Залежність пробіотичних та антиоксидантних властивостей ФМНДП від
співвідношення вихідних концентрацій біфідо- та лактобактерій у симбіотичних комплексах (n = 3, Р ≥ 95,0)
| Найменування показника | Значення показника для | ||||
| кефіру | простокваші | ||||
| Вихідна концентрація клітин у суміші, КУО/см3 | ББ | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 |
| ЛБ | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (1,8±0,2)·107 | (9,1±0,2)·109 | (2,0±0,2)·107 | (8,1±0,2)·108 | |
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0±0,2)·108 | (1,1±0,2)·109 | (2,5±0,2)·108 | (1,1±0,2)·109 | |
| АА, од. акт. | 618,0±2,0 | 683,0±2,0 | 598,0±2,0 | 673,0±2,0 | |
| Вміст МД, мг/100 г | 78,0±1,0 | 74,0±1,0 | 87,0±1,0 | 81,0±1,0 |
Продовження табл. 2
| Найменування показника | Значення показника для | ||||||
| ацидофіліну | |||||||
| Вихідна концентрація клітин у суміші, КУО/см3 | ББ | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 105 | ||
| ЛБ | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 | |||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (4,1±0,2)·106 | (3,4±0,2)·109 | (1,9±0,2)·109 | (4,3 ± 0,2)·107 | |||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0±0,2)·108 | (2,5±0,2)·108 | (9,0±0,2)·107 | (9,0±0,2)·107 | |||
| АА, од. акт. | 702,0±1,0 | 727,0±1,0 | 741,0±1,0 | 734,0±1,0 | |||
| Вміст МД, мг/100 г | 82,0±1,0 | 74,0±1,0 | 76,0±1,0 | 78,0±1,0 | |||
| йогурту | |||||||
| Вихідна концентрація клітин у суміші, КУО/см3 | ББ | 1,0 ∙ 104 | 1,0 ∙ 105 | 1,0 ∙ 106 | |||
| ЛБ | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | 1,0 ∙ 106 | ||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (7,3±0,2)·106 | (1,4±0,2)·109 | (5,2±0,2)·109 | ||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (1,1±0,2)·107 | (6,0±0,2)·108 | (2,5±0,2)·108 | ||||
| АА, од. акт. | 659,0±2,0 | 720,0±2,0 | 715,0±2,0 | ||||
| Вміст МД, мг/100 г | 82,0±2,0 | 73,0±2,0 | 70,0±2,0 | ||||
Проведено дослідження з встановлення впливу комплексу антиоксидантів і кожного окремо взятого компонента на показники якості ферментованих напоїв (табл. 3).
Таблиця 3
Вплив компонентів антиоксидантного ряду на пробіотичні та антиоксидантні показники ФМНДП (n = 3, Р ≥ 95,0)
| Найменування показника | Значення показника для | ||||||||||
| контро-льного зразка | експериментального зразка з додаванням | напою діабетичного призначення | |||||||||
| КСБ | вітаміну Е | БАД «Селен Активний» | рослинних олій | β-галактозидази | |||||||
| кефіру | |||||||||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (5,6±0,2)· | – | (7,8±0,2)· 108 | (9,3±0,2)· 108 | (3,1±0,1)· 108 | – | (9,1±0,2)· | ||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0±0,2)· | – | (6,0±0,1)· 108 | (6,0±0,1) · 108 | (2,5±0,1) · 108 | – | (1,1±0,2)· | ||||
| АА, од. акт. | 250±1,0 | – | 485,0±1,0 | 592,0±1,0 | 284,0±1,0 | – | 701±1,5 | ||||
Продовження табл. 3
| Найменування показника | Значення показника для | ||||||||||
| контро-льного зразка | експериментального зразка з додаванням | напою діабетичного призначення | |||||||||
| КСБ | вітаміну Е | БАД «Селен Активний» | рослинних олій | β-галактозидази | |||||||
