Содержание к диссертации
Введение
Состояние проблемы по производству кисломолочных продуктов и их влиянию на здоровье человека 9
1.1 Государственная политика в сфере здорового питания населения Российской Федерации (РФ) 9
1.2 Значение кисломолочных продуктов для здоровья человека 12
1.3 Функциональные продукты питания 15
1.4 Характеристика кисломолочных продуктов 19
1.5 Особенности приготовления национального алтайского напитка чеген 29
1.6 Антагонистические свойства молочнокислых бактерий и дрожжей 32
1.7 Заключение по литературному обзору 38
2. Объекты и методы исследования. постановка эксперимента 40
2.1 Объекты исследования 40
2.2 Методы исследования
2.2.1 Биохимические методы исследований 42
2.2.2 Микробиологические методы исследований 49
2.3 Постановка экспериментов 56
3. Исследование показателей качества и микрофлоры национального алтайского кисломолочного напитка чеген 58
3.1 Исследование органолептических, физико-химических и микробиологических показателей качества и микрофлоры алтайского кисломолочного напитка чеген 58
3.2 Исследование содержания общего количества молочнокислых бактерий и культур дрожжей в закваске чегена 62
3.3 Скрининг молочнокислых бактерий и дрожжей из чегена 67
3.4 Исследование антагонистических свойств чегена 73
4. Разработка технологии алтайского кисломолочного напитка чеген для промышленного производства 77
4.1 Подбор стартовых культур для производства аналога чегена 77
4.2 Изучение температурных режимов сквашивания и созревания аналога чегена- - 82
4.3 Исследование аминокислотного состава и витаминов аналога чегена 87
4.4 Технологическая схема производства аналога чегена в промышленных условиях 90
4.5 Обоснование сроков годности аналога кисломолочного напитка чеген 93
4.6 Расчет себестоимости аналога кисломолочного напитка чеген 96
Заключение 100
Список использованной литературы
- Функциональные продукты питания
- Биохимические методы исследований
- Исследование содержания общего количества молочнокислых бактерий и культур дрожжей в закваске чегена
- Исследование аминокислотного состава и витаминов аналога чегена
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Здоровое питание является одним из главных гигиенических факторов, оказывающих существенное влияние на обмен веществ и функции организма человека.
В настоящее время особый интерес вызывают экологически безопасные кисломолочные напитки, производство которых основывается на знании национальных традиций их приготовления.
В Республике Алтай особой популярностью пользуется алтайский национальный кисломолочный напиток чеген, в состав которого входят культуры - сим-биотики, обладающие антагонистическими свойствами. В связи с этим он рекомендован как ценное лечебно-профилактическое средство при закрытых и открытых формах туберкулеза, расстройствах секреторно-моторной функции, заболеваниях пищеварительного тракта. Состав микрофлоры алтайского кисломолочного напитка чеген в России практически не изучен. В настоящее время данный напиток и продук ы его переработки изготавливают только в домашних условиях. В то же время для данного региона актуальным является разработка технологии кисломолочного напитка, аналогичного чегену для внедрения в промышленное производство.
Степень разработанности темы. При выполнении работы автор руководствовался трудами классических и современных российских ученых. Теоретическое и практическое обоснование перспективности разработки технологий кисломолочных напитков было проведено И.И. Мечниковым, Н.С. Королевой, А.М. Скородумовой, Л.А. Банниковой, В.И. Ганиной, Л.А. Забодаловой, Л.В. Красниковой, Т.А. Кудрявцевой, Т.П. Арсеньевой и другими известными российскими учеными. Исследование микробиологических процессов в национальных кисломолочных продуктах обстоятельно проведено И.С. Хамагаевой, Т.Н. Зандановой и А.Г. Шамаевым.
Цель работы - исследовать микрофлору национального алтайского кисломолочного напитка чеген, физико-химические и микробиологические показатели качества, разработать технологию алтайского кисломолочного напитка чеген.
