Международный
научный журнал

Использование сывороточного белка в детском питании


Use of a serious protein in children's nutrition

Цитировать:
Раимбеков А.З., Атхамова С.К., Додаев К.О. Использование сывороточного белка в детском питании // Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2018. № 4(49) . URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/5775 (дата обращения: 24.08.2019).
 
Прочитать статью:


АННОТАЦИЯ

Экспериментально изучены химический состав и физико-химические показатели подсырной сыворотки. Предложены несколько рецептов детской кисломолочной продукции с добавлением подсырной сыворотки, изучены также их физико-химические показатели, их влияние на готовый кисломолочный продукт, предназначенный для детского питания.

Доказана, что подсырная сыворотка по своим вкусовым и органолептическим показателям больше других подходит для добавления в кисломолочное детское питание.

ABSTRACT

The chemical composition and physicochemical parameters of the whey are studied experimentally. Several recipes for children's sour-milk products with the addition of whey whey have been proposed, their physicochemical parameters, their effect on the ready sour-milk product intended for baby food have been studied.

It has been proved that whey whey, according to its taste and organoleptic characteristics, is more suitable for adding to sour-milk baby food.

 

Известно, что при производстве сыров образуется много сыворотки. Биологическая ценность подсырной сыворотки по меткому выражению может быть охарактеризована формулой – минимум калорий при максимуме биологической ценности. Подсырная сыворотка содержит в себе в равном количестве ценные белки, такие как β-лактоглобулин, α-лактоальбумин, альбумин, иммуноглобулин. Подсырная сыворотка и продукты её переработки являются биологически полноценными продуктами питания, обладают диетическими и даже лечебными свойствами, обеспечивающими сохранность внутренней среды организма человека[3].

При изготовлении детской кисломолочной продукции с использованием подсырной сыворотки, определяются физико-химические показатели последней. Далее составляется пропорция всех компонентов для выработки кисломолочного продукта детского назначения и реализируется намеченная технология производства. По окончании процесса изучаются физико-химические показатели уже полученного продукта. Углеводный состав этого продукта включает глюкозу, фруктозу, лактоза, галактозу и белки альбумина и глобулина.

Таблица 1.

Показатели химического состава подсырной сыворотки

Содержание компонентов, %

Количество, %

1

Сухие вещества

6,5

2

Белковые вещества

0,7

3

Лактоза

4,5

4

Молочный жир

0,4

5

Минеральные соли

0,6

 

Количество лактозы, являющейся основным компонентом сухих веществ подсырной сыворотки составляет в более 4,5%. Нами проведены эксперименты, выработан сыр из 3 л-ров молока. Определены физико- химические константы подсырной сыворотки. Результаты экспериментов внесены в табл.2.

Таблица 2.

Физико-химические константы

Наименование

Сухие вещества, %

Плотность

кг/см3 при 20ºС.

Кислот-ность, ºТ

Жирность, %

1

Цельное молоко

10.8

1,024

21

3,5

2

Подсырная сыворатка

4

1,029

60

1,5

 

Из таблицы 2 видно что, кислотность подсырной сыворотки три раза больше кислотности цельного молока.

Для определения содержания белка (методом Къелдалья) отбирали навески измельченных образцов в термостойкие конические колбы с точностью до 0,001г. К отобранной навеске наливали 5 мл концентрированной серной кислоты H2SO4 с плотностью r=1,84 г/см. Колбы помещали в песчаную баню с терморегулируемой плитой, устанавливая температуру, равную 4000С и доводили до кипения, избегая бурного кипения. Через 20 мин, для ускорения минерализации в колбы налили по 0,2мл концентрированной перхлорной кислоты. Нагревание продолжали до полного обесцвечивания раствора в колбах, продолжительность процесса составила около 3 часов. После этого, колбы оставили на плитке на 15-20 мин, а затем охладили в водяной бане. В охлажденные колбы по стенкам осторожно проливали по 10 мл дистиллированной воды и количественно переносили в мерные колбы емкостью 50 см3, доводя объем в колбах до метки, и тщательно перемешивали[2].

После минерализации, для определения содер­жания белка по азоту, в мерные колбы отбирали аликвоты, добавили до половины объема дистиллированной воды, затем раствор нейтрализовали 1 %-ным раствором NaOH до посинения лакмуса (на 1 мл вытяжки - приблизительно 1-2 мл щелочи). Во избежание появления опалесценции в колбы добавили 0,5 мл 50%-ного раствора Сегнетовой соли и затем 1 мл реактива Несслера. Растворы в колбах довели до метки водой и тщательно перемешивали. При этом растворы должны быть совершенно прозрачными. Появление мути, свидетельствует о неполной минерализации или о том, что используемые реактивы не достаточно чистые [2].