| Вміст МД, мг/100 г | 107±1,0 | – | 82,0±1,0 | 77,0±1,0 | 324,0±1,0 | – | 72±1,0 | ||||
| простокваші | |||||||||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (3,4±0,2)· | – | (4,9±0,2)· 108 | (5,9±0,2)· 108 | (2,7±0,2)· 108 | – | (8,1±0,1)· 108 | ||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0±0,2)· | – | (6,0±0,1)· 108 | (6,0±0,1)· 108 | (1,1±0,1)· 108 | – | (1,1±0,1)· 109 | ||||
| АА, од. акт. | 247±1,0 | – | 475,0±1,0 | 584,0±1,0 | 373,0±1,0 | – | 703,0±1,0 | ||||
| Вміст МД, мг/100 г | 109±1,0 | – | 84,0±1,0 | 81,0±1,0 | 328,0±1,0 | – | 76,0±1,0 | ||||
| ацидофіліну | |||||||||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (9,0±0,2)· | – | (4,2±0,2)· 108 | (7,9±0,1)· 108 | (2,7±0,1)· 108 | – | (1,3±0,2)· | ||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0±0,2)· | – | (6,0±0,1)· 108 | (1,1±0,1)· 108 | (6,0±0,1)· 107 | – | (9,0±0,2)· | ||||
| АА, од. акт. | 226±1,0 | – | 512,0±1,0 | 534,0±1,0 | 387,0±1,0 | – | 748±1,5 | ||||
| Вміст МД, мг/100 г | 105±1,0 | – | 80,0±1,0 | 78,0±1,0 | 322,0±1,0 | – | 75±1,0 | ||||
| йогурту | |||||||||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (4,1±0,2)·108 | (6,8±0,1)· 108 | (7,1±0,1)· 108 | (7,8±0,1)· 108 | (5,7±0,1)· 108 | (9,7±0,1)· 108 | (1,4±0,2)· | ||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (2,5±0,2)·108 | (6,0±0,1)· 108 | (2,5±0,1)· 108 | (6,0±0,1)· 108 | (2,5±0,1)· 108 | (1,1±0,1)· 108 | (6,0±0,2)·108 | ||||
| АА, од. акт. | 219±1,0 | 570,0±1,0 | 504,0±1,0 | 526,0±1,0 | 352,0±1,0 | 294,0±1,0 | 723±1,5 | ||||
| Вміст МД, мг/100 г | 103±1,0 | 77,0±1,0 | 78,0±1,0 | 74,0±1,0 | 306,0±1,0 | 80,0±1,0 | 71±1,0 | ||||
Встановлено синергетичний ефект антиоксидантних і біфідогенних властивостей при спільному використанні компонентів антиоксидантних комплексів.
У четвертому розділі "Обґрунтування технологічних параметрів обробки молочно-жирових сумішей при виробництві ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення" обґрунтовано режими гомогенізації, ферментації молочно-жирових сумішей і параметри зберігання готових напоїв.
Залежність ефективності гомогенізації збагачених молочно-жирових сумішей від температури та тиску гомогенізації представлено на рис. 3.
Для забезпечення високої кінетичної стійкості ФМНДП оптимальними режимами гомогенізації є такі: для виробництва кефіру, ацидофіліну, простокваші діабетичного призначення – температура 70...75 °С, тиск 15...16 Мпа; для йогурту діабетичного призначення – температура 70...75 °С, тиск 12...13 Мпа.
Обґрунтовані режими ферментації збагачених молочно-жирових сумішей для виробництва діабетичних напоїв (табл. 4 та 5).
Відзначено скорочення тривалості біотехнологічної обробки при виробництві напоїв, що пов'язано зі стимулюючою дією внесених ФФХІ на розвиток заквасочної мікрофлори. Наведено рекомендації щодо тривалості ферментації збагачених молочно-жирових сумішей при виробництві ФМНДП: температура 37...38 °С, тривалість 6,0 год для виробництва кефіру та простокваші, 9,0 год – для ацидофіліну; температура 40...41 °С, тривалість 4,0 – для виробництва йогурту.
