Разработка технологии молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.07, кандидат технических наук Петрова, Надежда Алексеевна

• Петрова, Надежда Алексеевна
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Петрова, Надежда Алексеевна

Введение.

1. Влияние компонентов молочного ликера на коллоидную стабильность.

1.1. Качество спирта этилового ректификованного, требуемое для производства молочных ликеров.

1.2. Влияние состава используемой воды на качество и коллоидную стабильность молочных ликеров.

1.3 Молоко - основная составляющая молочных ликеров.

1.3.1. Быстрорастворимое сухое молоко.

1.3.2. Способы производства быстрорастворимого сухого обезжиренного молока.

1.3.3. Пороки быстрорастворимого сухого обезжиренного молока.

1.3.4. Изменение структуры и свойств белков молока при термообработке.

1.3.5. Компоненты молока.

1.3.6. Пищевая ценность восстановленных молочных продуктов.

I.4. Пищевые добавки и их значение в стабилизации эмульсии молочных ликеров.

2. Особенности производства эмульсионных ликеров.

II. Материалы и методы исследования.

2.1. Объекты исследования.

2.1.1. Сухое обезжиренное молоко.

2.1.2. Молочно-спиртовые эмульсии, приготовленные с разными ингредиентами и разными способами.

2.1.3. Пищевые добавки, используемые в рецептурах напитка.

2.2. Планирование эксперимента и методы исследования.

2.2.1. Определение качества образцов сухого обезжиренного молока разных производителей.

2.2.2. Определение физико-химических показателей эмульсий.

2.2.3. Определение стабильности эмульсий.

2.2.4.Исследование токсических свойств напитка на эукариотических клетках.

2.2.5. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований.;.

III. Результаты исследований и их обсуждение.

3.1. Изучение ассортимента эмульсионных ликеров на мировом рынке и предлагаемых в торговой сети Санкт-Петербурга.

3.2. Проблема коллоидной стабильности эмульсионных ликеров.

3.3. Пути повышения стабильности ликероводочных изделий.

3.4. Исследование качества образцов сухого обезжиренного молока разных производителей.

3.5. Исследование стабильности молочно-спиртовых эмульсий от группы термоустойчивости по алкогольной пробе сухого молока.84.

3.6. Подбор и использование пищевых добавок, повышающих коллоидную стабильность молочно-спиртовой эмульсии.

3.7. Исследование стабильности молочно-спиртовой основы от концентрации введенного сывороточного концентрата ТИПРО

3.8. Исследование влияния объемной доли этилового спирта на стабильность молочно-спиртовой эмульсии.

3.9. Исследование влияния увеличения содержания сухих веществ^ молока на стабильность молочно-спиртовой эмульсии.

ЗЛО.Определение стабильности эмульсий в динамических условиях.

3.11. Исследование влияния режима диспергирования на устойчивость эмульсии в динамических условиях.

3.12. Изучение влияния исследуемых стабилизирующих добавок на органолептические характеристики напитка.

3.13 Оценка токсичности исследуемых молочно-спиртовых эмульсий и их компонентов.

3.14 Разработанная технология молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью.

ВЫВОДЫ.:.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью»

Актуальность проблемы. Эмульсионные ликеры — это молочные, сливочные, яичные и другие ликеры с наполнителями, ароматизаторами и без них — представляют собой сравнительно новую группу изделий, пользующуюся высоким спросом в силу необычного приятного и мягкого вкуса, невысокой крепости и привлекательного внешнего вида.

Однако такие ликеры имеют низкую коллоидную стабильность: может преждевременно выпасть осадок или образоваться ободок молочного жира на горлышке бутылки. С химической точки зрения, эмульсионные ликеры являются сложной гетерогенной системой, в которой все составляющие играют важную роль.

