Управление качеством и потребительскими свойствами сокосодержащих напитков с использованием вторичного молочного сырья
ВВЕДЕНИЕ
Функциональное питание — это питание, которое обеспечивает рост, правильное развитие и жизнедеятельность человека, а также способствует улучшению его здоровья и профилактике заболеваний.
В системе мер, направленных на защиту здоровья человека от воздействия неблагоприятных факторов, существенная роль принадлежит потреблению продуктов питания функциональной направленности. В этой связи актуальной задачей является разработка и внедрение рецептур и технологий сокосодержащих напитков, обогащенных физиологически функциональными ингредиентами.
Тема диссертационного исследования «Управление качеством и потребительскими свойствами сокосодержащих напитков с использованием вторичного молочного сырья» актуальна в силу того, что в настоящее время интенсивно развивающиеся в России пищевые технологии требуют эффективных средств разработки новых видов пищевой продукции с заданными и улучшенными показателями пищевой ценности.
В рационе питания россиян наблюдается дефицит витаминов, ми
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Литературный обзор 8
1.1 Современное состояние и тенденции переработки молочной сыворотки 8
1.2 Основные направления переработки молочной сыворотки 17
1.3 Перспективные технологические методы направленного изменения химического состава и свойств молочной сыворотки 20
1.4 Напитки на основе молочной сыворотки 29
1.5 Использование натуральных гидроколлоидов для стабилизации молочно-белковых систем 33
1.6 Заключение по литературному обзору 41
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 43
2.1 Организация и методы экспериментальных исследований 43
3 РАЗРАБОТКА СОКОСОДЕРЖАЩИХ НАПИТКОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВТОРИЧНОГО МОЛОЧНОГО СЫРЬЯ 48
3.1 Исследование параметров получения низколактозной молочной сыворотки 48
3.2 Разработка технологии сокосодержащего напитка с добавлением молочной сыворотки 54
3.2.1 Исходные компоненты и создание вкусоароматичекого профиля сокосодержащего напитка с добавлением молочной сыворотки 54
3.2.2 Обоснование рецептуры сокосодержащего напитка с добавлением молочной сыворотки 62
3.3 Разработка технологической схемы производства сокосодержащего низколактозного функционального напитка 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 71
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Агарков, А.А. Разработка установки для фракционирования пищевых компонентов молока с использованием вращающихся, керамических, фильтрующих элементов / А.А. Агарков, Д.В. Харитонов, Н.Е. Шерстнёва // Сборник материалов юбилейного форума посвящённому 85-летию со дня основания НИИ хлебной промышленности «Наука – главный фактор инновационного прорыва в пищевой промышленности». – 23-24 ноября 2017 – Москва – 2017. – С. 242 – 244.
2. Агаркова, Е.Ю. Разработка технологии функциональных эмульсионных аэрированных продуктов на основе трансформации полипептидных комплексов: дис. … канд. техн. наук : 05.18.04 / Агаркова Евгения Юрьевна. – М., 2014. – 156 с.
3. Айменсон, А. Пищевые загустители, стабилизаторы и гелеобразователи: пер с анг. яз. – СПб: Профессия. – 2012. – 408 с.
4. Алибеков, Р.С. Молочная сыворотка и концентрат сывороточных белков / Р.С. Алибеков, К.А. Турлыбекова // Известия Кыргызского ГТУ им. И. Рассказова. – 2016. – №1(37). – С. 210.
5. Алиева, Л.Р. Разработка технологии напитков из молочной сыворотки с применением хитозана: дис. … канд. техн. наук: 05.18.04 / Алиева Людмила Руслановна. – Ставрополь, 2013. – 190 с.
6. Березин, И.В. Практический курс химической и ферментативной кинетики / И.В. Березин, А.А Клесов. – М.: Изд-во МГУ, 2012. – 320 с.
7. Борзунова, Ю. В. Обоснование и разработка биотехнологии молочно-белкового продукта с натуральными наполнителями : автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.18.07 / Ю. В. Борзунова. – Владивосток : Тихоокеан. гос. экон. ун-т, 2012. – С. 4.