Таблиця 4
Зміна показників збагачених молочно-жирових сумішей у процесі ферментації (n = 3, Р ≥ 95,0)
| Найменування показника | Значення показника для | |||||||
| контрольного зразка | дослідного зразка | |||||||
| в процесі ферментації через, год | ||||||||
| кефіру | ||||||||
| Активна кислотність, од.рН | 6,62± 0,01 | 6,45± 0,01 | 5,23± 0,01 | 4,57± 0,01 | 6,62± 0,01 | 6,42± 0,01 | 5,23± 0,01 | 4,40± 0,01 |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)·106 | (9,0± 0,2)·106 | (2,6± 0,2)·107 | (5,6± 0,2)·107 | (1,0± 0,2)·106 | (1,4± 0,2)·106 | (9,6± 0,2)·108 | (9,1± 0,2)·109 |
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)·106 | (2,5± 0,2)·106 | (7,0± 0,2)·107 | (6,0± 0,2)·108 | (1,0± 0,2)·106 | (2,5± 0,2)·106 | (2,5± 0,2)·108 | (1,1± 0,2)·109 |
| простокваші | ||||||||
| Активна кислотність, од.рН | 6,62± 0,01 | 5,98± 0,01 | 5,23± 0,01 | 4,40± 0,01 | 6,62± 0,01 | 6,01± 0,01 | 5,32± 0,01 | 4,60± 0,01 |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)·106 | (4,1± 0,2)·106 | (2,9± 0,2)·107 | (3,4± 0,2)·107 | (1,0± 0,2)·106 | (7,6± 0,2)·106 | (1,1± 0,2)·108 | (8,1± 0,2)·108 |
Продовження табл. 4
| Найменування показника | Значення показника для | ||||||||||||||||
| контрольного зразка | дослідного зразка | ||||||||||||||||
| в процесі ферментації через, год | |||||||||||||||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)·106 | (2,5± 0,2)·106 | (1,1± 0,2)·107 | (6,0± 0,2)·107 | (1,0± 0,2)·106 | (2,5± 0,2)·107 | (2,5± 0,2)·108 | (1,1± 0,2)·109 | |||||||||
| ацидофіліну | |||||||||||||||||
| Найменування показника | в процесі ферментації через, год | ||||||||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 6,60±0,01 | 6,58±0,01 | 6,53±0,01 | 6,40±0,01 | 4,80±0,01 | 4,42±0,01 | 6,60±0,01 | 6,53±0,01 | 6,50±0,01 | 6,36±0,01 | 4,96±0,01 | 4,51±0,01 | |||||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)· | (1,5± 0,2)· | (3,0± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (7,3± 0,2)· | (2,0± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (1,7± 0,2)· | (5,4± 0,2)· | (2,3± 0,2)· | (7,0± 0,2)· | (1,9± 0,2)· | |||||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)· | (1,8± 0,2)· | (9,0± 0,2)· | (2,5± 0,2)· | (4,0± 0,2)· | (8,0± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (2,3± 0,2)· | (9,0± 0,2)· | (2,5± 0,2)· | (6,0± 0,2)· | (9,0± 0,2)· | |||||
Таблиця 5
Зміна показників збагачених йогуртних сумішей у процесі ферментації (n = 3, Р ≥ 95,0)
| Найменування показника | Значення показника для йогурту | |||||||||
| контрольного зразка | дослідного зразка | |||||||||
| в процесі ферментації через, год | ||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 6,48±0,01 | 6,40±0,01 | 5,32±0,01 | 4,74±0,01 | 4,59±0,01 | 6,48±0,01 | 6,43±0,01 | 5,41±0,01 | 4,94±0,01 | 4,63±0,01 |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)· | (2,0± 0,2)· | (9,9± 0,2)· | (8,3± 0,2)· | (4,1± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (4,8± 0,2)· | (7,4± 0,2)· | (9,3± 0,2)· | (1,4± 0,2)· |
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (1,0± 0,2)· | (1,3± 0,2)· | (5,0± 0,2)· | (6,0± 0,2)· | (2,5± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (2,8± 0,2)· | (2,5± 0,2)· | (4,0± 0,2)· | (6,0± 0,2)· |
Визначено термін зберігання напоїв, розфасованих у герметичну тару (табл. 6).
Таблиця 6
Зміна показників якості ФМНДП у процесі зберігання (n = 3, Р ≥ 95,0)
| Найменування показника | Значення показника для | |||||||||||
| контрольного зразка | ФМНДП | |||||||||||
| в процесі зберігання через, діб | ||||||||||||
| кефір | ||||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 4,60± 0,01 | 4,56± 0,01 | 4,50± 0,01 | 4,40± 0,01 | 4,28± 0,01 | 4,60± 0,01 | 4,58± 0,01 | 4,53± 0,01 | 4,40± 0,01 | 4,29± 0,01 | ||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (5,6± 0,2)· | (2,8± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (2,0± 0,2)· | (1,0± 0,2)· | (9,1± 0,2)· | (5,2± 0,2)·109 | (8,0± 0,2)· | (1,3± 0,2)· | (8,6± 0,2)· | ||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0± 0,2)· | (8,0± 0,2)· | (8,0± 0,2)· | (9,0± 0,2)· | (5,0± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (5,0± 0,2)· | (8,0± 0,2)· | ||
