СГУЩЕННОЕ МОЛОКО С САХАРОМ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ Российский патент 2006 года по МПК A23C9/18 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к молочной, и может быть использовано в производстве сгущенного молока сахаром.

Уровень техники.

Известен традиционный способ производства сгущенного молока с сахаром, включающий нормализацию молока, гомогенизацию, пастеризацию, сгущение с внесением сахарного сиропа, охлаждение с внесением затравки кристаллической лактозы, кристаллизацию, доохлаждение до 20±2°С, хранение [1].

Недостатком традиционного способа является сезонность поступления исходного молочного сырья (свежего цельного и сухого обезжиренного молока), а также повышенные энергозатраты на выпаривание влаги в процессе сгущения и отсюда высокая себестоимость продукта.

Для снижения энергозатрат и исключения сезонности производства разрабатывают способы получения сгущенного молока с сахаром из сухого молочного сырья без операции сгущения.

Например, известен способ производства сгущенного молока с сахаром, включающий восстановление исходного сухого молочного сырья, внесение сахара-песка, пастеризацию полученной восстановленной смеси, охлаждение, внесение затравки, кристаллизацию и доохлаждение готового продукта, по которому в целях улучшения качества готового продукта, снижения его себестоимости и получения более стабильных качественных показателей перед пастеризацией в восстановленную смесь вносят животный жир или рафинированный дезодорированный растительный или рыбий жир с последующим диспергированием жира при температуре 40 - 75°С, пастеризацию полученной восстановленной смеси осуществляют при температуре 76-100°С с выдержкой от 2 до 300 с, а охлаждение проводят в две стадии, на первой из которых сгущенное молоко охлаждают в потоке до 40°С, а на второй - в кристаллизаторе до температуры массовой кристаллизации с внесением затравки и последующим доохлаждением до 20°С [2].

Практически все известные способы приготовления сгущенного молока с сахаром без операций концентрирования и сгущения смеси не позволяли получать продукт с достаточно стабильными качественными показателями, длительным сроком хранения без изменения качества продукта при одновременном сохранении его пищевой и биологической ценности.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является состав сгущенного молока с сахаром и способ получения (прототип) [3], включающий восстановление сухого обезжиренного молока, внесение сахара-песка, пастеризацию и охлаждение смеси, по которому для повышения стабильности качественных показателей, расширения ассортимента молочных продуктов при одновременном сохранении органолептических показателей натурального сгущенного молока с сахаром, предотвращения возможности кристаллизации молочного сахара в продукте при длительных сроках хранения, снижения себестоимости изготовления продукта и снижения энергозатрат за счет исключения традиционных операций концентрирования, сгущения и упаривания в сгущенное молоко с сахаром, содержащее восстановленное сухое обезжиренное молоко, дополнительно вводят стабилизатор и вкусоароматическую добавку. В качестве стабилизатора используется желатин или агар при следующем соотношении компонентов (мас. %):

молоко сухое обезжиренное - 10,0-27,0;

сахар- песок - 43,5-48,0;

стабилизатор - 0,01-0,5;

вода - остальное.

В качестве вкусоароматической добавки используются какао-порошок или кофе растворимый и натрий двууглекислый при следующем соотношении компонентов (мас. %):

молоко сухое обезжиренное - 10,0-27,0;

сахар- песок - 43,5-48,0;

стабилизатор - 0,01-0,5;

какао-порошок или кофе растворимый - 3,0-7,0;

натрий двууглекислый - 0,02-1,0;

вода - остальное.

При этом сгущенное молоко с сахаром содержит жир в виде сливочного масла, твердых или жидких растительных жиров при следующем соотношении компонентов (мас. %):

молоко сухое обезжиренное - 10,0-27,0;

сахар- песок - 43,5-48,0;

стабилизатор - 0,01-0,5;

жир - 0,01-10,0;

вода - остальное;

или

молоко сухое обезжиренное - 10,0-27,0;

сахар- песок - 43,5-48,0;

стабилизатор - 0,01-0,5;

жир - 0,01-10,0;

вкусоароматические добавки - 3,0-7,0;

вода - остальное.

