Введение к работе
Актуальность темы исследования. Современная структура питания населения России во многом определилась уровнем развития компьютеризации, автоматизации и механизации сфер человеческой деятельности. Затрачивая все меньше энергии на совершение трудоемких процедур, человек практически не сократил объем своего рациона. Результатом этого стало широкое распространение заболеваний, вызванных избыточной массой тела и ожирением.
Снижение калорийности молочных продуктов хотя бы на 25-50% (за счет исключения из их состава молочного жира) дает значительный вклад в профилактику ожирения и других алиментарных заболеваний. При этом предполагается сохранность всех остальных компонентов (белок, витамины, минеральные вещества и микроэлементы), а значит пищевой ценности низкокалорийных молочных продуктов.
Однако производство низкокалорийных молочных продуктов связано с возникновением ряда пороков: слабовыраженный вкус и аромат, излишне твёрдая, упругая или грубая консистенция. Поэтому остро стоит проблема улучшения потребительских свойств диетических продуктов, что необходимо для сохранения конкурентоспособности данного вида продовольственных товаров перед традиционными высококалорийными продуктами.
Чтобы разрушить сложившийся стереотип «полезное-невкусное», необходимо создать технологию, при которой уменьшение содержания жира в продукте не ухудшит его органолептические свойства в сравнении с традиционными (полножирными) аналогами. Комплексным решением вопросов снижения содержания жира в молочных продуктах и улучшения органолептических свойств является использование белковых имитаторов жира.
Степень разработанности темы. Значительный вклад отечественных ученых в разработку молочных продуктов диетического и функционального питания был сделан Н. Липатовым, З.Х. Диланяном, Р.И. Раманаускасом, Л.А. Остроумовым, М.С. Уманским, А.А. Майоровым, Н.И. Дунченко, А.Г. Храмцовым, Д.А. Жареновым, И.А. Смирновой, Л.М. Захаровой, Н.Б. Гавриловой и другими.
Несмотря на то, что отечественными учеными постоянно ведутся исследования по созданию и совершенствованию технологий низкокалорийных молочных продуктов, имитаторы жира в России практически не изучены.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является исследование и разработка технологии производства обезжиренных кисломолочных напитков с применением этапа микропартикуляции белка для улучшения их органолептических и реологических свойств. Для реализации поставленной цели сформулированы следующие задачи:
исследовать различные механизмы коагуляции белков молока с целью выявления наиболее приемлемого способа формирования микропартикулята белка;
сравнить, выбрать и обосновать наиболее рациональный способ коагуляции с точки зрения процесса микропартикуляции молочного белка;
разработать схему процесса микропартикуляции молочного белка;
определить оптимальные параметры процесса микропартикуляции молочного
белка;
исследовать свойства обезжиренных кисломолочных напитков с микропарти- кулированным белком;
разработать технологию обезжиренных кисломолочных напитков с применением этапа микропартикуляции белка и провести его апробацию в производственных условиях.
Научная новизна работы. Впервые была разработана технология производства обезжиренных кисломолочных напитков с применением этапа микропартикуляции казеина с целью улучшения органолептических свойств готовых продуктов.
Новизна технологии состоит в запускании коагуляции нативных белков молока и последующей остановки процесса при достижении частицами требуемой формы и размеров.
Способ отличен от существующих технологических аналогов тем, что в качестве основного компонента используется доступный казеин.
Теоретическая и практическая значимость работы. На основании полученных результатов исследования разработана технология и техническая документация для производства обезжиренных напитков кисломолочных с применением этапа мик- ропартикуляции молочного белка.
Новизна технического решения, составляющего основу новой технологии, отражена в заявке на изобретение № 2011145409 (приоритет от 11.11.2012).
Результаты исследований используются в учебном процессе при подготовке бакалавров по направлению 260200 «Продукты питания животного происхождения».
Методология и методы исследований. При проведении исследований применялся комплекс общепринятых, стандартных и модифицированных методов исследований физико-химических, микробиологических, реологических свойств сырья и готовой продукции. Математическая обработка и графическая визуализация результатов экспериментов были проведены с помощью программы «электронные таблицы» MS Excel.
Основные положения, выносимые на защиту:
результаты экспериментального изучения разных способов коагуляции белков молока с целью обоснования наиболее подходящего для формирования белковых микропартикулятов;
схема и описание предложенного процесса микропартикуляции молочного белка на основе сычужной коагуляции;
результаты определения оптимальных параметров процесса микропартикуля- ции молочного белка;
технологическая схема производства обезжиренных кисломолочных напитков с применением этапа микропартикуляции казеина.
Достоверность результатов подтверждается достаточной повторностью и воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных с использованием современных физико-химических, микробиологических, реологических методов исследований, и их математической обработкой, апробацией нового технологического решения в производственных условиях.
Апробация результатов. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях: «Инструментальные методы для исследования живых систем в пищевых производствах» (Кемерово, 2009), «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (Челябинск, 2010), «Качество продукции, технологий и образования» (Магнитогорск, 2010), «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2010), «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования» (Магнитогорск, 2010).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, в том числе в 3 журналах, рекомендованных ВАК.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка использованных источников литературы и приложений. Работа изложена на 158 страницах компьютерной версии, содержит 19 таблиц, 22 рисунка, 118 литературных источников, приложения.
