Молочный стерилизованный продукт "спортивный"
Изобретение относится к молочной промышленности. Стерилизованный молочный продукт для школьного спортивного питания в качестве исходных компонентов содержит, мас.%: молоко сухое обезжиренное - 10,0-12,0, концентрат сывороточных белков - 1,83-2,85, гидролизат сывороточных белков - 0,8-0,85, масло соевое - 1,2-1,58, мальтодекстрин - 1,77-2,55, фруктово-ягодный сироп - 6,2-7,0, минеральные вещества, витамины и воду. Изобретение позволяет повысить пищевую и биологическую ценность продукта, улучшить его качество и органолептические свойства. 2 табл.
Реферат
Изобретение относится к молочной промышленности, а именно к производству продуктов для питания школьников, занимающихся спортом.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому продукту является сухой специализированный продукт «Нутриспорт Pro», содержащий цельный молочный белок, белок молочной сыворотки, масло соевое, мальтодекстрин, углеводный компонент, минеральные вещества, витамины и воду (ТУ 9226-155-17023360-09 «Продукты сухие специализированные «НУТРИСПОРТ», с.2). Данный продукт не может быть использован в качестве специализированного питания для школьников, начинающих свою спортивную деятельность. В продукте слишком высокое содержание белка, что может создать избыточную азотистую нагрузку, влияющую на работу печени и почек. В продукте занижено содержание углеводов, в то время как известно, что углеводный обмен у детей характеризуется высокой интенсивностью, так как углеводы - основной источник энергии. Все вышесказанное снижает пищевую и биологическую ценность продукта.
В продукте используют искусственные ароматизаторы, что снижает качество продукта и его органолептические свойства.
Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение пищевой и биологической ценности продукта, улучшение качества и органолептических свойств продукта.
Технический результат достигается тем, что молочный продукт содержит молоко сухое обезжиренное, концентрат сывороточных белков, гидролизат сывороточных белков, масло соевое, мальтодекстрин, фруктово-ягодный сироп, минеральные вещества, витамины и воду, при следующем содержании исходных компонентов, мас.%:
Молоко сухое обезжиренное | 10,0-12,0 |
Концентрат сывороточных белков | 1,83-2,85 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,8-0,85 |
Масло соевое | 1,2-1,58 |
Мальтодекстрин | 1,77-2,55 |
Фруктово-ягодный сироп | 6,2-7,0 |
Витамины | 0,012553055-0,02455967 |
Минеральные вещества | 0,180695-0,30509 |
Вода | остальное |
Использование в заявляемом продукте гидролизата сывороточных белков позволяет повысить биологическую ценность белкового компонента (а значит биологическую и пищевую ценность самого продукта), дополнительно снабдить школьников, занимающихся спортом, незаменимыми аминокислотами, улучшить перевариваемость и усвояемость продукта.
Использование в продукте легкоусвояемого углеводного компонента - фруктово-ягодного сиропа обогащает его натуральными витаминами, микро- и макроэлементами, которые, в сравнении с синтетическими, лучше усваиваются, тем самым повышая пищевую ценность продукта и его качество. При этом улучшается вкус продукта (в противовес искусственным ароматизаторам прототипа), а значит. и его органолептические свойства.
Использование мальтодекстрина в заявляемых значениях позволяет стимулировать рост полезной микрофлоры кишечника (бифидобактерий), что способствует профилактике дисбактериоза, улучшению усвояемости данного продукта, поддержанию иммунитета.
Минеральный и витаминный состав соответствует требованиям, предъявляемым к данному классу продуктов.
Сывороточные белки, входящие в состав продукта, по своей биологической ценности значительно превосходят белки коровьего молока, в том числе и за счет более высокого содержания незаменимых аминокислот цистина и триптофана. Аминокислотный состав сывороточных белков наиболее близок к аминокислотному составу мышечной ткани человека, а по содержанию незаменимых аминокислот и аминокислот с разветвленной цепью (ВСАА): валина, лейцина и изолейцина, они превосходят все остальные белки животного и растительного происхождения. Дефицит ВСАА возникает в результате резкого возрастания потребности организма в аминокислотах во время активизации восстановительных процессов в мышцах. Запасы ВСАА в плазме крови невелики и, когда они истощаются, организм начинает их пополнять, разрушая белки внутренних органов, тем самым, нарушая их работу и стимулируя метаболические процессы, которые существенно снижают эффективность тренировок.