В настоящее время на российском потребительском рынке в широком ассортименте представлены сливочные ликеры зарубежных производителей. Необходимо отметить, что производство сливочных ликеров предусматривает сложный многоступенчатый процесс с использованием дорогостоящего оборудования, в результате чего возрастает себестоимость выпускаемой продукции. В условиях жесткой конкуренции, дорогостоящая технология производства снижает интерес отечественных производителей в производстве таких напитков. Тем не менее, российские производители осваивают выпуск сливочных ликеров на импортной готовой сливочной основе или используют обезжиренное сухое молоко для производства молочных ликеров. Стойкость при хранении молочных ликеров является также основной проблемой производителей, но для создания стабильной и стойкой при хранении такого вида эмульсии технология производства предусматривает менее сложный и дорогостоящий технологический процесс, чем представляет большой интерес для нашего производителя.

В условиях цена - качество эти напитки могут стать конкурентно способными в сегменте эмульсионных ликеров, так как они тоже обладают привлекательным внешним видом, приятным и мягким вкусом.

В литературе содержится мало информации об особенностях производства, рецептурах, влиянии сырья и технологических операций на качество молочного ликера. В связи с этим изучение формирования качества молочного ликера в процессе производства, увеличение его сроков хранения и повышение коллоидной стабильности такого напитка является актуальным.

Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка технологии молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

• Провести подбор базового компонента - сухого обезжиренного молока;

• Исследовать функциональные свойства пищевых добавок, способствующих повышению коллоидной стабильности молочного ликера;

• Оценить влияние содержания объемной доли спирта этилового ректификованного и влияние концентрации сухого обезжиренного молока на коллоидную стабильность молочных ликеров;

• Провести сравнительный анализ коллоидной стабильности молочно-спиртовых эмульсий в условиях хранения и динамических условиях;

• Разработать рецептуру и технологию приготовления молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью.

Научная новизна заключается в следующем:

• Установлено, что наибольшей коллоидной стабильностью обладает молочно-спиртовая эмульсия, содержащая в рецептуре сухое обезжиренное молоко (кислотностью не более 16° Т) 1-ой группы термоустойчивости по алкогольной пробе;

• Показано, что использование пищевых добавок концентрата сывороточного белка ТИПРО 800, лецитина Центролекс Ф, фосфатной добавки Будал 935 БИ повышает коллоидную стабильность молочно-спиртовых эмульсий;

• Выявлено, что с увеличением содержания объемной доли спирта и концентрации сухих веществ молока понижается коллоидная стабильность молочно-спиртовых эмульсий.

Практическая значимость и реализация результатов

• Разработаны технология и рецептуры приготовления молочных ликеров с высокой коллоидной стабильностью (срок годности 7 мес);

• Для производства молочных ликеров необходимо использовать сухое обезжиренное молоко кислотностью не более 16° Т и I группы термоустойчивости по алкогольной пробе;

• Показан синергический эффект добавок концентрата сывороточного белка ТИПРО 800 и эмульгатора Центролекс Ф, а также концентрата сывороточного белка ТИПРО 800 и фосфатной добавки Будал 935 БМ;

• Рекомендуется использовать оценку коллоидной стабильности молочно-спиртовых эмульсий вдинамических условиях в качестве экспресс-метода.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной: работы доложены и обсуждены на: II международной- научно-технической конференции - «Прогрессивные технологии: и оборудование для пищевой промышленности» (Воронеж, 2004), на 57, 58 Научно-технической конференции СПбГУНиГГГ (2005, 2006), на 34 Научно-практической конференции по итогам НИР профессорско-преподавательского состава сотрудников, СПбГУНиПТ 2008.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, в том числе 1 работа в издании; рекомендованном ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы и приложения. Основное содержание работы изложено на 110 страницах машинописного текста, содержит 35 таблиц и: 17 рисунков. Список использованной; литературы включает 105 источников, в том числе 16 иностранных авторов;

Заключение диссертации по теме «Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)», Петрова, Надежда Алексеевна

ВЫВОДЫ

1. Установлена зависимость между группой термоустойчивости сухого молока (кислотностью не более 16° Т) по выдерживанию алкогольной пробы и коллоидной стабильностью молочно-спиртовых эмульсий: наибольшей коллоидной стабильностью обладает эмульсия, содержащая в рецептуре сухое обезжиренное молоко 1-ой группы термоустойчивости.

