Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса и задачи исследований 10
1.1. Ресурсосберегающие технологии производства сыров 10
1.2. Молоко как полидисперсная система 16
1.3. Влияние нагревания на коллоидную фазу молока 23
1.4. Влияние нагревания на технологические свойства молока 30
1.5. Обогащение молока нативными белками с помощью ультрафильтрации 35
1.6. Селективный липолиз глицерофосфолипидов молока 39
1.7. Обоснование выбора направления и задачи исследований 46
Экспериментальная часть 49
2. Организация работы и методыисследований 49
2.1. Организация работы и схема проведения экспериментов 49
2.2. Методы исследований 53
2.3. Математическая обработка результатов исследований 56
3. Изучение основных закономерностей получениясыропригодных термо - иэнзимомодифицированных молочных смесей 57
3.1. Изучение влияния режимов термообработки молока на степень денатурации сывороточных белков 57
3.2. Изучение влияния режимов термообработки молока на времясычужного свертывания 59
3.3. Изучение вязкости сычужных гелей из термообработанного молока с помощью прибора «Пластометр» 60
3.4. Изучение синеретической активности сычужных гелей из термообработанного молока 69
3.5. Изучение влияния УФ-концентрирования на технологические свойства термомодифицированного обезжиренного молока 70
3.6. Изучение влияния концентрации препарата Yieldmax PL на уровень липолиза фосфолипидов сливок 75
3.7. Оптимизация технологических параметров подготовки молочной смеси для производства сыров 77
3.8. Определение степени перехода белков и жира модифицированной молочной смеси в сычужный сгусток 77
4. Разработка технологической схемы производства сыра «российский» из уф-концентрированной термо-и энзимомодифицированной молочной смеси 79
4.1. Апробация разработанной технологии 79
4.2. Изучение химического состава, органолептических и микробиологических показателей, пищевой и биологической ценности опытного сыра
4.3. Общие принципы НАССР как базовые элементы контроля 87
сыродельного производства
5. Оценка экономической 91
Эффективности заключение и выводы 93
Список литературы
- Влияние нагревания на коллоидную фазу молока
- Методы исследований
- Изучение влияния УФ-концентрирования на технологические свойства термомодифицированного обезжиренного молока
- Изучение химического состава, органолептических и микробиологических показателей, пищевой и биологической ценности опытного сыра
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Одним из основных направлений государственной экономической политики в сфере обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации является интенсификация производства сельскохозяйственной продукции, в частности сыров. Основным направлением в современном сыроделии является совершенствование технологии и техники производства традиционных видов сыров, повышения их качества, рациональное и полное использование всех составных частей молока, расширение ассортимента сыров за счет создания новых более рентабельных и биологически ценных видов.
Производство сыра занимает особое место в молочной промышленности, как наиболее затратный по сырью, трудоемкий и длительный процесс. В России и за рубежом большое внимание уделяется технологиям, позволяющим сократить сроки созревания, увеличить выход готового продукта, а также снизить трудозатраты. Однако ехнологии, предусматривающие увеличение выхода продукта за чет повышенного содержания влаги, лактозы, также компонентов немолочного происхождения, неприемлемы при производстве традиционных видов сыров.
Поэтому разработка инновационных технологий, обеспечивающих более полное использование сывороточных белков и молочного жира с сохранением традиционного качества продукта, является актуальной.
Степень проработки темы исследования. Теоретические и практические основы интенсификации производства сыров заложены в трудах отечественных и зарубежных ученых: Королева А.Н., Граникова Д.А., Инихова Г.С, Липатова Н.Н., Крашенинина П.Ф., Храмцова А.Г., Диланяна З.Х., Чеботарева А.И., Николаева А.Н., Гудкова А.В., Остроумова Л.А., Шилера Г.Г., Уманского М.С., Шалыгиной А.М., Раманаускаса Р.И., Майорова А.А., Richardson W.D., Berridge N.J., Maubois J.L., Moucqout G., Vassal L., Brule J., Holt C, Muir D., Saudan M., Stenne M.P. и др.
Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка ресурсосберегающей технолоии сыров и ультрафильтрационного концентрата, основанной на термоденатурации сывороточных белков и энзимной модификации молочного жира.
