Фруктові наповнювачі різних плодів рослин
Фрукти незмінно використовуються для ароматизації багатьох молочних продуктів. Однак через наявність у більшості фруктів фітохімічних речовин, їх роль, як наповнювачів молочних продуктів збільшилась, якщо подивитися на "оздоровчий" продукт, що його містить фрукти. Фрукти є багатим джерелом різноманітних важливих фітоелементів, а саме вітамінів, мінералів, антиоксидантів та харчових волокон. Включення фруктів у молочні продукти не лише сприяє "диверсифікації" доданої вартості продукту, але також допомагає зменшити втрати врожаю після врожаю. Злиття ринків молочних продуктів та фруктових напоїв із впровадженням "сокопрепаратів", таких як фруктові йогурти, які є типовими прикладами гібридних молочних продуктів, що пропонують здоров'я, аромат та зручність. Деякі переваги фруктів наведені в таблиці 1.2.
Таблиця1.2
Характеристики фруктової м’якоті/соку, важливої для підвищення цінності молочних продуктів
Фруктові наповнювачі різних плодів рослин
Фрукти незмінно використовуються для ароматизації багатьох молочних продуктів. Однак через наявність у більшості фруктів фітохімічних речовин, їх роль, як наповнювачів молочних продуктів збільшилась, якщо подивитися на "оздоровчий" продукт, що його містить фрукти. Фрукти є багатим джерелом різноманітних важливих фітоелементів, а саме вітамінів, мінералів, антиоксидантів та харчових волокон. Включення фруктів у молочні продукти не лише сприяє "диверсифікації" доданої вартості продукту, але також допомагає зменшити втрати врожаю після врожаю. Злиття ринків молочних продуктів та фруктових напоїв із впровадженням "сокопрепаратів", таких як фруктові йогурти, які є типовими прикладами гібридних молочних продуктів, що пропонують здоров'я, аромат та зручність. Деякі переваги фруктів наведені в таблиці 1.2.
Таблиця1.2
Характеристики фруктової м’якоті/соку, важливої для підвищення цінності молочних продуктів
| Назва фрукту | Значення фрукту для можливого включення у молочні продукти |
| Гранат | Високий вміст вітаміну С і К, фолієвої кислоти, тіаміну; мінерали, такі як K, Cu та Mn, що забезпечують 234 ккал/100г. У ньому мало насичених жирів і натрію. Потужний у кількох антиоксидантах і має противірусну активність. Запобігає розладу |
| | кишечника, дизентерії, глистів та діареї. Стверджується, що знижує рівень холестерину та зменшує ризик розвитку деяких видів раку (молочної залози, шкіри, простати, легенів). |
| Манго | Багатий β-каротином (445 мкг/100 г) антиоксидантом та вітаміном С (28 мг/100 г), вітаміном В6 (134 мг/100 г). Постачає мінерали, а саме: Ca, Mg, Fe та Zn. Винна кислота, яблучна кислота допомагає підтримувати лужний запас організму. |
| Банан | Багатий на K ( 440 мг/100 г), низький вміст Na ( 1 мг/100 г)− підходить для гіпертоніків. Це заспокійлива їжа завдяки великому вмісту триптофану, який перетворюється на серотонін, інгібуючий нейромедіатор мозку. Це хороший внутрішній лубрикатор для кишечника, корисний при лікуванні запорів та виразок. Це хороше джерело вітаміну С, вітамінів групи В, фолієвої кислоти, ніацину, рибофлавіну та пантотенової кислоти. |
| Вишня | Високий рівень антиоксидантів, багате джерело β-каротину (на 20,0% більше, ніж у чорниці та полуниці), вітаміну С та вітаміну К. Вона має значну кількість мінералів, таких як Fe, Mg та K. |
| Чорниця | Насичена вітамінами С і К разом з Mn та антиоксидантами. Вона містить велику кількість антоціанів. Вони стимулюють ферменти, які виробляють нові нервові клітини в мозку, які важливі для пам’яті. Вони містять в собі в’яжучі для травної системи дубильні речовини і зменшують запалення. |
| Концентрований виноградний сік | Містить 82,0 % сухих речовин, 0,63 % білка з високим вмістом мінералів, особливо Ca і Fe (5-10 мг/100 г). Високий вміст заліза може знадобитися пацієнтам, які страждають на анемію. |
Типові приклади, що стосуються включення твердих фруктів у молочні продукти, включають морозиво та заморожені десерти, перемішані кисломолочні продукти, жирні намазки тощо.