Углеводный обмен у детей характеризуется высокой интенсивностью, так как углеводы - основной источник энергии. Необходимо отметить, что основные запасы углеводов в организме находятся в депо: печени и мышцах в виде гликогена, в крови в виде глюкозы. Во время тренировок или соревнований в первую очередь расходуется запас глюкозы в крови, при последующих длительных нагрузках используются другие запасы углеводов. Именно поэтому в первые 30 минут после тренировки для восполнения углеводных запасов, необходимо употреблять легкоусвояемые продукты, к которым относится и заявляемый продукт.
Соевое масло, используемое в продукте, является источником полиненасыщенных жирных кислот омега-3 и омега-6 (незаменимые жирные кислоты). Организм не может самостоятельно синтезировать эти жирные кислоты, и они должны поступать с пищей. Недостаток кислот омега-3 в питании способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Важно и соотношение омега-3 и омега-6 жирных кислот, так как оно оказывает влияние на соотношение эйкозаноидов, таких как простогландины, лейкотриены, тромбоксаны, что существенно влияет на весь организм. В соевом масле соотношение этих жирных кислот наиболее оптимально.
Из минеральных элементов при занятиях спортом повышается потребность в фосфоре, железе и магнии. Недостаток фосфора, входящего в состав АТФ - конденсатора энергии в организме, снижает работу мышц (скелетных, сердечной).
Недостаток железа снижает образование гемоглобина, являющегося резервуаром кислорода в мышцах, а также гемоглобина, транспортирующего кислород ко всем тканям организма. Потребность в железе у школьников-спортсменов повышается, в сравнении с их сверстниками. Недостаток магния замедляет процесс образования катализаторов некоторых реакций расщепления углеводов. Недостаток витаминов B1, B2, В3 и РР, входящих в состав ферментов, осуществляющих процессы расщепления глюкозы, ухудшают обмен углеводов, выработку энергии. Недостаток витамина В6 отрицательно влияет на обмен белка и составляющих его аминокислот. При участии этого витамина происходит превращение различных аминокислот друг в друга и в кетокислоты, участвующие далее в синтезе сахаров, липидов, коферментов, гормонов, других биологически активных веществ.
Заявляемый продукт по основным пищевым ингредиентам соответствует возрастной категории детей-школьников, начинающих свою спортивную деятельность.
Заявляемая совокупность признаков позволяет получить стерилизованный молочный продукт для школьного спортивного питания с повышенной пищевой и биологической ценностью, улучшенным качеством и органолептическими свойствами.
Отклонения в меньшую или большую сторону от заявляемых значений всех указанных параметров состава продукта приводят к снижению пищевой и биологической ценности заявляемого продукта, ухудшению его качества и органолептических свойств.
Способ получения заявляемого продукта осуществляют, например, следующим образом.
В питьевой воде при температуре 35-45°С растворяют аскорбиновую кислоту (витамин С) до получения раствора с массовой долей витамина не более 2,0%. После ее полного растворения в раствор вносят витамин РР, витамины B1, B2, В3, В6, B12, фолиевую кислоту (витамин Вс), биотин и перемешивают не менее 15 мин.
Натрий лимоннокислый растворяют в питьевой воде с температурой 35-45°С до получения раствора с массовой долей соли не более 1,5%.
Сернокислое железо растворяют в питьевой воде при температуре 35-45°С для получения водного раствора с массовой долей сернокислого железа не более 1,5% (и сразу же подают в нормализованную смесь при постоянном перемешивании).
Сернокислую медь, сернокислый цинк, хлористый марганец растворяют при постоянном перемешивании в питьевой воде с температурой 35-45°С до получения раствора с массовой долей солей не более 1,5%
Рассчитанную массу сухого гидролизата сывороточных белков, концентрата сывороточных белков и мальтодекстрина после взвешивания направляют на растворение. Растворение проводят в питьевой воде при температуре 45-55°С до получения водного раствора с массовой долей сухих веществ не более 15% при постоянном перемешивании, фильтруют. В полученную смесь вносят раствор лимоннокислых солей натрия, тщательно перемешивают и выдерживают не менее 50 мин (для проведения процесса стабилизации сывороточных белков) - получают белковоуглеводную смесь, которую охлаждают до температуры 4-8°С и подают в резервуар для получения многокомпонентной смеси.
