способ производства белкового продукта из альбуминной массы

Формула изобретения

1. Способ производства белкового продукта из альбуминной массы, включающий нормализацию сырья по массовой доле сухих веществ и жира, добавление компонентов, фасовку, маркировку и хранение, отличающийся тем, что в качестве исходного сырья используют как свежую альбуминную массу, так и смесь ее с зарезервированной альбуминной массой, сырье нормализуют до массовой доли жира 3-9% и сухих веществ 25-35%, формируют структуру продукта внесением стабилизатора в количестве 0,4-1,2% от общей массы смеси, полученную смесь подвергают термомеханической обработке при температуре 78±5°С с выдержкой 8±3 мин, проводят горячую расфасовку готового продукта при температуре термообработки и хранение герметически закрытого продукта осуществляют при температуре 0-2°С в течение 20 суток.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что зарезервированная альбуминная масса перед использованием подвергается дефростации при температуре 18±5°С в течение 12-18 ч.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что доля дефростированной альбуминной массы, составляет 9±1% от общего количества альбуминной массы.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для придания продукту функциональных свойств по отношению к остеопорозу его обогащают кальцием в количестве 1000 мг и витамином D в количестве 400 МЕ на 100 г готового продукта.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве источника кальция используют его формы карбонат кальция и/или цитрат кальция.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что при использовании в качестве источника кальция смеси карбоната кальция и цитрата кальция предпочтительным является соотношение 3:1.

7. Способ по п.4, отличающийся тем, что после первичной термомеханической обработки смеси при температуре 78±5°С проводят выдержку ее в промежуточной емкости с периодическим активным вымешиванием в течение 5±1 мин через каждые 30±5 мин при общей продолжительности выдержки массы 3±1 ч, после чего осуществляют вторичную термомеханическую обработку при тех же режимах.

8. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве источника витамина D используется витамин D₃ (холикальциферол).

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве пищевой биологически активной добавки используют цикорий в количестве 0,5-1,0% от массы смеси.

10. Способ по п.1,отличающийся тем, что из микроэлементов используют йод в количестве 0,045 мкг на 100 г продукта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к молокоперерабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве из альбуминной массы белковых продуктов, в том числе продуктов функционального направления, предназначенных для непосредственного употребления в пищу.

Альбуминная масса представляет собой коагулированные сывороточные белки, сохраняющие свою биологическую ценность и высокую усвояемость даже под воздействием высоких температур, однако ярко выраженная крупитчатая структура и выраженный альбуминный привкус существенно ограничивают возможности ее применения.

Известно получение диетической ацидофильно-альбуминовой пасты обогащением альбуминного творога ацидофильной закваской и сахаром в соотношении 4:4,5:1,5 соответственно. Паста содержит 8,5-10% альбумина (А.Г.Храмцов. Молочная сыворотка. М.: Молочная промышленность, 1979, с.65-66).

Известна технология ацидофильно-альбуминно-казеиновой пасты для диетического и детского питания, получаемой смешиванием ацидофильно-альбуминовой пасты с жирным творогом из молока, сквашенного ацидофильной закваской. Продукт содержит 40% сухих веществ, в т.ч. 8% альбумина (там же, с.66).

Известна технология специальной детской пасты из альбуминного творога, смешанного с сиропами сахарным и из шиповника, аскорбиновой кислотой, сливками и другими наполнителями (лимоном, клубникой, смородиной, апельсином, медом и ванилином). Паста содержит 35% сухих веществ, в т.ч. 6% жира, (там же, с.66).

Недостатком указанных способов является использование только свежей альбуминной массы, что не всегда удобно для молокоперерабатывающих предприятий, загруженных в период "большого молока" и испытывающих нехватку молочного сырья в межсезонье. Кроме того, отсутствие температурной обработки готового продукта не гарантирует его пищевую безопасность и значительно сокращает срок хранения.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемой технологии является сырная масса "Кавказ" (там же, с.66-69), имеющая более длительный срок хранения по сравнению с вышеупомянутыми аналогами (48 часов).