Молочний напій зі смаком банана включає банан і склянку молока з дрібкою ванілі [14]. Знежирене молоко буйволів з додаванням 10,0 % м’якоті гуави і 4,0 % цукру дало прийнятний пастеризований напій. Додавання 0,05
% карагенану було необхідним для приготування стерилізованого напою з гуави. Величина рН м’якоті гуави становила 4,4 од, що знизило рН напою до 6,4. Стандартизоване молоко 1,0 % жирності, додане з 20,0 % м’якоті манго, 2,0% цукру та 1.0 % загального сухого білка молока дало вкрай прийнятний молочний напій з манго [15].
Дуже прийнятний бурфі з манго готували з молока буйволів з використанням 15,0 % м’якоті манго Альфонсо (за об’ємом молока), 5,0 % цукру (за об’ємом молока) та 0,15 % куркуми в порошку за обємом молока, що додається на етапі утворення продукту [16]. Використання м’якоті манго допомогло надати бурфі бажаний колір, усунувши додавання синтетичного кольору. Сухе молоко з манго було приготовано шляхом сушіння способом розпиленням.
Високоприйнятний жирний смак зі смаком фруктів був розроблений за формулою: вершки (45 % жиру) - 42,7 %, цукор - 15,0 %, вершкове масло - 15,0 %, вишневий концентрат - 25,0 %, аромат вишневого ізоляту - 2,0 %, смаковий ароматизатор черешні - 0,3 %, карбоксиметилцелюлоза - 0,5 % та барвник для червоного забарвлення [53].
Був приготований заморожений десерт з низьким вмістом жиру, що містить корисні компоненти як соєвих бобів, так і чорниць. Формула такого замороженого десерту містить 139 калорій/100 г продукту. Розмір порції 150 мл містив 6,25 г соєвого білка та 56,0 мг антоціану/100 г замороженого
десерту. Включення молока в цю формулу робить його чуттєво більш прийнятним.
Прийнятний якісний розмішаний йогурт був виготовлений шляхом змішування концентрату малини на рівнях 10,0 % з 0,5 % пектину, після інкубації для отримання фруктового йогурту.
Йогурт виготовлено з використанням концентрованого виноградного соку з вмістом сухих речовин 82,0 % при нормі 10,0 % за обсягом молока. Включення виноградного концентрату збільшило час бродіння та зменшило в’язкість продукту, використання стабілізатора вважається необхідним [17].
Останнім часом спостерігається посилена тенденція до збагачення вирощених молочних продуктів фруктовими соками/м’якоттю. Додавання фруктових заготовок, фруктових ароматизаторів та фруктових пюре підвищило універсальність смаку, текстури, кольору, різноманітності кисломолочних продуктів. Включення фруктів у традиційні кисломолочні продукти не тільки сприяє "додаванню вартості" та "диверсифікації продукції", але також допомагає зменшити втрати після збирання. Оброблені фрукти використовуються більш широко, додаються до вирощеного молока у таких формах, як фруктові пюре, фруктові шматочки, фруктовий сироп/соки, подрібнені фрукти, заморожені/осмо-дегідрозаморожені фрукти, фруктові консерви тощо. Рівень плодів коливається у діапазоні від 4,0 до 20,0 % залежно від виду фрукта та його концентрації. М’якоть манго і ананасовий сік можна без обмежень використати до 20,0 % загального обєму для приготування фруктового йогурту. Надзвичайно прийнятний гранатовий йогурт може бути вироблено з використанням 10,0 % фруктової м’якоті та 6,0 % цукру.
Широко поширення у молочній промисловості з виробництва кисломолочних продуктів набувають тенденції, щодо включення до молочної основи смородини та черниць. Смородина чорна (Ribes nigrum L.) − це цінна ягода в раціоні людини через її високу концентрацію біологічно активних сполук та антиоксидантів, які можна знайти переважно в ягодах. Чорна смородина володіє високою антиоксидантною активністю, головним фактором якої є фенольні сполуки та аскорбінова кислота). Концентрації аскорбінової кислоти у чорній смородині перевищують багато інших фруктово-ягідних культур, і її стабільність була описана, як більш послідовна через присутність антоціанів та інших флавоноїдів. Вживання ягід чорної смородини у десертних молочних продуктах дозволяє зменшити використання цукру. Чорна смородина посідає одне з провідних місць серед ягідних рослин за вмістом поживних речовин та біоактивних речовин, необхідних для збалансованого харчування людини. Дані кількох досліджень показують, що ягоди чорної смородини містять від 518,1 до 813,6 мг/100 г біофлавоноїдів, у тому числі 20,6 мг/100 г флавонолів, 75,4 мг/100 г фенолкарбонових кислот, 233,8 мг/100 г катехінів та 335,1 мг/100 г антоціанів.