Сухое обезжиренное молоко растворяют в воде с температурой 45-55°С до получения водного раствора с массовой долей сухих веществ не менее 30% при постоянном перемешивании, фильтруют, охлаждают до температуры 4-8°С и выдерживают при этой температуре в течение 3-4 часов для набухания белков и устранения «водянистого» вкуса.
Фруктово-ягодный сироп (например, сироп ягод вишни с черной смородиной, или сироп ягод малины) растворяют в питьевой воде с температурой 35-45°С до получения раствора с массовой долей сухих веществ не более 25% и перемешивают 10-20 минут - получают углеводный раствор.
В резервуар для приготовления многокомпонентной смеси вносят раствор сухого обезжиренного молока и белково-углеводную смесь.
Растительное масло, предварительно подогретое до температуры 65-75°С, смешивают с жирорастворимыми витаминами (А, Д, К) и подают одновременно с полученной многокомпонентной смесью на эмульгирование при температуре 65-75°С, а затем - на 2-ступенчатый гомогенизатор, где гомогенизируют при давлении: 13-17 МПа - на первой ступени; 2-6 МПа - на второй ступени и охлаждают до 18-22°С.
В гомогенизированную смесь вносят растворы водорастворимых витаминов, минеральных солей, углеводный раствор, воду, тщательно перемешивают 20-30 минут и направляют на стерилизацию. Стерилизацию смеси осуществляют при температуре 134-138°С с выдержкой 5 с, после чего охлаждают до температуры не более 20°С и направляют в асептический резервуар. Охлажденный продукт разливают в асептических условиях в потребительскую тару, затем направляют в холодильную камеру с температурой не более 6°С.
Фруктово-ягодные сиропы, используемые в заявляемом продукте, произведены в соответствии с ТУ 9185-003-18684507-08. В состав сиропа ягод вишни с черной смородиной входят ягоды вишни и черной смородины, сахар, вода. В состав сиропа ягод малины входят ягоды малины, сахар, вода.
Пример 1. Для приготовления 100 кг продукта для школьного спортивного питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Молоко сухое обезжиренное | 11,08 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,837 |
Концентрат сывороточных белков | 2,29 |
Масло соевое | 1,39 |
Мальтодекстрин | 1,77 |
Сироп ягод малины | 7,0 |
Витамин С | 0,015 |
Витамин РР | 0,0026 |
Витамин В1 | 0,00017 |
Витамин В2 | 0,00006 |
Витамин В3 | 0,00041 |
Витамин К | 0,0000018 |
Витамин В6 | 0,00026 |
Витамин Вс | 0,000026 |
Витамин В12 | 0,0000003 |
Витамин А | 0,000028 |
Витамин D | 0,00000011 |
Биотин | 0,0000018 |
Натрий лимоннокислый | 0,2 |
Железо сернокислое | 0,0015 |
Цинк сернокислый | 0,0010 |
Медь сернокислая | 0,00012 |
Марганец хлористый | 0,00011 |
Вода | остальное до 100 кг |
Пример 2. Для приготовления 100 кг продукта для школьного спортивного питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Молоко сухое обезжиренное | 10,0 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,8 |
Концентрат сывороточных белков | 2,85 |
Масло соевое | 1,2 |
Мальтодекстрин | 2,55 |
Сироп ягод вишни с черной смородиной | 6,5 |
Витамин С | 0,01 |
Витамин РР | 0,002 |
Витамин В1 | 0,00013 |
Витамин В2 | 0,000036 |
Витамин В3 | 0,00017 |
Витамин К | 0,0000012 |
Витамин B6 | 0,00017 |
Витамин Вс | 0,000023 |
Витамин В12 | 0,0000002 |
Витамин А | 0,000021 |
Витамин D | 0,000000055 |
Биотин | 0,0000016 |
Натрий лимоннокислый | 0,18 |
