ПИЩЕВОЙ ПРОДУКТ Российский патент 2003 года по МПК A23C23/00 A23C19/76 A23L1/30 

Изобретение относится к продуктам из молока с использованием микроорганизмов, фруктовых, овощных и других органических добавок, является продуктом функционального питания, может служить в качестве профилактического.

Уровень данной области пищевых продуктов характеризует выбранный и качестве наиболее близкого аналога предложенному творожный продукт в виде высушенной по сублимационной технологии до содержания влаги 4-5 мас.% смеси, включающей следующие измельченные ингредиенты, мас.%:
Творог - 55,0 - 64,4
Пюре облепиховое (растительный наполнитель) - 12,0 - 14,1
Сахар (подсластитель) - 16,5 - 19,3
Микроорганизмы (Saprolegnia parasitica) - 0,1
Технологическая добавка - 8,5 - 10,1
в том числе:
Масло сливочное - 4,1 - 4,9
Казеинат натрия - 4,4 - 5,2
Этот пищевой продукт имеет повышенную биологическую ценность и длительный срок хранения, а также улучшенные органолептические свойства, иммуностимулирующее, радиопротекторное и адаптогенное профилактическое назначение.

Известный пищевой продукт включает экстракт биомассы микроорганизмов Saprolegnia parasitica, которая структурно и органолептически обогащает композицию смеси и хорошо усваивается организмом.

Однако продолжением достоинств известного пищевого продукта являются его недостатки: целевое использование только в качестве продукта питания и невозможность применения в качестве профилактического средства по восстановлению микрофлоры кишечного тракта, в частности, после антибиотикотерапии, потому что он не является носителем жизнеспособных микроорганизмов, которые в кишечном тракте размножаются и образуют колонии.

Кроме того, относительно высокая калорийность известного пищевого продукта ограничивает его использование для специального диетического питания.

Задачей, решение которой положено в основу настоящего изобретения, является устранение отмеченных недостатков для расширения функциональных возможностей и области использования пищевого продукта.

Требуемый качественно новый результат достигается тем, что в известном пищевом продукте, включающем творог, растительный наполнитель, микроорганизмы, подсластитель и технологическую добавку в виде порошков, полученных из свежих продуктов сублимационной сушкой до содержания влаги 4-5 мас.%, согласно изобретению он содержит в качестве растительного наполнителя сок свеклы красной столовой, в качестве подсластителя лактозу, а из микроорганизмов - лактобактерии при следующем соотношении, мас.%:
Творог - 58 - 68
Сок свеклы красной столовой - 10 - 12
Лактоза - 14 - 18
Лактобактерии - 6 - 8
Добавка технологическая - 2 - 4
Использование в качестве микроорганизмов жизнеспособных лактобактерий (пробиотиков), которые заселяют кишечный тракт, восстанавливая его микрофлору при лечении и профилактике дизбактериозов.

Увеличенное на два порядка по сравнению с прототипом количественное содержание микроорганизмов в качественно новом состоянии - жизнеспособных лактобактерий концептуально изменило функциональное назначение предложенного пищевого продукта, сделав его биологически активным.

При этом энергетическая ценность продукта питания снижена примерно на 200 ккал/100 г, что расширяет область использования для специального диетического питания.

Дополнительным положительным качеством предложенного пищевого продукта является пригодность его не только для непосредственного лечебно-профилактического питания, но и для приготовления нового диетического кисломолочного продукта сквашиванием молока.

Использование в качестве растительного наполнителя сока свеклы красной столовой обогащает пищевой продукт бетаином, который обладает гематопротекторными свойствами и увеличивает метаболические процессы в клетке на 1000-1250%.

Лактоза (молочный сахар) является родственным основному компоненту смеси - творогу по происхождению продуктом и полностью совместимым, а к тому же выполняет дополнительные функции связующего при таблетировании смеси.

Технологическая добавка: аэросил или стеарат кальция предотвращает налипание прессуемой смеси при таблетировании, что важно в серийном производстве. Эти материалы являются традиционными, допущенными к использованию в пищевой и фармакологической промышленности.

