Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения йогурта, обогащенного коэнзимом Q10

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

Известен способ производства обогащенного кальцием йогурта (пат. РФ № 2467583, МПК А23С9/13), предусматривающий нормализацию молока, очистку молочной смеси, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение до температуры заквашивания, заквашивание, в процессе заквашивания вводят комплексную пищевую добавку, включающую молочную кислоту, лактат натрия, лактат кальция и глицерин.

Недостатком способа является использование глицерина, лактата натрия и молочной кислоты в рецептуре, целесообразность использования которых не пояснена.

Известен способ производства йогурта на основе цельного коровьего молока, содержащий растительный наполнитель, подсластитель и закваску из Lactobacillus delbrueclii и Streptococcus thermophilus (пат. РФ № 2460306, МПК А23С9/123), в котором в качестве растительного наполнителя используется сок или плоды различных видов актинидии, а в качестве подсластителя – экстракт стевии.

Недостатком способа является недостаточная распространенность используемого в данном способе растительного наполнителя, а также не описана технология получения экстракта стевии.

Известен способ производства йогурта (пат. РФ № 2348161, МПК А23С9/123), который включает приготовление смеси из обезжиренного молока, сухого обезжиренного молока и сахара, очистку смеси при температуре 41-45°С, пастеризацию смеси при температуре 95-99°С с выдержкой 40-60 мин, доведение до температуры заквашивания 40-42°С, внесение закваски, приготовленной на чистых культурах болгарской палочки (Lactobacterium bulgaricus) и термофильного стрептококка (Streptococcus thermophilud), сквашивание до образования сгустка кислотностью 75-85°Т, перемешивание, охлаждение сгустка до 25-30°С, внесение наполнителя, перемешивание, охлаждение и розлив, где в качестве наполнителя используют тыквенное пюре.

Недостатком способа является его трудоемкость, энергозатраты на дополнительные этапы пастеризации, отсутствие информации о соответствии полученного продукта требованиям ГОСТ.

Известен способ производства кисломолочного продукта с повышенным содержанием йода, где в качестве обогащающего компонента используют сок фейхоа с мякотью (пат. РФ № 2506801, МПК А23С9/13).

Недостатком способа является сезонность реализации наполнителя (ноябрь-декабрь), что подразумевает заготовку и хранение на протяжении длительного периода.

Известен резервуарный способ получения йогурта, обогащенного биодоступной формой йода, (пат. РФ № 2565556, МПК А23С9/13), который предусматривает приемку и контроль качества молока, его нормализацию, очистку, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение, заквашивание, внесение наполнителя – муки из экструдированного нута, обогащенного биодоступной формой йода, синтезированного растением в процессе прорастания бобов, сквашивание, перемешивание, охлаждение и розлив.

Недостатком способа является необходимость специального выращивания бобов на питательной среде иодида калия.

Из уровня техники не известен способ получения йогурта, содержащего коэнзим Q10 -известный антиоксидантный препарат, который также часто называют витамином коэнзим Q10.

Коэнзим Q10 по-другому называется убихинон, что переводится как «вездесущий». Его так назвали, потому что это вещество присутствует в каждой клетке. Убихинон вырабатывается в организме человека, но с возрастом его выработка падает даже у здоровых людей. Возможно, это является одной из причин старения. (Ссылка на оригинал: http://centr-zdorovja.com/koenzim-q10-instrukziya/© Центр Здоровья) Коэнзим Q10 является антиоксидантом и восстанавливает антиоксидантную активность витамина Е. Коэнзим Q10 применяют для профилактики заболеваний сердечно-сосудистой системы. Было показано, что он эффективен при сердечной недостаточности, ишемической болезни сердца (стенокардия, инфаркт миокарда, постинфарктный кардиосклероз), атеросклероз, артериальная гипертония, кардиомиопатия, диастолическая дисфункция миокарда, нарушение сердечного ритма и проводимости. Коэнзим Q10 удваивает способность иммунной системы отторгать чуждые ей микроорганизмы, попадающие в кровь, повышает вдвое уровень антител и способствует снижению числа образующихся опухолей, уменьшению их величины и продлению жизни онкологических больных.

Учитывая такие свойства коэнзима Q10, можно полагать, что йогурты, содержащие этот витамин, можно рекомендовать как функциональное профилактическое питание, в том числе для лиц пожилого и старческого возраста.

В связи с тем, что из уровня техники не выявлено способа получения йогурта, обогащенного коэнзимом Q10, за прототип выбран классический способ производства йогурта, включающий нормализацию молока, очистку молочной смеси, гомогенизацию, пастеризацию, доведение до температуры заквашивания, заквашивание нормализованного молока, сквашивание, перемешивание и охлаждение полученного продукта до достижения сгустком однородной консистенции и заданной температуры (Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. В трех томах. T.1. Цельномолочные продукты. – СПб.: ГИОРД, 1999. - С.116-119, 137).