В соответствии с поставленной целью определены следующие основные задачи:
- исследовать органолептические и физико-химические показатели алтайско
го кисломолочного напитка чеген;
исследовать видовой и количественный состав микрофлоры напитка чеген;
изучить антагонистические свойства чегена;
осуществить подбор заквасочных культур для приготовления аналога чегена в производственных условиях;
исследовать аминокислотный и витаминный состав напитка чеген и его аналога;
разработать технологию аналога чегена для промышленного производства;
разработать технические условия на производство аналога чегена.
Научная новизна
Определен видовой и количественный состав заквасочной микрофлоры чеге-на. Идентифицированы следующие молочнокислые бактерии: Lactobacillus acidophilus,Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus cremoris subsp. cremoris, Lactococcus diacetilactis, streptococcus salivarius subsp. thermophilus. Количество бактерий составило 106 107КОЕ/г. Дрожжи в чегене представлены родами Candida, Torulopsis, Kluyveromyces, количество которых составило 105КОЕ/г.
Установлено, что кисломолочный напиток четен обладает антагонистической активностью по отношению к патогенным штаммам тест-культур St. aureus ВКПМ № 25923, Е. coli ВКПМ № 25922, Listeria monocytogenes ВКПМ№ 7973.Зоны подавления роста S. aureus № 25923 - 20 ±1 мм; Е. coli № 25922 -21±1 мм; Listeria monocytogenes № 7973- 22±1мм.
Составлена композиция заквасочных культур следующего состава: Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris, Lactococcus diacetilactis; Streptococcus salivarius subsp. thermophilus, Lactobacillus delbrukii subsp. Bulgaricus; Lactobacillus acidophilus; дрожжей Kluyveromyces fragilis в соотношении 1:2:1:2 соответственно.
Определен аминокислотный и витаминный состав чегена и его аналога. Показано, что в них отсутствуют лимитирующие аминокислоты, содержатся витамины группы В ( В2,В6,В5, В9).
Практическая значимость работы. Разработана технология и технические условия для производства кисломолочного напитка чеген ТУ 9224-001-05098060-2008 «Кисломолочный напиток чеген»
Материалы диссертационной работы используются при подготовке бакалавров по направлению 110900 - «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции» в Еорно-Алтайском государственном университете.
Технология кисломолочного напитка чеген внедрена на молочном предприятии ООО «Майма-Молоко» Республики Алтай.
Основные положения, выносимые на защиту:
- результаты исследований органолептических и физико-химических показа
телей национального кисломолочного напитка чеген;
- данные видового и количественного состава микрофлоры напитка чеген;
-обоснование состава заквасочной микрофлоры и технологических режимов
для промышленного производства аналога чегена;
- данные аминокислотного и витаминного состава кисломолочного напитка
чеген и его аналога
- технология аналога кисломолочного алтайского напитка чеген.
Достоверность результатов исследования подтверждена повторяемостью и
воспроизводимостью экспериментальных данных, полученных с использованием современных физико-химических, микробиологических, биохимических методов исследований и их математической обработкой, апробацией нового технологического решения в производственных условиях.
Качество и безопасность разработанного продукта на соответствие требованиям Технического регламента Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» (ТР ТС 033.2013), ТУ 9224-001-05098060-2008 подтвер-
ждены исследованиями в НИИ биотехнологии Кемеровского технологического института пищевой промышленности, в аккредитованной ветеринарной лаборатории Республики Алтай.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на Международных научно-практических конференциях «Актуальные проблемы сельского хозяйства горных территорий» (Горно-Алтайск: Горно-Алт. гос. ун-т, 2007, 2009 г.); 44-й научной и учебно-методической конференции Университета ИТМО, 3-6 февраля 2015г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 статей, в том числе 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений.
Содержание работы изложено на 127 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицу, 34 рисунка и 4 приложения. Список литературы состоит из 180 наименований, из них 29 иностранных.
Функциональные продукты питания
Потребление кисломолочных продуктов способствует увеличению секреции желудочного сока, нормализации моторики кишечника, подавляет гнилостную и патогенную микрофлору кишечника, оказывает положительное влияние на нервную систему и обмен веществ. Улучшение метаболизма обусловлено приемом легкоусвояемых питательных веществ: жиров, белков, витаминов, углеводов, минеральных веществ и др. В этом отношении, большое значение имеют кисломолочные продукты в питании человека, решая одну из важных проблем профилактической медицины.