При этом стабилизатор в виде раствора вводят в смесь сухого восстановленного молока с сахаром перед пастеризацией при температуре пастеризации, восстановление сухого обезжиренного молока проводят при 35-50°С, а перед внесением сахара-песка восстановленную смесь фильтруют в потоке при 50-70°С. При этом перед введением сахара-песка в востановленное молоко добавляют жир при постоянном перемешивании при 50-70°С, после чего проводят эмульгирование жира путем циркуляции с применением центробежного или шестеренного насоса или иных эмульгаторов, затем - гомогенизацию смеси при 50-70°С в один этап при давлении 10-18 МПа или в два этапа - на первом при давлении 8-14 МПа, а на втором при давлении 1,5-4,0 МПа.

Кроме того, перед или одновременно с введением сахара-песка в восстановленное сухое обезжиренное молоко вносят вкусоароматическую добавку при 50-70°С.

После пастеризации смесь фильтруют и быстро охлаждают до температуры усиленной кристаллизации лактозы 35-45°С. Затем в смесь вводят кристаллы лактозы или фермент лактозы (β-галактозидазу) в количестве 0,01-0,03 мас. % и при интенсивном перемешивании проводят охлаждение и фасовку сгущенного молока с сахаром [3].

Цели и задачи изобретений.

Техническим недостатком известных рецептур (составов) сгущенного молока с сахаром и известных способов их получения является более низкая биологическая и пищевая ценность вырабатываемых продуктов в сравнении с натуральным сгущенным молоком с сахаром. Обусловлено это потерей пищевой ценности исходного сырья - сухого обезжиренного молока на стадии его выработки в процессе сушки при высоких температурах. Особенно большие изменения претерпевает белок.

Целью настоящего изобретения является разработка рецептуры и способа производства сгущенного молока с сахаром повышенной пищевой и биологической ценности и соответствующего эталонным образцам натурального сгущенного молока с сахаром по органолептическим и физико-химическим показателям при одновременном сохранении стабильности качественных показателей продукта в процессе хранения. Сущность изобретения.

Поставленная цель достигается тем, что сгущенное молоко с сахаром, включающее сухое обезжиренное молоко, сахар-песок, мелкокристаллическую лактозу, жир в виде сливочного масла и/или растительных жиров и воду, согласно изобретению дополнительно содержит БАД в виде биопротеина или биопротектора при следующем соотношении компонентов (мас. %):

молоко сухое обезжиренное - 25,0-27,0;

сахар-песок - 43,5-44,0;

жир - 0,01-8,0;

БАД в виде биопротеина или биопротектора - 0,1-2,0;

мелкокристаллическая лактоза - 0,02-0,03;

вода - остальное.

Поставленная цель достигается также тем, что по способу получения сгущенного молока с сахаром, включающему восстановление сухого обезжиренного молока, введение жира, эмульгирование, гомогенизацию полученной смеси, внесение сахара-песка, пастеризацию, очистку, охлаждение смеси, внесение затравки - мелкокристаллической лактозы, кристаллизацию, доохлаждение, фасовку, упаковку, маркировку, хранение и реализацию, согласно изобретению в смесь вводят БАД в виде биопротеина или биопротектора при указанных выше соотношениях компонентов.

При этом БАД вводят в сухое обезжиренное молоко на стадии его восстановления при температуре 40-50°С. Затем восстановленную смесь выдерживают в течение 4 часов при этой температуре.

Гомогенизацию смеси осуществляют на плунжерном гомогенизаторе при температуре 50-65°С и давлении 10-20 МПа.

Охлаждение осуществляют в потоке до температуры усиленной кристаллизации лактозы 33±3°С. Затем в смесь вводят 0,02-0,03% затравки, в качестве которой используется сухая мелкокристаллическая лактоза.