2. Для повышения коллоидной стойкости молочных ликеров рекомендуется использовать концентрат сывороточного белка ТИПРО 800 (в соотношении к молоку 30:70) в сочетании с лецитином Центролекс Ф 0,15%, либо с фосфатной добавкой Будал 935 БК 0,8% к массе продукта и диспергировать эмульсию при п=15000 об/мин, т=15 мин.

3. В качестве измеряемого параметра при определении коллоидной стабильности готового молочного ликера в условиях хранения (без прямого попадания солнечного света при 1=+10° С - +25° С, т=7 мес) или в термических условиях (1= 40° С, т=21 сут) предложено определение содержания общего молочного белка.

4. В качестве экспресс-метода для определения коллоидной стабильности молочно-спиртовых эмульсий рекомендуется способ в динамических условиях (п=10000 об/мин, т=15 мин), где качественным показателем является масса выпавших белков молока в осадок.

5. Увеличение содержания объемной доли спирта и концентрации сухих веществ молока понижает коллоидную стабильность молочно-спиртовых эмульсий. Оптимальным содержанием является 10%, СВ молока и 16% объемной доли спирта в молочных ликерах.

7. Разработаны технология и рецептуры молочных ликеров, обладающих высокой стабильностью. Разработана' техническая документация на производство молочных ликеров со вкусами «Сливочный» и «Шоколад» со, сроком годности 7 мес.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Петрова, Надежда Алексеевна, 2008 год

1. Алексеева Н.Э., Аристова В.П., Патратий А.П. и др.; под ред. к.т.н. Костина ЯМ. Справочник: состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности. М.: Агропромиздат, 1986 г. - С. 239.

2. Артюхов В.Г., Натурная H.A. Влияние летучих примесей на качествопищевого спирта // Пищевая промышленность. Спиртовая иiликероводочная промышленность. — 1983, выпуск 1 С. 1-28.

3. Балашова В.Е. Справочник по производству безалкогольных напитков. М.: Пищевая промышленность. 1979. С. 368.

4. Беззубов Л.П. Химия жиров. М.: Пищевая промышленность, 1975. — С. 179.

5. Бирюкова З.А., Давидов Р.Б. Термоустойчивость молока. -М.:ЦНИИТЭИмясомолпром, 1973.-С. 50.

6. Варшавец Н.П.// Суд.-мед. Экспертиза. 1986. - Т.29. - № 3. - С. 40-43.

7. Василинец И.М. Методические указания. Применение современной вычислительной техники в инженерной работе. Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий. 2004 - С. 48.

8. Вессер Р. Технология получения и переработки молока.- М.: Колос, 1971.-С. 473.

9. Галета С.Г. // Моделирование, методы изучения и эксперименты терапевтических и патологических, процессов. — М., 1969. — С. 114115.

10. Гернет М.В., Кречетникова А.Н. Вода в производстве ликероводочных изделий. //Пиво и напитки.- 1999. №3 С. 31.

11. Горбатова К.К. Химия и физика белков молока. — М.: Колос. 1993. — С. 191.

12. ГОСТ 10970-87. Молоко сухое обезжиренное. Технические условия.

13. ГОСТ 23327-98 Молоко и и молочные продукты. Метод измерения массовой доли общего азота по Кьельдалю и определение массовой доли белка.

14. ГОСТ 25228-82. Молоко и сливки. Метод определения термоустойчивости по алкогольной пробе.

15. ГОСТ 26781-85 Молоко. Метод измерения рН.

16. ГОСТ 2874-82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством:— Введ.01.01.85. М., Изд-во стандартов. -1988 — С. 7.

