Ce au făcut rușii, pentru a nu mai depinde de importuri, în privința alimentelor? Au inovat și au adaptat tehnologii. În plus, au dezvoltat formule de alimente funcționale bazate pe materii prime lactate prelucrate.

De exemplu, tehnologii și instrumente care au fost dezvoltate pentru producerea de shake-uri funcționale destinate utilizării în dieta zilnică, precum una dintre mese, pentru a elimina deficitul de proteine ​​animale, grăsimi vegetale, acizi grași esențiali și vitamine liposolubile.

Studiile efectuate au permis ajustarea parametrilor tehnologici pentru producția de produse lactate, la cererea consumatorilor în masă, pentru a adăuga proprietăți funcționale. În condiții de producție, au fost fabricate loturi pilot de produse lactate cu proprietățile dorite și produse biologice care utilizează materii prime lactate secundare.

Toate acestea sunt cuprinse în raportul cu titlul ”Development of an Integrated Technology for Milk Processing with the Production of Functional Dairy Products and Biotech Products for Food and Pharmaceutical Industry”, realizat de un grup de cercetători format din Kseniya Starovojtova, Lyubov Tereshchuk, Marina Tarlyun și Irina Dolgolyuk, de la Departamentul pentru Inginerie Alimentară a Universității Kamerovo, din Rusia.

Creșterea valorilor nutriționale

În situația socio-economică actuală din Federația Rusă (dar și a României, am adăuga noi, gândind la problemele economice generate de Covid-19), o sarcină importantă este asigurarea securității alimentare a țării. Măsurile care vizează creșterea valorii nutriționale a alimentelor sunt considerate eficiente.

Problemele de actualitate legate de nutriția populației sunt: ​​dietele dezechilibrate, în sensul nutrienților principali, conținutul insuficient de nutrienți esențiali din dietă, și anume, deficiența proteinelor animale, a grăsimilor vegetale, a acizilor grași esențiali și a vitaminelor liposolubile.

Cea mai eficientă metodă de prevenire a deficitului de nutrienți esențiali în dietele diferitelor grupuri de populație este îmbogățirea directă a produselor de consum în masă, cu vitamine, minerale, acizi grași esențiali. Astfel de produse includ lapte și produse lactate. Ponderea produselor lactate în coșul de consum al rușilor este, în mod diferit, estimată la 20-30%. Valoarea nutritivă ridicată a laptelui este incontestabilă, datorită prezenței vitaminelor A, D, riboflavinei, β-carotenului.

Cu toate acestea, compoziția sa de vitamine nu este constantă și depinde de mulți factori, inclusiv sezonul și compoziția furajelor vacilor de lapte. În plus, pierderea de vitamine în timpul procesării tehnologice a laptelui, care include separarea, normalizarea, pasteurizarea și uscarea, este semnificativă.

Degresarea laptelui duce, de asemenea, la pierderea vitaminelor A și D liposolubile, a tocoferolilor și a carotenoizilor. Toate acestea indică rezonabilitatea îmbogățirii suplimentare a laptelui și a produselor lactate, pentru a atinge valori constante ale conținutului de substanțe alimentare de neînlocuit în compoziția lor, indiferent de anotimp și metoda de procesare tehnologică a materiilor prime lactate.

Beneficii de prevenție

Laptele fiind, desigur, un produs valoros, datorită compoziției complexe multicomponente, în întreaga sa formă, poate să nu fie adecvat pentru nutriția anumitor grupuri de adulți și copii. Cele mai frecvente tipuri de intoleranță la lapte sunt deficitul de lactază, precum și alergiile la proteinele din laptele de vacă (capră, oaie și alte tipuri).

Aceste forme de intoleranță la lapte se întâlnesc frecvent în copilărie, dar pot fi prezente și la adulți. Implementarea tehnologiilor pentru producția de lapte și băuturi din lapte fără lactoză permite rezolvarea acestei probleme.

Sarcina de a obține produse lactate cu alergie scăzută, fără pierderea valorii nutriționale, este rezolvată prin modificarea componentelor proteice ale laptelui folosind hidroliza enzimatică (proteoliză).

Utilizarea proteinelor hidrolizate permite realizarea celei mai complete asimilări a peptidelor cu lanț scurt în tractul gastrointestinal în comparație cu proteinele native și aminoacizii. Obținerea peptidelor din lapte biologic active cu proprietăți antihipertensive, antimicrobiene, imunostimulatoare, antifungice și alte proprietăți este, de asemenea, de un interes deosebit pentru industria alimentară și farmaceutică.

În prezent, utilizarea hidrolizaților este solicitată în principal ca o componentă a formulei de lapte pentru sugari, în scopuri preventive și terapeutice, dar cererea pentru acestea este satisfăcută în principal cu produsele importate.

Cu toate acestea, unul dintre criteriile pentru securitatea alimentară a țării este nivelul de autosuficiență în produsele agricole. În conformitate cu Doctrina privind securitatea alimentară, ponderea produselor lactate produse în țară ar trebui să fie de cel puțin 90%.

Cu toate acestea, autosuficiența produselor lactate rămâne de fapt la nivelul de aproximativ 80%, din cauza lipsei produselor lactate domestice pentru alimentația dietetică și terapeutică, precum și a produselor biologice obținute din materii prime lactate pentru nevoile agriculturii, alimentelor industria și producția farmaceutică.

