Способ получения органического напитка и напиток, полученный этим способом Российский патент 2019 года по МПК A23C21/06 A23C21/08 

1. Область техники к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к молочной промышленности в частности к органическим напиткам на основе молока.

2. Предпосылки изобретения

В мире растет популярность органических продуктов питания. С разработкой и введением ГОСТ Р 56508-205 регламентируется продукция органического производства, правила производства, хранения, транспортирования этой продукции. При производстве органических напитков, как органических пищевых продуктов, необходимо ограничить применение пищевых добавок, ингредиентов, не отвечающих требованиям к органическому производству и выполняющих технологические и сенсорные функции, а так же минимизировать содержание микроэлементов и технологических вспомогательных средств. Производство органических пищевых продуктов должно осуществляться преимущественно биологическими, механическими и физическими методами. Сегодня имеется дефицит напитков отвечающих требованиям стандарта к органическим продуктам.

Таким образом, создание органических напитков является актуальной задачей.

2. Уровень техники. Согласно современным представлениям о здоровом питании молоко содержит все необходимое элементы для питания человека. Изготовление органических напитков на основе молока безусловно целесообразно, так как при переработке молока на сыр и творог отделяется сыворотка, которая содержит более 5о% пищевых веществ молока в том числе белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов.

Известны напитки из творожной сыворотки. Однако специфический сывороточный привкус не способствуют успешности внедрения всего многообразия этих проектов. Проявление этого привкуса, присущего традиционной творожной сыворотке, фиксируется до заметного повышения кислотности молока при заквашивании. Только исключив этап ферментации при отделении сыворотки можно получить качественную основу напитка.

Например известен способ отделения фазы истинного раствора полидисперсной системы молока патент №2662956, молочную смесь с содержанием массовой доли жира 10-30% нагревают, гомогенизируют, замораживают, замороженную смесь дефростируют, отделяют фазу истинного раствора.

Наиболее близким аналогом принятым за прототип является патент RU 2491825 С1 отличающийся тем, что в качестве коагулянта используется смесь облепихового сока или облепихового пюре с подсырной сывороткой в соотношении 3:1, причем коагулянт вносят в молочную смесь в количестве от 15 до 25 мас. % к молочной смеси, а полученную сыворотку подвергают горячему разливу как готовый напиток. Напиток имеет не всегда приемлемые специфические органолептические свойства, привнесенные с соком облепихи, кроме того, при потреблении напитка создается ощущение пустоты напитка, подобное ощущение пустоты при потреблении характерно для обезжиренного молока в связи с отделением в нем жировых шариков и недостаточной пищевой ценностью. Воздействие различных факторов как загрязнение окружающей среды, курение, ультрафиолет, не качественное питание, стрессы вызывают образование свободных радикалов. Для нейтрализации губительного окисления необходимы антиоксиданты. Таким образом, существует потребность в органических общеукрепляющих напитках не имеющих недостатков напитков по предшествующему уровню техники, обладающих приятным вкусом ягод и фруктов, консистенцией слегка тянущейся при разливе и создающей во рту при потреблении ощущение полноты, объемности продукта, а также высокой биологической и питательной ценностью при малой калорийности напитка.

3. Описание сущности изобретения.

Технический результат изобретения заключается в получении напитка из органических компонентов, с консистенцией слегка тянущейся при разливе и создающей во рту при потреблении ощущение полноты, объемности продукта, обладающего приятным вкусом ягод, обладающего высокой биологической и питательной ценностью при малой калорийности.

