Содержание к диссертации
Введение
1 Аналитический обзор литературных источников 10
1.1 Использование сухих молочных ингредиентов при производстве сыров 10
1.2 Использование жиров немолочного происхождения в сыроделии 20
1.3 Опыт совместного использования сухих молочных ингредиентов и жиров немолочного происхождения в сыроделии 30
1.4 Использование структурирующих пищевых добавок при производстве продуктов сыроделия 36
Заключение по обзору литературы. Обоснование направления, цель
и задачи исследований 46
2 Организация работы, объекты и методы исследований 50
2.1 Организация работы и объекты исследований 50
2.2 Методы исследований 50
2.2.1 Электронно-микроскопические методы исследований... 52
2.2.2 Метод определения стабильности эмульсий 53
2.2.3 Метод определения размеров и количества элементов жировой фазы эмульсий 54
2.2.4 Метод исследования динамики реологических свойств геля в процессе сычужного свертывания 56
2.2.5 Метод исследования реологических свойств сырных продуктов 59
Результаты исследований 61
3.1 Сравнительные исследования структуры жировой и белковой фаз цельного молока и смеси из восстановленного обезжиренного молока и растительного жира 61
3.2 Обоснование выбора структурирующих пищевых добавок 64
3.3 Исследование влияния структурирующих пищевых добавок на структуру и свойства эмульсий растительного жира в восстановленном обезжиренном молоке 67
3.3.1 Распределение по размерам элементов жировой фазы эмульсий 68
3.3.2 Электронно-микроскопические исследования элементов жировой фазы эмульсий 81
3.3.3 Стабильность эмульсий 87
3.4 Исследование процесса гелеобразования при сычужном свертывании смесей из восстановленного обезжиренного молока и эмульсий растительного жира в присутствии структурирующих пищевых добавок 94
3.4.1 Исследование динамики реологических свойств гелей в процессе образования под действием сычужного фермента 95
3.4.2 Электронно-микроскопические исследования структуры гелей 99
3.4.3 Исследование влияния структурирующих пищевых добавок на процесс отделения сыворотки и переход в нее сухих веществ 105
3.5 Исследование влияния структурирующих пищевых добавок на реологические и органолептические параметры сырных продуктов 109
3.6 Разработка технологии сырного продукта из сухого обезжиренного молока с растительным жиром 113
3.6.1 Установление оптимальной массовой доли сухих веществ в восстановленном обезжиренном молоке 114
3.6.2 Разработка технологического регламента эмульгирования растительного жира в восстановленном обезжиренном молоке 120
3.6.3 Установление оптимальной дозы закваски 123
3.6.4 Исследование изменения органолептических и физико-химических показателей сырных продуктов в процессе хранения с целью установления срока годности 125
3.6.4.1 Изменение органолептических показателей 126
3.6.4.2 Изменение массовой доли влаги 131
3.6.4.3 Изменение массовой доли жира и продуктов
его ферментативного гидролиза и окисления 133
3.6.4.4 Изменение азотистых веществ 141
3.6.4.5 Изменение массовой доли лактозы и активной кислотности 145
3.6.5 Апробация технологии в опытно-промышленных усло
виях и разработка технической документации 148
Выводы 151
Список использованных источников
- Использование жиров немолочного происхождения в сыроделии
- Метод определения стабильности эмульсий
- Обоснование выбора структурирующих пищевых добавок
- Исследование влияния структурирующих пищевых добавок на реологические и органолептические параметры сырных продуктов
Введение к работе
Производство сырных продуктов1- пищевых продуктов, изготовляемых по технологии сыра с использованием растительного, жира, частично или полностью заменяющего молочный жир, в настоящее время является перспективным направлением развития сыроделия. Это позволяет увеличить выпуск продукции за счет создания дополнительных ресурсов сырья, избежать неравномерной загрузки предприятий в разные сезоны года, расширить ассортимент выпускаемой продукции. Кроме указанных преимуществ, использование в сыроделии растительных жиров целесообразно и с позиций диетологии, поскольку растительные жиры по сравнению с молочным имеют повышенное содержание полиненасыщенных жирных кислот и пониженное содержание холестерина. Это становится особенно актуальным в последние годы в связи с ростом распространенности заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ (ожирением, сахарным диабетом, атеросклеротиче-ским поражением сосудов и др.).
