определение молочнокислых микроорганизмов

24. ГОСТ 23327-98 Определение массовой доли белка по Къельдалю

25. ГОСТ 24908-84 Определение массовой доли сухих веществ

26. ГОСТ 26781-85 Определение активной кислотности

27. ГОСТ 30347-97 Определение Staphylococcus aureus ,.

28. ГОСТ 30519-97 Определение бактерий рода Salmonella

29. ГОСТ 3622-67 Определение массовой доли жира

30. ГОСТ 3623-68 Определение кислой пробы на фосфатазу

31. ГОСТ 3624-67 Определение титруемой кислотности

32. ГОСТ 3625-71 Определение плотности молока

33. ГОСТ 3626-73 Молоко и молочные продукты. Методы определения влаги и сухого вещества

34. ГОСТ 9225-84 Определение бактерий группы кишечной палочки

35. ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения»

36. Дмитриченко М.И. Товароведение и экспертиза пищевых жиров, молока и молочных продуктов. / Дмитриченко М.И. Пилипенко Т.В. — // СПб.: Питер, 2004. 352с.

37. Донская Г.А. Молочные продукты для профилактики остеопороза. / Донская Г. А., Скобелева Н.В., Королев А. А. //Молочная промышленность. — 2000. № 9. -С. 10-11.

38. Донченко Л.В. Безопасность пищевой продукции. / Донченко Л.В. Надыкта В.Д. //Учебник ПИЩЕПРОМИЗДАТ, Москва-2001 год.

39. Доронин А.Ф. Функциональное питание./ Доронин А.Ф., Шендеров Б.А. //Изд-во «ГрантЪ», 2002г. С. 295.

40. Дубцов Г.Г. Товароведение пищевых продуктов. // Учеб.пособие. — М.: Мастерство: Высшая школа, 2001.- 264с.

41. Евстигнеева Т.Н. Получение растительно-творожных продуктов на основе восстановленного обезжиренного молока и растительных жиров. / Евстигнеева Т.Н., Забодалова Л.А., Максимова Т.В., Степанова Л.И. // Переработка молока, №10, 2005. с. 10-11.

42. Елизаров В. Решения компании «Даниско» по производству функциональных продуктов.//Молочная промышленность №2, 2008г.

43. Ермакова И.П. Лабораторная диагностика обмена минеральных веществ. //Остеопороз и остеопатии. — 2000. №2. - С.41-48.

44. Жабанос Н.К. Кисломолочный продукт «Бифидобак». / Жабанос Н.К., Сафроненко Л.В., Ласковнева О.В. // Молочная промышленность, №5, 2006.-c.32.

45. Забодалова Л.А. Функциональные напитки со сложным сырьевым составом. / Забодалова Л.А., Жукова С.Б. // Переработка молока, №1, 2005.- с. 12-13.

46. Захарова Л.М. // Кисломолочные белковые продукты с зерновыми добавками. Молочная промышленность № 5, 2005.

47. Заявка WIPO (World Intellectual Property Organization) № 89/ 11858. 1989).

48. Земсков B.M. Иммуномодуляторы в терапии легочной патологии.

49. Земсков В.М., Караулов А.В., Земское A.M., Назаретян В.Г. М., 1995. -С. 18-19

50. Зобкова З.С. Функциональные молочные продукты //Молочная промышленность, №3, 2006. с. 46-51.

51. Зобкова З.С. Использование функциональных пищевых ингредиентов творожной сыворотки. / Зобкова З.С., Щербакова С.А. // Молочная промышленность № 4, 2007 г. С. — 54 55.

52. Зобкова З.С. Производство и пути повышения качества творога. / Зобкова З.С., Щербакова С.А. // Молочная промышленность № 7, 2006.

53. Иванова Т.Н. Новые виды пудингов творожных повышенной пищевой ценности. / Иванова Т.Н., Моричев А.И., Гриминова Е.Б., Сафронова О.В. // Молочная промышленность № 10, 2006.

54. Изменение №1 к ТУ 9229-006-52381804-02 на продукт кисломолочный «Бифилайф». Определение количества бифидобактерий на тиогликолевой среде.

55. Ильенкова С.Д. Производственный менеджмент. / Ильенкова С.Д., Бандурин А.В. //Учебник для вузов М.: ЮНИТИ. 2001. - 583с.

