LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas Maisto saugos ir kokybės katedra
Viktorija Čepliauskytė
„Išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybės gerinimas
panaudojant funkcionaliuosius ir kitus priedus“
„Quality improvment of whey protein concentrate
powder with functional and other supplements”
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBASDarbo vadovas: Prof. dr. Loreta Šernienė
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Išrūgų baltymų koncentrato
miltelių kokybės gerinimas panaudojant funkcionaliuosius ir kitus priedus“.
1. Yra atliktas mano pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą. 2017 gegužės 8 d. Viktorija Čepliauskytė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ
UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. 2017 gegužės 8 d. Viktorija Čepliauskytė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
2017 gegužės 8 d. Prof., dr. Loreta Šernienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
2017 gegužės 8 d. Prof., dr. Mindaugas Malakauskas (aprobacijos data) (katedros/instituto vedėjo/jos vardas,
pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentai
1) 2)
(vardas, pavardė) (parašai)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
TURINYS
SANTRUPOS...4 SANTRAUKA...5 SUMMARY...7 ĮVADAS...9 1. LITERATŪROS APŽVALGA...101.1. Išrūgos ir jų panaudojimo galimybės...10
1.2. Išrūgų baltymų koncentrato milteliai, jo tarpiniai produktai, sudėtis ir savybės...11
1.2.1.Išrūgų ir išrūgų baltymų koncentrato sudėtis bei savybės...11
1.2.2.Išrūgų baltymų koncentrato miltelių sudėtis ir savybės...12
1.3. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių gamybos technologija...13
1.4. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybės kontrolė...15
1.5. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių panaudojimo galimybės...17
1.6. Funkcionalieji ir kiti priedai padidintos vertės išrūgų baltymų koncentrato miltelių gamyboje.17 1.6.1. Antioksidantai...18
1.6.2. Dažniausiai sutinkami išrūgų baltymų koncentrato miltelių priedai...20
2. TYRIMO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA...22
2.1. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais receptūros kūrimas...22
2.2. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių sufunkcionaliaisiais priedais analizė...22
3. TYRIMŲ REZULTATAI...24
3.1. Eksperimentinių IBK miltelių sukūrimas, parenkant reikiamus funkcionaliuosius ir kitus priedus bei jusliškai priimtinus kiekius...24
3.1.1. Funkcionaliųjų ir kitų priedų parinkimas...24
3.1.2. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaiskiekio parinkimas...24
3.1.3. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaisjuslinės analizės tyrimo rezultatai...26
3.1.4. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaisjuslinės aprašomosios profilinės analizės formavimas...31
3.1.5. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaisvertintojų juslinio priimtinumo testas...32
3.2 IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaismikrobiologinių rodiklių analizė...29
3.3. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedaischeminių rodiklių analizė...31
REZULTATŲ APTARIMAS...33
IŠVADOS...34
SANTRUPOS
IBK – išrūgų baltymų koncentratasksv/g – kolonijas sudarantys vienetai grame ksv/ml – kolonijas sudarantys vienetai mililitre ES – Europos sajunga
SANTRAUKA
„Išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybės gerinimas panaudojant funkcionaliuosius ir kitus priedus“
Viktorija Čepliauskytė
Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas: Prof. dr. Loreta Šernienė.
Darbas atliktas: 2014 – 2017 metais, Lietuvos sveikatos mokslų universitete, veterinarijos
fakultete, maisto saugos ir kokybės katedroje bei pieno perdirbimo įmonės „X“ cheminėje laboratorijoje.
Darbą sudaro:39 puslapiai,9 paveikslų,8 lentelės.
Darbo tikslas - pagerinti išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybę panaudojant
funkcionaliuosius ir kitus priedus.
Darbo uždaviniai:
1. Sukurti eksperimentinius IBK miltelius, parenkant reikiamus funkcionaliuosius ir kitus priedus bei jusliškai priimtinus jų kiekius.
2. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslines savybes;
3. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais mikrobiologinius rodiklius; 4. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais cheminius rodiklius.
Tyrimo metu buvo sukurti trys IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais rūšys: IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu, IBK milteliai su rozmarino ekstraktu su liofilizuotais bananais, IBK milteliai su rozmarino su žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis.
Tiriant produkto juslinį priimtinumą aukščiausius balus pagal išvaizdą, skonį ir kvapą surinko IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (5 balais). Mažiausiai balų surinko IBK milteliai su rozmarino ekstraktu (4,3 balo).
Aprašomosios – profilinės analizės metu išsiskyrėIBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis. Šis mėginys pasižymėjo aukščiausiu bendro skonio intensyvu, saldaus skonio intensyvumu, liekamuoju skonio intensyvumu ir bendro kvapo intensyvumu.
Jusliškai priimtiniausiais nustatyti IBK milteliai su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (8,6 balo). Žemiausias - 5,6 balas skirtas IBK milteliams su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais.
Atlikus IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais mikrobiologinę rodiklių analizę didžiausias bendras mikroorganizmų skaičius buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (30 600±1 ksv/1 ml), mažiausiai mikroorganizmų rasta IBK milteliuose (kontrolė) (30 000±2 ksv/1 ml), (p = 0,0001).
Didžiausias koliforminių bakterijų skaičius buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (9±0/1 ml). Koliforminių bakterijų iš viso nebuvo aptikta IBK milteliuose (kontrolė) ir IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis.
Atlikus IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais cheminius tyrimus nustatyta, kad: Didžiausias riebalų kiekis lyginant su kontroliniais IBK milteliais nustatytas IBK milteliuose
su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (6,23±0,01 %), (p = 0,0001).
Mažiausias drėgnis lyginant su kontroliniais IBK milteliais nustatytas – IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (4,32±0,02 %).
Mažiausias žaliavinių baltymų kiekis lyginant su kontroliniais IBK milteliais nustatytas IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (76,79±0,03 %), (p < 0,05).
Didžiausias angliavandenių kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (15,36±0,06 %) ir mažiausias – išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (6,13±0,03 %), (p < 0,05).
Didžiausias laktozės kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (2,66±0,03 %), mažiausias – IBK milteliuose su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (2,53±0,03 %), (p < 0,05).
Didžiausias kalcio kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (703±3 mg/100 g), mažiausias – kontroliniuose IBK milteliuose (p<0,05).
Raktažodžiai: išrūgų baltymų koncentrato milteliai, fukcionalieji priedai, juslinė, cheminė,
SUMMARY
Quality improvment of whey protein concentrate powdwer with functional and other supplements
Viktorija Čepliauskytė Master's thesis
Work leader: Associate professor Loreta Šernienė.
Work carried out: 2014 – 2017 year, in Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary
Academy, Department of Food Safety and Quality, and in the chemical laboratory of the milk processing plant „X“.
The work consists of: 39 pages, 9 pictures, 8 tables.
Work objective - improve whey protein concentrate powder quality by using functional and other
supplements.
Work tasks:
1. Create experimental WPC powder by choosing right quantities of functional and other supplements at organolepticaly acceptable levels.
2. Analyze organoleptic properties of WPC powder withfunctional and other supplements. 3. Analyze microbiological indicators of WPC powder with functional and other supplements. 4. Analyze chemical indicators of WPC powder with functional and other supplements.
During the studies there was created three WPC powder with functional and other supplements types: WPC powder with rosemary and green tea extract,WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised bananas, WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries.
In the organoleptic acceptability the highest score in terms of appearance, taste and smell collected WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries (5 points). The lowest scores collected WPC powder with rosemary and green tea extrac(4,3 points).
In the descriptive - profile analysis the main product was WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries. This sample marked in the highest total intense flavor, sweet flavor intensity, residual flavor intensity and overall smell intensity.
The most sensoric acceptable products was WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries (8,6 points). The lowest point - 5.6 received for WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised bananas.
When the microbiological analysis of WPC powder with functional and other supplementswas done,the highest plate count CFU / 1 mL was in WPC powder with rosemary and green tea extract
(30 600±1 CFU / 1 mL), minimum microorganisms was found in WPC powder (control) (30 000 ± 2 cfu / 1 mL).
The highest number of coliform bacteria was in WPC powder with rosemary and green tea extract (9±0/1 mL).Coliform bacteria wasn‘t found in WPC powder (control) and in WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries.
The average number of coliforms in all products was 3.75 ± 4.07 cfu / 1 mL. The highest number number of coliforms was in WPC powder with rosemary and green tea extract (9 ± 0/1 mL).
The WPC powder with functional and other supplements chemical tests showed that:
The highest number of fat quantity comparing with WPC powder (control), fixed in WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised bananas (6.23 ± 0.01%) (p = 0.0001).
The lowest number of moisture quantity comparing with WPC powder (control), fixed in WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries (4,32±0,02 %).
The lowest number of raw protein quantity comparing with WPC powder (control), fixed in WPC powder with rosemary and green tea extract (76,79±0,03 %), (p < 0,05).
