Белково-полисахаридный имитатор жира для ферментированного молочного продукта

В данной работе описаны исследования, подтверждающие возможность использования белково-полисахаридного имитатора жира в составе ферментированного молочного продукта. Цель работы – исследование взаимодействия микропартикулятов сывороточных белков и пектинов в составе комплексного имитатора жира в условиях формирования структуры ферментированного молочного продукта. Показатели состава объектов исследования, их физико-химические свойства определяли в соответствии с Российскими стандартами. Добавление пектина увеличивало значение среднего диаметра частиц и вязкости белкового имитатора жира. При смешивании микропартикулята сывороточных белков и пектина наблюдали образование частиц правильной круглой формы с диаметром от 6,2 до 25,3 мкм. Совместная термомеханическая обработка концентрата сывороточных белков и раствора пектина способствовала формированию более крупных частиц неправильной формы. Применение белково-полисахаридных имитаторов жира не оказывало существенного влияния на скорость кислотообразования при сквашивании обезжиренного молока. При внесении в продукт комплексного имитатора, состоящего из смеси микропартикулята сывороточных белков и пектина, частицы белкового компонента выполняли роль неактивного наполнителя. Пектин участвовал в образовании инертных нитей, прочно интегрированных в структуру сгустка. Это повышало прочность и вязкость готового продукта, способствовало снижению синерезиса. Применение имитаторов, полученных при термомеханической обработке смеси концентрата сывороточных белков и раствора пектина, оказывало негативное влияние на характеристику кислотного сгустка. Крупные частицы белково-полисахаридных агрегатов «разрывали» сетчатую структуру, образованную казеиновыми мицеллами, обусловливая формирование слабого геля. Выполненные исследования послужили основой для разработки рецептурно-компонентного решения и технологии ферментированного продукта. Качественные показатели его отвечали требованиям нормативной документации. Энергетическая ценность нового продукта составила 32 ккал/100 г, что характеризует его как низкокалорийный.

1. Артемова, Е. Н. (2001). Формирование пенных структур пищевых продуктов, содержащих белки и пектины. Известия ВУЗов. Пищевая технология, 4, 20-23.

2. Баранов, С. А., Евдокимов, И. А., Гордиенко, Л. А., & Шрамко, М. И. (2020). Влияние микропартикулята сывороточных белков на показатели кисломолочных напитков. Молочная промышленность, 9, 59-62. https://doi.org/10.31515/1019-8946-2020-09-59-61

3. Горбатова, К. К. (2015). Биохимия молока и молочных продуктов. СПб.: ГИОРД.

4. Дымар, О. В. (2014). Технологические аспекты использования микропартикулятов сывороточных белков при производстве молочных продуктов. Молочная промышленность, 6, 19-21.

5. Евдокимов, И. А., Кравцов, В. А., Федорцов, Н. М., Богоровская, М. А., Бобрышева, Т. Н., Золоторева, М. С., & Баранов, С. А. (2021). Состав и свойства микропартикулятов сывороточных белков. Молочная промышленность, 4, 40-44. https://doi.org/10.31515/1019-8946-2021-04-40-44

6. Золотарева, М. С., Володин, Д. Н., Евдокимов, И. А., & Харитонов, В. Д. (2018). Мембранные технологии для обеспечения эффективности и безопасности молочного производства. Молочная промышленность, 5, 36-39.

7. Куликова, В. В., Барыбина, Л. И., Оботурова, Н. П., & Дацко, В. А. (2014). Комплексообразование концентрата сывороточных белков молока с анионными полисахаридами. Пищевая промышленность, 3, 62-64.

8. Мельникова, Е. И., & Станиславская, Е. Б. (2017). Новые технологические решения в переработке творожной сыворотки. Исследование процесса микропартикуляции творожной сыворотки. Молочная промышленность, 1, 56-57.

9. Мельникова, Е. И., Станиславская, Е. Б., & Баранова, К. Ю. (2020). Применение сывороточных белковых ингредиентов для получения имитаторов молочного жира. Вестник ВГУИТ, 82(3), 90-95.