Технологический процесс производства этого продукта включает следующие операции: подготовку сырья и тепловую обработку, формование и добавление компонентов, фасовку, маркировку и хранение. Однако используется только свежая альбуминная масса, а увеличение срока годности готового продукта происходит за счет температурной обработки на стадии ее получения. Вкусовые наполнители вносятся уже после термической обработки, что по санитарно-гигиеническим показателям ограничивает срок его годности. Консистенция этого продукта неоднородная, напоминает творог, продукт имеет ярко выраженный специфический привкус альбумина.

Задача состоит в расширении ассортимента белковых продуктов, в том числе функционального назначения, с целью сокращения белкового дефицита в питании населения за счет использования в качестве основы продукта сывороточных белков.

Технический результат при осуществлении предлагаемого изобретения заключается в получении из исходной альбуминной массы, в том числе подвергшейся длительному хранению в условиях отрицательных температур, продукта, обладающего, в отличие от прототипа, не крупитчатой, а гомогенной консистенцией, отсутствием выраженного альбуминного привкуса и длительным сроком хранения.

Продукт содержит легкоусвояемые полноценные белки и оказывает регулирующее действие на организм человека в целом. Разработанная технология предполагает возможность придания продукту функциональных свойств за счет обогащения минеральными веществами, например кальцием, и витаминами, например витамином D, микроэлементами, например йодом, а также другими биологически активными добавками, например цикорием. Получение продукта с пониженным содержанием жира, например 3%, позволяет рекомендовать его для диетического питания.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается главным образом за счет использования технологического приема совмещения термической и механической обработки подготовленной исходной смеси в режиме циркуляции и горячего розлива готового продукта при температуре термообработки в потребительскую тару. При выработке продукта функционального назначения, обогащенного солями кальция и витамином D, технология предлагает использование приема двойной термомеханической обработки. Расфасованный продукт не содержит консервантов и реализуется без созревания; хранится 20 суток при температуре от 0 до 2°С. Технологический процесс осуществляется следующим образом. Альбуминную массу как свежую, так и содержащую долю дефростированного альбуминного сырья (9±1)%, с содержанием сухих веществ 15-30% нормализуют по содержанию жира и сухих веществ использованием молочно-белковых добавок. В качестве таковых применяют свежую молочную сыворотку, сливки подсырные или подсырное масло, сухое обезжиренное молоко, творог.

Готовый продукт по предлагаемой технологии содержит сухих веществ 25-35%, а массовая доля жира в зависимости от вида продукта варьируется от 3 до 9%. В качестве вкусо-ароматических добавок применяют сахар-песок и ванилин.

Свежую альбуминную массу используют без предварительной подготовки.

Замороженную альбуминную массу дефростируют при температуре (18±2)°С в течение 12-18 часов. Как показали проведенные исследования, для составления исходной смеси целесообразно использовать не более 10% дефростированной альбуминной массы от общего ее количества. Увеличение доли дефростированной альбуминной массы приводит к появлению крупитчатости в структуре продукта.

Затем добавляют подсырные сливки в количестве, обеспечивающем получение конечного продукта в виде пасты с требуемой массовой долей жира. Вместо сливок можно использовать подсырное масло с соответствующим пересчетом по массовой доле сухих веществ и жира. Часть альбуминной массы можно заменить творогом с различной массовой долей жира.

Для предотвращения отделения сыворотки продукту в состав смеси вводят определенный стабилизатор структуры, допущенный для использования в молочных продуктах органами Госсанэпиднадзора РФ, в необходимой дозе, например, "ZMX-Супер (Стандарт)", в количестве 0,4-1,2% от массы смеси. Затем в смесь добавляют 5-7% сахара-песка, 0,02-0,05% ванилина и 0,07-0,2% лимонной кислоты. Для получения продукта, стандартного по массовой доле влаги, допускается вносить в смесь воду питьевого качества, сыворотку подсырную или сухое обезжиренное молоко в количествах, обеспечивающих получение стандартного продукта.

