Способ производства йогурта с функциональными свойствами

Изобретение относится к молочной промышленности. Способ предусматривает нормализацию козьего молока или смеси козьего и коровьего молока в соотношении от 1:5 до 5:1, бактофугирование, внесение маннита, или/и сорбита, или/и изомальтита или/и эритрита, или/и сукралозы, или/и полидекстрозы в соотношении и количестве, обеспечивающим 15% от суточной функциональной нормы в 100 г йогурта. Проводят гомогенизацию смеси, ее пастеризацию при температуре 76±1°С с выдержкой 20 с и охлаждение до температуры заквашивания 38±2°С. Вносят закваску для йогурта, сквашивают в течение 6±1 часов до рН 4,2±0,2, охлаждают, вносят фруктовый наполнитель в потоке и термизируют смесь при температуре 55-62°С с выдержкой 10-30 с с последующим охлаждением до температуры 20±2°С. Затем вносят бактериальный концентрат в лиофилизированном виде с пробиотическими культурами Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermanii в соотношении 1:1 в количестве, обеспечивающем их содержание 10¹⁰ КОЕ в готовом продукте, и асептически вносят креатин, бетаин и холин в количестве 8-10; 10 и 5,5 кг соответственно. После чего проводят фасовку и доохлаждение до температуры 4±2°С в течение 8-16 ч. Способ позволяет получить продукт с повышенными пробиотическими и функциональными свойствами. 2 табл., 2 пр.

 

В мире время болезней населения варьирует в широких пределах [1]. Во многих странах происходит увеличение доли населения, находящегося в переходном между здоровьем и болезнью состоянии дезадаптации и предболезни, нарастание неблагоприятных последствий загрязнения внутренней среды организма человека и роста различных токсических аллергических и генетических нарушений [2].

Решение важнейшей национальной задачи - улучшение здоровья и продление жизни населения страны - связано с обеспечением адекватного, биологически полноценного питания для всех возрастных и социальных групп граждан РФ. Функциональный пищевой продукт предназначен для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, обладает научно обоснованными и подтвержденными свойствами, снижает риск развития заболеваний, связанных с питанием, предотвращает или восполняет дефицит питательных веществ, сохраняет и улучшает здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов [3]

К научным факторам относятся: доказательство того обстоятельства, что подавляющее большинство так называемых болезней цивилизации (сердечно-сосудистые заболевания, гипертония, ожирение, некоторые виды злокачественных опухолей, диабет, аллергия и др.) являются алиментарно-зависимыми заболеваниями и могут корректироваться соответствующими диетами; смена парадигм в науке о питании. Новые парадигмы принимают во внимание конечное воздействие нутриентов на здоровье не только в зависимости от их количества (нормы), но и в зависимости от возможных взаимодействий с другими поступающими вместе с пищей веществами [4].

Сегодня пищевая индустрия пытается создать ФПП третьего тысячелетия с антиоксидантными, холестеринорегулирующими, антиконцерогенными и другими полезными свойствами [5]. Практически все природные пищевые продукты можно считать функциональными, поскольку одни усиливают защитные функции организма, корректируют предрасположенность к различным заболеваниям и в целом продляют человеческую жизнь [6].

Продукты функционального питания содержат в себе только полезные вещества, не имеют в своем составе каких-либо вредных химических соединений и являются абсолютно безопасными. В производстве функциональных продуктов применяются, как правило, уникальные биотехнологии, позволяющие максимально сохранить и улучшить полезные природные свойства используемых при изготовлении растительных или животных компонентов. В отличие от обычных продуктов питания функциональная пища содержит гораздо больше жизненно важных биологически активных веществ, которые всегда хорошо сбалансированы между собой [7].

Среди концептуальных подходов к формированию ассортимента ФПП важными являются [8-11]:

- создание продуктов с использованием микроорганизмов пробиотиков, оказывающих при естественном способе введения позитивные эффекты на организм человека;

- снижение калорийности рациона;

повышение неспецифической резистентности организма к неблагоприятным факторам, в том числе инфекционным заболеваниям,

- снижение риска развития заболеваний и обменных нарушений;

- выведение из организма чужеродных веществ, токсинов, аллергенов,

- включение в состав ФПП функциональных ингредиентов, умеренно стимулирующих секреторную и двигательную функцию органов пищеварения и др.

