Разработка технологии кисломолочных продуктов, обогащёных кальцием в нанодисперсной форме с использованием микрокапсулированных пробиотических микроорганизмов
ВВЕДЕНИЕ 7
ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 10
1.1 История производства обогащённых кисломолочных продуктов. Их характеристика, классификация 10
1.2 Характеристика биообъектов, используемых при производстве кисломолочных продуктов 13
1.3 Иммобилизация клеток микроорганизмов как способ их
защиты. Процесс микрокапсулирования биообъектов 18
1.4 Обогащение продуктов кальцием в нанодисперсной форме 20
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 24
2.1 Организация выполнения работы 24
2.2 Объекты исследования 26
2.3 Методы исследования 26
2.4 Результаты собственных исследований 28
2.4.1 Выбор пробиотических микроорганизмов, используемых
в качестве биообъектов 28
2.4.2 Выбор кальцийсодержащего ингредиента для обогащения
кисломолочного продукта 29
2.4.2.1 Определение количества кальцийсодержащего
Ингредиента 31
2.4.3 Подбор состава плёнкообразующего материала 32
2.4.3.1 Определение процентного содержания компонентов матрицы 34
2.4.4 Определение срока годности продукта 36
ГЛАВА 3 ИНЖЕНЕРНЫЙ РАЗДЕЛ 38
3.1 Процессуальная схема производства обогащённого йогурта.... 38
3.2 Технологическая схема производства обогащённого йогурта.. 44
ГЛАВА 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 50
4.1 Расчёт себестоимости продукта 50
4.2 Экономическое обоснование производства йогурта 55
ГЛАВА 5 БЕЗОПАСНОСТЬ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ 62
5.1 Условия труда 62
5.1.1 Гигиена труда и производственная санитария 62
5.2 Безопасность работы в микробиологической лаборатории 66
5.2.1 Безопасность работы с аппаратурой и оборудованием 67
5.2.2 Безопасность работы со стеклянной посудой 71
5.2.3 Безопасность работы с реактивами 73
5.2.4 Безопасность работы с микроорганизмами 75
5.3 Оказание первой медицинской помощи 76
ВЫВОДЫ 79
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 80
Стремительный рост и развитие современных технологий переработки животного и растительного сырья способствует значительному уменьшению содержания в рационе современного человека природных продуктов питания, в связи с чем актуальным является обеспечение населения жизненноважными нутриентами для поддержания здоровья и трудоспособности на высоком уровне, путем разработки обогащённых продуктов и использования их для регулярного употребления.
Молочная продукция занимает одно из первостепенных мест в рационах населения всех возрастов, как источник биологически ценных компонентов, к которым относятся такие соединения как минеральные вещества и витамины, которые занимают особую роль среди всех пищевых веществ, поддерживающие нормальное функционирование органов и всего организма человека в целом.
Продукты, обогащённые пробиотиками, в течение последних лет можно встретить буквально на каждом прилавке магазина. В связи с тем, что все больше людей стараются поддержать свое здоровье естественными и немедикаментозными способами, производители ответили им предложением пробиотиков во всем: от йогурта и шоколадных батончиков до порошков и таблеток.
Пробиотиками являются препараты или биологически активные добавки к пище, оказывающие лекарственное воздействие на организм человека, содержащие в своем составе живые микроорганизмы, которые являются представителями нормальной микрофлоры кишечника человека.
К числу представителей пробиотиков относят бактерий, относящихся к к двум родам: лактобактерии (лат. Lactobacillus) и бифидобактерии (лат. Bifidobacterium). С развитием микробиологии было открыто существование других видов бактерий - пробиотиков. Каждый род бактерий состоит из большого числа видов, который в свою очередь состоит из штаммов. Различные штаммы оказывают особое влияние на органы тела. Например, штамм Shirota вида Lactobacillus casei помогает прохождению пищи через кишечник и способствует поддержанию иммунной системы, штамм Bulgaricus вида Lactobacillus delbrueckii помогает пациентам, не способным переваривать лактозу, входящую в состав молочных продуктов. В общем, можно сделать вывод о том, что не все пробиотические микроорганизмы оказывают одинаковое влияние.
Пробиотики способствуют:
- повышению эффективности иммунной системы, синтезируя антитела к определенным вирусам;
- синтезу веществ, способствующих предотвращению возникновения инфекций;
- предотвращать прикрепление к стенке кишечника вредных для человека бактерий и тормозить их рост;
- и укреплению слизистой оболочки кишечника, препятствуя проникновению инфекций;
- тормозить секрецию или разрушать токсины, выделяемые некоторыми «плохими» для человеческого организма бактериями, торможению развития токсинов и разрушению их;
- продуцировать витамины группы В, необходимые для метаболизма пищи, предотвращения анемии, возникающей при недостатке витаминов В6 и В12, а также поддержания здоровья кожи и нервной системы.
Пробиотический йогурт способствует благоприятному воздействию бактерий, содержащихся в закваске, на баланс ферментов в кишечнике человека. Это стимулирует развитие полезной микрофлоры, снижает темпы роста патогенных микробов. Кроме того, регулярное употребление йогурта активизирует выработку интерферона и антител, борющихся с вредными бактериями и вирусами. Таким образом, систематическое употребление такого продукта способствует поддержанию и регулированию физиологических функций, способствующих укреплению здоровья человека и его устойчивость к воздействию внешних факторов окружающей среды.
Целью данной научно-исследовательской работы является исследование и разработка технологии кисломолочного продукта, обогащенного пробиотическими микроорганизмами в микрокапсулированом виде и кальцием в нанодисперсной форме.
Для реализации поставленной цели в работе решались следующие задачи:
- подобрать бактериальную закваску с пробиотическими свойствами;
- исследовать процесс микрокапсулирования пробиотических микроорганизмов, подобрать состав носителя (матрицы);
- обосновать выбор кальцийсодержащего ингредиента для обогащения продукта кальцием;
- определить пищевую и биологическую ценность нового кисломолочного продукта;
- изучить хранимоспособность продукта, установить срок его годности.
По результатам исследования были сделаны следующие выводы:
1. Обоснован вид пробиотических микроорганизмов, используемых для заквашивания кисломолочного продукта, определены органолептические и физико-химические характеристики образующегося сгустка.
2. Исследован процесс микрокапсулирования пробиотических микроорганизмов, подобран состав матрицы пленкообразующего материала, компонентами которого является желатин, пектин и крахмал. Так же экспериментально обосновано количественное содержание данных компонентов, которое составило 4:1:1.
3. Проведена сравнительна характеристика кальцийсодержащих ингредиентов, а именно, изучены органолептические свойства и растворимость данных компонентов, в результате чего выбран наиболее подходящий для обогащения данного продукта.
4. На основании экспериментальных данных об изменении органолептических и химических показателей продукта был определен срок его хранения при температуре (4±2) °С, который составил 12 суток.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