Задача изобретения – расширение ассортимента кисломолочных продуктов профилактической направленности, за счет обогащения его коэнзимом Q10.

Технический результат – расширение ассортимента кисломолочных продуктов, а именно предложенный способ позволяет получать йогурт с хорошими органолептическими свойствами и стабильной структурой готового продукта, в котором содержится повышенное количество коэнзима Q10, преимущественно в дозе, установленной для функциональных продуктов. Учитывая, что обычно рекомендуют прием не более 40 мг коэнзима Q10 в сутки (http://medside.ru/koenzim-q10), в предложенной методике за основу принималось содержание коэнзима Q10 4,5 мг/100 мл готового продукта.

Это достигается тем, что в способ производства йогурта, включающий нормализацию молока, доведение до температуры заквашивания, заквашивание нормализованного молока, сквашивание, перемешивание и охлаждение полученного продукта до достижения сгустком однородной консистенции и заданной температуры, введены следующие новые признаки:

- после введения активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), вводят 180 мг коэнзима Q10 в виде микро- или нанокапсул в оболочке из каррагинана, или альгината натрия, или натрий карбоксиметилцеллюлозы, или конжаковой камеди, или геллановой камеди, или высокоэтерифицированного яблочного пектина, или высокоэтерифицированного цитрусового пектина, или низкоэтерифицированного яблочного пектина, или низкоэтерифицированного цитрусового пектина;

- сквашивают в течение 6 ч, причем перемешивание осуществляют дважды: спустя 3 ч после начала заквашивания и за час до окончания процесса заквашивания.

Изобретение охарактеризовано на следующих фигурах:

На фиг. 1 представлены физико-химические показатели йогуртов, полученных по предложенному способу полученных (Таблица 1).

На фиг.2 приведена характеристика органолептических показателей йогуртов, полученных по предложенному способу полученных (Таблица 2).

Способ поясняется следующими примерами, иллюстрирующими способ получения 1000 мл йогурта из нормализованного молока коровьего 3,2%-ной жирности.

ПРИМЕР 1

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде микрокапсул в каррагинане, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом микрокапсулы Q10 в каррагинане могут быть получены по способу, описанному в патенте № 2552325 от 10.06.2015, включающем растворение в 1 мл диметилсульфоксида 100 мг витамина Q10 и диспергирование полученной смеси в суспензии каррагинана в бутаноле, содержащую 300 мг указанного полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1300 об/сек. Далее приливают 2 мл бензола и 1 мл воды. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре. Либо микрокапсулы Q10 в каррагинане могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ № 2562561 от 10.09.2015, где 100 мг витамина Q10 добавляют в суспензию каррагинана в бутаноле, содержащую указанного 300 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472 с при перемешивании 1300 об/с. Далее приливают 2 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

ПРИМЕР 2

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем в качестве наноструктурированной добавки вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде нанокапсул витамина Q10 в альгинате натрия, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом нанокапсулы витамина Q10 в альгинате натрия могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ №2557900 от 27.07.2015, включающему добавление 100 мг витамина Q10 в суспензию альгината натрия в бензоле, содержащего 300 мг указанного полимера, в присутствии 0,01 г препарата E472c при перемешивании 1300 об/сек. Далее приливают 2 мл гексана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

ПРИМЕР 3

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем в качестве наноструктурированной добавки вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в натрий карбоксиметилцеллюлозе, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом нанокапсулы витамина Q10 в натрий карбоксиметилцеллюлозе могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ 2555556 от 10.07.2015, включающему добавление 100 мг витамина Q10 в диметилсульфоксиде в суспензию натрий карбоксиметилцеллюлозы в изопропиловом спирте, содержащую 300 мг указанного полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1300 об/с. Далее приливают 2 мл хлороформа. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

ПРИМЕР 4

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем в качестве наноструктурированной добавки вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде нанокапсул витамина Q10 в конжаковой камеди, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом нанокапсулы витамина Q10 в конжаковой камеди могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ 2555753 от 10.07.2015, включающему добавление 100 мг витамина Q10 в диметилсульфоксиде, добавляют в суспензию конжаковой камеди в изопропаноле, содержащую указанного 300 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата Е472с при перемешивании 1300 об/сек. Далее приливают 2 мл 1,2-дихлорэтана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

ПРИМЕР 5

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем в качестве наноструктурированной добавки вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде нанокапсул витамина Q10 в геллановой камеди, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом нанокапсулы витамина Q10 в геллановой камеди могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ 2559577 от 10.08.2015, включающему добавление 100 мг витамина Q10 в диметилсульфоксиде в суспензию геллановой камеди в гексане, содержащую указанного 300 мг полимера в присутствии 0,01 г препарата E472c при перемешивании 1300 об/сек. Далее приливают 2 мл 1,2-дихлорэтана. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.

