Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве кисломолочных продуктов функционального назначения.

Известен способ производства кефира (авторское свидетельство СССР № 314380, опубликовано 19.10.1973), включающий нормализацию молочного сырья, гомогенизацию его при давлении 175 кг/см², пастеризацию с выдержкой при температуре 86-87 °С, охлаждение до температуры заквашивания 20-25 °С, заквашивание 1-3 % грибковой или 3-5 % производственной закваски от нормализованной смеси, сквашивание до образования достаточно плотного сгустка с кислотностью 85-100 °Т (рН 4,65-4,5), охлаждение до 14-16 °С в течение 3-4,5 ч, сохранение в течение 9-13 ч при перемешивании, охлаждение до 6±2 °С и хранение.

Недостатком способа является недостаточная биологическая ценность.

Известен способ производства кефира (патент РФ № 2155488, опубликован 10.09.2000), в котором пастеризованное и охлажденное до температуры заквашивания молоко, сквашивают. Полученный сгусток охлаждают до 12-16 °С и вносят биологически активную добавку к пище «Эраконд» жидкую 40%-ную.

Добавка «Эраконд» обладает выраженной иммунотропной, гепатопротекторной, противовоспалительной, ранозаживляющей, противоязвенной, анаболизирующей активностью, повышает защитные свойства организма, нормализует обменные процессы организма.

Предлагаемый способ получения кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира с наноструктурированным сухим экстрактом полыни обеспечивает тонизирующее, стимулирующее и улучшающее пищеварение воздействие на организм человека.

Основой составляющего травы полыни является эфирное масло абсинтол, которое содержится больше всего в листьях (0,5-2 %). Масло полыни состоит из таких веществ как: туйиловый спирт, альфа- и бета-туйоны, они придают терпкость, тонизируют, стимулируют, улучшают пищеварение; кадинен – терпен, компонент эфирного масла, оказывает стимулирующее, разогревающее, тонизирующее воздействие; фелландрен, который оказывает мочегонное, желчегонное воздействие; пинен – сильнейший терпен, регулятор химических процессов в организме, окислитель, играет роль противоядия при отравлениях, очищает кровь; кариофиллен, сепинен, бисаболен, хамазуленоген, которые придают растению душистость, острый древесный запах, являются окислителями, активизируют выделение желчи, повышают аппетит, оказывают противовоспалительное, спазмолитическое воздействие при ревматизме, экземе, ожогах, астме, активируют фагоцитарные функции клеток, тем самым укрепляя иммунитет; оказывают антиаллергическое, анальгезирующее влияние.

Гликозиды полыни – эфирные, умеренно токсические вещества с выраженным физиологическим воздействием. Они тонизируют сердце, сосуды и мышцы, влияют на выделение ферментов, отвечают за окисление и синтез органических кислот.

Абсинтин, анабсинтин, содержащиеся в полыни, способствуют стимулированию желудочно-кишечного тракта, перистальтике, улучшению аппетита, а также усиливают секреторную функцию желудочно-кишечного тракта, поджелудочной железы, которая отвечает за содержание сахара в крови; стимулируют секрецию желчи, желудочных соков, снижают брожение; нормализуют гормональный уровень; активизируют детоксикационную функцию печени и фильтрационную деятельность почек; сжигают жир, благотворно влияют на кислотно-щелочной баланс, поэтому используются в диетах для похудения, очистке организма; тонизируют ткани, укрепляют иммунитет и адаптивные свойства организма; оказывают анаболическое, восстановительное действие, их принимают культуристы; способствуют усвоению пищи, активизируют пищеварительные пептидные гормоны в кишечнике; горечи ускоряют процесс восстановления, компенсации сил после физических нагрузок, имеют эргогенное воздействие; нормализуют работу нервной системы; обостряют органы чувств, содействуют выработке эритроцитов, гемоглобина; нормализуют деятельность организма при отравлениях; используются для нормализации кислотности.

Гвайянолиды вместе с инулином, обнаруженным в корнях растения, проявляют противоопухолевую активность.

Дубильные вещества, содержащиеся в полыни, оказывают восстанавливающие, антимикробные, укрепляющие действие.

Полынь является эффективным и быстро действующих препаратом для лечения всех видов проблем с пищеварением и выделением желчи. Она используется против высокой температуры и малярии, экстракт полыни эффективнее хинина. В народной медицине полынь применяют против ожирения и диабета. Она имеет очень бодрящий эффект и удаляет физическую слабость. При потреблении в небольших количествах стимулирует почки. Таким образом, полынь: предотвращает рост вредных микроорганизмов; убирает судороги; удаляет газы и хронический запор; улучшает пищеварение и аппетит; способствует образованию желчи; улучшает работу печени и желчного пузыря; подавляет лихорадку; способствует снижению веса.

