Композиция для производства стерилизованного молочного продукта детского питания на основе козьего молока с рождения до пяти месяцев

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве стерилизованных продуктов для питания детей с рождения до пяти месяцев. Композиция содержит молоко козье цельное, сливки, сывороточные белки, масло кукурузное, масло соевое, масло кокосовое, молочный сахар, мальтодекстрин, олигофруктозу, витамины, L-карнитин, инозит, таурин, минеральные вещества и воду. Изобретение позволяет повысить пищевую и биологическую ценность продукта, улучшить его органолептические свойства.

 

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве стерилизованного молочного продукта на основе козьего молока для питания детей с рождения до пяти месяцев жизни.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому продукту является адаптированная молочная смесь «Нэнни Золотая козочка», содержащая цельное сухое козье молоко, сухие сливки, лактозу, растительные масла, L-карнитин, инозит, таурин, минеральные вещества, витамины и воду (Методические рекомендации для врачей. Новые возможности диетотерапии при аллергических поражениях кожи у детей раннего возраста. М., 2005, с.4). В продукте низкое содержание сывороточных белков, отношение которых к казеину составляет 20:80, в то время как в женском молоке это отношение составляет 60:40. Это снижает пищевую и биологическую ценность продукта.

Продукт содержит цельное сухое молоко, получение которого предусматривает высокотемпературную обработку. Высокие температуры вызывают нежелательные физико-химические изменения белковой системы молока, углеводов, витаминов, приводящие к нарушению его коллоидной стабильности, снижению пищевой и биологической ценности молока, ухудшению его вкуса и запаха.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение пищевой и биологической ценности продукта, улучшение органолептических свойств продукта.

Технический результат достигается тем, что композиция для производства молочного продукта детского питания на основе козьего молока характеризуется тем, что она содержит молоко козье цельное, сливки, сывороточные белки, масло кукурузное, масло соевое, масло кокосовое, молочный сахар, мальтодекстрин, олигофруктозу, витамины, L-карнитин, инозит, таурин, минеральные вещества и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Молоко козье цельное	26,91-30,376
Сливки	3,548-4,486
Сывороточные белки	0,174-1,43
Масло кукурузное	0,45-0,50
Масло соевое	0,20-0,23
Масло кокосовое	0,20-0,22
Молочный сахар	2,89-3,92
Мальтодекстрин	2,0-2,2
Олигофруктоза	0,20-0,22
Витамины	0,01412509-0,01866373
L-карнитин	0,0012-0,0018
Инозит	0,0025-0,0035
Таурин	0,0042-0,0048
Минеральные вещества	0,01571-0,068037
Вода	остальное

Заявленный технический результат достигается в результате сочетания следующих факторов:

Использование нормализованного натурального козьего молока позволяет повысить пищевую и биологическую ценность продукта по сравнению с продуктами, вырабатываемыми на основе восстановленного сухого молока, так как при неоднократной тепловой обработке снижается пищевая и биологическая ценность продуктов и возникают проблемы по сохранению термоустойчивости и растворимости белков.

Использование в продукте сывороточных белков в заявленных значениях позволяет достичь отношения сывороточных белков к казеину 50:50 (как в женском молоке), что повышает биологическую ценность продукта. Сывороточные белки образуют в желудке под влиянием соляной кислоты значительно более нежный и мелкодисперсный сгусток, чем казеин, что обеспечивает их лучшую атакуемость пищеварительными ферментами и вследствие этого более высокую степень переваривания и усвоения. Введение в состав заявляемого продукта сывороточных белков позволяет приблизить аминокислотный состав смеси к аминокислотному составу женского молока.

Введение в продукт естественного пребиотика олигосахарида способствует восстановлению слизистой кишечника, стимулирует рост нормальной микрофлоры кишечника.

Использование мальтодекстрина в заявляемых значениях позволяет стимулировать рост полезной микрофлоры кишечника (бифидобактерий), что способствует профилактике дисбактериоза.

При этом мальтодекстрин всасывается медленнее, чем лактоза (молочный сахар), вызывая более постепенное нарастание гликемии. Вследствие этого чувство голода возникает у младенцев позднее, что способствует более спокойному поведению детей между кормлениями и обеспечивает возможность удлинения интервалов между ними.

Стерилизованный продукт для детского питания обогащен дополнительно инозитом. Инозит обладает выраженными липотропными и седативными свойствами, а также оказывает стимулирующее действие на моторную функцию пищеварительного аппарата. Он также влияет на холестериновый обмен и способствует снижению уровня холестерина в сыворотке крови.

