способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры

Классы МПК:A23C9/133 фруктовых и(или) овощных
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2013-02-20
публикация патента:

Изобретение относится к молочной промышленности. Клубни скорцонеры моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают творожной сывороткой в соотношении клубни скорцонеры:творожная сыворотка 1:8 при 60°C, перемешивают и экстрагируют 40 мин. Экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин 20 мин. Полученный молочно-растительный экстракт имеет содержание сухих веществ 20 мас.%. Экстракт пастеризуют при 73°C 15 с, охлаждают до 40°C и вносят фермент Novozyme 960 в количестве 0,17 ед/г инулина. Гидролизуют экстракт 3 ч, пастеризуют при 85°C 15 мин, фильтруют, охлаждают до 40°C и вносят в него гомогенизированную при 70°C и давлении 15 МПа и пастеризованную при 85°C с выдержкой 15 мин смесь молока с массовой долей жира 3,2% и стабилизатор пектин, растворенный в воде в соотношении 0,8:10. Перемешивают, заквашивают чистыми культурами болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятыми в соотношении 1:1 в количестве 30 кг/т при 41-42°C. Сквашивают 3 ч до образования сгустка кислотностью 80°T, перемешивают до однородной консистенции и охлаждают до 25°C. Вносят наполнитель яблочное пюре с массовой долей сухих веществ 13%, перемешивают, термизируют при 60°C, охлаждают и подают на розлив. Напиток готовят при рецептурном содержании ингредиентов, кг/т: молоко 550, молочно-растительный экстракт скорцонеры 200, фермент Novozyme 960 0,015, яблочное пюре 40, стабилизатор пектин 16, закваска 30, вода 200. Изобретение направлено на повышение пищевой ценности, снижение калорийности йогуртного напитка, улучшение органолептических свойства продукта с приданием функциональных свойств, расширение ассортимента кисломолочных напитков. 5 табл., 2 пр.

Изобретение относится к пищевой, в частности молочной промышленности, и может быть использовано для приготовления кисломолочных напитков.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения плодово-ягодного йогурта 1,5%-ной жирности, содержащего сыворотку творожную, йогурт, стабилизатор, концентрат фруктового сока, сахар-песок, воду питьевую по ГОСТ 51331-99.

Недостатком прототипа является высокая калорийность готового продукта вследствие наличия рафинированного углевода сахарозы, а также низкая пищевая ценность из-за недостаточного содержания в его составе биологически активных веществ, макро-, микроэлементов и витаминов.

Технической задачей изобретения является разработка способа производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры, позволяющего повысить пищевую ценность йогуртного напитка за счет его обогащения физиологически функциональными ингредиентами растительного сырья, микроэлементами и витаминами; заменить рафинированный углевод сахарозу, питьевую воду, сыворотку и йогурт на молочно-растительный экстракт скорцонеры; снизить калорийность готового продукта; придать ему функциональные свойства; улучшить органолептические свойства и расширить ассортимент кисломолочных напитков.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры, характеризующийся тем, что готовят экстракт клубней скорцонеры на творожной сыворотке, для чего берут клубни скорцонеры, моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают творожной сывороткой в соотношении клубни скорцонеры: творожная сыворотка 1:8 при температуре 60°C, перемешивают и экстрагируют в течение 40 мин, затем экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% мас. пастеризуют при температуре 73°C в течение 15 с, охлаждают до 40°C и вносят фермент Novozyme 960 в количестве 0,17 ед/г инулина, гидролизуют в течение 3 ч, гидролизованный молочно-растительный экстракт пастеризуют при температуре 85°C в течение 15 мин, фильтруют, охлаждают до температуры 40°C и вносят в предварительно составленную гомогенизированную при 70°C и давлении 15 МПа и пастеризованную при 85°C с выдержкой 15 мин смесь молока с массовой долей жира 3,2% и стабилизатора, в качестве которого используют пектин, растворенный в воде в соотношении пектин-вода 0,8:10, перемешивают, заквашивают чистыми культурами болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятыми в соотношении 1:1 в количестве 30 кг/т при температуре 41-42°C, продолжительность сквашивания составляет 3 ч до образования сгустка кислотностью 80°T, по окончании сквашивания сгусток сначала перемешивают до достижения однородной консистенции, затем его охлаждают до температуры 25°C, в охлажденный сгусток вносят наполнитель, в качестве которого используют яблочное пюре с массовой доле сухих веществ 13%, перемешивают, термизируют при температуре 60°C, охлаждают и подают на розлив, йогуртный напиток на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры готовят при рецептурном содержании ингредиентов, кг/т:

Молоко550
Молочно-растительный экстракт скорцонеры 200
Фермент Novozyme 9600,015
Яблочное пюре40
Стабилизатор пектин16
Закваска (на чистых культурах болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятых в соотношении 1:1) 30
Вода200

Технический результат изобретения заключается в повышении пищевой ценности йогуртного напитка за счет его обогащения биологически активными веществами растительного сырья, микроэлементами и витаминами; снижении калорийности готового продукта; придании ему функциональных свойств; улучшении органолептических свойств за счет добавления молочно-растительного экстракта скорцонеры.

Способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры осуществляют следующим образом.

Творожную сыворотку предварительно очищают от казеиновых частиц и направляют на экстрагирование.

Для извлечения инулина, редуцирующих сахаров и биологически активных веществ из клубней скорцонеры используют экстрагирование творожной сывороткой. Применение творожной сыворотки в качестве экстрагента позволяет объединить ценные компоненты творожной сыворотки (табл.1) и дефицитные нутриенты, входящие в состав клубней скорцонеры (табл.2).

Клубни скорцонеры моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают творожной сывороткой в соотношении клубни скорцонеры: творожная сыворотка 1:8 при температуре 60°C, перемешивают и экстрагируют в течение 40 мин, затем экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% маc. пастеризуют при температуре 73°C в течение 15 с, охлаждают до 40°C и вносят фермент Novozyme 960 в количестве 0,17 ед/г инулина, гидролизуют в течение 3 ч, гидролизованный молочно-растительный экстракт пастеризуют при температуре 85°С в течение 15 мин, фильтруют, охлаждают до температуры 40°С.

Предварительно растворяют стабилизатор пектин в питьевой воде в соотношении 0,8:10 при температуре 85°C, затем вносят раствор стабилизатора в молоко с массовой долей жира 3,2% и массовой долей белка 2,8% в соотношении 108:275 и гомогенизируют при давлении 15 МПа и температуре 70°C, нормализованную смесь пастеризуют при 85°C выдерживают при этой температуре 15 мин, вносят молочно-растительный экстракт скорцонеры в молочную смесь, перемешивают, заквашивают чистыми культурами болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятыми в соотношении 1:1 в количестве 30 кг/т при температуре 41-42°C, продолжительность сквашивания составляет 3 ч до образования сгустка кислотностью 80°T, сквашенный сгусток перемешивают до достижения однородной консистенции, затем его охлаждают до температуры 25°C, вносят в него наполнитель, в качестве которого используют яблочное пюре с массовой долей сухих веществ 13%, перемешивают сгусток, термизируют при температуре 60°C, охлаждают и подают на розлив. Йогуртный напиток готовят при следующем выборе соотношения ингредиентов, кг/т:

Молоко550
Молочно-растительный экстракт скорцонеры 200
Фермент Novozyme 9600,015
Яблочное пюре40
Стабилизатор пектин16
Закваска (на чистых культурах болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятых в соотношении 1:1) 30
Вода200

Пищевая ценность полученного йогуртного напитка повышается в результате замены рафинированного углевода сахарозы, питьевой воды, сыворотки и йогурта на молочно-растительный экстракт скорцонеры, объединивший ценные компоненты творожной сыворотки и дефицитные нутриенты, входящие в состав клубней скорцонеры (табл.3).