The highest number of carbohydrates quantity was in WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberries (15,36±0,06 %) and the lowest number of carbohydrates quantity was in WPC powder (control)(6,13±0,03 %), (p < 0,05).
The highest number of lactose quantity was in WPC powder with rosemary and green tea extract (2,66±0,03 %) and the lowest number of lactose quantity was in WPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised bananas (2,53±0,03 %), (p < 0,05).
The highest number of calcium quantity was inWPC powder with rosemary and green tea extract and lyophilised strawberriesand the lowest number of calcium quantity was inWPC powder (control) (p<0,05).
Keywords: whey protein concentrate powder, functional ingrediants, sensor, chemical and
ĮVADAS
Išrūgos išsiskiria gaminant varškę (varškės gamybos išrūgos), fermentinius sūrius (sūrių gamybos išrūgos, jos gali būti sūdytos ir nesūdytos) ir kazeiną (kazeino gamybos išrūgos; jos gali būti gaunamos traukinant pieną raugu arba druskos rūgštimi). Apie 90 % naudojamo pieno virsta išrūgomis sūrio gamybos procese. (4) Rūgščios išrūgos yra atskiriamos po varškės susidarymo. Saldžios išrūgos susidaro, gaminant kietus fermentinius sūrius, pvz., cederį arba šveicarišką sūrį. Pridėjus druskos į varškę, kad pašalinti papildomus skysčius, yra pagaminamos sūrios išrūgos. Lietuvos pieno perdirbimo įmonėse apie 21 % išrūgų yra perdirbama į išrūgų baltymų koncentratus, pieno cukrų, išrūgų miltelius ir kitus produktus.
Išrūgose yra didelis kiekis mineralinių medžiagų, naudojamos laktozei, kondensuotoms ir sausoms išrūgoms, kai kuriems maisto produktams (albumino varškei), natūralaus pieno pakaitalui gaminti, taip pat galvijų prieaugliui bei kiaulėms šerti. Kai kurios išrūgos gali būti naudojamos kaip maisto papildai. Išrūgos naudojamos papildyti sportininkų mitybą. Išrūgų priedai naudojami gaminat duoną, krekerius, tešlą. Šveicarijoje išrūgos naudojamos gaminant gaiviuosius gėrimus. Islandijoje gaminama pieno išrūgų misa. Ultrafiltarcijos būdu gaunamas išrūgų baltymų koncentratas. Tai sūrio gamybos šalutinis produktas. Iš išrūgų baltymų gaminamas laktoalbuminas, hidrolizuoti baltymai ir išrūgų baltymų milteliai. (28)
Pastaraisiais metais, sveikos gyvensenos propagavimas, ekologiškų produktų vartojimas, tampa vis populiaresnis. Daugelis žmonių pradėjo galvoti apie tai, kokius maisto produktus jie vartoja, ir kaip jie veikia jų sveikatą. Todėl sparčiai pradėjo augti funkcionaliųjų maisto produktų paklausa visame pasaulyje. Išrūgų baltymai turi aukščiausią biologinę vertę iš visų baltymų. Siekiant pasiūlyti vartotojams sveikesnį produktą tikslinga būtų gaminti išrūgų baltymų koncentrato (IBK) miltelius su tinkamais funkcionaliaisiais priedais. Padidinant jų veikliųjų medžiagų kiekį, įterpiant sveikatai naudingų antioksidacinėmis savybėmis pasižyminčias medžiagas. Darbo tikslas: pagerinti išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybę panaudojant funkcionaliuosius ir kitus priedus.
Darbo uždaviniai:
1. Sukurti eksperimentinius IBK miltelius, parenkant reikiamus funkcionaliuosius ir kitus priedus bei jusliškai priimtinus jų kiekius.
2. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslines savybes;
3. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais mikrobiologinius rodiklius; 4. Išanalizuoti IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais cheminius rodiklius.
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Išrūgos ir jų panaudojimo galimybės
Fermentinių sūrių gamyba pasaulyje ir jų paklausa rinkoje pastaraisiais dešimtmečiais nuolat didėjo. Lietuvoje apie 80 % sūrių produkcijos eksportuojama į daugiau kaip 15 šalių. (8) Tai rodo, kad išrūgų kiekis - antrinė žaliava fermentinių sūrių, varškės, kazeino gamyboje - didėja. Tradiciškai gaminant sūrius gaunama apie 80 % išrūgų nuo bendro žaliavos kiekio. Todėl viena iš aktualiausių pieno pramonės vystymosi krypčių yra racionalių žaliavos panaudojimo metodų sukūrimas, pritaikant tausojančias technologijas.
Dauguma Lietuvos fermentinių sūrių gamybos įmonių naudoja beatliekines išrūgų perdirbimo technologijas: separuojant išrūgas gaunama sūrio masė, kuri panaudojama lydytų sūrių gamyboje; atskyrus išrūgų grietinėlę, gaminamas sviestas; panaudojant sudėtingesnius atskyrimo būdus, iš išrūgų gaunamas išrūgų baltymų koncentratas, kuris džiovinamas džiovyklose; o atskyrimo metu gautas „vanduo" (jame yra labai daug pieno cukraus, t.y. - laktozės) perdirbamas į maistinį pieno cukrų, kuris vėliau sutirštinamas, panaudojant specialius džiovinimo būdus.
Išrūgų sudėtis priklauso nuo gaminamo produkto tipo, jo gamybos technologijos ir naudojamų įrenginių. Pavyzdžiui rūgščios išrūgos atskiriamos po varškės gamybos, o saldžios po fermentinių sūrių gamybos. Išrūgų sudėtis pateikta 1 lentelėje. (10)
1 lentelė. Išrūgų sudėtis.
Komponentas Saldžios išrūgos, % Rūgščios išrūgos, %
Sausosios medžiagos 6,4 6,5 Vanduo 93,6 93,5 Lipidai 0,05 0,04 Baltymai 0,55 0,55 Nebaltyminis azotas 0,18 0,18 Laktozė 4,8 4,9 Pelenai, iš jų: 0,5 0,8 Kalcis 0,043 0,12 Fosforas 0,040 0,065 Natris 0,050 0,050 Kalis 0,16 0,16 Chloras 0,11 0,11
1.2. Išrūgų baltymų koncentrato milteliai, jo tarpiniai produktai,
sudėtis ir savybės
1.2.1. Išrūgų ir išrūgų baltymų koncentrato sudėtis bei savybės
Pienas susideda iš dviejų baltymų, kazeino ir išrūgų. Išrūgos: sūrio arba kazeino gamybos šalutinis produktas. Skystose išrūgose yra natūralių sudedamųjų medžiagų (vidutiniškai 4,8 % laktozės, 0,8 % ir baltymų ir riebalų 0,2 %), kurie išlieka iš pieno atskyrus kazeiną ir didžiąją dalį riebalų. (18)
Perdirbimo metu išrūgose lieka 50 proc. pieno maistinių medžiagų: tirpių baltymų, laktozės, vitaminų, mineralinių medžiagų. Išrūgose taip pat gausu lizino ir triptofano bei sieros (metionino ir cistino) turinčių amino rūgščių, vandenyje tirpių vitaminų, organinių rūgščių, mineralinių medžiagų: kalcio, fosforo, natrio ir chloro. Sutirštinus išrūgas, gaunamas išrūgų baltymų koncentratas. (33)
Išrūgų baltymų koncentratas – tai išrūgų proteinas, atskirtas nuo išrūgų skysčių, išgrynintas į sutirštintos koncentracijos išrūgų baltymą.
Išrūgų baltymai, ultrafiltracijos metu nėra paveikiami karščio, todėl išlaiko savo sudėtyje natūralius komponentus, tokius kaip baltymai. Išrūgų baltymų koncentratas sudarytas iš 4 pagrindinių baltymų:
β – laktoglobulino; α – laktoalbumino; Serumo albumino; Imunoglobulino. (34)
Išrūgų baltymų koncentrate aptinkama nuo 50 iki 60 % beta laktoglobulino. (33) Tai dimerinis baltymas, kuris egzistuoja dviejose formose: blg A ir blg B. Beta laktoglobulino pagrindinės funkcijos: perneša vitaminus (retinolį), suriša riebalų rūgštis, ir veikia kaip antioksidantas. Tai didžiausias baltymų junginys, turtingas šakotųjų aminorūgščių grandžių (BCAA).
