Food Science and Technology

ISSN-print: 2073-8684
ISSN-online: 2409-7004
ISO: 26324:2012
Архiви

ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ДОБАВКИ МОЛОЧНО-РОСЛИННОЇ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ У СКЛАДІ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ПРОДУКЦІЇ

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

V. Kolesnyk
http://orcid.org/0000-0003-3178-9801
V. Polupan
https://orcid.org/0000-0002-3705-1616
N. Penkina
http://orcid.org/0000-0003-0125-4275
S. Sorokina
https://orcid.org/0000-0002-2137-5077
A. Penkin
https://orcid.org/0000-0002-0452-0324
I. Bushtakov
https://orcid.org/0009-0002-8263-0251
O. Veretennikov
https://orcid.org/0009-0008-6171-3334

Анотація

Перспективним напрямком сучасних досліджень є поєднання сировини тваринного і рослинного походження, що дозволяє отримати харчові продукти зі збалансованим складом. Модифіковано хімічний склад ультрафільтрату сироватки з-під сиру кисломолочного шляхом екстрагування біологічно-активних речовин листової частини рослини Якон (Smallanthus sonchifolius) родини Айстрові (Asteraceae). Листя якона використовували за умови попередньої підготовки: висушування до масової частки сухих речовин 97–98% і подрібнення до розміру часток 1–2 мм. Науково обґрунтовано раціональні технологічні режими отримання добавки збагачувальної молочно-рослинної шляхом екстрагування речовин якона ультрафільтратом сироватки з-під сиру кисломолочного: співвідношення твердої та рідкої фаз (гідромодуль) 1:10; рН екстрагента 1,9–2,0 за температури екстракції 45±2°С протягом τ = 65–70 хв. Це дає можливість вилучити сухі речовини на рівні 2,4 г с.р./100 г екстракту. Екстракт відокремлювали від жому центрифугуванням при частоті обертання 4000 об/хв протягом 10–15 хв. Надалі проводили очищення екстракту шляхом мембранної фільтрації, після чого додавали 27–30 г кальцію карбонату (СаCO3) / 1 л екстракту з витримуванням протягом 8–15 хв., що дає можливість повного переведення лимонної кислоти, що міститься в екстракті, в органічну форму – цитрат кальцію. Отриману масу сушать шляхом розпилювального сушіння до вологості 4,5±0,2%. За органолептичними характеристиками добавка є тонкодисперсним порошком (можлива наявність грудочок легко розсипчастих під впливом механічної дії), колір – від білого до світло-жовтого, нейтрального смаку з приємним кавовим присмаком. Добавка збагачувальна молочно-рослинна містить сухих речовин – 95,5±1,8%; білка – 1,47±0,05%; вуглеводів – 50,0±1,4%; ліпідів – 0,6±0,01%; фенольних речовин – 1,05±0,05%; дубильних речовин – 1,18±0,05%; золи – 41,2±1,2% (у тому числі 31,0±1,2% кальцію цитрату, що містить 6,5±0,3% кальцію). Використання розробленої добавки в технологіях низки оздоровчих харчових продуктів, напоїв створює унікальний продуктовий та сервісний досвід для споживачів, привертаючи тих, хто цінує нестандартність, здоровий спосіб життя та новаторські підходи.

Ключові слова:
добавка збагачувальна молочно-рослинна, сироватка з-під сиру кисломолочного, якон, екстракція, хімічний склад, кальцій, оздоровчі властивості

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Kolesnyk, V., Polupan, V., Penkina, N., Sorokina, S., Penkin, A., Bushtakov, I., & Veretennikov, O. (2025). ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ДОБАВКИ МОЛОЧНО-РОСЛИННОЇ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ У СКЛАДІ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ ПРОДУКЦІЇ. Food Science and Technology, 18(4). https://doi.org/10.15673/fst.v18i4.3145
Розділ
Технологія і безпека продуктів харчування

