XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Введение:

Пищеваяпромышленность – этокрупнаяотрасльпромышленности, котораяиграетведущуюрольвэкономике России. Она занимается удовлетворением человеческих потребностей. В настоящее время на территории РФ находится более 25 тыс. предприятий, занимающихся переработкой и изготовлением пищевых продуктов. И это не предел, так как пищевая промышленность не перестает развиваться. Это во многом связано с наличием богатой сырьевой базы, которую предоставляет сельское хозяйство. Пищевая промышленность отличается от других видов промышленности своим многоотраслевым развитием. Разделение по отраслям связано с невозможностью совмещения разных видов обработки сырья. В данный момент насчитывается около 30 обособленных отраслей по выпуску пищевых продуктов, табачных и алкогольных изделий. Важную роль в пищевой промышленности занимает молочная промышленность. Молочная промышленность – это отрасль, объединяющая предприятия по выработке из молока различных молочных продуктов. По питательным свойствам молоко и молочная продукция являются наиболее совершенным видом продовольствия; состав и соотношение питательных веществ в данной продукции практически идеальный, к тому же она легко усваивается человеческим организмом. Молоко и молочные продукты часто используют при лечении и профилактике различных заболеваний. Благодаря богатому химическому составу молоко и его вся молочная продукция могут заменить практически любой вид продуктов, употребляемых человеком. Кроме того, нужно отметить, что только при употреблении минеральных веществ, витаминов и ферментов, находящихся в молочных продуктах возможно обеспечение нормального обмена веществ.

Тема, разобранная в данной статье, является весьма актуальной, так как содержание витаминов при обработке молока может изменяться в больших пределах. Предметом исследования в данном вопросе является витаминный состав молока и его изменение в процессе тепловой обработки.

Перед изготовлением молочных продуктов сырье проходит обработку, она необходима для уничтожения микроорганизмов и разрушения ферментов. Ультравысокотемпературная стерилизация или УВТ-стерилизация, она проводится при температуре 140-150 градусов в течении 2-4с с последующим обязательным проведением технологического процесса и фасовки в асептических условиях. Но проблема состоит в том, что при обработке многие полезные свойства молока разрушаются. Рассмотрим изменение состава молока при обработке на примере изменения витаминного состава.

Витамины очень чувствительны к тепловой обработке. Стоит отметить, что при стерилизации (как в таре, так и в УВТ-режиме) их разрушения больше чем при пастеризации. Но в обоих случая степень разрушения имеет прямо пропорциональную зависимость от температуры, продолжительности нагревания и способа обработки. Присутствие кислорода при тепловой обработке является основным фактором разрушения витаминов. Так, например, если нагревать молоко до 100-110 градусов без присутствия кислорода, весь витаминный состав, в том числе и хрупкий витамин C, который подвергается разрушению даже при хранении, сохраняется. Содержание водорастворимых витаминов, таких как: витамины группы B и витамин C ,больше подвергаются изменению, чем жирорастворимые витамины, такие как: A, D, K, каротин.

Витамин А, каротин (провитамин А) имеют небольшую степень разрушения при температуре 110 градусов и нагревании в течении 15 мин в пределах 1,5-2%. Но когда температура увеличивается до 115 градусов, а продолжительность нагревания до 60 мин потери достигают 30-35%.

Разрушение витамина В при стерилизации молока с применением пароконтактного нагрева при температуре 140 градусов и времени нагревания 1-2с составляет 15-20%.

Разрушение витамина В1 (тиамина) при температуре 115 градусов и выдержке 60 мин составляет 22-25%, а при температуре 120 градусов и выдержке 30 мин 22-24%.

При стерилизации молока с использованием УВТ-режима путем его нагревания в потоке в аппаратах с прямым или косвенным его нагревом при температуре 140-150 градусов и выдержке до 1 с, около 10% витамина А и каротина разрушается.

Витамин В2 (рибофлавин) является стойким по отношению к нагреванию. Его потери или не наблюдаются, или составляют около 2% при любом режиме стерилизации молока.

Витамин В6, его потери являются незначительными при использовании УВТ-режима, путем прямого или косвенного нагрева молока. Но при стерилизации в таре потери составляют до 25%.

Витамин В12 (кабаламин) при температуре 110 градусов и выдержке 20 мин потери составляют 70%. При температуре 120 градусов и выдержке 30 мин потери увеличиваются до 80%. Но при использовании УВТ-режима стерилизации, потери уменьшаются и составляют 15-20%.

Витамин С, он очень хрупкий и при стерилизации в таре потери достигают 80%, но их можно уменьшить если проводить стерилизацию в УВТ-режиме. Тогда потери будут составлять 10-15%.

Если сравнить потери при обычной стерилизации и УВТ-режиме, можно сделать вывод, что во втором случае потери витаминного состава молока гораздо меньше. Следовательно, биологическая ценность такого молока больше.