17. ГОСТ 29245-91 Консервы молочные. Методы определения физических и органолептических показателей.

18. ГОСТ 29247-91 Молоко молочные продукты. Методы определения жира.

19. ГОСТ 30305.3-95 Молоко. Метод определения титруемой кислотности.

20. ГОСТ 30305.4-95 Продукты молочные сухие. Методика выполнения змерений индекса растворимости.

21. ГОСТ 30536-97. Водка и спирт этиловый. Газохроматографический метод определения токсичных микропримесей.

22. ГОСТ 7190-83. Изделия ликероводочные. Общие технические условия.

23. ГОСТ 8764-73 Консервы молочные сухие. Методы определения влаги.

24. ГОСТ Р 51135-98 «Ликероводочные изделия. Правила приемки и методы анализа».

25. ГОСТ Р 51652-2000. Спирт этиловый ректификованный из пищевого сырья. Технические условия. Введ. 01.07.2001. — М.: Изд-во стандартов. — 2000 — С. 5.

26. Гусейнов В.Г. Особенности биологического действия и гигиеническое нормирование изоспиртов С3 С10. Дисс. канд. мед. наук. - Сумгаит, 1986.

27. Дакуорта Р.Б. Вода в пищевых продуктах. М: Пищевая промышленность. 1980.-371 С. 43-92

28. Дворецкий Г.Б. Повышение производительности распылительных сушильных установок для молока.-М. :ЦНИИТЭИмясомолпром, 1978 (обзорная информация, сер. «Молочноконсервная промышленность»).-С. 45.

29. Жигалов А.Н., Пресняков О.П., Ханухов Э.Р. Пищевые достоинства алкогольных напитков. // Пиво и напитки.-1999. № 4 С. 54-55.

30. Жирнова В.А. Влияние условий пастеризации на растворимость сухого молочного остатка.- Труды ОмСХИ, 1977, т. С. 12-15.

31. Жоли М. Физическая химия денатурации белков / Пер. с англ.: Под ред. А.В.Волькенштейна. М.: Мир, 1968 - С. 364.

32. Заявка (1Ш) N 5035472/13, Бюлл. Изобретений России N 34, II, 1997 -С. 271.

33. Заявка (Щ) N 92014903/13, Бюлл. Изобретений России N 10, 1998 С. 22.

34. Заявка (1Ш) N 93007349/13, Бюлл. Изобретений России N 21, 1996 С. 42.

35. Заявка (1Ш) N 95102540/13, Бюлл. Изобретений России N 20, II, 1997 -С.267.

36. Значение показателя активности воды в оценке сельхозхозяйственного сырья.- Москва: АгроНИИТЭИММП, 1987. С. 33.

37. Иванов Ю.Г. Крепкоалкогольные напитки. Смоленск: Русич, 1997. -С. 512.

38. Измайлова В.Н., Ребиндер П.П. Структурообразование в белковых системах. -М.:Наука, 1974. С. 268.

39. Иошитакакс М., Койшикава Т., Фурукава С. Изучение методов определения восстановленного молока в питьевом молоке. — В кн.: труды XXI Международного молочного конгресса. М., 1982, т. 1, книга 2-С. 313.

40. Карюхина Т.А., Чурбанова И.Н. Контроль качества воды: Учебник для техникумов. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат 1986.

41. Комисаренко C.B. Физико-химические и биологические свойства белков молока. Вопросы питания, 1983, № 1. С. 6-11.

42. Костенко В.Г. Определение фурановых соединений в воде//Гигиена и санитария.- 1981. -№1 С. 45-46.

43. Кутузов Р. Российский рынок коньяков и бренди//Санкт-Петербургские ведомости.- 2000.-15 марта.

44. Кушнева B.C. и др. // гигиена труда и проф. заболеваний., 1983. № 1. - С. 46-47.

45. Кэмпбелл Дж. В., Маршалл Р.Т. Производство молока. — М.: Колос, 1980.-С. 670.