Alfa laktoalbumino išrūgų baltymų koncentrate aptinkama nuo 12 iki 16 %. laktoalbuminas yra itin lengvai ir greitai raumenų pasisavinamas išrūgų junginys. Alfa-laktoalbumino pagrindinės funkcijos: dalyvauja laktozės sintezėje, išnešioja kalcį ir yra imunomoduliatorius (veikia įvairias ląstelių grupes, siekiant suderinti jų balansą). (12)
Serumo albumino išrūgų baltymų koncentrate aptinkama nuo 3 iki 5 %. Dėl specifinės savo struktūros gali tarpininkauti vykstant lipidų oksidacijai ir apsaugoti lipidus nuo fenolio sukeltos oksidacijos. (33)
Imunoglobulinų išrūgų baltymų koncentrate aptinkama nuo 5 iki 8 %. Imunoglobulinai, taip pat žinomi kaip antikūnai. Imunoglobulinai, tai kraujo plazmoje ir kituose organizmo skysčiuose cirkuliuojantys baltymai, kuriuos organizmas gamina siekdamas apsisaugoti nuo svetimkūnių, bakterijų arba virusų. Kai į organizmą patenka ligas sukelti galintys svetimkūniai, antikūnai juos neutralizuoja. Svarbiausias karvės pieno imunoglobulinas yra IgG1 (21).
1.2.2. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių sudėtis ir savybės
Išrūgų baltymų koncentrato milteliai – tai produktas, gaunamas džiovinant baltymų junginius, cheminiu arba fiziniu būdu ekstrahuotus iš išrūgų arba pieno (18).
Išskirtas koncentruotų išrūgų miltelių proteinas yra gryniausias ir turtingiausias iš visų skirtingų išrūgų proteinų ir susideda iš 70-80 % baltymų, turi labai mažai pieno cukraus. Palankiai vertinama tai, kad ribojant išrūgų apdorojimą aukšta temperatūra, išrūgų baltymų koncentrato milteliuose lieka ir didžioji dalis išrūgų baltymų naudingų junginių. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių sudėtis pavaizduota 2 lentelėje (23).
2 lentelė. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių sudėtis.
Energetinė vertė
30 g proteino 60 g proteino 100 g proteino
Kalorijos 505 kJ (121 kcal) 1010 kJ (242 kcal) 1682 kJ (402 kcal)
Iš viso riebalų 1.8 g 3.6 g 6 g
Iš kurių sočiųjų
riebalų rūgščių 1.1 g 2.2 g 3.6 g
Iš viso angliavandenių 2.4 g 4.8 g 8 g
Iš kurių cukraus 2.4 g 4.8 g 8 g
Baltymų 24 g 48 g 80 g
Išrūgų baltymų koncentrato milteliuose yra aptinkama daug amino rūgščių kompleksų ir mažai laktozės. Išrūgų baltymų koncentrato milteliai yra biologiškai naudingi, juose gausu amino rūgščių, jie greitai absorbuojami į kūną. (2)
Žmonės paprastai išrūgų baltymų koncentrato miltelius vartoja kaip papildą, siekiant pagerinti raumenų baltymų sintezę ir skatina liesos audinių masės augimą. Išrūgų proteinas laikomas pilnaverčiu baltymu, turinčiu visas svarbiausias amino rūgštis, kurių organizmui reikia kasdien.
Dižiausias kiekis išrūgų baltymų koncentrato milteliuose aptinkamų amino rūgščių: glutamo rūgštis ir asparto rūgštis. (14)
1.3. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių gamybos technologija
Išrūgų baltymamų koncentratui pagaminti žaliava yra ypatingai svarbi. Nuo žaliavų apdirbimo priklauso galutinė išrūgų baltymų koncentrato vertė.
Efektyviausia išrūgų baltymų gavybos iš išrūgų forma yra išrūgų baltymų koncentravimas. Apdorojimui skirtos filtruotos, separuotos, pasterizuotos iki 60-65°C temperatūros ir atšaldytos išrūgos yra ultrafiltruojamos – išskaidomos į du komponentus: išrūgų koncentratą (retentatą) – apie 17% ir filtratą (permeatą) – apie 83%. Išrūgų filtratas surenkamas ir nukreipiamas laktozei gaminti. Išrūgų retentatas surenkamas ir nukreipiamas šiluminiam tirštinimui. Gaunamas tirštintas išrūgų baltymų koncentratas, turintis 20-25% sausųjų medžiagų. (9) Išrūgų baltymų koncentratoX įmonėje gamybos proceso diagrama pateikiama 1 paveikslėlyje.
Ultrafiltravimu būdu, naudojant slėgį per ąkytą UF membraną, baltymai atskiriami nuo riebalų, laktozės ir mineralinių medžiagų. Matomas baltymų kiekio didėjimas, bei ženklus laktozės, riebalų, pelenų kiekio sumažėjimas.(6)
Skysta, atskirta išrūgų baltymų koncentrato fazė toliau yra džiovinama. Tolesniame etape milteliai yra smulkinami, tam kad būtų užtikrintas jų geras tirpumas ir jie netaptų lipnūs. Ultrafiltruoti išrūgų baltymai, kaip aukštos kokybės baltymai iš išrūgų, dėl specifinio gamybos proceso, išlaiko sudėtyje natūralius komponentus, tokius kaip alfa laktalbuminas, beta laktoglobulinas, glikomakropeptidai, imunoglobulinas. (22)
1 pav. Išrūgų baltymų koncentrato X įmonėje gamybos proceso diagrama. Permeatas su laktoze Angliarūgštė Maisto priedų priėmimas ir laikymas
Permeato su laktoze sukaupimas ne
aukštesnėje +150C
Pirminiams įrangos plovimams, ne
aukštesnėje +150C
Membraninis filtravimas (RO)
Išrūgų permeato koncentratas atšaldymas
ne aukštesnėje kaip +120C ir sukaupimas
Pardavimui arba tolimesniam perdirbimui
Permeatas
Permeato sukaupimas, ne
aukštesnėje +150C
Išrūgų nuo sūrių ar sūrio gaminių su augaliniais riebalais gamybos
sukaupimas
Išrūgų valymas 45±20C
Išvalytų išrūgų sukaupimas
ne aukštesnėje kaip +120C
Išrūgų separavimas 54±20C
Išrūgų baltymų koncentratas (WPC) atšaldymas ne aukštesnėje kaip
+100C ir sukaupimas Išrūgų pasterizavimas60-650C, ne trumpiaukaip 15s Pasterizuotų išrūgų sukaupimas ne aukštesnėje kaip +120C WPC laikymas ne aukštesnėje kaip +80C ir sukaupimas
Pardavimui arba tolimesniam perdirbimui
Augalinių ir pieno riebalų mišinys
(30-40% riebumo)+60C
Pardavimui
Augalinių ir pieno riebalų mišinio
sukaupimas ne aukštesnėje kaip +60C
(T20 (10t))
WPC termizavimas 65-680C, ne
trumpiaukaip 40s
1.4. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybės kontrolė
Išrūgų baltymų koncentrato miltelių kokybę įtakoja daug veiksnių. Pradedant nuo žaliavos priėmimo ir baigiant galutiniu produktu. Todėl būtina gamybos proceso metu užtikrinti tinkamą produkto kokybės kontrolę. Šiam tikslui yra atliekama išrūgų žaliavos technologinio proceso mikrobiologinė kontrolė (3 lentelė) ir išrūgų žaliavos technologinio proceso cheminė kontrolė (4 lentelė).