В заявляемом продукте оптимизирован также состав жирового компонента - молочный жир частично заменен на смесь растительных масел (кукурузное, соевое, кокосовое), которые подобраны в такой пропорции, чтобы обеспечить максимальное приближение жирно-кислотного состава молочной смеси к жирно-кислотному составу женского молока.

Витаминный и минеральный состав продукта удовлетворяет потребности ребенка с рождения до пяти месяцев жизни.

Заявляемая совокупность признаков позволяет получить стерилизованный молочный продукт для детского питания на основе козьего молока с рождения до пяти месяцев жизни с повышенной пищевой и биологической ценностью, улучшенными органолептическими свойствами по сравнению с продуктами, вырабатываемыми на основе сухого молока.

Отклонения в меньшую или большую сторону от заявляемых значений всех указанных параметров состава продукта приводят к снижению пищевой и биологической ценности заявляемого продукта, ухудшению органолептических свойств, что не позволяет использовать продукт для питания детей.

Способ получения заявляемого продукта осуществляется, например, следующим образом.

Охлажденное цельное козье молоко нормализуют пастеризованными сливками. Лимоннокислую соль калия растворяют в питьевой воде при температуре 35-45°С для получения водного раствора с массовой долей соли не более 25,0% и половину этого раствора вносят в нормализованное молоко при постоянном перемешивании. Хранение нормализованного молока с солью не более двух часов. Одновременно готовят белково-углеводную и жировую смеси.

Жирорастворимые витамины А, D, К рассчитывают в зависимости от массовой концентрации витаминов в препарате, взвешивают и направляют на смешивание с растительным маслом.

Рассчитанную массу аскорбиновой кислоты растворяют в питьевой воде при температуре 35-45°С для получения водного раствора с массовой долей аскорбиновой кислоты не более 2,0%. После ее полного растворения в этот же раствор вносят рассчитанную массу водорастворимых витаминов РР, B₁, В₂, В₃, В₆, B₁₂, Bc, перемешивают не менее 15 минут и направляют в многокомпонентную смесь.

Инозит, L-карнитин, биотин, таурин или тауфон растворяют в питьевой воде при температуре 35-45°С для получения водного раствора с массовой долей этих компонентов не более 5%. После растворения подают в раствор водорастворимых витаминов.

Сернокислое железо растворяют в питьевой воде при температуре 35-40°С для получения водного раствора с массовой долей сернокислого железа не более 1,5% и сразу же раствор подают в многокомпонентную смесь при постоянном перемешивании.

Сернокислую медь, сернокислый цинк, хлористый марганец растворяют при постоянном перемешивании в питьевой воде с температурой 35-45°С до получения раствора с массовой долей солей не более 1,5%. Раствор подают в многокомпонентную смесь при постоянном перемешивании.

Йодистый калий растворяют при постоянном перемешивании в питьевой воде с температурой 35-45°С до получения раствора с массовой долей соли не более 5,0% и сразу же подают в многокомпонентную смесь.

Рассчитанную массу сывороточного белка, мальтодекстрина, олигофруктозы и молочного сахара после взвешивания направляют на растворение. Растворение производят в питьевой воде при температуре 50-60°С до получения раствора с массовой концентрацией компонентов не более 15% при постоянном перемешивании.

В полученный раствор вносят вторую половину раствора лимоннокислой соли калия, тщательно перемешивают, охлаждают до температуры 4-8°С и выдерживают не менее 50 мин для проведения процесса стабилизации сывороточных белков, а затем подают в многокомпонентную смесь при постоянном перемешивании. Смесь перемешивают не менее 30 минут.

Кокосовое масло, поступающее на завод во флягах или бочках или др. емкостях, нагревают до температуры плавления 42-46°С и направляют в промежуточный резервуар, где хранят при этой температуре до переработки. Растительные масла (кукурузное, соевое, кокосовое) непосредственно перед эмульгированием смешивают с жирорастворимыми витаминами А, D, К.

Нормализованное молоко, белково-углеводную смесь, растворы водорастворимых витаминов, минеральных солей и питьевую воду смешивают, получают многокомпонентную смесь. Температура хранения смеси не более 6°С, время - не более 1 часа.