Использование растительных жиров при производстве сырных продуктов возможно в сочетании с сухими молочными ингредиентами, в частности, с сухим обезжиренным молоком, восстановленным водой, что позволит организовать производство сырных продуктов в регионах РФ, для которых характерна нехватка или полное отсутствие молока-сырья.
Очевидной проблемой при производстве сырных продуктов является невозможность использования параметров известных технологий сыров без внесения в них корректив, связанных с изменением свойств сырья, а также с возможным использованием различных структурирующих пищевых добавок, влияющих на процесс формирования структуры и основные технологические параметры их изготовления.
При изменении природы жировой фазы продукта следует ожидать изменений в построении его структуры, связанных с вынужденным изменением
1 ГОСТ Р 52738-2007 Молоко и продукты переработки молока. Термины и определения.
7 структурной организации белков вблизи включений инородного немолочного жира. При использовании сухого обезжиренного молока в образовании структуры сырного продукта будут принимать участие белки, существенно отличающиеся по свойствам от белков цельного молока. Кроме того, при производстве сырных продуктов могут применяться различные структури-рущие пищевые добавки, оказывающие существенное влияние на формирование их структуры.
Указанные обстоятельства стали основанием для проведения исследований особенностей структурообразования сырных продуктов из восстановленного молока с растительным жиром в присутствии структурирующих пищевых добавок, в результате которых были даны научно-обоснованные практические рекомендации по совершенствованию и оптимизации их технологий и повышению качества, что представляется актуальной проблемой сыродельной отрасли молочной промышленности.
Работа выполнялась в соответствии с заданием 10.03.01 Программы фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ на 2006-20 Юг.г. «Разработать высокоэффективные технологии пищевых продуктов общего назначения с учетом региональных и демографических особенностей питания и фактического сырьевого обеспечения» в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт маслоделия и сыроделия (ГНУ ВНИИМС). Тема и программа диссертационной работы утверждены Ученым советом ГНУ ВНИИМС (протокол от 26.04.2006 г. № 26).
Целью диссертационной работы является исследование основных физико-химических процессов структурообразования и разработка технологии нового вида сырного продукта из сухого обезжиренного молока и растительного жира со структурирующими пищевыми добавками.
Научная новизна. Получены новые сведения об особенностях структурообразования сырных продуктов из сухого обезжиренного молока с растительным жиром в присутствии структурирующих пищевых добавок, по-
служившие научным обоснованием для разработки технологии нового вида сырного продукта. Обоснованы роль и механизм действия структурирующих пищевых добавок, относящихся к классу эмульгаторов и водосвязывающих агентов, при эмульгировании растительного жира в восстановленном обезжиренном молоке. Выявлено их специфическое влияние на структуру жировой, белковой, водной фаз эмульсий, выражающееся в изменении степени дисперсности жира, морфометрических признаков оболочек на поверхности жировых глобул, изменении реологических параметров. Получены математические модели, адекватно описывающие закономерности распределения глобул растительного жира по диаметрам и площадям занимаемых поверхностей в зависимости от вида используемого структурообразователя. Установлено влияние структурирующих пищевых добавок на процессы эмульгирования и сычужного свертывания, стабильность эмульсии растительного жира и синерезис геля, на динамику сбраживания лактозы, протеолиза, липолиза и окисления жира при хранении сырных продуктов.
Практическая значимость. Разработана технология сырного продукта «Вираж» из сухого обезжиренного молока и растительного жира (ТУ 9225-173-04610209-2007), рекомендуемая для использования в межсезонье, а также в регионах РФ, ощущающих острую нехватку молочного сырья.
Основные результаты работы доложены на специализированном научно-практическом семинаре «Прогрессивные технологии и современное оборудование в сыроделии России» (Углич, 2006 г.); международной научной конференции «Defelopment of foods with higher quality and biological value and investigation of their impact on the human health» (Каунас, 2007 г.); научно-практической конференции «Современные технологии производства и переработки сельскохозяйственного сырья для создания конкурентоспособных пищевых продуктов» (Волгоград, 2007 г.); научно-практической конференции «Интеграция фундаментальных и прикладных исследований - основа развития современных аграрно-пищевых технологий» (Углич, 2007 г.); научно-практической конференции «Современные аспекты молочного дела в России» (Вологда, 2007 г.).
