Способ производства напитка из творожной сыворотки
Владельцы патента RU 2376778:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (RU)
Способ производства напитка из творожной сыворотки включает нагревание сыворотки, внесение подслащивающего компонента, перемешивание, охлаждение, розлив и хранение. При этом в качестве творожной сыворотки используют сыворотку, очищенную методом ультрафильтрации, или фильтрат, полученный при производстве творога методом ультрафильтрации. После нагревания в ультрафильтрат творожной сыворотки вносят сухое растительное сырье из листьев крапивы двудомной и плоды шиповника в соотношении 1:2, в количестве 2,7% к массе ультрафильтрата творожной сыворотки, экстрагируют при температуре 85±3°С в течение 30±5 мин, отделяют жом и вносят 0,1% раствора лимонной кислоты 50%-ной концентрации. Способ позволяет упростить технологический процесс, увеличить использование сыворотки в напитках, повысить эффективность извлечения биологически активных веществ растительного сырья и улучшить органолептические показатели готового продукта. 2 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к молочной, и может быть использовано при приготовлении безалкогольных напитков на основе сыворотки.
Известен способ производства напитка из сыворотки, предусматривающий сепарирование свежей творожной сыворотки, нагревание, приготовление на основе части сыворотки отвара из чабреца, выдержку его и фильтрацию, внесение в оставшуюся часть сыворотки отвара чабреца, свекольного сиропа, сахара-песка. Смесь перемешивают, фильтруют, пастеризуют, охлаждают, разливают в потребительскую тару [1].
Недостатками этого способа являются сложность и многооперационность технологического процесса, невысокие вкусовые качества получаемого продукта.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ производства напитка из творожной сыворотки, предусматривающий нагревание сыворотки, выдержку, фильтрацию, внесение в нее сывороточного экстракта измельченных плодов шиповника, побегов черники, трав горца птичьего, листьев крапивы двудомной, трав хвоща полевого в количестве 8,4% к массе сыворотки. В полученную смесь добавляют купажированный фруктовый сок в количестве 20-30% и мед в количестве 2-5% к массе сыворотки и перемешивают. Затем смесь пастеризуют, охлаждают, вносят аспартам и ацесульфам калия по 0,005 -0,1% и разливают [2].
Недостатком этого способа является включение в технологический процесс дополнительных операций по приготовлению сывороточного экстракта полупромышленным способом, использование дорогостоящих добавок: фруктового сока и меда для улучшения органолептических показателей, небольшое содержание молочной сыворотки в напитке.
Технический результат заключается в упрощении технологического процесса, увеличении использования сыворотки в напитках, повышении эффективности извлечения биологически активных веществ растительного сырья и улучшении органолептических показателей.
Эта задача решается тем, что в качестве основы используется ультрафильтрат творожной сыворотки или фильтрат, полученный при производстве творога методом ультрафильтрации, который служит экстрагентом растительного сырья. Экстракция проводится во всем объеме ультрафильтрата творожной сыворотки из растительного сырья (сухие измельченные листья крапивы и плоды шиповника размером частиц 0,5-1 см). Внесение лимонной кислоты улучшает органолептические свойства продукта и его хранимоспособность.
Обычная творожная сыворотка имеет неприятный специфический вкус и запах, непривычный для потребителя. Это является существенным тормозом для продвижения сывороточных напитков на рынке.
В состав творожной сыворотки входят сывороточные белки, которые обусловливают некоторую мутность получаемых на ее основе напитков и снижение освежающего эффекта. Сывороточные белки в составе сыворотки также снижают ее экстрагирующий эффект.
Творожная сыворотка, обработанная методом ультрафильтрации, или фильтрат, полученный при выработке творога методом ультрафильтрации, практически не содержат сывороточных белков. По органолептическим показателям представляют собой прозрачную жидкость желтого цвета, не имеют специфического сывороточного вкуса и запаха. По остальным показателям ультрафильтрат творожной сыворотки близок к творожной сыворотке и является перспективным сырьем для получения безалкогольных напитков. Сравнительная характеристика физико-химических и органолептических показателей творожной сыворотки и ее ультрафильтрата приведена в таблице 1.