| АА, од. акт. | 250± 1,0 | 227± 1,0 | 176± 1,0 | 94± 1,0 | 17± 1,0 | 701± 1,0 | 659± 1,0 | 541± 1,0 | 378± 1,0 | 254± 1,0 | ||
| Вміст МД, мг/100 г | 107± 1,0 | 145± 1,0 | 200± 1,0 | 275± 1,0 | 354± 1,0 | 72± 1,0 | 103± 1,0 | 158± 1,0 | 217± 1,0 | 278± 1,0 | ||
| простокваша | ||||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 4,60± 0,01 | 4,56± 0,01 | 4,50± 0,01 | 4,36± 0,01 | 4,28± 0,01 | 4,60± 0,01 | 4,58± 0,01 | 4,56± 0,01 | 4,46± 0,01 | 4,31± 0,01 | ||
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (3,4± 0,2)· | (1,3± 0,2)· | (6,2± 0,2)· | (7,6± 0,2)· | (3,8± 0,2)· | (8,1± 0,2)· | (1,4± 0,2)· | (2,5± 0,2)· | (2,3± 0,2)· | (1,3± 0,2)· | ||
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0± 0,2)· | (8,0± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (6,0± 0,2)· | (5,0± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (1,1± 0,2)· | (6,0± 0,2)· | (6,0± 0,2)· | ||
| АА, од. акт. | 247±1,0 | 211±1,0 | 179±1,0 | 107±1,0 | 34±1,0 | 703±1,0 | 642±1,0 | 534±1,0 | 341±1,0 | 143±1,0 | ||
| Вміст МД, мг/100 г | 109± 1,0 | 154± 1,0 | 213± 1,0 | 287± 1,0 | 364± 1,0 | 76± 1,0 | 123± 1,0 | 187± 1,0 | 246± 1,0 | 308± 1,0 | ||
Продовження табл. 6
| Найменування показника | Значення показника для | ||||||||||
| контрольного зразка | ФМНДП | ||||||||||
| в процесі зберігання через, діб | |||||||||||
| ацидофілін | |||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 4,60± 0,01 | 4,54± 0,01 | 4,46± 0,01 | 4,34± 0,01 | 4,10± 0,01 | 4,60± 0,01 | 4,55± 0,01 | 4,50± 0,01 | 4,42± 0,01 | 4,28± 0,01 | |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (9,0± 0,2)· | (5,6± 0,1)· | (1,3± 0,1)· | (6,1± 0,1)· | (7,3± 0,1)· | (1,3± 0,2)· | (5,5± 0,1)· | (9,8± 0,1)· | (1,7± 0,1)· | (2,2± 0,1)· | |
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (6,0± 0,2)· | (9,0± 0,1)· | (1,3± 0,1)· | (4,0± 0,1)· | (4,0± 0,1)· | (9,0± 0,2)· | (1,1± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | (1,1± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | |
| АА, од. акт. | 226±1,0 | 194±1,0 | 159±1,0 | 45±1,0 | 20±1,0 | 748±1,0 | 671±1,0 | 573±1,0 | 391±1,0 | 126±1,0 | |
| Вміст МД, мг/100 г | 105± 1,0 | 189± 1,0 | 278± 1,0 | 367± 1,0 | 450± 1,0 | 75± 1,0 | 139± 1,0 | 205± 1,0 | 264± 1,0 | 347± 1,0 | |
| йогурт | |||||||||||
| Активна кислотність, од. рН | 4,60±0,01 | 4,55± 0,01 | 4,46± 0,01 | 4,37± 0,01 | 4,26± 0,01 | 4,60±0,01 | 4,57± 0,01 | 4,52± 0,01 | 4,41± 0,01 | 4,31± 0,01 | |
| Кількість клітин ББ, КУО/см3 | (4,1± 0,2)· | (6,3± 0,1)· | (1,7± 0,1)· | (1,3± 0,1)· | (1,5± 0,1)· | (1,4± 0,2)· | (2,1± 0,2)· | (3,3± 0,2)· | (4,01± 0,1)· | (1,0± 0,1)· | |
| Кількість клітин ЛБ, КУО/см3 | (2,5± 0,2)· | (6,0± 0,1)· | (1,1± 0,1)· | (9,0± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | (6,0± 0,2)· | (1,1± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | (6,0± 0,1)· | |
| АА, од. акт. | 219±1,0 | 198±1,0 | 135±1,0 | 84±1,0 | 45±1,0 | 723±1,0 | 653±1,0 | 547±1,0 | 358±1,0 | 153±1,0 | |
| Вміст МД, мг/100 г | 103± 1,0 | 168± 1,0 | 238± 1,0 | 295± 1,0 | 375± 1,0 | 71± 1,0 | 132± 1,0 | 196± 1,0 | 255± 1,0 | 315± 1,0 | |
Встановлено, що при зберіганні кефіру, простокваші та ацидофіліну понад 14 діб, а йогурту – понад 21 добу в них погіршуються фізико-хімічні, органолептичні та антиоксидантні показники. Тому гранично допустимий термін зберігання всіх напоїв, крім йогурту, при температурі 2...6 °С не повинен перевищувати 14 діб, йогурту – 21 добу.
У п'ятому розділі "Розрахунок рецептур, розробка технологій, оцінка якості та економічної ефективності виробництва ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення" наведено розроблені технологічні схеми виробництва ФМНДП (рис. 4), рецептури на їх виробництво, результати досліджень хімічного складу діабетичних напоїв, медико-біологічних досліджень та оцінку економічної ефективності їх виробництва.
