Аннотация
Разработана технология производства тонизирующих слабоалкогольных напитков с использованием ягодных морсов, обезжиренного молока и сыворотки. Приведен состав ягодных морсов на основе облепихи, черной смородины, красной смородины, черноплодной рябины. Исследованы напитки с содержанием 1,0; 3,0; 5,0 и 8,0 % этилового спирта. Приведены данные по влиянию условий хранения на состав и свойства напитков.
Ключевые слова
Напитки,
морсы,
обезжиренное молоко,
сыворотка,
этиловый спирт,
белок,
пастеризация,
хранение
ВВЕДЕНИЕ
Рассматривая перспективы развития молочной промышленности в XXI веке, академик Н.Н. Липатов большое внимание уделяет расширению производства продуктов с пониженной энергетической ценностью, в первую очередь с пониженным содержанием жира. Им же отмечается, что всестороннее развитие должно получить конструирование продуктов путем комбинирования и модифицирования их состава.
Основы технологической переработки белково-углеводного молочного сырья заложены в классических работах ведущих отечественных ученых Н.Н. Липатова, З.Х. Диланяна, П.Ф. Крашенинина, А.А. Розанова, А.Г. Храмцова, В.В. Молочникова, П.Г. Нестеренко, Ю.Я. Свириденко, В.А. Павлова и других [
1-7].
Среди пищевых продуктов особое место занимают напитки, содержащие этиловый спирт. В их ассортименте превалируют крепкие напитки, которые потребляются в больших количествах. Необходим постепенный переход на употребление населением слабоалкогольных напитков.
Имеется традиционно вырабатываемая группа молочных продуктов, содержащих небольшое количество спирта. К продуктам с молочнокислым и спиртовым брожением относятся кефир, кумыс и другие.
В свете дальнейшего расширения ассортимента продуктов из белково-углеводного молочного сырья, более полного его промышленного использования, а также с целью расширения производства слабоалкогольных напитков с диетическими свойствами, употребление которых должно способствовать снижению уровня потребления крепких спиртных напитков, проведены исследования по созданию тонизирующих слабоалкогольных напитков на базе переработки обезжиренного молока и сыворотки.
Целью работы является разработка технологических основ производства тонизирующих слабоалкогольных напитков с использованием обезжиренного молока и сыворотки.
Изучали химический состав ягодных морсов в связи с их использованием в производстве тонизирующих напитков на молочной основе. Для исследований были отобраны морсы из наиболее распространенных в Сибири ягод (облепиха, черная смородина, красная рябина, черноплодная рябина).
Состав ягодных морсов приведен в таблицах 1 и 2.
Таблица 1
Состав ягодный морсов
ПоказателиМассовая доля составных компонентов в ягодных морсах (в %)
ОблепихаЧерная смородинаКрасная рябинаЧерноплодная рябина
Влага70,8±0,470,7±0,560,0±0,360,9±0,4
Этиловый спирт25,0±0,325,0±0,434,0±0,334,0±0,2
Сухие вещества, в том числе:4,2±0,24,3±0,26,0±0,25,1±0,2
общие сахара1,60±0,042,25±0,063,05±0,072,85±0,06
белки0,50±0,010,55±0,020,85±0,030,80±0,03
масло0,85±0,050,15±0,010,35±0,010,30±0,01
органические кислоты1,00±0,070,75±0,030,90±0,050,45±0,04
пектиновые вещества0,10±0,010,30±0,010,35±0,010,25±0,01
клетчатка0,05±0,010,10±0,010,25±0,010,20±0,01
зола0,10±0,010,20±0,010,25±0,010,25±0,01
Таблица 2
Витаминный состав морсов
Витамины и витамино-подобные соединениясодержание витаминов в морсах (мг в 100г)
ОблепихаЧерная смородинаКрасная рябинаЧерноплодная рябина
Каротиноиды6,50,42,8-
β-каротин2,20,20,7-
Биофлавоноиды170350250670
Токоферолы (Е)4,20,20,80,2
Аскорбиновая кислота (С)8068306,0
Тиамин (В1)0,1-0,20,1
Рибофлавин (В2)0,311,40,50,4
Ниацин (РР)0,50,40,30,2
Фолацин (В9)0,30,90,20,1
Биотин (Н)0,60,50,40,2
Для морса из облепихи характерно повышенное содержание каротиноидов, β-каротина, аскорбиновой кислоты, для морса из черной смородины - биофлавоноидов, аскорбиновой кислоты и рибофлавина, для морсов из красной рябины - каротиноидов, биотина и фолина, а для морсов из черноплодной рябины - биофлавоноидов и биотина.