Подготовленную смесь тщательно перемешивают, по крайней мере, 10 минут, и помещают в аппарат для термомеханической обработки, например в установку для получения пастообразных продуктов фирмы ОСКОН (Удмуртия), где начинается формирование структуры продукта. Термомеханическая обработка заключается в одновременном температурном при (78±5)°С с выдержкой в течение (8±3) мин и механическом (диспергирование) воздействии на смесь, чем обеспечивается гомогенность структуры и необходимые микробиологические показатели готового продукта.

По окончании обработки готовый продукт фасуют в асептических условиях при той же температуре, после чего охлаждают до температуры (6±2)°С и направляют на реализацию или хранение при температуре от 0 до 2°С. Соблюдение вышеуказанных требований обеспечивает длительность срока годности продукта по предлагаемой технологии в сравнении с аналогами.

В температурных условиях от 0 до 2°С срок хранения пасты в герметичной упаковке составляет 20 суток.

Готовая паста, изготовленная согласно предлагаемой технологии, лишена недостатков прототипа. Продукт имеет однородную, нежную, мажущуюся консистенцию от белого до светло-коричневого цвета в зависимости от введенного наполнителя с чистым кисломолочным вкусом и легким характерным альбуминным привкусом. В зависимости от вида паста содержит из расчета на 100 г продукта: 10,0-15,0 г белка; 3,0-9,0 г жира и 7,0-12,5 г углеводов.

Предлагаемая технология, использующая альбуминную массу, имеющую низкую стоимость, в качестве основы для производства биологически ценных продуктов, позволяет сравнительно малыми средствами решить в определенной мере острую проблему белкового дефицита в питании людей.

Физико-химические характеристики продукта делают его хорошей основой для обогащения минеральными веществами, например кальцием, витаминами, например витамином D, микроэлементами, например йодом, биологически-активными добавками, например цикорием.

При выработке пасты, обогащенной кальциево-витаминным комплексом, источником кальция служат карбонат кальция и/или цитрат кальция, а источником витамина D - холекальциферол (витамин D₃ ), вносимые в смесь перед ее термомеханической обработкой в количествах, обеспечивающих содержание кальция в дозе 1000 мг, а витамина D₃ - в дозе 400 ME на 100 г продукта.

В случае использования в качестве кальциевой добавки карбоната кальция или цитрата кальция, или их смеси в соотношении 3:1 или любом другом, обеспечивающем получение в 100 г готового продукта 1000 мг кальция, подготовку смеси осуществляют следующим образом. Все компоненты смеси, кроме цитрата кальция, стабилизатора, ванилина и витамина D₃, помещают в установку для термомеханической обработки при температуре (78±5)°С с выдержкой в течение (8±3) мин, после чего горячую смесь выливают в промежуточную емкость, где с периодичностью не более (30±5) мин производят активное перемешивание массы в течение (5±1) мин с целью облегчения удаления углекислого газа, образующегося в результате реакции карбоната кальция с молочной и лимонной кислотами. Общая продолжительность выдержки массы с перемешиванием должна составлять (3±1) час. Окончанием выдержки следует считать видимое прекращение газообразования в смеси. После выдержки в смесь вносят цитрат кальция, ванилин, стабилизатор, витамин D₃ (масляная или водная форма) в количестве, обеспечивающем содержание его в 100 г готового продукта 400 ME, и проводят вторичную термомеханическую обработку смеси при тех же режимах для получения желаемых микробиологических показателей.

100 г пасты по предлагаемому изобретению содержат кальций в дозе 1000 мг и витамин D в дозе 400 ME. Как показали медицинские исследования, проведенные специалистами Ярославской государственной медицинской академии, вышеуказанные дозы функциональных добавок способны полностью удовлетворить потребность человеческого организма в этих жизненно важных элементах. Продукт по предлагаемой технологии, содержащий кальций и витамин D, обладает функциональными свойствами в отношении остеопороза и может быть рекомендован для питания людей, страдающих нарушением костного обмена.

