Актуальность темы. Высокое качество выпускаемых продуктов питания дает их производителю неоспоримое конкурентное преимущество. Особенно остро стоит вопрос о повышении качества молока-сырья как основного условия повышения конкурентоспособности молочной продукции отечественного производства [7].
При производстве молока и молочной продукции перспективным направлением является воздействие различных факторов на жизнеспособность микроорганизмов молока и молочных продуктов. К физическим методам относятся методы, основанные на использовании высоких и низких температур, ультразвука, ультрафиолетовых и инфракрасных лучей, ионизирующих излучений и т.п. [1, 3, 6]. Одним из перспективных и менее изученных направлений является использование электромагнитного излучения. При этом важной нерешенной проблемой остается выбор оптимальных режимов обработки молока электромагнитным излучением. Отсутствуют данные о влиянии электромагнитного излучения на качественные и количественные показатели молока и молочных продуктов [2, 8].
Целью исследования является повышение качества молока и молочных продуктов за счет регулирования развития микроорганизмов электромагнитным излучением. Для достижения данной цели была поставлена задача – изучить влияние электромагнитного излучения на качество молочных продуктов (йогурт, творог, ацидофилин) [4, 5].
Материал и методика исследований. Материалом исследований послужило молоко коровье сырое, полученное на учебно-опытной зоостанции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. На зоостанции содержится стадо дойных коров с удоем 6000 кг молока жирностью 3,6% за лактацию. В опытный период молоко коров обрабатывали на генераторе электромагнитных импульсов, из которого впоследствии изготавливались молочные продукты [9, 10, 11].
Результаты исследований и их обсуждение. Выявлено, что электромагнитное излучение не оказало воздействие на консистенцию, вкус, запах и цвет молока. Оно имело однородную консистенцию без осадка и хлопьев, чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему молоку, белый цвет. Установлено, что воздействие электромагнитным излучением на молоко также не оказало существенного и статистически достоверного влияния на физико-химические показатели молока и не привело к изменениям свойств и состава молока.
На микробиологические показатели молока-сырья наибольшее влияние оказало электромагнитное излучение при следующих параметрах электрического тока: длительность импульса – 19,82 мс, длительность паузы – 19,64 мс, напряжение импульсов – 22В и время воздействия 20 мин. В связи с этим в наших исследованиях изучение влияния электромагнитного излучения на молоко-сырье при производстве кисломолочных продуктов осуществлялось при этом режиме обработки.
Органолептические показатели полученных продуктов представлены в табл. 1.
Анализ полученных данных свидетельствует о том, что вкус, запах и цвет подопытных образцов творога совершенно одинаковые. Существенное различие опытный образец имел по внешнему виду и консистенции. Образец №1 (контроль) – имел мягкую, мажущуюся консистенцию с наличием ощутимых частиц молочного бел ка, с небольшим количеством отделившейся сыворотки, а образец №2 – мягкую, рассыпчатую консистенцию без ощутимых частиц молочного белка, без отделения сыворотки.
Опытный образец йогурта по вкусу, запаху и цвету не имел отличий от контрольного. Различия выявлены по внешнему виду и консистенции. Образец №1 имел однородную, с частично нарушенным сгустком консистенцию, в меру вязкий с небольшим количеством отделившейся сыворотки, а образец №2 – однородную, с ненарушенным сгустком консистенцию, в меру вязкий, без отделения сыворотки.
При выработке ацидофилина опытный образец имел чистый, кисломолочный вкус и запах, без посторонних привкусов и запахов, цвет молочно-белый, равномерный по всей массе, в то время как контрольный образец имел острый дрожжевой привкус. Образцы №1 и №2 имели однородную с ненарушенным сгустком, в меру вязкую консистенцию, при этом контрольный образец еще имел слегка тягучую консистенцию.
Физико-химические показатели продуктов представлены в табл. 2.
Установлено, что доля жира в твороге опытного образца была увеличена на 0,2% по сравнению с творогом контрольного образца. Контрольный образец имел также повышенную кислотность – 212,2 °Т, что почти на 18% больше по сравнению с контролем. Данные изменения обусловлены тем, что под воздействием электромагнитного излучения произошло подавление жизнедеятельности микрофлоры молока, и, как результат, кислотность готового продукта оказалась ниже. Доля белка и влаги в твороге в опытном образце после воздействия электромагнитным излучением увеличилась соответственно на 0,58 и 0,14%.
Массовая доля жира в йогурте образца №2 была увеличена на 0,14% по сравнению с йогуртом образца №1 (контроль). Существенное различие на 20% получено по кислотности. Массовая доля белка была практически одинаковая.
В ацидофилине массовая доля жира образца №2 уменьшилась на 0,2% по сравнению с ацидофилином образца №1. Существенное различие получено по кислотности, контрольный образец имел повышенную кислотность – 125 °Т, что почти на 32% больше по сравнению с образцом №2. Доля белка в контрольном образце по сравнению с образцом №2 превышает на 0,08%.
Таким образом, электромагнитное излучение, не оказывая существенного влияния на физико-химические и органолептические свойства молока, воздействует на его микробиологические показатели. В частности, микробиологические исследования образцов творога показали, что обработанный на генераторе электромагнитных импульсов образец имеет незначительно большее количество молочнокислых микроорганизмов, содержащихся во вносимых заквасках, по сравнению с контрольным образцом. В то же время повышенная титруемая кислотность в контрольном образце, очевидно, была обусловлена лучшим развитием молочнокислых бактерий, т.к. известно, что наряду с бактериями, вносимыми с заквасками, при производстве творога развиваются также микроорганизмы пастеризованного молока. Наибольшее значение для качества продукта имеет развитие термоустойчивых молочнокислых палочек. В исходном молоке их количество сравнительно небольшое, и они почти не проявляют себя как кислотообразователи. В дальнейшем количество их может достигать значительной величины (до 1 млн и даже 1 млрд в 1 мл). В результате этого кислотность нарастает значительно интенсивнее, чем при развитии только молочнокислых стрептококков. Качество продукта резко снижается. Это было отмечено в наших исследованиях.
В частности, отмеченные выше различия подопытных образцов творога по внешнему виду и консистенции, на наш взгляд, были обусловлены повышенной кислотностью контрольного образца творога. Он имел мягкую, мажущуюся консистенцию с наличием ощутимых частиц молочного белка, с небольшим количеством отделившейся сыворотки, в то время как опытный образец имел мягкую, рассыпчатую консистенцию без ощутимых частиц молочного белка, без отделения сыворотки.
Аналогичные существенные различия, так же как и при производстве творога, имели опытные образцы йогурта и ацидофилина.
Вывод. Полученные научные данные позволяют рекомендовать использовать генератор электромагнитных импульсов в молочном скотоводстве с целью улучшения технологических качеств молока коров, предназначенного для выработки творога, йогурта и ацидофилина.