способ производства молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром

Формула изобретения

Способ производства молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром, включающий восстановление сухого обезжиренного молока, нормализацию по жиру, эмульгирование, гомогенизацию полученной смеси, внесение сахара-песка, пастеризацию, очистку, охлаждение смеси, внесение затравки мелкокристаллической лактозы, кристаллизацию, доохлаждение, фасовку, упаковку, маркировку, хранение и реализацию, отличающийся тем, что нормализацию по жиру проводят смесью растительных масел: кукурузного, пальмового и жиров: свиного и молочного до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси от 3:11:1:2 до 4:13:2:4 соответственно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к молочно-консервной, и может быть использовано в производстве молокосодержащих концентрированных продуктов с сахаром.

Известен способ производства сгущенного молока с сахаром, включающий восстановление исходного сухого молочного сырья, внесение сахара, пастеризацию, сгущение, охлаждение, кристаллизацию и доохлаждение, по которому в целях снижения себестоимости и получения более стабильных качественных показателей продукта восстановление исходного молочного сырья ведут до содержания сухих веществ не менее 18%, а перед пастеризацией в восстановленное молочное сырье при температуре 55-65°С вносят растительный или молочный жир с последующим диспергированием жирового компонента [Патент РФ № 2116034, А23С9/00, 9/18, опубл. 27.07.98].

Недостатком способа являются повышенная энергоемкость и трудоемкость процесса сгущения и дополнительные затраты на дорогостоящее оборудование для выпаривания влаги.

В настоящее время созданы новые технологии, позволяющие вырабатывать концентрированные молочные продукты с сахаром, исключая процесс сгущения, что значительно упрощает технологию, сокращает энергозатратную часть и не требует дорогостоящего оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ производства молокосодержащих концентрированных сладких продуктов, включающий нормализацию исходного сырья, гомогенизацию, пастеризацию, внесение подслащивающего вещества, охлаждение до температуры массовой кристаллизации лактозы, кристаллизацию, охлаждение и расфасовку, согласно которому в качестве исходного сырья используют сухое обезжиренное молоко, которое восстанавливают в воде с температурой 40-45°С, охлаждают до 4-6°С, выдерживают в течение 25-30 мин, подогревают до 50-55°С, вносят в него расплавленный обезвоженный молочный жир и растительный жир, нормализацию проводят до соотношения молочного жира к растительному от 1,0:1,0 до 3,0:1,0, после чего вносят дигидрокверцетин, соль-стабилизатор, пищевую соль, затем пастеризуют при 103-107°С, полученную смесь охлаждают до 83-87°С, вносят подслащивающее вещество - фруктозу и перемешивают в емкости при температуре 85-90°С в течение 15 мин [Патент РФ № 2275040, А23С 9/00, 9/18, опубл. 27.04.06].

Недостатком способа является то, что введение в исходное сырье молочного жира и растительных жиров (негидрогенизированного соевого или кокосового масел) для нормализации до соотношения молочного жира к растительному от 1,0:1,0 до 3,0:1,0 не позволяет получить продукт, сбалансированный по жирнокислотному составу.

Техническим результатом является разработка способа производства молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром на основе композиции жиров, сбалансированной по жирнокислотному составу, и выработка продукта, обладающего стабильностью качественных показателей в процессе их хранения.

Технический результат достигается тем, что в способе, предусматривающем восстановление сухого обезжиренного молока, нормализацию по жиру, эмульгирование, гомогенизацию полученной смеси, внесение сахара-песка, пастеризацию, очистку, охлаждение смеси, внесение затравки мелкокристаллической лактозы, кристаллизацию, доохлаждение, фасовку, упаковку, маркировку, хранение и реализацию, согласно изобретению нормализацию по жиру проводят смесью растительных масел: кукурузного и пальмового и жиров: свиного и молочного до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси от 3:11:1:2 до 4:13:2:4 соответственно.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. Сухое обезжиренное молоко растворяют в воде при температуре 40-50°С. Затем восстановленную смесь выдерживают в течение 3-4 часов при этой температуре.

После этого в восстановленную смесь добавляют жировую композицию при постоянном интенсивном перемешивании при температуре 50-60°С. Молочный, свиной жир и пальмовое масло предварительно расплавляют. После добавления жировой композиции проводят эмульгирование и гомогенизацию смеси на плунжерном гомогенизаторе при температуре 50-65°С и давлении 10-20 МПа.

