Технологии

Способы приготовления кисломолочных продуктов с использованием водоросли

Щербакова Н.А. , Мазалова Н.Ф.
В данной статье рассмотрены основные промышленные виды водорослей и технологии по обогащению кисломолочных продуктов. Процесс проводится в соответствии с потребностями человека в различных веществах. Описаны технологии обогащения ламинарией, спирулиной и хлореллой
20.10.2022

Кисломолочный продукт – молочный продукт или молочный составной продукт, который произведен способом, приводящим к снижению показателя активной кислотности (pH), повышению показателя кислотности и коагуляции молочного белка, сквашивания молока, и (или) молочных продуктов, и (или) их смесей с немолочными компонентами, которые вводятся не в целях замены составных частей молока (до или после сквашивания), или без добавления указанных компонентов с использованием заквасочных микроорганизмов и содержат живые заквасочные микроорганизмы в количестве, установленном в приложении № 1 к настоящему техническому регламенту; Он является неотъемлемой частью оздоровительного питания, так как это прекрасный источник белка и кальция, необходимых для полноценной работы сердечно[1]сосудистой, костной и нервной систем. При этом кальций в таких продуктах содержится в оптимальном соотношении с фосфором.


Кисломолочные продукты оказывают усиливающее воздействие на процессы в организме


Кисломолочные продукты представляют собой синбиотики – физиологически функциональный пищевой ингредиент, представляющий собой комбинацию пробиотиков и пребиотиков, в которой они оказывают взаимно усиливающее воздействие на физиологические функции и процессы обмена веществ в организме человека. Из этого следует, что данные продукты рекомендовано употреблять при колитах, дисбактериозе и после приема антибиотиков.


Для повышения пищевой ценности в кисломолочные продукты вносят биологически активные вещества


Для повышения пищевой ценности, либо на дополнительное обогащение недостающими пищевыми веществами до уровня, превышающего их естественное содержание в данном продукте, его можно обогащать различными биологически активными веществами.


Обогащение молочные продуктов йодом является целесообразным


В последней четверти ХХ века Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) провела широкомасштабные исследования влияния дефицита йода на организм человека, в результате чего было установлено, что он широко распространен. По данным ВОЗ, в условиях дефицита йода живут более 2 млрд. человек: среди них у 740 млн. выявлен эндемический зоб, 43 млн. имеют умственную отсталость, более 6 млн. страдают кретинизмом (крайней степенью умственной отсталости). На уровне популяции основное значение приобретают субклинические (скрытые) нарушения интеллектуального развития. Риску развития таких форм психоинтеллектуальной недостаточности подвергается практически все население. Следовательно, обогащение этим элементом продуктов питания является целесообразным.


Источник йода – бурая водоросль ламинария


Одним из пищевых продуктов, которые могут быть использованы в качестве источника йода, является бурая морская водоросль ламинария (Laminaria Japonica Aresch). Количество йода в ламинарии различается в зависимости от периода сбора – от 50 до 700 мкг йода/100 г. Йод представлен различными формами: йодиды, йодаты и йод, который находится в органически связанном виде, в основном с белками водорослей. Ценными элементами химического состава бурых водорослей являются альгиновые кислоты, ряд микронутриентов, липотропные вещества, витамины группы В, пищевые волокна, йод, селен, железо, аминокислоты, в том числе все незаменимые аминокислоты, другие эссенциальные микроэлементы. Для приготовления йогурта использовалось молоко коровье сырое (ГОСТ 31449). Закваску выбирали в зависимости от ее способности образовывать вязкие сгустки и постокислительной активности. Были отобраны штаммы термофильного молочнокислого стрептококка (95 %) и болгарской палочки (5 %), обладающие требуемой вязкостью и низкой постокислительной способностью (рН 4,5–4,59 после хранения в течение 28 дней при 4 – 6 °С). Ламинарию использовали в сушеном виде в соответствии с ТУ 15-01 206-2001 «Капуста морская сушеная». Перед смешиванием с готовым йогуртом ее измельчали до состояния порошка (V = 1000 об./мин, W = 88,6 %), просеивали, отбирая частицы с размером Ǿ ≤ 1,5 мм. Были предприняты попытки улучшить аромат йогурта путем использования дополнительных компонентов (какао-порошок, земляника). Представленные кисломолочные продукты в соответствии ГОСТ Р 55577-2013 отличаются высоким содержанием йода, имеют небольшое количество сахаров. Согласно МР 2.3.1.0253-21 физиологическая потребность в йоде для взрослого человека составляет 150 мкг/сут. Разработанные продукты обогащены физиологически функциональным ингредиентом – йодом в количестве 45,9 % от суточной нормы потребления.