Органический напиток производится способом включающих стадии:

- молоко отборное, гомогенизированное, с массовой долей жира около 3,5%, с массовой долей белка около 3% нагревают до температуры 80-90°С,

- молочную сыворотку кислотностью около 4,32-3,5 единиц рН, нагревают до температуры 80-90°С,

- смешивают молоко и сыворотку в соотношении от около 80:20 до 70:30, предпочтительно около 80:20 и перемешивают до отделения белкового концентрата,

- сцеживают сыворотку с содержанием лактозы в количестве около 4-4,7 масс. %, с содержанием белка в количестве около 0,2 - 0,8 масс. %, с содержанием жира в количестве около ОД- 0,2 масс. %, кислотностью 5,3 - 5,6 единиц рН,

- вносят в сыворотку ягоды красной смородины, черной смородины, облепихи, клюквы отдельно или в смеси, пастеризованные, диспергированные, отфильтрованные от семян, в количестве около 3,0 - 6,0 масс. %, предпочтительно красную смородину до достижения кислотности смеси 4,32 - 4,75 единиц рН, предпочтительно около 4,5-4,75 единиц рН,

- вносят в смесь свеклу, пастеризованную, диспергированную, в количестве 10.0-15,0 масс. %, предпочтительно 13,0 масс. %,

- вносят в смесь морковь, пастеризованную, диспергированную, в количестве 6,0 - 8,0 масс. %, предпочтительно 7,0 масс. %,

- вносят в смесь фруктозу, мед, сахар отдельно или в любой пропорции в количестве 2,0 - 8,0 масс. %, предпочтительно фруктозу в количестве 2,0 масс. %,

- диспергируют, пастеризуют смесь,

- охлаждают до температуры хранения 2-4°С.

Способ, в котором после охлаждения дополнительно вносят молоко или йогурт, или сгущенное молоко, или кефир, или ацидофильное молоко в количестве 8-15 масс. %, предпочтительно 10 масс. %. Способ в котором напиток дополнительно аэрируют азотом или воздухом.

Произведенный согласно способа органический напиток на основе не ферментированной молочной сыворотки содержит:

-углеводы в количестве около 8 -12 масс. %,

-белки в количестве около 0,2 - 1,0 масс. %,

- жиры в количестве около ОД - 0,2 масс. %,

-пищевые волокна в количестве около 0,63 - 1,0 масс. %,

-витамины А и бета Каротин в количестве около 1,77 - 3,8 мг.\100 г.

-витамин С в количестве около 1,1 - 3,1 мг\100 г.

Применение компонентов, их количества и режимов в указанных пределах определяется необходимостью достижения технического результата. Технический результат достигается тем, что органический напиток содержит молочную сыворотку полученную физическим методом отделения от белков и жиров, без применения ферментации. Для чего молоко отборное, гомогенизированное, с массовой долей жира около 3,5%, с массовой долей белка около 3% нагревают до температуры 80-90°С, сыворотку кислотностью около 4,32 - 3,5 единиц рН, нагревают до температуры 80 - 90°С, смешивают с молоком в соотношении от около 20: 80 до 30:70, предпочтительно около 20:80 и перемешивают до отделения сырного творога от молочной сыворотки. При смешивании кислой сыворотки с молоком в количестве менее 20 частей в смеси, белок не коагулирует, а с увеличением количества кислой сыворотки более 30 частей увеличивается кислотность без дополнительного результата.

При кислотности смеси 5,3 - 5,6 единиц рН наступает интенсивная коагуляция, то есть переход молока как коллоидной системы золя в гель, при которой мицеллы казеина слипаются не отрываясь от жировых шариков. Продолжительность этой стадии зависит от интенсивности механического смешивания закисленной сыворотки с молоком, нарастания кислотности смеси и составляет 1-2 минут.

Продолжительность стадии отделения и сцеживания сыворотки составляет около 3-5 минут, перемешивание ускоряет отделение свободной воды, а повышение температуры до 80°С способствует отделению гидратной воды связанной с казеином. Таким образом отделяется не ферментированная молочная сыворотка, не имеющая сывороточного запаха и вкуса скисания молока под действием бактерий.