Многокомпонентную смесь подогревают и направляют в деаэратор, где деаэрируют при вакууме не менее 50 КПа. Смесь растительных масел и жирорастворимых витаминов подают одновременно с многокомпонентной смесью на эмульсор при температуре 50-60°С, а затем гомогенизируют при давлении: 8-12 Мпа - на первой ступени; 2-6 МПа - на второй ступени.

Затем осуществляют стерилизацию смеси, после чего охлаждают до температуры не более 20°С и направляют в асептический резервуар.

Охлажденный продукт фасуют (разливают) в асептических условиях в потребительскую тару (пакеты, бутылочки). Продукт в потребительской таре направляют в холодильную камеру с температурой не более 6°С, после чего процесс считается завершенным.

Пример 1. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	30,376
Сливки	3,548
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вc	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100 кг

Пример 2. Для приготовления 100кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	28,68
Сливки	4,437
Концентрат сывороточных белков	1,43
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	2,89
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100 кг

Пример 3. Для приготовления 100кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	26,91
Сливки	4,486
Концентрат сывороточных белков	0,714
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	3,92
Мальтодекстрин	2,20
Олигофруктоза	0,20
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100кг

Пример 4. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	28,04
Сливки	4,11
Сыворотка деминерализованная	0,174
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,0
Олигофруктоза	0,22
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100 кг

Пример 5. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	30,376
Сливки	3,548
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,45
Масло соевое	0,23
Масло кокосовое	0,22
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин B6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100 кг

Пример 6. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	30,376
Сливки	3,548
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,013
Витамин РР	0,000546
Витамин B1	0,000055
Витамин В2	0,000011
Витамин В3	0,00035
Витамин К	0,0000044
Витамин В6	0,000046
Витамин Вс	0,000078
Витамин В12	0,00000019
Витамин А	0,0001
Витамин D	0,0000010
Биотин	0,0000015
L-карнитин	0,0012
Инозит	0,0025
Таурин	0,0042
Калий лимоннокислый	0,0116
Железо сернокислое	0,0020
Цинк сернокислый	0,0020
Медь сернокислая	0,00010
Калий йодистый	0,000005
Марганец хлористый	0,000005
Вода	остальное до 100 кг

Пример 7. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	30,376
Сливки	3,548
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,017
Витамин РР	0,000877
Витамин B1	0,00008
Витамин В2	0,000022
Витамин В3	0,00042
Витамин К	0,0000052
Витамин В6	0,000058
Витамин Вс	0,000012
Витамин B12	0,00000023
Витамин А	0,00012
Витамин D	0,0000014
Биотин	0,0000019
L-карнитин	0,0018
Инозит	0,0035
Таурин	0,0048
Калий лимоннокислый	0,061
Железо сернокислое	0,0033
Цинк сернокислый	0,0035
Медь сернокислая	0,00014
Калий йодистый	0,000007
Марганец хлористый	0,00009
Вода	остальное до 100 кг

Жидкий молочный продукт, полученный согласно примерам 1-7, представляет собой однородную жидкость, без хлопьев белка и взбившихся комочков жира. Вкус и запах - чистый, в меру сладкий, с привкусом и запахом кипяченого козьего молока и добавленных компонентов. Цвет - белый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе. Продукт соответствует медико-биологическим требованиям, предъявляемым к продуктам питания детей с рождения до пяти месяцев. Заявляемый продукт имеет следующие физико-химические показатели:

Массовая доля жира, %	3,6
Массовая доля белка, %	1,5
Массовая доля сухих веществ, %	12,7
Массовая доля золы, %	0,4
Титруемая кислотность, °Т	17,0
Массовая концентрация минеральных веществ, мг/л:
калия	500-800
железа	3-8
цинка	3-10
меди	0,3-0,6
марганца	0,02-0,1
йода	0,05-0,1
Массовая концентрация витаминов, мг/л:
А	0,5-0,8
D	0,008-0,012
С	40-60
К	0,025-0,050
РР	3,0-8,0
B1	0,35-0,70
В2	0,5-0,7
В3	2,5-3,5
В6	0,3-0,5
Вс	0,05-0,10
В12	0,0015-0,002
Массовая концентрация таурина, мг/л	40-50
Массовая концентрация инозита, мг/л	20-40
Массовая концентрация карнитина, мг/л	10-20

Продукт обладает высокой биологической ценностью, сбалансирован по аминокислотному, жирно-кислотному, углеводному, витаминному и минеральному составам и тем самым максимально приближен к составу зрелого женского молока. Продукт является источником удовлетворения потребностей организма в полноценном белке, богатом незаменимыми аминокислотами, в котором соотношение сывороточных белков к казеину, равное 50:50, приближено к соотношению в женском молоке. Соотношение основных ингредиентов в продукте, богатом витаминами и минеральными веществами, подобрано с учетом физиологических особенностей усвоения и матаболизма организма.