Работа стала лауреатом конкурса научно-инновационных работ молодых ученых и специалистов Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Россельхозакадемии (Москва, 2007 г.).
Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных работах.
Диссертация изложена на 189 страницах машинописного текста, включает 19 таблиц, 20 рисунков, список использованной литературы (118 наименований), 7 приложений.
Использование жиров немолочного происхождения в сыроделии
Замена молочного жира в продуктах сыроделия на растительные жиры представляется перспективным направлением совершенствования их состава, поскольку с практической точки зрения это позволяет создать дополнительные ресурсы сырья, увеличить выпуск и расширить ассортимент выпускаемой продукции, сгладить сезонность производства, а также повысить, статус продуктов сыроделия среди диетических молочных продуктов.
В практике мирового сыроделия немолочные жиры в качестве заменителей молочного жира начали использовать с конца XIX столетия. В США, Австрии, Японии, Франции вырабатывали сыры на основе обезжиренного молока и смеси растительных и (или) животных жиров, полностью заменяющих молочный жир.
В России работы по созданию технологий сыров с использованием жиров немолочного происхождения (комбинированных, как их тогда называли) были начаты в конце шестидесятых годов 20-го века, когда это направление получило наиболее активное развитие в мировом сыроделии. Этот период развития исследований в области создания новых технологий сыров с использованием жиров немолочного происхождения отражен в обзорной информации, составленной и опубликованной специалистами ВНИИМС в 1982г. [39]. В нем упоминаются некоторые технические решения этой проблемы, которые кардинально ломали традиции классического сыроделия.
Так, например, в США был предложен способ выработки продукта, подобного сыру «чеддер», сырьем для которого являются обезжиренное или цельное молоко и растительное масло или молочный жир.
В состав другого заменителя сыра, технология которого также разработана в США, входили растительный жир (кокосовое, соевое, кукурузное, хлопковое или арахисовое масло), молочный белок, скоагулированный про-теолитическим ферментом, эмульгаторы (цитраты, а также моно- и полифосфаты), пищевая кислота и вода. Технология предусматривает смешивание коагулята молочного белка с другими белками, такими как казеин, который получают с помощью протеолитических ферментов.
Во Франции был запатентован способ производства сыра на основе пищевой эмульсии, которую готовят из обезжиренного молока и равных количеств подсолнечного и рапсового масла. Эмульсию жирностью 3,1 % заквашивают обычным способом, добавляют сычужный фермент и через 30 мин после свертывания разрезают сгусток. Как сообщают авторы, сыр после созревания в течение 8 недель имел хорошую консистенцию, приятный вкус без посторонних привкусов и запахов.
В другом французском патенте описывается способ приготовления диетического сыра, содержащего липиды с моно- и полиненасыщенными жирными кислотами. В соответствии с ним для приготовления сыра используют цельное или частично обезжиренное молоко коров, овец, буйволиц, коз или других видов животных или смесь молока разных видов животных. Сыр может содержать растительные пищевые масла или животные жиры, другие виды пищевых жиров или их смеси, в состав которых могут входить тригли-цериды и их смеси, ди- и моноглицериды, фосфатиды, гликолипиды, их смеси, свободные жирные кислоты или их смеси. Масла или жиры вносят в виде эмульсии в частично обезжиренное молоко на стадии сквашивания. Для стабилизации эмульсии используют поверхностно-активные вещества.
В Англии был предложен способ производства продукта, обладающего вкусом сыра «Рокфор», изготовляемого на основе обезжиренного молока, молочного жира, кукурузного и кокосового масел, ферментированных панкреатической липазой, с добавлением спор Penicillium rogueforti.
Foda Е.А. и др. [40] исследовали возможность использования растительного масла в производстве мягких сыров. В одном случае заменитель мягкого сыра получали из восстановленного молока и кукурузного масла, в другом - из свежего обезжиренного молока и того же масла. Полученные сыры имели более высокое содержание влаги и отличались приятным желтым цветом. Привкус масла к 12 неделям созревания становился менее заметен. Продукты содержали большое количество соли, общего и растворимого азота и меньше жира, чем контрольные сыры.