Розроблені технології апробовані у виробничих умовах ТОВ "Агроком" та ТОВ "Білоцерківського молкомбіната". Було вироблено 4 дослідні партії кефіру, простокваші, ацидофіліну та йогурту. У даних зразках були визначені показники якості після завершення технологічного процесу та на 14 і 21 добу зберігання. Отримані результати досліджень показників якості ФМНДП, вироблених у промислових умовах, корелюють з результатами лабораторних досліджень, що свідчить про правильність вибору технологічних параметрів обробки збагаченої молочної сировини у процесі виробництва продуктів.
Вміст легкозасвоюваних вуглеводів (лактози та глюкози) в кефірі, простокваші та ацидофіліні діабетичного призначення на 26,9 24,0 і 13,6 %, відповідно, нижчий в порівнянні з контрольними зразками. Вуглеводний склад йогуртів діабетичного призначення представлений, в основному, моноцукрами (галактозою, фруктозою та глюкозою) і харчовими волокнами, що забезпечує солодкий смак продукту без використання цукру і цукрозамінників. Вміст легкозасвоюваних цукрів у йогурті діабетичного призначення нижчий на 71,3 % у порівнянні із традиційними питними йогуртами.
Кефір і йогурт діабетичного призначення були використані для проведення медико-біологічних досліджень. Отримані результати in vivo підтверджують результати, отримані in vitro, що дає підставу рекомендувати ферментовані молочні напої для діабетичного харчування.
ВИСНОВКИ
1. На основі узагальнення теоретичного матеріалу та результатів експериментальних досліджень розроблено науково обґрунтовані технології виробництва ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення з використанням пробіотичних культур біфідо- та лактобактерій, БАР та харчових волокон.
2. Розроблено склад молочно-жирових сумішей для виробництва ферментованих напоїв для діабетичного харчування. За молочну основу рекомендовано використання знежиреного молока або його суміші з КСБ із вмістом лактози не більше 5,0 % (для виробництва йогурту). Оптимізовано співвідношення між молочним, соєвим і оливковим жирами (5:4:1, відповідно), при якому співвідношення між НЖК:МНЖК:ПНЖК (1,3:1,0:1,0) відповідає вимогам нутриціології до продуктів діабетичного призначення.
3. Визначено, що для підвищення антиоксидантних властивостей ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення доцільно збагачення їх вітаміном Е (1,5 мг/100 г); органічним селеном у складі БАД "Селен Активний" (12,5 мкг селену /100 г); 10 %-им спиртовим екстрактом шипшини (2,5 г/100 г); аскорбіновою кислотою (7,0 мг/100 г). Встановлено раціональні масові частки клітковини та пшеничних висівок у ферментованих молочних напоях діабетичного призначення (0,3 і 0,6 %, відповідно).
4. Обґрунтовано склад симбіотичних комплексів з високою β-галакто-зидазною активністю для виробництва ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення, які включають термофільні культури лактобактерій і пробіотичні культури біфідобактерій, і дозволяють одержати продукти зі зниженим вмістом легкозасвоюваних вуглеводів і високими пробіотичними властивостями. Показано доцільність використання ферментативного гідролізу лактози при виробництві йогурту діабетичного призначення.
5. Встановлено синергетичний ефект антиоксидантних і біфідогенних властивостей при спільному використанні вітаміну Е, рослинних олій, органічного селену, концентрату сироваткових білків і β-галактозидази при виробництві ферментованих молочних напоїв для харчування діабетиків.
6. Обґрунтовано оптимальні режими гомогенізації (температура 70...75 °С, тиск 15...16 Мпа для виробництва кефіру, простокваші та ацидофіліну, 12...13 Мпа – для йогуртів діабетичного призначення), ферментації (температура 37...38 °С, тривалість 6,0 год для виробництва кефіру та простокваші, 9,0 год – для ацидофіліну; температура 40...41 °С, тривалість 4,0 – для виробництва йогурту) і зберігання ФМНДП (температура 2...6 °С, тривалість – не більше 14 діб для кефіру, простокваші та ацидофіліну, не більше 21 діб – для йогурту), які забезпечують одержання напоїв з високими органолептичними, пробіотичними, антиоксидантними властивостями і тривалим терміном зберігання.
7. Розроблено рецептури, технології та нормативну документацію "Ферментований молочний напій діабетичного призначення" (ТУ У - 15.5-02071062-001:2008 і ТІ) і "Йогурт діабетичного призначення" (ТУ У - 15.5-02071062-002:2008 і ТІ) на виробництво ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення.