Важнейший потребитель ФПП - дети школьного возраста, так как наиболее выраженное понижение показателей здоровья отмечается именно на этом возрастном отрезке жизни ребенка, характеризующемся активностью эндокринной системы [10].

Однако в ближайшее десятилетие ожидается рост численности населения, попадающего в группу так называемого «молодого среднего возраста». Население РФ старше 45 лет в 2020 году достигнет 50%. Это возраст наиболее активный в социальном и физическом плане деятельности, в котором интенсивность участия в профессиональной деятельности, вовлеченность в нее находятся на пике, отодвигая на второй план контроль поступления в организм необходимых пищевых веществ в нужном количестве.

Происходит также заметный рост части населения пожилого возраста. ФПП, называемые геродиетическими, предназначены для лиц пожилого (60-74 года) и старческого (75-89 лет) возраста, которых в настоящее время в РФ более 40 млн человек, а их доля в общей численности населения превысила 20% [7].

Йогурты - один из предпочитаемых продуктов в любом возрасте, отвечающий перечисленным выше концептуальным подходам к ассортименту ФПП и позволяющий решать проблемы сбалансированности пищевых рационов. Особенно ценны йогурты, производимые с использованием козьего молока.

Козье молоко и продукты из него укрепляют иммунитет человека, повышают потенцию, выводят радионуклиды и замедляют старение. Врачи рекомендуют их при нарушении обмена веществ, аллергии, диатезе, заболевании дыхательных путей, пищеварительной системы, бронхиальной астме, туберкулезе, ухудшении зрения. Особенно ценны продукты из козьего молока для питания детей, кормящих и беременных женщин, лиц с непереносимостью коровьего молока [12, 13]. По мнению ряда исследователей, за счет более низкого содержания или полного отсутствия белка αs 1 казеина козье молоко вызывает меньше аллергических реакций и расстройств пищеварения, чем коровье. Жировые глобулы козьего молока существенно меньше по размеру (натуральная гомогенизация), чем в коровьем молоке, поэтому они всасываются максимально эффективно. В козьем молоке более приближенное к оптимальному соотношению содержание ω-3 и ω-6 полиненасыщеиных жирных кислот, а также высокое содержание конъюгированной линолевой кислоты.

Все это благотворно влияет на сердечно-сосудистую систему и нормализацию обмена веществ, что способствует здоровью и долголетию. Многим людям не нравится вкус козьего молока, который полностью исправляется подбором закваски для его ферментации. Таким образом, согласно проведенным исследованиям аминокислотного, витаминного, минерального и жирнокислотного состава, установлено, что козье молоко по ряду показателей превосходит коровье молоко, что позволяет использовать его в качестве компонента различных продуктов питания, в том числе с «живыми» пробиотиками.

В последнее десятилетие мнение медиков о эффективности «живых» пробиотиков разделились, поскольку потенциально пробиотические культуры редко преодолевают кислотный, желчный и ферментативный барьеры, за исключением случаев, когда пробиотики заключены в капсулу [14]. В связи с этим важным менять менталитет производителей и потребителей по отношению к функциональным продуктам питания с пробиотическим эффектом. Метод квазикапсулирования пробиотической микрофлоры позволит получить продукты питания, не уступающие высокоэффективным капсулированным бактериальным препаратам с пробиотиками для коррекции нормофлоры человека.

Первоочередная задача разработчиков и производителей ферментированных молочных продуктов, чтобы ассортимент продуктов, обладающих повышенными свойствами иммунопрофилактики на разных уровнях, благоприятно влияющих на нормофлору для различных категорий потребителей, увеличился.

Нормофлору составляет:

- индигенная (постоянная, резидентная) микрофлора, которая, колонизуя поверхность клеток слизистой, примыкает к мембранам энтероцитов или локализована в непосредственной близости от поверхности эпителия, в слое муцина, прилежащего к клеткам ворсин в нижних отделах тонкого и толстого кишечника и образует биопленку, покрывающую мембраны эпителиальных клеток. С учетом этого принципа микроорганизмы, ассоциированные со слизистой оболочкой, еще называют мукозной микрофлорой (М-флорой), т.е. обитающей в толще слоя муцина, покрывающего эпителий и составляющей микробно-тканевый комплекс кишечника МТКК, участвуя в примембранном пищеварении;

- аутохтонная микрофлора, которую составляют бактерии, локализующиеся в просвете кишечника, ее еще называют полостная (П-микрофлора); микроорганизмы аутохтонной микрофлоры в сотни раз менее устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов по сравнению с бактериями находящимися в составе биопленки, но сравнительно более постоянны, чем аллохтонная микрофлора.