Новым является то, что исключаются дополнительные операции по приготовлению концентрированных экстрактов и введение их в сыворотку.
| Таблица 1 | ||
| Химический состав и свойства творожной сыворотки и пермеата | ||
| Показатели | Творожная сыворотка | Пермеат |
| Сухие вещества, в % | 4,2-7,4 | 4,85-5,02 |
| в том числе: | ||
| лактоза | 3,2-5,1 | 4,3-4,5 |
| белок | 0,8-1,0 | 0,1-0,2 |
| молочный жир | 0,05-0,4 | - |
| минеральные вещества | 0,5-0,8 | 0,45-0,47 |
| Кислотность,°Т | 50-85 | 45-50 |
| Плотность, кг/м3 | 1019-1026 | 1019-1022 |
Процесс экстрагирования растительного сырья осуществляется во всем объеме сыворотки, предназначенной для выработки напитка, при постоянном перемешивании. Для этих целей используется обычный резервуар с тепловой рубашкой (например, ванна ВДП или ТУМ). Продолжительность экстрагирования составляет 25- 35 мин, температура 82-88°С. Экстрагирование проводят при невысокой дозе сырья - 2,7%. Это позволяет значительно повысить выход экстрактивных веществ в процессе экстракции. С увеличением дозы растительного сырья при экстрагировании увеличивается массовая доля экстрактивных веществ, но степень их перехода снижается. Определение массовой доли сухих веществ, витамина С, дубильных и красящих веществ, зольного остатка в сывороточных экстрактах по общепринятым методикам показало, что с увеличением дозы крапивы от 1,66 до 12,50% степень перехода снизилась:
экстрактивных веществ - от 29,8 до 19,9%;
витамина С - от 89,1 до 24,0%;
дубильных и красящих веществ - от 93,7 до 36,0%;
минеральных веществ - от 29,1 до 18,2%.
При исследовании процесса экстрагирования растительного сырья (листья крапивы и плоды шиповника в соотношении 1:2) установлено, что при дозе растительного сырья 2,7% степень перехода сухих веществ составила 28,7%, а при дозе сырья 12,8% - только 19%.
Исключается купажирование напитка фруктовым соком и медом. Указанные ингредиенты вносятся для маскирования сывороточного вкуса и запаха. Использование ультрафильтрата творожной сыворотки в качестве основы позволяет получить напитки с приемлемыми органолептическими показателями.
Способ осуществляется следующим образом: полученную при производстве творога обычным способом сыворотку очищают от сывороточных белков с помощью ультрафильтрации или сыворотку, полученную при выработке творога методом ультрафильтрации, нагревают до 85±3°С, вносят композицию из сухого растительного сырья (листья крапивы и плоды шиповника в соотношении 1:2) в количестве 2,7% от объема взятого ультрафильтрата творожной сыворотки, выдерживают 30±5 минут, отделяют жом с помощью фильтрующей центрифуги или саморазгружающего сепаратора, добавляют 0,1% раствора лимонной кислоты 50%-ной концентрации, сахар или подсластитель, перемешивают, охлаждают до 6±2°С, разливают в потребительскую тару и хранят при этой температуре не более 72 часов.
Примеры конкретного выполнения
Пример 1
Для получения 1000 кг напитка, сыворотку, полученную при производстве творога методом ультрафильтрации, в количестве 924 кг нагревают до температуры 85°С в ванне длительной пастеризации (ВДП) или танке универсальном молочном (ТУМ), вносят сухое измельченное сырье: 8,3 кг листьев крапивы и 16,6 кг плодов шиповника, выдерживают при постоянном перемешивании 30 минут, отделяют жом на саморазгружающемся сепараторе. В полученный экстракт добавляют 1 кг водного раствора лимонной кислоты 50%-ной концентрации, сахар-песок 75 кг. Готовый напиток перемешивают, охлаждают до 6°С, разливают в пакеты вместимостью 500 см3 и хранят с момента розлива не более 72 часов при температуре 6°С.