46. Лаврищева Т.Н. Способы водоподготовки для ликероводочного производства // Обзорная информация. Спиртовая и ликероводочная промышленность. 1977. - С. 3-28.

47. Липатов H.H., Тарасов К.И. Восстановленное молоко (теория и практика производства восстановленных молочных продуктов). М.: Стройиздат, 1986.

48. Липатов H.H., Харитонов В.Д. Сухое молоко. — М.: Легкая и пищевая промышленность. 1981.— С.263.

49. Мазаев В.Т., Шлепнина Т.Г., Мондрыгин В.И. Контроль качества питьевой воды. -М.: Колос, 1999.

50. Малтабар В.М., Фертман Г. И. Технология коньяка М.: Пищевая промышленность, 1971 - С. 344.

51. Материалы семинара группы компаний ЮТС «Развитие индустрии алкогольных напитков», Санкт-Петербург 2005

52. Нечаев А.П., Кочеткова А.А, Зайцев А.Н. Пищевые добавки.- М: Колос, 2001. С.256.

53. Нифантьева Л.В., Бокочадзе В.Н. Современные методы подготовки воды и перспективы их применения в коньячном производстве // Пищевая промышленность, сер.1. 1980.-вып.8 - С.1-22.

54. Новиков Ю.Ф., Сайфутдинов М.Н. Вода и жизнь на земле. М.: Наука, 1981.-С. 182.

55. Нужный В.П. Токсичность алкогольной продукции и возможность ее оценки//Производство спирта и ликероводочных изделий. 2001. - №2

56. Обзорная информация АгроНИИТЭИПП. Серия 24: Спиртовая, дрожжевая и ликероводочная промышленность, вып. 1, 1994 г.

57. Оленев Ю.А., Борисова О.С., Корнелюк Б.В. Связанная вода в растворах ингредиентов и смесях мороженого. — Холодильная техника. 1980. № 1 С. 31-34.

58. Патент номер 2084503. Композиция ингредиентов для ликера "Януаль". 1997.

59. Патент номер 21404437, Способ приготовления алкогольного напитка и алкогольный напиток, 1999.

60. Патент номер 2169179. Эмульсионный ликер. 1999.

61. Патент номер 2182594. Эмульсионный" ликер «Эмули» и способ его изготовления. 1999.

62. Позняковский В.М., Помозова В.А., Киселева Т.Ф., Пермякова JI.B Экспертиза напитков. 4-е изд., испр. и доп. — Новосибирск: Сиб. унив. изд-во; Изд-во Новоиб. ун-та, 2001. С. 384.

63. Покровский A.A. О биологической и пищевой ценности продуктов питания — Вопросы питания, 1975, № 3 С. 25-40.

64. Продански П. Влияние некоторых солей на растворимость сухого молока, полученным пленочным способом сушки. Молочная промышленность, 1970, № 3 - С. 43-44.

65. Р. Девиса, Г.,Берча, К. Паркера.Пищевые продукты с промежуточной влажностью М.:Пищевая промышленность, 1980 - С. 206.

66. Радаева И.А. Галстян А.Г. Функционально-технологические свойства воды для производства молочных консервов.// Молочная промышленность. 2001, № 2 С. 40-42.

67. Радаева И.А. Повышение качества молочных консервов. М.: Пищевая промышленность, 1980.— С. 154.

68. Рудницкий П.В., Кац М.В. Улучшение качества спирта и других продуктов бродильного производства. М.: ЦИНТИПищепром, 1967. -С.16.

69. Рябчиков Б.Е. Водоподготовка в производстве ликероводочных изделий//Производство спирта и ликероводочных изделий.-2001. -№ 2.

70. Савченко Н.Я. Зависимоть качества водки от концентрации солей в воде и ее щелочности.// материалы научной конференции ВЗИПП.-Москва, 1972.-С. 20-21.

71. СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.

72. Скрябина В.И. // Вопросы профилактики и лечения алкогольных заболеваний. М., 1966.- С. 107.

