Исследование процессов, происходящих во время хранения сывороточно-зернового напитка «Дан-Буурчак»



В настоящее время большое внимание необходимо уделять вопросам создания сложно-сырьевых продуктов функционального назначения. К такого рода продуктам можно отнести и безалкогольные напитки. Среди стран Центральной Азии Кыргызская Республика является одним из крупнейших производителей национальных напитков из злаковых культур. Вместе с тем, ежегодный прирост населения, сопровождающийся ростом спроса на напитки из злаковых культур и их экспортом, требуют неуклонного дальнейшего увеличения производства таких напитков с наименьшими затратами. В связи, с этим нами была разработана рецептура и технология приготовления сывороточно-зернового напитка «Дан-Буурчак», где основой послужила молочная сыворотка, а в состав растительного наполнителя вошли пророщенные зерна пшеницы и зерновой фасоли. Главным препятствием на пути широкого использования молочной сыворотки является чрезвычайно низкая стабильность этого продукта при хранении, вследствие существенного повышения его кислотности, поэтому нами были изучены процессы, происходящие при хранении готового напитка «Дан-Буурчак».

В первую очередь во время хранения происходит изменение органолептических показателей готового продукта, вследствие чего были проведены соответствующие исследования. За контрольный образец был принят сывороточно-зерновой напиток, приготовленный из непророщенных зерен. Изменение органолептических показателей контрольного (К) и исследуемого (И) образцов напитка в течение 11 суток хранения при температуре 5–6 °С приведено в табл. 1.

Изменение органолептических показателей во время хранения (табл. 1) происходит в обоих образцах напитка, вследствие влияния спиртового и молочнокислого брожения, результатом протекания которых и становится появление кислого и щиплющего привкуса, а также изменение консистенции и появление пенообразования на поверхности.

Показателями, влияющими на хранимоспособность напитка, являются титруемая и активная кислотность, которые продолжают изменяться вследствие протекания молочнокислого брожения. Поэтому целью дальнейшего исследования было изучить динамику изменения этих показателей в процессе хранения сывороточно-зернового напитка.

Таблица 1

Изменение органолептических показателей контрольного иисследуемого образцов напитка впроцессе хранения

Время хранения, сут.	Образцы
	Органолептические показатели
	Внешний вид и консистенция			Цвет		Вкус		Запах
	К		И	К	И	К	И	К	И
1	густая, непрозрачная жидкость с осадком наполнителя			кремовый		кисло-сладкий	сладко-кислый	чистый, кисло-молочный
2–5	жидкая		густая
6	жидкая		густая	кремовый		кисловатый с щиплющим привкусом	кисло-сладкий вкус с щиплющим привкусом	еле уловимый запах спирта
7
8	жидкая, непрозрачная жидкость, наблюдается пенообразование на поверхности
9
10
11	пенообразование на поверхности	интенсивное пенообразование на поверхности				кислый	кисловатый	дрожжевой запах
						дрожжевой привкус

Результаты измерения титруемой кислотности в процессе хранения сывороточно-зернового напитка приведены на рис. 1.

Рис 1. Динамика кислотонакопления в напитке в процессе хранения

Данные рис. 1 свидетельствуют о том, что в течение 10 сут в обоих образцах напитка происходит изменение титруемой кислотности. При этом отмечено, что в контрольном образце наблюдается более интенсивный рост кислотности.

Результаты исследования изменения активной кислотности в процессе хранения сывороточно-зернового напитка приведены на рис. 2.

Рис. 2. Динамика изменения активной кислотности сывороточно-зернового напитка в процессе хранения

Из рис. 2 следует, что активная кислотность исследуемого и контрольного образцов в начале хранения сдвигается в кислую сторону, но затем значение рН в обоих образцах начинает приближаться к нейтральной среде, причем в исследуемом образце в большей степени, чем в контрольном.

В процессе хранения напитков происходят также количественные изменения микрофлоры. Результаты исследования накопления биомассы в процессе хранения сывороточно-зернового напитка приведены в табл. 2.

Таблица 2

Накопление биомассы всывороточно-зерновом напитке

Образцы	Период времени
	В готовом продукте	В конце хранения
	Количество бифидобактерий, КОЕ/г, не менее
Контрольный	2,5  107	2,5  107
Исследуемый	2,8  108	2,5  107

Установлено, что в исследуемом образце происходит снижение количества бифидобактерий, в напитке же с добавлением непророщенной фасоли их количество остается неизменным (табл. 2). Возможно, это происходит из-за снижения температуры и кислой среды, что не является оптимальным для дальнейшего развития микроорганизмов.

