Композиция для получения кисломолочного продукта детского питания и способ получения кисломолочного продукта

 

Использование: в молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочного продукта для детского питания. Сущность изобретения: композиция для получения кисломолочного продукта детского питания включает нормализованное молоко, растительное масло, сывороточный концентрат, углеводные компоненты, минеральные вещества, водо- и жирорастворимые витамины, бакпрепарат "Бифилакт Д" и воду. При получении кисломолочного продукта сквашивание проводят при 37 - 38^oС до кислотности 40 - 45^oТ, используя "Бифилакт Д" в количестве 3 - 5% от объема заквашиваемой смеси. 2 с.п. ф-лы.

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочного продукта для детского и диетического питания.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому продукту является кисломолочный продукт для детского питания, включающий нормализованное молоко, растительное масло, сывороточный концентрат, углеводные компоненты, минеральные вещества, водо- и жирорастворимые витамины, лимоннокислый калий и натрий, бифидосодержащую закваску и воду.

Недостатком этого продукта является быстрое нарастание кислотности, что ухудшает органолептические свойства, повышает осмолярность продукта и делает его нестойким при хранении.

Чистые культуры бифидобактерий требуют для своего роста специальных сред и не растут на обезжиренном молоке, которое обычно применяется на молочных заводах для приготовления заквасок. Приготовление специальных сред повышает трудоемкость технологического процесса и удлиняет его.

В качестве стимулятора роста бифидобактерий в данном случае используется кукурузный экстракт, который обильно обсеменен споровой микрофлорой. При недостаточной тепловой обработке кукурузного экстракта споровая микрофлора может попасть в закваску и вытеснить бифидобактерии.

Бифидобактерии в чистой культуре требуют асептических условий культивирования. На молочных предприятиях нет асептических заквасочников и невозможно гарантировать приготовление качественной закваски бифидобактерий в больших количествах (5-10%), как это предусматривается в способе.

Ацидофильные бактерии обладают способностью быстро, наращивать титрируемую кислотность продукта в широком интервале температур 10 - 45^oC, поэтому кислотность продукта трудно удержать на нужном уровне. Она продолжает расти и при охлаждении продукта, фасовке, во время реализации. Поэтому срок хранения продукта небольшой - от 48 до 72 ч, в зависимости от упаковки. Хранение должно проходить при температуре 0-6^oC, что не всегда осуществимо на практике.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ получения кисломолочного продукта для детского питания, включающий внесение в нормализованное молоко водных растворов углеводных компонентов и сывороточного концентрата, обработанного солями лимоннокислого калия и натрия, растительного жира, водо- и жирорастворимых витаминов, минеральных солей, перемешивание, гомогенизацию полученной смеси, термообработку, охлаждение до температуры заквашивания, внесение закваски, состоящей из чистых культур бифидобактерий и ацидофильных палочек до получения целевого продукта.

Недостатком этого способа является быстрое нарастание кислотности и уменьшение срока хранения за счет сочетания бифидобактерий и ацидофильной палочки. Срок хранения готового продукта составляет от 48 до 72 ч.

Целью заявляемого изобретения на кисломолочный продукт для детского питания является повышение срока хранения готового продукта и его биологической ценности.

