Главное меню
В первый раз олигосахариды хитозана и их производные были применены в производстве кисломолочных продуктов (2005 – 2006) г. на кафедре Прикладной Биотехнологии Сев. Кав. ГТУ под руководством Зав. Кафедрой д.т.н. профессора И. А. Евдокимова.
Специалисты предприятия ООО «Сонат» смогли создать стабильный 15 % раствор хитозана с разной молекулярной массой (от мономеров и олигомеров хитозана до хитозана с молекулярной массой до 240 кДа) в трех пищевых кислотах - аскорбиновой, янтарной, молочной кислоте, который зарегистрировали как «Комплексную синергетическую пребиотическую пищевую добавку на основе хитозана» («КСП – 1»).
Применение такой добавки, как «КСП – 1» в производстве кисломолочной продукции более технологично, чем порошок, сделанный из олигосахаридов («КСП – 1» поставляется в готовом к применению виде), а также считается наиболее безопасным (порошки олигосахаридов очень летучие и вызывают аллергию). Внесение «КСП – 1» способствует увеличению сроков хранения в (2 – 2,5) раза, при этом продукт является живым и приобретает функциональные и лечебно-оздоровительные свойства, такие как улучшение иммунитета, восстановление суставов, нормализация артериального давления, нормализация работы ЖКТ, используется для профилактики атеросклероза (понижение содержания холестерина), улучшение усвоения (синергизм) витаминов и микроэлементов.
Приготовления контрольных и опытных образцов кисломолочного напитка с использованием пребиотической добавки проводились по следующей методике:
Молоко с массовой долей жира 2,5% и титруемой кислотностью (19 – 22)°Т пастеризовали при температуре (85 – 87)°С в течение (3 – 5) минут и охлаждали до температуры, являющейся оптимальной для заквашивания культуры содержащейся в закваске DANISCO. В пастеризованное молоко вносили пребиотическую пищевую добавку «КСП – 1» в количестве 0,3; 0,5; 0,7; 1%. Один образец оставляли в качестве контроля. Вносили заквасочную культуру микроорганизмов в количестве 5% от объема исследуемых образцов.
Контрольные и опытные образцы помещали в термостатную камеру при температуре оптимальной для каждой отдельной культуры микроорганизмов. Показатели (активную и титруемую кислотность) для йогурта определяли каждый час в течение всего времени термостатирования.
Конец сквашивания определяли по степени образования сгустка (органолептически), а также по титруемой и активной кислотности (табл. 1). По завершению процесса сквашивания определяли органолептические, структурно-механические, физико-химические и микробиологические показатели. При исследовании влияния пребиотической добавки на процесс получения и свойства йогурта осуществляли подсчет количества молочнокислых микроорганизмов.
Таблица 1 – Исследование влияния пищевой добавки на основе хитозана «КСП – 1» на процесс сквашивания йогурта закваской DANISCO
Титруемая кислотность, °Т |
|||||
№ |
Начальная |
Через 1 ч |
Через 2 ч |
Через 3 ч |
Конечная |
Образец 1 (0,3 %) |
22 |
28 |
42 |
66 |
80 |
Образец 2 (0,5 %) |
22 |
27 |
39 |
65 |
78 |
Образец 3 (0,7 %) |
21 |
24 |
37 |
61 |
74 |
Образец 4 (1 %) |
20 |
23 |
33 |
55 |
69 |
Контроль |
21 |
30 |
45 |
66 |
81 |
Активная кислотность, рН |
|||||
№ |
Начальная |
Через 1 ч |
Через 2 ч |
Через 3 ч |
Конечная |
Образец 1 (0,3 %) |
6,42 |
6,23 |
6,05 |
5,12 |
4,90 |
Образец 2 (0,5 %) |
6,42 |
6,25 |
6,08 |
5,12 |
4,93 |
Образец 3 (0,7 %) |
6,45 |
6,28 |
6,10 |
5,16 |
5,03 |
Образец 4 (1 %) |
6,45 |
6,42 |
6,34 |
5,18 |
5,08 |
Контроль |
6,45 |
6,38 |
6,01 |
5,12 |
4,89 |
По результатам экспериментов, можно сделать вывод, что внесение пребиотической добавки не оказало существенного влияния на продолжительность сквашивания молока с массовой долей жира 2,5 % с использованием закваски для йогурта. Однако, добавка «КСП – 1» влияет на закономерность кислотообразования (рис.). Процесс кислотообразования в контроле и образце 1, значительно интенсивнее, чем в образцах 2,3 и 4.
Рисунок – Эффективность кислотообразования в йогурте в зависимости от дозы внесения пребиотической добавки
Обнаружено, что при внесении большей дозы пребиотической добавки нарастание кислотности идет медленней. На кислотообразование в йогурте с дозой внесения «КСП – 1» от 0,5 до 1 % уходит больше времени, чем в контрольном образце и образце с дозой внесения 0,3 %.
По органолептическим показателям контрольный и опытные образцы, в зависимости от дозы «КСП – 1» имели некоторые отличия (табл. 2).
Таблица 2 – Влияние добавки на основе хитозана «КСП – 1», на органолептические показатели йогурта
Органолептические показатели |
Образцы |
||||
Образец 1 |
Образец 2 |
Образец 3 |
Образец 4 |
Контроль |
|
Цвет |
Белый, молочный |
||||
Вкус |
Кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов |
Кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов |
Кисломолочный, с привкусом горечи |
Кисломолочный, с привкусом горечи |
Кисломолочный, без посторонних привкусов и запахов |
Запах |
Чистый, молочный |
||||
Консистенция |
Однородная, вязкая |
Однородная, средневязкая |
Однородная, средневязкая |
Однородная, средневязкая |
Однородная, Вязкая |
Отделение сыворотки |
Не наблюдалось |
В процессе оценки органолептических показателе было установлено, что образцы с дозой «КСП – 1» 0,7 и 1 % обладает не приятным, горьковатым привкусом по сравнению с образцами 1, 2 и контрольным образцом, что делает данные дозы внесения не применимыми в производстве йогурта.
На следующем этапе исследований проводили подсчет клеток в пробах после сквашивания:
· в пробе с 0,3 % «КСП – 1» –2,8×106
· в пробе с 0,5 % «КСП – 1» – 1,9×106
· в пробе с 0,7 % «КСП – 1» – 1,5×106
· в пробе с 1 % «КСП – 1» – 7,6×105
· в контрольной пробе содержится – 3×106
Данные реологических характеристик образцов представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Определение плотности и динамической вязкости йогурта, содержащего пребиотическую пищевую добавку
№ |
Плотность, г/см3 |
Динамическая вязкость, мПа*с |
Образец 1 (0,3 %) |
1,100 |
48,32 |
Образец 2 (0,5 %) |
1,037 |
45,09 |
Образец 3 (0,7 %) |
1,052 |
43,56 |
Образец 4 (1 %) |
1,037 |
43,9 |
Контроль |
1,120 |
48,8 |
На основании представленных данных можно сделать вывод, что с увеличением дозы внесения пребиотической добавки, происходит разжижение сгустка, характерного для кисломолочных напитков.
Источник: Биоразнообразие, биоресурсы, вопросы биотехнологии и здоровье населения Северо-Кавказского региона : Материалы VIII (65-й) ежегодной научно-практической конференции, Ставрополь, 15–30 апреля 2021 года. – Ставрополь: Северо-Кавказский федеральный университет, 2021. – С. 215-218.