56. Инструкция по технохимическому контролю на предприятиях молочной промышленности. -М.: Госагропром, 1988. -114с.

57. Ипатова Л.Г. Кальций и его органические соли в обогащенных пищевых продуктах. /Ипатова Л.Г., Левачева М.А., Духу Т.А., Гришина Е.Н. // Технологии и продукты здорового питания. Тез. докл. конф. МГУПП. М., 2004. Ч. II. С. 96-99.

58. Исаев В.А. Зобная эндемия: ситуация, проблемы и пути решения в Калужской области. / Исаев В.А., Матвеенко Е.Г., Боровикова М.П.,

59. Темникова Е.И.// В сб.: Итоговые материалы Международной научной конференции Социально-медицинские аспекты состояния здоровья и среды обитания населения, проживающего в йододефицитных регионах России и стран СНГ. Тверь, 2003, с. 154-155.

60. Исупов В.П. // Пищевые добавки и пряности. Санкт Петербург, 2000 год.

61. Касаткина Э.П. Актуальные вопросы тиреодологии// Российские медицинские вести. 2001.1. 46-51.

62. Клюкач В. А. Концепция организации маркетинга в пищевой промышленности. /Клюкач В. А., Гончаров В.Д.-М.:1. АгроНИИТЭИММП, 1994. 20с.

63. Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 года//Молочная промышленность, №2, 1998.-С. 5-7.

64. Котлер Ф. Основы маркетинга: Пер. с англ. -М.: Бизнес-книга, 1995.702 с.

65. Кравченко Э.Ф. // Прогрессивные технологии переработки молочной сыворотки. Журнал Переработка молока № 4, 2006.

66. Красникова JI. В. Бифидобактерии и использование их в молочной промышленности. /Красникова JT. В., Салахова И. В., Шаробайко В. И., Эрвольдер Т. М//Обзорная информация. Сер. Молочная пром-ть. М.: АгроНИИТЭИММП, 1991. - 32 с.

67. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов. / Крусь Г.Н., Храмцов А.Г., Волокитина З.В., Карпычев С.В. // Москва. Колос С -2005.

68. Крючкова В.В. Разработка технологии функциональных кисломолочных напитков с применением комплексного пребиотика //Дисс. к.т.н -пос. Персиановский, 2004.-157с.

69. Лабинов В.В. // Ситуация на мировом и российском рынках молочных продуктов. Молочная промышленность № 11, 2006.

70. Леонов А. Автоматическая линия для фасовки и упаковки зерненого творога // Переработка молока, № 11, 2005. с.22.

71. Липатов Н. Н., Лисенкова Л. Л. Вопросы экологизации пищевых производств//Вестник РАСХН, №3, 1995. С. 22-23.

72. Липатов Н.Н. Экология молока и молочных продуктов.// Обзорная информация. М.: АгроНИИТЭИММП, 1991. - 69с.

73. Лифиц И.М. Теория и практика оценки конкурентоспособности товаров и услуг. М.: Экономика, 2001г.

74. Лифиц И.М. Формирование и оценка конкурентоспособности товаров и услуг. М.: Экономика, 2006 г.

75. Максимов В. И. Лактулоза и микро экология толстой кишки. / Максимов В. И., Родоман В. Е., Бондаренко В. М. //Журн. Микробиол., 1998, №5.-С. 101-107.

76. Манвелова М.А. Бифидобактерии и их использование в клинике, медицинской промышленности и сельском хозяйстве. / Манвелова М.А., Баранова Г.В., Чешева В.В. и др. // Сб. науч. трудов МНИИЭМ им. Габричевского. М 1986: С.46-53.

77. Мартынов А. Дефицит белка: проблема №1.//Все о молоке,- 2000. № 11. -С.2.

78. Матвеева Т.В. Новый деликатесный продукт из сметаны и творога // Переработка молока, № 6, 2005. с.22.

79. Матвиевский В. Я. Исследование процесса получения сиропа лакто-лактулозы для продуктов детского питания//Дисс. к.т.н -Углич, 1979.-252с.

80. Методические рекомендации MP 2.3.1.1915-04 Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ. Москва. 2004, 36 стр. Изд. ГОУ «Оренбург. Гос. Университет».

81. Микроэлементы в грудном молоке: отчет о совместном коллаборативном исследовании ВОЗ/МАГАТЭ/ Женева. 1991. 135с.81