Вплив окремих мікроелементів на визрівання та якість твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання - Автореферат

При розробленні та вдосконаленні існуючих технологій твердих сирів нового покоління вирішальну роль відіграють усі етапи виробництва, починаючи від відбору сировини, підготовки нормалізованої суміші до зсідання, отримання сичужного згустку і аж до визрівання. У звязку з цим важливого значення набувають дослідження, спрямовані на пошук способів підготовки молока до зсідання, які дозволять покращити сиропридатні властивості молока, інтенсифікувати процеси виробництва сирів, підвищити якість готового продукту. Метою роботи було вивчити вплив мікроелементів (кобальту, міді, хрому, цинку і заліза) на перебіг мікробіологічних та біохімічних процесів при виробництві сирів, розробити схеми застосування мікроелементних добавок з метою прискорення визрівання сиру і підвищення його якості. При проведенні експериментальних досліджень для досягнення вищеозначеної мети були поставлені такі завдання: здійснити моніторинг вмісту мікроелементів у ланцюгу корми - молоко - сир у західному регіоні України; Вперше в умовах західного регіону України отримано дані про вміст мікроелементів у ланцюгу корми - молоко - сир та їх вплив на перебіг мікробіологічних та біохімічних процесів при визріванні твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання та якість готового продукту.На основі наукової літератури визначено напрям досліджень, який направлений на пошук шляхів покращення мікроелементної повноцінності молока, його технологічних властивостей, прискорення технологічних операцій та посилення мікробіологічних і біохімічних процесів при виробництві сирів, підвищення біологічної цінності та якісних показників готового продукту. В одноденних сирах з додаванням заліза, кобальту, хрому і суміші мікроелементів кількість мікроорганізмів була більшою відповідно на 17,8; 11,7; 43,2; 51,4%, хоча в сирах з додаванням цинку та міді спостерігались незначні різниці. В цей час у сирах з додаванням кобальту, хрому та суміші мікроелементів мікроорганізмів було на 7,9, 18,2 і 24,8% більше, ніж в контролі. Найбільша різниця спостерігалася в зрілих сирах, коли відносно контролю у сирах з залізом, цинком, кобальтом, міддю, хромом та комплексною добавкою вона складала відповідно 71,3; 21,2; 72,4; 30,7; 121,4 і 139,6%. Так, якщо в контрольному сирі кількість летких жирних кислот зросла в 3,3 раза, то в сирах з додаванням заліза і кобальту - 3,5 раза, цинку - 3,7 раза, хрому - 3,7 раза, міді - 3,6 раза, комплексу мікроелементів - 3,9 раза.Одним із шляхів покращення якості молока є внесення мікроелементів, дефіцит яких спостерігається у західному регіоні України. Застосування у виробництві твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання мікроелементів прискорює і збільшує нагромадження в ньому розчинних азотових сполук, вільних амінокислот, вільних жирних кислот, летких жирних кислот. Найбільший вплив проявляли кобальт, хром, а особливо комплекс мікроелементів (кобальт, хром і мідь). Внесення в молоко перед зсіданням мікроелементів у наступних дозах в перерахунку на кількість хімічного елемента в г/т: заліза - 0,3; цинку - 0,2; кобальту - 0,025; міді - 0,25; хрому - 0,025 або суміші мікроелементів (кобальту 0,02; міді 0,25 та хрому 0,02), стимулює ріст молочнокислої мікрофлори сиру під час його визрівання. Кобальт, хром, комплексна добавка мікроелементів посилюють протеоліз білків сиру під час його визрівання, що проявляється підвищенням вмісту небілкового і білкового розчинного азоту.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

На підставі літературних даних та власних досліджень доведено необхідність покращення якості молока як сировини для виробництва сирів. Одним із шляхів покращення якості молока є внесення мікроелементів, дефіцит яких спостерігається у західному регіоні України. Застосування у виробництві твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання мікроелементів прискорює і збільшує нагромадження в ньому розчинних азотових сполук, вільних амінокислот, вільних жирних кислот, летких жирних кислот. У результаті цього скорочується процес визрівання, покращуються органолептичні якості сиру, збільшується вихід сиру. Найбільший вплив проявляли кобальт, хром, а особливо комплекс мікроелементів (кобальт, хром і мідь).

