Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.04, кандидат технических наук Скрипин, Петр Викторович

• Скрипин, Петр Викторович
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Скрипин, Петр Викторович

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

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии функциональных творожных изделий, обогащенных пребиотиками»

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.)

Заключение диссертации по теме «Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств», Скрипин, Петр Викторович

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.).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Скрипин, Петр Викторович, 2008 год

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