В сыворотку переходят в виде истинного раствора макроэлементы: калий 125 мг., магний 6 мг., кальций 60 мг., натрий 6 мг., фосфор 40 мг., хлор 67 мг.; микроэлементы: алюминий 50 мкг., железо 0,1 мг., йод 8 мкг., кобальт 0,1 мкг., медь 4 мкг., молибден 12 мкг., цинк 0,5 мг.; витамины: ретинол 0,05 мг., В1 тиамин 0,03 мг., В2, рибофлавин 0,11 мг., В4, холин 14 мг., В5, пантотеновая 0,34 мг., В6, пиридоксин 0,12 мг., В9, фолаты 1,0 мкг., В12, кобаламин 0,29 мкг., С, аскорбиновая 0,5 мг., Е, альфа токоферол 0,03 мг., Н, биотип 2 мкг., РР, НЭ 0,14 мг., Ниацин 0,1 мг.; усвояемые углеводы: лактоза 4,0 г., сывороточные белки до 0,7 масс%.

Поэтому органический напиток, содержащий молочную сыворотку со всеми витаминами, микроэлементами, макроэлементами, сывороточными белками и усвояемыми углеводами молока, имеет высокую биологическую ценность.

Калорийность органического напитка из не ферментированной молочной сыворотки незначительная, привносится молочной сывороткой в количестве 15,43 кКал., красной смородиной в количестве 2,15 кКал., свеклой в количестве 5,72 кКал., морковью варенной в количестве 2,52 кКал.,медом или фруктозой в количестве 6,56 кКал. В 100 граммах напитка содержится 32,38 кКал., что составляет 1,92% от дневной нормы взрослого человека.

Пищевую ценность напитка создают нутриенты перешедшие из молока с молочной сывороткой, а также привнесенные с красной смородиной, свеклой, морковью и дополнительно внесенными сахаром, медом или фруктозой.

Пищевая ценность органического напитка.

Напиток содержит ягоды красной смородины, черной смородины, облепихи, клюквы отдельно или в смеси, пастеризованные, диспергированные, отфильтрованные от семян, в количестве около 3,0 - 6,0 масс. %, предпочтительно красную смородину в количестве необходимом для достижения кислотности смеси 4,32 - 4,75 единиц рН, предпочтительно около 4,5-4,75 единиц рН.

Применение красной смородины повышает кислотность до 4,50 - 4,75 единиц рН, создает на вкусовых рецепторах во рту при потреблении вкус ягод, кислоты и снижает, вытесняет ощущение сладости сыворотки молочной. Указанное соотношение является оптимальным, так как при применении красной смородины менее 2,0 масс. % кислотность напитка составляет менее 5,32 единиц рН, что не ощущается, а при количестве более 6,0 масс. % кислотность достигает более 4,12 единиц рН, что не приемлемо, так как остается кислый привкус во рту после потребления напитка. Красная смородина содержит органические кислоты в количестве 2,5 масс%, витамин С, аскорбиновая кислота в количестве 25 мг.на 100 гр., пищевые волокна в количестве 2,5 масс%.

Напиток содержит красную свеклу варенную, диспергированную, в количестве 10.0 - 15,0 масс. %, предпочтительно 13,0 масс. %, что обеспечивает окраску напитка в рубиновый цвет.При количестве свеклы менее 10 масс% цвет напитка розовый не приемлем, при количестве более 15 масс%, не дает дополнительного результата. Свекла содержит пищевые волокна в количестве 2 масс% и углеводы в количестве 9,9 масс%.

Напиток содержит морковь варенную, диспергированную, в количестве 6,0 - 8,0 масс. %, предпочтительно 7,0 масс. %. Применение с морковью антиоксидантов в расчете на 100 г.: витамина А, РЭ в количестве 852 мкг., альфа Каротина в количестве 3776 мкг., бета Каротина в количестве 8.332 мг., витамин Е, альфа токоферол в количестве 0,5 мг., а также витамина С (аскорбиновой кислоты) с ягодой красной смородины позволяют задержать окислительные процессы и увеличить срок годности напитка. Проведенные испытания выработанных напитков с кислотностью 4,5 единиц рН (примеры 1 и 2) после 20 суток хранения имели кислотность 4,5 единиц рН, нет изменения цвета, вкуса и запаха. При количестве большем 8 масс. % напиток из-за внесенного альфа Каротина и бета Каротина горчит.