Затем добавляют сахар-песок и проводят пастеризацию при 80-95°С. После чего смесь фильтруют и интенсивно охлаждают в потоке до температуры усиленной кристаллизации лактозы 34±3°С. Затем в смесь вводят не менее 0,02% затравки, в качестве которой используется сухая мелкокристаллическая лактоза.

Кристаллизацию лактозы проводят при интенсивном перемешивании и охлаждении до температуры 20°С. После этого продукт фасуют и направляют на хранение.

Примеры реализации изобретения.

Пример 1. 226,5 кг сухого обезжиренного молока (95% сухих веществ) растворяют в 252,5 кг воды при температуре 50°С. Затем восстановленную смесь выдерживают в течение 4 часов при этой температуре.

После этого в восстановленную смесь при постоянном интенсивном перемешивании при температуре 50°С добавляют растительные масла (98% сухих веществ): кукурузное - 12,87 кг, пальмовое - 51,48 кг, свиной жир - 4,29 кг, обезвоженный молочный жир - 17,16 кг до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси: 3:12:1:4. Свиной, молочный жир и пальмовое масло предварительно расплавляют. После добавления жира проводят эмульгирование и гомогенизацию смеси на плунжерном гомогенизаторе при температуре 65°С и давлении 20 МПа.

Затем добавляют 435 кг сахара-песка и проводят пастеризацию при 90°C. После чего смесь фильтруют и интенсивно охлаждают в потоке до температуры усиленной кристаллизации лактозы 33°С. Затем в смесь вводят 0,2 кг затравки мелкокристаллический лактозы.

Кристаллизацию лактозы проводят в ваннах при интенсивном перемешивании и охлаждении до температуры 20°С. После этого продукт фасуют и направляют на хранение.

В результате по описанному выше способу получили 1000 кг концентрированного молокосодержащего продукта с сахаром 8,5%-ной жирности. Данные физико-химических и органолептических параметров качества выработанного продукта в сравнении с натуральным сгущенным молоком с сахаром представлены в таблицах 1-2.

Как следует из таблиц 1 и 2, органолептические и физико-химические показатели качества молокосодержащего концентрированного продукта с сахаром находятся в полном соответствии с аналогичными показателями эталонных образцов натурального сгущенного молока с сахаром. При этом экспериментально подтверждено сохранение стабильности качественных показателей разработанных продуктов в процессе их хранения, о чем свидетельствуют данные по вязкости и среднему размеру кристаллов лактозы (табл.1). Вязкость в течение 2-12 месяцев хранения не превышает 15 Па·с, средний размер кристаллов меньше допустимого значения 15 мкм, что находится в соответствии с технологической инструкцией [Технологическая инструкция по производству молочных консервов. Часть 1, 2. - М.: ЦНИИТЭИММП, 1985, - 165 с.].

Пример 2. Способ осуществляют согласно примеру 1, при этом нормализацию проводят до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси: 3:13:1:3. Для этого в восстановленную смесь вводят растительные масла: кукурузное - 12,87 кг, пальмовое - 55,77 кг, свиной жир - 4,29 кг, молочный жир - 12,87 кг.

Полученный продукт имеет однородную, соответствующую натуральному сгущенному молоку с сахаром консистенцию, чистый молочный вкус.

Пример 3. Способ осуществляют согласно примеру 1, при этом нормализацию проводят до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси: 3:13:2:2. Для этого в восстановленную смесь вводят растительные масла: кукурузное - 12,87 кг, пальмовое - 55,77 кг, свиной жир - 8,58 кг, молочный жир - 8,58 кг.

Пример 4. Способ осуществляют согласно примеру 1, при этом нормализацию проводят до соотношения жировых компонентов в нормализованной смеси: 4:11:1:4. Для этого в восстановленную смесь вводят растительные масла: кукурузное - 17,16 кг, пальмовое - 47,19 кг, свиной жир - 4,29 кг, молочный жир - 17,16 кг.

При выборе жировых ингредиентов для разработанного концентрированного молокосодержащего продукта с сахаром руководствовались, прежде всего, их влиянием на питательную ценность и физиологическую функциональность.

С жирами в организм поступает ряд биологически ценных веществ: полиненасыщенные жирные кислоты, фосфатиды, стерины, жирорастворимые витамины и другие вещества, обладающие биологической активностью.

Если для энергетического использования пригодны все жирные кислоты, то для осуществления пластических процессов в клетке требуется достаточно специализированный набор жирных кислот. В составе структур клеточных мембран высока доля полиненасыщенных жирных кислот, важнейшим представителем которых является арахидоновая кислота. Эта кислота лишь в очень небольших количествах поступает с пищей и является продуктом биосинтеза в самом организме из элементарных предшественников: линолевой и линоленовой кислот. Следует отметить, что в кукурузном масле и свином жире содержится арахидоновая кислота.

