Серенко А. А. Технологія низьколактозних кисломолочних напоїв на основі сколотин

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U001941

Здобувач

Спеціальність

  • 181 - Харчові технології

18-06-2024

Спеціалізована вчена рада

ДФ 26.055.074

Державний торговельно-економічний університет

Анотація

Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню та розробленню технології низьколактозних кисломолочних напоїв на основі сколотин для осіб із лактазною недостатністю. Актуальність і доцільність дисертаційного дослідження обумовлена підвищеним попитом на молочну продукцію зі зниженим вмістом лактози. За статистичними даними, на лактазну недостатність страждає близько 11% населення світу, для України цей показник становить 15-35% дорослого населення. Проте асортимент безлактозних і низьколактозних продуктів вітчизняного виробництва залишається досить вузьким, а для задоволення попиту споживачів залучаються продукти закордонного виробництва. Внаслідок бойових дій на території України частина молокопереробних підприємств перестали функціонувати, що призвело до зменшення обсягів виробництва молока майже на 13%. Домінантою постає проблема залучення та використання харчового потенціалу вторинної молочної сировини (знежиреного молока, сироватки молочної, сколотин), що утворюється під час традиційного перероблення молока на вершки, сир кисломолочний, масло вершкове. Тому, за даних умов розроблення науково обґрунтованих технологій кисломолочних напоїв на основі вторинної молочної сировини із регульованим вуглеводним складом для осіб із лактазною недостатністю у контексті державної політики щодо ресурсозбереження та глибокої переробки харчової сировини є актуальним та своєчасним завданням. На основі теоретичних і експериментальних досліджень сформульовано й доведено наукову гіпотезу – використання сколотин, як молочної основи для виробництва низьколактозного йогурту, за умов спрямованого регулювання їх функціонально-технологічних властивостей в процесі ферментування уможливить отримати новий продукт з прогнозованими показниками якості для осіб із лактазною недостатністю. На основі аналізу хімічного складу та функціонально-технологічних властивостей обґрунтовано технологічну доцільність використання сколотин, отриманих при виробництві масла методом збивання вершків, як молочної основи для виробництва низьколактозних йогуртів. Встановлено, що використання сухого концентрату молочних білків (КМБ-85) у кількості 6,5…8% для нормалізації сколотин за вмістом сухих речовин дозволить отримати низьколактозний йогурт підвищеної харчової цінності із заданими реологічними властивостями. На основі експериментальних досліджень визначено, що ефективність гідролізу лактози у сколотинах із підвищеним вмістом сухих речовин становить 70-75% за таких раціональних параметрів: концентрація ферментного препарату β-галактозидази GODO-YNL2 – 0,03…0,05%, тривалість процесу – 90…150 хв., температура 40±2оС. Встановлено закономірності впливу технологічних параметрів сквашування на формування кисломолочного згустку низьколактозного йогурту. Шляхом багатофакторного експерименту визначено, що утворення стабільного кисломолочного згустку із нормованою титрованою кислотністю в межах 80…140°Т відбувається за таких параметрів: доза заквашувального препарату для йогурту YC-X11 – 2,6 мг/100 г, температура сквашування - 40±2°С, тривалість процесу – 210 хв. Отримано комплекс даних, що характеризує якість розробленого низьколактозного йогурту, доведено його високу харчову та біологічну цінність. Визначено, що вмістом білкових речовин низьколактозний йогурт на основі сколотин перевищує контроль у 3,3 рази. Вміст жиру в досліджуваному зразку зменшився втричі. Загальний вміст вуглеводів у 100 г низьколактозного йогурту становить 4,43%, у т. ч. лактози – 0,73%, що відповідає чинним нормативам. Розроблений низьколактозний йогурт характеризується високим вмістом мінеральних речовин і вітамінів. В розробленому йогурті ідентифіковано та кількісно визначено 18 амінокислот, в тому числі всі незамінні, лімітуючі амінокислоти відсутні, білки характеризуються високим ступенем перетравлення, що свідчить про його високу біологічну цінність За сукупністю досліджень мікробіологічних, фізико-хімічних, реологічних та органолептичних показників низьколактозного йогурту на основі сколотин у процесі зберігання обґрунтовано режими та терміни зберігання: температура 4±2°С, відносна вологість повітря 75…80%, термін зберігання – не більше 14 діб. Розрахунки економічної ефективності довели, що розроблена технологія забезпечує виробництво продукції на основі вітчизняної ресурсної бази; встановлено, що відпускна ціна розробленого йогурту на 15% нижча за відпускну ціну продукції, що реалізується на ринку, що є резервом зростання прибутковості та джерелом конкурентної переваги. Соціальний ефект від розробленого продукту полягає у розширенні вітчизняного асортименту низьколактозних молочних продуктів підвищеної харчової цінності за рахунок раціонального використання харчового потенціалу вторинної молочної сировини.

