УДК 613.146
ПОДБОР СТРУКТУРООБРАЗУЮЩИХ ДОБАВОК ДЛЯ ФЕРМЕНТИРОВАННОГО СЛИВОЧНОГО СОУСА
, аспирант
, доктор техн. наук
, кандидат техн. наук
ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени
», г. Омск
Введение
Неоднородная консистенция, комковатая структура, отделение сыворотки, расслоение на фракции, отсутствие аромата, посторонние привкусы и послевкусия – это основные пороки, с которыми сталкиваются производители ферметированных сливочных продуктов. Сливочный продукт – это сложный, многокомпонентный комплекс, в котором протекает целый ряд биохимических реакций.
Важным аспектом производства ферментированных сливочных продуктов является применение полисахаридных комплексов, обеспечивающих упрочнение структуры и обеспечение стойкости этих продуктов при хранении.
В настоящее время в молочной промышленности широко используются полисахаридные комплексы, позволяющие регулировать консистенцию продуктов, предотвращать синерезис при их хранении благодаря повышению влагоудерживающей способности молочно-белкового сгустка, повышать его прочностные свойства без увеличения содержания жира, что позволяет вырабатывать продукты пониженной калорийности.
К растительным полисахаридам сложного строения относятся пектины. Основной составной частью пектиновых веществ является D-галактуроновая кислота, соединенная б-1-4-гликозидными связями в нитевидную молекулу пектиновой кислоты. Часть карбоксильных групп пектиновых молекул этерифицирована метанолом, а часть вторичных спиртовых групп ацетилирована. Чистый пектин при употреблении с пищей не создает энергетического запаса, является нейтральным в организме человека.
Крахмал, желатин образуют с казеином смешанный гель, состоящий из взаимопроникающих сеток каждого полимера, что препятствует сжатию казеинового геля, сближению казеиновых частиц и выделению сыворотки. Оптимальная дозировка стабилизатора зависит от массовой доли жира в продукте, его дисперсности, режимов термообработки.
Стабилизирующая система «Гелеон 140 С» производства компании «Зеленые линии» (ГК «Союзснаб») в ферментированном сливочном продукте является необходимой составляющей. Она играет роль связующего звена в многокомпонентной структуре, зачастую состоящей из продуктов кардинально разного происхождения.
Использование при производстве ферментированных сливочных продуктов стабилизатора «Гелеон 140 С» дает увеличение прочностных свойств молочно-белкового геля и вязкости продукта, уменьшает тенденцию к синерезису, позволяет сохранить структуру продукта не измененной после расфасовки и в процессе хранения, увеличивает срок хранения продукта. Гелеон 140 С решает проблему возникновения пороков консистенции в производстве ферментированного сливочного продукта, повышает стабильность белка при тепловой обработке, устраняет порок – крупитчатость и мучнистость, способствует получению в готовом продукте плотной, вязкой консистенции, стабильной в хранении.
Составляющие части стабилизатора «Гелеон 140 С» проявляют различные функциональные свойства и синергизм друг к другу. Модифицированный крахмал, полученный путем специальной обработки, имеет повышенную стабилизирующую и загущающую способность. Пищевой пектин проявляет свойства желеобразователя.
При выборе структурообразующих добавок необходимо учитывать их происхождение и функционально-технологические свойства. Предпочтение отдается пищевым добавкам натурального происхождения.
Одним из важных факторов, определяющих качество ферментированного сливочного соуса, наряду со вкусом и запахом, является его консистенция. На данном этапе научных исследований осуществлялся подбор оптимального количества стабилизатора «Гелеон 140 С» с целью достижения желаемой структуры и консистенции продукта.
Объекты и методы исследования
Количество вносимого стабилизатора «Гелеон 140 C» варьировали от 0,6 % до 0,9 %. Для ферментации сливок использовали бактериальный концентрат прямого внесения «Бифилакт-У», представляющий собой симбиоз бифидобактерий Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium adolescentis и Lactococcus lactic subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. diacetilactis, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus.
Качественные показатели продукта оценивали через 24 ч, после полной стабилизации структуры. Для объективного выбора количества используемого пектина в процессе проведения исследований контролировали структурно-механические и органолептические характеристики.
Структурно – механические характеристики определяли методами инженерной механики с использованием ротационного вискозиметра с коаксиальными цилиндрами «Реотест-2». Показания регистрировали при увеличении и последующем уменьшении градиента скорости сдвига в зависимости от используемого рабочего цилиндра.
Для измерения структурно-механических характеристик навеску продукта помещали в измерительный цилиндр. На приборе снимали значения максимального угла отклонения б при двенадцати значениях градиента скорости сдвига D, по результатам измерений вычисляли напряжение сдвига по формуле:
ф = z · б (1)
где: ф – напряжение сдвига, Па;
z – постоянная цилиндра;
б – значение, отсчитанное со шкалы индикаторного прибора (показание прибора).
Определив напряжение сдвига, строили кривые течения, определяющие зависимость градиента скорости от напряжения сдвига (Д=f (Q)).
Эффективную вязкость зэф определяли по формуле:
(2)
где: зэф – эффективная вязкость, Па · с;
ф – напряжение сдвига, Па;
D – градиент скорости сдвига, с - 1 [55].
Результаты и их обсуждение
При исследовании структурно-механических характеристик показания ротационного вискозиметра «Реотест-2» регистрировали при увеличении и последующем уменьшении градиента скорости сдвига в интервале от 3,0 до 1322 с-1.