Для количественной оценки соответствия жирно-кислотного состава пищевых жиров потребностям организма важное значение имеет соотношение жирных кислот. Согласно данным института питания РАМН соотношение полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) к насыщенным (НЖК) должно составлять ПНЖК/ НЖК - 0,30-0,35 [Уманский М.С., Терещук Л.В. Теоретические и практические основы конструирования жировых молочно-растительных композиций сбалансированного состава: монография. - Кемерово: 2001, - 188 с.].

Этому требованию не соответствует ни один исследуемый жир, а также смесь молочного и растительного жиров, предлагаемая в аналоге [2] (Табл.3). Поэтому была разработана композиция жиров (Табл.4, пример 1-4). При указанном составе жировых компонентов в композиции соотношение полиненасыщенных жирных кислот к насыщенным составило ПНЖК/НЖК=0,32-0,37.

Данная композиция (Пример 1) была использована при выработке консервированного молокосодержащего продукта с сахаром (Табл.1 и 2). Данные таблиц свидетельствуют о целесообразности использования композиции жиров в разработке новых видов продуктов, сбалансированных по жирнокислотному составу. Выработка таких продуктов позволяет в широком диапазоне варьировать физико-химическими и органолептическими показателями качества и, следовательно, получать продукты с необходимым для потребителя комплексом свойств.

Таблица 1 Физико-химические показатели качества
Наименование показателей	Натуральное сгущенное молоко с сахаром	Концентрированный молокосодержащий продукт с сахаром (Пример 1)
Массовая доля влаги, %, не более	26,5	26,5
Общая массовая доля сухих веществ, %, в т.ч.:
жира, %	8,5	8,5
сахарозы, %	43,5	43,5
Кислотность, °Т,	50	50
Динамическая вязкость продукта, Па·с	5,70	4,82
Средний линейный размер кристаллов лактозы, мкм	4,85	4,90

Таблица 2 Органолептические показатели качества
Наименование показателей	Характеристика продукта:
Натуральное сгущенное молоко с сахаром	Консервированный молокосодержащий продукт с сахаром (Пример 1)
Вкус и запах	Сладкий, чистый, с выраженным вкусом пастеризованного молока, без каких-либо посторонних привкусов и запахов.
Консистенция	Однородная по всей массе, без наличия ощущаемых органолептически кристаллов молочного сахара.
Цвет	Белый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе.

Таблица 3 Состав жирнокислотных фракций растительных масел, молочного жира и их смесей в известном варианте
Масла	Массовая доля жирно-кислотных фракций, %	ПНЖК/НЖК
ПНЖК	НЖК
Кокосовое	1,8	82,7	0,02
Соевое масло	86,0	14,5	5,93
Молочный жир	3,7	67,5	0,05
Смесь: молочный жир:соевое масло=1:1	36,8	41,0	0,9
Смесь: молочный жир:соевое масло=3:1	22,8	54,3	0,42
Смесь: молочный жир:кокосовое масло=1:1	2,8	75,1	0,040
Смесь: молочный жир:кокосовое масло=3:1	3,2	71,3	0,045

Таблица 4 Состав жирно-кислотных фракций растительных масел, свиного и молочного жиров и композиций в предлагаемом варианте
Масла	Массовая доля жирно-кислотных фракций, %	Отношение ПНЖК/НЖК
ПНЖК	НЖК
Кукурузное	52,7	20,0	2,64
Пальмовое масло	11,8	52,2	0,23
Свиной жир	53,9	46,1	1,17
Композиция согласно примеру 1	16,1	50,1	0,32
Композиция согласно примеру 2	16,1	49,4	0,33
Композиция согласно примеру 3	16,6	48,4	0,34
Композиция согласно примеру 4	18,1	48,5	0,37

Источники информации

1. Патент РФ № 2116034, А23С 9/00, 9/18, опубл. 27.07.98.

2. Патент РФ № 2275040, А23С 9/00, 9/18, опубл. 27.04.06.

3. Технологическая инструкция по производству молочных консервов. Часть 1, 2. - М.: ЦНИИТЭИММП, 1985, - 165 с.

4. Уманский М.С., Терещук Л.В. Теоретические и практические основы конструирования жировых молочно растительных композиций сбалансированного состава: монография. - Кемерово: 2001, - 188 с.