Железо сернокислое | 0,0005 |
Цинк сернокислый | 0,00009 |
Медь сернокислая | 0,000025 |
Марганец хлористый | 0,00008 |
Вода | остальное до 100 кг |
Пример 3. Для приготовления 100 кг продукта для школьного спортивного питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Молоко сухое обезжиренное | 12,0 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,85 |
Концентрат сывороточных белков | 1,83 |
Масло соевое | 1,58 |
Мальтодекстрин | 1,77 |
Сироп ягод вишни с черной смородиной | 6,2 |
Витамин С | 0,02 |
Витамин РР | 0,0033 |
Витамин B1 | 0,0002 |
Витамин В2 | 0,00007 |
Витамин В | 0,00056 |
Витамин К | 0,0000024 |
Витамин В6 | 0,00036 |
Витамин Вс | 0,000029 |
Витамин В12 | 0,0000004 |
Витамин А | 0,000035 |
Витамин D | 0,00000017 |
Биотин | 0,0000027 |
Натрий лимоннокислый | 0,3 |
Железо сернокислое | 0,0025 |
Цинк сернокислый | 0,0023 |
Медь сернокислая | 0,00018 |
Марганец хлористый | 0,000093 |
Вода | остальное до 100 кг |
Стерилизованный молочный продукт, полученный согласно примерам 1-3, представляет собой однородную непрозрачную жидкость, без хлопьев белка и взбившихся комочков жира. Вкус и запах - чистый, в меру сладкий, с привкусом и запахом добавленных компонентов. Цвет - белый с розовым оттенком, равномерный по всей массе. Заявляемый продукт имеет следующие физико-химические показатели:
Массовая доля жира, % | 1,2-1,7 |
Массовая доля белка, % | 6,5-6,7 |
Массовая доля сухих веществ, % | 20,0-22,0 |
Массовая доля золы, % | 1,0-1,4 |
Титруемая кислотность, °Т | 21,0 |
Массовая концентрация минеральных веществ, мг/л:
натрия | 950-1250 |
железа | 2-6 |
цинка | 2-7 |
меди | 0,2-0,6 |
марганца | 0,3-0,35 |
Массовая концентрация витаминов, мг/л:
А | 0,15-0,25 |
Д | 0,0005-0,0015 |
С | 50-100 |
К | 0,01-0,02 |
РР | 15-25 |
В1 | 1,1-1,7 |
B2 | 1,6-2,3 |
B3 | 4-8 |
В6 | 1,3-2,8 |
Bc | 0,18-0,22 |
B12 | 0,0015-0,003 |
Пищевая и энергетическая ценность продукта молочного стерилизованного «Спортивный» представлена в таблице 1.
Таблица 1 | |
Пищевая и энергетическая ценность продукта «Спортивный» | |
Наименование показателя | Содержание в 100 мл продукта |
Жир, г | 1,5 |
Белок, г | 6,5 |
Углеводы, г | 11,0 |
Энергетическая ценность, ккал | 84,0 |
Из таблицы 1 видно, что продукт отличается повышенным содержанием белка и углеводов, необходимых для школьного спортивного питания. Это обосновано повышенной потребностью в белке юных спортсменов, связанной с дополнительными физическими нагрузками и необходимостью увеличения мышечной массы. Углеводы же - главные источники энергии для мышечной работы. Они запасаются в мышцах в виде гликогена. В ходе интенсивных спортивных тренировок этот запас быстро расходуется.
Таблица 2 | |
Аминокислотный состав продукта «Спортивный» | |
Аминокислоты, мг/100 г продукта | Продукт «Спортивный» |
Незаменимые аминокислоты | |
Валин | 331 |
Изолейцин | 353 |
Лейцин | 717 |
Лизин | 489 |
Метионин | 149 |
Треонин | 316 |
Триптофан | 129 |
Фенилаланин | 295 |
Заменимые аминокислоты | |
Аланин | 260 |
Аргинин | 204 |
Аспарагиновая кислота | 608 |
Гистидин | 136 |
Глицин | 136 |
Глутаминовая кислота | 1293 |
Пролин | 599 |
Серин | 409 |
ТирозинЦистин | 32298 |
Продукт по основным пищевым ингредиентам соответствует данной возрастной категории детей, учитывающий дополнительную физическую нагрузку.