3 lentelė. Išrūgų žaliavos technologinio proceso mikrobiologinė tyrimų kontrolė X
įmonėje. Tiriamieji technologiniai procesai ir medžiagos Tiriamieji
objektai Analizės metodai Mėginio ėmimo vieta
Kontrolės
periodiškumas metodas Tyrimo Normos
Išrūgų perdirbimo produktų gamyba Pasterizuotos išrūgos Koliforminės bakterijos Iš rezervuaro Kasdien LST ISO 4831:2006 Turi nebūti / 1 ml Įmonės specifikacija Bendras bakterijų
skaičius rezervuaro Iš 2 kartus per mėnesį LST EN ISO 4833-1:2013 Įmonės specifikacija ≤ 100 000 ksv/ml
Išrūgų baltymų koncentratas
80%
Koliforminės
bakterijos rezervuaro Iš Kasdien 4831:2006 LST ISO Įmonės specifikacija Turi nebūti / 1ml
Iš atkrautos mаšinos Atkrovus mašiną Bendras bakterijų skaičius Iš
rezervuaro 2 kartus per mėnesį LST EN ISO 4833-1:2013 Įmonės specifikacija ≤ 100 000ksv/ml
Iš atkrautos
mаšinos
Atkrovus mašiną
4 lentelė. Išrūgų žaliavos technologinio proceso cheminė tyrimų kontrolė X įmonėje. Tiriamieji technologi niai procesai ir medžiagos Tiroamieji
objektai pavadini-Analizės mas Mėginio ėmimo vieta Kontro-lės period-iškumas Tiriamieji technologiniai
procesai ir medžiagos Normos
Pasterizuo-tos išrūgos
Po pirmo
pašildymo Aktyvusis rūgštingu-mas pH Iš gamy-bos Pirmi-nės Antri-nės
S.Urbienė „Pieno ir jo produktų cheminės analizės metodaiׅ“ psl.79. pH -metro kalibravimo, naudojimo instrukcija INS-013
Įmonės specifikacija
5,40-6,70
Po antro
pašildymo
Riebumas % Infraraudonosios spinduliuotės
tyrimų metodai. Analizatorius „Lactoscope“
Darbo su analizatoriumi „Lactoscope FTIR“ naudojimo instrukcija INS-012 Įmonės specifikacija 0,0-0,40 Baltymai % Įmonės specifikacija 0,70-1,30 Sausosios medžiagos % Įmonės specifikacija 5,0-6,60
Pasterizuo-tos išrūgos Pasterizaci-jos
efektyvumas – fosfatazė Iš sukau-pimo talpos 1 kartą per pamainą G. Kačerauskienė. „Pienas ir jo produktų cheminės analizės metodai. 1999. 138 psl. Pasterizacijos efektyvumo nustatymo instrukcija INS- 011
neigiama Pasterizaci-jos efektyvumas – peroksidazė G. Kačerauskienė. „Pienas ir jo produktų cheminės analizės metodai. 1999. 138 psl. Pastrizacijos efektyvumo nustatymo instrukcija INS- 011
teigiama Išrūgų koncentra-to gamyba Išrūgų koncentra-tas Riebalai % Iš sukau-pimo talpos kiekvie-na partija Atkrau-tas išrūgų koncen-tratas Infraraudonosios spinduliuotės tyrimų metodai. Analizatorius „Lactoscope“
Darbo su analizatoriumi „Lactoscope FTIR“ naudojimo instrukcija INS-012 Įmonės specifikacija 0,0-0,28 Baltymai % Įmonės specifikacija max. 3,2 Sausosios medžiagos %
S.Urbienė „Pieno ir jo produktų cheminės analizės metodaiׅ“ psl.79. pH -metro kalibravimo, naudojimo instrukcija INS-013
Įmonės specifikacija
16-19 Aktyvusis
rūgštingu-mas pH specifikacija 5,8-Įmonės
6,4 Išrūgų baltymų koncentra-to gamyba 80% Išrūgų baltymų koncentra-tas 80% Riebumas% Iš sukau-pimo talpos Kie-kviena paga-minta partija, Atkrau-tas Infraraudonosios spinduliuotės tyrimų metodai. Analizatorius „Lactoscope“
Darbo su analizatoriumi „Lactoscope FTIR“ naudojimo instrukcija INS-012 Įmonės specifikacija max. 2,5 Baltymai % Įmonės specifikacija min.19 Laktozė % Įmonės specifikacija max. 2 Sausosios medžiagos % Įmonės specifikacija 22-30 Aktyvusis rūgštingu-mas pH
S.Urbienė „Pieno ir jo produktų cheminės analizės metodaiׅ“ psl.79. pH - metro kalibravimo, naudojimo instrukcija INS-013
Įmonės specifikacija
1.5. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių panaudojimo galimybės
Koncentruoti išrūgų miltelių proteinai (ar atskiros jų frakcijos, gautos įvairiais apdorojimo būdais) gali būti naudojami maisto papildų gamyboje. Maisto papildai skiriami nepilnavertiškai besimaitinantiems ar dietos besilaikantiems asmenims, nėščioms moterims, sportuojantiems vyrams bei vaikams.
Iš pieno baltymų, išrūgų koncentratų gaminami įvairūs maisto papildai. Pavyzdžiui, Lietuvos vaistinėse pardavinėjami papildai Osteopeptid, Relaxpeptid, Cardiopeptid, kurių sudėtyje yra kazeinofosfopeptidų ir pieno proteinų hidrolizato.
Išrūgų baltymų koncentratai buvo panaudoti fermentinių sūrių masei modifikuoti. Išrūgų baltymų koncentratas (IBK) maišomas su sūrių grūdeliais jų apdorojimo pabaigoje. Nustatyta, kad natyvūs išrūgų baltymai pagreitina sūrių nokimo procesą. Jie taip skatina skonio ir aromatinių junginių susidarymą. Normalizuojant mišinį sūrių gamybai baltymų koncentratais svarbu tinkamai sureguliuoti kazeino ir išrūgų baltymų santykį. Tobulesnių išrūgų baltymų panaudojimo būdų paieškai, gaminant koaguliacinio tipo pieno produktus, buvo panaudota struktūrų formavimasis piene, nes tai yra pradinis etapas fermentinių sūrių ir kitų produktų, gaminamų koaguliuojant kazeinui, struktūrų susidarymui.
Terminiu būdu denatūruoto mikrogranuliuoto išrūgų baltymų koncentrato panaudojimas sūrių ir rauginto pieno produktų gamyboje leidžia padidinti produktų maistinę ir biologinę vertę, pagerina jų konsistenciją. Tikslinga plėsti tyrimus, nustatant denatūruotų mikrogranuliuotų išrūgų baltymų įtaką rūgštinės ir fermentinės sutraukos formavimuisi. Reikia labiau panaudoti fizikinius - cheminius faktorius kuriant naujos kartos kombinuotuosius sūrius ir nustatant mikrogranuliuotų, denatūruotų išrūgų baltymų koncentratų įtaką jų kokybei. (8)
1.6. Funkcionalieji ir kiti priedai padidintos vertės išrūgų
baltymų koncentrato miltelių gamyboje
Funkcionalieji priedai – tai potencialiai sveikatinantys maisto priedai ar maisto komponentai, kurie gali duoti naudą sveikatai be tradicinių maisto medžiagų (baltymų, riebalų, angliavandenių), esančių jų sudėtyje.
Teigiama, kad išrūgų panaudojimas įgalins gaminti naujos kartos produktus, pasižyminčius dietinėmis bei gydomosiomis savybėmis. (3)
Kadangi išrūgų skonis yra labilus ir gerai derinasi su įvairiais komponentais, sukurti išrūgų gėrimai, pridedant džemų, sirupų ir pagerinant išrūgas omega - 3 riebalų rūgštimis, bei pektino priedu sukurtos gelio konsistencijos produktų gamybos technologijos. (7)
Pasaulyje kuriami pieno produktai pagerinti mineralinėmis medžiagomis, skirti tam tikrai vartotojų grupei (maitinančioms kūdikius moterims ir vaikams). Todėl, gerinant produktų biologinę vertę bei išsaugant tradicinį produkto skonį, reikia atkreipti dėmesį į pieno sudėtinių dalių kaip natūralaus priedo panaudojimą. (5)
Pastaruoju metu rimtas dėmesys skiriamas oksidaciniams procesams, vykstantiems produkto gamybos ir ypač laikymo metu. Šių procesų intensyvumo sumažinimas labai pagerintų produktų kokybę, nes skylant riebalams juose sumažėtų susidarančių nepageidaujamų junginių. Tai padidintų ne tik produktų saugą, bet ir jų biologinę vertę. Žinoma, kad biologinę vertę didina ir oksidacinius procesus lėtina C ir E vitaminai bei įvairių vaistinių augalų ekstraktai. (1)
1.6.1. Antioksidantai
Rinkoje auga natūralių maisto produktų be cheminių priedų poreikis. Labiausiai įprasti antioksidantai yra cheminės kilmės. Nė vienas jų nėra natūralus, o kai kurie pripažinti kaip kenksmingi sveikatai. Tačiau antioksidantai yra būtini maisto produktų aromato ir/ar spalvos išsaugojimui.
Antioksidantai – tai medžiagos, kurios nukenksmina laisvuosius radikalus, saugo organizmą nuo ardomojo oksidacinio streso poveikio. Antioksidantai veikia priešingai nei laisvieji radikalai: aktyvina imuninę sistemą, stiprina ląsteles, palaiko jų gyvybingumą. Tyrimais nustatyta, kad tie žmonės, kurių kraujyje antioksidantų yra sumažėję, dažniau serga uždegiminėmis ligomis, miokardo infarktu, smegenų insultu bei vėžiu.
Antioksidaciniu poveikiu pasižyminčių medžiagų yra įvairių, tačiau pagrindiniai antioksidantai, yra beta karotenas, vitaminas C ir vitaminas E. Vitamino E gausu augaliniuose aliejuose, ankštiniuose, grūdiniuose augaluose, Briuselio kopūstuose, erškėtrožės vaisiuose, šaltalankio, šermukšnio uogose, trešnėse, riešutuose. Vitaminą A mūsų organizmas pasisavina iš moliūgų, morkų, abrikosų, petražolių lapų bei špinatų. Vitamino C gausu citrusiniuose vaisiuose, erškėtrožės vaisiuose, šermukšnių uogose. Ypač dideliu antioksidaciniu poveikiu pasižymi žalioji arbata ir rozmarinas.(29)
Kvapusis rozmarinas (Rosmarinus officinalis L.) yra daugiametis notrelinių šeimai (Lamiaceae Lindl.) priklausantis visžalis puskrūmis (2 pav.). Pagrindinė veiklioji medžiaga yra eterinis aliejus, suteikiantis augalui specifinį, kamparą primenantį, neįkyrų kvapą. Šis eterinis aliejus tonizuojančiai veikia kraujotaką ir nervų sistemą, ypač kraujagyslių inervaciją, todėl
rozmarino preparatai naudojami hipotonijai, vegetacinei distonijai ir neurozėms gydyti, taip pat reumatinių ligų bei podagros simptomams lengvinti. (29)
Rozmarino ekstrakto pagrindiniai aktyvūs komponentai:
• Karnosinė rūgštis yra svarbiausias rozmarino sudėtyje esantis riebaluose tirpus antioksidantas. Tai pats stipriausias fenolinis diterpenas, esantis rozmarino sudėtyje. Karnosolis yra karnosinis darinys, silpnesnis nei karnosinė rūgštis.