- аллохтонная (транзиторная или временная) - находящаяся в ЖКТ всего несколько дней, при этом в процессе своей жизнедеятельности целый ряд биологически активных веществ, играющих роль тонких регуляторов жизнедеятельности аутохтонной и индигенной нормофлоры.

Состав П- и М- микрофлоры пищеварительного тракта может существенно различаться по количественной и качественной характеристикам у различных людей, но отличается постоянством у конкретного взрослого индивида складывающимся с момента его рождения под специфическим воздействием условий внешней среды, рациона питания, перенесенных заболеваний, стрессовых ситуаций.

Медицинская практика предъявляет к пробиотикам устоявшиеся требования, которые в основном сводятся к трем факторам:

Микроорганизмы должны быть:

- абсолютно безопасными, являться нормальными представителями индигенной или аутохтонной нормофлоры с точной таксономической идентификацией, образовывать постоянные колонии в тонкой и толстой кишке посредством биопленкования;

- способными выживать при прохождении по желудочно-кишечному тракту;

оказывающими специфическое оздоравливающее действие на организм хозяина (стимулировать иммунный ответ, секрецию и выработку таких соединений, как короткоцепочные жирные кислоты, бактериоцины, либо воздействовать на основе других механизмов антибиотической активности).

Однако исследования последних лет показали, что указанные факторы содержат противоречия, расшатывающие устои требований к эффективным пробиотикам:

1. Штаммы микроорганизмов, относящие ранее к пробиотикам, в подавляющем большинстве случаев является аллохтонной (временной) частью нормофлоры. Более того, вызвать продолжительные качественные и количественные изменения микрофлоры кишечника у взрослого иммунокомпетентного человека тяжело [15]. В экспериментах введение бактерий приводило к изменению состава микрофлоры на короткое время, но первичный состав вскоре восстанавливался. Следует стимулировать восстановление собственной микрофлоры кишечника, а не полагаться на заместительное действие поступающих извне в кишечник пробиотических микроорганизмов, которые с неизбежностью отторгаются эволюционно сложившейся М-флорой.

2. Действительно, недостаточная эффективность многих пробиотиков обусловлена инактивацией действующей субстанции препарата под влиянием кислотного (в желудке), желчного (в двенадцатиперстной кишке) и ферментативного барьера (все отделы тонкой кишки). Но и после преодоления указанных барьеров и достижения пробиотическим микроорганизмом толстой кишки колонизация в состав даже П-микрофлоры происходит редко, существенна вероятность антагонизма «пробиотик против хозяина».

На основании полученных экспериментальных данных, с одной стороны, существуют рекомендации: при выборе пробиотиков предварительно исследовать биосовместимость в условиях in vitro пробиотических микроорганизмов с индигенными штаммами нормофлоры того человека, которому предполагается проводить пробиотикотерапию или пробиотикопрофилактику [15]. С другой стороны, ФПП не являются лекарственными средствами и предназначены для ежедневного употребления с целью оптимизации функций организма человека и не могут подвергаться отдельным потребителем на биосовместимость с собственной нормофлорой.

При этом введение лиофилизированного кислото-, ферментно-желчеустойчивого пробиотика в состоянии «квазикапсулирования» - т.е. как будто защищенного капсулой пробиотика, находящегося в анабиотическом состоянии, и создание таких условий «квазираскапсулирования», при которых начало фазы логарифмический фазы пробиотика совпадало бы с попаданием в соответствующий его таксономии отдел тонкой или толстой кишки, что увеличивает вероятность включения пробиотика в состав П-микрофлоры.

Таким образом, нутрициологический уровнь действия пробиотических микроорганизмов йогурта дополняется казикапсулированной микрофлорой.

Только в случае указанной биосовместимости, разворачиваются логарифмическая фаза роста пробиотика, его адгезия в составе аутохтонной микрофлоры ЖКТ, антибиотическая активность против микробиоты ПиУПМ, активное выделение метаболитов, важных для индигенной М-флоры, например короткоцепочных жирных кислот, либо стимулирование иммунного ответа в соответствии с третьим нутрициологическим уровнем действия пробиотиков - клеточного и гуморального иммунитета [15].