Кристаллизацию лактозы осуществляют с целью снятия пересыщения и предупреждения последующего роста кристаллов на стадии хранения при низких температурах. Поэтому кристаллизацию лактозы проводят в ваннах при интенсивном перемешивании и охлаждении до температуры 20°С. После этого продукт фасуют и направляют на хранение.

Примеры реализации изобретения.

Сгущенное молоко с сахаром согласно изобретению вырабатывают из сухого обезжиренного молока распылительной сушки по ГОСТ 10970-87 путем восстановления его в питьевой воде по ГОСТ 2874-82, внесения сахара-песка по ГОСТ 21-94, масла сладкосливочного несоленого по ГОСТ 37, растительного жира, БАД в виде биопротеина по ТУ 491169-85 или биопротектора по ТУ 491171-85, сахара молочного рафинированного мелкокристаллического по ТУ 10 РФ 1090.

Технологический процесс производства сгущенного молока с сахаром по изобретению состоит из операций восстановления сухого обезжиренного молока, добавления БАД в виде биопротеина или биопротектора, внесения жиров, эмульгирования, гомогенизации, внесения сахара-песка, пастеризации, очистки смеси, охлаждения, внесения затравки мелкокристаллической лактозы, кристаллизации, доохлаждения, фасовки, упаковки, маркировки, хранения и реализации.

Особенности технологического процесса описаны выше в разделе "Сущность изобретения".

Пример 1. В качестве исходного сырья использовали 263,2 кг молока сухого обезжиренного (95% сухих веществ), 4,6 кг биопротеина (95% сухих веществ), 435,0 кг сахара-песка, 46,9 кг растительного жира (98% сухих веществ), 0,2 кг мелкокристаллической лактозы, 250,1 кг воды питьевой. В результате по описанному выше способу получили 1000 кг сгущенного молока с сахаром 4,6%-ной жирности. Основные характеристики продукта приведены в таблицах 1-3.

Пример 2. Соотношение исходного сырья аналогично примеру 1, но в качестве БАД использовали 4,6 кг биопротектора. В результате получили 1000 кг сгущенного молока с сахаром 4,6%-ной жирности. Основные характеристики продукта приведены в таблицах 1-3.

Как следует из таблиц 1 и 2, органолептические и физико-химические показатели качества сгущенного молока с сахаром находятся в полном соответствии с аналогичными показателями эталонных образцов натурального сгущенного молока с сахаром [4]. При этом экспериментально подтверждено сохранение стабильности качественных показателей разработанных продуктов в процессе их хранения, о чем свидетельствуют данные по вязкости и среднему размеру кристаллов лактозы (табл.1). Вязкость в течение 2-12 месяцев хранения не превышает 15 Па·с, средний размер кристаллов меньше допустимого значения 15 мкм, что находится в соответствии с технологической инструкцией [1].

Введение в сгущенное молоко с сахаром белковых концентратов: биопротеина или биопротектора позволяет, во-первых, повысить его биологическую ценность за счет высококачественных нативных белков молока, о чем свидетельствуют данные аминокислотного состава разработанных продуктов, приведенные в табл. 3 в сравнении с контрольным образцом (без БАД).

Сывороточные белки, входящие в состав биопротектора, содержат большое количество незаменимых аминокислот. И с точки зрения физиологии питания, они приближаются к аминокислотной шкале "идеального" белка, т.е. белка, в котором соотношение аминокислот соответствует потребностям организма человека (табл.4) [5].

Биопротеин содержит в своем составе легкоусвояемые белки и поэтому способствует нормализации белкового, жирового и углеводного обмена в организме. Кроме того, биопротеин и биопротектор позволяют восполнить дефицит минеральных веществ: кальция, калия, натрия фосфора, магния. Являясь богатым источником пектина, они обладают радиопротекторным действием [6,7].

Все это показывает целесообразность использования белковых концентратов в разработке новых видов продуктов, обладающих повышенной пищевой и биологической ценностью.