Stabilirea compoziției

Proiectarea compoziției ingredientelor și dezvoltarea tehnologiei produselor alimentare funcționale destinate optimizării dietei și prevenirii bolilor dependente de nutriție au fost efectuate pe baza lucrărilor anterioare privind justificarea teoretică a liniei pentru crearea proprietăților funcționale ale laptelui și produselor lactate.

Studiile teoretice și o parte a studiilor experimentale, privind modelarea compoziției ingredientelor produselor funcționale dezvoltate au fost efectuate pe baza laboratoarelor de tehnologie a produselor alimentare de la Departamentul de materii prime vegetale al Universității de stat Kemerovo Instituția educațională bugetară de stat federală pentru învățământul superior.

Studii practice privind testarea tehnologiei de prelucrare a laptelui și fabricarea ingredientelor și produselor funcționale au fost efectuate pe baza unei ferme private situate în regiunea Kemerovo. Profilul său principal este producția de unt și brânză de vaci.

În cursul studiului, au fost utilizate metode comune și speciale de cercetare a materiilor prime și a produselor finite. Indicatorii organoleptici, densitatea, fracția de masă a proteinelor și compoziția lor fracțională, fracția de masă a lipidelor și carbohidraților, stabilitatea termică și puritatea microbiologică au fost determinate în laptele crud furnizat întreprinderii.

Au fost utilizate diferite metode fizice și chimice pentru analiza și evaluarea conformității substanțelor biologic active, obținute din materii prime lactate.

Acestea au inclus cromatografia gazoasă, cromatografia gaz-lichid, cromatografia lichidă de înaltă performanță, cromatografia în strat subțire, precum și metodele electrochimice, spectroscopice și potențiometrice. Pentru analiza cantitativă a substanțelor organice, au fost utilizate spectroscopia UV, spectroscopia IR, spectroscopia cu rezonanță magnetică nucleară, spectrometria de masă și alte metode.

În final, s-a urmărit dezvoltarea unei tehnologii de procesare instantanee a laptelui,  pentru utilizare funcțională, menită să elimine deficiența proteinelor animale, a acizilor grași esențiali și a vitaminelor liposolubile.

Majoritatea ingredientelor care alcătuiesc produsul au fost obținute în timpul prelucrării materiilor prime lactate secundare; au fost utilizate și substanțe biologic active obținute din prelucrarea materialelor vegetale.

Un produs granular instant

Ca rezultat al studiilor teoretice, a fost dezvoltată o formulă de milkshake funcțional care constă din materii prime lactate secundare și ingrediente obținute în timpul procesării sale complete.

Produsul granular instant este o microemulsie uscată, obținută din componente lactate (lapte degresat pre-condensat, cazeinat de sodiu, concentrat de proteine ​​din zer și lactoză), și fază grasă, constând din compoziția a trei uleiuri vegetale cu un conținut echilibrat de acizi grași (floarea soarelui, soia și ulei de in), într-un raport de 50:30:20, precum și cu îmbogățire suplimentară cu substanțe biologic active de origine vegetală.

Acest produs se caracterizează printr-un conținut ridicat de proteine ​​din lapte. Alegerea uleiurilor vegetale specifice și a procentului lor în faza de grăsime se datorează obiectivului de creștere a eficacității biologice a produsului finit, deoarece este o astfel de acomodare care are un raport de t 6-6: 3-3 acizi grași polinesaturați la nivelul (4: 1), ce corespunde cerințelor pentru produsele cu scop funcțional. Cazeinatul de sodiu din compoziția shake îndeplinește ambele funcții tehnologice, îmbunătățind consistența produsului și ajută la creșterea valorii nutriționale.

Proteinele din zer au fost, de asemenea, incluse în formula produsului, deoarece sunt considerate ca fiind cele mai complete, datorită prezenței tuturor aminoacizilor esențiali în cantități și rapoarte care corespund normelor nevoilor fiziologice umane.

Fosfolipidele vegetale amestecate cu lactoză sunt, de asemenea, incluse în formulă. Aceste ingrediente au, de asemenea, o funcție duală. Datorită activității sale de suprafață și a proprietăților hidrofile, amestecul de lecitină cu lactoză, atunci când interacționează cu faza grasă a produsului, formează straturi de adsorbție pe suprafața particulelor de pulbere, reducând astfel tensiunea superficială la interfața apă-pulbere și prevenind aglomerarea de globule de grăsime ceea ce contribuie la instanțierea produsului.

În plus, fosfolipidele vegetale sunt substanțe nutritive indispensabile, a căror nevoie zilnică medie este stabilită la 5 g/zi. Formula produsului include, de asemenea, componente cu efect benefic dovedite de numeroase studii: extract de ulei de carotenoizi și tocoferoli, obținut în cursul procesării fructelor de cătină prin metoda percolării în trei etape.

X X X

Implementarea tehnologiei propuse va crea noi produse lactate echilibrate competitive și produse preventive pentru nutriții specializate și de reabilitare, precum și produse biotehnologice cu proprietățile funcționale dorite. Aplicarea metodelor de modificare a materiilor prime lactate va oferi posibilitatea de a schimba intenționat structura și de a obține produse și preparate cu noi proprietăți fizice și chimice sau structurale și funcționale, care contribuie la creșterea randamentului și conservarea produselor finite, creând noi produse funcționale.