• Rozmarino rūgštis yra stipriausias rozmarino sudėtyje esantis vandenyje tirpus antioksidantas.
Kiekvienas šių rozmarino junginių gali inaktyvuoti keletą laisvųjų radikalų ir taip pavėlinti oksidaciją.
2 pav. Rozmarinas
Žalioji arbata (3 pav.) gerai žinoma dėl didelės naudos mūsų kūnui ir organizmui. Joje gausu antioksidantų ir kitų reikalingų medžiagų: taninų, fluorido, vandenyje tirpių vitaminų bei mineralų.
Ženevos ir Birmingemo universitetų mokslininkai pranešė kad žalioji arbata skatina medžiagų apykaitą, greitina riebalų oksidaciją, didina jautrumą insulinui ir toleranciją gliukozei. Epidemiologinių tyrimų duomenimis, žalios ir juodos arbatos gėrimas gali užkirsti kelią diabetui. (13)
Žaliosios arbatos nauda žmogaus organizmui: padeda sumažinti/sureguliuoti svorį, suteikia energijos, žalioji arbata aktyvina mąstymą, išblaško miegą ir gerina fantaziją, padeda esant depresijai, gerina dantų būklę, prisideda prie geros odos būklės, antivirusinė ir antibakterinė priemonė, padeda apsisaugoti nuo diabeto, padeda išvengti širdies ligų, sumažina riziką susirgti stemplės vėžiu, mažina cholesterolio kiekį, reguliuoja kraujo spaudimą. (35)
Visi antioksidantai pasižymi sveikatinančiomis savybėmis:
lėtina ląstelių senėjimo procesus, padeda organizmui apsisaugoti nuo žalingo laisvųjų radikalų poveikio; trukdo daugintis piktybinėms ląstelėms, mažina vė žinių ligų riziką; reguliuoja cholesterolio kiekį kraujyje, stabdo aterosklerozę, mažina širdies ir kraujagyslių
ligų riziką; stiprina imuninę sistemą, didina organizmo atsparumą infekcijoms ir uždegimams;
didina fizinį ir protinį darbingumą, gerina atmintį, gebėjimą susikaupti; aktyvina medžiagų apykaitą.
1.6.2. Dažniausiai sutinkami išrūgų baltymų koncentrato miltelių priedai
Liofilizuoti maisto produktai – naujos technologijos, tobulu džiovinimo būdu pagaminti maisto produktai. Liofilizacija - uogų, vaisių, daržovių užšaldymas ir išdžiovinimas šalčiu vakuuminėje erdvėje. Liofilizavimas gali būti taikomas bet kokiam maisto produktui, kurio sudėtyje yra vandens: vaisiams, uogoms, daržovėms, grybams, mėsai, pienui, varškei, ledams. Liofilizavimui nenaudojamos jokios cheminės medžiagos. Liofilizacija (sublimavimas) – tai toks procesas kai produkte esantis vanduo paverčiamas dujomis. (25)
Džiovinant uogas, vaisius liofilizacijos būdu vaisiai, uogos yra užšaldomos vakuume (be oro), šaltyje džiovinamos. Nesant skystos fazės ir oro, džiovinant šaltyje yra išsaugomos biologiškai vertingos medžiagos (vitaminas C išsaugomas 100 %), išlaikomas pirminės žaliavos tūris, neprarandama vaisiaus geometrinė forma, vitaminai ir fermentai, išlieka natūrali spalva, kvapas, skonis, gaunama traški, puri struktūra. Pvz., liofilizuota braškė išlieka tokio pat dydžio, spalvos, cheminės sudėties, puri traški uoga, bet 10 kartų lengvesnė, nes joje nelieka drėgmės. (25)
Liofilizuotų braškių milteliai - suteikia gaminamiems produktams ne tik spalvą, kvapą, skonį, bet ir vitaminus, fermentus ir biologiškai aktyvias medžiagas. (19)
Liofilizuotose bananuose daug angliavandenių - sacharozės, fruktozės, gliukozės, vitaminų, mineralinių medžiagų. Bananuose gausu B grupės vitaminų, jie gerina protinę veiklą ir susikaupimą, stiprina nervų sistemą, didina atsparumą stresui. (15)
Liofilizuotos vyšnios pasižymi maloniu saldžiarūgščiu skoniu. Jose gausu organizmui naudingų medžiagų: vitamino C, rauginių, penktinių, organinių rūgščių, taip pat B grupės vitaminų, PP, folio rūgšties, karotino. (26)
Liofilizuotose mėlynėse yra angliavandenių - gliukozės ir fruktozės, pektinų, organinių rūgščių, vitaminų, taninų ir antocianų. (24)
Sojos lecitinas yra pašalinis produktas iš sojos aliejaus gamybos proceso. Sojos lecitino sudėtyje yra lecitino, cefalino, cardiolipino, fosfatidinės rūgšties (PA), fosfatidilo glicerolio (PG),
Acetalio lecitino. Sojos lecitinas yra pagrindinių gyvybiškai svarbių medžiagų šaltinis, jis yra svarbus membranos ir cholino bei riebalų rūgščių šaltinis. Sojos lecitinas vaidina svarbų vaidmenį organizmo medžiagų apykaitai. (30)
Pramonėje lecitinas naudojamas kaip emulsiklis, antioksidantas ir stabilizatorius yra labai modifikuotas, kaip žaliava naudojami genetiškai modifikuotų sojų ir rapsų aliejai. JAV sojų produktai yra laikomi vieni iš labiausiai sukeliančių migreną, astmą ir kitas alergines reakcijas. Deja, maisto priedų kilmę ir gamybos būdo, nurodyti ant produkto neprivalu. (27)
Augalinės kilmės guaro guma yra polisacharidas, išgaunamas iš guaro krūmo sėklų. Jis naudojamas skysčių sutirštinimui, gelių gamybai. Guaro guma pasižymi – klampumo reguliavimu, vandens sulaikymu, padidina elastingumą maiste, suteikia kreminės konsistencijos, prailgina galiojimo laiką. (20)
Acesulfamas K – neįsisavinamas dirbtinis saldiklis, Europos Sąjungos E numerių sąraše esantis E950. Dėl kalio acesulfamo, kaip ir aspartamo, sacharino, sukralozės ir kitų saldiklių, saldesnių už sacharozę, saugumo kartais kyla abejonių. Šių saldiklių tyrimai iki šiol patikimai neparodė jų nesaugumo, todėl JAV Maisto ir vaistų administracija leidžia naudoti šias medžiagas kaip bendros paskirties maistinius saldiklius. (11)
Sukralozė - dirbtinis saldiklisE955, 400–800 kartų saldesnis už cukrų. Sukralozė išgaunama iš cukraus. (31)
Dikalio fosfatas - rūgštingumą reguliuojanti medžiaga, emulsiklis, stabilizatorius. Maisto priedo kilmė - fosforo rūgšties kalio junginys.
Vitaminas E (tokoferolis) organizme veikia kaip antioksidantas, apsaugo kūno ląsteles nuo laisvųjų radikalų poveikio, lėtina senėjimo procesus, skatina organizmo audinių atsinaujinimą, stiprina imunitetą, mažina riziką sirgti širdies ir kraujagyslių ligomis. Vitamino E trūkumas pasitaiko labai retai, nes vitamino E yra beveik visuose maisto produktuose. (32)
Citrinų rūgštis – tai rūgštaus skonio balta biri kristalinė medžiaga (monohidratas), E330. Pramoniniu būdu gaminamas fermentuojant cukraus gamybos atlieką melasą Aspergillus niger pelėsiais. Citrinų rūgštis turi daug funkcijų – padidina daugelio antioksidatorių aktyvumą, tačiau pati nėra antioksidatorius. Dažniausiai naudojama kaip rūgštingumą reguliuojanti medžiaga, o taip pat kaip aromato stipriklis. Ji padidina gelio stiprumą marmeladuose ir sumažina vaisių bei daržovių fermentinį minkštimo patamsėjimą. Citrinos rūgštis naudojama kaip konservantas. (17)
2. TYRIMO ATLIKIMO VIETA IR METODIKA
Darbas buvo atliekamas 2017 metais, sausio mėnesį, AB “X įmonės” cheminėje laboratorijoje. Eksperimento metu buvo gaminami išrūgų baltymų koncentrato milteliai su funkcionaliaisiais ir kitais priedais. Atliekamas juslinių bei cheminių ir mikrobiologinių rodiklių nustatymas.