Посилання

1. FAO, IFAD, UNICEF, WFP and WHO. 2021. The State of Food Security and Nutrition in the World 2021. Transforming food systems for food security, improved nutrition and affordable healthy diets for all. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb4474en.
2. Kolesnyk V, Polupan V, Penkina N, Penkin A, Veretennikov S, Veretennikov O. Research of biotechnological potential of milk whey and prospects for its use in beverages. Moderní aspekty vědy: XXXV. Díl mezinárodní kolektivní monografie. Česká republika: Mezinárodní Ekonomický Institut s.r.o.; 2023: 94-103. https://doi.org/10.52958/35-2023.
3. Bashta A, Ivchuk N, Stetsenko N, Bashta O. Rationale of fruit and berry raw materials choice to increase the confectionery nutritional value. Ukrainian Journal of Food Science. 2021; 9: 1. https://doi.org/10.24263/2310-1008-2021-9-1-10.
4. Wang P, Huang J, Sun J, Liu R, Jiang T, Sun G. Evaluating the Nutritional Properties of Food. A Scoping. Nutrients. 2022; 14(11): 2352. https://doi.org/10.3390/nu14112352.
5. Nazarenko Yu, Yashchenko S. Peculiarities of using whey and retentate, obtaining high-quality health food drinks. Progressive equipment and technologies of food production, restaurant industry and trade. Collection of scientific works. 2016; 1: 127-142 (in Ukrainian). Available from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Pt_2016_1_13.
6. Novgorodska NV. Functional whey-based milk drink. Materials of the sixth international scientific and practical conference "Integrative and innovative directions of development of the food industry". 2022: 173-178 (in Ukrainian).
7. Yushchenko NM, Belemets TO. Use of whey to obtain extracts based on stevia leaves. Progressive equipment and technologies of food production, restaurant industry and trade. Collection of scientific works. 2015; 2(22): 214-222 (in Ukrainian). Available from: https://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/26187.
8. Wróblewska B, Karamać M, Amarowicz R, Szymkiewicz A, Troszyńska A, Kubicka E. Immunoreactive properties of peptide fractions of cow whey milk proteins after enzymatic hydrolysis. International journal of food science & technology. 2004; 39.8: 839-850. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2004.00857.x.
9. Gudz NA. Pharmacognostic studies of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) and yacon (Polymnia sonchifolia Poepp. & Endl.) [dissertation]. Kharkiv, ua; National Pharmaceutical University; 2018. 227 p. (in Ukrainian).
10. Horbulinska OV, Khokhla MR, Mishchenko LT, Gachkova GYa, Sibirna NO. Sugar-lowering effect of water extracts of yacon (Smallanthus sonchifolius Poepp. and Endl.). Biological studies. 2014; 8 (2): 57-64 (in Ukrainian). https://doi.org/10.30970/sbi.0802.350.
11. Da Silva Almeida AP, Avi CM, Barbisan AP, et al. Yacon (Smallanthus sonchifolius) and Lactobacillus acidophilus reduce the early phases of colon carcinogenesis in male Wistar rats. Food Res. Int. 2015; 74: 48-54. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.04.034.
12. Mishchenko LT. New vegetable and medicinal culture in Ukraine. Scientific bulletin of the National University of Bioresources and Nature Management. 2012; 180: 250-256 (in Ukrainian).
13. Dou DQ, Kang TG, Qiu YK, Tian F. Studies on the Anti-diabetic Constituents of the Leaves of Smallanthus sonchifolius (Yacon). Planta Med. 2008; 74: 71. https://doi.org/10.1055/s-2008-1075267.
14. Miura T. Antidiabetic activity of Fuscoporia oblique and Smallanthus sonchifolius in genetically tyre 2 diabetic mice. Journal of Traditional Medicines (Japan). 2007; 24 (2): 47-50. https://doi.org/10.11339/jtm.24.47.
15. Yan X, Suzuki M, Ohnishi-Kameyama M. Extraction and Identification of antioxidants in the roots of yacon (Smallanthus sonchifolius). Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1999; 47 (11): 4711-4713. https://doi.org/10.1021/jf981305o.
16. Delgado GT, Thome R, Gabriel DL, et al. Yacon (Smallanthus sonchifolius)-derived fructooligosaccharides improves the immune parameters in the mouse. Nutr. Res. 2012; 32: 884-892. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2012.09.012.
17. Khokhla M, Horbulinska O, Hachkova H, Mishchenko L, Shulga O, Vildanova R, et al. Yacon (Smallanthus sonchifolius (Poepp. & Endl.) H. Robinson) Improved Erythrocyte Resistance to Oxidative Stress in Streptozotocin-induced Diabetic Rats. Advances in Diabetes and Metabolism. 2015; 3 (3): 17-25. https://doi.org/10.13189/adm.2015.030301.
18. Kolesnyk V, Polupan V, Penkina N, Penkin A, Veretennikov S, Veretennikov O. Prospective technologies of industrial processing of whey from sour milk cheese. Moderní aspekty vědy: XXXVIII. Díl mezinárodní kolektivní monografie. Česká republika: Mezinárodní Ekonomický Institut s.r.o.; 2023: 158-168. https://doi.org/10.52058/38-2023.
19. Ostapchuk MV, Stankevych HM. Matematychne modeliuvannia na EOM: Pidruchnyk. Odesa: Druk; 2006.
20. Ostapchuk NV, Kaminskyi VD, Stankevych HN, Chuchui VP. Matematicheskoe modelirovanie protsessov pishchevykh proizvodstv: Sbornik zadach: Uchebnoe posobie. Pod red. Ostapchuk NV. Kyiv: Vyshcha shkola; 1992.
21. Vlasov K.P. Metodyka doslidzhennia ta orhanizatsiia eksperymentu. Kharkiv: Humanitarnyi tsentr; 2002.
22. Whitson ME, Miracle RE, Drake MA. Sensory characterization of chemical components responsible for cardboard flavor in whey protein. Journal of Sensory Studies. 2020; 25 (4): 616-636. https://doi.org/10.1111/j.1745-459X.2010.00289.x.
23. Maughan RJ, Burke LM, Dvorak J et al. Consensus Statement: Dietary Supplements and the High-Performance Athlete. Int. J. Sports Nutr. Exerc. Metab. 2018; 28 (2): 104-125. https://doi.org/10.1123/ijsnem.2018-0020.
24. Hartman K.,Lezki E., Schafer W. Statistische Versuchsplanung und Auswerstung in der Stoffwirtschaft.- Leipzig, VEB, Verlag Grundstoffindustrie; 1974.