Калорийность йогуртного напитка снижается за счет замены сахарозы на лактозу и фруктозу гидролизованного экстракта скорцонеры, так как фруктоза, образующаяся в результате гидролиза инулина, и редуцирующие сахара, содержащиеся в клубнях этого растения, имеют более высокий коэффициент сладости, вследствие чего уменьшается количество вносимых углеводов и калорийность готового продукта. Коэффициент сладости лактозы составляет 0,4-0,6 единиц по отношению к сахарозе, фруктозы - 1,7. Фруктоза и лактоза имеют низкий гликемический индекс по отношению к глюкозе и сахарозе, что нормализует уровень глюкозы в крови.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1 (прототип). В резервуар с мешалкой подают сыворотку в количестве 300 кг/т, вносят йогурт в количестве 304 кг/т, а затем питьевую воду в количестве 172 кг/т, добавляют сахар-песок в количестве 80 кг/т и концентрат фруктового сока с содержанием сухих веществ 15% - 40 кг/т, а также вносят предварительно приготовленный раствор стабилизатора ХАМУЛЬСИОН RUGDM1 в воде при температуре 85°C, перемешивают, измеряют pH и и регулируют кислотность до pH 3,9 внесением 50%-ного раствора лимонной кислоты в, смесь термизируют при температуре 60°C, гомогенизируют при 85°C и давлении 15 МПа, охлаждают до температуры 6°C подают на розлив. Готовый продукт анализируют. Данные анализа представлены в табл.4.

Пример 2.

Творожную сыворотку предварительно очищают от казеиновых частиц и направляют на экстрагирование.

Клубни скорцонеры моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают творожной сывороткой в соотношении клубни скорцонеры: творожная сыворотка 1:8 при температуре 60°C, перемешивают и экстрагируют в течение 40 мин, затем экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% мас, пастеризуют при температуре 73°C в течение 15 с, охлаждают до 40°C и вносят фермент Novozyme 960 в количестве 0,17 ед/г инулина, гидролизуют в течение 3 ч, гидролизованный молочно-растительный экстракт пастеризуют при температуре 85°C в течение 15 мин, фильтруют, охлаждают до температуры 40°C и вносят в предварительно составленную гомогенизированную при 70°C и давлении 15 МПа и пастеризованную при 85°C с выдержкой 15 мин смесь молока и стабилизатора пектин, перемешивают, заквашивают чистыми культурами болгарской палочки и термофильного стрептококка при температуре 41°C, продолжительность сквашивания составляет 3 ч до образования сгустка кислотностью 80°Т, по окончании сквашивания сначала сгусток перемешивают до достижения однородной консистенции, затем его охлаждают до температуры 25°C, в охлажденный сгусток вносят наполнитель, в качестве которого используют яблочное пюре в количестве 40 кг/т, перемешивают, термизируют при температуре 60°C, охлаждают и подают на розлив. Готовый продукт анализируют. Данные анализа представлены в табл.4. Готовят йогуртный напиток при следующем рецептурном содержании ингредиентов, кг/т:

Молоко550
Молочно-растительный экстракт скорцонеры 200
Фермент Novozyme 9600,015
Яблочное пюре40
Стабилизатор пектин16
Закваска (на чистых культурах болгарской способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
палочки и термофильного стрептококка,способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
взятых в соотношении 1:1) 30
Вода 200

Как видно из табл.4, применение способа производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры позволяет получить йогуртный напиток высокого качества, обогащенный физиологически ценными компонентами молочной сыворотки (лактозой, сывороточными белками, макро-, микроэлементами, водорастворимыми витаминами), а также биологически активными веществами растительного сырья, при этом йогуртный напиток приобретает функциональные свойства (табл.5) и качественно новые органолептические показатели.

При увеличении количества вносимого гидролизованного молочно-растительного экстракта скорцонеры в йогуртном напитке повышается кислотность и отделяется сыворотка, уменьшение количества вносимого экстракта нецелесообразно, так как в этом случае мы не достигаем желаемого физиологического эффекта. Если количество вносимого концентрата яблочного пюре и стабилизатора пектина меньше рецептурного, то физико-химические и органолептические показатели йогуртного напитка не отвечают требованиям, предъявляемым к данной ассортиментной группе продуктов, если количество вносимого концентрата яблочного пюре и стабилизатора больше рецептурного - повышается содержание массовой доли сухих веществ в смеси, что приводит к увеличению продолжительности сквашивания.