8. Проведено промислову апробацію розроблених технологій у виробничих умовах ТОВ "Агроком", с. Єгорівка Одеської обл. і ТОВ "Білоцерківський молкомбінат", с. Томилівка Київської обл. Розраховані економічні показники свідчать про ефективність впровадження технологій запропонованих молочних продуктів.
9. Встановлено, що вміст легкозасвоюваних вуглеводів (лактози і глюкози) у кефірі, простокваші та ацидофіліні діабетичного призначення на 13,6...26,9 % нижчий у порівнянні з традиційними кисломолочними напоями. Вуглеводний склад йогурту діабетичного призначення представлений, в основному, моноцукрами (галактозою, фруктозою і глюкозою в кількості 1,72, 0,27 та 1,49 %, відповідно), що забезпечує солодкий смак продукту без використання цукру і цукрозамінників, а також харчовими волокнами (0,30 %).
10. Комплексні медико-біологічні дослідження показали, що нові ферментовані молочні напої діабетичного призначення доброякісні, володіють гіпоглікемічною, антиоксидантною та пробіотичною дією, що дає підстави віднести їх до категорії діабетичних продуктів.
Список опублікованих праць за темою дисертації:
1. Дідух Н.А. Рекомендації щодо використання рослинних олій у функціональних молочних продуктах діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр. Вип. 17, т.1. – Донецьк: ДонДУЕТ, 2007. – С. 79 – 86.
2. Антиоксидантный комплекс для ферментированных молочных напитков диабетического назначения / Н.А. Могилянская, Н.А. Дидух, Т.А. Лысогор, С.И. Викуль // Наук. Пр. ОНАХТ – Вип. 31. – Т.1. – Одеса: ОНАХТ, 2007. – С. 66 – 72.
3. Дідух Н.А. Визначення оптимальних концентрацій харчових волокон для ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Т.А. Лисогор, Н.О. Могилянська // Прогресивні техніка та технології харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі: Зб. наук. праць ХДУХТ. – Харків. – 2007. – Вип. 1 (5). – С. 131 – 139.
4. Могилянська Н.О. Синбіотичний комплекс для йогурту діабетичного призначення / Н.О. Могилянська, Н.А. Дідух. // Прогресивні техніка те технології харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі: Зб. наук. праць ХДУХТ. – Харків. – 2007. – Вип. 2 (6). – С. 186 – 193.
5. Дідух Н.А. Розробка режиму ферментації для виробництва кисломолочних напоїв діабетичного призначення / Дідух Н.А, Могилянська Н.О. // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр. Вип. 18, т.1. – Донецьк: ДонДУЕТ, 2008. – С. 247 – 254.
6. Могилянська Н.О. Вплив антиоксидантного комплексу на показники якості простокваші діабетичного призначення / Н.О. Могилянська, Н.А. Дідух, Т.А. Лисогор // Зб. наук. пр. ЛНАУ. Серія: Технічні науки. – Луганськ: Видавництво ЛНАУ, 2008. – № 87. – С. 156 – 161.
7. Дідух Н.А. Розробка режиму зберігання кефіру діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська // Пищевая наука и технология. – Одесса. – ОНАПТ. – № 2. – 2008. – С. 5 – 7.
8. Дідух Н.А. Рекомендації щодо параметрів зберігання кислого молока діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська, С.І. Вікуль // Вісник ДонДУЕТ. – № 1 (37). – 2008. – С. 79 – 84.
9. Дідух Н.А. Розробка режимів гомогенізації молочно-жирових сумішей для функціональних молочних напоїв діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська // Молочна пром–сть. – № 2 (45). – 2008. – С. 46 – 48.
10. Могилянська Н.О. Наукові основи розробки біотехнології йогурту діабетичного призначення без використання цукрозамінників / Н.О. Могилянська, Т.А. Лисогор // Обладнання та технології харчових виробництв: Темат. зб. наук. пр. Вип. 18, т.1. – Донецьк: ДонДУЕТ, 2008. – С. 141 – 147.
11. ПАТ. 31007. Україна, МПК (2007) u 11527. Ферментований напій діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська. – Бюл. № 6; Заявлено 18.10.2007; Опубл. 25.03.2008. – 12 с.
12. ПАТ. 31009. Україна, МПК (2007) u 14057. Кисломолочний напій діабетичного призначення / Н.А. Дідух, Н.О. Могилянська. – Бюл. № 6; Заявлено 18.10.2007; Опубл. 25.03.2008. – 8 с.
13. ПАТ. 30077. Україна, МПК (2007) u 11533. Композиція для йогурту діабетичного призначення / Н.О. Могилянська, Н.А. Дідух. – Бюл. № 3; Заявлено 18.10.2007; Опубл. 11.02.2008. – 10 с.