Количественный состав предложенного пищевого продукта определялся математически по теории планирования экспериментов, где были выявлены границы оптимального диапазона содержания каждого выбранного компонента для получения заданных свойств смеси.

Минимальное содержание творога 58 мас.% ограничено фармакологической дозой кальция, необходимой для употребления.

При содержании в составе творога более 68 мас.% невозможно получить требуемого сбалансированного сочетания необходимых ингредиентов из-за их малой массы.

Использование сока свеклы красной столовой без избыточной клетчатки, в массе которого растворены все полезные компоненты исходного свежего растительного продукта в концентрированном виде, позволяет повысить удельную эффективность в структуре кисломолочного пищевого продукта по характеристикам назначения как обогащающий наполнитель и пищевой краситель одновременно. Причем сок свеклы красной столовой служит стимулятором кроветворения, нормализует кислотно-щелочной баланс крови и улучшает перистальтику кишечника.

При содержании сока свеклы красной столовой в продукте менее 10 мас.% имеется явный количественный дефицит бетаина для продуктивного кроветворного фактора, не снижается уровень триглицидов в крови и действенной защиты печени по активизации в ней жирового обмена. Явно не выражается улучшение перистальтики.

Увеличение верхнего предела диапазона содержания сока свеклы красной столовой более 12 мас.% снижает потребную долю кальция из-за уменьшения в продукте творога за нижний предел оптимизированного содержания.

Продукт с содержанием жизнеспособных лактобактерий менее 6 мас.% не выполняет профилактического и функционального действия на пищеварительный тракт, так как не создается благоприятной в нем микрофлоры для нормальной жизнедеятельности организма.

Введение в продукт лактобактерий более 8 мас.% нецелесообразно по экономическим соображениям и нерационально, так как излишек является баластным.

Лактоза (молочный сахар) в продукте выполняет функции связующего и предпочтительно выбрана из ряда возможных разновидностей подсластителей по основанию общности с творогом молочного происхождения, естественной совместимости. Лактоза в продукте предотвращает слипание порошковых компонентов и его комкование.

Количественный диапазон содержания лактозы (14-18 мас.%) определен из практики технологически для гарантированного формирования равноплотной в объеме и геометрически правильной формы таблеток.

В качестве технологической добавки, предотвращающей налипание формуемой порошковой смеси на пресс-инструмент, альтернативно использованы сертифицированные в пищевой и фармацевтической промышленности для этой цели аэросил или стеарат кальция адекватного действия.

Нижняя граница диапазона содержания добавки технологической ограничена 2 мас.%, так как меньшее ее количество в продукте не позволяет прессовать таблетки в автоматическом режиме без специальной смазки матрицы и пуансона многопозиционного штампа, которая неизбежно попадает в продукт, что не допускается СанПиН.

Содержание добавки технологической выше 4 мас.% является по назначению излишним и ограничивает вариативность промышленной технологии приготовления сбалансированного пищевого продукта, причем массовая доля творога уменьшается против нормы.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи является достаточной для достижения новизны качества, не присущей признакам в разобщенности, то есть позволяет решить поставленную в изобретении задачу.

Новый технический результат предложенного изобретения заключается в том, что заявленный качественный состав при оптимизированных значениях диапазонов количественного содержания компонентов в пищевом продукте обеспечивает высокую активность лактобактерий на культуральных средах (in vitro).

Новизна качества предложенного пищевого продукта определяется содержанием в отличие от прототипа жизнеспособных лактобактерий, особенность которых заключается в нормализации работы кишечного тракта при их размножении, восстанавливая микрофлору до естественного уровня.

При этом новый компонент пищевого продукта - сок свекольный служит питательной средой для жизнедеятельности лактобактерий и дополнительно является носителем бетаина как кроветворного фактора.

Приготовление нового пищевого продукта дозированным смешиванием порошков составляющих компонентов, раздельно получаемых по разным технологиям сублимационной сушки, обеспечивает сохранение витамина D, что позволяет стандартизировать содержание кальция в расчетных объемах, гарантируя усвоение суточной нормы его потребления при приеме фасованных таблеток.