Характеристика сгустков, образуемых при кислотном свертывании обезжиренного молока с внесенными в него 5,0 % бактериальной закваски молочнокислых бактерий (с добавлением этилового спирта и без него) при температуре (30±2) оС, приведена в таблице 3.
Из таблицы видно, что этиловый спирт оказал влияние на структуру сгустков, а также на скорость их образования.
Установлено, что этиловый спирт оказывает влияние на кислотное свертывание молока, сдерживая интенсивность молочнокислого процесса и приводя к более медленному образованию сгустков. Установленные закономерности были учтены в ходе дальнейшего выполнения работы при создании новых тонизирующих кисломолочных продуктов.
Таблица 3
Состояние молока и сгустков
в процессе кислотного свертывания
Продолжительность свертывания, час.Характеристика состояния среды
Обезжиренное молокоОбезжиренное молоко с 3% этилового спиртаОбезжиренное молоко с 6 % этилового спирта
0Жидкая, однороднаяЖидкая, однороднаяЖидкая, однородная
4Равномерный, достаточно плотный сгустокСлабый сгустокЖидкая, однородная
8Равномерный плотный сгустокРавномерный плотный сгустокЖидкая, с наличием хлопьев
16Плотный сгусток с отделившейся сывороткойСгусток в слое сывороткиСгусток с выделившейся сывороткой
24Разрушенный сгусток с большим количеством сывороткиРазрушающийся сгусток с большим количеством сывороткиПлотный сгусток с выделившейся сывороткой
Полученные результаты дают основание высказать предположение о возможных частичных структурных изменениях белков молока под денатурирующим воздействием даже невысоких доз этилового спирта. Структурные изменения заключаются в развертывании компактных глобул белка, что значительно увеличивает степень доступности пептидных связей к действию протеолитических ферментов. В этой связи протеолиз денатурированных белков протекает с большей скоростью, чем нативных белков, а следовательно, повышается степень их усвоения в организме.
Отрабатывали технологии молочных напитков с использованием ягодных морсов. Уточняли состав продуктов путем органолептической оценки напитков, приготовленных из обезжиренного молока или творожной сыворотки и ягодных морсов. Количеством внесенного морса регулировали содержание в конечном продукте этилового спирта (1,0; 3,0; 5,0 и 8,0 %).
В напитках с 1,0 % этилового спирта ощущался очень слабый привкус вводимой композиции. В вариантах напитков, содержащих 3,0 % этилового спирта, вкус и аромат становился выраженным, при этом отмечался слабый запах спирта. В большинстве вариантов, содержащих 5,0 % этилового спирта, запах спирта усиливался, а в напитках, содержащих 8,0 % этилового спирта, наряду с этим появлялись дефекты вкуса (горький, кислый и другие).
По состоянию консистенции практически все варианты изучаемых напитков представляли собой однородную жидкость и только в отдельных из них, содержащих 8,0 % этилового спирта, наблюдали наличие мелких хлопьев (напитки с использованием морсов из клюквы, облепихи, черной смородины и красной рябины).
Цвет напитков соответствовал цвету водимых композиций, а его выраженность усиливалась с увеличением их количества.
На основании массовых дегустаций различных вариантов напитков, приготовленных как на основе обезжиренного молока, так и сыворотки, для дальнейшей проработки были рекомендованы напитки с содержанием этилового спирта около 3,0 %.
Рассматривали влияние режима пастеризации на формирование продукта. Содержание общего количества бактерий в смеси обезжиренного молока и морса и в смеси сыворотки и морса (в вариантах с содержанием 3,0 % этилового спирта) в зависимости от температуры нагревания приведено в таблице 4.
Таблица 4
Содержание в напитках общего количества бактерий при разной температуре пастеризации
Вариант опыта (температура пастеризации, оС)Содержание общего количества бактерий, кое в 1 см3
Продукт на основе обезжиренного молокаПродукт на основе сыворотки
202,2.1063,6.106
7017,6.10315,5.103
806,6.1038,4.103
901,1.1032,0.103
Рассматривали три типа напитков в процессе хранения при температурах (2±1), (10±1) и (25±1) оС: молочные (на базе обезжиренного молока), сывороточные (на базе творожной сыворотки) и кисломолочные (на базе сквашенного обезжирен-ного молока). Содержание этилового спирта в напитках составляло около 3,0 %.
