Исследование влияния лекарственных растений на физико-химические и органолептические свойства кисломолочного продукта

За последние годы четко определилась тенденция создания продуктов питания, в которых молочная основа сочетается с растительными добавками.

Использование лекарственных растений в производстве кисломолочных продуктов является перспективным направлением. Так как многие растения являются источниками биологически активных веществ, флавоноидов, содержат эфирные масла, органические кислоты, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна и другие важные нутриенты, то за счет них можно в немалой степени удовлетворить потребность организма человека в веществах, различающихся по пищевой ценности и биологической активности. В качестве добавки использовалась растительная композиция, в которую входили топинамбур, тыква, расторопша и сельдерей. Изучали влияние композиции на физико-химические и органолептические свойства кисломолочного продукта. Дозу композиции варьировали в интервале от 1,5 до 2,5 % с шагом 0,5 %.

Влагоудерживающую способность определяли для образцов с массовой долей композиции 1,5%, 2,0%, 2,5% и контрольного образца через 5 часов сквашивания. Было выявлено, что при внесении 2,5% достигалась максимальная влагоудерживающая способность сгустка, что соответствовало наименьшему количеству выделившейся сыворотки. Образец с количеством добавки 2,5% выделял меньше других образцов сыворотки, так как сгусток у данного образца более плотный. Результаты исследований показали, что увеличение добавки приводит к увеличению влагоудерживающей способности сгустка. С увеличением дозы композиции, в состав которой входят порошки корня сельдерея, топинамбура, тыквы и расторопши, кислотность в процессе сквашивания увеличивалась. Контрольный образец сквашивался за 4 часа, образец с 1,5 % добавки сквашивался за 4 часа, с 2,0 % сквашивался за 3,5 часа, а образец с 2,5% добавки – за 3 часа. В процессе сквашивания, по истечении определенного времени, образовался сгусток с небольшим отделением сыворотки. При внесении композиции в количестве 2,5% нарастание кислотности происходило более интенсивно. По результатам опытных данных, с использованием корреляционно-регрессионного анализа, получены математические зависимости, отражающие изменение титруемой кислотности (у) от продолжительности сквашивания (х) при количестве 1,5%, 2,0% и 2,5% добавки. Диапазон продолжительности сквашивания от 0 до 6 часов.

Для 1,5% композиции: у₁=17,364+10,365х+2,245х²-0,328х³;

R²=0,951;

Для 2,0% композиции:

у₂=18,758+11,357х+2,067х²-0,318х³;

R²=0,961;

Для 2,5% композиции: у₃=18,712+15,591х+0,807х²-0,215х³;

R²=0,973.

Рис.1. Гистограмма изменения активной кислотности образцов

с композицией и контрольного образца

Рис.2. Синеретические свойства сгустков с разным количеством

композиции

Таблица 1

Характеристика органолептических свойств образцов с различным количеством композиции

Одним из важных факторов показателей качества продукции является консистенция. С использованием методом инженерной реологии проведены исследования основных структурно-механических показателей сгустков с различным содержанием композиции. Исследованию подвергали образцы с массовой долей композиции в количестве 1,5%, 2,0% и 2,5%, основой для которых служило восстановленное обезжиренное молоко. Реологические измерения опытных образцов проводились на ротационном вискозиметре типа Реотест-2. Показания снимали при увеличении и последующем уменьшении градиента скорости сдвига (нисходящая и восходящая ветви) в интервале от 3,0 до 1312с^-1.

По величине площади между нисходящими и восходящими ветвями можно судить о выраженности тиксотропных свойств сгустков. Характерной особенностью кисломолочных продуктов является то, что при изменении температуры и градиента скорости деформации изменяются их реологические характеристики. Исследования показали, что кривые течения имеют форму петли гистерезиса, что свидетельствует о частичном восстановлении структуры. На рисунках видно, что площадь петли гистерезиса у контрольного образца больше остальных образцов, это означает, что использование добавки является положительным с точки зрения улучшения реологических свойств продукта. Внесение добавок уменьшает площадь петли гистерезиса, что свидетельствует о большей выраженности тиксотропных свойств структуры. Однако в целом при внесении разного процентного содержания они соизмеримы. Это свидетельствует об отсутствии выраженной модификации структуры при повышении содержания добавок, что ценно, принимая во внимание задачу обогащения, т.е. необходимость в высоком содержании обогащающего компонента с сохранением текучести продукта.

2 – контроль; 1- 2,5% композиции; 3– 2,0% композиции; 4- 1,5% композиции

Рис. 3. Зависимость эффективной вязкости от градиента скорости сдвига для образца с композицией

Результаты исследований дают возможность сделать вывод о целесообразности применения лекарственных растений для производства кисломолочных продуктов в количестве 2%, так как происходит улучшение органолептических свойств, обогащение продукта витаминами и другими эссенциальными веществами.