Сегодня человека окружает множество различных факторов, негативно влияющих на его здоровье, и в связи с этим особенно важен здоровый образ жизни. Большое внимание ученые всего мира уделяют здоровому питанию: в настоящее время пищевое производство готово предложить уникальные товары ― продукты питания, обладающие не только полезными, но и предупреждающими различные заболевания свойствами.
Новые молочные продукты обладают уникальными свойствами
Один из перспективных проектов в области пищевого производства Южно-Уральского государственного университета ― разработанные с применением ультразвуковых эффектов кисломолочные продукты. В 2018 году в журнале Ultrasonics Sonochemistry (индексируется в базах данных Scopus и Web of Science) по данной теме вышла научная статья «Ультразвуковые эффекты в основе моделирования свойств переработки молока». Авторами работы являются заведующий кафедрой пищевых и биотехнологий Высшей медико-биологической школы ЮУрГУ, доктор технических наук, профессор Ирина Потороко и кандидат технических наук, доцент Ирина Калинина.
«Наша основная цель ― увеличение содержания кефирана в кисломолочных напитках с использованием ультразвука. Ультразвуковые эффекты достаточно интересны: не совсем понятно, то ли ультразвук стимулирует развитие полезных микроорганизмов, то ли он "угнетает" их, и они в виде защитной реакции вырабатывают кефиран. Кефиран — это полисахарид кефирных грибков, который образуется на уксуснокислых бактериях и дрожжах, вовлеченных в процесс брожения молока. Он обладает противомикробным и ранозаживляющим свойствами, способностью снижать кровяное давление и уровень холестерина в сыворотке крови. Кроме того, установлен противоопухолевый эффект и способность к повышению защитного иммунитета», — рассказывает Ирина Калинина.
.jpg)
Фото: Кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий ЮУрГУ Ирина Калинина
Полезные свойства кефирана доказаны медицинскими исследованиями, в рамках которых было изучено его физиологическое воздействие на организм человека. Этим обусловлена задача ученых ЮУрГУ максимально обеспечить его накопление в готовом продукте.
Научная статья посвящена использованию ультразвуковых эффектов, способных усилить функциональные свойства кисломолочных продуктов. Ультразвук оказывает воздействие на микроорганизмы, содержащиеся в закваске и стимулирующие накопление полисахарида кефирана. Исследование направлено на определение режимов работы с ультразвуком, которые необходимы для того, чтобы интенсифицировать этот процесс и при этом сохранить все потребительские свойства готового продукта. Проведенное математическое моделирование позволило установить оптимальные режимы и продолжительность ультразвукового воздействия.
Другие способы применения ультразвука
Полезный напиток изготавливается классическим способом: в качестве сырья используется молоко, в которое добавляют закваску. В процессе сквашивания (получение из молока кефира) накапливается экзополисахарид кефира. Новшеством является только обработка молока ультразвуком перед процессом сквашивания. Соответственно, в процессе получения кефира накопление кефирана происходит активнее. В молочных продуктах, произведенных без применения ультразвука, кефиран также содержится, но в значительно меньших количествах.
Сегодня в ЮУрГУ ультразвук используется для разных пищевых производств на различных этапах. Учеными Высшей медико-биологической школы уже получены патенты для использования ультразвука при получении сухих экстрактов, кисломолочных напитков, восстановлении сухого молока, а также в производстве мясных продуктов. Предметом дальнейших исследований является вопрос о том, как именно воздействие ультразвука стимулирует активную выработку кефирана.