Названный нами принцип «квазикапсулирования» заключается в том, что в продукт вводят в адекватном высоком (10¹⁰ КОЕ) для пробиотического эффекта лиофилизированные пробиотические культуры в состоянии анабиоза, в котором они не проявляют биосовместимости «пробиотик против хозяина» и лучше зачищены от кислоты, желчи и ферментов ЖКТ [14].

Существуют способы производства молочных продуктов, в том числе йогурта, увеличения функциональных свойств в которых добиваются за счет использования в качестве сырья козьего молока [16].

Недостатком данных способов производства является низкий пробиотический эффект получаемого продукта и недостаточные функциональные свойства.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному способу является способ получения йогурта [17], включающий использование качестве цельного молока козье или смесь козьего и коровьего молока в соотношении от 1:5 до 5:1 соответственно, цельное молоко принимают по массе и качеству, охлаждают до температуры 4+2°С и подают в резервуар для хранения (не более 6 часов), далее молоко нагревают до температуры 55±2°С и подают на очистку, затем молоко нормализуют в потоке и подвергают бактофугированию. Часть нормализованного молока резервируют, вносят гидроколлоиды, в качестве которых используют комплексную стабилизирующую систему «Стемикс Ойл», включающую крахмал модифицированный, желатин, пектин, концентрат молочного белка или «Стемикс Ультра», включающий модифицированный крахмал, гуаровую камедь, пектин, концентрат молочного белка, или «Мультек МТ», включающую модифицированный крахмал, гуаровую камедь, пектин, пищевой желатин, концентрат молочного белка. Одновременно с гидроколлоидами в смесь вносят подслащивающий компонент. Затем полученная смесь смешивается в потоке с нормализованным молоком и поступает в гомогенизатор. Гомогенизация осуществляется при давлении 20-25 МПа. Далее смесь пастеризуют при температуре 75-77°С с выдержкой 20 с. Смесь охлаждают до температуры заквашивания 38±2°С и направляют в резервуары для сквашивания, заквашивают закваской (или бактериальным концентратом) для йогурта с культурами Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, смесь перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое на 35±5 мин, еще раз перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое до сквашивания. Сквашивание осуществляют в течение 6±1 часов и прекращают при образовании достаточно прочного сгустка и активной кислотности рН 4,2±0,2. Сквашенный продукт охлаждают до температуры 20±2°С. Фруктовый наполнитель, в качестве которого используют асептические обработанные и специально подготовленные фрукты и ягоды, хранившиеся при температуре 4±2°С, добавляют в продукт, полученную смесь подают на термизацию при температуре 55-62°С с выдержкой 10-30 с и последующее охлаждение до температуры 20±2°С, затем вносят бактериальный концентратат в лиофилизированном виде, включающим пробиотические штаммы Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermaii в соотношении 1:1 в количестве, обеспечивающем их содержание 10¹⁰ КОЕ в готовом продукте. После охлаждения асептически вносят креатин.

Таким образом, чувствительные ингредиенты (пробиотические культуры в лиофилизированном виде, находящиеся в анабиотическом состоянии) не участвуют в сквашивании продукта, и при соответствующем подборе по принципу квазикапсулирования не проявляют биосовместимости «нробиотик против хозяина» и лучше зачищены от кислоты, желчи и ферментов ЖКТ.

Готовый продукт подают на фасовку с температурой 20±2°С и доохлаждают в течение 10±2 часов. При достижении продуктом температуры 4±2°С технологический процесс считают законченным. Продолжительность хранения йогурта составляет 90 сут.

Недостатком данного способа производства йогурта является низкий уровень функционального действия. Использование комплексного стабилизатора, подавляющая часть ингредиентов которого не является функциональными, для решения задачи увеличения срока годности также оценивается потребителями неоднозначно.

Технической задачей изобретения является получение йогурта функционального назначения с широким спектром функционального действия, с высоким уровнем приживаемости пробиотической микрофлоры в кишечнике потребителя.

Повышенные функциональные свойства готовому продукту обеспечивают козье молоко и пробиотическая микрофлора, введенная в продукт с соблюдением принципа квазикапсулирования, сахарозаменитель, относящийся к функциональным ингредиентам а также дополнительные минорные функциональные ингредиенты бетаин и холин.