2.1. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių su funkcionaliaisiais
ir kitais priedais receptūros kūrimas
Ekperimentiniam tyrimui buvo naudojami IBK milteliai su funkcionaliaisiais ir kitais priedais. Kiekviena IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais rūšis buvo gaminama tą pačią dieną, panaudojant IBK miltelių žaliavą ir įterpiant skirtingus funkcionaliuosius ir kitus priedus.Proceso metu buvo siekiama sukurti priimtiniausią jusliniu požiūriu receptūrą.
Ekperimento metu buvo analizuojama, kokius priedus verta terpti į IBK miltelius. Priedai buvo išrinkti pagal jų juslines ir kokybines savybes. Šiam tikslui buvo parinkti liofilizuoti vaisių priedai. Ekperimento metu buvo renkamasi tarp keletos liofilizuotų priedų: mėlynių, vyšnių, bananų ir braškių. Atlikus priedų degustaciją ir išanalizavus jų sudėtį buvo išsirinkti bananų ir braškių liofilizuoti priedai.
Liofilizuotos mėlynės ir vyšnios atskirai sumaišytos su IBK milteliais nepasižymėjo tokiu geru jusliniu skoniu ir kvapu kaip braškės ir bananai, produkto spalva taip pat nebuvo priimtina akiai. Tyrimo metu buvo planuojama įterpti funkcionaliuosius priedus, kurie pagerintų IBK miltelių kokybę. Buvo renkamasi tarp funkcionaliosiomis savybėmis pasižyminčių antioksidantų, maistinių skaidulų, vitaminų ir mineralų. Atlikus šių priedų analizę buvo pasirinkti antioksidacinėmis savybėmis pasižymintys rozmarinas ir žalioji arbata.
2.2. Išrūgų baltymų koncentrato miltelių su funkcionaliaisiais priedais analizė
Eksperimento metu buvo analizuojami IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais sudėties ir kokybės rodikliai. Atliekami jusliniai, mikrobiologiniai ir cheminiai tyrimai.Mikrobiologiniai tyrimai atlikti vidinėje “X įmonės” mikrobiologijos laboratorijoje. Mikrobiologiniai tyrimai: bendras bakterijų skaičiaus nustatymas buvo atliekamas pagal LST EN ISO 4833-1:2013 (Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis mikroorganizmų skaičiavimo metodas. 1 dalis. Kolonijų skaičiavimas 30 °C temperatūroje, taikant lėkštelių užpylimo būdas) tyrimo metodą, koliforminės bakterijų skaičiaus nustatymas pagal LST ISO 4831:2006 (Maisto ir pašarų mikrobiologija. Bendrasis koliforminių bakterijų aptikimo ir skaičiavimo metodas. Labiausiai tikėtino skaičiaus būdas) tyrimo metodą.
Cheminiai tyrimai atlikti išorės akredituotoje laboratorijoje. Tirti cheminiai rodikliai: riebalų kiekis, % (LST ISO 5543:2004); drėgmės kiekis, % (LST ISO 5550:1996); žaliavinių baltymų kiekis, % (LST ISO 8968-3:2007); angliavandenių kiekis, % (Skaičiavimas iš skirtumo pagal „Maisto produktų sudėtis“,2002, Vilnius); laktozės kiekis, % (Laktozės kiekio nustatymo chromotografinis metodas); kalcio kiekis, mg/100 g (LST ISO 6490-1:1999).
Juslinis IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais tyrimas
Juslinės analizės vieta: AB „X įmonė“. Degustacijoje dalyvavo 7 žmonės. Juslinė analizė buvo atliekama 3 pakopomis: įvertintos IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais gėrimų juslinės savybės, padaryta juslinė aprašomoji – profilinė analizė ir priimtinumo analizė.
Juslinei analizei atlikti buvo vertinami 3 IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais gėrimai:
1 mėginys – išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu; 2 mėginys – išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais; 3 mėginys - išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis.
Į kiekvieną iš 3 paruoštų mėginių buvo įterpiama po 600 ml valdens. Tokiu principu buvo paruošti 3 rūšių gerimų mėginiai degustacijai.
Išrūgų baltymų koncentrato gėrimai su funkcionaliaisiais ir kitais priedais buvo vertinami pagal Lietuvos respublikos žemės ūkio ministro įsakymą „Dėl juslinės analizės metodikų patvirtinimo“ 2003 m. balandžio 17 d. Nr. 3D-165 Pieno ir pieno produktų juslinio vertinimo metodiką.
Analizės metu kiekviena juslinė savybė buvo vertinama atskirai. Savybių vertinimo tvarka: Išvaizda apibūdinamos produkto matomos savybės (išorinės ir vidinės). Šios savybės apima spalvą,
formą ir kt.
Konsistencija – produktų reologinių savybių visuma, nustatoma jutimo organais.
Skonis – pojūčiai, suvokiami tam tikromis tirpiomis medžiagomis dirginant burnos ertmėje esančius skonio organus.
Kvapas – organoleptinė savybė, pajuntama uostant nosimi tam tikras lakias medžiagas.
Vertinant kiekvieną iš savybių balais, pateikiamoje skalėje apibūdinami produkto vertinamų savybių reikšmių nuokrypiai (balais):
5 – visiškai atitinka iš anksto nustatytus juslinius rodiklius. 4 – minimalus nukrypimas nuo nustatytų juslinių rodiklių. 3 – pastebimas nukrypimas nuo nustatytų juslinių rodiklių. 2 – didelis nukrypimas nuo nustatytų juslinių rodiklių. 1 – labai didelis nukrypimas nuo nustatytų juslinių rodiklių. 0 – netinkamas vartoti.
3. TYRIMŲ REZULTATAI
3.1. Eksperimentinių IBK miltelių sukūrimas, parenkant reikiamus
funkcionaliuosius ir kitus priedus bei jusliškai priimtinus kiekius
3.1.1. Funkcionaliųjų ir kitų priedų parinkimas
Atlikus priedų analizę buvo pasirinkti antioksidacinėmis savybėmis pasižymintys funkcionalieji priedai: rozmarinas ir žalioji arbata. Rozmarine esanti rozmarino rūgštis yra stipriausias rozmarino sudėtyje esantis vandenyje tirpus antioksidantas. Ji gali inaktyvuoti keletą laisvųjų radikalų ir taip pavėlinti oksidacinius procesus produkte. Žaliojoje arbatoje taip pat gausu antioksidantų, taninų, fluorido, vandenyje tirpių vitaminų bei mineralų, kurie pasižymi galiojimo laiką ilginančiomis savybėmis.
Tyrimo metu buvo renkamasi tarp keletos liofilizuotų priedų: mėlynių, vyšnių, bananų ir braškių. Atlikus priedų degustaciją ir išanalizavus jų sudėtį buvo išsirinkti bananų ir braškių liofilizuoti priedai:
Liofilizuotos braškės pasižymėjo labai geru jusliniu skoniu, intensyviu kvapu ir spalva. Įterpus priedą į išrūgų baltymų koncentrato miltelius buvo išgaunama vartotojo akiai priimtina produkto spalva. Liofilizuotose braškėse išlieka daug vitaminų, 100 gramų aptinkama: vitamino C 280 mg, vitamino A 85.6 μg, kalcio 180 mg, geležies 1,19 mg ir skaidulinių medžiagų 1.1 g,
Liofilizuoti bananai pasižymėjo labai geru jusliniu skoniu ir inetensyviu kvapu. Įterpus priedą į išrūgų baltymų koncentrato miltelius buvo išgaunama vienalytė produkto spalva. Liofilizuotose bananuose išlieka daug naudingų medžiagų, 100 gramų aptinkama: vitamino C 34 mg, vitamino A 990 µg, kalcio 14.8 mg, geležies 2.1 mg ir skaidulinių medžiagų 11 g.
3.1.2. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais kiekio parinkimas
Proceso metu metu buvo siekiama sukurti priimtiniausią jusliniu požiūriu eksperimentinių IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais receptūrą:
1 mėginys – išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu;
2 mėginys – išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (4 pav.);
3 mėginys - išrūgų baltymų koncentrato milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (6 pav.) ir liofilizuotomis braškėmis (5 pav.).
5 pav. Liofilizuotos braškės. 4 pav. Liofilizuoti bananai.
6 pav. Rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktas.
Vienai eksperimentinių IBK miltelių, su funkcionaliaisiais priedais pocijai pagaminti reikėjo:
1 mėginiui – 10 g išrūgų baltymų koncentrato miltelių, 1 g rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakto.