Направления работ российских исследователей в области создания новых технологий сыров с использованием жиров немолочного происхождения отражены в следующих информационных материалах, представленных в обзоре [39].
Бобиной Л.И. [41] была разработана технология производства твердых сычужных сыров типа голландского с массовой долей жира 30% на основе обезжиренного молока и растительных масел (кукурузного, хлопкового или подсолнечного). Сыры вырабатывали по традиционной технологической схеме. Эмульсию готовили с помощью установки ультразвукового гидродинамического излучателя. Полученная эмульсия содержала жировые шарики диаметром 2-3 мкм, которые распределялись в ней более равномерно, чем в цельном молоке. Для ускорения процесса созревания и устранения в сырах привкусов и запахов растительных масел, количество бактериальной закваски увеличивали до 1-1,2%.
При свертывании сычужным ферментом сгусток из смеси с жировой эмульсией получался очень нежный, что оказывало значительное влияние на изменение ряда параметров процесса обработки и постановки зерна. Отход жира в сыворотку при этом резко сокращался (0,1 - 0,07 % против 0,3 % при выработке сыров из натурального молочного сырья).
Козиным Н.И. и др [42] была разработана технология сыра типа голландского брускового с полной заменой молочного жира растительным. При приготовлении жировой эмульсии в обезжиренном молоке в качестве эмульгаторов использовали сухое обезжиренное молоко (5 %), фосфат натрия (0,3 %) и цитрат натрия (0,1 %). В отличие от технологических параметров голландского брускового сыра из цельного молока в данном случае некоторые технологические параметры производства были изменены, а именно: увеличивали размер сырного зерна в 1,5 раза, что позволяло удержать в сырной массе необходимое количество влаги и избавить сыр от порока «грубая консистенция»; сокращали процесс обработки зерна; уменьшали продолжительность прессования с одновременным уменьшением давления. Массовая доля жира сыворотки перед вторым нагреванием была намного ниже (0,06-0,07%), чем при выработке сыра с молочным жиром (0,35%). В результате сыр из-под пресса имел рН 5,7 и массовую долю влаги 45,1%. Массовая доля влаги зрелого сыра была 43,2%, что обеспечивало хорошую консистенцию.
Метод определения стабильности эмульсий
Исследование стабильности жировых эмульсий проводили с помощью метода, основанного на явлении седиментации — всплывания дисперсных частиц жира, обладающих меньшим удельным весом по сравнению с дисперсионной средой.
Стабильность эмульсий оценивали по показателю «Индекс стабильности» в %, который рассчитывали как отношение высоты слоя выделившегося свободного жира к общей высоте пробы, находящейся в мерном цилиндре в состоянии покоя при температуре (20±1) С. Замеры проводили периодически через 1 - 3 ч в течение суток, после чего строили графическую зависимость «Индекса стабильности» от времени выдержки.
Количество и размеры элементов жировой фазы эмульсий определяли микроскопическим методом с использованием камеры Горяева. Методика проведения исследования заключалась в следующем.
Исследуемую смесь тщательно перемешивают; 1 мл смеси отбирают в мерную колбу емкостью 250 мл, доводят водой до метки и хорошо перемешивают. Не давая жировым шарикам отстаиваться, небольшое количество разбавленной эмульсии переносят в центр камеры Горяева, накрывают покровным стеклом и помещают на предметный столик микроскопа. В наших исследованиях использовался микроскоп «Микмед-1», предназначенный для морфологических исследований. В поле зрения микроскопа должны быть видны квадратики камеры Горяева.
Далее производят фотосъемку опытного образца на цифровой фотоаппарат. В наших исследованиях использовалась фотокамера Olympus С5000 Zoom с 3-х кратным оптическим и 10-ти кратным цифровым увеличением, с матрицей 6,1 МПк.
На персональном компьютере в графическом редакторе (Adobe PhotoShop или др.) на фотографию накладывают изображение микроскопной линейки, полученное при аналогичном увеличении микроскопа и фотоаппарата.