Кисломолочные продукты, в частности ферментированные сливки, относятся к структурированным дисперсным системам, которые имеют сплошной пространственный каркас, образующийся в результате соприкосновения частиц дисперсной фазы при определенной концентрации.
Для кисломолочных продуктов вискозиметрические данные, аппроксимируемые уравнением Оствальда-де Виля, обрабатывают на графиках в консистентных переменных с расчетом параметров напряжения сдвига и эффективной вязкости. Результаты проведенных исследований предельного напряжения сдвига от градиента скорости в ферментированных сливках с различным содержанием «Гелеона 140 С» представлены на рисунке 1.
Рисунок 1 - Зависимость напряжения сдвига от градиента скорости сдвига в ферментированных сливках с различным содержанием «Гелеона 140 С»
Исследования зависимости напряжения сдвига от градиента скорости, представленные на рис. 1, демонстрируют, что кривые течения имеют форму петель гистерезиса, свидетельствующие о частичном восстановлении структуры ферментированных сливок после разрушения.
Анализ экспериментальных данных позволяет заключить, что с увеличением массовой доли «Гелеона 140 С» в составе ферментированных сливок увеличивается значение предельного напряжения сдвига и, соответственно, степень структурированности исследуемых опытных вариантов, что обусловлено его высокой водосвязывающей способностью.
Зависимость эффективной вязкости от напряжения или скорости сдвига считают основной характеристикой структурно-механических свойств дисперсных систем, описывающей равновесное состояние между процессами восстановления и разрушения структуры в установившемся потоке. Результаты исследований изменения эффективной вязкости от скорости сдвига в исследуемых опытных вариантах представлены на рисунке 2.
|
Рисунок 2 - Зависимость эффективной вязкости от градиента скорости сдвига в ферментированных сливках с различным содержанием «Гелеона 140 С»
При анализе экспериментальных данных, представленных на рис. 2 установлено, что количество вносимого «Гелеона 140 С» в значительной степени влияет на эффективную вязкость и степень структурированности исследуемых образцов. Повышение эффективной вязкости наблюдается при скорости сдвига от 3,0 до 447,4 с-1, когда структура исследуемых образцов не разрушена. При больших нагрузках (скорости сдвига от 447,4 до 1322 с-1) каркас системы разрушается, что приводит к уменьшению эффективной вязкости.
В соответствии с классификацией академика структуру разработанного ферментированного продукта можно отнести к коагуляционной, которая образуется путем сцепления дисперсных частиц через тончайшие остаточные прослойки свободной или адсорбционно-связанной с ними дисперсионной среды. Для коагуляционных структур характерны тиксотропия (самовосстановление структуры после механического разрушения, однако появляющиеся при этом связи менее прочные, чем исходные, за счет образования новых структурных ассоциатов) и синерезис (самопроизвольное уплотнение структуры и выделение сыворотки).
На следующем этапе исследований была проведена органолептическая оценка консистенции исследуемых опытных вариантов. Результаты органолептической оценки консистенции исследуемых вариантов ферментированных сливок представлены в виде пиктограммы на рисунке 3.
Рисунок 3 – Органолептическая оценка консистенции исследуемых вариантов ферментированных сливок с различным содержанием «Гелеона 140 С»
В результате проведения органолептической оценки консистенции исследуемых опытных вариантов ферментированных сливок можно отметить, что использование «Гелеона 140 С» в количестве 0,8 % (по сравнению с другими опытными вариантами) имеет максимальную оценку и положительно влияет на формирование консистенции продукта.
Таким образом, пектинсодержащие добавки придадут соусу на сливочной основе высокие органолептические показатели и функциональные свойства, направленные на повышение адаптагенных, защитных свойств организма независимо от характера вредного воздействия.
Список литературы
Берегова, и каррагинаны в молочных продуктах нового поколения / . Молочная промышленность, 2006. -№1 - С.44-46 Донченко, пектина и пектинопродуктов / . – М.: ДеЛи, 2000. – 430 с. Нечаев, и биологически активные добавки, ароматизаторы, технологические вспомогательные средства в создании продуктов питания XXI века /Пищевые ингредиенты XXI века: Сборник докладов VI междунар. форума. М.: 2005, - С6-10. Косой, молочных продуктов (полный курс): учебник / , , . - М.: ДеЛи принт. – 2010. – 826 с.УДК 613.146
ПОДБОР СТРУКТУРООБРАЗУЮЩИХ ДОБАВОК ДЛЯ ФЕРМЕНТИРОВАННОГО СЛИВОЧНОГО СОУСА
, аспирант
, доктор техн. наук
, кандидат техн. наук
ФГБОУ ВПО «Омский государственный аграрный университет имени
», г. Омск
Важным аспектом производства ферментированных сливочных продуктов является применение полисахаридных комплексов, обеспечивающих упрочнение структуры и обеспечение стойкости этих продуктов при хранении.
Одним из важных факторов, определяющих качество ферментированного сливочного соуса, наряду со вкусом и запахом, является его консистенция.
В статье приведены результаты исследования по подбор оптимального количества стабилизатора «Гелеон 140 С» с целью достижения желаемой структуры и консистенции продукта, определена зависимость концентрации стабилизатора по структурно-механическим и органолептическим характеристикам ферментированного продукта.
Стабилизатор, структурно-механические характеристики, органолептическая оценка, ферментированный сливочный соус.