Публікації

Юдіна Т., Серенко А. Формування вітчизняного ринку безлактозних і низьколактозних молочних продуктів. Міжнародний науково-практичний журнал "Товари і ринки". 2021. № 2. С. 33-43. URL: https://journals.knute.edu.ua/commodities-and-markets/issue/view/133

Серенко А.А., Моісеєва Л.О., Юдіна Т.І. Використання вторинної молочної сировини у виробництві низьколактозних йогуртів. Обладнання та технології харчових виробництв: збірник наукових праць. 2021. №2. С. 5-12. URL:https://oblad.donnuet.edu.ua/index.php/tehnolog/article/view/125

Романчук І. О., Юдіна Т. І., Мінорова А. В., Моісеєва Л. О., Серенко А. А., Бабко Д. Є. Ефективність гідролізу лактози у вторинній молочній сировині. Продовольчі ресурси. 2021. №17. С. 129-136 URL: https://iprjournal.kyiv.ua/index.php/pr/article/view/566

Юдіна Т., Серенко А. Технологія низьколактозних молочних сумішей для йогуртів. Міжнародний науково-практичний журнал "Товари і ринки". 2022. № 3. С. 108-116. URL: https://journals.knute.edu.ua/commodities-and-markets/article/view/1401

Серенко А.А. Теоретичні та практичні аспекти виробництва низьколактозних кисломолочних напоїв. Sustainable food chain and safety through science, knowledge and business: Scientific monograph.Riga, Latvia: «Baltija Publishing», 2023. С. 227-246. URL: http://baltijapublishing.lv/omp/index.php/bp/catalog/book/345

Серенко А., Юдіна Т. Обґрунтування параметрів сквашування молочних сумішей для низьколактозних йогуртів. Вісник Хмельницького національного університету. Серія: технічні науки. 2023. №. 5 С. 205-211. URL: http://journals.khnu.km.ua/vestnik/?p=19929

Серенко АА., Юдіна Т.І. Харчова та біологічна цінність низьколактозного йогурту на основі сколотин. Міжнародний науково-практичний журнал "Товари і ринки". 2024. № 1 (49). С. 107-116. URL: https://journals.knute.edu.ua/commodities-and-markets/article/view/2042

А. Серенко, Т. Юдіна Технологія низьколактозних кисломолочних напоїв на основі сколотин. Матеріали 87-Міжнародної наукової конференції молодих учених, аспірантів і студентів «Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у XXI столітті» (м. Київ, 16 квітня 2021 р.). Київ: НУХТ. – Ч.1. – С. 315. URL:https://dspace.nuft.edu.ua/server/api/core/bitstreams/5cbc15b2-ef7d-4ec6-902d-7ee39a3cab2e/content

Юдіна Т.І., Серенко А.А. Технологія низьколактозного концентрату сколотин. «Інноваційний розвиток готельно-ресторанного господарства та харчових виробництв: матеріали II Міжнародної науково-практичної інтернет-конференції» (м. Прага, Чехія, 30 квітня 2021 р.). Прага: Oktan Prints.r.o., 2021. - С. 233. URL:https://donnuet.edu.ua/wp-content/uploads/2021/06/idoharif_2021_donnuet.pdf

