ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ НАПИТОК СЫВОРОТКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЯБЛОЧНОГО ЖМЫХА

АННОТАЦИЯ

В работе обоснована возможность использования молочной сыворотки и яблочного жмыха для создания функциональных напитков. Определено, что введение концентрата яблочного жмыха и мёда в состав сыворотки улучшает органолептические характеристики напитка и повышает его пищевую ценность. Проанализированы технологические особенности получения напитка, включая влияние дисперсности жмыха и рН среды на стабильность системы. Выявлено, что оптимальная рецептура обеспечивает срок хранения 15 суток при температуре 4 ± 2 °С без ухудшения качества

ABSTRACT

The paper substantiates the possibility of using whey and apple pomace to create functional drinks. It has been determined that the introduction of apple pomace concentrate and honey into the whey improves the organoleptic characteristics of the drink and increases its nutritional value. The technological features of obtaining the drink, including the effect of cake dispersion and pH of the medium on the stability of the system, have been analyzed. It has been revealed that the optimal formulation ensures a shelf life of 15 days at a temperature of 4 ± 2 °C without deterioration in quality.

Ключевые слова: функциональные напитки, пектины, пищевые волокна.

Keywords: functional drinks, pectins, dietary fiber.

Введение

Одной из приоритетных задач молочной промышленности является рациональное использование всех компонентов молочного сырья. В процессе производства сыра, творога и казеина образуются значительные объёмы молочной сыворотки [1]. Данный побочный продукт содержит лактозу, минеральные вещества и белки, что позволяет рассматривать его как ценное сырьё для создания новых видов продуктов питания. Однако проблема её утилизации остаётся актуальной, поскольку в нашей стране вторичное молочное сырьё практически не перерабатывается.

Научная новизна проведённого исследования заключается в разработке функционального напитка на основе молочной сыворотки с использованием лекарственных растений и побочного продукта переработки фруктов — яблочного жмыха [2]. Яблоки являются источником пектина, железа, а также макро- и микроэлементов, что обуславливает их высокую пищевую ценность. В ходе исследования из яблочного жмыха был получен концентрат: сырьё подвергалось обработке на водяной бане при температуре 80 °С, в результате чего удалось выделить полисахаридную фракцию. В отличие от известных в литературе методов, предполагающих экстракцию полисахаридов в кислотной среде, в данной работе применялся щадящий термический способ, что позволило сохранить функционально значимые компоненты. Полученный концентрат был введён в состав молочной сыворотки для обогащения напитка биологически активными веществами.

Сыворотка получается при производстве творога — это прозрачная жидкость, в которой остаётся до 92% сахаров молока, около 22% белков и почти все соли и микроэлементы. Учёные считают, что функциональные напитки на основе сыворотки можно обогащать дополнительными компонентами, чтобы сделать их ещё полезнее. Для этого хорошо подходят растительные ингредиенты. В нашем исследовании мы добавили в сыворотку концентрат яблочного жмыха и немного мёда. Такой состав делает напиток не только вкусным, но и богатым биоактивными веществами, которые помогают укреплять здоровье [3]. В то же время в перерабатывающей промышленности накапливаются значительные объёмы отходов фруктов, особенно яблок. Яблочный жмых, образующийся при производстве соков, варенья и концентратов, содержит до 15–20% сухих веществ, включая сахара, пектины, органические кислоты, витамины группы В, С, а также микроэлементы (калий, кальций, магний, железо). Благодаря такому составу жмых представляет ценное сырьё для создания функциональных продуктов.

Использование молочной сыворотки в сочетании с яблочным жмыхом позволяет создавать напитки с выраженными профилактическими свойствами, направленные на улучшение работы пищеварительной системы, укрепление иммунитета и восполнение дефицита биологически активных веществ [4].

Материалы и методы

Для приготовления функционального напитка использовали молочную сыворотку, полученную в лабораторных условиях из коровьего молока.

Таблица 1.

Химический состав молока

Химический состав молока, подготовленный автором.

1 литр молока нагревали до температуры 50–60 °С, добавляли 50 г кефира.  Кефир мы использовали промышленный «Kamilka» с массовой долей 2.5% , который отвечает всем ГОСТ стандартам. Через 30 минут образовавшийся сгусток отделяли фильтрованием. Полученную сыворотку использовали для дальнейших исследований. Получение экстракта из яблочного жмыха:

50 г высушенного яблочного жмыха заливали 800 мл дистиллированной воды и экстрагировали в течение 3 часов при температуре 80 °С. Экстракт фильтровали и концентрировали с использованием Роторного испарителя при 50 °С. Полученный концентрат из яблочного жмыха имел светло-коричневый цвет и характерный фруктовый аромат. Был проведён анализ его химического состава, в ходе которого установлено, что жмых богат пектинами, а также содержит широкий спектр моносахаридов — глюкозу, фруктозу, арабинозу, ксилозу и уроновые кислоты.