ПРИМЕР 6

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде микрокапсул витамина Q10 в высокоэтерифицированном яблочном пектине, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом микрокапсулы витамина Q10 в яблочном высокоэтерифицированном пектине могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ № 2555472 от 10.07.2015, включающему добавление к 3 г суспензии высокоэтерифицированного пектина в этаноле 0,01 г препарата E472с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 1 г суспензии витамина Q10 в 1 мл диметилсульфоксида переносят в суспензию пектина в этаноле. После этого добавляют 3 мл бензола, а затем 1 мл дистиллированной воды. Полученную суспензию микрокапсул отфильтровывают на фильтре Шотта 16 класса пор, промывают толуолом, сушат в эксикаторе над хлористым кальцием.

ПРИМЕР 7

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде микрокапсул в высокоэтерифицированном цитрусовом пектине, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом нанокапсулы витамина Q10 в цитрусовом высокоэтерифицированном пектине могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ 2555472 от 10.07.2015, включающему добавление к 3 г суспензии высокоэтерифицированного пектина в этаноле 0,01 г препарата E472 с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 1 г суспензии порошка витамина Q10 в 1 мл диметилсульфоксида и переносят в суспензию пектина в этаноле. После этого добавляют 3 мл бензола, а затем 1 мл дистиллированной воды. Полученную суспензию микрокапсул отфильтровывают на фильтре Шотта 16 класса пор, промывают толуолом, сушат в эксикаторе над хлористым кальцием.

ПРИМЕР 8

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде микрокапсул в низкоэтерифицированном яблочном пектине, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом микрокапсулы витамина Q10 в яблочном низкоэтерифицированном пектине могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ № 2555472 от 10.07.2015, включающему добавление к 3 г суспензии низкоэтерефицированного пектина в этаноле 0,01 г препарата E472с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 1 г суспензии витамина Q10 в диметилсульфоксиде, добавляют в суспензию пектина в этаноле. Затем добавляют 5 мл бензола и 1 мл воды. Полученную суспензию микрокапсул отфильтровывают на фильтре Шотта 16 класса пор, промывают толуолом, сушат в эксикаторе над хлористым кальцием.

ПРИМЕР 9

В подготовленную для заквашивания молочную смесь вводят 1 г активированной закваски для йогурта (болгарская палочка, ацидофильная палочка, молочнокислый стрептококк), а затем вводят 180 мг коэнзима Q₁₀ в виде микрокапсул в низкоэтерифицированном цитрусовом пектине, сквашивают в течение 6 ч, причем спустя 3 ч после начала заквашивания смесь перемешивают. Перемешивание второй раз осуществляют за час до окончания процесса заквашивания, после чего охлаждают до температуры 6°С и разливают.

При этом микроокапсулы витамина Q10 в низкоэтерифицированном цитрусовом пектине могут быть получены по способу, описанному в патенте РФ № 2555472 от 10.07.2015, включающему добавление к 3 г суспензии низкоэтерефицированного цитрусового пектина в этаноле 0,01 г препарата E472с в качестве поверхностно-активного вещества. Полученную смесь ставят на магнитную мешалку и включают перемешивание. 1 г суспензии витамина Q10 в диметилсульфоксиде добавляют в суспензию пектина в этаноле. Затем добавляют 5 мл бензола и 1 мл воды. Полученную суспензию микрокапсул отфильтровывают на фильтре Шотта 16 класса пор, промывают толуолом, сушат в эксикаторе над хлористым кальцием.

Как видно из таблицы 1 (фиг.1) и таблицы 2 (фиг.2) физико-химические и органолептические показатели полученных йогуртов соответствуют требованиям ГОСТ Р 51331-99 «Продукты молочные. Йогурты. Общие технические условия».

Таким образом, технический результат – расширение ассортимента кисломолочных продуктов, с хорошими органолептическими свойствами и стабильной структурой готового продукта, в котором содержится повышенное количество коэнзима Q10, в дозе, установленной для функциональных продуктов, достигнут.

Учитывая свойства коэнзима Q₁₀, можно полагать, что йогурты, содержащие этот витамин, можно рекомендовать как функциональное профилактическое питание для лиц пожилого и старческого возраста.