При выработке пасты с йодом используют пищевую добавку "Йодказеин" в количестве 0,0005% от общей массы смеси. Добавку предварительно растворяют в сыворотке при температуре 40-50°С в соотношении 5 г йодказеина на 500 мл сыворотки и вносят в смесь перед ее термомеханической обработкой. В этом случае выдержку смеси и вторичную термомеханическую обработку не проводят. Содержание йода в 100 г готового продукта составляет 0,045 мкг.

При выработке пасты с цикорием цикорий с массовой долей сухих веществ 70% в количестве (0,7±0,3)% от массы смеси смешивают с пятикратным объемом сахарного песка, взятого из общего его количества по рецептуре, и вносят в исходную смесь перед ее термомеханической обработкой. В этом случае выдержку смеси и вторичную термическую обработку также не проводят

Пример 1.

Для получения пасты сладкой (с массовой долей жира 9%) 56,2 кг альбуминной массы (свежей или содержащей 10% дефростированной) с содержанием сухих веществ 20,0% смешивают с 7,0 кг свежей молочной сыворотки. Затем добавляют 25,8 кг подсырных сливок с массовой долей жира 35,0% и сухих веществ - 40,0%. В смесь вносят 7,0 кг сахарного песка, 0,03 кг ванилина, 0,4 кг стабилизатора структуры "ZMX-Супер (Стандарт)", добавляют 2,95 кг воды и 0,07 кг лимонной кислоты. Смесь тщательно перемешивают в течение 10 минут и помещают в аппарат для термомеханической обработки. Обработку проводят при температуре 75°С с выдержкой при этой температуре в течение 3 минут. Полученную пасту фасуют при той же температуре, охлаждают до 4°С и направляют на реализацию или хранение при температуре 2°С.

Паста сладкая с массовой долей жира 9% содержит в 100 г: белка - 12,0 г, жира - 9,0 г, углеводов - 12,0 г.

Пример 2.

Для получения пасты сладкой (с массовой долей жира 9%), обогащенной кальцием и витамином D₃ 41,8. кг альбуминной массы (свежей или содержащей 10% дефростированной) с массовой долей сухих веществ 20,8%, массовой долей жира 1%, смешивают с 5,2 кг свежей молочной сыворотки, добавляют 17,2 кг подсырных сливок с массовой долей жира 43,0% и сухих веществ - 52,3%, 5,0 кг карбоната кальция, 0,2 кг лимонной кислоты. Смесь помещают в емкость для термомеханической обработки при температуре 75°С с выдержкой в течение 8 мин, после чего горячую смесь выливают в промежуточную емкость, где с периодичностью 30 мин производят активное перемешивание массы в течение 5 мин. Общая продолжительность выдержки массы с перемешиванием составляет 3 час.

Далее в подготовленную смесь вносят 52,2 мл витамина D₃ (водная форма - 15000 ME холекальциферола/мл), 5 кг сахарного песка, 0,01 кг ванилина, 0,4 кг стабилизатора структуры "ZMX - Супер (Стандарт)". Смесь тщательно перемешивают в течение 5 минут и снова помещают в аппарат для термомеханической обработки. Вторичную обработку проводят при температуре 75°С с выдержкой при этой температуре в течение 8 минут. Полученную пасту фасуют при той же температуре, охлаждают до 4°С и направляют на реализацию или хранение при температуре 2°С.

Паста сладкая (с массовой долей жира 9%), обогащенная кальцием и витамином D, содержит в 100 г: белка - 10,0 г, жира - 9,0 г, углеводов - 9,0 г; кальция 1000 мг, витамина Оз 400 ME.

Пример 3.