В задачи исследований входило:
- определение оптимальных режимов термической обработки обезжиренного
молока, обеспечивающих ксимально возможную степень денатурации
сывороточных белков;
- изучение сыропригодных свойств термообработанного обезжиренного молока,
обогащенного сывороточными белками (время сычужного свертывания, вязкость и
синеретическая активность сгустка);
разработка рибора нструментальной етодики ля пределения реологических характеристик молочных гелей;
исследование влияния ультрафильтрационного концентрирования (УФ-концентрирование) казеина на технологические свойства термообработанного обезжиренного молока;
определение степени липолиза фосфолипидов молочных сливок в зависимости от концентрации препарата фосфолипазы А1;
выбор оптимальных параметров подготовки молочной смеси с повышенным содержанием денатурированных сывороточных белков и энзимомодифицированными оболочками жировых шариков;
определение тепени ерехода сывороточных елков жира ермо-энзимомодифицированной молочной смеси в сычужный сгусток;
разработка ехнологической схемы роизводства сыра з ермо- и энзимомодифицированных молочных смесей;
определение физико-химических свойств, пищевой и биологической ценности разработанного сыра;
проведение маркетинговых исследований и оценка социально-экономической значимости разработанного продукта.
Научная новизна. Научно обоснованы и оптимизированы технологические параметры получения сыропригодной термо- и энзимомодифицированной УФ-концентрированной нормализованной молочной смеси.
Подтверждена гипотеза об использовании Ф-концентрирования я восстановления сыропригодных свойств в термообработанных молочных смесях.
Впервые определена степень липолиза фосфолипидов молочного жира в зависимости от концентрации препарата фосфолипазы А1.
Доказано, что использование термо - и энзимомодифицированной молочной смеси не оказывает влияния на основные технологические параметры производства сычужных сыров. Изучены особенности молочнокислого брожения, протеолиза, липолиза термо - и энзимомодифицированной молочной смеси.
Предложен инструментальный метод и универсальный прибор для измерения
вязкости молочных гелей и сгустков. Определены реологические
и органолептические показатели сыра из термо - и энзимомодифицированной молочной смеси. Расчетом аминокислотного скора установлено, что новый сыр имеет более высокую биологическую и пищевую ценность.
Новизна технических решений представлена в патенте РФ № 2577109.
Теоретическая и практическая значимость. Теоретически обосновано и практически доказано, что УФ-концентрирование обезжиренного молока и применение фосфолипазы А1 дает возможность получения сыропригодной термо- и энзимомодифицированной нормализованной молочной смеси.
На основе проведенных исследований разработаны изменения в технологическую инструкцию (снижение норм расхода сырья) в ГОСТ 32260-2013 «Сыр Российский», в ТУ 9225-004-17639605-08 Продукт «Ташлянский» при использовании УФ - концентрированной термо - и энзимомодифицированной нормализованной молочной смеси на автоматизированной сыродельной линии.
Внедрение технологий разработанных сыров осуществлено на АО «Молочный комбинат «Ставропольский». Экономический эффект от производства сыра «Российский» по новой технологии составляет 7296,9 рублей на 1 т продукта.
Методология и методы исследований. Методологической основой диссертационного исследования являются классические законы научного познания и комплексный системный анализ с применением стандартных, общепринятых и модифицированных методов исследовании физико-химического состава , биотехнологических, органолептических и микробиологических показателей на всех стадиях производства. Математическая обработка экспериментальных да нных,
статистический и регрессионный анализы выполнены с помощью пакета прикладных программ Visio и Microsoft Excel 2010.
Степень достоверности результатов работы. Степень достоверности подтверждается (3-5) - кратной повторностью, воспроизводимостью и математической обработкой экспериментальных данных, полученных в ходе исследований, а также результатами лабораторных и опытно-промышленных выработок сыров.
Положения, выносимые на защиту:
- теоретическое обоснование оптимальных режимов термообработки
обезжиренного молока для достижения максимально возможной степени
денатурации сывороточных белков и УФ-концентрирования казеина для
восстановления сыропригодных свойств термообработанных молочных смесей;
- результаты физико-химических, реологических и биологических исследований
термо- и энзимомодифицированных молочных смесей на всех стадиях производства;
- технология производства сыра из УФ-концентрированной термо- и
энзимомодифицированной нормализованной молочной смеси.