Ценность (биологическая) кисломолочных продуктов характеризуется отлично сбалансированным соотношением основных питательных веществ: углеводов, минералов, белка и молочного жира, ферментов, витаминов и других химических соединений [118, 119]. Популярность молочных продуктов среди миллионов людей различных стран мира оправдана наличием в них (молочных продуктах)молочнокислых бактерий [75, 89, 151, 158]. Употребление молочных продуктов, в частности напитков, имеют многовековую историю [122]. Многие народы (в Греции, Древнем Риме, Ближнем Востоке, Индии, Закавказья и др.) уже в древности использовали кисломолочные напитки, которые были изготовлены из кобыльего, козьего, коровьего, овечьего или ослиного молока. Скифам был известен кумыс -кисломолочный напиток из кобыльего молока. Употребляя скисшее молоко, люди стали понимать, что напитки из кислого молока благотворно влияют на организм [79, 86]. Что дало толчок появлению национальных кисломолочных напитков: простокваша и варенец в России, на Украине - ряженка, в Грузии-мацони, в Северо-Восточной Азии - курунга, на Северном Кавказе - айран и кефир, кумыс в Казахстане, Калмыкии, Башкирии, Татарии [7, 86, 87, 168, 170], в Египте- лебен, в Болгарии и Греции - ягурт, в Норвегии погребное молоко и др. [27, 40, 75, 157].Можно предположить, что ферментированные напитки были первыми продуктами, приготовленными из молока.
Известный микробиолог И.И. Мечников выдвинул первую Концепцию оздоровления и замедления старения организма человека, заключающуюся во внедрении в рацион питания кисломолочных продуктов, в соответствии с которой ожидаемая продолжительность жизни возрастает при выведении из кишечника гнилостной микрофлоры с использованием антагонистически активных молочнокислых микроорганизмов.
Молочные продукты играют важную роль в питании населения, особенно пожилых и больных, а также детей. Пищевая ценность молочных продуктов зависит от их химического состава, характеризующегося сбалансированным соотношением следующих основных питательных веществ: минеральных веществ, антибиотических веществ, углеводов, жиров, белков, молочной кислоты и витаминов [92, 142].
Свойства кисломолочных продуктов в диетическом плане обусловлены улучшением обмена веществ, стимуляции секреции желудочного сока и аппетита [116,118]. Присутствие микроорганизмов, приживающихся в кишечнике и подавляющих гнилостную микрофлору, приводит к замедлению процессов гниения и прекращению образования токсичных образований в результате распада белка, поступающих в кровь человека [85,86, 90].
Современная классификация кисломолочных продуктов основана на применении при их производстве различных групп заквасочных микроорганизмов[89, 93, 100, 101, 102]. 1. Продукты, приготовляемые с использованием многокомпонентных заквасок (кефир, кумыс, айран). 2. Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных молочнокислых лактококков (творог, сыр домашний, сметана, простокваша обычная). 3. Продукты, приготовляемые с использованием термофильных молочнокислых бактерий (йогурт, простокваша мечниковская, южная, ряженка, варенец и др.). 4. Продукты, приготовляемые с использованием мезофильных и термофильных молочнокислых бактерий (сметана пониженной жирности, творог, напитки пониженной жирности с плодово-ягодными наполнителями). 5. Продукты, приготовляемые с использованием ацидофильных палочек и бифидобактерий (ацидофильное молоко, ацидофилин, ацидофильно-дрожжевое молоко, ацидофильная паста, бифилин, детские ацидофильные смеси)[69, 70, 71, 72].
Различают две группы кисломолочных продуктов: продукты, получаемые в результате только молочнокислого брожения, и продукты смешанного брожения - молочнокислого и спиртового.
Биохимические методы исследований
В колбе отвешивают 100 г продукта для перегонки с погрешностью не более 0,1 г, прибавляют по каплям раствор гидроокиси натрия (калия)до нейтральной или слабощелочной реакции (определяя по лакмусовой бумажке), помещают несколько стеклянных капилляров и закрывают колбу пробкой.