Напиток содержит фруктозу, мед, сахар отдельно или в любой пропорции в количестве 2,0 - 8,0 масс. %, предпочтительно фруктозу в количестве 2,0 масс. %.

Напиток включает пищевые волокна свеклы, моркови и ягоды красной смородины в количестве около 0,64 масс. %, которые после диспергирования и пастеризации образованной смеси, в присутствии углеводов и кислой среды, обладают органолептической особенностью имитировать жировую

составляющую в вкусовых рецепторах, создавая во рту при потреблении эффект наполненности, объемности продукта, что возникает за счет эффекта совместного присутствия в напитке растворимых и нерастворимых пищевых волокон и углеводов, обволакивающих вкусовые рецепторы.

После охлаждения напитка до температуры хранения, дополнительно вносят молоко или йогурт, или сгущенное молоко, или кефир, или ацидофильное молоко в количестве 8-15 масс. %, предпочтительно 10 масс. %, напиток дополнительно аэрируют азотом или воздухом.

Органический напиток, в результате использования

приведенного способа его производства, содержит: -углеводы в количестве около 8 -12 масс. %,

-белки в количестве около 0,2 - 1,0 масс. %,

- жиры в количестве около 0,1 - 0,2 масс. %,

-пищевые волокна в количестве около 0,63 - 1,0 масс. %,

-витамины А и бета Каротин в количестве около 1,77 - 3,8 мг\100 г..,

-витамин С в количестве около 1,1 - 3,1 мг\100 г.

Таким образом, без применения химических ингредиентов, получен органический напиток, обладающий приятным вкусом использованных ягод, консистенцией слегка тянущейся при разливе и создающей во рту при потреблении ощущение полноты, объемности продукта, напиток с высокой биологической и питательной ценностью при малой калорийности.

ПРИМЕР

1.1 Молоко отборное, гомогенизированное, с массовой долей жира 3,5%, с массовой долей белка 3% в количестве 2,0 килограмма нагревают до температуры 85°С.

1.2 Молочную сыворотку в количестве 400 грамм, кислотностью 3,5 единиц рН, нагревают до температуры 90°С.

1.3 Вносят молоко 2 килограмма в сыворотку 400 грамм и перемешивают до отделения белкового концентрата.

1.4 Сцеживают сыворотку.

1.5 Вносят в 735 грамм сыворотки красную смородину, пастеризованную, диспергированную, отфильтрованную от семян, в количестве около 45 грамм до кислотности смеси 4,75 единиц рН,

1.6 Вносят в смесь свеклу, пастеризованную, диспергированную, в количестве 130 грамм,

1.7 Вносят в смесь морковь, пастеризованную, диспергированную, в количестве 70 грамм,

1.8 Вносят в смесь фруктозу в количестве 20 грамм,

1.9 Диспергируют, пастеризуют смесь,

1.10 Охлаждают до температуры хранения 2-4°С,

1.11 Разливают в тару, укупоривают.

1.12 Хранят 20 суток. Снимают пробу с хранения на испытания.

Пример 2

2.1 Выполняют пп. 1.1-1.7

2.2 Вносят в смесь мед в количестве 20 грамм.

2.3 Диспергируют, пастеризуют смесь.

2.4 Охлаждают до температуры хранения 2-4°С,

2.5 Разливают в тару, укупоривают.

2.6 Хранят 20 суток. Снимают пробу с хранения на испытания.

.