Апробация работы. Результаты исследований обсуждены на Национальном этапе Международного конкурса ECOTROPHELIA (г. Волгоград, 2013); на V международной научно-практической конференции «Современные достижения биотехнологии. Актуальные проблемы молочного дела» (г. Ставрополь, 2015); на I международной научно-технической конференции «Инновационные технологии пищевых продуктов и оценка и качества» (г. Улан-Удэ, 2016); на VI международной научно-практической конференции «Современные достижения биотехнологии. Новации пищевой и перерабатывающей промышленности» (г. Ставрополь, 2016).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ, в т.ч. 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, и 1 патент РФ. Подана 1 заявка на изобретение на прибор «Пластометр».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на 114 страницах печатного текста , содержит 22
таблицы и 33 рисунка. Список литературы включает 155 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
Влияние нагревания на коллоидную фазу молока
В США проведены исследования молока, подвергнутого тепловой обработке с целью максимального снижения числа психотропных бактерий. Молоко, нагретое до 74 C в течении 10 секунд, охлаждали до 3 C и хранили в течении 7 дней на ферме. Качество молока оставалось на достаточно высоком уровне, кроме того было установлено, что выход сыра из него был значительно выше нормативного: на 5 % - при производстве сыра коттедж, на 4 % - чеддер, на 2 % - кварг. Проведенные исследования показали, что часть денатурированных сывороточных белков не выпадает в осадок, а связывается с казеином [134].
Фирмой Ets. Jules Hutin (Франция) продолжительное время проводились работы по изысканию способа производства сыров из сгущенного молока. В результате исследований было установлено увеличение выхода сыра за счет лактозы и минеральных солей, при этом сывороточные белки не переходили в сыр. При использовании метода Берриджа (холодное ферментирование) технологические операции проходили быстрее, чем при обычном свертывании. В следствии повышения содержания в сыре лактозы и минеральных солей изменяется процесс созревания и качество сыра. Для предотвращения этих отклонений сырное зерно промывают или активируют деятельность микроорганизмов сбраживающих лактозу. При проведении исследований была установлена оптимальная концентрация сухих веществ в молоке - 36 %. Для практического использования рекомендованы три модификации - SH-11, SH-12, SH-13, исходя из комбинации начальных букв фамилий авторов - M.P.Stenne, E.J.Hutin. Последний метод является универсальным для непрерывной выработки зерна и пригоден для производства всех видов сыров. Для практической выработки сыров по этому методу изготовлены две модели установок «Паракурд П600» и «Паракурд П5000». Обе установки компактны и оснащены необходимыми приборами управления и автоматики. Характерной особенностью всех методов является использование сгущенного молока в качестве исходного сырья. По утверждению авторов, выработанные по этим методам сыры не уступают по качеству контрольным, а даже имеют преимущества: улучшение консистенции, лучшее использование жира, отход жира сыворотку пи производстве сыра Чеддер составил 0,033 % вместо 0,062 %, увеличение выхода сыра на 7-12 %, за счет более полного использования белков и жира молока. Следующим характерным признаком этих методов является сокращение продолжительности технологического цикла и повышение производительности труда на стадии выработки сырного зерна. Кроме того, снижаются затраты труда за счет уменьшения количества ручных операций, уменьшаются технологические площади, а также ведется контроль за процессами производства.
Из имеющихся недостатков П.С. Робертс (Австралия) называет следующие: увеличение затрат на концентрацию молока, высокие энергетические расходы, метод не является полностью непрерывным [134].
Фирма Alfa-Laval (Швеция) запатентовала в Англии метод непрерывной выработки сыра Свеция, технология которого имеет некоторое сходство с российским сыром. Метод предусматривает сгущение молока до содержания 13-60 % и последующую ферментацию при низкой температуре. В период энзиматической реакции молоко непрерывно движется. Нагревают сырье до 30 C либо введением пара, либо током высокой частоты. После свертывания сгусток разрезают и пропускают через горизонтальный вращающийся барабан ля отделения сыворотки. Далее зерно промывают одой ля регулирования содержания лактозы и активной кислотности. После обсушки зерно формуют в формы, после созревания разрезают на порции и упаковывают [35].