Для получения пасты сладкой (с массовой долей жира 9%), обогащенной кальцием и витамином D₃ , 56,6 кг альбуминной массы (свежей или содержащей 10% дефростированной) с массовой долей сухих веществ 19,5%, массовой долей жира 1%, смешивают с 5,4 кг свежей молочной сыворотки, добавляют 26,2 кг подсырных сливок с массовой долей жира 32,0% и сухих веществ - 45,8%, 3,75 кг карбоната кальция, 0,2 кг лимонной кислоты. Смесь помещают в установку для термомеханической обработки при температуре 75°С с выдержкой в течение 8 мин, после чего горячую смесь выливают в промежуточную емкость, где с периодичностью 30 мин производят активное перемешивание массы в течение 5 мин. Общая продолжительность выдержки массы с перемешиванием составляет 3 час.

Далее в подготовленную смесь вносят 52,2 мл витамина D₃ (водная форма - 15000 ME холекальциферола/мл), 5 кг сахарного песка, 0,01 кг ванилина, 2,38 кг цитрата кальция, 0,4 кг стабилизатора структуры "ZMX - Супер (Стандарт)". Смесь тщательно перемешивают в течение 5 минут и снова помещают в аппарат для термомеханической обработки. Вторичную обработку проводят при температуре 75°С с выдержкой при этой температуре в течение 8 минут. Полученную пасту фасуют при той же температуре, охлаждают до 4°С и направляют на реализацию или хранение при температуре 2°С.

Паста сладкая (с массовой долей жира 9%), обогащенная кальцием и витамином D, содержит в 100 г: белка - 10,0 г, жира - 9,0 г, углеводов - 7,0 г; кальция 1000 мг, витамина D₃ 400 ME.

Пример 4.

Для получения пасты сладкой (с массовой долей жира 3%) с йодом 65,0 кг альбуминной массы (свежей или содержащей 10% дефростированной) с содержанием сухих веществ 20,0% смешивают с 10,0 кг свежей молочной сыворотки. Затем добавляют 8,6 кг подсырных сливок с массовой долей жира 35,0% и сухих веществ - 40,0%. В смесь вносят 7,0 кг сахарного песка, 0,05 кг ванилина, 0,5 г йодказеина, предварительно растворенного в 100 мл сыворотки при температуре 45°С, 0,4 кг стабилизатора структуры "ZMX - Супер (Стандарт)", добавляют 3,35 кг воды и 0,07 кг лимонной кислоты. Смесь тщательно перемешивают в течение 10 минут и помещают в аппарат для термомеханической обработки. Обработку проводят при температуре 75°С с выдержкой при этой температуре в течение 8 минут. Полученную пасту фасуют при той же температуре, охлаждают до 4°С и направляют на реализацию или хранение при температуре 2°С.

Паста сладкая (с массовой долей жира 3%) с йодом содержит в 100 г: белка - 12,0 г, жира - 3,0 г, углеводов - 7,0 г, йода - 0,045 мкг.

Пример 5

Для получения пасты с цикорием (с массовой долей жира 3%) 65,0 кг альбуминной массы (свежей или содержащей 10% дефростированной) с содержанием сухих веществ 20,0% смешивают с 10,0 кг свежей молочной сыворотки. Затем добавляют 8,6 кг подсырных сливок с массовой долей жира 35,0% и сухих веществ - 40,0%. В смесь вносят 7,0 кг сахарного песка, 1,0 кг цикория, 0,4 кг стабилизатора структуры "ZMX - Супер (Стандарт)", добавляют 3,35 кг воды и 0,07 кг лимонной кислоты. Смесь тщательно перемешивают в течение 10 минут и помещают в аппарат для термомеханической обработки. Обработку проводят при температуре 75°С с выдержкой при этой температуре в течение 8 минут. Полученную пасту фасуют при той же температуре, охлаждают до 4°С и направляют на реализацию или хранение при температуре 2°С.

Паста сладкая с цикорием (с массовой долей жира 3%) содержит в 100 г: белка - 12,0 г, жира - 3,0 г, углеводов - 9,0 г.