Перспективным направлением в производстве мягких сыров является использование в технологическом процессе пищевых волокон. К примеру, использование свекловичных пищевых волокон в количестве 0,8 % от исходного количества молочной смеси позволяет увеличить выход готового продукта на 5–7 %, а так же улучшить качественные характеристики и увеличить срок хранения. Использование с пищевыми волокнами тонкоизмельченных растительных компонентов, что придает сыру дополнительные функциональные свойства. [3, 4–5, 7]. Использование в пище структурных веществ клеточных стенок имеет большое значение. Пищевые волокна (клетчатка) представляют собой сложные не перевариваемые углеводы. В результате фактическое потребление пищевых волокон населением снизилось в 2–3 раза по сравнению с нормой. Вместо 30–35 г в сутки среднестатистический человек съедает их не более 10–15 г. Исследованиями современной медицины установлено, что недостаток пищевых волокон в пище приводит к нарушению динамического баланса внутренней среды человека и является фактором риска многих заболеваний, в том числе гастроэнтерологических.
Целью работы является разработка технологии мягкого сырного продукта, обогащенного пищевыми волокнами, иммобилизованными на биополимерах растительного и животного происхождения.
С целью получения обогащенного сырного продукта был произведен поиск способа внесения пищевых волокон в молочную основу для равномерного распределения пищевых волокон по всему объему сыра, так как при завершении процесса перемешивания с нормализованной смесью их значительная часть оседает на дне емкости. Для устранения недостатка был изучен процесс иммобилизации пищевых волокон в смесь используемых биополимеров [6].
Биополимеры обладают уникальными способностями загущения, студнеобразования, влагоудержания и стабилизации структурно-сложных систем. Для исследования выбраны биополимеры натурального животного и растительного происхождения: желатин и пектин.
Совместное использование пектина и желатина на данный момент изучено недостаточно, что позволяет считать проведение исследований актуальным.
В ходе эксперимента в сырный продукт вносили различные массовые доли пищевых волокон, иммобилизованные на биополимерах – пектине и желатине, взятых в соотношении 05:1 и 1:1. На основе серии предварительных опытов установлена оптимальная дозировка пищевых волокон к массе биополимеров, взятых в соотношении 1:1 составила 10,0 %. Наилучшими органолептическими показателями обладали пленки биополимеров с пшеничными пищевыми волокнами, которые и были использованы в дальнейших исследованиях.
Просушенные при 190–180°С в течение 5–7 мин пищевые волокна охлаждаются до 20°С. Затем через специальный дозатор при перемешивании вносятся в смесь биополимеров при t = 40°C. Полученный раствор дозируется слоями в формы, которые выдерживают в течение 15–20 мин для получения пленок. Перед внесением в нормализованную пастеризованную смесь пленки измельчают и вносят при перемешивании в заквашенную смесь.
В табл. 1 представлены данные по влиянию иммобилизованных пищевых волокон на продолжительность кислотно – сычужного свертывания молока.
Характеристика состояния получаемых сгустков и сыворотки представлена в табл. 2.
Таблица 1
Продолжительность кислотно-сычужного свертывания молока с различным составом жировой фазы
Количество пищевого волокна, % |
Продолжительность кислотно-сычужного свертывания, мин |
10,0 |
40 |
7,5 |
45 |
5,0 |
54 |
2,5 |
58 |
0 |
65 |
Таблица 2
Характеристика кислотно-сычужных сгустков и сыворотки в зависимости от количества введенных пищевых волокон в молоке
Номер опыта |
Характеристика |
|
Сгусток |
Сыворотка |
|
1 |
Плотный |
Зеленовато – желтая, прозрачная |
2 |
Плотный |
Зеленовато – желтая, прозрачная |
3 |
Рыхлый |
Зеленовато – желтая, слегка мутная |
4 |
Слабый |
Зеленовато – желтая, мутная |
5 |
Слабый |
Зеленовато – желтая, мутная |
В результате разработана технология производства мягкого сыра с пищевыми волокнами.
Технологический процесс осуществлялся следующим образом. Молоко коровье сырое подогревали до (45 ± 1)°С, затем нормализовали. Нормализованную смесь пастеризовали при (82 ± 2)°С, охлаждали до температуры заквашивания (32 ± 1)°С. Перед свертыванием в нормализованную смесь вносят бактериальную закваску из штаммов мезофильных молочнокислых стрептококков в количестве 2,5 % от массы нормализованной смеси.
После нарастания кислотности смеси до 23...25oТ вносят хлорид кальция в виде водного раствора из расчета 10...40 г сухой соли на 100 кг нормализованной смеси, измельченные пленки биополимеров с пищевыми волокнами в количестве 5 % от массы нормализованной смеси, молокосвертывающий препарат в количестве 2,0...2,5 г на 100 кг смеси. Молоко с внесенными компонентами вымешивают в течение 4...6 мин и оставляют в покое для свертывания. Продолжительность свертывания колеблется от 30 до 40 мин. Готовый сгусток должен быть плотным, иметь на разрезе острые края и выделять небольшое количество прозрачной сыворотки.
После этого сгусток осторожно разрезают для получения частиц с размерами грани от 20 до 30 мм, вымешивают в течение 8...12 мин. В тех случаях, когда по каким-либо причинам нормальная обсушка зерна задерживается, его подогревают до температуры 37oС, не прекращая перемешивания, а затем производят вымешивание в течение 30...35 мин. В конце вымешивания проводят отбор сыворотки, после чего добавляют поваренную соль из расчета 100 г на 100 кг смеси. Перед формованием удаляют остатки сыворотки. Сырную массу перемешивают, после чего зерно вымешивают 10 – 15 мин, а затем равномерно распределяют по формам. Общая продолжительность самопрессования составляет 5 ч при периодическом перемешивании. В начале самопрессования в течение 2,0...2,5 ч процесс проводят при температуре помещения 20oС с переворачиванием через каждые 15...25 мин, а затем через каждые 1,5...2,0 ч до конца самопрессования при температуре не выше 6 oС. К концу самопрессования сыр приобретает необходимую форму, а его тесто становится достаточно монолитным.
Для получения 1 т мягкого кислотно-сычужного сыра с иммобилизованными пищевыми волокнами необходимо 3872 кг цельного молока жирностью 3,5 %; обезжиренного молока 2581 кг; закваски 131 кг; соли 34 кг; фермента 0,113 кг; хлорида кальция 2,24 кг; иммобилизованных пищевых волокон 568 кг.
Вырабатываемые сыры имеют массовую долю жира в сухом веществе 45±1,6 %, массовую долю влаги не более 62 %, массовую долю соли не более 2,0 %.
Мягкие кислотно-сычужные сыры, выработанные таким способом, обладают повышенной биологической и пищевой ценностью, обогащены пищевыми волокнами. Сыры за счет внесения пищевых волокон иммобилизованных на биополимерах обладают лечебно-профилактическими и диетическими свойствами. Содержание пищевых волокон в 100 г продукта составляет около 25 %, что удовлетворяет суточную потребность в их употреблении. Использование пищевых волокон в качестве пищевой добавки в производстве сыра придает продукту функциональную значимость. Пищевые волокна, вносимые в количестве 0,3–0,8 %, позволяют увеличить выход готового продукта на 5–7 %, способствуют продлению срока годности и сохранению свежести сыра.