Предложенный пищевой продукт сохраняет традиционные вкусовые и органолептические свойства кисломолочного продукта, характеризующегося повышением общей биологической ценности, который в кишечнике быстро восстанавливается до исходной влажности, что способствует при наличии витамина D усвоению содержащихся микроэлементов, а главное, кальция, необходимого, в частности, для профилактики остеопарозов.

Содержание в новом пищевом продукте, имеющем лечебно-профилактическое действие в организме потребителя, минимального количества (4-5 мас.%) связанной влаги заметно повышает, сравнительно с аналогами, срок хранения.

В приготовлении пищевого продукта по изобретению творог использовался обезжиренный по ТУ 9225-001-11520731-98, лактоза и технологическая добавка (аэросил, стеарат кальция) - из торговой сети, сертифицированными для использования в пищевой и фармацевтической промышленности, а сок свеклы красной столовой по ТУ 9199-013-003534158-97 и штаммы лактобактерий (термофильные молочные бактерии, бифидобактерии и ацидофильные палочки в виде концентратов БК-Углич-СМТ и БК-Углич-СБА по ТУ 9229-030-04610209-95, содержащих общее количество жизнеспособных бактерий не менее 150 млрд к.о.е./г) в виде порошков, полученных сублимационной сушкой с содержанием влаги не более 4-5 мас.% и гранулометрическими размерами 250-500 мкм.

Порошок сока свеклы красной столовой содержит бетаин не менее 0,400%, что соответствует требованиям Compending of Food Additive Specifications vol FAO Food and Nutrition Papers 52/1 JECFA.

Технология приготовления сухих порошков из свежих исходных продуктов такова, что высушивание происходит под вакуумом при температуре минус 20-30^oС, то есть ниже тройной точки, когда при нагреве происходит возгонка воды, а все структурные составляющие остаются в сухом остатке. При сублимационной сушке влага перемещается в виде пара, что сохраняет в продукте ферменты, витамины и различные полезные экстрактивные вещества, позволяющие обеспечить питательную ценность пористого порошка, так как лед из замороженного продукта испаряется по капиллярам, не разрушая клеток.

Время сушки творога составляет 12 часов, а сока свеклы - 18.

Лактобактерии сушат в среде культивирования с добавлением криопротекторов и других защитных сред. Заморозка бактерий применяется быстрая низкотемпературная (минус 40-196^oС).

Поэтому предварительно раздельно готовятся сухие полуфабрикаты из свежих продуктов, которые затем измельчают в порошки, а после этого смешивают в смесителе типа ТОР1 401S порционно, в два приема.

К трети расчетной массы творога добавляют порошки лактобактерий и сока свеклы красной столовой, перемешивая в течение 20-30 минут. Затем добавляют оставшееся количество творога и перемешивают в течение 20 минут для получения равномерного распределения компонентов в объеме продукта.

Цвет приготовленного продукта получается от светло-розового до светло-бежевого, вкус и запах соответствуют кисломолочному продукту.

Для приготовления таблетмассы на втором этапе в смеситель совместно с творогом последовательно вводят лактозу и аэросил или стеарат кальция.

Готовую смесь фасуют массой нетто от 0,02 до 0,5 кг и упаковывают в пакеты из комбинированных термосвариваемых материалов (на основе алюминиевой фольги или бумаги, полимерных, металлизированных полимерных пленок и бумаги) по ГОСТ 24370.

Для изготовления таблеток из предложенного пищевого продукта таблетмассу передают на роторную машину типа РТМ М2В, где в автоматическом режиме формируют прессованием таблетки массой 0,50±0,05 г цилиндрической формы с гладкой однородной поверхностью.

Таблетки по 70 шт укладывают в банки полимерные с крышками БП-30-2Т2, разреженные в пищевой промышленности Госсанэпиднадзором РФ, или упаковывают в полимерную контурно-ячейковую упаковку, ТУ 9227 022-11520731-99 по 40 шт.

Хранят продукт при температуре не выше 20^oС, при относительной влажности воздуха не выше 75% в течение 18 месяцев со дня выработки.