В момент внесения морсов в обезжиренное молоко (18о Т) титруемая кислотность облепихового напитка составила 26 оТ, а черноплодного напитка - 21 оТ. За 12 суток хранения при температуре (2±1) оС, она в контрольном образце увеличилась на 3 оТ, а в опытных - на 3-5 оТ. Органолептические показатели этих напитков в процессе хранения сохраняли свои первоначальные свойства.
В образцах, хранившихся при температуре (25±1) оС, наблюдали существенные изменения титруемой кислотности. Уже через одни сутки ее величина в контрольном образце увеличилась на 55 оТ, в облепиховом молочном напитке - на 61 оТ, а в черноплодном молочном напитке - на 50 оТ. Через двое суток хранения эта разница соответственно составила - 73, 79 и 64 оТ. При дальнейшем хранении в образцах продолжалось активное нарастание титруемой кислотности. Особенно сильно она увеличивалась у облепихового напитка (через шесть суток хранения до 315 оТ) и черноплодного напитка (через шесть суток хранения до 220 оТ). В контрольных образцах в этот период она составляла в среднем 130 оТ.
При хранении напитков при температуре (25±1) оС быстро происходили изменения их органолептических свойств. Уже через двое-трое суток хранения в напитках начинали появляться посторонние привкусы и запахи.
Напитки, хранившиеся при температуре (10±1) оС, по изучаемым показателям занимали промежуточное положение между напитками описанных вариантов. Характерный вкус в них сохранялся в течение 8-10 суток.
Изменение титруемой кислотности и органолептических свойств в напитках, приготовленных на основе творожной сыворотки, имели следующую направленность.
Исходная титруемая кислотность сыворотки равнялась 85 оТ. Введение в нее облепихового морса (12,5 % к объему) практически не изменило этой величины, а введение морса черноплодной рябины (10% к объему) понизило ее значение до 67 оТ. Это связано с различной кислотностью морсов.
Во время хранения напитков при температуре (2±1) оС нарастание титруемой кислотности происходило очень медленно. За шесть суток хранения она увеличилась в контроле на 5 оТ, в облепиховом сывороточном напитке на 1 оТ, а в черноплодном сывороточном напитке на 15 оТ. Через 10 суток хранения нарастание кислотности соответственно составило 10,4 и 22 оТ, а через 12 суток - 25, 7 и 25 оТ.
На всех этапах хранения при температуре (2±1) оС напитки сохраняли свои органолептические показатели, а в сыворотке (контроль) ощутимые дефекты вкуса и запаха начали появляться через 7-8 суток. Облепиховый сывороточный напиток имел приятный освежающий, слегка кисловатый вкус и запах с легким привкусом облепихи. Сывороточный напиток из черноплодной рябины имел приятный, слегка вяжущий вкус, привкус спирта не ощущался.
Повышение температуры хранения до (10±1) оС ускорило темп нарастания кислотности. Более активное ее увеличение наблюдали в контрольных образцах. За шесть суток хранения она увеличилась на 20о Т (с 85 до 105 оТ), а за 12 суток хранения - в два раза (до 170 оТ). В опытных образцах нарастание величины титруемой кислотности происходило медленнее. Через шесть суток хранения у сывороточного облепихового напитка она составляла 98 оТ (рост на 12 оТ), а у черноплодного напитка - 81 оТ (рост на 14 оТ). Через 12 суток хранения она увеличилась в 1,5 и 1,7 раза.
Отклонения в органолептических показателях продукта, хранившихся при (10±1) оС наблюдали уже через трое суток хранения.
Кисломолочные напитки получали путем сквашивания обезжиренного молока с морсами при температуре 31 оС в течение 6 часов. Доза закваски составляла 5,0 %. Количество морсов рассчитывали исходя из получения в готовом продукте 3,0 % этилового спирта.
После внесения всех компонентов, смесь с облепиховым морсом имела титруемую кислотность 31 оТ, а смесь с морсом из черноплодной рябины - 23 оТ. Титруемая кислотность сквашенных напитков равнялась в первом случае 85 оТ, а во втором случае - 68 оТ. Кислотность контрольного образца составляла 70 оТ.