8. Бредихин, С. А. Технология и техника переработки молока / С. А. Бредихин, Ю. В. Космодемьянский, В. Н. Юрий. – М. : Колос, 2018. – С. 67.
9. Гаврилов, Г.Б. Закономерности мембранного концентрирования сывороточных белков / Г.Б. Гаврилов, Б.Г. Гаврилов // Техника и технология пищевых производств – № 1 – 2012 – С. 1-4.
10. Гаврилова, Н. Б. Технология молока и молочных продуктов: традиции и инновации / Н. Б. Гаврилова, М. П. Щетинин. – М. : КолосС, 2012. – 544 с.
11. Горбатова, К. К. Биохимия молока и молочных продуктов / К. К. Горбатова. – СПб.: Профессия, 2015. – 336 с.
12. Гордиенко, Л.А. Разработка технологии кисломолочных напитков с использованием концентрата сывороточных белков, полученного методом ультрафильтрации: дис. … канд. техн. наук: 05.18.04 / Гордиенко Людмила Александровна. – Ставрополь, 2010. – 190 с.
13. ГОСТ 10444.12 -2013 Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Методы выявления и подсчета количества дрожжей и плесневых грибов. - М.: Стандартинформ, 2014. – 9 с.
14. ГОСТ 10444.15-94 Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов. - М.: Стандартинформ, 2010. – 4 с.
15. ГОСТ 19792-2017 Мёд натуральный. Технические условия. - М.: Стандартинформ, 2017. – 11 с.
16. ГОСТ 26809.1 – 2014 Молоко и молочная продукция. Правила приемки, методы отбора и подготовка проб к анализу. Часть 1. Молоко, молочные, молочные составные и молокосодержащие продукты. - М.: Стандартинформ, 2019. – 9 с.
17. ГОСТ 31659-2012 Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella. - М.: Стандартинформ, 2014. – 18 с.
18. ГОСТ 31746-2012 Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества коагулазоположительных стафилококков и Staphylococcus aureus. - М.: Стандартинформ, 2013. – 21 с.
19. ГОСТ 32031-2022 Продукты пищевые. Методы выявления бактерий Listeria monocytogenes и других видов Listeria (Listeria pp.) . - М.: Стандартинформ, 2022. – 30 с.
20. ГОСТ 32901-2014 Молоко и молочная продукция. Методы микробиологического анализа. - М.: Стандартинформ, 2015. – 24 с.
21. ГОСТ 33957-2016 Сыворотка молочная и напитки на ее основе. Правила приемки, отбор проб и методы контроля. - М.: Стандартинформ, 2016. – 15 с.
22. ГОСТ 34127-2017 Продукция сокова
Мировые компании в последние 10–15 лет сформировали «ингредиентные» подразделения и активно инвестируют в развитие сектора – партнерства с производителями сыров. Это быстро позволяет наращивать им мощности в глобальном масштабе, а возможность брендировать и постоянно разрабатывать новые ингредиенты – стабильно удерживать высокую маржинальность. Основной драйвер роста производства сывороточных ингредиентов – развитие индустрии функциональных продуктов и постоянное расширение сферы их применения (рисунок 2).
В России переработка молочной сыворотки ограничена рядом фактором. К наиболее важным из них можно отнести незначительные инвестиции в молочную отрасль, что препятствует модернизации производства и внедрению современных технологий, недостаточность информации о преимуществах продуктов из сыворотки, сложность организации их массового производства.
Целесообразность переработки молочной сыворотки подтверждается ее ценным белково-углеводо-минеральным составом. Она содержит около 50 % основных компонентов молока, степень перехода которых определяется, главным образом, их размерами (таблица 1). В молочной сыворотке обнаружено более 250 соединений и содержится около 100000 молекулярных структур, которые находятся в истинно-растворимом и коллоидно-дисперсном состояниях, а также в виде суспензии (казеиновая пыль) и эмульсии (молочный жир) [11].
В воде, как дисперсионной среде молочной сыворотки