Так маннит (маннитол) - многоатомный спирт приблизительно на 50% менее сладкий по весу, чем сахароза, расщепляется в пищеварительном тракте медленно и является питательной средой для микрофлоры, способствуя ее быстрому размножению. Маннитол иногда используется как средство от запоров, обладает освежающим эффектом. Средняя функциональная норма менее - 10 г маннитола [18].

Сладость сорбита составляет примерно 0,6 по весу от сладости сахарозы, а калорийность равна 3,4 ккал/г. Сорбит обладает желчегонным и послабляющим действием помогает организму снижать расход витаминов, способствуя улучшению микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Этот сахарозаменитель является также желчегонным средством. Пища на основе сорбита долго остается свежей. В организм человека сорбит обычно поступает со всевозможными фруктами. Особенно богаты им плоды рябины и терновника. При долгом хранении плодов и ягод сорбит постепенно превращается во фруктозу. Средняя функциональная доза - менее 10 г сорбита.

Эритрит (эритритол) - многоатомный спирт со сладостью 0,7 от сладости сахара по весу. В небольших количествах встречается в винограде, дынях, грушах, а также в вине. Он менее сладкий, чем сахароза. Бактерии не вызывают окисления эритритола, поэтому он не способствует развитию кариеса [18].

Изомальтит (изомальт) многоатомный спирт, имеющий 0,45-0,65 от сладости сахара по весу, получаемый из обычного сахара. Его часто применяют в пищевом производстве, поскольку он обладает близкими к сахару качествами, однако не так быстро кристаллизуется. Аналогично другим многоатомным спиртам, изомальтит при злоупотреблении дает слабительный эффект, поэтому взрослым не рекомендуется съедать более 50 г в день, а детям - более 25 г.

Сукралоза также получается из обычного сахара, и привычный вкус остается неизменным. Максимальная дневная доза потребления сукралозы составляет 5 мг на 1 кг веса. Сукралоза в 600 раз слаще сахара, и поэтому вкусовой эффект достигается с помощью минимальных количеств этого подсластителя. Сукралоза не распадается в организме, практически не имеет калорий и не вызывает кариеса зубов [18].

Полидекстроза (водорастворимые пищевые волокна) имеет сладостью примерно 0,2 от сахарозы. Как пищевая добавка полидекстроза широко применяется при создании продуктов с пониженным содержанием сахара, так как по технологическим характеристикам очень похожа на сахарозу и успешно заменяет ее во многих рецептурах. Ее энергетическая ценность составляет всего 1 ккал/г, т.е. в 4 раза меньше, чем у сахара, полидекстрозы имеет высокоразветвленную структуру, она представляет собой менее доступный субстрат для микрофлоры кишечника по сравнению с другими пребиотическими волокнами и утилизируется постепенно и равномерно. Поэтому уровень переносимости полидекстрозы по сравнению с другими пребиотиками достаточно высокий. Отмечено, что даже при единовременном приеме 50 г полидекстрозы в организме человека не наблюдается нежелательных явлений. Полидекстроза изготавливается из натуральных продуктов, обладает низким содержанием калорий, жира, холестерина, натрия, эффективно предупреждает запор, гипертонию, диабета, болезнь с высоким содержанием липидов в крови, регулирует обмен липидов в организме человека, снижает уровень холестерина в крови, выводит из организма человека токсины и улучшает кожу лица [18].

Потребление пищи, содержащей указанные сахарозаменители, способствует снижению содержания глюкозы крови по сравнению с пищевыми продуктами, содержащими сахар.

Бетаин входит в состав ряда препаратов для улучшения функций печени. Способствует нормализации метаболизма гомоцистеина и нормализации содержания холестерина крови и используется в ФПП [19]. Функциональная доза бетаина примерно 1 г в сутки, или на 1 т продукта 10 кг.

Витамин В₄, или холин активно участвует в правильном обмене жиров, способствует удалению из нашей печени ненужных жиров, именно он способствует образованию столь ценного для человека фосфолипида - или лецитина, который в значительной мере улучшает обмен холестерина, а так же резко снижает развитие атеросклероза. Холин необходим для предупреждения тревожности и депрессии. Функциональная доза холима примерно 0,55 г в сутки, или на 1 т продукта 5,5 кг.