Пример 8. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	28,49
Сливки	5,68
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,38
Масло соевое	0,08
Масло кокосовое	0,08
Молочный сахар	3,36
Мальтодекстрин	2,11
Олигофруктоза	0,21
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин B2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100кг

Пример 9. Для приготовления 100 кг жидкого продукта для детского питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:

Молоко козье цельное	30,376
Сливки	3,548
Концентрат сывороточных белков	0,91
Масло кукурузное	0,50
Масло соевое	0,20
Масло кокосовое	0,20
Молочный сахар	2,31
Мальтодекстрин	2,65
Олигофруктоза	0,25
Витамин С	0,015
Витамин РР	0,000715
Витамин B1	0,00007
Витамин В2	0,000016
Витамин В3	0,00039
Витамин К	0,0000048
Витамин В6	0,000052
Витамин Вс	0,00001
Витамин В12	0,00000021
Витамин А	0,00011
Витамин D	0,0000012
Биотин	0,0000017
L-карнитин	0,0015
Инозит	0,0030
Таурин	0,0045
Калий лимоннокислый	0,053
Железо сернокислое	0,0026
Цинк сернокислый	0,0028
Медь сернокислая	0,00012
Калий йодистый	0,000006
Марганец хлористый	0,000007
Вода	остальное до 100 кг

Жидкий молочный продукт, полученный согласно примерам 8, 9, не соответствует медико-биологическим требованиям, предъявляемым к продуктам питания детей с рождения до пяти месяцев. Продукт по примеру 8 содержит недостаточное количество растительных жиров, являющихся источниками мононенасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот, особенно линолевой. В козьем молоке массовая доля линолевой кислоты в 5 раз меньше, чем в женском, поэтому дефицит линолевой кислоты должен быть восполнен введением растительного жира, количество которого не должно быть меньше 25% от общего количества жирового компонента. В примере 8 растительный жир составляет всего 15%.

Жидкий молочный продукт, полученный по примеру 9, содержит недостаточное количество молочного сахара (56% вместо 70% от общего количества углеводов), что противоречит медико-биологическим требованиям для продуктов питания новорожденных. Козье и женское молоко различаются по углеводному составу. Концентрация молочного сахара в женском молоке в 1,6 раза выше, чем в козьем, и составляет соответственно 7,0 г и 4,3 г в 100 мл.

Таким образом, отклонение в любую сторону от указанных значений приводит к несоответствию медико-биологическим требованиям, предъявляемым к продуктам детского питания с рождения до 5 месяцев жизни, а следовательно, и к снижению их пищевой и биологической ценности.

Заявляемый жидкий продукт на основе натурального козьего молока обладает высокой биологической ценностью, сбалансирован по аминокислотному, жирнокислотному, углеводному, витаминному и минеральному составам и тем самым максимально приближен к составу зрелого женского молока. Продукт является источником удовлетворения потребностей организма в полноценном белке, богатом незаменимыми аминокислотами, в котором соотношение сывороточных белков к казеину, равное 50:50, приближено к соотношению в женском молоке. Соотношение основных ингредиентов в продукте, богатом витаминами и минеральными веществами, подобрано с учетом физиологических особенностей усвоения и матаболизма организма ребенка с рождения до пяти месяцев жизни.

Композиция для производства молочного продукта детского питания на основе козьего молока, характеризующаяся тем, что она содержит молоко козье цельное, сливки, сывороточные белки, масло кукурузное, масло соевое, масло кокосовое, молочный сахар, мальтодекстрин, олигофруктозу, витамины, L-карнитин, инозит, таурин, минеральные вещества и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Молоко козье цельное	26,91-30,376
Сливки	3,548-4,486
Сывороточные белки	0,174-1,43
Масло кукурузное	0,45-0,50
Масло соевое	0,20-0,23
Масло кокосовое	0,20-0,22
Молочный сахар	2,89-3,92
Мальтодекстрин	2,0-2,2
Олигофруктоза	0,20-0,22
Витамины	0,01412509-0,01866373
L-карнитин	0,0012-0,0018
Инозит	0,0025-0,0035
Таурин	0,0042-0,0048
Минеральные вещества	0,01571-0,068037
Вода	остальное