Способ производства сухой питательной смеси для вскармливания детей раннего возраста

Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к производству сухих молочных смесей для детского питания. Способ предусматривает внесение солей-стабилизаторов, пастеризацию кобыльего молока, внесение в него тыквенного масла с жирорастворимыми витаминами, водорастворимых витаминов и микроэлементов, эмульгирование, гомогенизацию смеси и сублимационную сушку. Изобретение позволяет повысить качество и расширить ассортимент сухих питательных смесей для вскармливания детей раннего возраста. 3 табл.

 

Изобретение относится к молочной промышленности, конкретно к производству сухих молочных смесей для детского питания.

Пищевая ценность продуктов детского питания обусловлена, в первую очередь, химическим составом, характеризующим наличие в них легкоусвояемых углеводов, ряда витаминов, минеральных солей, микроэлементов. Основной задачей промышленного производства продуктов детского питания для детей раннего возраста - создание адаптированного к особенностям пищеварения и обмена веществ у грудных детей высококачественного продукта, по своему составу и содержанию важнейших компонентов приближенного к составу женского молока. Отправной характеристикой для создания молочных смесей, приближенных по составу к женскому молоку, является соотношение белков казеина к сывороточным белкам. Женское молоко является альбуминовым, то есть содержит значительное количество сывороточных мелкодисперсных белков.

Известны способы получения молочных смесей, в которых альбумин вводится в продукт в составе сывороточных белков, что позволяет получить соотношение сывороточных белков к казеину 50:50 [1], 60:40 [2].

Известен способ получения сухой питательной смеси для вскармливания детей раннего возраста, предусматривающий пастеризацию и сгущение обезжиренного молока, внесение культуры ацидофильной палочки, добавление сливок и растительного масла, гомогенизацию и сублимационную сушку [3]. Недостатком данного способа является его сложность, многоэтапность и в результате не достигается такого соотношения казеина и альбумина, которое позволило бы отнести это молоко к альбуминовому.

Наиболее близким является способ получения сухой молочной смеси «Кобомил» с использованием кобыльего молока, предусматривающий его пастеризацию, добавление подсолнечного или кукурузного масла, гомогенизацию, сублимационную сушку [4]. Недостатком известного способа является то, что в технологическом процессе не учтено, что кобылье молоко нетермоустойчиво, при смешивании с растительным маслом полученная смесь расслаивается.

Технический результат - совершенствование технологии производства сухой питательной смеси, повышение качества и расширение ассортимента сухих питательных смесей для вскармливания детей раннего возраста.

Это достигается тем, что в способе получения сухой питательной смеси из кобыльего молока в него перед пастеризацией вводят соли-стабилизаторы, затем добавляют тыквенное масло с жирорастворимыми витаминами, вводят водорастворимые витамины и микроэлементы, проводят эмульгирование полученной смеси, гомогенизацию, сублимационную сушку.

Способ заключается в следующем. Кобылье молоко пастеризуют при температуре 63-65°С с выдержкой 30 мин. Для повышения термоустойчивости белков вводится раствор лимоннокислых солей калия и натрия в количестве 0,22% от массы молока. Затем к пастеризованному кобыльему молоку добавляют тыквенное масло с жирорастворимыми витаминами А, D₂ и раствор водорастворимых витаминов РР, группы В, меди, цинка, железа в количествах, предусмотренных рецептурой. Необходимым показателем адаптации является осмоляльность (не должна превышать 280-300 моль/л), которая определяется общим содержанием белков и минеральных веществ. Корректировка минерального состава осуществляется введением в смесь растворов меди, цинка, железа. После тщательного перемешивания всех компонентов молочно-жировую смесь эмульгируют и направляют на гомогенизацию. После гомогенизации смесь разливают в стерильные обработанные спиртом противни слоем 10-12 мм. Противни со смесью помещают в скороморозильный шкаф, замораживают при температуре минус 27 минус 29°С и направляют в сублимационную установку. Затем сухой молочный продукт расфасовывают в пакеты из комбинированного материала на основе алюминиевой фольги и полиэтилена в среде азота с предварительным вакуумированием.