Группа изобретений относится к молочной промышленности. Способ изготовления органического напитка предусматривает нагревание молока отборного гомогенизированного до температуры 80-90°С, нагревание молочной сыворотки кислотностью 4,32-3,5 единиц рН до температуры 80-90°С, смешивание молока и сыворотки в соотношении от 80:20 до 70:30 и перемешивание до отделения белкового концентрата. Затем сыворотку сцеживают, вносят в сыворотку ягоды красной смородины, черной смородины, облепихи, клюквы отдельно или в смеси, пастеризованные, диспергированные, отфильтрованные от семян, в количестве 3,0-6,0 мас.%, до достижения кислотности смеси 4,32-4,75 единиц рН. Вносят в смесь свеклу, пастеризованную, диспергированную, в количестве 10.0-15,0 мас.% и морковь, пастеризованную, диспергированную, в количестве 6,0-8,0 мас.%. Затем в смесь вносят фруктозу, мед, сахар отдельно или в любой пропорции в количестве 2,0-8,0 мас.%, диспергируют, пастеризуют смесь и охлаждают до температуры хранения 2-4°С. Органический напиток содержит углеводы в количестве 8-12 мас.%, белки в количестве 0,2-1,0 мас.%, жиры в количестве 0,1-0,2 мас.%, пищевые волокна в количестве 0,63-1,0 мас.%, витамины А и бета-каротин в количестве 1,77-3,8 мг/100 г и витамин С в количестве 1,1-3,1 мг/100 г. Напиток обладает консистенцией, слегка тянущейся при розливе, создает во рту при потреблении ощущение полноты, объемности продукта, обладает высокой биологической и пищевой ценностью. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 табл.

1. Способ получения органического напитка, включающий нагревание молока отборного, гомогенизированного, с массовой долей жира 3,5%, с массовой долей белка 3% до температуры 80-90°С, нагревание молочной сыворотки кислотностью 4,32-3,5 единиц рН до температуры 80-90°С, смешивание молока и сыворотки в соотношении от 80:20 до 70:30, предпочтительно 80:20 и перемешивание до отделения белкового концентрата, сцеживание сыворотки с содержанием лактозы 4-4,7 мас.%, белка 0,2-0,8 мас.%, жира 0,1-0,2 мас.%, кислотностью 5,3-5,6 единиц рН, внесение в сыворотку ягод красной смородины, черной смородины, облепихи и клюквы отдельно или в смеси, пастеризованных, диспергированных и отфильтрованных от семян, в количестве 3,0-6,0 мас.%, предпочтительно красной смородины, до достижения кислотности смеси 4,32-4,75, предпочтительно 4,5-4,75 единиц рН, внесение в смесь свеклы, пастеризованной, диспергированной, в количестве 10,0-15,0 мас.%, предпочтительно 13,0 мас.%, внесение моркови, пастеризованной, диспергированной, в количестве 6,0-8,0 мас.%, предпочтительно 7,0 мас.%, внесение фруктозы, меда, сахара отдельно или в любой пропорции в количестве 2,0-8,0 мас.%, предпочтительно фруктозы в количестве 2,0 мас.%, смесь диспергируют, пастеризуют и охлаждают до температуры хранения 2-4°С.

2. Способ по п. 1, в котором после охлаждения дополнительно вносят молоко или йогурт, или сгущенное молоко, или кефир, или ацидофильное молоко в количестве 8-15 мас.%, предпочтительно 10 мас.%.

3. Способ по любому из пп. 1, 2, в котором напиток дополнительно аэрируют азотом или воздухом.

4. Органический напиток, полученный способом по п. 1, содержащий:

- углеводы в количестве 8-12 мас.%,

- белки в количестве 0,2-1,0 мас.%,

- жиры в количестве 0,1-0,2 мас.%,

- пищевые волокна в количестве 0,63-1,0 мас.%,

- витамины А и бета-каротин в количестве 1,77-3,8 мг/100 г,

- витамин С в количестве 1,1-3,1 мг/100 г.