При малом содержании белка в пробах, растворы в колбах окрашиваются в желтый цвет, при высоком в темно-оранжевый. Яркость окраски не должна превышать последнюю точку шкалы[2].

Через 15 мин растворы колориметрировали при длине волны l= 400 нм.

В качестве контрольного раствора для пост­роения градуировочного графика использовали стандартный раствор химически чистого перекристаллизованного хлористого аммония (NH4Cl) с концентрацией азота в нём 0,1мг/мл.

Подготовлены растворы контрольного (холостая проба) и опытных образцов для спектрофото­метрического метода определения содержания белка при длине волны 400 нм для прибора СФ-46.

В табл.3 приведены результаты определения белка в исследуемых образцах сыворотки.

Таблица 3.

Показатели сыворотки

Образец

Навеска,г

Аликвот, мл

СФl=400 нм

Белок, %

1

Сыворотка

0,3104

0,2

0,008

1,02

2

Кислое молоко с

сывороткой 0,5:1

0,3027

0,2

0,029

4

 

Из табл.3 видно, что в составе кислого молока с добавленной сывороткой, белков в 3 раза больше, чем в подсырной сыворотке. Это доказывает, что полученный продукт обогащен сывороточным белком.

После этого определяется аминокислотный состав подсырной сыворотки. Для определения аминокислотного состава из сыворотки получили белок методом Къелдалья. Суммарное количество белка в сырье составляет 1%. 100 г сыворотки экстрагируем в среде 0,2 н. NaOH в соотношении 1:15 при перемешивании магнитной мешалкой в течении 1 ч при комнатной температуре. Затем осаждали 80% аминокислот в растворе сульфата аммония (NH4)2SO4при непрерывном перемеш­ивании магнитной мешалкой. Раствор оставили в течение одной ночи в холодильнике для формирования осадка. Продукт центрифугировали при 6000 мин-1в течении 30 мин [1].

Полученный осадок диализировали против проточной воды в течении 24 ч, а затем против дистиллированной воды в течении одной ночи в холодильнике. После диализа белковый раствор высушили на лиофильной сушильной установке при температуре -35°С и в глубоком вакууме. Затем определили выход суммарного белка[1].

Далее аминокислотный состав порошко­образного белка (50 мг) гидролизовали в среде 5 и 7 н. соляной кислоты (в 200-кратном соотношении с белком) в течение 24 ч при 110°С в вакууме. Гидролизат упаривали на роторном испарителе и образец перенесли на анализатор Т-339 для определения аминокислотного состава. Данные приведены в табл.4.

Таблица 4.

Аминокислотный состав подсырной сыворотки

Наименования аминокислоты

Содержание, %

Наименования аминокислоты

Содержание, %

Аспарагин

0,87

Метионин

0,24

Треонин

0,47

Изолейцин

0,34

Серин

0,54

Лейцин

0,98

Глутамин

1,96

Триозин

0,37

Пролин

0,57

Фенилаланин

0,51

Глицин

0,62

Гистедин

0,29

Аланин

0,67

Лизин

0,44

Цистеин

0,54

Аргенин

0,76

Валин

0,59

Итого:

10,76

 

Далее определили углеводный состав подсырной сыворотки. Для этого образец сыворотки гидролизовали 2н серной кислотой в течении 8ч при температуре 80-90ºС. Затем гидролизат нейтрали­зовали барий карбонатом, фильтровали и упаривали в вакуум-аппарате при 45±5ºС. Нисходящую хроматографию проводили на бумаге марок FN 1 и FN 12. Для хроматографии использқвали систему растворителей (соотношение по объему) бутанол-пиридин-вода 6:4:3. Сахара появляли 1%-ным раствором кислого анилин-фталата в течение 10 мин при температуре 105ºС. Идентификацию сахаров проводили с использованием метчиков. Исследо­вания продуктов гидролиза показали наличие соответствующих олигосахаридов, лактозы.

Из цельного молока с добавкой подсырной сыворотки приготовлен продукт для детского питания. Образцы приведены в табл.5.

Наиболее универсальная технологическая схема производства детской кисломолочной продукции включает процессы очистки, разделения сливок, стерилизации обрата (обезжиренного молока) непрерывно перемешивая, не доводя до кипения при 110°С в течении 20 мин. Подсырная сыворотка также стерилизуется. Эти продукты охлаждаются до 42°С. После охлаждения внесётся закваска чистых культур термофильных молочнокислых палочек и бифидобактерий в соотношении 1:5. Смесь заквашивается при температуре 37°С в течении 12 ч, Затем сгусток перемешивается и охлаждается до 4°С.