Пример структурного состава предложенного пищевого продукта в таблетках массой 0,5 г:
Творог - 0,32
Сок свеклы - 0,05
Лактобактерии - 0,034
Лактоза - 0,08
Добавка технологическая - 0,016
Дневная норма потребления этих таблеток рекомендована 3 раза но 4 шт., что необходимо для восстановления дефицита пробиотиков и кальция. Конечная концентрация живых пробиотических микроорганизмов в готовом продукте составляет 10⁹ клеток на 1 г продукта.

Предложенный пищевой продукт характеризуется сбалансированностью соотношения ценных питательных и минеральных веществ, витаминов и комплекса лактобактерий, имеет отменные органолептические свойства и является самодостаточным продуктом питания, рекомендованным для регулярного использования в качестве лечебно-профилактического, без ограничений и противопоказаний, и частности, после аитибиотикотерации для восстановления микрофлоры в кишечном тракте.

Пищевую и энергетическую ценность предложенного продукта иллюстрирует таблица 1 средневзвешенных данных качественного анализа.

Продукт по изобретению рекомендуется использовать в пищу и для лечебно-профилактических целей при клинических проявлениях экссудативного диатеза у детей раннего возраста, дисбактериозах, при острых кишечных инфекциях, при аллергических заболеваниях, в экологически неблагоприятных условиях, стрессовых ситуациях, для стимулирования иммунитета, при запорах, колитах, интоксикациях различной этиологии.

Пищевой состав имеет стабильно высокие потребительские качества, хорошие органолептические свойства, требуемую энергетическую пищевую ценность, которые обеспечиваются технологически без использования таких пищевых добавок, как стабилизаторы, консерванты, ароматизаторы, красители и т.п., что позволяет унифицировать и упростить его серийное производство в таблетках, гарантированно обеспечить достижение заданных показателей назначения основных характеристик.

Сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого для специалиста-пищевика явным образом сущность изобретения не следует, показал, что оно не известно, а с учетом возможности промышленного изготовления в серийном производстве таблеток можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.

Предложенный пищевой продукт в объеме существенных признаков был практически изготовлен для лабораторных исследований и сертификации в пределах и средних значениях диапазонов количественного содержания компонентов.

В таблице 2 для иллюстрации приведены конкретные примеры выполнения продукта по изобретению.

Для практических испытаний были приготовлены составы пищевого продукта в средних, предельных и запредельных количественных значениях структурных компонентов.

Сравнительные лабораторные и натурные испытания этих композиций подтвердили достижение на практике заявленного технического эффекта в полном проявлении объема ограничений формулы изобретения.

Использование в качестве микроорганизмов жизнеспособных лактобактерий (пробиотиков), которые заселяют кишечный тракт, восстанавливая его микрофлору при лечении и профилактике дизбактериозов, концептуально изменило функциональное назначение нового пищевого продукта в качестве биологически активного.

Новым положительным качеством этого продукта дополнительно является пригодность для приготовления с его помощью нового диетического кисломолочного продукта посредством сквашивания молока.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Пищевой продукт содержит, мас.%: творог 58-68, сок свеклы красной столовой 10-12, лактоза 14-18%, лактобактерии 6-8, добавка технологическая 2-4. Изобретение позволяет получить биологически активный пищевой продукт, а также повысить его биологическую ценность, срок хранения и улучшить его органолептические, иммуностимулирующие, радиопротекторные и адаптогенные свойства. 2 табл.

Пищевой продукт, включающий творог, растительный наполнитель, микроорганизмы, подсластитель и технологическую добавку в виде порошков, полученных из свежих продуктов сублимационной сушкой до содержания влаги 4-5 мас. %, отличающийся тем, что он содержит в качестве растительного наполнителя сок свеклы красной столовой, в качестве подсластителя лактозу, а из микроорганизмов - лактобактерии, при следующем соотношении, мас. %:
Творог - 58-68
Сок свеклы красной столовой - 10-12
Лактоза - 14-18
Лактобактерии - 6-8
Добавка технологическая - 2-4