Известен метод выработки сыра «Кер де эс» согласно которому, пастеризованное молоко сгущают под вакуумом, а затем растворяют до нормальной концентрации сухих веществ водой и пускают на производство сыра. Обработанное таким образом молоко свертывается быстрее обычного, сырное зерно получается более плотным при этом снижаются технологические потери «казеиновой пыли».
Подобные работы проводились И. Долежалеком и З. Бенешовой (ЧССР), которые внесли существенные изменения в метод SH. В результате проведенных исследований авторы пришли к выводу, что из концентрированного молока можно вырабатывать сырное зерно с необходимыми свойствами.
В Советском Союзе большое внимание уделялось изучению кинетики процессов структурообразования при свертывании ферментированного молока. Установлено влияние ряда факторов на сычужную коагуляцию, таких как температура, количество сычужного фермента, времени внесения раствора хлористого кальция и других [33, 85, 103, 111].
Известна технология сыра Столовый, который вырабатывается путем пастеризации молока при температуре 85-9 C с выдержкой 30 секунд. Затем после охлаждения молока до 35-37 C в него вносят раствор хлористого кальция, 1-2 % гидролизованной закваски, состоящей из мезофильной микрофлоры и раствор сычужного фермента. Далее полученный сгусток обрабатывают традиционным способом, проводят второе нагревание (38-40 C) и после обсушки формуют из пласта или наливом. Сыр реализуется в свежем виде в 5-6 дневном возрасте. За счет более полного использования составных веществ молока и повышенного содержания влаги увеличивается выход готового продукта на 10-15 % по сравнению с традиционным производством рассольных сыров, а сокращенные сроки уменьшают затраты по уходу. Сотрудниками ВНИИМС разработаны новые виды сыров - Школьный, Волжанка, технология которых предусматривает полное использование молочных белков [130, 131, 132].
Методы исследований
Фосфолипазы, обнаруженные впервые в змеином яде, в последующем обнаружены отдельных представителей микроорганизмов, включая микрофлору типичную для молока. Manda F. at al. установили, что в молоке фосфолипазы появляются, как продукт жизнедеятельности сопутствующей микрофлоры. Их активными продуцентами являются как спорообразующие, так и не спорообразующие бактерии. Среди последних активность, проявляемая на лецитиновом агаре, распределяется следующим образом: Ps.-85 %, Alc.-10 %, Coli-3 %, Cor.-2%. Все исследованные представители указанных микроорганизмов продуцируют четыре известных типа фосфолипаз - А1, А2, С и Д [124].
Известно, что фосфолипазы микрофлоры сырого молока в основном включают следующие виды: Фл-А1 Str.mutans - не проявляет субстратную специфичность, Фл-А2 E.coli - строгая специфичность кефалину, Фл-С Bac.cereus - специфична лецитину, при гидролизе образуются кислоторастворимый фосфор и холин, Фл-Д Bac.cereus гидролизует дифосфатидилглицерины образованием фосфатидных кислот и фосфатилглицеринов. Согласно исследованиям М. С. Уманского по изучению фосфолипазной активности, проведенных методом диффузии на 120 штаммах коллекционных культур молочнокислых бактерий видов Str. lactis, Str. diacetilactis, Str. cremoris, L. Citrovorus, установлено, что все изученные микроорганизмы обладают разным уровнем фосфолипазной активности. Уровень фосфолипазной активности микроорганизмов приведен в таблице 1.4. Кроме того, была изучена динамика изменения фосфолипазной активности в процессе жизнедеятельности молочнокислых бактерий, а также изучено влияние уровня фосфолипазной активности бактериальных заквасок процессе созревания сыра на его качество. Было доказано, что вкусовые характеристики разных видов сыров во многом определяются уровнем фосфолипазной активности, поэтому при отборе штаммов для составления бактериальных заквасок необходимо учитывать, помимо их кислотообразующей, газообразующей, протео- и липолитической активности, также их фосфолипазную активность.