Колбу для перегонки соединяет с обратным холодильником и при умеренном нагревании медленно проводится перегонка. В качестве приемника используют мерную колбу вместимостью в 100 см3. Отгонка прекращается при заполнении колбы около 2/3 объема.
В случае не вполне чистого отгона, его переводят количественно в чистую колбу для вторичной перегонки, в которой объем отгона доводят водой приблизительно до 100 см3 По окончании перегонки в мерную колбу с отгоном доливают воды до метки и перемешивают.
Пипеткой или трубкой с оттянутым капилляром в предварительно подготовленный пикнометр, приливают из мерной колбы раствор отгона до уровня немного выше метки и производят определение. Так же, как и раствор, в него приливают воду.
Пикнометр с водой подвешивают посредством тонкой нитки к стеклянной палочке, положенной на кольцо штатива, и опускают в стакан с водой, расположенной на одном уровне с водой в пикнометре. Для большей устойчивости температуры внутри стакана его помещают в термостат. Во время замера определения температура воды в стакане и термостате должны быть(30,0 ± 0,2) С.
Через 40 мин посредством фильтровальной бумаги или трубки с оттянутым капилляром мениск пикнометра устанавливаются более точно на метке, и пикнометр закрывается пробкой, и вынимается из стакана, затем тщательно вытирается снаружи фильтровальной бумагой и взвешивается. «Водное число» пикнометраР вычисляют согласно формуле: Pw= m2 - mh(5) где і- масса пустого пикнометра с пробкой, г; Ш2- масса пикнометра с водой и пробкой, г. 20 Относительную массу раствора отгона 20 вычисляют формулой: 20 щ — тх а — = 20 К ,(6) где ті- масса пустого пикнометра с пробкой, г; тз - масса пикнометра с раствором отгона, г. Расхождение между параллельными определениями относительной массы раствора отгона должно составлять неболее 0,0002. Массовую долю спирта в продукте находят из относительной массы.
Количество молочнокислых бактерий определено согласно ГОСТу 10444.11-2013«Продукты пищевые. Методы определения молочнокислых микроорганизмов» [29]. Метод основан на высеве разведений определенного количества продукта в селективную агаризованную среду, культивировании посевов при 30 С в течение 72часов, подсчете всех видимых колоний.
Размешать 51, 52 г порошка в 1000 мл дистиллированной воды. Осторожно подогреть для полного растворения частиц. Разлить в соответствующие емкости. Стерилизовать автоклавированием при 1,1 атм (121 С)в течение 20 мин. Разлить в стерильные чашки Петри слоем толщиной 4-5 мм. Перед розливом осторожно перемешать, чтобы карбонат кальция распределился равномерно[29, 179].
Принцип и оценка результата: Эту среду предложили специалисты АРНА для раздельного подсчета гомоферментативных Lactobacillus bulgaricus и Streptococcus thermophilus в йогуртовых заквасках. Йогурт производят при контролируемом ферментировании молока закваской из Streptococcus thermophilus и Streptococcus bulgaricus при 43 С. Стрептококки растут первыми, образуя характерный сливочный аромат, обусловленный синтезом диацетила и подобных метаболитов. Кроме того, они снижают окислительно восстановительный потенциал среды, позволяя размножаться лактобактериям, которые, в свою очередь, продуцируют вещества, стимулирующие рост стрептококков. Типичным является появление резкого запаха ацетальдегида.
Гидролизат казеина и дрожжевой экстракт служат источником необходимых для роста йогуртовых бактерий питательных веществ. Лактоза и сахароза – ферментируемые углеводы. Карбонат кальция, наряду с фосфатом калия, придают буферные свойства среде, препятствуя резкому сдвигу рН в связи образованием молочной кислоты. Бромкрезоловый пурпурный является индикатором рН, который желтеет в кислой среде и окрашивает в желтый цвет соответствующие колонии. Перед использованием питательную среду в чашках рекомендуется подсушить в течение 18-24 ч.
Идентификацию микроорганизмов, выделенных из чегена, проводили на основании морфологических, культуральных и биохимических признаков. Морфологические и культуральные признаки проверялись по следующим показателям: по форме, расположению и размеру клеток, подвижности и окраске по Граму (кроме дрожжей),характеру роста колоний в чашках Петри на различных плотных питательных средах.