Поставленная цель достигается тем, что кисломолочный продукт для детского питания, содержащий нормализованное молоко, растительное масло, сывороточный концентрат, углеводные компоненты, минеральные вещества, водо- и жирорастворимые витамины, бифидосодержащую закваску и воду, дополнительно содержит таурин, причем в качестве углеводных компонентов используют молочный сахар: солодовый экстракт или молочный сахар: низкоосахаренная патока, а в качестве закваски применяют бакпрепарат "Бифилакт Д", обеспечивающий содержание бифидобактерий в продукте в количестве 10⁷ - 10⁹ КОЕ/см³ при следующем соотношении остальных компонентов, мас.%: Нормализованное молоко - 36-42 Растительное масло - 1,4 Сывороточный концентрат - 1,0-2,0 Молочный сахар - 3,3-4,2 Солодовый экстракт - 1,3-1,4 Или низкоосахаренная патока - 1,05-1,15 Сернокислое железо - 0,0002-0,00024 Лимоннокислый калий - 0,054-0,057 Лимоннокислый натрий - 0,020-0,023
Таурин - 0,0053-0,0055
Витамин А - 0,00007-0,00009
Витамин Д - 0,000001-0,0000013
Витамин С - 0,0081-0,0083
Витамин В_с - 0,0000043-0,0000045
Витамин В₁ - 0,000034-0,000036
Витамин В₆ - 0,000035-0,000037
Витамин РР - 0,00054-0,00056
Вода - Остальное
Используемый при приготовлении заявляемого продукта бакпрепарат "Бифилакт Д" не требует для культивирования приготовления специальных питательных сред. Бифидобактерии, содержащиеся в этом препарате, хорошо растут в обезжиренном молоке и в молочных средах. При этом наблюдается высокий выход бифидобактерий - 10⁷ -10⁹ КОЕ/см³.

Бакпрепарат "Бифилакт Д" состоит из культур бифидобактерий и молочнокислых стрептококков. Культивирование бифидобактерий в смешанных с молочнокислыми бактериями культурах не требует такой строгой асептики, как чистые культуры. Смешанные культуры можно культивировать в обычных заквасочниках, которые применяются на молочных заводах для культивирования молочнокислых бактерий.

В продукте, сквашенном при помощи бакпрепарата "Бифилакт Д", легко остановить нарастание кислотности путем снижения температуры (охлаждением). При хранении такого продукта при температуре (6±2)^oC в течение 10 дней нарастание кислотности незначительное. Продукт имеет приятный вкус.

Повышение биологической ценности заявляемого продукта осуществлено за счет обогащения его свободной аминокислотой - таурином. Установлено, что таурин играет важную роль при формировании мозга, сердца и других органов ребенка. Поэтому не случайно, содержание таурина в женском молоке значительно превышает наличие его в коровьем молоке.

Целью изобретения объекта "способ" является также повышение срока хранения готового продукта и повышение его биологической ценности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения кисломолочного продукта для детского питания, включающем внесение в нормализованное молоко водных растворов, углеводных компонентов и сывороточного концентрата, обработанного лимоннокислыми солями, растительного жира, водо- и жирорастворимых витаминов, минеральных солей, перемешивание, гомогенизацию полученной смеси, термообработку, охлаждение до температуры заквашивания, внесение закваски и сквашивание, до перемешивания вносят 0,7-0,9%-ный водный раствор таурина в количестве 0,059-0,079 от массы заквашиваемой смеси, а в качестве закваски используют бакпрепарат "Бифилакт Д" в количестве 3-5% от массы заквашиваемой смеси и сквашивание проводят при температуре 37-38^oC до кислотности 40-45^oТ.

Способ получения кисломолочного продукта осуществляется следующим образом.

Нормализацию молока осуществляют путем добавления к нему сливок при постоянном перемешивании.

Сернокислое железо растворяют в питьевой воде с температурой (40±5)^oC до получения раствора с массовой концентрацией сернокислого железа 10-15 г/дм³ и сразу же раствор подают в нормализованную смесь.

Сывороточный белковый концентрат, молочный сахар и предварительно подогретый до температуры 50-60^oC солодовый экстракт (или молочный сахар и низкоосахаренную патоку) подают на растворение в питьевой воде при температуре 55-65^oC до получения раствора с массовой долей сухих веществ 140-150 г/дм³. Раствор охлаждают до температуры 4-8^oC.

Лимонно-кислый калий и лимонно-кислый натрий вносят в белково-углеводный раствор, который выдерживают для набухания белков 50-60 мин, а затем вносят в нормализованную смесь при постоянном перемешивании.

Смесь подогревают до температуры 40-50^oC и подвергают очистке.

В смесь подают рассчитанное количество растительного масла, растворы жиро- и водорастворимых витаминов.

Жирорастворимые витамины готовят в отдельном бачке, куда подают растительное масло и жирорастворимые витамины, все перемешивают 8-15 мин.