Способ производства йогурта осуществляется следующим образом: в качестве цельного молока используют козье молоко или смесь козьего и коровьего молока в соотношении от 1:5 до 5:1 соответственно, цельное молоко принимают по массе и качеству, охлаждают до температуры 4+2°С и подают в резервуар для хранения (не более 6 часов), далее молоко нагревают до температуры 55±2°С и подают на очистку, затем молоко нормализуют в потоке и подвергают бактофугированию. При использовании термизации готового продукта в часть нормализованного молока возможно внесение стабилизатора, в качестве которого используют крахмал модифицированный, желатин, пектин, концентрат молочного белка, гуаровую камедь, пектин, пищевой желатин, хитозан, или их смесь. Вносят подсластитель маннит или/и сорбит, или/и изомальтит, или/и, или/и эритрит, или/и сукралозу, или/и полидекстрозу в соотношении и количестве, обеспечивающем 15% от суточной функциональной нормы в 100 г. йогурта. Затем полученная смесь смешивается в потоке с нормализованным молоком и поступает в гомогенизатор. Гомогенизация осуществляется при давлении 20-25 МПа. Далее смесь пастеризуют при температуре 76±1°С с выдержкой 20 с. Смесь охлаждают до температуры заквашивания 38±2°С и направляют в резервуары для сквашивания, заквашивают закваской (или бактериальным концентратом) для йогурта с культурами Streptococcus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus, смесь перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое на 35±5 мин, еще раз перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое до сквашивания. Сквашивание осуществляют в течение 6±1 часов и прекращают при образовании достаточно прочного сгустка и активной кислотности рН 4,2±0,2. Сквашенный продукт охлаждают до температуры 20±2°С.Фруктовый наполнитель, в качестве которого используют асептические обработанные и специально подготовленные фрукты и ягоды, хранившиеся при температуре 4±2°С, добавляют в продукт.

Продукт подают на термизацию при температуре 55-62°С с выдержкой 10-30 с и последующее охлаждение до температуры 20±2°С, затем вносят бактериальный концентрат в лиофилизированном виде, включающем пробиотические штаммы Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermaii в соотношении 1:1 в количестве, обеспечивающем их содержание 10¹⁰ КОЕ в готовом продукте. После охлаждения асептически вносят креатин в количестве в количестве 8-10 кг, бетаин и холин в количестве 10 и 5,5 кг соответственно на тонну. Допускается исключение стадий внесения стабилизатора и термизации продукта.

Таким образом, чувствительные ингредиенты (пробиотические культуры в лиофилизированном виде, находящиеся в анабиотическом состоянии) не участвуют в сквашивании продукта, и при соответствующем подборе по принципу квазикапсулирования не проявляют биосовместимости «пробиотик против хозяина» и лучше зачищены от кислоты, желчи и ферментов ЖКТ.

Готовый продукт подают на фасовку с температурой 20±2°С и доохлаждают в течение 10±2 часов. При достижении продуктом температуры 4±2°С технологический процесс считают законченным. Продолжительность хранения йогурта с применением стабилизатора и термизации составляет 90 сут, без стабилизатора и термизации - 1 мес.

Технический результат при использовании предложенного способа производства йогурта достигается за счет использования функциональных ингредиентов и козьего молока - сырья с повышенными функциональными свойствами, использования «квазикапсулирования», то есть подобра пробиотической микрофлоры, состоящей из Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermaii, с таким расчетом, чтобы время ее реактивации (выхода из анабиотического в вегетативное состояния и развития до стадии логарифмического роста), после употребления йогурта потребителем приближалось к 4 и 10 часам, соответственно попаданию штаммов в тонкий кишечник (для ацидофильной палочки) и толстый кишечник (для пропионовокислых бактерий).

Использование пропионовокислых микроорганизмов в сочетании с ацидофильной палочкой обеспечивает большую пробиотическую эффективность, чем каждая культура в отдельности.

Соотношение выбранных культур обеспечивает единство питательных, вкусовых и пробиотических свойств готового продукта, повышения диетической ценности.

Конкретный штаммовый состав может меняться в сторону усиления эффектов: потенцирования локального иммунитета, повышение уровня IgA в копрофильтратах, антибиотических свойств (антагонизма по отношению к ПиУПМ), в том числе посредством бактериоцинов; жизнеспособности в условиях кишечного микроокружения, что предполагает устойчивость к органическим кислотам, физиологической концентрации желчи, пищеварительным ферментам, антимикробным субстанциям; - адгезии к эпителию слизистой; увеличения полезного воздействия на микрофлору кишечника, модифицируя ее состав и метаболическую активность - то есть на одном или нескольких нутрициологических уровнях действия пробиотиков [15].