Из физиологических свойств у всех культур изучались: наиболее подходящая оптимальная температура развития, 1кислотообразование в молоке, отношение к 1рН питательной среды, воздействие на молоко с лакмусом и метиленовой синью. Определяли рост в мясопептонном бульоне 6, 5% NaCl, в гидролизованном молоке с рН 9, 6.
Исследование содержания общего количества молочнокислых бактерий и культур дрожжей в закваске чегена
Из опытного образца чегена выделены штаммы молочнокислых бактерий и дрожжей. Изолировано 5 штаммов мезофильных лактококков (№ 1, 2, 3, 4, 5), 3 штамма термофильного стрептококка (№ 6, 7, 8), 5 штаммов лактобацил (№ 9, 10,11, 12, 13) и 3 штамма дрожжей (№ 14, 15, 16). Проведена идентификация молочнокислых бактерий и дрожжей на основании морфологических, культуральных и физиологических признаков. Морфологические и культуральные признаки проверяли по следующим показателям: форме, расположению и размеру клеток, подвижности и окраске по Граму (кроме дрожжей), характеру роста колоний в чашках Петри на различных плотных питательных средах [15].
Из физиологических свойств у всех культур изучались: оптимальная температура развития, кислотообразование в молоке, отношение к рН питательной среды, воздействие на молоко с лакмусом и метиленовой синью. Определяли рост в мясопептонном бульоне 6,5% NaCl, в гидролизованном молоке с рН 9,6.
Морфологические и культуральные признаки шаровидных молочнокислых бактерий, выделенных из чегена представлены в таблице 3.3 Таблица 3.3–Морфологические и культуральные признаки шаровидных молочнокислых бактерий, выделенных из чегена Температура роста, С Рост при № 1,2, 3 Диплокок ки Каплевидные блестящие, беловатые коло-ниивел ичи-ной 1-2 мм - + 30 -35 10 40 120(рН 4, 0 - 4, 5) Восста-новле-ние, свертывание - - Ровный, плотный Кислый Колю-щая-ся № 4, 5 Цепо чки То же - + 25 10 36 110 -115(рН 4, 0 - 4, 6) То же - - То же То же Сметано-образ -ная №6, 7, 8 Цепо чки То же - + 40 -45 1053 110 -115 Порозо-вение с частич-нымвос ста-новле-нием (внизу), свертывание - - Ровный, плотный Слабо кислы й Колю-щая-ся Как видно из таблицы 3.3, при идентификации выделенных лактококков, по восстановлению лакмусового молока, росту на средах с 6,5% NaCl, в гидролизованном молоке с рН 9,6 установлено, что все они по своим свойствам сходны с Lac. lactis. Штаммы № 4 и 5 по морфологическим и физико-химическим признакам были отнесены к Lac. cremoris. Штаммы № 6, 7, 8 по своим свойствам сходны S. salivarius subsp.thermophilus. Проведены исследования шаровидных молочнокислых бактерий выделенных из чегена на сбраживание углеводов (таб. 3.4).
Как видно из таблицы 3.4, молочнокислые лактококки чегена, характеризуются в основном одинаковым отношением к углеводам. Все штаммы сбраживают с образованием кислоты глюкозу, галактозу, маннозу, левулезу, лактозу, мальтозу, сахарозу, декстрин, крахмал. Не сбраживают рафинозы [15].
Изучено 5 штаммов молочнокислых палочек, выделенных из аналога чегена. Морфологические и культуральные признаки палочковидных молочнокислых бактерий, выделенных из чегена представлены в таблице 3.5 Таблица 3.5 – Морфологические и культуральные признаки палочковидных молочнокислых бактерий, выделенных из чегена
Штаммы палочковидных молочнокислых бактерии выделен-ныхизчеге на Форма ивеличинаклеток Форма,величина,цветколоний Температура роста, С Преде льная кислот ность, Т Рост при наличии
Из таблицы 3.5 видно, что они образуют клетки палочковидной формы одиночные или соединенные в цепочки разной длины. Глубинные колонии имеют вид рыхлых, тонко волокнистых скоплений, напоминающих клочки ваты или легкие пушинки. Морфологические, физико-химические признаки изученных штаммов, а также особенности их роста на разных питательных средах позволили отнести штаммы палочковидных молочнокислых бактерий № 9, 10, 11, 12, 13 выделенных из чегена к видам Lactobacillus acidophilus и Lactobacillus delbruесkii subsp. bulgaricus.