Кобылье молоко по содержанию лактозы, белка, количественному соотношению белковых фракций, набору основных микроэлементов, витаминов, ферментов близко к женскому молоку. На долю казеина в нем приходится 50-60% от общего белка, как и в женском молоке. Молоко является альбуминовым, содержит значительное количество мелкодисперсных белков, и при свертывании оно не образует плотного сгустка, поскольку альбумин выпадает в виде мелких хлопьев. Вследствие этого белки кобыльего молока хорошо усваиваются желудком грудного ребенка и имеют высокую биологическую активность. Альбумин содержит много серы. Казеин кобыльего молока состоит из фракций α-, α-β-, γ-казеина. При этом α и β-казеины составляют 86,7% общего казеина, а β-глобулин и α-лактоглобулин - 77% сывороточных белков. Кобылье молоко, как и женское молоко, содержит большое количество иммуноглобулинов - до 9,5%.

Незаменимые аминокислоты кобыльего молока находятся в наиболее благоприятном соотношении для грудного ребенка. Жир кобыльего молока тонко диспергирован, жировые шарики более мелкие и лучше усваиваются, чем жировые шарики коровьего молока. В кобыльем молоке, как и в женском молоке, содержание линолиевой кислоты значительно выше, чем в жире коровьего молока. Эта кислота относится к группе незаменимых аминокислот, так как в организме она не синтезируется и активизирует иммунозащитные функции детского организма. Средний диаметр жировых шариков кобыльего молока так же как и в женском молоке мельче по сравнению с коровьим. Жир кобыльего молока белого цвета. Он состоит из мелких крупинок, находящихся в вазелинообразном состоянии. Модификация жировой фракции основана на приближении жирнокислотного состава жира адаптированного молока к жирнокислотному составу жира в женском молоке путем добавления тыквенного масла. Диетическая ценность тыквенного масла определяется большим содержанием жизненно необходимых полиненасыщенных жирных кислот. Биологическая роль полиненасыщенных жирных кислот состоит в том, что они являются структурными компонентами мембран клеток организма, из них синтезируются полиеновые жирные кислоты биомембран. Содержащиеся в тыквенном масле фосфатиды, стерины, витамины, токоферолы, пигменты повышают биологическую ценность масла, его стойкость при хранении, обуславливают его органолептические свойства. Выпускается по ТУ 9141-121-10514645-06 «Масло тыквенное «Волгоградское». Химические показатели масла представлены в таблице 1.

Таблица 1
Наименование показателей
Содержание фосфолипидов, %	0,56
Содержание токоферолов, мг%	70
Содержание каротиноидов, мг%	11,00
Жирнокислотный состав триглицеридов масла, % к сумме кислот:
пальмитиновая	7-13
стеариновая	5-7
олеиновая	24-41
линолевая	46-57

Кобылье молоко, как и женское молоко, в 10 раз богаче коровьего витамином С, витаминами группы В, А, но беднее витамином PP. Адаптацию витаминного состава осуществляют путем добавления витаминов А, D₂, РР, В_с, B₁, В₂, В₃ и B₁₂. Кислотность кобыльего молока, как и кислотность женского молока, низкая - около 60°Т.

В таблице 2 представлена рассчитанная рецептура питательной смеси с кобыльим молоком.

Таблица 2 Рецептура опытных образцов сухой питательной смеси для вскармливания детей раннего возраста
Наименование ингредиентов	Масса ингредиентов
Кобылье молоко, кг	28-35
Тыквенное масло, кг	0,5-0,65
Вода питьевая, кг	0,250
Витамины
А, мл	0,85-0,107
D2, мл	0,058-0,0703
Е, мл	6,32-7,9
РР, мг	148-182
В1, мг	3,0-4,6
В2, мг	3,6-4,6
В6, мг	3,6-4,6
Минеральные соли
Железо, г	1,59-2,00
Медь, г	0,014-0,017
Цинк, г	0,315-0,39
Масса масло-жировой смеси, кг	28,3-36,1
Масса готового продукта, кг	3,4-4,6

Наилучшим способом консервирования кобыльего молока является его высушивание посредством сублимации, это способствует максимальному сохранению питательной ценности продукта по сравнению с тепловой сушкой.

Пример осуществления способа.

