Аннотация

Актуальность исследования обусловлена спросом на продукты, обогащенные белком, и необходимостью полного использования на пищевые цели составных частей молока. Цель работы – исследование технологически и органолептически значимых показателей качества мороженого, для обогащения которого используют концентраты сывороточных белков дополнительно к сухому обезжиренному молочному остатку, а также установление их технологической нормы.
Объектами исследования являлись образцы мороженого с массовой долей жира 8 % и сухого обезжиренного молочного остатка (10 %) с концентратом сывороточного белка 1, 2, 3, 4 и 5 %. Методы ротационной вискозиметрии использовались для контроля динамической вязкости, микроструктурные методы – для изучения дисперсности структурных элементов, термостатические – для установления термоустойчивости, стандартные – для определения титруемой кислотности.
Использование концентратов сывороточных белков в количестве 1–5 % в мороженом приводит к повышению титруемой кислотности (в 1,1–1,9 раз) и динамической вязкости смесей (в 1,2–2,9 раз). Скорость таяния мороженого сократилась до 3 раз через 60 мин выдерживания. Повысилась дисперсность воздушных пузырьков (при внесении концентрата сывороточных белков 1–3 %) и кристаллов льда (количественная доля пузырьков воздуха до 50 мкм снижалась по мере увеличения доли концентрата сывороточных белков). Твердость снизилась в 1,4–8,3 раза. По мере увеличения массовой доли концентратов сывороточных белков в мороженом происходит улучшение показателей его текстуры и усиление сливочного вкуса. Установлена корреляция между данными сенсорной оценки и технологически и органолептически значимыми показателями качества мороженого.
По совокупности технологических и органолептически значимых показателей качества массовая доля концентратов сывороточных белков для обогащения сливочного мороженого должна составлять не более 3 %. Результаты исследования могут быть использованы при разработке промышленных технологий обогащенного белком мороженого.

Ключевые слова

Мороженое, кислотность, вязкость, твердость, кристаллы льда, пузырьки воздуха

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Henriques M, Gomes D, Pereira C. Liquid whey protein concentrates produced by ultrafiltration as primary raw materials for thermal Dairy Gels. Food Technology and Biotechnology. 2017;55(4):454–463. https://doi.org/10.17113/ftb.55.04.17.5248
2. Andoyo R, Fitri AR, Putri RS, Mardawati E, Nurhadi B, Sukri N, et al. Production of denatured whey protein concentrate at various pH from wastewater of cheese industry. agriTECH. 2021;41(2):161–171. https://doi.org/10.22146/AGRITECH.55439
3. Pradipta DRE, Andoyo R. Optimization formulation of high protein biscuit made from denaturated whey protein concentrate and sweet potato flour supplemented with mineral as emergency food. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020;443(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/443/1/012066
4. Kalinovskaya TV, Bogodist-Timofeeva EYu. Research of functional and technological properties of whey protein concentrate in technologies of whipped candy masses. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. 2021;83(2):169–174. (In Russ.). https://doi.org/10.20914/2310-1202-2021-2-169-174
5. Levin MA, Burrington KJ, Hartel RW. Whey protein phospholipid concentrate and delactosed permeate: Applications in caramel, ice cream, and cake. Journal of Dairy Science. 2016;99(9):6948–6960. https://doi.org/10.3168/jds.2016-10975
6. Loffredi E, Moriano ME, Masseroni L, Alamprese C. Effects of different emulsifier substitutes on artisanal ice cream quality. LWT. 2021;137. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110499
7. E X, Pei ZJ, Schmidt KA. Ice cream: Foam formation and stabilization – A review. Food Reviews International. 2010;26(2):122–137. https://doi.org/10.1080/87559120903564472
8. Awad RA, Hassan ZMR, Salama WM. Surface tension and foaming properties as a simple index in relation to buffalo milk adulteration. International Journal of Dairy Science. 2014;9(4):106–115. https://doi.org/10.3923/ijds.2014.106.115
9. El-Zeini Hoda M, Moneir El-Abd M, Mostafa AZ, Yasser El-Ghany FH. Effect of incorporating whey protein concentrate on chemical, rheological and textural properties of ice cream. Journal of Food Processing and Technology. 2016;7(2). https://doi.org/10.4172/2157-7110.1000546
10. Moschopoulou E, Dernikos D, Zoidou E. Ovine ice cream made with addition of whey protein concentrates of ovine-caprine origin. International Dairy Journal. 2021;122. https://doi.org/10.1016/J.IDAIRYJ.2021.105146
11. El-Zeini HMM, Abdel-Atti Ali A-R, Awad RA, El-Ghany YFHA. Texture evaluation of whey protein concentrate incorporated ice cream by Back Extrusion technique. International Journal of Environment Agriculture and Biotechnology. 2018;3(1):006–013. https://doi.org/10.22161/ijeab/3.1.2
12. Guo E, Kazantsev D, Mo J, Bent J, Van Dalen G, Schuetz P, et al. Revealing the microstructural stability of a three-phase soft solid (ice cream) by 4D synchrotron X-ray tomography. Journal of Food Engineering. 2018;237:204–214. https://doi.org/10.1016/J.JFOODENG.2018.05.027
13. Guo E, Zeng G, Kazantsev D, Rockett P, Bent J, Kirkland M, et al. Synchrotron X-ray tomographic quantification of microstructural evolution in ice cream – a multi-phase soft solid. RSC Advances. 2017;7(25):15561–15573. https://doi.org/10.1039/C7RA00642J
14. Amador J, Hartel R, Rankin S. The effects of fat structures and ice cream mix viscosity on physical and sensory properties of ice cream. Journal of Food Science. 2017;82(8):1851–1860. https://doi.org/10.1111/1750-3841.13780
15. Warren MM, Hartel RW. Effects of emulsifier, overrun and dasher speed on ice cream microstructure and melting properties. Journal of Food Science. 2018;83(3):639–647. https://doi.org/10.1111/1750-3841.13983
16. Muzammil HS, Javed I, Rasco B, Zahoor T. Viability of probiotics in frozen yogurt with different levels of overrun and glycerol. International Journal of Agriculture and Biology. 2015;17(3):648–652. https://doi.org/10.17957/IJAB%2F17.3.13.1116
17. Królczyk JB, Dawidziuk T, Janiszewska-Turak E, Sołowiej B. Use of Whey and whey preparations in the food industry – A review. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences. 2016;66(3):157–165. https://doi.org/10.1515/pjfns-2015-0052
18. Sofjan RP, Hartel RW. Effects of overrun on structural and physical characteristics of ice cream. International Dairy Journal. 2004;14(3):255–262. https://doi.org/10.1016/J.IDAIRYJ.2003.08.005
19. Gurskiy IA. Effect of fermented base amount on dispersion of air phase of thawed desserts. Food Systems. 2021;4(3S):67–70. (In Russ.). https://doi.org/10.21323/2618-9771-2021-4-3S-67-70
20. Goff HD, Hartel RW. Ice Cream. New York: Springer; 2013. 462 р. https://doi.org/10.1007/978-1-4614-6096-1
21. Roy S, Hussain SA, Prasad WG, Khetra Y. Quality attributes of high protein ice cream prepared by incorporation of whey protein isolate. Applied Food Research. 2022;2(1). https://doi.org/10.1016/j.afres.2021.100029
22. Tvorogova AA, Gurskiy IA, Shobanova TV. Biological indicators of protein quality of enriched cream ice cream. Dairy Industry. 2022;(3):39–41. (In Russ.). https://doi.org/10.31515/1019-8946-2022-03-39-41