Получаемый йогурт предназначается для нормализации обмена веществ, снижения заболеваемости в зонах с неблагополучной экологией, в крупных промышленных регионах; улучшения работы пищеварительной системы, подавляет ПиУПМ в кишечнике, предотвращения развития дисбактериозов, повышает иммунной защиты организма. Для достижения устойчивого терапевтического эффекта необходим систематический прием пробиотиков, что практически невозможно по отношению к препаратам, но возможно по отношению к йогурту и другим кисломолочным продуктам. С использованием метода «квазикапсулирования» традиционные продукты, в частности йогурт, приобретают функциональные свойства, аналогичные ФПП. Йогурт, получаемый по предлагаемому способу, относится к классам: ФПП улучшенным белковым, углеводным или жирнокислотным составом, с минорными биологически активными веществами БАВ и живыми пробиотическими культурами [20].

В таблице 1 приведены органолептические показатели йогурта в зависимости от изменения рецептуры.

ПРИМЕР 1.

Рецептура 1: Козье и коровье молоко в соотношении 1:5 охлаждают до температуры 4+2°С и подают в резервуар для хранения, далее молоко нагревают до температуры 55+2°С и подают на очистку, затем молоко нормализуют в потоке и подвергают бактофугированию. Часть нормализованного молока резервируют и вносят подслащивающий компонент полидекстрозу, из расчета 100 кг на тонну готового продукта. Затем полученная смесь смешивается в потоке с нормализованным молоком и поступает в гомогенизатор. Гомогенизация осуществляется при давлении 20-25 МПа. Далее смесь пастеризуют при температуре 76±1°С с выдержкой 20 с. Смесь охлаждают до температуры заквашивания 38±2°С и направляют в резервуары для сквашивания. Вносят закваску для йогурта, смесь перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое на 35±5 мин, еще раз перемешивают в течение 15 мин и оставляют в покое до сквашивания. Сквашивание осуществляют в течение 6±1 часов и прекращают при образовании достаточно прочного сгустка и активной кислотности рН 4,2±0,2. Сквашенный продукт охлаждают до температуры 20±2°С. Фруктовый наполнитель, в качестве которого используют асептические обработанные и специально подготовленные фрукты и ягоды, хранившиеся при температуре 4±2°С, вносят в сквашенный продукт. Допускается термизация смеси при температуре 55-62°С с выдержкой 10-30 с для увеличения срока хранения. Проводят последующее охлаждение до температуры 20±2°С. Затем добавляют бактериальный концентрат в лиофилизированном виде, включающий пробиотические штаммы Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermaii в соотношении 1:1 в количестве, обеспечивающем их содержание 10¹⁰ КОЕ в готовом продукте и асептически вносят креатин, бетаин и холин в количестве 10; 5 и 5,5 кг соответственно. Готовый продукт подают на фасовку с температурой 20±2°С и доохлаждают до 4±2°С.Органолептические и микробиологические показатели продукта приведены в таблицах 1 и 2.

ПРИМЕР 2.

Рецептура 2: Козье и коровье молоко в соотношении 1:1. охлаждают до температуры 4+2°С и подают в резервуар для хранения, далее молоко нагревают до температуры 55+2°С и подают на очистку, затем молоко нормализуют в потоке и подвергают бактофугированию. Часть нормализованного молока резервируют и вносят подслащивающие компоненты сукралозу 0,7 кг и сорбит 3,2 кг из расчета на тонну готового продукта. Далее аналогично рецептуре 1. Органолептические и микробиологические показатели продукта приведены в таблицах 1 и 2.

Источники информации

1. Питание и здоровье в Европе: новая основа для действий. - Региональные публикации ВОЗ, Европейская серия, №94, 506 С.

2. Научные основы формирования ассортимента пищевых продуктов с заданными свойствами. Технологии получения и переработки растительного сырья: коллективная монография / Л.Н. Меняйло, И.А. Батурина, О.Ю. Веретнова [и др.]; под науч. ред. Л.Н. Меняйло. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2015. - 212 с.

3. ГОСТ Р 52349-2005. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения. - Введ. 01.07.2006. - М.: Стандартинформ, 2006. - 8 с.

4. Куракина А.Н., Красина И.Б., Тарасенко Н.А., Филиппова Е.В. Функциональные ингредиенты в производстве кондитерских изделий. - Фундаментальные исследования. - 2015. - №6-3. - С. 468-472.