Известны технологии сыров с применением липаз, которые направленно расщепляя триацилглицерины молочного жира с образованием свободных жирных кислот, интенсифицируют процесс созревания сыров [59].
Относительно новым направлением считается использование фосфолипаз А1 и А2 в процессе подготовки молока для производства сыров с целью повышения фиксации жира в сычужном сгустке [15, 52, 87, 89, 90]. Подходящие фосфолипазы являются коммерчески доступными. К примерам коммерческих ферментов относятся: Lecitase (Novozymes A/S, Bagsvrd, Denmark), YieldMAX (Novozymes A/S, Bagsvrd, Denmark и Chr. Hansen S/S, Hrsholm, Denmark), Lysomax (Genencor International, Inc., Palo Alto, California) или PurifineTM (Diversa Corp., San Diego, California). Подходящая фосфолипаза представляет собой, например, фосфолипазу LLPL-2 из Aspergillus niger, которую можно получить рекомбинантными технологиями в A. niger, как описано в WO 01/27251.
Фосфолипаза является очищенной, если в ней присутствуют лишь минорные количества других белков. Выражение «другие белки» относится, в частности, к другим ферментам. Термин «очищенная» в рамках изобретения также относится к удалению других компонентов, в особенности других белков и , что особенно важно, других ферментов, присутствующих в клетке источника фосфолипазы. Фосфолипаза может быть «по существу чистой», т.е. свободной от других компонентов организма, из которого она получена, т.е., например, организма-хозяина в отношении фосфолипазы, получаемой с помощью рекомбинантных техник. Предпочтительно ферменты являются по меньшей мере на 75 % (по массе) чистыми, более предпочтительно по меньшей мере на 80 %, 85 %, 90 % или даже по меньшей мере на 95 % чистыми. В еще более предпочтительном варианте осуществления фосфолипаза является по меньшей мере на 98 % чистым препаратом белка-фермента.
Термин «фосфолипаза» включает любые вспомогательные компоненты, которые могут быть необходимы для каталитической активности фермента, такие как, например, подходящий акцептор или кофактор, которые могут или не могут присутствовать в реакционной системе в природе.
Фосфолипаза может находиться в любой форме, подходящей для рассматриваемого использования, такой как, например, сухой порошок или гранулят, непылящий гранулят, жидкость, стабилизированная жидкость или защищенный фермент. Грануляты могут быть получены, например, как описано в US 4106991 и US 4661452 [87] и при желании могут быть покрыты способами, известными в данной области. Жидкие ферментные препараты могут быть стабилизированы, например, добавлением стабилизаторов, таких ак сахар, сахарный спирт или другой полиол, молочная кислота или другая органическая кислота, в соответствии с установленными способами. Защищенные ферменты могут быть получены по способу, описанному в ЕР 238216.
Изучение влияния УФ-концентрирования на технологические свойства термомодифицированного обезжиренного молока
Резюмируя проведенные исследования, можно сказать, что максимальная степень денатурации ывороточных белков достигается ри температуре пастеризации 90 С (59,27 %), однако с увеличением температуры пастеризации сыропригодность обезжиренного молока сильно снижается (время свертывания увеличивается более, чем в 3 раза, вязкость сгустка снижается в 2,5 раза, синеретическая активность снижается, вплоть до отсутствия выделения сыворотки), что обусловлено описанными ранее процессами, происходящими в коллоидной системе молока. Поэтому, наибольший научный и практический интерес представляют исследования влияния степени УФ концентрирования обезжиренного молока термообработанного при температуре 90 ± 2 С и выдержке 20 ± 5 с на восстановление его сыропригодности.
В связи с тем, что казеин является основным структурным компонентом сычужного геля, то повышение его концентрации в молоке может компенсировать негативное влияние термообработки на процесс сычужного свертывания.
Результаты исследований зависимости концентрации казеина термообработанном, обезжиренном молоке на время сычужного свертывания, вязкость сгустка и его синеретическую активность представлены в таблице 3.9 (видимая стадия флокуляции).
Влияние фактора концентрирования термообработанного, обезжиренного молока на продолжительность образования и вязкость сгустка представлено на рисунках 3.10 и 3.11.
