По содержанию незаменимых аминокислот сывороточные белки – наиболее ценная часть белков молока. Однако белки сыворотки молока способны вызывать аллергические реакции. При этом наибольшими сенсибилизирующими свойствами обладает β-лактоглобулин. Удаление данного белка позволит разрабатывать на основе молочной сыворотки адаптированные продукты для функционального питания.
Выделение и удаление β-лактоглобулина из молочной сыворотки представляется важной и актуальной задачей. Известно, что нетоксичный природный биодеградируемый полимер хитозан способен эффективно связывать различные природные соединения, в том числе он способен избирательно связывать и удалять β-лактоглобулин из состава молочной сыворотки. Это позволит получить продукт со сниженными аллергенными свойствами. Следует отметить, что применение полисахарида хитозана в качестве комплексообразователя для разделения молочной сыворотки на белковую и безбелковую фракции значительно сокращает энергетические затраты, повышает степень выделения белка, способствует повышению биологической ценности готового продукта.
Данное направление исследований обусловлено практической необходимостью в эффективной технологии переработки молочной сыворотки, не требующей значительных капитальных затрат, и в реализации результатов исследований, позволяющих создать серию гипоаллергенных напитков из сыворотки, сочетающих хорошие органолептические и функциональные свойства.
Учитывая перспективность и приоритетность научных изысканий, наши исследования были направлены на разработку технологии готового к употреблению функционального молокосодержащего напитка с пониженным содержанием β-лактоглобулина с натуральными фруктово-ягодными наполнителями и цикорием.
Для биосорбции сыворотки был применен метод селективного осаждения белков с использованием хитозана. Для снижения массовой доли белка в твороге в рецептуре напитка был использован метод ферментации – пепсином. Продолжительность ферментации смеси творога и сыворотки составляла 20 ч. При этом в зависимости от продолжительности ферментации масса сухих веществ в сыворотке варьировала от 3,40 до 7,07 г на 100 г продукта, а количество сухих вещества осадка изменялось в пределах от 1,92 до 9,26 г на 100 г продукта. На рисунке 1 представлен график зависимости содержания сухих веществ от времени ферментации.
В основе разработки рецептуры напитка был использован метод проектирования продуктов питания с требуемым комплексом показателей пищевой ценности, а также принципы проектирования состава и совершенствования технологии многокомпонентных пищевых продуктов.
Процесс производства напитка заключался в ферментации смеси (творог и сыворотка) пепсином. Затем в ферментированную смесь вносили остаточную сыворотку, пищевые волокна (цикорий), сахар, подсластитель (аспартам), гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение, фасовку (невозможно все это вносить... м.б., так: затем гомогенезировали, пастеризовали, охлаждали, фасовали?).
На основании исследования органолептического показателя вкуса и агрегативной устойчивости напитка установлена зависимость данных показателей от значения рН (значения рН варьировалось в пределах 6,4–3,5). В результате экспериментальных исследований установлено оптимальное значение рН (3,5), при котором напиток характеризуется приятным вкусом (без постороннего привкуса) и не имеет характерных признаков расслоения продукта после процесса пастеризации.
Установлены оптимальные параметры гомогенизации, позволяющие получить продукт с хорошими структурными показателями, способствующими образованию устойчивой системы, в которой заменитель молочного жира гомогенизируется с образованием устойчивой эмульсии. Установлены оптимальные режимы температуры пастеризации напитка.
Изучено влияние стабилизационных систем на агрегативную устойчивость напитка, установлены оптимальные дозы внесения вкусового наполнителя (цикория) и подсластителя (аспартама).
Полученный напиток характеризовался устойчивой консистенцией, обладающей высокой стабильностью, отсутствием расслаивания, кислотностью и рН, которые способствуют получению продукта с хорошими органолептическими показателями. Результаты исследований продукта по микробиологическим, физико-химическим и органолептическим показателям соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного союза «О безопасности молока и молочной продукции» (ТР ТС 033/2013).
Простота технологии производства напитка, не требующая дополнительных капитальных затрат, позволяет выпуск данного напитка на предприятиях молочной отросли.