2 mėginiui – 10 išrūgų baltymų koncentrato miltelių, 1 g rozmarino ekstrakto ir 3 g liofilizuoto banano;
3 mėginiui – 10 g išrūgų baltymų koncentrato miltelių, 1 g rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakto ir 3 g liofilizuotų braškių.
3.1.3. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinės analizės tyrimo rezultatai
Paprastasis aprašomasis testas buvo taikomas nustatyti produktų juslines savybes. Šiam tikslui sudaryta 7 vertintojų grupė, kuri analizavo IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslines savybes. Su vertintojais iš anksto buvo aptartos IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinės savybės, kurias vertintojai analizavo juslinės analizės metu.
Analizės metu buvo vertinamos keturios pagrindinės savybės: išvaizda, konsistencija, skonis ir kvapas. Kiekviena savybė buvo įvertinama balais nuo 1 iki 5.
5 lentelė. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinių savybių
įvertinimas.
Mėginio
nr. Mėginio pavadinimas Išvaizda Konsistencija Skonis Kvapas
Bendras įvertinimas 1 IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu 4,30 4,30 4,10 4,30 4,25
2
IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais
bananais 4,60 4,60 3,60 4,70 4,38 3
IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis
5,00 3,60 5,00 5,00 4,65
Bendras vidurkis 4,63 4,17 4,23 4,67 4,43
Pagal juslinės analizės tyrimų rezultatus aiškiai matyti, kad aukščiausiu balu pagal išvaizdą įvertintas - IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis, žemiausiu - IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu; pagal konsistenciją aukščiausiu balu įvertintas - IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais, žemiausiu - IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis; pagal skonį aukščiausiu balu įvertintas - IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis, žemiausiu - IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais; pagal kvapą aukščiausiu balu įvertintas - IBK milteliai su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis, žemiausiu - IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinių savybių įvertinimas pavaizduotas 7 paveikslėlyje.
7 pav. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinių savybių įvertinimas. Išvaizda, skonis ir kvapas geriausiai buvo vertinti IBK miltelių su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (po 5 balus), tačiau konsistencija įvertinta prasčiausiai (3,6 balo). Bendras vertinimas IBK miltelių su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis buvo geriausias (4,7 balo), prasčiausiai įvertintas IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (4,3 balo).
3.1.4. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinės aprašomosios – profilinės analizės formavimas
Juslinės aprašomoji – profilinė analizė buvo sudaroma trims IBK miltelių rūšims: IBK milteliams su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu, IBK milteliams su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais, IBK milteliams su rozmarino, žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis. Rezultatai pavaizduoti diagramoje (7 pav.).
Juslinės aprašomosios – profilinės analizės metu pasitarus su veritintojų grupe, buvo suformuotos 6 pagrindinės savybės. Išskirtas 6 savybes sudarė: bendras skonio intensyvumas, liekamasis skonio intensyvumas, bendras kvapo intensyvumas, saldaus kvapo intensyvumas, saldaus skonio intensyvumas, rūgštaus skonio intensyvumas. Rezultatai pateikti 8 paveikslėlyje. Jame palygintos 3 skirtingos IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais mėginių rūšys.
8 pav. IBK milteliai su funkcionaliaisiais ir kitais priedais aprašomosios –
profilinės analizės rezultatai.
Žvelgiant į aprašomosios – profilinės analizės diagramą matyti, kad vertintojų grupei labiausiai priimtinas buvo IBK milteliai su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis. Šis mėginys pasižymėjo aukščiausiu bendro skonio intensyvu, saldaus skonio intensyvumu, liekamuoju skonio intensyvumu ir bendro kvapo intensyvumu. Mažiausiai išsiskyrė rūgštaus skonio intensyvumas. Pagal gautus rezultatus matyti, jog tarpinę poziciją pagal 6 savybių intensyvumą užėmė IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais, kuris pasižymėjo aukštu bendru skonio intensyvumu, liekamuoju skonio intensyvumu, bendro kvapo intensyvumu ir saldaus kvapo intensyvumu, o mažiausiai išsiskyrė saldaus skonio intensyvumas. Tačiau šiame mėginyje labiausiai iš visų trijų mėginių jautėsi rūgštaus skonio intensyvumas, kuris vertintojams pasirodė jusliškai mažiausiai priimtinas. Žemiausią padėtį pagal savybių intensyvumą užėmė IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu, jis pasižymėjo aukštu bendro skonio intensyvumu, tačiau mažiausiai iš visų išsiskyrė saldaus skonio intensyvumu, rūgštaus skonio intensyvumu, bendro kvapo intensyvumu ir saldaus kvapo intensyvumu.
3.1.5. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais vertintojų juslinio priimtinumo testas
Norint išsiaiškinti jusliškai priimtiniausią produktą buvo atliktas juslinio vertinimo testas. Vertintojams produktą reikėjo įvertinti nuo 1 iki 10 balų. IBK milteliams su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis vertintojai skyrė aukščiausią balą - 8,6. Tarpinę poziciją užėmė IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu, vertintojai šiam mėginiui skyrė – 6,6 balo. Žemiausias - 5,6 balas buvo skirtas IBK milteliams su rozmarino ekstraktu ir
liofilizuotais bananais. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinio priimtinumo įvertinimas pateiktas 9 paveikslėlyje.
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0
IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu
IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais
bananais
IBK milteliai su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir
liofilizuotomis braškėmis
9 pav. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais juslinio priimtinumo įvertinimas.
3.2 IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais
mikrobiologinių rodiklių analizė
Mikrobiologiniai tyrimai: bendras bakterijų skaičiaus nustatymas ir bendrasis koliforminių bakterijų aptikimo ir skaičiavimo metodas, atlikus tyrimus parodė, kad IBK milteliai su priedais skiriasi savo mikrobiologiniu užterštumu. Tyrimų rezultatai pateikti 6 ir 7 lentelėse.
6 lentelė. IBK miltelių su funkcionaliaisias ir kitais priedais mikrobiologinė analizė Eilės
nr.
Produktas Tyrimo metodo žymuo
EN ISO 4833-1:2013 LST ISO 4831:2006
Bendras mikroorganizmų KSV skaičius / 1 ml
Koliforminių bakterijų KSV skaičius / 1 ml
1. IBK milteliai (kontrolė) 30 000±2 0
2. IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos
ekstraktu 30 600±1 9±0
3. IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir
liofilizuotais bananais 30 300±1 6±0
4. IBK milteliai su rozmarino žaliosios arbatos
ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis 30 260±1 0
Vidurkis 30290±222 3,75±4,07
Minimali reikšmė 30 000±2 0
Bendras mikroorganizmų skaičiaus vidurkis visuose tirtuose produktuose buvo 30290±222 KSV/1 ml. Didžiausias bendras mikroorganizmų KSV/1 ml buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (30 600±1 ksv/1 ml), mažiausiai mikroorganizmų rasta IBK milteliuose (kontrolė) (30 000±2 ksv/1 ml). Vidutiniai mikroorganizmų skaičiai viename mililitre visose tirtose grupėse skiriasi statistiškai reikšmingai (p = 0,0001).
Koliforminių bakterijų skaičiaus vidurkis visuose tirtuose produktuose buvo 3,75±4,07 ksv/1 ml. Didžiausias jų kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (9±0/1 ml). Koliforminių bakterijų iš viso nebuvo aptikta IBK milteliuose (kontrolė) ir IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis.
7 lentelė. Priedų mikrobiologinė analizė
Eilės nr.
Produktas Tyrimo metodo žymuo
EN ISO 4833-1:2013 LST ISO 4831:2006 Bendras mikroorganizmų
KSV skaičius / 1 ml
Koliforminių bakterijų KSV skaičius / 1 ml 1. Rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktas
(Partija Nr. 1) 335±1 6±1
2. Rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktas
(Partija Nr. 2) 236±1 5±0 2. Liofilizuoti bananai 236±1 4±0 3. Liofilizuotos braškės 153±1 0 Vidurkis 240±67, 34 3,75±2,42 Minimali reikšmė 153±1 0 Maksimali reikšmė 335±1 6±1
*Partija Nr. 1 - Rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakto buvo naudojama IBK miltelių su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakto gamybai. Partija Nr. 2 - Rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakto priedas buvo naudojamas IBK miltelių su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais ir IBK miltelių su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis mėginių gamyboje.
Bendras mikroorganizmų skaičiaus vidurkis visuose tirtuose prieduose buvo 240±67,34 ksv/1 ml. Didžiausias bendras mikroorganizmų skaičius ksv/1 ml užfiksuotas rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakte (Partija Nr. 1) (335±1 ksv/1 ml), mažiausias liofilizuotose braškėse (153±1 ksv/1 ml). Vidutiniai mikroorganizmų skaičiai ksv/1 ml statistiškai reikšmingai skiriasi tarp rozmarino, žaliosios arbatos ekstrakto (Partija Nr. 1) ir liofilizuotų braškių priedų (p = 0,0001).