Рассчитанную массу аскорбиновой кислоты растворяют в питьевой воде с температурой (40±5)^oC до получения водного раствора с массовой концентрацией аскорбиновой кислоты 80-90 г/дм³. После ее полного растворения в этот же раствор вносят рассчитанную массу водорастворимых витаминов РР, В₁, В₆, В_с.

Фолиевую кислоту (витамин В_с) смешивают о двууглекислым натрием, растворяют в питьевой воде при температуре 35-45^oC до получения водного раствора с массовой концентрацией фолиевой кислоты и двууглекислого натрия не более 0,5 г/дм³. Раствор перемешивают до полного растворения и вводят в раствор витаминов.

Таурин или таурон растворяют в питьевой воде с температурой 35- 45^oC до получения водного раствора с массовой концентрацией таурина 6-7%. Раствор перемешивают и подают в смесь.

Смесь с компонентами подогревают до температуры 60-70^oC, перемешивают не менее 20 мин и гомогенизируют при следующих режимах:
I ступень - от 4,5 до 6,0 МПа;
II ступень - от 3,5 до 4,0 МПа.

После гомогенизации смесь подогревают в секции регенерации стерилизованной установки до 73-77^oC и стерилизуют при 135-139^oC с выдержкой 2-4 с или 115-125^oC в зависимости от времени выдержки, после чего охлаждают до температуры 38-42^oC. В охлажденную смесь вносят при непрерывном перемешивании 3-5%-ную закваску от массы заквашиваемой смеси, приготовленную из препарата "Бифилакт Д".

Все перемешивают 15-25 мин и сквашивают при температуре 37-38^oC от 6 до 8 ч до достижения кислотности продукта от 40 до 45^oT.

По окончании сквашивания продукты охлаждают до температуры 4-6^oC, перемешивают в течение 10-20 мин и направляют на розлив.

Масса нетто продукта в потребительской таре в пакеты номинальной вместимостью 200 см³ составляет (200±6) г.

Хранение готового продукта должно осуществляться при температуре от 1 до 6^oC не более 10 сут с момента окончания технологического процесса.

Пример 1. Для приготовления 100 кг готового продукта берут 39,6 кг нормализованной смеси, состоящей из 37 кг цельного молока и 2,6 кг сливок, таким образом, чтобы в готовом продукте массовая доля жира была 5,5%. В полученную нормализованную смесь вносят 1,333 кг раствора сернокислого железа с массовой концентрацией сернокислого железа в растворе 15 г/дм³.

1,10 кг сывороточного белкового концентрата, 1,05 кг кукурузной патоки, 4,0 кг молочного сахара взвешивают и подают на растворение в питьевой воде при температуре 60^oC до получения раствора с массовой долей сухих веществ 150 г/дм³. Затем раствор охлаждают до 6^oC.

Для стабилизации белков в белково-углеводный раствор вносят лимоннокислый калий - 0,055 кг и лимоннокислый натрий -0,022 кг. Раствор выдерживают для набухания белков 50 мин и вносят в нормализованную смесь при постоянном перемешивании.

В приготовленную, подогретую до температуры 50^oC, смесь подают 1,4 кг растительного масла, жиро- и водорастворимые витамины, кг/100 г: А - 0,00008; Д₂ - 0,0000012; В_с - 0,0000044; В₁- 0,000035; С - 0,0082; В₆- 0,000036; таурин - 0,0054; РР - 0,00055.

Смесь с компонентами подогревают до температуры 65^oC, перемешивают 20 мин, очищают и гомогенизируют при давлении:
I ступень - 5,0 МПа;
II ступень - 4,0 МПа.

Приготовленную для стерилизации смесь нагревают до 75^oC. Стерилизуют продукт при температуре 137^oC в течение 2 с, после чего охлаждают до температуры 40^oC и направляют в асептические резервуары.

В охлажденную смесь вносят 4% закваски, приготовленной из препарата "Бифилакт Д". Смесь с закваской перемешивают 15 мин и сквашивают при температуре 38^oC 7 ч до кислотности 43^oT.