Полученный напиток представляет собой прозрачную жидкость без осадка и хлопьев от светло- до темно-коричневого цвета, вкус кисло-сладкий, освежающий с выраженным вкусом шиповника.
Пример 2
Способ по примеру 1, отличающийся тем, что для получения 1000 кг напитка берут 996 кг сыворотки, полученной при производстве творога методом ультрафильтрации, вместо сахара используются подсластители: аспартам и ацесульфам по 1,5 кг.
Полученный напиток представляет прозрачную жидкость без осадка и хлопьев от светло- до темно-коричневого цвета, вкус кисло-сладкий, освежающий с выраженным вкусом шиповника.
Пример 3
Способ по примеру 1, отличающийся тем, что для получения напитка используют сыворотку творожную, очищенную методом ультрафильтрации.
Полученный напиток представляет прозрачную жидкость без осадка и хлопьев от светло - до темно-коричневого цвета, вкус кисло-сладкий, освежающий с выраженным вкусом шиповника.
Данный способ производства позволяет максимально использовать творожную сыворотку, которая является отходом молочных предприятий. В настоящее время проблема утилизации молочной сыворотки полностью не решена. На многих предприятиях она просто сливается в канализацию, при этом наносится непоправимый вред окружающей среде. Вместе с тем сыворотка имеет уникальный витаминный, минеральный и углеводный состав. Использование процесса экстрагирования растительного сырья крапивы и шиповника дополнительно обогащает напиток биологически активными веществами: витаминами группы В, аскорбиновой кислотой, витаминами К, Е, каротиноидами, флавоноидами, органическими кислотами. Витаминный и минеральный состав сывороточного напитка приведен в таблице 2.
При употреблении 100 г продукта на 40% удовлетворяется суточная потребность организма в тиамине, на 25% - в рибофлавине, на 13% - в аскорбиновой кислоте, на 16% - в витамине Е.
| Таблица 2 | |
| Витаминный и минеральный состав напитка «Валерия» из творожной сыворотки | |
| Наименование показателя | Содержание в продукте |
| Витамины, мг % не более | |
| В1 (тиамин) | 0,7±0,2 |
| В2 (рибофлавин) | 0,6±0,1 |
| С (аскорбиновая кислота) | 9,5±0,2 |
| Е (токоферолы) | 1,6±0,1 |
| каротиноиды | 0,17±0,01 |
| Зола, % | 0,7±0,1 |
| Микроэлементы, мг/дм3 не менее | |
| селен | 0,1 |
| медь | 0,05 |
| цинк | 0,1 |
| железо | 0,9 |
| Дубильные и красящие вещества, мг% | 16,5±0,1 |
Источники информации
1. Патент 2189767, МПК А23L 2\ 38, опубл. 27.09.2002.
2. Патент 2266661 С1, МПК А23С 21\02, 21\00, опубл. 27.12.2005.
Способ производства напитка из творожной сыворотки, включающий нагревание сыворотки, внесение подслащивающего компонента, перемешивание, охлаждение, розлив и хранение, отличающийся тем, что в качестве творожной сыворотки используют сыворотку, очищенную методом ультрафильтрации или фильтрат, полученный при производстве творога методом ультрафильтрации, после нагревания в ультрафильтрат творожной сыворотки вносят сухое растительное сырье из листьев крапивы двудомной и плоды шиповника в соотношении 1:2, в количестве 2,7% к массе ультрафильтрата творожной сыворотки, экстрагируют при температуре 85±3°С в течение 30±5 мин, отделяют жом, вносят 0,1% раствора лимонной кислоты 50%-ной концентрации.