14. ПАТ. 31008. Україна, МПК (2007) u 11529. Йогурт діабетичного призначення / Н.О. Могилянська, Н.А. Дідух, Т.А. Лисогор. – Бюл. № 6; Заявлено 18.10.2007; Опубл. 25.03.2008. – 10 с.
15. Дидух Н.А. Герметичная упаковка – залог длительного хранения йогурта диабетического назначения / Н.А. Дидух, Н.А. Могилянская // Молочное дело. – № 3. – 2008. – С. 14 – 15, № 4. – 2008. – С. 44 – 46, № 5. – 2008. – С. 44 – 46.
16. Могилянская Н.А. Роль антиоксидантов в производстве кефира диабетического назначения // Продукты & ингредиенты. – № 3 (48). – 2008.– С. 72 – 74.
Особистий внесок:
1) проведення досліджень, обробка, обґрунтування та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до друку (поз. 1 – 9, 15);
2) проведення літературного та патентного пошуку, узагальнення та систематизація одержаних експериментальних даних, оформлення заявки на патент (поз. 11 – 14).
АНОТАЦІЯ
Могилянська н.О. Розробка технологій ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення з використанням комплексів синбіотіків. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.16 – технологія продуктів харчування. – Одеська національна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Одеса, 2008.
Дисертаційна робота присвячена науковому обґрунтуванню і розробці технологій ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення з використанням пробіотичних культур біфідо- та лактобактерій, БАР та харчових волокон.
Розроблено склад молочно-жирових сумішей для виробництва ферментованих напоїв для діабетичного харчування. За молочну основу рекомендовано використання знежиреного молока або його суміші з КСБ (для виробництва йогурту). Оптимізовано співвідношення між молочним, соєвим і оливковим жирами (5:4:1, відповідно), при якому співвідношення між НЖК:МНЖК:ПНЖК (1,3:1,0:1,0) відповідає вимогам нутриціології до продуктів діабетичного призначення.
Науково обґрунтовано синбіотичні комплекси для виробництва ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення (кефіру, простокваші, ацидофіліну та йогурту), до складу яких входять пробіотичні культури лакто- і біфідобактерій, вітаміни й мікроелементи антиоксидантного ряду, харчові волокна, фруктоза або β-галактозидаза. Використання розроблених комплексів забезпечує одержання кисломолочних напоїв зі зниженим вмістом легкозасвоюваних вуглеводів, що дозволяє рекомендувати їх для діабетичного харчування. Встановлено синергетичний ефект антиоксидантних і біфідогенних властивостей при спільному використанні вітаміну Е, рослинних олій, органічного селену, β-галактозидази і концентрату сироваткових білків в процесі виробництва ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення.
Розроблено рецептури, технології і нормативну документацію на виробництво ферментованих молочних напоїв діабетичного призначення, проведено промислову апробацію розроблених технологій. Експериментально доведено можливість виробництва кисломолочних напоїв діабетичного призначення без здійснення модернізації і реконструкції діючих молокопереробних підприємств.
Медико-біологічними дослідженнями доведено доцільність та перспективність використання розроблених кисломолочних напоїв як діабетичних, які володіють гіпоглікемічною, антиоксидантною та пробіотичною дією.
Ключові слова: цукровий діабет, збагачена молочно-жирова суміш, фізіологічно функціональні харчові інгредієнти, антиоксидантні і пробіотичні властивості, пробіотичні культури біфідо- та лактобактерій, гомогенізація, ферментація, зберігання.
АННОТАЦИЯ
Могилянская Н.А. Разработка технологий ферментированных молочных напитков диабетического назначения с использованием комплексов синбиотиков – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.16 – технология продуктов питания. – Одесская национальная академия пищевых технологий Министерства образования и науки Украины, Одесса, 2008.
Диссертационная работа посвящена научному обоснованию и разработке технологий ферментированных молочных напитков диабетического назначения с использованием пробиотических культур бифидо- и лактобактерий, биологически активных веществ и пищевых волокон.
В качестве молочной основы для производства ферментированных молочных напитков рекомендовано использование обезжиренного молока; при производстве йогурта диабетического назначения для нормализации смеси по сухим веществам – концентрата сывороточных белков с содержанием лактозы не более 5,0 %. Массовая доля жира в ферментированных молочных напитках диабетического назначения в соответствии с требованиями нутрициологии должна составлять 1,0 %. Установлено соотношение между молочным жиром, соевым и оливковым маслами в молочно-жировых смесях – 5:4:1, соответственно, при котором соотношение между НЖК:МНЖК:ПНЖК наиболее приближено к рекомендованным нормам нутрициологии к продуктам диабетического назначения и составляет 1,3:1,0:1,0.