Плоди чорноплідної горобини (Aronia melnocarpa) використовуються у харчовій промисловості для виробництва соків, консервів, настоянок, фруктових чаїв та дієтичних добавок. Свіжі, необроблені плоди чорноплідної горобини, рідко вживаються через їх гіркий смак, що виникає внаслідок присутності значної кількості поліфенолів. Було відмічено, що плоди чорноплідної горобини та продукти чорноплідної горобини мають великий потенціал, що сприяє зміцненню здоров'я, оскільки знижують фактори ризику метаболічного синдрому. Багато досліджень показали сприятливий вплив чорноплідної горобини при частих супутніх захворюваннях, таких як дисліпідемія, гіпертонія, ожиріння, порушення метаболізму глюкози, запальні стани та ризик тромбозу. Чорноплідна чорноплідна горобина має ймовірний потенціал пригнічувати розвиток різних видів раку; включаючи лейкемію, рак молочної залози та кишечника, а також ракові стовбурові клітини. Останні дані свідчать про те, що чорноплідна горобина може розглядатися як перспективний компонент нової їжі з підвищеним біологічним потенціалом. Згідно з літературними даними, ягоди містять більше β-каротину (770,6 мкг/100 г), харчової клітковини (5,62 г/100 г), ніж інші фрукти та ягоди. Вміст β-криптоксантину (463,0 мкг/100 г) та поліфенолу (748,4 мкг/100 г) у них також був високим. Таким чином, з технологічної точки зору кисломолочні напої є найбільш зручними для створення нових продуктів, включаючи використання натуральної рослинної сировини.
На закінчення, дані оглянутих літературних джерел показують, що кисломолочні напої з фруктово-ягідними наповнювачами є джерелом вітамінів, мікроелементів, амінокислот, харчових волокон, пектину та інших речовин, корисних для організму людини.
У дослідженняхдослідники оцінили використання фруктового соку Euterpe oleracea, як природного функціонального барвника для йогурту. Виявлено, що фруктовий сік мав темно-фіолетове забарвлення з високим вмістом антоціану та фенолу. Нові природні барвники з соку E. oleracea можна розглядати як "функціональні" інгредієнти за їх антиоксидантну та антирадикальну активність.
Кеш'ю серед інших горіхів цінується всіма за чудовий аромат. Повідомляється, що волоський горіх має в середньому вологи 6,2 %, 43,2 % ліпідів, 19,6 % білків, 27,2 % вуглеводів, 4,9 % цукрів, 2,7 % золи та 2,4 % харчових волокон. Повідомляється, що ядра горіхів кеш'ю містять помітні рівні біоактивних сполук, таких як β-каротин (9,57 мкг), лютеїн (30,29 мкг), зеаксантин (0,56 мкг), α-токоферол (0,29 мг), гамма-токоферол (1,10 мг), тіамін (1,08 мг) на 100 г сухої речовини. Кедрові горіхи мали найвищу теплотворну здатність (765 ккал/100 г їстівної порції) серед інших горіхів (фісташковий, лісовий горіх, пекан та мигдаль), калорійний внесок становив 7,3 % за білками, 36,0 % за вуглеводами і 56,7% за жирами. Домінуюча жирна кислота в кешьюті − це олеїнова кислота.
Бурфі з горіхів кеш’ю - це індійські солодощі, що містять цукру/ягід, жиру, твердих частинок молока та горіхів кешью. Стандартний рецепт складався з 22,1 % горіхів кеш’ю, 11,05 % сухого незбираного молока, 44,2 % цукру, 11,05 % гідрогенізованого рослинного жиру, 0,55 % порошку кардамону та решта 11,05 % − це вода.
Бурфі з горіхів кеш’ю мали 8,5 % вологи, 24,1 % жиру, 8,7 % сирого протеїну, 56,77 % вуглеводів, 1,13 % золи та загальну калорійність − 480 ккал/100 г продукту.
Смажений арахіс (тобто арахіс) є потужним джерелом поживних речовин, тобто приблизно 40,6 % олії, 18,4 % сирого білка, 36,11 % вуглеводів, 2,41 % сирої клітковини та 1,41 % золи. Він багатий мінералами, а саме: натрієм 0,57 %, калієм 0,55 %, кальцієм 1,25 %, магнієм 0,24 %, залізом 0,46 %, цинком 0,50 % та фосфором 0,69 %. Бурфі з арахісу виготовляли із смажених горіхів, цукру, сухого молока, згущеного молока та ароматизаторів. Оскільки арахіс багатий білком, то такі горіхи можуть бути корисними для поповнення їжі білками у слаборозвинених країнах.