Синеретическ ая активность, % Смесьпроходит через поры фильтра, сыворотка не отделяет ся Сывороткаотделяетсяплохо,содержитбольшоеколичествоказеиновойпыли 10 14 15
Как видно из полученного графика, с повышением фактора концентрации происходит снижение времени образования сгустка, а при факторе 1,3 – время сычужного свертывания достигает нормативного показателя (30 мин). 60 S
Это полностью подтверждает выдвинутую гипотезу о влиянии увеличения концентрации казеина на преодоление препятствий стерического характера, создаваемых ассоциатами денатурированных сывороточных белков и восстановление процесса формирования межмицеллярных связей в сычужном геле.
В результате проведённых исследований были определены и обоснованы оптимальные режимы подготовки (пастеризация: t = 90 ± 2 С, = 20 ± 5 с; ультрафильтрация: ФК = 1,3-1,4) молочных смесей для производства сычужных сыров при которых достигается высокий уровень перехода сывороточных белков в сычужный сгусток (59,27 %) и при этом сохраняются ее сыропригодные свойства (время свертывания, вязкость сгустка, синеретическая активность).
Кроме того, установлено, что УФ- концентрация термообработанного молока (t паст = 90 ± 2 С) до достижения концентрации казеина в ретентате равной 3,2 -3,4 %, создает благоприятные предпосылки для формирования сычужного геля с близким расположением пара--казеиновых мицелл и, соответственно, с большим количеством очк сопряжения, способного преодолеть негативное влияние высокой степени денатурации сывороточных белков.
Разработан и апробирован экспресс метод определения плотности молока в процессе сычужного свертывания с помощью прибора «Пластометр». 3.6. Изучение влияния концентрации препарата YieldMAX PL на уровень липолиза фосфолипидов сливок
Определение оптимальной концентрации препарата YieldMAX PL (фосфолипаза А1) основано на зависимости между его содержанием в субстрате (сливки) и кислотным числом жировой фазы. Кислотное число обусловлено количеством свободных жирных кислот, образующихся в результате гидролиза фосфолипидов. Исследуемые образцы сливок имеют разную концентрацию препарата YieldMAX PL: - контроль - не содержит;
Зависимость степени липолиза (по кислотному числу молочного жира) от конццентрации препарата YieldMAX PL Повышение показателя кислотности свидетельствует о накоплении свободных жирных кислот в результате ферментативного гидролиза фосфолипидов. Замедление роста кислотности в области от 0,4 до 0,6 обусловлено, по-видимому, достижением предельного количества фосфолипидов, содержащихся в образце. Согласно полученным данным, оптимальное значение концентрации препарата YieldMAX PL соответствует 0,08 % (0,4 мл на 500 мл сливок с м.д.ж =32,5 %), что соответствует содержанию 2,46 мл/кг молочного жира.
Изучение химического состава, органолептических и микробиологических показателей, пищевой и биологической ценности опытного сыра
Качество пищевых продуктов характеризуется органолептическими, структурно-механическими свойствами, химическим составом, а также пищевой и биологической ценностью [127, 128]. При этом основная роль отводится биологической ценности, так как по ней определяется степень соответствия любого продукта физиологическим нормам потребности организма. В свете современных требований диетологи по сбалансированности питательных веществ, биологической и пищевой ценности известно, что продукт тем выше по указанным показателям, чем большей степени он соответствует формуле сбалансированного питания человека.
Ряд авторов [84] считают, что оптимальная потребность в рационе питания удовлетворяется в том случае, когда энергетическая ценность распределяется следующим образом: 15 % приходится на долю белка; 25 % - жира и 60 % углеводов. Учитывая изложенное, была рассчитана энергетическая, пищевая и биологическая ценность опытного образца сыра.
По данным установлено, что при сгорании в калориметре углеводы, жиры и белки дают довольно постоянное количество тепла, а именно углеводы 4,1 ккал/г, жиры - 9,45 и белки - 5,65 ккал/г. Однако, эта энергия не тождественна той, которую получает организм. Установлено, что в среднем 2 % углеводов, 5 % жиров и 8 % белков при смешанной диете не усваиваются.