Предложенный способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры позволяет:

- повысить его пищевую ценность за счет обогащения биологически активными веществами растительного сырья, фруктозой, лактозой, сывороточными белками, молочной кислотой, макро-, микроэлементами и витаминами;

- заменить рафинированный углевод сахарозу, йогурт, сыворотку и питьевую воду на молочно-растительный экстракт скорцонеры;

- снизить калорийность йогуртного напитка за счет замены рафинированного углевода сахарозы на инулин, фруктозу и лактозу молочно-растительного экстракта скорцонеры;

- придать функциональные свойства йогуртному напитку;

- улучшить органолептические свойства полученного продукта;

- расширить ассортимент кисломолочных напитков.

Таблица 1
Наименование компонентаМассовая доля, %
Вода94,7
Массовая доля сухих веществ 5,3
Общее содержание белка 0,8
Лактоза 3,5
Зола 0,6
Макроэлементы, в т.ч.:способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
натрий 0,042
калий 0,13
кальций 0,06
магний 0,008
фосфор 0,078
Микроэлементы, в т.ч.: способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
железо 0,00006
медь 0,000004
цинк 0,0005
Витамины, в т.ч.: способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
тиамин 0,00003
рибофлавин 0,0001
ниацин 0,00014
аскорбиновая кислота 0,0005

Таблица 2
Наименование растительного сырьяХимический составФармакологическое действие
СкорцонераФруктоза, глюкоза, инулинПовышает
(клубни)(11,8%), следы крахмала, биоэнергетические
способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 клетчатка, пектин, возможности организма,
способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 витамины и минеральные оказывает выраженное
способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 соединенияантиоксидантное, антикариесное и антибактериальное действие, характеризуется гипогликемическими свойствами, эффективен при лечении желудочных заболеваний и диабета, повышает иммунитет и предохраняет организм от старения

Таблица 3
Функциональный ингредиентРекомендуемая

норма потребления, мг/сутки
% удовлетворения суточной потребности человека при употреблении 100 г йогурта
Пример 1 (прототип) Пример 2
Общий сахар10000025,0 0,17
Инулин 12000нет 98,3
Аскорбиновая Кислота 100,0нет36,6
Антиоксиданты, в пересчет на кверцетин 60нет 20,2

Таблица 4
Качественные показатели йогуртного напитка По примерам
способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 12
Органолептические показатели
Внешний вид Однородная вязкая жидкостьОднородная вязкая жидкость
Цвет Белый равномерный по всей массеКремовый равномерный по всей массе - обусловленный цветом рецептурных ингредиентов
Структура Однородная, без ощутимых комочков стабилизатора Однородная, без ощутимых комочков стабилизатора
КонсистенцияОднородная, в меру

вязкая, с наличием включений вкусоароматических пищевых добавок
Однородная, в меру

вязкая, с наличием включений вкусоароматических пищевых добавок
Вкус и запах Кисломолочный без посторонних привкусов и запахов с соответствующим вкусом и ароматом внесенного ингредиента в меру сладкий Кисломолочный без посторонних привкусов и запахов с соответствующим вкусом и ароматом внесенного ингредиента
Физико-химические показатели
Общая массовая доля сухих веществ в готовом продукте: %, не менее 16,211,2
Кислотность, °Т 9088

Продолжение таблицы 4
Пищевая и энергетическая ценность на 100 г продукта
Энергетическая ценность, ккал- 26
Пищевая ценность, % от способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
суточного потребления, в т.ч.:способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539
инулин -98,3
аскорбиновая кислота-36,6
антиоксиданты в пересчете на кверцетин способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного   экстракта скорцонеры, патент № 2517539 20,2

