Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

К пищевым ингредиентам относятся вещества животного, растительного, микробиологического или минерального происхождения, а также природные или синтезированные пищевые добавки, которые добавляются в пищевые системы на различных этапах производства. Целями применения добавок являются улучшение или облегчение отдельных операций в процессе производства, увеличение стойкости продукта к различным видам порчи, а также сохранение структуры и внешнего вида продуктов питания либо намеренное изменение органолептических свойств [1].

Авторами [2] выявлены категории физиологически функциональных пищевых ингредиентов, к которым относятся: пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, полиненасыщеннные жирные кислоты, пробиотикии (нормализующие микрофлору кишечника), пребиотики (компоненты пищи, стимулирующие микрофлору толстого кишечника).

Современные приемы коррекции микробных биоценозов макроорганизма включают использование пробиотиков, пребиотиков, а также их сочетаний в составе комбинированных препаратов. Разработка комплексных препаратов на основе специально подобранных композиций бактериальных штаммов (симбиотиков), сочетание компонентов пре- и пробиотического происхождения (синбиотиков), а также добавление продуктов метаболизма микрофлоры являются одним из актуальных направлений повышения биологической эффективности соответствующих лекарственных средств и биологически активных добавок [2, 3].

Большие физические и психоэмоциональные нагрузки, соревновательный стресс и переутомления могут стать причиной развития дисбактериозов.  На отечественном и зарубежном рынке представлены лекарственные препараты, БАД и функциональные продукты, в состав которых входят живые микроорганизмы - представители кишечной нормофлоры человека (пробиотики), как правило, культуры Bifidobacterium spp. и Lactobacillus spp.

Пищевой промышленностью производится широкий ассортимент пробиотических продуктов на молочной основе, но выбор таких продуктов других групп еще невысок. Однако пользующиеся большой популярностью как у детей, так и у взрослого населения традиционные кондитерские изделия с использованием про- и пребиотиков вырабатываются в малых количествах [3]. В этой связи разработка желейного мармелада с использованием пробиотиков является актуальной.

Целью работы являются снижение сахароемкости изделий и придание ему функциональных свойств за счет введения про- и пребиотиков.

Технический результат достигается тем, что желейный мармелад с использованием пробиотиков, включающий агар, сладкий агент, вкусовую добавку и лактат натрия, дополнительно содержит симбиотический комплекс, включающий инкапсулированные лакто- и бифидобактерии в соотношении 1:1, в качестве сладкого агента содержит палатинозу, в качестве вкусовой добавки - смесь порошка топинамбура и ароматизатора в соотношении 20:1 при следующем соотношении исходных компонентов в смеси, мае. %:

При этом лакто- и бифидобактерии используют в виде свежеприготовленной водной суспензии в концентрации 4×10⁹ КОЕ/г, а иммобилизацию суспензии лакто- и бифидобактерии проводят в полимерную оболочку из желатина при соотношении 1:15.

Использование в качестве сладкого агента палатинозы в рецептуре мармелада позволяет получить кондитерское изделие, обладающее функциональными свойствами. Палатиноза является функциональным сахарозаменителем, обладает пребиотическими свойствами, не вызывает кариеса зубов, ее переваривание незначительно влияет на концентрацию глюкозы и инсулина в крови,  она не метаболизируется большинством бактерий и дрожжами, селективно обеспечивает рост бифидобактерий кишечной микрофлоры человека [4].

Лакто- и бифидобактерии, применяемые в качестве симбиотического комплекса, обеспечивают стабилизацию микрофлоры организма человека, восстанавливают ее нарушенный баланс, а также целостность эпителиальных клеточных образований и стимулируют иммунологические функции слизистой оболочки пищеварительного тракта. Использование сухих пробиотиков в виде свежеприготовленной водной суспензии в концентрации 4×10⁹ КОЕ/г позволит перевести их в активное физиологическое состояние, а иммобилизация суспензии лакто- и бифидобактерии в полимерную оболочку из желатина при соотношении 1:15 позволит уменьшить контакт между продуктом и восприимчивыми к низким значениям рН пробиотиками. Таким образом, пробиотические бактерии благодаря возможности полностью проходить весь кишечник защищены от разлагающего действия желудочной и желчной кислот и сохраняют свою жизнеспособность [5].

Эффективность синбиотиков основана на синергизме пробиотиков (лакто- и бифидобактерий) и пребиотиков (палатиноза и порошок топинамбура), за счет которого не только внедряются вводимые микроорганизмы в желудочно-кишечный тракт человека, но и стимулируются рост и развитие его собственной микрофлоры. Вводимые в микрокапсулы вещества химически нейтральны по отношению друг к другу, что позволяет производить их совместное взаимодействие.

Входящий в состав вкусовой добавки порошок из топинамбура представляет собой рассыпчатую массу бежевого цвета. Он содержит компоненты углеводного комплекса, представленные в основном полисахаридом инулиовой природы, белки, жиры, витамины B_l, В₂, С, пектиновые вещества, клетчатку, органические кислоты, макро- и микроэлементы.

Основное назначение порошка топинамбура - это появление новых вкусовых ощущений, улучшение качества, органолептических свойств конечного продукта, придание мармеладу пребиотических свойств [6].

Использование в качестве вкусовой добавки смеси порошка топинамбура и ароматизатора в соотношении 20:1 позволит достичь оптимальных органолептических показателей качества мармелада.

Технологический процесс приготовления желейного мармелада с использованием пробиотиков включает следующие операции.

Воздушно-сухой агар замачивают в тридцатикратном объеме воды с температурой 10 -15 °С для набухания в течение 2 ч. При набухании происходят гидратация макромолекул, разрушение связей между ними, что ускоряет процесс растворения студнеобразователей в воде при нагревании. Набухший агар загружают в варочный котел и при нагревании полностью растворяют в воде, затем добавляют сладкий агент в виде палатинозы и уваривают полученный агарофруктозный сироп до массовой доли сухих веществ 75-78 %. В уваренный сироп вносят лактат натрия и перекачивают в темперирующую  машину, при перемешивании быстро охлаждают до температуры 50-55 ºС, вводят вкусовую добавку в виде смеси порошка топинамбура и ароматизатора в соотношении 20:1 и симбиотический комплекс, включающий инкапсулированные лакто- и бифидобактерии в соотношении 1:1. При этом лакто- и бифидобактерии используют в виде свежеприготовленной водной суспензии в концентрации 4×10⁹ КОЕ/г, а иммобилизацию суспензии лакто- и бифидобактерии проводят в полимерную оболочку из желатина при соотношении 1:15. Полученную смесь тщательно перемешивают, формуют мармеладную массу методом шприцевания в индивидуальную полимерную оболочку с последующей перекруткой жгута мармеладной массы и производят охлаждение.

Анализ качества желейного мармелада с использованием пробиотиков по органолептическим, физико-химическим показателям (табл. 1) позволяет выделить оптимальные композиции, дающие продукт улучшенного качества [7].

Работа выполнена в рамках гранта Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых - кандидатов наук (МК-1133.2014.4) по теме «Разработка инновационных технологий и рецептур кондитерских изделий функционального назначения с использованием симбиотиков».

Таблица 1

Влияние композиций ингредиентов на качество желейного мармелада с использованием пробиотиков

Рецензенты:

Шаззо А.Ю., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой технологии зерновых, хлебных, пищевкусовых и субтропических продуктов ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет», г. Краснодар;

Тимофеенко Т.И., д.т.н., профессор, профессор кафедры технологии жиров, косметики, товароведения, процессов и аппаратов ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет», г. Краснодар.