1. У молоці, що надходить на молокопереробні підприємства західного регіону України, спостерігається дефіцит мікроелементів. Характер змін кількості мікроелементів залежить від сезону року та набору основних кормів.

2. Внесення в молоко перед зсіданням мікроелементів у наступних дозах в перерахунку на кількість хімічного елемента в г/т: заліза - 0,3; цинку - 0,2; кобальту - 0,025; міді - 0,25; хрому - 0,025 або суміші мікроелементів (кобальту 0,02; міді 0,25 та хрому 0,02), стимулює ріст молочнокислої мікрофлори сиру під час його визрівання.

3. Кобальт, хром, комплексна добавка мікроелементів посилюють протеоліз білків сиру під час його визрівання, що проявляється підвищенням вмісту небілкового і білкового розчинного азоту. Додавання заліза, цинку і міді посилювали розпад білків тільки в стійловий період.

4. Посилення протеолізу білків під впливом мікроелементів приводило до збільшення в сирі кількості вільних амінокислот. Особливо спостерігалося збільшення метіоніну, треоніну, лейцину, аланіну, лізину, тирозину, фенілаланіну, серину, гістидину. В сирах, виготовлених із застосуванням мікроелементів зростала кількість вільних незамінних і солодких амінокислот.

5. Під час визрівання сиру відбувається помірний гідроліз молочного жиру, який незначно посилюється при внесенні заліза, міді, цинку і більш помітно при внесенні кобальту, хрому та суміші мікроелементів. У дослідних сирах з додаванням мікроелементів активізується утворення летких жирних кислот, що веде до покращення органолептичних показників готового продукту.

6. Внесені в молоко мікроелементи переходять у сирну масу. При додаванні кобальту кількість його зростала в 13,5 раза, міді - 7,5 раза, хрому - 1,1 раза, цинку - 1,1 раза, заліза - 1,5 раза. При додаванні комплексу мікроелементів кількість кобальту зростала в 12,5 раза, міді - 7,0 разів, хрому - 1,5 раза.

7. Підвищення виходу сирів та скорочення терміну їх визрівання привело до зниження собівартості на 0,4-1,8%, рентабельності на 0,38-2,04%, прибутку на 1 тонну сиру на 2,8-14,5%. Найбільший економічний ефект отримано при застосуванні комплексної мінеральної добавки, який складає 210 грн. на 1 тонну готового продукту.

8. Розроблено рекомендації для промисловості з виробництва твердих сичужних сирів із застосуванням мікроелементів. Здійснена виробнича перевірка технології виробництва твердих сичужних сирів з використанням мікроелементів. Розроблено нормативно-технічну документацію на комплексну мінеральну добавку ТУ У 24.1-00492990-001-2004 та проект нормативно-технічної документації на сир твердий сичужний „Бузецький” ТУ У 15.1-00492990-003-2004.

1. Данилів Н.Б., Дроник Г.В. Особливості розвитку мікрофлори в сирі під впливом окремих мікроелементів //Науково-техн. бюлетень ІЗІБТ.-Львів, 1999.-С.221-223

Особистий внесок здобувача полягає у виборі доз дефіцитних мікроелементів для збагачення молока при виробництві сиру; виконанні експериментальних досліджень стосовно вивчення їх впливу на перебіг мікробіологічних процесів під час виробництва твердих сирів; статистичній обробці одержаних результатів, написанні статті.

2. Данилів Н.Б. Мікроелементний склад кормів і молока сировинної зони Буського молокозаводу // Науковий вісник ЛДАВМ.- Львів, 1999.- С.188-191.

3. Данилів Н.Б., Дроник Г.В., Власова Т.Г., Мельник О.Р. Вплив мікроелементів міді та кобальту на активність мікрофлори закваски та на дозрівання пошехонського сиру // Збірник наук.пр.- Харків, 2000.- С.176-179.