Таблица 5
Наименование компонентаМассовая доля % удовлетворения суточной потребности человека за счет потребления 100 см3 молочно-растительного экстракта скорцонеры
Белок, % 0,850,94
Редуцирующие сахара, % 9,289,28
В т.ч.: лактоза3,70 20,56*
фруктоза 5,1014,57*
Инулин, %5,25 43,75*
Калий, % 0,155,00
Натрий, %0,05 1,00
Магний, % 0,0184,50
Кальций, %0,064 6,42
Фосфор, % 0,0657,23
Медь, мг %0,17 8,50
Цинк, мг % 0,140,56
Марганец, мг %0,21 3,50
Железо, мг % 2,920,71*
Витамин B1, мг %0,04 2,35
Витамин В2, мг %0,2614,44*
Витамин РР, мг % 8,745,80*
Витамин С, мг %0,57 8,50
Антиоксиданты, в пересчете на кверцетин, мг %4,3 7,17
Флавоноиды, в пересчете на 2'-O-арабинозид изовитексина, мг % 28,311,32*
*- физиологически функциональный ингредиент для данного продукта согласно определениям ГОСТ Р 52349-2005.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ производства йогуртного напитка на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры, характеризующийся тем, что готовят экстракт клубней скорцонеры на творожной сыворотке, для чего берут клубни скорцонеры, моют, очищают, взвешивают и измельчают до размера частиц 2 мм, заливают творожной сывороткой в соотношении клубни скорцонеры: творожная сыворотка 1:8 при температуре 60°C, перемешивают и экстрагируют в течение 40 мин, затем экстракт отделяют центрифугированием при частоте вращения 6000 об/мин в течение 20 мин, полученный молочно-растительный экстракт с содержанием сухих веществ 20% мас. пастеризуют при температуре 73°C в течение 15 с, охлаждают до 40°C и вносят фермент Novozyme 960 в количестве 0,17 ед/г инулина, гидролизуют в течение 3 ч, гидролизованный молочно-растительный экстракт пастеризуют при температуре 85°C в течение 15 мин, фильтруют, охлаждают до температуры 40°C и вносят в предварительно составленную гомогенизированную при 70°C и давлении 15 МПа и пастеризованную при 85°C с выдержкой 15 мин смесь молока с массовой долей жира 3,2% и стабилизатора, в качестве которого используют пектин, растворенный в воде в соотношении пектин-вода 0,8:10, перемешивают, заквашивают чистыми культурами болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятыми в соотношении 1:1 в количестве 30 кг/т при температуре 41-42°C, продолжительность сквашивания составляет 3 ч до образования сгустка кислотностью 80°T, по окончании сквашивания сгусток сначала перемешивают до достижения однородной консистенции, затем его охлаждают до температуры 25°C, в охлажденный сгусток вносят наполнитель, в качестве которого используют яблочное пюре с массовой долей сухих веществ 13%, перемешивают, термизируют при температуре 60°C, охлаждают и подают на розлив, йогуртный напиток на основе молочно-растительного экстракта скорцонеры готовят при рецептурном содержании ингредиентов, кг/т:

Молоко550
Молочно-растительный экстракт скорцонеры 200
Фермент Novozyme 9600,015
Яблочное пюре40
Стабилизатор пектин16
Закваска (на чистых культурах болгарской палочки и термофильного стрептококка, взятых в соотношении 1:1) 30
Вода200


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2517539

patent-2517539.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A23C9/133 фруктовых и(или) овощных

Патенты РФ в классе A23C9/133:
композиция для производства творожного глазированного сырка -  патент 2524153 (27.07.2014)
способ производства биопродукта "долголетие" -  патент 2514579 (27.04.2014)
стабильная плодовая композиция с высокой концентрацией гуммиарабика -  патент 2501281 (20.12.2013)
кисломолочные продукты длительного хранения и способы их получения -  патент 2490935 (27.08.2013)
получение биокефира функционального назначения с натуральными добавками "боярушка" -  патент 2483558 (10.06.2013)
способ получения кисломолочного продукта -  патент 2483557 (10.06.2013)
полужидкий пищевой продукт, содержащий волокна бета-глюкана -  патент 2462869 (10.10.2012)
йогурт с растительными добавками -  патент 2460306 (10.09.2012)
пищевой продукт, содержащий пробиотик и протонированную слабую одноосновную кислоту, и способ его изготовления -  патент 2438362 (10.01.2012)
пищевой продукт для диабетиков -  патент 2380983 (10.02.2010)


Наверх