Сбраживание углеводов шаровидными и палочковидными молочнокислыми бактериями выделенными из чегена представлена в таблице 3.6. Таблица 3.6 – Сбраживание углеводов палочковидными молочнокислыми бактериями выделенными из чегена Штаммы молочнокислых бактерии выделенных из чегена № 9,10
Изучение 3 штаммов дрожжей, выделенных из чегена, показало, что они по биологическим свойствам различны между собой и могут быть разделены на 3 вида. Штамм №114 по образованию псевдомицелия, сбраживанию и усвоению углеводов, а также способности образовывать в молоке газ и спирт сходен с Candida1pseudotropicalis1var. 1lactosа. Штамм №115 имеет сходство с культурами рода Torulopsis. В отличие от дрожжей штамма №14, они не образуют псевдомицелия в молоке и не сбраживают молочный сахар. Дрожжи штамма №116 сходны с культурами рода Kluyveromyces1fragilis. Они сбраживают сахара и усваивают глюкозу, а также способны образовывать в молоке газ и спирт. Установлено, что дрожжи перечисленных видов размножаются почкованием и спор не образуют.
Таким образом, определен видовой состав микрофлоры кисломолочного напитка чеген. Проведено исследование морфологических, культуральных и физиолого-биохимических признаков выделенных штаммов. Результаты представлены в таблицах 3.3 – 3.7. Исходя из полученных данных, выделенные штаммы были идентифицированы следующим образом:
Согласно методических указаний МУК 4.2.1890-04 «Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам»методом серийных разведений определялась чувствительность тест-культур кишечной палочки, золотистого стафилококка, листерии моноцитогенес к чегену [90]. МПК– минимальная концентрация, подавляющая видимый рост исследуемого микроорганизма в бульонной культуре или на плотной среде.
В зависимости от характера используемой питательной среды различают методы серийных разведений в агаре или в бульоне. В зависимости от объема используемой жидкой питательной среды выделяют методы серийных макро и микроразведений. Продукт чеген инкубировали при t +37 С в течение 18 часов.
Исследование аминокислотного состава и витаминов аналога чегена
Уровень поднятия сгустка через 24 часа составил30 мм в естественном чегене и 20 мм - в его аналоге. Таким образом, содержание основных продуктов спиртового брожения в аналоге чегена несколько ниже, чем в естественном продукте. Это можно объяснить тем, что в естественном чегене участвуют несколько разных видов дрожжей и их взаимоотношения с молочнокислыми бактериями эволюционно более длительны, чем в созданном искусственно консорциуме микроорганизмов.
Как видно из вышеупомянутых данных, аналог чегена на чистых культурах по сравнению с естественным чегеном, имеет приятный освежающий кисломолочный, слегка дрожжевой вкус и запах, однородную консистенцию. Выраженность вкуса и запаха обусловлена наличием в чегене молочной кислоты, спирта, диоксида углерода и других веществ, являющихся продуктами жизнедеятельности молочнокислых бактерий и дрожжей [16].
Чеген на чистых культурах, по сравнению с естественной закваской, имеет кислотность на 27 Т меньше, содержание спирта и СО2 меньше на 0,5 % об.и0,2 % соответственно.
Микроскопический препарат аналога чегена показан на рисунке 4.9. Микроскопирование промышленного образца показало наличие всех групп микроорганизмов, характерных для естественного чегена. В результате исследований по всем показателям была отобрана закваска № 2, которая по сравнению с другими вариантами композиций заквасок, имела чистый и наиболее приятный кисломолочный и дрожжевой вкус и запах.
В связи с хорошими органолептическими показателями, активным кислотообразованием, высокой спиртообразующей способностью этой закваски её использовали для приготовления аналога кисломолочного напитка чеген.