Технической задачей предлагаемого способа получения кефира с наноструктурированным сухим экстрактом полыни является расширение арсенала способов получения кисломолочных продуктов функционального назначения за счет использования наноструктурированного экстракта сухой полыни.

Технический результат заключается в реализации поставленной задачи, которая решается путем расширения арсенала способов получения кисломолочных продуктов функционального назначения, за счет получения кефира предложенным способом, обогащенного наноструктурированным экстрактом сухой полыни, с сохранением органолептических свойств готового продукта.

Данными, подтверждающими технический результат, является то, что наполнитель для кефира выполнен в виде нантруктурированной добавки сухого экстракта полыни в альгинате натрия или в гуаровой камеди или в каппа-каррагинане и используется в количестве 150 мг на 1 литр молока. Вследствие чего в готовом продукте сохраняются все полезные свойства полыни. В результате полынь в виде наноструктурированной добавки начинает действовать, попадая в желудок, при этом раскрывая все свои полезные свойства, такие как: предотвращение роста вредных микроорганизмов, улучшение пищеварения и аппетита, убирает судороги, удаляет газы и хронический запор, способствует образованию желчи, улучшает работу печени и желчного пузыря, подавляет лихорадку, способствует снижению веса.

Повышение биологической ценности кефира, выполненного заявленным способом, происходит за счет добавления наноструктурированной добавки сухого экстракта полыни в альгинате натрия или в гуаровой камеди или в каппа-каррагинане, что обеспечивает изготовление кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира.

Это достигается тем, что способ получения кефира, обогащенного экстрактом полыни на основании традиционной технологии производства кисломолочных продуктов (Забодалова Л.А., Евстигнеева Т.Н. Технология цельномолочных продуктов и мороженого. Учеб пособие – СПб, НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2013, 304 с.), предусматривает внесение в смесь на стадии заквашивания наполнителя, в качестве которого используют наноструктурированный сухой экстракт крапивы в виде нанокапсул: в альгинате натрия (патент RU №: 2675799, опубликован 25.12.2018), или в гуаровой камеди ( патент RU №2678973, опубликован 05.02.2019), или в каппа-каррагинане (патент RU №2714489, опубликован 18.02.2020).

Для выработки кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира по предложенному способу используют нормализованное молоко коровье 6%-ное, 3,2%-ной, или 2,5%-ной или 1,5%-ной жирности.

Технология производства предусматривает следующие этапы: подогрев нормализованного молока коровьего до 40-41 °С, заквашивание, внесение наноструктурированного сухого экстракта полыни в альгинате натрия, или в гуаровой камеди, или в каппа-каррагинане в количестве 150 мг на 1 л нормализованного молока коровьего. Затем производят сквашивание в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

Способ поясняется следующими примерами, иллюстрирующими способ получения кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира с введенным в него наноструктурированным сухим экстрактом полыни.

ПРИМЕР 1.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 6%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в альгинате натрия в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 2.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 3,2%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в альгинате натрия в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 3.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 2,5 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в альгинате натрия в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 4.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 1,5 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в альгинате натрия в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 5.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 6%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в гуаровой камеди в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

ПРИМЕР 6.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 3,2 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в гуаровой камеди в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

ПРИМЕР 7.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 2,5 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в гуаровой камеди в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

ПРИМЕР 8.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 1,5%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в гуаровой камеди в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 9.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 6%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в каппа-каррагинане в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 10.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 3,2%-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в каппа-каррагинане в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 11.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 2,5 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в каппа-каррагинане в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

ПРИМЕР 12.

В подогретое до 40-41 °С нормализованное молоко коровье объемом 1 л 1,5 %-ной жирности вводят 0,5 г активированной закваски для кефира (Lactococcus lactis, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus, Lactobacilus helveticus, Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii), а затем вводят 150 мг сухого экстракта полыни в каппа-каррагинане в качестве наноструктурированной добавки, сквашивают в течение 8 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания, смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса сквашивания, после чего охлаждают до температуры 6 °С и разливают.

Таблица 1

Физико-химические показатели полученных кефиров

Таблица 2

Характеристика органолептических показателей

По результатам, приведенным в таблице, видно, что органолептические показатели предложенного кисломолочного продукта функционального назначения типа кефира, содержащего наноструктурированный сухой экстракт полыни, соответствуют ГОСТ 31454-2012.

Полученный предложенным способом кисломолочный продукт функционального назначения типа кефира в результате внесения наноструктурированного сухого экстракта полыни в альгинате натрия или в гуаровой камеди или в каппа-каррагинане обеспечивает функциональное назначение готового продукта.