73. Славуцкая Н.И. Технология ликероводочного производства. M : Легкая и пищевая промышленность. 1982,- С. 185.

74. Смирнов В.К. Подготовка воды на обратноосматической установке // Производство спирта и ликероводочных изделий.-2001.-№ 3.- С. 22-23.

75. Смирнова В.А. Технология спирта М.: Пищепром. 1981.

76. Тёпел А. Химия и физика, молока. М.: Пищевая промышленность, 1979.- С. 623.

77. ТИ 10-04-03-09-88 Вода. Технические инструкции

78. Третья международная научно-практическая конференция «Научно-технический прогресс в спиртовой, ликероводочной промышленности»

79. Усачев A.M. Винодельческая и ликероводочная отрасли России. Состояние и проблемы.//Пиво и напитки.-1999. № 5 — С. 6-8.

80. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. М.: Химия, 1988. — С. 464.

81. Хеешен В., Блютген А. Исследование наличия афлатоксина в молоке и молочных продуктах. — В кн.: Труды XXI Международного молочного конгресса. М., 1982, т. 1, книга 2 С. 417.

82. Храмцов А.Г. Молочный сахар. М.: Пищевая промышленность. 1977. -С.227.

83. Чекулаева JI.B., Чекулаев Н.М. Сгущенные молочные консервы. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.

84. Экспертное заключение консультативного совета по вопросам государственного регулирования производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции, пива // Торговый бизнес. 2000. - №7. - С. 24-25.

85. Эллергон С.М. Российская водоочистка для ликероводочных производств // Ликероводочное производство и виноделие.- 2000.- № 8.- С. 4.

86. Юнкеров В.И. Основы математико-статистического моделирования и применения вычислительной техники в научных исследованиях. — Санкт-Петербург. 2000 С. 140.

87. Яровенко В.Л., Мариченко В.А. и др. Технология спирта. М.: Колос. 1999.- С.464.

88. BY заявка N 960414, Официальный бюллетень, N 1, 1998 С. 34.

89. Dr. Rainer Schnee Budenheim Phosphates for Dairy Products // Department Food Application and Development.- May. 2003.

90. EP 0067592, публ. 82.12.22.92. EP 0351910, 90.01.24.

91. Fox P.F., Mulvihill D.M. Milk proteins: molecular, colloidae and functional properties // J. Dairy Res. 1982. - V.49.- № 4. - P. 679-693.

92. Japan, заявка 62-153385 МКИ С 09K 15/00 Антиоксидант // Утики Кадзухиро, Кавасаки Мицуясу, Кфсори Акинори; Рикен битамин к. к. № 60- 294848, завл. 27.12.85, опубл. 08.07.87.

93. Jersen Gunnar Kjaergaard, Nielsenn Ren. Reviews of the Progress of Dairy Science. Milk Powder and Recombination of Milk and Milk Products. J. Dairy Res., 1982, 49, №36-P. 515-544.96. Jp 56/193036.

94. Kinsella J.E., Whitehead D.M. Modification of milk proteins to improve functional properties and applications // XXII Intern. Dairy Congress. -1986.-P. 791-804.

95. Möhr (Dr. Walter) traduit par Pien J. et Blanchet R.- Le nettoyage et la disinfection en laiterie. 212 p., 60 ill., Paris, 1956.

96. Patent Number US 4419378, Cream/alcohol-containing beverages. 1983.

97. Patent Number US 5066509, Storage stable liqueur or alcohol-containing beverage containing medium chain triglycerides. 1991.

98. Recombination of Milk and Milk products, Proceedings of JDF Seminar, Document N. 142, Singapore, 1981.

99. Recombination of Milk and Milk products/ Proceedings of JDF Seminar. Document N 142, Singapore, 1981.103. UK 751.900, 56.07.04.

100. UK патент GB 2 145 111, публ. 85.03.20.

101. UK патент GB 2084185 А, публ. 82.04.07.