Для приготовления напитка в 100 мл молочной сыворотки добавляли 20 г концентрата яблочного жмыха и 5 г мёда. Полученную смесь разливали по 10 стерилизованным банкам, после чего проводили дополнительную стерилизацию. Готовый продукт хранили в холодильных условиях при температуре (4 ± 2) °С.

Органолептические показатели оценивались каждые 2 дня: для этого вскрывалась одна банка из каждой партии. В течение первых 13 суток напиток сохранял характерный вкус и аромат, однако на 15-е сутки было отмечено появление слабовыраженного кислого привкуса. На основании полученных данных срок годности напитка был установлен на уровне 15 суток при температуре хранения (4 ± 2) °С.

Таблица 2.

Органолептические свойства полученного напитка

Результаты и обсуждение

Функциональный напиток сыворотки с использованием яблочного жмыха представляет собой перспективный продукт, сочетающий высококачественный сывороточный белок и пищевые волокна из переработанных яблок. На этом эксперименте был использован «Канд-олма» местный сладкий сорт яблок. Химический состав яблоко которых включает жиры (около 41-48%), белки (около 18-28%), углеводы (около 2-28%).  В семенах мака присутствуют витамины группы В (в том числе В1, В2, В3, В6) и витамин С. Семена являются источником кальция, калия, железа, меди. Яблочный жмых содержит значительное количество полисахаридов, главным образом пектинов, обладающих пребиотическими и сорбционными свойствами. Пектины улучшают пищеварение, способствуют снижению уровня холестерина и выведению токсинов. Благодаря химическому составу (пищевые волокна, пектины, органические кислоты, витамины С, Е, группы В, а также минеральные вещества) [5], яблочный жмых оказывает благотворное влияние на организм и может применяться при ряде заболеваний и патологических состояний: заболевания желудочно-кишечного тракта (гастрит, дисбактериоз, запоры, синдром раздражённого кишечника); сердечно-сосудистые заболевания (атеросклероз, гипертония, ишемическая болезнь сердца); ожирение и метаболический синдром; сахарный диабет 2 типа заболевания печени.

Таким образом, обогащение молочной сыворотки яблочным жмыхом не только повышает её биологическую ценность, но и придаёт напитку профилактические свойства, полезные при различных нарушениях обмена веществ и хронических заболеваниях [6].

Выводы

1. Обоснована возможность использования молочной сыворотки и яблочного жмыха для приготовления функциональных напитков.

2. Установлено, что напиток на основе сыворотки с экстрактом яблочного жмыха обладает приятными органолептическими свойствами и высоким уровнем пищевой ценности.

3. Полученный продукт может быть рекомендован для расширения ассортимента оздоровительных напитков.

4. Использование яблочного жмыха в составе напитков позволяет эффективно перерабатывать отходы плодоперерабатывающей промышленности и снижать нагрузку на окружающую среду.

Список литературы:

1. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Санкт-Петербург: ГИОРД., 2004. — 320 с.
2. Кекибаева А.К., Диханбаева Ф.Т., Есиркуп Г.Е. Перспективы безотходного производства молочной сыворотки // Вестник Алматинского технологического университета. — 2012. — № 6. — С. 11–15.
3. Крупин А. В., Остроумов Л. А., Разумникова И. С. Разработка технологии производства напитков вторичного молочного сырья // Достижения науки и техники АПК. — 2009. — № 7. — С. 64–65.
4. Лупинская С.М., Орехова С.В., Васильева О.Г., Гралевская И.В. Разработка технологии сывороточного экстракта и сиропа на основе дикорастущего сырья // Техника и технология пищевых производств. — 2012. — Т. 2. — № 25. — С. 66–70.
5. Сергеева Е.С., Неронова Е.Ю., Фатеева Н.В. Новый рекомбинированный растительно-кисломолочный продукт на основе творожной сыворотки // Молочно-хозяйственный вестник. — 2012. — № 1. — С. 56–59.
6. Храмцов А.Г., Василисин С.В., Рябцева С.А., Воротникова Т.С. Промышленная переработка вторичного молочного сырья. — Воронеж: 1986. — 328 с.