10. Нечаев, А. П., Траубенберг, С. Е., Кочеткова, А. А., & Колпакова, В. В. (2015). Пищевая химия. СПб.: ГИОРД.

11. Рябцева, С. А., Ганина, В. И., & Панова, Н. М. (2018). Микробиология молока и молочных продуктов. СПб.: Лань.

12. Степанова, Л. И. (2005) Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Том 1. Цельномолочные продукты. СПб.: ГИОРД.

13. Тёпел, А. (2012). Химия и физика молока. СПб.: Профессия.

14. Тешаев, Х. И., Усманова, С. Р., Шамсоро, О., & Мухидинов, З. К. (2012). Взаимодействие низкометилированных пектинов с концентратом белков молочной сыворотки. Вестник ВГУИТ, 1, 158-164.

15. Толстогузов, В. Б. (1978). Искусственные продукты питания. Новый путь получения пищи и его перспективы. Научные основы производства. М.: Наука.

16. Толстогузов, В. Б. (1987). Новые формы белковой пищи: Технологические проблемы и перспективы производства. М.: Агропромиздат.

17. Яценко, О. В., Ющенко, Н. М., & Пасичный, В. М. (2017). Исследование функционально-технологических свойств белково-полисахаридных комплексов и их использования в технологии масляных паст. Науковий вісник Львівського національного університету ветеринарної медицини та біотехнологій імені С. З. Ґжицького, 19, 45-49.

18. Di Cagno, R., De Pasquale, I., De Angelis, M., Buchin, S., Rizzello, C. G., & Gobbetti, M. (2014). Use of microparticulated whey protein concentrate, exopolysaccharide-producing Streptococcus thermophilus, and adjunct cultures for making low-fat Italian Caciotta-type cheese. Journal of Dairy Science, 97(1), 72-84. https://doi.org/10.3168/jds.2013-7078

19. Ipsen, R. (2017). Microparticulated whey proteins for improving dairy product texture. International Dairy Journal, 67, 73-79. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2016.08.009

20. Krzeminski, A., Prell, K. A., Busch-Stockfisch, M., Weiss, J., & Hinrichs, J. (2014). Whey protein-pectin complexes as new texturising elements in fat-reduced yoghurt systems. International Dairy Journal, 36(2), 118-127. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2014.01.018

21. Melnikova, E. I., Losev, A. N., & Stanislavskaia, E. B. (2017). Microparticulation of caseic whey to use in fermented milk production. Foods and Raw Materials, 5(2), 83-93. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2017-2-83-93

22. O'Chiu, E., & Vardhanabhuti, B. (2017). Utilizing whey protein isolate and polysaccharide complexes to stabilize aerated dairy gels. Journal of Dairy Science, 100(5), 3404-3412. DOI: https://doi.org/10.3168/jds.2016-12053

23. Olivares, M. L., Shahrivar, K., & de Vicente, J. (2019). Soft lubrication characteristics of microparticulated whey proteins used as fat replacers in dairy systems. Journal of Food Engineering, 245, 157-165. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2018.10.015

24. Phil, K. (2019). Manufacture of whey protein products: Concentrates, isolate, whey protein fractions and microparticulated. In Whey Proteins. From Milk to Medicine (pp. 97-122). Academic Press. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-812124-5.00003-5

25. Torres, I. C., Amigo, J. M., Knudsen, J. C., Tolkach, A., Mikkelsen, B. Ø., & Ipsen, R. (2018). Rheology and microstructure of low-fat yoghurt produced with whey protein microparticles as fat replacer. International Dairy Journal, 81, 62-71. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2018.01.004

26. Torres, I. C., Mutaf, G., Larsen, F. H., & Ipsen, R. (2016). Effect of hydration of microparticulated whey protein ingredients on their gelling behaviour in a non-fat milk system. Journal of Food Engineering, 184, 31-37. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2016.03.018