Особистий внесок здобувача полягає у підборі концентрацій міді та кобальту для внесення у молоко перед зсіданням, дослідженні впливу цих мікроелементів на динаміку росту мікрофлори, активну та титровану кислотність під час визріванняів та участі у написанні статті.

4. Данилів Н.Б. Порівняльна характеристика хімічного складу молока залежно від періоду утримання //Вісник Сумського державного аграрного університету. Серія “Тваринництво”, випуск 5, 2001.-С.55-58.

5. Мельник О.Р., Кравців Р.Й., Данилів Н.Б., Дроник Г.В. Динаміка накопичення летких жирних кислот у заквасці та сирі під впливом окремих мікроелементів // Вісник Сумського державного аграрного університету. Серія “Тваринництво”, випуск 5, 2001.-С.149-152.

Особистий внесок здобувача полягає в аналізі досліджень щодо впливу цинку та кобальту на накопичення летких жирних кислот у процесі визрівання твердих сирів, статистичній обробці отриманих результатів та участь у написанні статті.

6. Данилів Н.Б. Вплив мікроелементів на протеоліз білків під час дозрівання твердих сирів // Науковий вісник ЛДАВМ.-Львів, 2001.-С.218-221.

7. Данилів Н.Б., Дроник Г.В. Динаміка накопичення вільних амінокислот у твердих сирах під впливом окремих мікроелементів // Науковий вісник ЛДАВМ.-Львів, 2002 С.154-157.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні досліджень динаміки накопичення вільних амінокислот у сирі із застосуванням мікроелементів, статистичній обробці і аналізі одержаних результатів, написанні статті.

8. Данилів Н.Б., Дроник Г.В., Мельник О.Р. Біологічний контроль застосування мікроелементних добавок при виробництві сирів // Матеріали І Міжнародної науково-практичної конференції “Стан та розвиток агропромислового виробництва в межах єврорегіону Верхній Прут”.-Чернівці, 2003.- С.72-73.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні експериментальних досліджень по вивченню токсичності твердих сирів із застосуванням мікроелементів, обробці та узагальненні одержаних результатів, підготовці матеріалів до друку.

9. Данилів Н.Б. Вдосконалення технології твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання // Науковий вісник ЛДАВМ.-Львів, 2003.-С.139-142.

10. Дроник Г.В., Данилів Н.Б., Мельник О.Р Особливості дозрівання твердих сирів при використанні мікроелементів // Сільський господар.- 2003.-№9-10.- С.6-8.

Особистий внесок здобувача полягає у організації та проведенні мікробіологічних і біохімічних досліджень при визріванні сирів, статистичній обробці, узагальненні результатів досліджень, участі у написанні статті.

11. Данилів Н.Б., Дроник Г.В., Мельник О.Р. Методичні рекомендації щодо вдосконалення технології виробництва твердих сичужних сирів з низькою температурою другого нагрівання.- Львів, 2003.- 19 с.

Особистий внесок здобувача полягає в опрацюванні джерел літератури, виконанні експериментальних досліджень, обробці і аналізі одержаних результатів, підготовці матеріалів до друку.

12. Мельник О.Р., Данилів Н.Б. Протеолітичні процеси у заквасці та сирі при використанні хрому // Науковий вісник ЛДАВМ.-Львів.- 2004.-С.136-142.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні досліджень протеолітичних процесів у сирах, виготовлених із застосуванням хрому, узагальненні одержаних результатів, підготовці матеріалів до публікації.

13. Пат. України №47127 МПК:7 А23С19/02; Спосіб виробництва твердого сичужного сиру з низькою температурою другого нагрівання: / Р.Й.Кравців, Г.В.Дроник, Данилів Н.Б. (Україна); Львівська державна академія ветеринарної медицини ім.С.З.Гжицького. - .№ 2001075458; Заявл. 31.07.01; Опубл. 17.06.02, Бюл. № 6. - 1 с.

Особистий внесок здобувача полягає в проведенні патентного пошуку, підготовці та оформленні заявки на винахід.