Камера Горяева, используемая в наших исследованиях, представляет собой квадрат, разделенный на 16 квадратиков. Площадь квадратика со сто-роной 0,05 мм равняется 0,0025 мм , глубина камеры - 0,1 мм. Соответствен-но объем 1 квадратика: 0,0025-0,1 = 0,00025 мм . Отсюда находим объем 16 квадратиков: 0,00025-16 = 0,004 мм3, в пересчете на мл - 0,004-10"3 мл.
Подсчитывают количество и определяют диаметры жировых шариков в каждом из квадратиков камеры Горяева. Распределяют жировые шарики по количеству в соответствии с диаметрами по нескольким категориям: 1 мкм, 1-2 мкм, 2-3 мкм, 3-4 мкм, 4-5 мкм, 5-6 мкм, 6-7 мкм, 7-8 мкм, 8-9 мкм, 9-10 мкм, 10-15 мкм;
Поскольку частицы жира подсчитывают в 16 квадратиках объемом 0,004-10"3 мл, необходимо пересчитать их содержание на 1 мл, т.е. умножить на 250 000. Количество шариков каждой категории дополнительно умножают на 250 (для учета первоначального разведения смеси 1:250).
Для каждого образца эксперимент выполняют как минимум в трех по-вторностях для повышения достоверности полученных данных. Вычисляют средние арифметические значения количества шариков в каждой категории по повторностям, которые и используют в дальнейших расчетах.
При помощи программных средств персонального компьютера (Math-Cad, MS Excel, Statistica и др.) производят статистическую обработку экспериментальных данных: находят площади поверхности, занимаемые каждой группой жировых частиц, исходя из предположения их сферической формы, по формуле: S = n-7r-d2, (1) где d - диаметр шарика данной категории; п - количество шариков данного диаметра; для упрощения дальнейшего анализа производят пересчет количества жировых шариков в каждой категории из абсолютных значений в относительные (проценты) по формуле: #,=!- 100, (2) где і - категория жировых шариков; Ni - процентное количество жировых частиц і-ой категории от общего количества шариков; nj - абсолютное количество шариков і-ой категории; Z - общее количество жировых шариков всех категорий; находят модели законов распределения жировых шариков по диаметрам и площадям занимаемых поверхностей.
В качестве меры согласия построенных моделей с гипотетическими ис-пользуют х — критерий Пирсона. Сначала вычисляют значение статистики % по формуле: (о -ехр (3) где п — количество категорий жировых частиц; obsi - экспериментальное значение количества значений, попадающих в категорию с номером і; ехрі - теоретическое значение количества значений, попадающих в категорию с номером і.
Далее сравнивают вычисленное значение статистики %2 с табличным при заданном уровне значимости и п-1 степенями свободы. Если вычисленное значение меньше табличного, принимается гипотеза о соответствии экспериментальных данных теоретической кривой.
В зависимости от вида распределения определяют меры центрального положения теоретических кривых: среднее арифметическое, медиану, моду.
Обоснование выбора структурирующих пищевых добавок
Перечень структурирующих пищевых добавок, разрешенных для применения при производстве пищевых продуктов, довольно обширен [108, 109]. Они имеют различную химическую природу и в зависимости от этого по-разному могут воздействовать на структуру водной, белковой или жировой фаз продукта. По конечному эффекту воздействия на консистенцию структурирующие пищевые добавки относят к загустителям, гелеобразовате-лям, стабилизаторам, эмульгаторам [ПО].
Загустители образуют в водной среде высоковязкие растворы, а геле-образователи - гели. В химическом отношении загустители и гелеобразова-тели схожи: это макромолекулы с равномерно распределеными гидрофильными группами, с которыми вступает во взаимодействие вода из окружающей среды. У гелеобразователей возможно обменное взаимодействие с неорганическими ионами, в особенности, с ионами водорода и кальция, с меньшими органическими молекулами, например, сахаридами. Четкого разграничения между загустителями и гелеобразователями нет, различия в физико-химическом состоянии, встречающемся в практике, носят непринципиальный характер [ПО].