Спирулина положительно влияет на развитие молочнокислой микрофлоры


Большая перспектива в качестве ценного биотехнологического продукта имеется у цианобактерии (микроводоросли) рода Arthrospira. Коммерческое название цианобактерий рода Arthrospira – спирулина. Спирулина – источник легкоусвояемого белка с незаменимыми аминокислотами, полиненасыщенных жирных кислот (с высоким содержанием гамма-линоленовой кислоты), витаминов практически всех групп, минералов, других биологически активных веществ. У микроорганизмов этой группы есть уникальная особенность: синий пигмент фикоцианин – один из мощнейщих известный ученым антиоксидант. Именно его содержание в комплексе с хлорофиллом придает водорослям характерную окраску. Спирулина крайне позитивно влияет на основную массу молочнокислых бактерий. По исследованиям наиболее часто используемые штаммы микроорганизмов (Lactococcus lactis, Lactobacillus родов acidophilus, bulgaricus и casei, Streptococcus thermophilus) лучше растут и/или выживают в периоды ферментации во время производства и хранения готовой продукции.


Кисломолочный продукт, выработанный в данном исследовании предназначен для детей, спортсменов и пожилых людей


Для приготовления использовались следующие компоненты: молоко с массовой долей жира 2,5 %; молоко сухое обезжиренное с массовой долей жира 1,5 %; закваски для йогурта VIVO производителя ООО «ВИВО Индустрия» (Россия, г. Москва); спирулина в виде сухой готовой биомассы производителя Ритмико Биотех (Россия, г. Екатеринбург); повидло яблочное «Летнее», производителя ООО «Первый Георгиевский консервный завод» (Россия). Спирулина вводилась в сухом виде. Для улучшения вкуса было использовано яблочное повидло. Продукт имел молочно-зеленый цвет за счет внесенных компонентов, с вкраплениями нерастворимых частиц спирулины. Запах и вкус были кисломолочный с ароматом спирулины, в меру сладкий, с соответствующим вкусом внесенных компонентов. В целом данный продукт имеет строго функциональное назначение, так как имеет высокое содержание белка. Предназначен для детей, спортсменов и пожилых людей.


Одноклеточная сине-зеленая микроводоросль – хлорелла - содержащий значительное количество омега-3 жирных кислот, а также белковые и полисахаридные комплексы, состоящие из галактозы, рамнозы и арабинозы


Хлорелла – одноклеточная сине-зеленая микроводоросль, схожа со спирулиной. Также обладает высокой пищевой ценностью: содержащий значительное количество омега-3 жирных кислот, а также белковые и полисахаридные комплексы, состоящие из галактозы, рамнозы и арабинозы. В промышленных целях используется наряду со спирулиной. Ниже представлена технология получения кисломолочного продукта, обогащенного хлореллой.


Растительные ингредиенты при выработке исследуемого образца вводились постепенно в готовый, нарушенный сгусток


Технологический процесс осуществлялся по традиционной технологии производства йогурта резервуарным способом. Молоко, нормализованное до массовой доли жира 2,5%, пастеризовали при температуре 85 ± 2 °С с выдержкой 6-8 минут, охлаждали до 40 ± 2°С, вносили закваску БК-Углич-ТНВ – лиофилизированный концентрат специального назначения, состоящий из молочнокислых бактерий вида St.Thermophilus, вымешивали и термостатировали в течение 8 часов при температуре 40 ± 2°С. После окончания процесса ферментирования до образования сгустка йогурт охлаждали до температуры 10 ± 2°С и разрушали сгусток путем его перемешивания до однородной консистенции. После данной операции последовательно вводились растительные ингредиенты согласно рецептуре. Порошок водоросли хлореллы вводили постепенно, путем его первоначального растворения в небольшом объеме продукта и дальнейшего внесения полученной основы в оставшуюся часть. Цукаты добавляли в йогурт путем их равномерного перемешивания. Затем готовый продукт фасовали в тару с герметичной укупоркой.


По окончанию выработки были определены органолептические показатели готового продукта


Готовый продукт имел зеленый цвет, обусловленный цветом внесенного порошка хлореллы, однородный или с вкраплениями нерастворимых частиц цукатов и чистый, кисломолочный запах, с соответствующим вкусом и ароматом внесенных компонентов.

Из вышеописанного следует, что обогащение кисломолочных продуктов рационально, на основании их профилактического и восстанавливающего использования после заболеваний ЖКТ и др., а также для расширения ассортимента этого вида продукции.

Источник: Инновационные направления интеграции науки, образования и производства : сборник материалов III Международной научно-практической конференции, Керчь, 11–15 мая 2022 года. – Керчь: ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет», 2022. – С. 192-195.