Но полностью исключить потери витаминов при обработке молока мы не можем. Это и является актуальной проблемой на сегодняшний день.

Оптимальным решением данной проблемы по увеличению и восстановлению питательной ценности молочных продуктов, в том числе и молока, является их обогащение.

Питьевое молоко было признано наиболее перспективным продуктом для обогащения путем добавления сбалансированных поливитаминных комплексов. Премикс 730/4 является наиболее выгодным с медицинской и экономической точки зрения. Он представляет собой комплекс из 12, необходимых человеку для нормальной жизнедеятельности витаминов и молочного сахара (лактозы). Добавление премикса перед пастеризацией и стерилизацией молока гарантирует микробиологическую чистоту последнего и не оказывает какого-либо влияния на вкус и другие показатели его качества.

Методы добавления витаминов для обогащения молочных продуктов:

Сухой процесс:

В данном случае сначала готовят сухую концентрированную смесь из порошкового обезжиренного молока и сухого витаминного комплекса (пропорции от 10:1 до 100:1). Аликвотную часть премикса вносят в основную массу обезжиренного сухого молока, тем самым обогащая продукт. Сухое молоко считается обогащенным если в 40-80г порции содержится 25-50% суточной потребности в витаминах.

Влажный процесс:

1. Теплое ( 30 градусов) гидрогенизированное ореховое масло смешивают с масляными витаминами А и D (пропорции 10:1). Полученное масло гомогенизируется свежим обезжиренным молоком в соотношении 1:50. Данный премикс вводят дозирующим насосом в поток сгущенного молока, перекачиваемого в камеру сушки.

2.В теплом обезжиренном молоке растворяют витаминные премиксы или сухие витамины А и D, диспергируемые в воде ( пропорции 20:1). Затем вносят в основную массу обезжиренного или сгущенного молока перед распылительной сушкой.

Благодаря данным методам нам удастся восстановить витаминный состав в молочной продукции. Это очень важно, ведь для нармального развития и жизнедеятельности человеку нужно ежедневно получать необходимую норму витаминов. Витаминизированные продукты способствуют росту детей и поддерживают здоровье, повышая сопротивление организма к инфекционным заболеваниям. При правильном производстве, такие продукты идут только на пользу человеческому организму.

Заключение:

В заключении данной работы можно сделать вывод, что проблема потери витаминов при тепловой обработке молока остается актуальной и для ее решения постоянно разрабатываются новые методы. Это очень важно, данная проблема не должна оставаться без внимания, ведь недостаток витаминов в организме может привести к серьезным заболеваниям. Так, например, недостаток витамина А вызывает заболевания глаз, также он является витамином роста. Витамин D при его недостатке происходит нарушение отложения в костях солей Ca и P, что приводит к рахиту у детей. При недостатке витамина Е может возникнуть бесплодие. Витамин К отвечает за свертываемость крови. При недостатке витамина В2 прекращается рост. Витамин PP при его недостатке возникают кожные заболевания. Недостаток витамина В12 может вызвать анемию. Недостаток витамина С может вызвать цингу. И т.д.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Электронный учебно-методический комплекс дисциплины:

«Физическая и коллоидная химия: учебно-методический комплекс дисциплины» Учебное пособие. ФГУП НТЦ «ИНФОРМРЕГИСТР»

Депозитарий электронных изданий. Москва 2010.

2. Тутельян В.А., Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н. Коррекция микронутриентного дефицита – важнейший аспект концепции здорового питания населения России// Вопросы питания. – 1999. – №1

3.Физколлоидная химия (электронный учебник).
Боровская Л.В.

Международный журнал экспериментального образования. 2009. № 4. С. 9-10.

4.https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fmppnik.ru%2Fpubl%2F1114-fiziko-himicheskie-izmeneniya-proishodyaschie-v-moloke-pri-sterilizacii.html&cc_key=

5.Дифференциальной сканирующей калориметрии
Барашкина Е.В., Тамова М.Ю., Боровская Л.В., Миронова о исследование студней на основе каррагинала и пектина методом . П.

Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2003. № 4 (275). С. 85-86.

6.Исследование термодинамических свойств белково-полисахаридной системы методом дифференциальной сканирующей калориметрии.

Бугаец Н.А., Тамова М.Ю., Боровская Л.В., Миронова О.П.

Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2003. № 5-6 (276-277). С. 112-113.

7.Электронный учебник физическая химия. Химическая термодинамика.

Данилин В.Н., Шурай П.Е., Боровская Л.В.

Краснодар, 2010.

8.Экспертный метод определения комплексного показателя качества йогурта.
Кузминчук В.С., Боровская Л.В.
В сборнике: СТУДЕНЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ ФОРУМ - 2017 IX Международная студенческая электронная научная конференция. 2017.

Код для цитирования: Скопировать