Кроме того, не все усвоенные пищевые вещества в организме окисляются полностью. Что касается углеводов и жиров, то они окисляются практически полностью до воды и углекислоты, а белки дают ряд недоокисленных азотистых веществ, которые выводятся из организма. Поэтому при определении пищевой ценности необходимо из теплоты сгорания этих веществ вычесть то количество энергии, которое не усваивается, что составляет примерно 1,3 ккал. Поэтому пищевая ценность продуктов несколько ниже, чем теплота сгорания калориметрической бомбе. Учеными [127] были предложены следующие калориметрические коэффициенты: для жиров 9 ккал (37,67 кДж), белков 4 ккал (16,75 кДж). В таблице 4.4 представлен компонентный состав опытного сыра в сравнении с сыром «Российский».
Жир 31,0 30,0 Как видно из приведённых данных, состав опытного сыра лишь незначительно отличается от контрольного и так же имеет высокую пищевую ценность. В таблице 4.5 представлены органолептические показатели сыров.
Биологическая ценность белков в значительной степени характеризуется составом незаменимых аминокислот по сравнению с «идеальным» белком ФАО/ВОЗ. Нарушение баланса незаменимых аминокислот (НАК) способствует тому, что степень использования белка идет по уровню основной лимитирующей НАК. Следовательно, скор лимитирующей НАК определяет тот максимальный уровень белка, который может быть использован организмом человека.
Данные, характеризующие НАК в опытном сыре по сравнению с белком ФАО/ВОЗ приведены в таблице 4.7.
Всего 35,0 43,8 45,8 Приведенные данные свидетельствуют о том, что белок опытного сыра имеет высокую биологическую ценность. Л имитирующий аминокислотой является треонин (95%). Микробиологические показатели опытного сыра приведены в таблице 4.8.
Наименование показателя норма опыт Бактерии группы кишечных палочек 0,001 г продукта Не допускаются Не обнаружено Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25 г продукта Не допускаются Не обнаружено Staph. aureus в 1 г продукта Не более 1000 КОЕ Не обнаружено 4.3. Общие принципы Hazard Analysis Critical Control Points как базовые элементы контроля сыродельного производства
Для обеспечения гарантированного качества сыров, а также повышения эффективности производства все большее значение приобретают современные системы контроля, базирующиеся как на российских санитарных правилах и нормах, так и на международных регламентах и системах [1, 75]. Современное сыроделие представляет сложную структуру технологического потока, что требует больших усилий для организации её нормального функционирования.
Вступление в силу технических регламентов Таможенного союза ТР ТС 033/2013 «О безопасности молока и молочной продукции » привело к необходимости более жесткой оценки молочного сырья и молочной продукции по показателям качества безопасности, включающим не только нормируемые ранее параметры, но и показатели белкового и жирового состава, его идентификационные характеристики, а также контроль различных контаминантов (ГМИ, ферменты, гормоны и др.). Следовательно, необходимо активно внедрять в производственный контроль сыродельных предприятий дополнительные параметры оценки как молочного сырья, так и технологического цикла. Такой системой мониторинга современного сыроделия является система НАССР (Hazard Analysis Critical Control Points), определяющая, оценивающая и контролирующая факторы риска, от которых зависит качество конечной продукции. В этой системе под фактором риска подразумеваются (a) физический, химический и (b) биологический факторы, а так (c) визуальный контроль. (a) К физическим факторам риска относятся твердые частицы и предметы, которые находятся в зоне производственного цикла и могут каким-либо образом попадать в сырье или готовый продукт (частицы стекла, пластмассы, металла, резины и др.). К химическим факторам относятся химические загрязнения (моющие и дезинфицирующие средства, тяжелые металлы, пестициды, гормоны и др.). (b) К биологическим факторам относятся патогенные бактерии и их токсины, вирусы, микроскопические грибы и микотоксины. (c) Визуальные и органолептические параметры.
Задача системы НАССР акцентировать внимание на контроле важных точек управления и управлять ими. В связи с этим, необходимо распределить между всеми участниками процесса (заготовители, лаборанты, сыроделы, реализаторы) функциональные обязанности с учетом движения сырья, материалов и готового продукта по всему пути производства и его реализации. Такая система позволит не только прогнозировать возможные отклонения контролируемых значений, но и управлять качеством конечного продукта, вплоть до потребителя.