Пример 4. Для приготовления 100 кг продукта для школьного спортивного питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Молоко сухое обезжиренное | 10,0 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,82 |
Концентрат сывороточных белков | 1,3 |
Масло соевое | 1,1 |
Мальтодекстрин | 3,0 |
Фруктово-ягодный сироп | 6,0 |
Витамин С | 0,0045 |
Витамин РР | 0,0008 |
Витамин B1 | 0,00004 |
Витамин В2 | 0,000016 |
Витамин В3 | 0,000046 |
Витамин К | 0,0000005 |
Витамин В6 | 0,000048 |
Витамин Вс | 0,000011 |
Витамин В12 | 0,0000001 |
Витамин А | 0,000007 |
Витамин D | 0,00000002 |
Биотин | 0,00000043 |
Натрий лимоннокислый | 0,05 |
Железо сернокислое | 0,0002 |
Цинк сернокислый | 0,00006 |
Медь сернокислая | 0,000011 |
Марганец хлористый | 0,00005 |
Вода | остальное до 100 кг |
Пример 5. Для приготовления 100 кг продукта для школьного спортивного питания исходные компоненты берут в следующих количествах, кг:
Молоко сухое обезжиренное | 12,0 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,83 |
Концентрат сывороточных белков | 3,51 |
Масло соевое | 1,68 |
Мальтодекстрин | 1,79 |
Фруктово-ягодный сироп | 6,0 |
Витамин С | 0,04 |
Витамин РР | 0,006 |
Витамин B1 | 0,0005 |
Витамин B2 | 0,00009 |
Витамин В3 | 0,00082 |
Витамин К | 0,000007 |
Витамин В6 | 0,00057 |
Витамин Вс | 0,000051 |
Витамин В12 | 0,0000007 |
Витамин А | 0,000068 |
Витамин D | 0,00000045 |
Биотин | 0,0000053 |
Натрий лимоннокислый | 0,5 |
Железо сернокислое | 0,005 |
Цинк сернокислый | 0,0053 |
Медь сернокислая | 0,00035 |
Марганец хлористый | 0,00033 |
Вода | остальное до 100 кг |
Молочный продукт, полученный согласно примерам 4, 5, по основным пищевым ингредиентам не соответствует требованиям, предъявляемым к школьному спортивному питанию.
Продукт по примеру 4 содержит недостаточное количество белка, витаминов и минеральных веществ.
Продукт по примеру 5 не пригоден для употребления, так как в нем наблюдается повышенное количество общего белка, что может создать избыточную азотистую нагрузку, влияющую на работу печени и почек. В продукте также значительно завышено содержание витаминов и минеральных веществ, что может привести к аллергическим реакциям.
Заявляемый продукт для питания школьника-спортсмена содержит все важнейшие витамины и микроэлементы, улучшающие обмен веществ, регулирующие расход энергии, стимулирующие образование новых клеток и сгорание жиров, укрепляющие нервную и иммунную системы, обеспечивающие эффективное восстановление мышц после нагрузки. Продукт способствует максимально быстрому восстановлению физической работоспособности, является источником легкоусвояемых углеводов, что позволяет равномерно и длительно снабжать организм энергией во время тренировки. Гидролизат сывороточного белка, входящий в состав продукта, значительно ускорит и повысит усвояемость белкового ингредиента.
Заявляемый продукт можно использовать для восполнения энергетических потерь после тренировок.
Продукт не содержит красителей, ароматизаторов, стабилизаторов, удобен для применения потребителем в любых условиях.
Стерилизованный молочный продукт для школьного спортивного питания, характеризующийся тем, что он содержит молоко сухое обезжиренное, концентрат сывороточных белков, гидролизат сывороточных белков, масло соевое, мальтодекстрин, фруктово-ягодный сироп, минеральные вещества, витамины и воду при следующем содержании исходных компонентов, мас.%:
Молоко сухое обезжиренное | 10,0-12,0 |
Концентрат сывороточных белков | 1,83-2,85 |
Гидролизат сывороточных белков | 0,8-0,85 |
Масло соевое | 1,2-1,58 |
Мальтодекстрин | 1,77-2,55 |
Фруктово-ягодный сироп | 6,2-7,0 |
Витамины | 0,012553055-0,02455967 |
Минеральные вещества | 0,180695-0,30509 |
Вода | Остальное |