30 кг кобыльего молока пастеризовали при температуре 63-65°С с выдержкой 30 мин на пластинчатом пастеризаторе, перед пастеризацией в кобылье молоко вводили стабилизаторы в количестве 6,6 г. Затем к пастеризованному кобыльему молоку добавляли 0,54 кг тыквенного масла (из расчета 1,8% от массы молока) с жирорастворимыми витаминами А, D₂ и раствор водорастворимых витаминов РР, группы В, меди, цинка, железа в количествах, предусмотренных рецептурой. Смесь жирорастворимых витаминов готовили в отдельной емкости вместимостью 200-300 мл. Водорастворимые витамины и микроэлементы железо, медь, цинк в виде их солей растворяли в небольшом объеме прокипяченной воды в емкости. После тщательного перемешивания всех компонентов молочно-жировую смесь направляли на гомогенизацию. Тыквенное масло в процессе гомогенизации тонко диспергируется и покрывается белковыми оболочками за счет плазмы молока. В результате перераспределения белков молока снижается стабильность белка. Для повышения стабильности перед гомогенизацией проводят эмульгирование с помощью эмульсора или сепаратора. Гомогенизацию смеси проводили при следующих режимах: I ступень - давление в гомогенизаторе 17-16 МПА; II ступень - давление в гомогенизаторе 8-6 МПА. Во избежание отстоя тыквенного масла в течение всего процесса гомогенизации смесь перемешивали. После гомогенизации смесь разливали в стерильные обработанные спиртом противни слоем 10-12 мм. Противни со смесью затем помещали в скороморозильный шкаф, замораживали при температуре -27-29°С и направляли в сублимационную установку. Сушку проводили при следующих режимах:

- температура сублимации 38-40°С;

- давление в сушильной установке 60-75 Па (0,4-0,5 мм рт.ст.);

- продолжительность сушки 15 часов.

Сухой молочный продукт расфасовывали в пакеты из комбинированного материала на основе алюминиевой фольги и полиэтилена в среде азота с предварительным вакуумированием.

Допустимый срок хранения не более 6 месяцев со дня выработки.

Показатели полученной сухой питательной смеси представлены в таблице 3.

Таблица 3 Физико-химические и микробиологические показатели сухой питательной смеси
Показатель	Значение
Массовая доля влаги, %	2,0-2,5
Массовая доля жира, %	25,5-28,9
Массовая доля белка, %	13,1-14,0
Кислотность восстановленного продукта, °Т	3-7
Массовая доля золы, %	2,11-2,5
Перекисное число	0,252
Кислотное число	0,654
ТБК	0,19
Минеральный состав, мг:
Калий	520-535
Натрий	160-180
Кальций	410-430
Фосфор	290-310
Витамины, мг:
Ретинол (А)	0,52-0,55
Токоферол (Е)	0,008
С	56,0-58,0
В1	0,35-0,40
В2	0,50-0,55

Полученный продукт белого с кремовым оттенком цвета, вкус чистый, сладковатый, свойственный кобыльему молоку, без посторонних привкусов и запахов.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить продукт с белковыми компонентами в виде нежного легкоусвояемого сгустка, белок содержит в достаточном количестве все незаменимые аминокислоты. Кобылье молоко полностью обеспечивает потребность детей раннего возраста в минеральных веществах, около 95% калия и натрия обнаруживается в виде легкодиссоциирующих солей, остальное количество этих элементов связано с казеином и находится в коллоидном состоянии. Количество и качественные особенности кобыльего молока, поступающего с пищей в организм ребенка, в значительной степени определяют характер микрофлоры кишечника, весьма существенной для процессов их жизнедеятельности.

Источники информации

1. А.С. СССР 686711.

2. Великобритания, патент 13543096.

3. SU 448852.

4. Технология детских и диетических молочных продуктов: справочник. - ВО Агропромиздат, 1988. - С.195-196.

Способ производства сухой питательной смеси для вскармливания детей раннего возраста, предусматривающий пастеризацию кобыльего молока, внесение в него растительного масла с жирорастворимыми витаминами, водорастворимых витаминов и микроэлементов, гомогенизацию смеси, сублимационную сушку, отличающийся тем, что в качестве растительного масла используют тыквенное масло, перед гомогенизацией проводят эмульгирование, а перед пастеризацией вводят соли-стабилизаторы.