Научно обоснованы синбиотические комплексы для производства ферментированных молочных напитков диабетического назначения (кефира, простокваши, ацидофилина и йогурта), в состав которых входят пробиотические культуры лакто- и бифидобактерий, витамины и микроэлементы антиоксидантного ряда, пищевые волокна, фруктоза или β-галактозидаза. Использование разработанных комплексов обеспечивает получение кисломолочных напитков со сниженным содержанием легкоусваиваемых углеводов, что позволяет рекомендовать их для диабетического питания.
Установлен синергетический эффект антиоксидантных и бифидогенных свойств при совместном использовании витамина Е, растительных масел, органического селена, β-галактозидазы и концентрата сывороточных белков в процессе производства ферментированных молочных напитков диабетического назначения.
Показано влияние компонентов антиоксидантного комплекса на длительность биотехнологической обработки молочно-жировых смесей и процесса хранения готовых напитков.
На основании проведенных исследований разработаны научно обоснованные технологии ферментированных молочных напитков (кефира, простокваши, ацидофилина и йогурта) диабетического назначения без использования сахарозаменителей; определены основные технологические параметры (режимы гомогенизации, ферментации и хранения), которые обеспечивают производство высококачественной продукции, обладающей высокими пробиотическими и антиоксидантными свойствами. Предложены рецептуры кефира, простокваши, ацидофилина и йогурта диабетического назначения, позволяющие получить напитки, состав которых отвечает требованиям нутрициологии к продуктам диабетического назначения. Разработана нормативная документация на производство ферментированных молочных напитков диабетического назначения. Экспериментально доказана возможность промышленного производства кисломолочных напитков диабетического назначения с использованием комплексов синбиотиков, без осуществления модернизации и реконструкции действующих молокоперерабатывающих предприятий.
Разработанные технологии производства диабетических напитков (кефира, ацидофилина, простокваши и йогурта) апробированы на ООО "Агроком", с. Егоровка Одесской области и ООО "Белоцерковский молкомбинат", с. Томиловка Киевской области. Рассчитанные экономические показатели свидетельствуют об эффективности внедрения технологий предложенных молочных продуктов.
Медико-биологическими исследованиями доказана необходимость и перспективность использования разработанных кисломолочных напитков как диабетических, которые обладают гипогликемическим, антиоксидантным и пробиотическим действием.
Ключевые слова: сахарный диабет, обогащенная молочно-жировая смесь, физиологически функциональный пищевой ингредиент, антиоксидантные и пробиотические свойства, пробиотические культуры бифидо- и лактобактерий, гомогенизация, ферментация, хранение.
ANNOTATION
N. A. Mogilyanskaya. Development of the technologies of diabetic fermented milk drinks with the use of sinbiotic complex. – Manuscript.
The dissertation for obtaining the scientific degree of the candidate of Sciences in Engineering; Specialty 05.18.16 – technology of food. – Odessa National Academy of Food Technologies, Ministry of Education and Science of Ukraine, Odessa, 2008.
The dissertation is devoted to scientific justification and development of the technologies of diabetic fermented milk drinks with the use of probiotic cultures of Bifidobacteria and Lactobacillus, biologically active complexes and food fibres.
The composition of enriched dairy-fatty mix has been optimized using the whole milk, as well as the secondary raw milk, the concentrate of whey proteins, refined deodorized soybean and olive oils, physiologically functional food ingredients with antioxidant and prebiotic properties for production of the dairy products of diabetic function.
Appearance of the synergetic effect of antioxidant and bifidogen properties during production of the diabetic fermented milk drinks has been experimentally confirmed in the combined application of vitamins E, C, organic selenium, oil mixtures, β-galactosidase, whey protein concentrates. Influence of components antioxidant complex on duration of biotechnological processing of dairy-fatty mixes and process of the storage of finished products is shown.
Technologies, recipes and normative documents for new types of diabetic fermented milk drinks have been developed. The economic effect due to production of the diabetic fermented milk drinks has been calculated
Keywords: diabetes mellitus, enriched dairy-fatty mix, physiologically functional food ingredients, antioxidant and probiotic properties, probiotic cultures of Bifidobacteria and Lactobacteria, homogenization, fermentation, storage.
Підписано до друку 18.11.2008 р. Формат 60×90/16
Об’єм 0,9 умов. друк. арк. Замовлення № 61. Тираж 100 прим.
ОНАХТ, 65039, м. Одеса – 39, вул. Канатна 112.
WWW.LIBRAR.ORG.UA – Бібліотека України