Эмульгаторы — это поверхностно-активные вещества, которые способны самопроизвольно адсорбироваться на границе раздела фаз, понижая поверхностное натяжение, вызванное нескомпенсированностью межмолекулярного взаимодействия граничащих фаз [111]. Наряду с понижением по верхностного натяжения и с приданием частицам эмульсии электрических зарядов, одинаковых по знаку, эмульгаторы могут стабилизировать эмульсию также и тем, что на поверхности раздела образуется компактная пленка из эмульгатора, обладающая известной механической прочностью. Такие пленки защищают частицы эмульсии от взаимного слияния (коалесценции) при возможных столкновениях.
С химической точки зрения молекулы эмульгаторов состоят из двух частей: гидрофильной и гидрофобной. Дифильное строение молекул обуславливает способность эмульгаторов формировать мицеллы.
Типичными эмульгаторами являются представители класса липидов: фосфолипиды (лецитин, кефалин, кардиолипин и др.) (Е322), а также моно- и диглицериды жирных кислот (Е471).
Эмульгаторами могут быть и высокомолекулярные соединения, в которых чередуются гидрофильные и гидрофобные группы, равномерно распределённые по всей длине полимерной цепи (поливиниловые спирты, белки, полисахариды, полиакрил амид). Эти вещества позиционируются как стабилизаторы структуры. Их поверхностная активность обычно меньше, чем у типичных эмульгаторов, что связано со структурой молекул.
Выбор структурирующих пищевых добавок проводили, исходя из следующих рассуждений.
Основным сырьем для производства нового вида сырного продукта определены сухое обезжиренное молоко, восстановленное водой, и растительный жир «Эколакт TF 1403-35». Композиция, составленная из этих компонентов, должна подвергаться воздействию сычужного фермента с целью получения сгустка для последующей его обработки в соответствии с запланированной технологией (разрезка сгустка, постановка и обработка сырного зерна, посолка, формование, самопрессование).
Сухое молоко после восстановления водой не обладает свойствами, присущими цельному молоку. Это связано с денатурационными изменениями белков, происходящими под воздействием высокой температуры в процессе сушки. По этой причине восстановленное молоко не может образовывать достаточно плотный и упругий гель пррі сычужном свертывании.
Исследованиями, представленными в предыдущей главе 3.1, показано, что при составлении композиционной смеси в процессе эмульгирования растительного жира в восстановленном молоке на поверхности жировых глобул образуется оболочка из белков сухого обезжиренного молока, гораздо менее прочная, чем нативная липопротеиновая оболочка молочных жировых шариков. При механических воздействиях, обусловленных технологическими особенностями производства, белковые оболочки глобул растительного жира могут разрушиться, что не только повлияет на формирование структуры сгустка, но и может стать причиной увеличения потерь жира в процессе изготовления сырного продукта. Нельзя исключать и вероятность более активной порчи незаэмульгированного жира во время хранения готового продукта.
Следовательно, при разработке технологии сырного продукта на основе сухого обезжиренного молока и растительного жира целесообразно использовать такие структурирующие добавки, которые обеспечивали бы, во-первых, формирование дополнительной структурной основы геля, усиливающей его вязкоупругие свойства, и, во-вторых, формирование достаточно прочной оболочки на поверхности глобул растительного жира.
Было сделано предположение, что для выполнения первой функции могут быть использованы полисахариды, образующие гели путем образования двойных спиралей с последующим агрегированием (каррагинаны, агар) или вещества, формирующие мицеллярные структуры, загущающие водную среду (камеди, модифицированные крахмалы, производные целлюлозы).
Для выполнения второй функции приемлемы как типичные эмульгаторы (моно- и диглицериды жирных кислот, лецитины, фосфатиды), так и полисахариды, обладающие кроме стабилизационных свойств поверхностно-активными свойствами (например, стабилизированные крахмалы).
Исследование влияния структурирующих пищевых добавок на реологические и органолептические параметры сырных продуктов
Объектами исследования были сырные продукты через 1 сутки после выработки. Реологические исследования проводили на реогониометре Вайс-сенберга в режиме периодического сдвигового деформирования (см. 2.2.5) при амплитуде угловых перемещений рабочих органов 1,1-10" рад с частотой 0,316 Гц. Температура исследуемых образцов была (20±0,5) С. Параллельно с проведением реологических исследований органолептически оценивали консистенцию по 5- балльной шкале.
