Михалевич А. П. Розроблення технології морозива ацидофільно-сироваткового низьколактозного

Михалевич А. П. Розроблення технології морозива ацидофільно-сироваткового низьколактозного. Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття освітньо-наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 181 «Харчові технології» – Національний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Київ, 2025. Дисертаційну працю присвячено розробленню технології морозива ацидофільно-сироваткового низьколактозного на основі рідкого гідролізованого концентрату демінералізованої сироватки з натуральними функціонально-технологічними інгредієнтами. Досліджено особливості процесу гідролізу лактози у рідких концентратах демінералізованої сироватки. Встановлено, що застосування ферментного препарату GODO-YNL2 для рідких концентратів сироватки не дозволяє досягти ступеня гідролізу лактози вище ніж 75–77% протягом 10 год. Одночасне застосування ферментного GODO-YNL2 та заквашувального «L. Acidophilus LYO 50 DCU-S» препаратів протягом 6 год забезпечує конверсію понад 95% лактози для концентратів з масовою часткою сухих речовин 10–30% та понад 90% для 40%-го концентрату. Раціональною тривалістю гідролізу лактози у концентратах демінералізованої сироватки за комбінації препаратів є 6 год для концентратів 10% та 20% та 8 год для концентратів 30% та 40%, що забезпечує гідроліз лактози на рівні 96,8–100%. Оптимізовано ступінь заміни цукру в морозиві на сухі речовини рідкого концентрату демінералізованої сироватки 40%. Зниження потреби у цукрі в морозиві з негідролізованим концентратом сироватки у перерахунку на його загальний вміст може досягати 29%, а з гідролізованим концентратом − до 42%. У складі зразків морозива сироваткового базового складу, збагачених білковими ізолятами та концентратами, найвищу піноутворюючу здатність виявляє ізолят сироваткових білків. За його вмісту на рівні 3–5% у складі сумішей на основі гідролізованого концентрату пінозбитість становила 221,5–246,7%, а піностійкість – 59,3–61,9 хв. Ізолят сироваткових білків значно впливає на характеристики кольоровості морозива. В процесі зберігання ступінь забарвлення у зелений та жовтий кольори зростає для всіх зразків. Встановлено суттєвий вплив β-глюканів на реологічні та фізико-хімічні характеристики морозива сироваткового. β-глюкан з вівса (0,25–0,5%) найбільше впливає на зниження кріоскопічної температури та підвищення збитості та опору до танення. β-глюкан з дріжджів (0,25–0,5%) призводить до підвищення температури замерзання водної фази продукту, що супроводжується зниженням стійкості до плавлення після одного тижня зберігання порівняно зі стабілізаційною системою Cremodan SI 320. Дослідження процесу рекристалізації вільної води у зразках морозива показало, що β-глюкани чинять суттєвий вплив на структурні властивості модельних систем. Комерційна система стабілізації Cremodan SI 320 підтримує розмір кристалів льоду на рівні 20,50±0,77 мкм протягом одного тижня, тоді як контрольний зразок без стабілізаторів мав діаметр кристалів на рівні 25,01±1,06 мкм. β-глюкан з вівса (0,25–0,5%) демонстрував тенденцію до збільшення кристалів льоду при зберіганні морозива до одного місяця з 16,31±0,15 мкм до 20,01±0,72 мкм. У зразку, що містив 0,25% дріжджового β-глюкану, було зафіксовано утворення найдрібніших кристалів льоду (8,49±0,37 мкм у перший день) і подальше мінімальне зростання до 9,52±0,16 мкм через один місяць. Обгрунтовано рецептурний склад морозива ацидофільно-сироваткового на основі гідролізованого концентрату сироватки з масовою часткою сухих речовини 40% у поєднанні з ізолятом соєвих білків, β-глюканами різного походження та харчосмаковими наповнювачами. Уточнено тривалість визрівання сумішей морозива та встановлено, що даний етап може бути виключений за рахунок задовільного структурування сумішей після охолодження, що не знижує показників якості готового продукту. Досліджено біологічну цінність морозива ацидофільно-сироваткового низьколактозного та встановлено, що відбувається її збільшення від 70,47% до 80,29% при виробництві морозива на основі гідролізованого концентрату сироватки. Подальше введення 3% ізоляту сироваткових білків підвищує біологічну цінність до 82,66%. Соціальний результат від впровадження нової технології морозива ацидофільно-сироваткового низьколактозного полягає в отриманні продукту, що задовольняє вимоги людей з інтолерантністю до лактози, а також у розширенні існуючого асортименту морозива та заморожених десертів за рахунок виробництва продукту підвищеної харчової цінності, зокрема за рахунок підвищеного вмісту білка.