Молочні продукти з наповнювачами − це продукти, в яких молочний жир замінюється повністю рослинними оліями та жирами. Це в основному робиться для отримання дієтичного продукту без холестерину та з низьким рівнем насичених жирів. Типові приклади включають молоко з наповненням, збиті вершки, морозиво з начинкою тощо. Було виявлено, що кукурудза, оливкова олія, горіхова олія підходять для приготування "наповненого полуничного йогурту", що містить 1,5 % рослинної олії. У йогурті з рослинними наповнювачами відмічається більша частка поліненасичених жирних кислот (ПНЖК) та мононенасичених жирних кислот, порівняно з тією, що отримана з використанням молочного жиру, як джерела жиру.
Кисломолочні сирні вироби − це синоніми до різноманітних видів сирних матеріалів, які використовують рослинні олії замість вершкового жиру і містять казеїн або казеїнати, як джерело білка. Джерело білка також може бути з рослинних (соєві боби, арахіс) джерел. Структура та смаковий профіль таких кисломолочних сирних виробів регулюються типом олії, білка, крохмалю, гідроколоїду та емульгуючих солей, що використовуються у рецептурі. Рослинну олію потрібно частково гідрогенізувати або відповідним чином модифікувати (фракціонування, переетерифікація), щоб підвищити температуру плавлення до рівня, близького до рівня молочного жиру.
Хорошим прикладом молочної суміші зі змішаним жиром є молочний продукт, який розроблений та проданий Радою молочних підприємств Швеції. Продукт виготовлений із дозрілих вершків (35,0 % жирності, рН 4,6 до 4,7), до яких додається рафінована олія соєвих бобів (на рівні 20,0 % загального вмісту жиру) і після витримки збивається, щоб отримати жировий спред, який мав кращу змащуваність при температурі охолодження.
Включення вуглекислого газу до молока уповільнює ріст деяких психротрофних грамнегативних мікроорганізмів і покращує загальну якість пастеризованого молока та молочних продуктів. Дослідження з використання вуглекислого газу для карбонізації пастеризованого молока перед виробництвом йогурт, а також для карбонізації охолодженого готового продукту були успішно проведені. За сенсорного дослідження встановлено перевагу молочного продукту із діоксидом вуглецю перед класичним. При цьому популяція кишкової палички знизилася до невизначених рівнів у продукті протягом 60 днів зберігання в холодильнику.
У дослідженнях наведена розроблена технологія виробництва гомогенізованих пюре з обліпихи та селери, призначена для використання у виробництві молочних десертів. Досліджено хімічний склад гомогенізованого обліпихового та селерового пюре. Встановлено оптимальні режими виробництва кисломолочних десертів з овочевими пюре з обліпихи та селери, які дозволяють виробляти продукт із поліпшеними органолептичними та реологічними параметрами. Співвідношення молочних компонентів сиру та сметани становить 2:1, доза протертої обліпихи та селери становить −13 % від ваги продукту, співвідношення обліпихи до селери становить − 60:40. Розроблено технологію виробництва молочних десертів з кисломолочних страв "білка-білка" та сиру з сметани з додаванням розтертої обліпихи та селери. У кисломолочних десертах підвищується вміст вітамінів С, А та Е.
Хімічний склад та використання у харчовій промисловості плодової культури груш
Груша є однією з основних культур і високо цінується за смакові та технологічні якості плодів. Вона має ряд переваг перед провідною плодовою культурою – яблунею або не поступається їй за найважливішими господарсько цінними ознаками: не страждає на періодичність плодоношення і регулярно приносить високі врожаї; смакові якості десертних сортів груші вищі, ніж у найкращих сортів яблуні; плоди зимових сортів довго зберігаються та добре переносять транспортування.
Плоди груші характеризуються лікувальною та поживною цінністю. Вони містяться цукру, кислоти, дубильні речовини, мікроелементи, вітаміни, пектинові речовини та інші незамінні компоненти їжі. Особливо цінними є плоди груші тим, що в них знаходяться такі важливі для організму людини речовини, як хлорогенова кислота та арбутин. Хлорогенова кислота в плодах груші більша, ніж у яблуках, і кількість її, залежно від сорту, становить 30-70 мг %. Вона має лікувальні властивості при хворобах печінки. Профілактична дія арбутину пов'язана із запобіганням урологічних захворювань.