В таблице 9 представлены значения комплексного модуля сдвига (G ), модуля упругости (G ), модуля потерь (G"), характеризующего вязкость, а также характеристика и органолептическая оценка консистенции сырных продуктов.
Как следует из полученных результатов, сырный продукт без добавок имел несвязную, крупитчатую консистенцию, которой соответствовали сравнительно невысокие значения всех реологических параметров.
Добавление дистиллированных моноглицеридов существенно улучшило консистенцию сырного продукта: она стала связной, однородной, нежной, исчезла крупитчатость. Все реологические параметры увеличились и по сравнению с другими исследованными образцами приобрели максимальные значения. Следует отметить, что такая же закономерность наблюдалась и на стадии образования сычужного геля - см. 3.4.1.
Поскольку реологические свойства определяются внутренним строением продукта, то полученные результаты вполне логично соотносятся с особенностями микроструктуры этого образца, выявленными электронным мик-роскопированием гелей (см. 3.4.2). В отличие от контрольного образца без добавок они заключаются в меньшем размере элементов жировой фазы, в более равномерном распределении жировых глобул в структуре продукта, в наличие на их поверхности плотной оболочки, благодаря которой происходит встраивание глобул жира в белковую основу структуры (в отличие от преимущественно механического удерживания глобул жира в структуре геля без добавок). Указанные особенности микроструктуры геля предполагают формирование связной консистенции и более выраженных вязко-упругих свойств продукта, что и нашло отражение в увеличении значений реологических параметров: модуля упругости и комплексного модуля сдвига - в 4 раза, динамической вязкости - в 3 раза.
Т.к. сырный продукт с добавкой дистиллированных моноглицеридов содержал такую же, как и в контроле, массовую долю влаги (см. 3.4.3), можно сделать вывод о том, что связная, а потому и более плотная структура и консистенция этого продукта сформирована именно под влиянием внесенной добавки.
Консистенция сырного продукта с добавкой камеди тары и модифицированного крахмала (водосвязывающими веществами) также была связной, однородной, но более нежной, чем у сырного продукта с добавкой дистиллированных моноглицеридов. Реологические параметры были ниже, чем у сырного продукта с дистиллированными моноглицеридами, но выше, чем в контроле. По-видимому, в данном случае фактором, оказывающим преимущественное влияние на реологические свойства продукта, стало увеличенное содержание в нем влаги.
Сырный продукт с каррагинаном, гуаровой камедью, моно- и диглице-ридами жирных кислот, несмотря на самое высокое из всех исследованных объектов содержание влаги (65,4 %), имел близкие к контролю реологические характеристики. Его консистенция была связной, но мучнистой.
Как отмечалось ранее, эта добавка, содержащая комплекс веществ, эмульгирующих жир и связывающих воду, формирует структуру сырного продукта, отличающуюся мелкодиспергированным жиром с прочной оболочкой и повышенной вязкостью водной фазы. По-видимому, пластификация консистенции этого сырного продукта, выражающаяся в невысоких значениях динамических модулей, произошла вследствие более высокого содержания влаги в его структуре в отличие от контроля, который имел низкие значения реологических параметров по причине несвязности консистенции.
Таким образом, установлено, что структурирующие добавки оказывают существенное влияние на реологические параметры и консистенцию сырных продуктов вследствие изменения структурной организации белковой, жировой и водной фаз. Использование чистых эмульгаторов (дистиллированных моноглицеридов) способствует получению структуры с наиболее выраженными упругостью и вязкостью. В сочетании с водосвязывающими агентами эффект действия эмульгаторов сглаживается за счет увеличения в структуре массовой доли воды, пластифицирующей консистенцию.
Кроме консистенции во время органолептических испытаний оценивали вкус сырных продуктов. Во всех образцах он характеризовался как «приятный, кисломолочный». В некоторых повторностях наблюдался легкий посторонний привкус растительного жира и/или сладковатый привкус сухого молока. Различий во вкусе и запахе сырных продуктов, связанных с использованием различных структурирующих добавок, отмечено не было.