Т.І. Юдіна, А.А. Серенко Обґрунтування вибору вторинної молочної сировини у технології низьколактозних кисломолочних напоїв. «Розвиток харчових виробництв, ресторанного та готельного господарств і торгівлі: проблеми, перспективи, ефективність: міжнародна науково-практична конференція» (м. Харків, 18 травня 2021 р.). Харків: ХДУХТ, 2021. Ч. 2. С. 131-132. URL:https://repo.btu.kharkov.ua//handle/123456789/19426

Т.І. Юдіна, А.А. Серенко Крафтові кисломолочні напої оздоровчого призначення. «Глобалізаційні виклики розвитку національних економік: тези доповідей ІІ Міжнародної науково-практичної конференції» (м. Київ, 19 жовтня 2021 р.). Київ: КНТЕУ. 2021. С. 533-536. URL:https://knute.edu.ua/file/MzEyMQ==/2c7deaa543dfca540518ee5270bc8aa7.pdf#page=533

Yudina T., Serenko A. Enzymatic hydrolysis of lactose in buttermilk. The 13 th International scientific and practical conference «International scientific innovations in human life» (Manchester, July 6-8, 2022). United Kingdom, Manchester: Cognum Publishing House. 2022. Р.148-151. URL:https://dspace.uzhnu.edu.ua/jspui/bitstream/lib/42956/1/INTERNATIONAL-SCIENTIFIC-INNOVATIONS-IN-HUMAN-LIFE-6-8.07.22.pdf#page=148

Т. Юдіна, А. Серенко Ферментоліз лактози у молочних сумішах на основі сколотин із підвищеним вмістом сухих речовин. Матеріали 89-ої Міжнародної наукової конференції молодих учених, аспірантів і студентів «Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у XXI столітті» (м. Київ, 3–7 квітня 2023 р.). Київ: НУХТ. Ч.1. С. 322 URL:https://conference.nuft.edu.ua/young/Books%20of%20abstracts/2023/Part_1.pdf

Юдіна Т.І., Серенко А.А. Ферментативний гідроліз лактози у сколотинах із підвищеним вмістом сухих речовин. «Сучасні тренди і перспективи в галузі переробки м’яса і молока: програма та тези матеріалів IV Міжнародної науково-практичної конференції» (м. Київ, 21 вересня 2023 р.). Київ: НУХТ, 2023р. С. 31. URL:https://drive.google.com/file/d/1eTR4k6ZXwcl4x8PjTlG0qqYPzaQVrdCn/view

Юдіна Т.І., Серенко А.А. Ферментативний гідроліз лактози у сколотинах із підвищеним вмістом сухих речовин. «Сучасні тренди і перспективи в галузі переробки м’яса і молока: програма та тези матеріалів IV Міжнародної науково-практичної конференції» (м. Київ, 21 вересня 2023 р.). Київ: НУХТ, 2023р. С. 31. URL:https://drive.google.com/file/d/1eTR4k6ZXwcl4x8PjTlG0qqYPzaQVrdCn/view

Серенко А., Юдіна Т. Технологія низьколактозних йогуртів оздоровчого призначення. Збірник наукових матеріалів ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції «Здорове харчування від дитинства до довголіття: комплексний підхід, стан та перспективи» (м. Київ, 26-27 жовтня 2023 р.). Київ: НУХТ, 2023. С. 97-99.URL:https://drive.google.com/file/d/12pn6C-ZdOSesneDBBQv9skm35sN1GXoS/view

Юдіна Т.І., Серенко А.А., Ляшко С.Г., Показники безпеки низьколактозного йогурту на основі сколотин. «Якість і безпека харчових продуктів: збірник тез VІ Міжнародної науково-практичної конференції» (м. Київ, 9-10 листопада 2023 р.).. Київ: НУХТ, 2023. С. 164-165.URL:https://drive.google.com/file/d/14-q7oZpCJYaasGKJf_OznL_hcvrh18ij/view

Файли

Схожі дисертації