О критериях оценки эффективности технологий цельномолочных продуктов

 При анализе многообразного ассортимента можно отметить, что основным отличием всех продуктов является использование различных видов пищевкусовых добавок, в том числе витаминов, пищевых волокон, кальция, йодказеина, лактулозы, ß-каротина, стабилизаторов консистенции, злаковых, овощных, фруктовых ингредиентов и т.д. Что в этих случаях можно сказать о технологиях? Зависят ли они от вида используемых добавок? Влияют ли последние на изменение технологий? Можно ли в случае использования иной пищевой добавки говорить о появлении новой технологии?

Скорее всего, следует говорить о наступающем периоде нового подхода к разработке технологий и оценке их эффективности.

Слово «технология» объединяет два понятия: «techne» - искусство, ремесло, техника и «logos» - учение, наука. Таким образом, слово «технология» означает учение или наука о способах и средствах переработки материала. Современная пищевая технология базируется практически на всех фундаментальных науках. Сложные процессы, происходящие при переработке сырья в продукты питания, основаны на законах физики, теплофизики, химии, биохимии, микробиологии, механики и др. Технология находится в неразрывной связи с экономикой производства каждого вида продукта. Уместно вспомнить слова Д.И. Менделеева применительно к выплавке железа: «Дело химии изучать получение железа из его руды, а дело технологии изучать выгоднейшие для этого способы, выбирать из возможностей наиболее применяемую по выгодности к данным условиям времени и места, чтобы придать продукту наибольшую дешевизну при желаемых свойствах и формах». Таким образом, подчеркивается связь технологии с экономикой. Это целиком относится и к пищевым производствам. В данном случае выдвигаются требования к высокому качеству продукта.

А можно ли в настоящее время с большой уверенностью утверждать, что все предлагаемые технологии молочных продуктов обеспечивают их высокое качество, если говорить о пищевой ценности и полезности. Пример: высоко популярный кисломолочный продукт – ряженка, известный с давних времен. Почему он востребован? Закваска не нова, она используется для производства йогурта или кисломолочного продукта «Снежок», или ряда продуктов так называемого «южного типа» - мацуна, мацони и т.п. Он, конечно, востребован из-за специфического вкуса и цвета. Но, чтобы его достичь в процессе высокотемпературной пастеризации, УВТ-обработки молока происходят реакции, приводящие к появлению в нем окрашенных соединений (меланоидинов) и молоко приобретает кремовый цвет. Реакция меланоидинообразования протекает медленно, вызывает значительное снижение пищевой ценности продукта и ухудшает его качество Образующийся в результате реакции меланоидинообразования фруктозолизин снижает биологическую ценность молочных белков топленого молока, так как он не расщепляется пищеварительными ферментами и не усваивается организмом человека.

Таким образом в результате длительной тепловой обработки часть лизина белков «блокируется» и тем самым снижается количество «доступной» аминокислоты. Лизин может образовывать комплексы и с другими соединениями, например, с аланином. Образующийся в результате лизиноаланин также плохо переваривается в организме человека и обладает токсическим действием.

Длительная выдержка молока приводит также к образованию соединений сывороточных белков, главным образом ß-лактоглобулина с каппа-казеином. Эти соединения изменяют поверхностные свойства казеновых мицелл и резко ухудшают способность молока к свертыванию, что часто наблюдается на практике (образуется дряблый сгусток, плохо удерживающий сыворотку).

Вывод: вкус востребован, но полезность почти нулевая. Следовательно, для разработки эффективных технологий недостаточно получение приемлемого вкуса, а необходим выбор технологических режимов, обеспечивающих получение готового продукта с высоким показателем его биологической ценности (БЦ). Биологическая оценка будет показывать, что для молочного продукта имеются границы технологического воздействия, переход через которые ведет не к повышению, а к снижению биологической ценности продуктов, получаемых из животного сырья.

Экспериментальный материал, накопленный в этом направлении за последние 30 лет, дает полное основание утверждать, что БЦ продукта является надежным и важнейшим индикатором, по которому можно и нужно тестировать ту или иную технологию продуктов. Особо действенное значение биологическая оценка имеет при использовании ее на ранних этапах создания оптимального регламента производства продуктов. Она дает возможность выбирать и комбинировать наиболее рациональные и экономичные варианты отдельных звеньев технологической цепочки, что гарантирует надежность и высокую эффективность технологического процесса производства в целом.

Из полученных данных следует, что ни белок, ни жир сами по себе не могут являться абсолютными и решающими показателями качества молока, как это делается в настоящее время. Можно с полной уверенностью предположить, что так называемая «нормализация» молока не соответствует его нормализации по биологической ценности, которая определяется не суммой пищевых веществ молока, а сложной структурой, в которой даже при одном и том же составе, но разном расположении компонентов могут изменяться биологические свойства.

Исследования в этом направлении показали, что между абсолютными величинами содержания белка, жира и биологической ценностью совпадения нет. Молоко, например, с содержанием жира 5,39% и белка 3,5% имело относительную биологическую ценность 37,4%, а с количеством жира 2,98% и белка 3,37% имело ценность 44%. При содержании жира 4,64% и белка 3,53% относительная БЦ составляет 58,6%. Крайние показатели БЦ молока от разных 50-ти коров колебались в пределах 37,4-66,1%, т.е. почти в 2 раза. Попытка выявления биологической ценности молока коров в зависимости от характера кормления свидетельствует о наличии прямой связи.

Пришло время считать биологическую ценность решающим критерием качества. Она слагается из питательности, безвредности и органолептических показателей. При этом питательность характеризуется совокупностью перевариваемости, усвояемости и метаболизации компонентов продуктов данного химического состава.

Для определения биологической ценности сырья, нормализованной смеси, молочнобелкового сгустка и готового продукта с целью выбора оптимальных режимов производства необходимо проведение экспресс-методов контроля с тем, чтобы не задерживать процесс производства и по ходу процесса выбирать необходимый режим. Что в этой связи следует отметить? Степень абсолютной биологической полезности продукта может быть установлена непосредственно лишь путем опытов на животных и наблюдений над человеком, потребляющим данный продукт. Относительную же биологическую ценность, характеризующую количественные показатели качественных различий продукта в зависимости от технологии можно определить на тест-объектах (крысах, инфузориях, мышах и т.п.).

Приемлемым в качестве тест-объекта следует считать инфузорию Tetrahymena pyriformis, как наиболее приближенную к животному организму по ряду показателей. (В случае заинтересованности может быть представлен более подробный материал на эту тему). А определить величину БЦ можно по следующей формуле:


Метод биологической оценки позволяет интегрально оценить не только продукт, но и сам технологический процесс его производства, что в свою очередь дает возможность выбрать как эффективные параметры, так и всю технологию в целом.

В связи с изложенным ФГБНУ «ВНИМИ» считает своей первостепенной задачей использование в дальнейшем описанных выше методов биологической оценки технологических процессов.

З.С.Зобкова, д.т.н., Д.В. Харитонов, д.т.н.,

Д.В. Зенина, к.т.н., Т.П. Фурсова, к.т.н.

ФГБНУ «ВНИМИ»