По окончании сквашивания продукт охлаждают до температуры 6^oC, перемешивают в течение 10 мин. Массовая концентрация бифидобактерий в готовом продукте составляет 8·10⁸ КОЕ/см³.

Продукт имеет ровный сгусток и нежную консистенцию.

Кислотность продукта мало изменяется при хранении в условиях холодильника, что дает возможность увеличить срок хранения готового продукта.

Пример 2. Технологический процесс осуществлялся аналогично первому примеру.

Вместо кукурузной патоки использовали солодовый экстракт в количестве 1,4 кг, а в охлажденную смесь вносили 5% закваски. Смесь с закваской перемешивали 15 мин, сквашивали при температуре 37,5^oC 6 ч до кислотности сгустка 41^oT.

Массовая концентрация бифидобактерий в готовом продукте составляет 7·10⁸ КОЕ/см³.

Продукт имеет ровный сгусток и нежную консистенцию. Кислотность продукта мало изменяется при хранении в условиях холодильника, что дает возможность увеличить срок хранения готового продукта, чем и достигается цель изобретения.

Пример 3. Технологический процесс осуществлялся аналогично первому примеру.

Вместо сывороточного белкового концентрата брали углеводно-белковый концентрат в количестве 1,8 кг, молочный сахар - 3,4 кг, кукурузную патоку - 1,05 кг.

В охлажденную смесь вносили 3% закваски, приготовленной из препарата "Бифилакт Д". Смесь с закваской перемешивают 20 мин и сквашивают при температуре 37^oC 8 ч до кислотности сгустка 45^oT. По окончании сквашивания продукт охлаждают до температуры 6^oC, перемешивают в течение 20 мин. Массовая концентрация бифидобактерий в готовом продукте составляет 10·10⁸ КОЕ/см³.

Продукт имеет ровный сгусток и нежную консистенцию. Кислотность продукта в течение определенного времени не возрастает, что дает возможность увеличить срок хранения готового продукта, чем и достигается цель изобретения.

Пример 4. Технологический процесс осуществлялся аналогично первому примеру.

Брали 0,7 кг сывороточного белкового концентрата и 4,2 кг молочного сахара.

В охлажденную смесь вносили 2,5% закваски, приготовленной из препарата "Бифилакт Д".

Смесь с закваской перемешивают 20 мин и сквашивают при температуре 37,5^oC 10 ч до кислотности 45^oT. По окончании сквашивания продукт охлаждают до температуры 6^oC, перемешивают 15 мин. Массовая концентрация бифидобактерий в готовом продукте составляет 6·10⁸ КОЕ/см³.

В продукте наблюдается отстой сыворотки, удлиняется технологический процесс и ухудшаются микробиологические показатели, уменьшается количество бифидобактерий.

Пример 5. Технологический процесс осуществлялся аналогично первому примеру. Компоненты вносили согласно расчету первого примера.

В охлажденную смесь вносят 1% закваски, приготовленной из препарата "Бифилакт Д".

Смесь с закваской перемешивают 20 мин и сквашивают при температуре 38^oC 12 ч до кислотности 49^oT.

По окончании очень длительного сквашивания продукт охлаждают до температуры 6^oC, перемешивают 15 мин. Массовая концентрация бифидобактерий в готовом продукте маленькая и составляет 5·10⁸ КОЕ/см³.

Продукт имеет плохой сгусток, отстой сыворотки, удлиняется технологический процесс производства продукта и ухудшаются его микробиологические показатели.

Физико-химические показатели заявляемого продукта.

Массовая доля сухих веществ, % - 12,6
Массовая доля жира, % - 3,4 - 3,7
Массовая доля белка, % - 1,7 - 1,9
Массовая доля витаминов, млн^-1(мг/кг):
A - 0,5 - 0,6
D₂ - 0,09-0,010
C - 40,0-50,0
PP - 3,5-4,5
B₁ - 0,35-0,45
B₆ - 0,35-0,45
B_c - 0,045-0,055
Температура продукта при выпуске с предприятия, ^oC - 4-6
Массовая доля таурина, млн^-1 - 45,0-55,0
Кислотность продукта, ^oT - 60-70
Заявленные признаки позволяют обеспечить нам получение продукта с хорошими органолептическими показателями, высокой пищевой и биологической ценностью.