Koliforminių bakterijų skaičiaus vidurkis visuose tirtuose prieduose buvo 3,75±2,42 ksv/1 ml. Didžiausias jų kiekis buvo rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakte (Partija Nr. 1) (6±1 ksv/1
ml). Koliforminių bakterijų iš viso neaptikta liofilizuotose braškėse. Statistiškai reikšmingi skirtumai, nagrinėjant koliforminių bakterijų kiekį ksv/1 ml, yra tarp:
liofilizuotų braškių ir kitų priedų (p = 0,0001);
rozmarino ir žaliosios arbatos ekstrakte (Partija Nr. 1) bei liofilizuotų bananų (p = 0,007).
3.3. IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais
cheminių rodiklių analizė
Cheminiai tyrimai parodė, kad su skirtingais priedais pagaminti išrūgų baltymų koncentrato milteliai skiriasi savo sudėtimi, rezultati pateikti 8 lentelėje.
Vidutinis riebalų kiekis produktuose buvo 5,73±0,43 %. Didžiausias riebalų kiekis užfiksuotas IBK milteliuose su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (6,23±0,01 %), mažiausias – išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (5,28±0,01 %). Riebalų kiekis (procentais) statistiškai reikšmingai skiriasi tarp kiekvienos grupės produktų (p = 0,0001).
Vidutinis drėgmės kiekis produktuose buvo 4,99±0,46 %. Didžiausias drėgmės kiekis užfiksuotas išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (5,55±0,01 %) ir mažiausias – IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (4,32±0,02 %). Drėgmės kiekis statistiškai reikšmingai nesiskiria tik tarp IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu bei IBK milteliuose su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (p = 0,566).
Vidutinis žaliavinių baltymų kiekis produktuose buvo 78,83±1,38 %. Didžiausias žaliavinių baltymų kiekis buvo išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (80,06±0,05 %) ir mažiausias – IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (76,79±0,03 %). Žaliavinių baltymų kiekis statistiškai reikšmingai skiriasi tarp kiekvienos grupės produktų (p < 0,05).
Vidutinis angliavandenių kiekis produktuose buvo 12,31±3,91 %. Didžiausias angliavandenių kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (15,36±0,06 %) ir mažiausias – išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (6,13±0,03 %). Angliavandenių kiekis statistiškai reikšmingai skiriasi tarp kiekvienos grupės produktų (p < 0,05).
Vidutinis laktozės kiekis produktuose buvo 2,61±0,05 %. Didžiausias laktozės kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (2,66±0,03 %), mažiausias – IBK milteliuose su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (2,53±0,03 %). Laktozės kiekis (procentais) IBK milteliuose su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais statistiškai reikšmingai skiriasi nuo kitų nagrinėtų produktų sudėtyje esančio laktozės kiekio (p < 0,05).
8 lentelė. IBK miltelių su funkcionaliaisias ir kitais priedais cheminių tyrimų analizė
Eilės nr.
Produktas Tyrimo metodo žymuo
LST ISO 5543:2004 LST ISO 5550:1996 LST ISO 8968-3:2007 Skaičiavimas iš skirtumo pagal „Maisto produktų sudėtis“ Laktozės kiekio nustatymo chromotogra-finis metodas LST ISO 6490-1:1999 Analitės rezultatai Riebalų kiekis, % Drėgmės kiekis, % Žaliavinių baltymų kiekis, % Angliavandenių kiekis, % Laktozės kiekis, % Kalcio kiekis, mg/100 g 1. Išrūgų baltymų koncentrato milteliai (kontrolė) 5,28±0,01 5,55±0,01 80,08±0,05 6,13±0,03 2,61±0,01 634±2 2. IBK milteliai su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu 6,03±0,01 5,06±0,03 76,79±0,03 12,53±0,03 2,66±0,03 663±2 3. IBK milteliai su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais 6,23±0,01 5,03±0,01 78,56±0,06 15,23±0,06 2,53±0,03 639±3 4. IBK milteliai su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis 5,36±0,01 4,32±0,02 79,93±0,03 15,36±0,06 2,63±0,02 703±3 Vidurkis 5,73±0,43 4,99±0,46 78,83±1,38 12,31±3,91 2,61±0,05 659,75±28,57 Minimali reikšmė 5,28±0,01 4,32±0,02 76,79±0,03 6,13±0,03 2,53±0,03 634,0±2 Maksimali reikšmė 6,23±0,01 5,55±0,01 80,08±0,05 15,36±0,06 2,66±0,03 703,0±3
Vidutinis kalcio kiekis produktuose buvo 659,75±28,57 mg/100 g. Didžiausias kalcio kiekis buvo IBK milteliuose su rozmarino žaliosios arbatos ekstraktu ir liofilizuotomis braškėmis (703±3 mg/100 g), mažiausias – Išrūgų baltymų koncentrato milteliuose (kontrolė) (634±2 mg/100 g). Kalcio kiekis statistiškai reikšmingai nesiskiria tik tarp išrūgų baltymų koncentrato miltelių (kontrolė) bei IBK miltelių su rozmarino ekstraktu ir liofilizuotais bananais (p = 0,258).
REZULTATŲ APTARIMAS
Pasak Bandonienės ir kt. (1) pastaruoju metu rimtas dėmesys skiriamas oksidaciniams procesams, vykstantiems produkto gamybos ir ypač laikymo metu. Šių procesų intensyvumo sumažinimas labai pagerintų produktų kokybę, nes skylant riebalams juose sumažėtų susidarančių nepageidaujamų junginių. Tai padidintų ne tik produktų saugą, bet ir jų biologinę vertę. Žinoma, kad biologinę vertę didina ir oksidacinius procesus lėtina C ir E vitaminai bei įvairiūs augalų ekstraktai.
Atlikus priedų analizę buvo pasirinkti antioksidacinėmis savybėmis pasižymintys funkcionalieji priedai: rozmarinas ir žalioji arbata. Rozmarine esanti rozmarino rūgštis yra stipriausias rozmarino sudėtyje esantis vandenyje tirpus antioksidantas. Ji gali inaktyvuoti keletą laisvųjų radikalų ir taip pavėlinti oksidacinius procesus produkte. Žaliojoje arbatoje taip pat gausu antioksidantų, taninų, fluorido, vandenyje tirpių vitaminų bei mineralų, kurie pasižymi galiojimo laiką ilginančiomis, oksidacinius procesus lėtinančiomis savybėmis.
Tyrimo metu buvo renkamasi tarp keletos liofilizuotų priedų: mėlynių, vyšnių, bananų ir braškių. Atlikus priedų degustaciją ir išanalizavus jų sudėtį buvo išsirinkti bananų ir braškių liofilizuoti priedai, juose aptinkama nemažas kiekis oksidacinėmis lėtinančiomis savybėmis pasižymintis vitaminas C:
Liofilizuotose braškėse išlieka daug vitaminų, 100 gramų aptinkama: vitamino C 280 mg, vitamino A 85.6 μg, kalcio 180 mg, geležies 1,19 mg ir skaidulinių medžiagų 1.1 g,
Liofilizuotose bananuose išlieka daug naudingų medžiagų, 100 gramų aptinkama: vitamino C 34 mg, vitamino A 990 µg, kalcio 14.8 mg, geležies 2.1 mg ir skaidulinių medžiagų 11 g.
Remiantis higienos normos HN 15:2005 cheminių, fizinių, mikrobinių ir kitokių teršalų neturi būti daugiau negu leidžia teisės aktai. IBK milteliuose bendras bakterijų skaičius neturėtų būti didesnis kaip 5,0x104 ksv/g. Nei viena IBK miltelių su funkcionaliaisiais ir kitais priedais rūšis
neviršijo leistinos bendro bakterijų skaičiaus 5,0x104 ksv/g. Eksperimento metu tirtuose mėginiuose
didžiausias bendras mikroorganizmų KSV/1 ml buvo IBK milteliuose su rozmarino ir žaliosios arbatos ekstraktu (30 600±1 ksv/1 ml). IBK milteliuose su funkcionaliaisias ir kitais priedais pastebimai padidėjo bendras mikroorganizmų ir koliforminių bakterijų skaičius. Mėginiai papildomai galėjo užsiteršti dėl į juos įterptų priedų pašalinių mikroorganizmų, nes žvelgiant į priedų mikrobiologinius tyrimus aiškiai matyti pašalinių mikroorganizmų augimas.
Lyginant IBK miltelius su funkcionaliaisiais ir kitais priedais su išrūgų baltymų koncentrato miltelių kontroliniu mėginiu, matoma, kad IBK milteliuose su funkcionaliaisiais ir kitais priedais sumažėjo žaliavinių baltymų kiekis ir drėgmės kiekis, padidėjo riebalų, angliavandenių ir kalcio kiekiai. Šiems pokyčiams galimai įtakos turėjo įterptų priedų cheminė sudėtis.