Таблица 1
Физико-химические показатели качества молока сгущенного с сахаромНаименование показателя№ примеров12Влага, %26,526,5Общая массовая доля сухих веществ, %,
в т.ч.:73,573,5жира, %4,64,6СОМО, %25,425,4сахарозы, %43,543,5Вязкость свежевыработанного продукта, Па·с3,964,22Вязкость продукта, Па·с через 6 месяцев хранения4,755,06через 12 месяцев хранения7,527,98Средний линейный размер кристаллов лактозы, мкм:  свежевыработанного продукта3,863,83через 12 мес хранения4,394,50Таблица 2
Органолептические показатели качества молока сгущенного с сахаромНаименование показателяХарактеристика12Вкус и запахСладкий, чистый, с выраженным вкусом пастеризованного молока без каких-либо посторонних привкусов и запахов.КонсистенцияОднородная по всей массе без наличия ощущаемых органолептических кристаллов молочного сахара.ЦветБелый с кремовым оттенком, равномерный по всей массе.

Таблица 3
Содержание аминокислот в сгущенном молоке с сахаром, мг/100гАминокислотаСгущенное молоко 4,6%-ой жирностиконторольбиопротеинбиопротекторИзолейцин393401411Лейцин588600627Лизин468480538Метионин +   Цистин118124139Фенилаланин298305310Тирозин279290290Треонин282276297Триптофан-49Валин466480480

Источники информации

1. Технологическая инструкция по производству молока цельного сгущенного с сахаром ТИ 49. Утверждена 12.04.85.

2. Патент РФ № 2116033, А 23 С 9/00, 9/18, опубл.27.07.98.

3. Патент РФ № 2148346, А 23 С 9/00, 9/18, опубл.10.05.2000.

4. Экспертиза качества сухих и сгущенных молочных консервов. - М.: Московская высшая школа экспертизы, 1997. - 53 с.

5. Заключение об использовании молочных концентратов "концентрат натурального казеина" (КНК, ТУ 9224-036-07532800-87, торговая марка "Биопротеин") и "концентрат структурирующий пищевой" (КСП, ТУ 9224-036-07532800-97, торговая марка "Биопротектор"), полученных по технологии "БИОТОН" в лечебно-профилактическом институте питания РАМН. Утверждено зам. директора института А.К. Батуриным.

6. Патент № 2183930, А 23С 23/00, 9/00, опубл.27.06.2002.

7. Самойлов В.А. Продукты лечебно-профилактического назначения, БАД и лекарственные препараты на основе компонентов молока. // Молочная промышленность, 2004, №2, с.41-43.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к молочной. Сгущенное молоко с сахаром содержит сухое обезжиренное молоко, сахар-песок, мелкокристаллическую лактозу, жир в виде сливочного масла и/или растительных жиров и воду. Кроме того, оно содержит биологически активную добавку (БАД) в виде биопротеина или биопротектора при соотношении компонентов (мас.%): молоко сухое обезжиренное - 25,0-27,0; сахар-песок - 43,5-44,0; жир - 0,01-8,0; БАД в виде биопротеина или биопротектора - 0,1-2,0; мелкокристаллическая лактоза - 0,02-0,03; вода - остальное. Также представлен способ получения сгущенного молока с сахаром. Изобретение позволяет получить продукт повышенной биологической и пищевой ценности при одновременном сохранении качественных показателей продукта в процессе хранения. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

1. Сгущенное молоко с сахаром, содержащее сухое обезжиренное молоко, сахар-песок, мелкокристаллическую лактозу, жир в виде сливочного масла и/или растительных жиров и воду, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит БАД биопротеина или биопротектора при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Молоко сухое обезжиренное25,0-27,0Сахар-песок43,5-44,0Жир0,01-8,0БАД в виде биопротеина или  биопротектора0,1-2,0Мелкокристаллическая лактоза0,02-0,03ВодаОстальное