В результате протекания молочнокислого брожения в напитках создаются оптимальные условия для дальнейшего развития спиртового брожения. Кислая среда и наличие молочного сахара − лактозы дает интенсивный рост дрожжей, в результате чего в напитках начинает возрастать содержание этилового спирта и углекислого газа, которые являются конечными продуктами спиртового брожения. В связи с чем исследовано изменение массовой доли этилового спирта и двуокиси углерода в процессе хранения сывороточно-зерновых напитков. Массовую долю этилового спирта определяли пикнометрическим методом по методике, описанной в ГОСТ 6687.7–88 [1]. Результаты проведенных исследований приведены на рис. 3.

Рис. 3. Накопление этилового спирта в процессе хранения напитков

Из рис. 3 следует, что накопление этилового спирта в обоих образцах происходит в течение 3 сут хранения, затем показатель почти не меняется, но при этом в исследуемом образце содержание спирта выше, чем в контрольном на 0,18 %, вследствие более интенсивного протекания спиртового брожения за счет внесения СПЗ.

Массовую долю двуокиси углерода определяли при помощи прибора-афрометра по методике, предусмотренной ГОСТ Р 51153–98 [2]. Результаты опытов приведены на рис. 4.

Рис. 4. Накопление СО₂ в процессе хранения напитков

На рис. 4 видно, что точка максимума содержания двуокиси углерода в обоих образцах приходится на 3 сут хранения, значение которого затем почти не меняется. В исследуемом образце брожение протекает интенсивнее, поэтому массовая доля углекислого газа в нем на 0,17 % больше, чем в контрольном.

Спиртовое брожение характеризуется двумя показателями — образованием этилового спирта и углекислого газа. Во время хранения сывороточного напитка происходит интенсивный рост дрожжей, что приводит к интенсивному спиртовому брожению и накоплению его конечных продуктов. Но на 4 и 5 сут хранения уже не наблюдается повышение содержания спирта и углекислого газа в обоих образцах, что говорит о замедлении роста и размножения дрожжей, вследствие уменьшения количества питательных веществ и накопления спирта.

Основой работы по гигиеническому обоснованию срока годности сывороточно-зернового напитка «Дан-Буурчак» явились также результаты проведенных микробиологических испытаний в лаборатории испытаний пищевой и сельскохозяйственной продукции БЦИСМ при ЦСМ при МЭ КР. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Микробиологические показатели напитка «Дан-Буурчак»

Наименование продукции	Масса продукта (г), вкоторой не допускаются
	Количество мезофильно-аэробных ифакультативно-анаэробных микроорганизмов, КОЕ/г, не более		Бактерии группы кишечной палочки (колиформы)		S.aureus		Патогенные м/о вт.ч. сальмонеллы		Плесени, КОЕ/г, не более
	НД	Факт	НД	Факт	НД	Факт	НД	Факт	НД	Факт
Напиток «Дан-Буурчак»	1  107	1  105	0,1	не обн.	1,0	не обн.	25	не обн.	50	не обн.

Результаты микробиологических испытаний (табл. 3) показывают, что срок годности исследуемого образца напитка составляет 10 суток.

Приоритетным направлением улучшения качества и повышения пищевой ценности безалкогольных напитков, отвечающим концепциям здорового питания, является использование натуральных добавок с богатым химическим составом. Зернобобовая культура — фасоль, выращиваемая в Таласской области Кыргызской Республики, обладает отличным качеством, но не пользуется достаточным спросом внутри страны. В связи с ростом объема производства белковых продуктов из молока и, соответственно, получаемой сыворотки, обострилась проблема ее рационального использования. Поэтому практическую значимость и научный интерес представляет использование зернобобового сырья — зерновой фасоли и белково-углеводного сырья — молочной сыворотки в производстве безалкогольных напитков, что позволит расширить ассортимент данного вида продукта и улучшить его пищевую ценность.

Литература:

1. ГОСТ 6687.7–88. Напитки безалкогольные и квасы. Метод определения спирта, — Введ. 1988–30–05. — М.: Госстандарт России, 2007. — 6 с.
2. ГОСТ Р 51153–98. Напитки безалкогольные газированные и напитки из хлебного сырья. Метод определения двуокиси углерода, — Введ. 1998–23–03. — М.: Госстандарт России, 1998. — 8 с.