У плодах груші міститься 6 – 13 % цукру (глюкоза, фруктоза, сахароза), 0,1 – 0,2 % органічних кислот (головним чином лимонної та яблучної), дубильні речовини, 0,29 % золи. Крім цього залежно від сорту плодової культури знайдено аскорбінову кислоту (3 - 9 мг % - 17,5 мг %), катехін, епікатехін, танін, лейкоантоціани; флавоноїди – кверцетин, рутин.
Найбільший вміст флавоноїдів та вітаміну С спостерігається у початковий період розвитку плодів. Багато сортів груш багаті мікроелементами (5,4 - 17,5 мкг%), а також йодом (20 мкг%),містять леткі компоненти - ефіри, карбонільні та багато інших сполук. Грушевий сік багатий сорбітом та дубильними речовинами. У плодах груші спостерігається різке коливання кількості вітаміну Р. У деяких сортів запас його при зберіганні зменшується, в інших – зростає. У листі груші містяться арбутин (1,4 – 5,0 %), гідрохінон, флавоноїди (у 2 – 10 разів більше, ніж у плодах). У стеблах та коренях виявлені антоціани.
У їжу, плоди груш вживають у свіжому, вареному, консервованому вигляді. Їх переробляють на соки, повидло, квас. Свіжі плоди краще вживати після того, як вони деякий час полежать, тому що при цьому в них знижується кислотність, зменшується кількість дубильних речовин, а крохмаль частково перетворюється на цукор. вони переходять у стадію споживчої зрілості [18].
Слід зазначити, більшість сортів груш характеризуються нетривалою лежкістю плодів, що зумовлює сезонності їх споживання.
Поряд із споживанням у свіжому вигляді, плоди груші успішно використовуються для різних видів переробки. Найчастіше груші переробляють для консервної, виноробної та лікеро-горілчаної промисловості. З них можна приготувати вина будь-якого складу, використовуючи купажування різних сортів груші.
У лікеро-горілчаному виробництві використовують листя груш сортів Бере Олександр, Бере Воск, зібране безпосередньо після їхнього опадання і висушене на повітрі. При виробництві лікеро-горілчаної продукції не допускається наявність мінеральних домішок та запліснявілого листя. Крім того, сушене листя повинно мати вологість не більше 13%, вміст органічних кислот не повинен перевищувати 0,5%. Водно-спиртовий настій грушевого листя має терпко-гіркий присмак та приємний аромат.
У численних роботах розроблялися композиції для виробництва напоїв та пюре, а також желе та пасти, до складу яких входять сухі плоди груші. Це забезпечує підвищення харчової цінності одержуваних продуктів, покращення смаку та аромату, а також підвищення термінів зберігання.
Можна відзначити недолік досліджень із селекційної оцінки сортів груші, біохімічного складу, технологічних показників, необхідних для переробної промисловості, придатності до зберігання та можливостей їх використання при виробництві різних продуктів харчування.
У статті американських учених вивчався загальний вміст фенолів і здатність вловлювати радикали 2,2'-азобіс(амідинопропану) з використанням газохроматографічного аналізу для таких ягід і фруктів як полуниця, яблука, червоний виноград, чорниця, персик, лимон, груша , банан, апельсин, грейпфрут, абрикос. Тут так само груша виявляє низькі показники.
Яблука, груші, грейпфрут з провінції Shandong (Китай) стали об'єктом аналізу вмісту флавоноїдів (кверцетину, флоретину, флорезину, епікатехіну, проціанідину) фенольних кислот (хлорогенової, кавової, n-кумаринової), антирадикальної відновлюючої сили методом FRAP. За дослідженими показниками всі об'єкти перебувають приблизно одному рівні.
У італійських вчених запропоновано новий метод дослідження антиоксидантної активності за допомогою біосенсору на основі ферменту супероксид-дисмутази для тринадцяти видів фруктів. За рівнем активності всі фрукти можна розташувати в ряд у порядку спадання: мушмула > абрикос> диня > банан > вишня > кавун > грейпфрут > персик > інжир > злива > яблука сорту Golden > груша сорту Williams. Причому різницю між лідером і аутсайдером становлять кілька разів.
РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ, МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Об’єкти досліджень
Житомирський молочний завод це новітнє європейське обладнання, що надає змогу створювати якісні продукти за найліпшою ціною. У результаті повної реконструкції заводу, проведеної з 2017 по 2020 рік, був замінений весь парк обладнання (рис. 2.1).
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12