5. Тутельян, В.А. Биологически активные добавки в профилактическом и лечебном питании. Эволюция взглядов и подходов. - Биологически активные добавки к пище и проблемы здоровья семьи: материалы V Междунар. симпозиума. - Красноярск, 2001. - С. 3-5.

6. Дурнеев А.Д., Оганесянц Л.А., Лисицин А.Б. Функциональные продукты питания. - Хранение и переработка сельхозсырья. - 2007. - №9. - С. 15-21.

7. Дзахмишева З.А., Дзахмишева И.Ш. Функциональные пищевые продукты геродиетического назначения. - Фундаментальные исследования. - 2014. - №9-9. - С. 2048-2051.

8. Студенцова Н.А. Функциональные продукты питания из гидробионтов. - Пищевая промышленность. - 2003. - №11. - С. 80-81.

9. Онищенко Г.Г. 18 сентября 2013 г. Российская газета - Федеральный выпуск №6184 (208).

10. Шевченко И.Ю. Научное обоснование коррекции питания и пищевого статуса детей школьного возраста Красноярского края. Диссертация на соиск. ст доктора медицинских н., 2009 г. - 47 с.

11. Цибизова Мария Евгеньевна, Кильмаев Алексей Алексеевич Концепция рационального питания и проектирование функциональных продуктов из гидробионтов // Вестник АГТУ. 2005. №3. С. 173-177.

12. Боровик Т.Э., Семенова Н.Н., Лукоянова О.Л. и др. О возможности использования козьего молока и адаптированных смесей на его основе в детском питании // Вопр. соврем, педиатрии. - 2013. - Т. 12, №1. - С. 8-16.

13. Симоненко СВ. Научные аспекты переработки козьего молока и получения продуктов общего и специального назначения. - 2010 г. - http://pandia.org/text/78/243/22629.php

14. Полянская И.С, Носкова В.И., Шигина Е.С., Топал О.И. Квазикапсулирование пробиотической микрофлоры при производстве функциональных продуктов питания / И С Полянская и др. // Актуальные вопросы развития инновационной деятельности в новом тысячелетии: сб. тр. междун. XVII науч. практич. конф.- Новосибирск: МиС, 2015. №6. - С. 56-61.

15. Полянская И.С.Семенихина В.Ф. Иммунопрофилактика инфекционных заболеваний с помощью кисломолочных продуктов. - Молочная промышленность. - №8, 2015 г. - С. 40-42.

16. Патент 2532827 А23С 9/13 Кисломолочный продукт на основе козьего молока для питания беременных и кормящих женщин.

17. Заявка №2015142603/10(065807) Способ производства йогурта с функциональными свойствами.

18. Действие на здоровье: считаются безвредными http://www.novostioede.ru

20. Полянская И.С., Семенихина В.Ф. Классификация функциональных пищевых продуктов на молочной основе. Молочная промышленность. 2017. №2. С. 56-58.

Способ производства йогурта, включающий нормализацию цельного молока, бактофугирование, внесение в нормализованное молоко, в качестве которого используют козье молоко или смесь козьего и коровьего молока в соотношении от 1:5 до 5:1, подслащивающего компонента, гомогенизацию смеси, пастеризацию при температуре 76±1°С с выдержкой 20 с, охлаждение до температуры заквашивания 38±2°С, внесение закваски для йогурта, сквашивание в течение 6±1 часов до рН 4,2±0,2, охлаждение, внесение фруктового наполнителя в потоке, термизацию смеси при температуре 55-62°С с выдержкой 10-30 с, последующее охлаждение до температуры 20±2°С, внесение бактериального концентрата в лиофилизированном виде с пробиотическими культурами Lactobacillus acidophilus и Propionibacterium shermanii в соотношении 1:1 в количестве, обеспечивающем их содержание 10¹⁰ КОЕ в готовом продукте, и асептическое внесение креатина в количестве 8-10 кг, фасовку и доохлаждение до температуры 4±2°С в течение 8-16 ч, отличающийся тем, что вместе с креатином асептически вносят бетаин и холин в количестве 10 и 5,5 кг соответственно, а в качестве подсластителя используется маннит, или/и сорбит, или/и изомальтит, или/и эритрит, или/и сукралоза, или/и полидекстроза в соотношении и количестве, обеспечивающих 15% от суточной функциональной нормы в 100 г. йогурта.