Бифидобактерии в заявляемом кисломолочном продукте находятся в среде с достаточно высоким содержанием жира. Жир, как известно, способствует защите бактериальных клеток от неблагоприятных воздействий внешней среды, в том числе и при прохождении кислотного барьера в желудке ребенка. Клетки бифидобактерий в фармакологических препаратах типа "Бифидумбактерина" такой защитой не обладают. Поэтому бифидобактерии кисломолочного продукта в большем количестве достигнут кишечника и будут способствовать восстановлению нормального микробиоценоза.

В процессе жизнедеятельности бифидобактерий в большом количестве накапливаются такие жизненно необходимые аминокислоты, как лизин, аргинин, глютаминовая кислота, валин, метионин, лейцин, тирозин. Продукты, содержащие живые клетки бифидобактерий, обладают выраженным антогонистическим действием против многих патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.

Положительное действие бифидобактерий на организм человека связывают с их ферментативными и витаминными свойствами. Они расщепляют сахар до органических кислот, создавая в кишечнике кислую среду, способствующую всасыванию в кровь кальция, железа, а также витамина D. Установлена выраженная липолитическая активность этих бактерий. Бифидобактерии синтезируют витамины группы B, включая B₁, B₂, B₆, фолиевую кислоту, биотин, ниозин, пантотеоновую кислоту, а также витамины C и K.

Снижение бифидобактерий приводит к тяжелым функциональным расстройствам организма и ослабляет резистентность организма к заболеваниям, поэтому возникает необходимость корреляции состава кишечника микрофлоры, направленная на восстановление количества бифидобактерий.

Обогащение продукта свободной аминокислотой таурин повышает биологическую ценность продукта, т.к. таурин играет важную роль при формировании сердца, мозга и других органов ребенка.

Заявляемый продукт расширяет ассортимент выпуска детских молочных продуктов и является полноценным продуктом питания для детей.

Формула изобретения

1. Композиция для получения кисломолочного продукта детского питания, включающая нормализованное молоко, растительное масло, сывороточный концентрат, углеводные компоненты, минеральные вещества, водо- и жирорастворимые витамины, закваску, содержащую бифидобактерии, и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит таурин, причем в качестве углеводных компонентов используют молочный сахар и солодовый экстракт, или молочный сахар и низкоосахаренную патоку, а в качестве закваски, содержащей бифидобактерии, используют бакпрепарат "Бифилакт D", обеспечивающий содержание бифидобактерий в количестве 10⁷ - 10⁹ КОЕ/см³, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Нормализованное молоко - 36,0 - 42,0
Растительное масло - 1,4
Сывороточный концентрат - 1,0 - 2,0
Молочный сахар - 3,3 - 4,2
Солодовый экстракт или низкоосахаренная патока - 1,05 - 1,15
Минеральные вещества - 0,0742 - 0,08024
Таурин - 0,0053 - 0,0055
Жирорастворимые витамины - 0,000071 - 0,0000913
Водорастворимые витамины - 0,0087133 - 0,0089375
Бакпрепарат "Бифилакт D" - 3,0 - 5,0
Вода - Остальное
2. Способ получения кисломолочного продукта детского питания, включающий внесение в нормализованное молоко водных растворов углеводных компонентов и сывороточного концентрата, растительного масла, водо- и жирорастворимых витаминов, минеральных веществ, перемешивание, гомогенизацию полученной смеси, термообработку, охлаждение до температуры заквашивания, внесение закваски, содержащей бифидобактерии, и сквашивание, отличающийся тем, что до перемешивания в полученную смесь вносят 6 - 7%-ный водный раствор таурина в количестве 0,059 - 0,079 % от массы заквашиваемой смеси, а в качестве закваски, содержащей бифидобактерии, используют бакпрепарат "Бифилакт Д" в количестве 3 - 5% от массы заквашиваемой смеси, причем сквашивание проводят при 37 - 38^oС до кислотности 40 - 45^oТ.