Другие детские кисломолочные продукты были изготовлены в таком же порядке, но в их состав вносились дополнительные ингредиенты (БАДы и сахар).

Как мы видим каждый образец изготавливается по-разному для повышения точности конечного продукта.

Таблица 5.

Рецептуры кисломолочных продуктов для детского питания

Образцы

Виды добавленных продуктов

Цельное молоко

Подсырная сыворотка

Сахар

БАД

Закваска

1

Кислое молоко

10

-

-

-

0,03

2

Йогурт

10

-

1

-

0,03

3

Кислое молоко с сыворотком

7,5

2,5

-

-

0,03

4

Обогащенное кислое молоко с БАД-ом из сыворотки

7,5

2,5

-

0,4

0,03

5

Кислое молоко с сыворотком

5

5

-

-

0,03

6

Йогурт с БАД-ом из сыворотки

5

5

-

0,4

0,03

 

Таблица 6.

Физико-химические показатели готовых продуктов

Образцы

Сухие вещества, %

Плотность, кг/см3

Кислот-ность,ºТ

Жирность, %

1

Кислое молоко из цельного молока

10

1,032

60

3,2

2

Йогурт из цельного молока

11

1,031

60

3,2

3

Кислое молоко с сывороткой в соотношении 3/1

9

1,030

60

4

4

Обогащенное кислое молоко с БАД с сывороткой3/1

14

1,035

60

4

5

Кислое молоко с сывороткой в соотношении 1/1

8

1,032

60

3,5

6

Йогурт с БАД и с сывороткой в соотношении 1/1

11

1,034

60

3,5

 

Полученный продукт – кислое молоко со сывороткой. Обычным расчётным методом определён моносахаридный состав этого продукта. По данным метода бумажной хроматографии обнаружены свободные сахара: галактозу, глюкозу, фруктозу и лактозу [1].

Из табл.6 видно, что образец 4 с обогащенным кислым молоком, сывороткой и БАД по своим физико-химическим константам отличается от других продуктов детского питания. А также углеводный и аминокислотный составы, плотность и химический состав сухих веществ соответствуют продуктам детского питания.

Таким образом, из молока и подсырной сыворотки можно приготовить полноценный детский кисломолочный продукт.

 

Список литературы:
1. Ермаков А.И. Арасимович В.В. “Методы биохимического исследования растений” М., Агропромиздат 1982.-120 с.
2. Машковский М.Д. Государственная Фармокология Спектрофото-метрический метод определения белка. М.Д. Машковский, Э.А. Бабаян.-М., Медицина. 1989.-392 с.
3. Петров А.Н. Технология продуктов детского питания./А.Н. Петров., А.Г. Галстян., А.Ю. Юрьева.-К., Кем-ТИППП 2006.-С.42-59.
4. Твердохлеб Г.В. Технология молока и молочных продуктов./Г.В. Твердохлеб, Г.Ю. Сажикова, Р.И. Рама-наускас.-М., Изд. ДеЛипринт 2006.-С. 236-269.
5. Твердохлеб Г.В. Химия и физика молока и молочных продуктов / Г.В.Твердохлеб., Р.И. Рамаускас.-М., Изд.ДеЛипринт 2006.-С.57-67.
6. Храмцов А.Г. Безотходная технология в молочной промышленности / А.Г. Храмцов, П.Г. Нестеренко.-М., Агропромиздат 1989.-С.81-100,202-241.

 

Информация об авторах:

Раимбеков Азиз Закирович Aziz Raimbekov

магистрант, Ташкентский химико-технологический институт, 100011. Узбекистан, г. Ташкент, ул. Навои, 32

master, Tashkent Ckemistry and Technology Institute, 100011, Uzbekistan, Tashkent, 32, Navai Street, 32


Атхамова С.К.
Атхамова Саида Кудусовна Saida Atkhamova

канд. хим. наук, Ташкентский химико-технологический институт, 100011, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Наваи, 32

Ph.D., Tashkent Chemistry and Technology Institute, 100011, Uzbekistan, Tashkent, 32, Navai Street, 32


Додаев К.О.
Додаев Кучкор Одилович Kuchkor Dodayev

д-р техн. наук, профессор, Ташкентский химико-технологический институт, 100011, Узбекистан, г. Ташкент, ул. Наваи, 32

doctor of Technical Sciences, Prof., Tashkent Chemistry and Technology Institute, 100011, Uzbekistan, Tashkent, 32, Navai Street, 32


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5122

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-54434 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66236 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в: 

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

 

OpenAirediscovery

CiteFactor

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.