В образце аналога кисломолочного напитка чеген определяли содержание аминокислот, массовую долю белка, количество водорастворимых витаминов. Коэффициенты различий аминокислотного скора (КРАС) и биологической ценности (БЦ). Данные представлены в таблицах 4.3 и 4.4 и на рисунках 4.8– 4.11.
Как видно из данных, представленных в таблице 4.3, содержание незаменимых аминокислот в аналоге чегена немного выше содержания незаменимых аминокислот в чегене, за исключением лейцина и гистидина, что связано с различием в протеолитической активности культур, входящих в состав чегена и аналога чегена.
Наименование показателя Белок аналога чегена Белок чегена Коэффициент различийаминокислотного скора, %KPAC 58 59 Биологическая ценностьпродукта, %БЦ 42 41 Коэффициент различий аминокислотного скора аналога чегена меньше этого показателя в чегене, значит, тем большее количество аминокислот используется организмом на пластические нужды, следовательно, тем выше биологическая ценность белка аналога чегена [12, 63, 92].
Массовая концентрация свободных форм водорастворимых витаминов, суточная норма потребления и процент удовлетворения суточной нормы представлены в таблице 4.5. Таблица 4.5–Содержание водорастворимых витаминов в напитках №123 4 Определяемый параметр Объем исследуемого образца, см3 Содержание витаминов, мг/100 г Суточная нормапотребления, мг Удовлетворение суточной нормы,% Естественный чеген Аналог чегена В2 (рибофлавин) 25 1, 28±0,36 1, 28±0,36 1, 80 71,1 В6 (пиридоксин) 25 1, 93±0,12 1, 93±0,12 2, 00 96,5 В5(пантотеновая) 25 2,9±0,04 2,9±0,04 5, 00 58,0 В9 (фолиевая кислота) 25 0,15±0,08 0,15±0,08 0,2 75,0 На основании представленных данных можно сделать вывод, что содержание витаминов группы В в кисломолочном напитке чеген и его аналоге подтверждает его высокие лечебно-профилактические свойства.
По результатам проведенных исследований разработана технология производства аналога чегена в промышленных условиях.
Технологическая схема производства аналога чегена Способ производства аналога кисломолочного напитка чеген заключается в следующем. Осуществляется приемка сырья. К молоку, из которого вырабатывается чеген, предъявляются определенные требования. По органолептическим и физико-химическим показателям качества, оно должно соответствовать ГОСТу Р 52054-2003 [30].Отобранное по качеству молоко подогревают до температуры (35-40)C, очищают на центробежных молокоочистителях и нормализуют по массовой доле жира. Нормализованную смесь, приготовленную в соответствии с требуемой массовой долей жира в продукте, гомогенизируют при давлении (15,0±2,5) МПа и температуре (60-65)C. При производстве аналога чегена применили режим пастеризации: (92±2)Сс выдержкой 2-8 мин.После пастеризации смесь охлаждают до температуры заквашивания (37±2) С и вносят молочные культуры указанных заквасокв количестве 5% от массы заквашиваемой смеси, взятых в соотношениях 1:2:1:2 соответственно. После внесения закваски, смесь тщательно перемешивают в течение 10 мин. и сквашивают в течение 3 - 5 часов до достижения необходимой кислотности (75±5) Т. Затем сгусток охлаждают до температуры (30±2)оС и выдерживают при этой температуре до достижения кислотности напитка (100±5) Т для развития мезофильных лактококков. По достижении напитком кислотности его охлаждают в резервуаре при перемешивании до температуры 12±2 оС и выдерживают для созревания 14 - 15 часов. В это время активизируется развитие дрожжей, в результате чего в продукте накапливаются спирт, диоксид углерода и другие вещества, придающие напитку специфические свойства. Затем продукт перемешивают, расфасовывают, упаковывают, маркируют в соответствии с требованиями действующих технических условий на этот напиток. Упакованный напиток направляют в холодильную камеру для хранения при температуре (4±2)оС, после чего технологический процесс считается законченным и продукт готов к реализации [16, 128, 129, 130]. Результаты исследований показали, что кисломолочный напиток аналога чегена соответствует требованиям ТУ 9224-001-05098060-2008 «Кисломолочный напиток чеген» (Приложение 2).