В образцах, хранившихся при температуре (2±1) оС, нарастание титруемой кислотности происходило довольно медленно. Незначительные изменения во вкусе сквашенного молока (контрольный вариант) наблюдали после восьми суток хранения, а в опытных вариантах изменений во вкусе за 12 суток хранения отмечено не было.
Хранение напитков при температуре (10±1) оС привело к некоторому увеличению величины титруемой кислотности. Первые трое суток хранения она увеличивалась медленно (по вариантам на 9, 9 и 5о Т). Через шесть суток хранения эта разница соответственно составляла 33, 27 и 24 оТ. Вкус и запах в этих образцах начал изменяться после десяти суток хранения.
Повышение температуры хранения до (25±1) оС привело к резкому нарастанию титруемой кислотности во всех образцах.
Таким образом, при температуре (2±1) оС микробиологические, физико-химические и органолептические показатели напитков не претерпевали существенных изменений в течение 12 суток хранения. При температуре (10±1) оС заметные отклонения в свойствах напитков начинали появляться на 8-10-е сутки хранения, а при температуре (25±1) оС - на 2-3-е сутки.
Анализ результатов исследований позволил обосновать технологическую схему выработки тонизирующих напитков на молочной основе.
Начало производственного процесса заключается в подготовке сырья к переработке. С этой целью отбирают обезжиренное молоко или сыворотку, проверяют их качественные показатели и при соответствии необходимым требованиям направляют для дальнейшей переработки. Сыворотку предварительно фильтруют, освобождая от творожной пыли.
Приготовление морса заключается в экстрагировании сухих веществ из ягодного сырья этиловым спиртом. Для каждой категории ягод используется спирт определенной концентрации.
Для обеспечения микробиологической чистоты обезжиренное молоко (сыворотку) пастеризуют при температуре (85±2) оС с выдержкой 15-20 секунд и охлаждают до температуры (30±2) оС.
В дальнейшем при выработке тонизирующих напитков с использованием обезжиренного молока или сыворотки в них вносят рассчитанное по рецептуре количество морса и других необходимых ингредиентов. Полученную молочно-ягодную смесь расфасовывают, охлаждают до температуре (5±2) оС и направляют для реализации.
При выработке тонизирующих кисломолочных напитков обезжиренное молоко после пастеризации охлаждают до температуры (30±2) оС, вводят в него необходимое количество ягодного морса и заквашивают 5% бактериальной закваски молочнокислых стрептокков. Как правило, процесс сквашивания длится от 6 до 8 часов. Сквашенную смесь размешивают, охлаждают до температуры (5±2) оС и фасуют.
Следствием выполненной работы явилась разработка трех групп слабоалкогольных напитков на молочной основе: «Напитки молочные тонизирующие», «Напитки сывороточные тонизирующие», «Напитки кисломолочные тонизирующие», а также ликер «Флирт».
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Залашко М.В. Биотехнология переработки молочной сыворотки / М.В. Залашко // М.: Агропромиздат, 1990. - 192 с.
- Крашенинин П.Ф. Молочная сыворотка и направления ее рационального использования / П.Ф. Крашенинин, Н.Н. Липатов, А.Г. Храмцов, В.Н. Сергеев // Обзорная информация. - М.: АгроНИИТЭИММП, 1992. - 40 с.
- Липатов Н.Н. Молочная промышленность XXI века: Обзорная информация / Н.Н. Липатов // М.: АгроНИИТЭИММП, 1989. - 56 с.
- Молочников В.В. Производство и использование белков молочной сыворотки: Обзорная информация / В.В. Молочников, П.Г. Нестеренко и др. - М.: ЦНИИТЭИмясо-молпром, 1983. - 22 с.
- Свириденко Ю.Я. Биотехнологические аспекты интенсификации сыродельного производства / Ю.Я. Свириденко: Дисс….доктора биологических наук. - М., 1999. - 55 с.
- Храмцов А.Г. Прогнозирование напитков на основе молочной сыворотки / А.Г. Храмцов, С.В. Василисин, И.А. Евдокимов, Т.С. Воротникова // Молочная промышленность, 1996. - № 5. - С. 18-19.
- Храмцов А.Г. Безотходная технология в молочной промышленности / А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко. - М.: Агропромиздат, 1989. - 279 с.