Технология и оборудование для производства продуктов молочного детского питания

Молочные продукты детского питания – это продукты, обеспечивающие потребности детского организма в основных пищевых ингредиентах в зависимости от возраста ребенка. Ингредиенты детского питания должны обладать энергетической и биологической ценностью, т. е. обеспечивать организм пищевыми компонентами (белок, жир, углеводы, минеральные вещества и защитными факторами (лизоцим, бифидофлора и др.).

Ассортимент молочных продуктов детского питания ориентирован в основном на возрастные группы: первая – продукты для здоровых детей от рождения до одного года; вторая – для здоровых детей от одного года до трех лет и дошкольного возраста; третья – для лечебного питания детей с различной патологией.

Молочные детские продукты выпускают сухими и жидкими, неадаптированными и адаптированными (приспособленными к детскому организму). К частично адаптированным сухим молочным смесям, предназначенным для питания детей первого года жизни, относятся смеси «Малютка», «Малыш», «Новолакт» и др.

Преимущества сухих молочных продуктов заключаются в возможности их длительного хранения, в обеспечении отдаленных и труднодоступных районов. Однако биологическая ценность сухих продуктов по сравнению с жидкими снижается в результате дополнительной тепловой обработки при восстановлении; продукта. Поэтому в последние годы развернуто промышленное производство жидких стерилизованных молочных продуктов, в том числе и кисломолочных.

К жидким стерилизованным и кисломолочным продуктам относятся: стерилизованная смесь «Малютка», ацидофильная смесь «Малютка», кисломолочный продукт «Биолакт», детский кефир и др. Кроме того, разработаны новые виды адаптированных жидких детских продуктов, к которым относятся стерилизованный продукт «Молочко», продукт «Кисломолочный», АГУ – обогащенные необходимыми добавками и биологически-активными компонентами.

В рационах питания соотношение белков, жиров и углеводов должно составлять: для детей грудного возраста 1:2:5, младшего дошкольного 1:1:3, школьного 1:1:4. Эти соотношения отличаются от имеющихся в коровьем молоке. Поэтому состав молока коровьего при использовании его для детского и диетического питания должен подвергаться количественной и качественной корректировке.

Продукты для детей грудного возраста по составу и свойствам должны быть максимально приближены к женскому молоку. При производстве этих продуктов основным сырьем является коровье молоко и молочные продукты, которые содержат пищевые вещества, необходимые для нормального развития детей. Однако состав коровьего молока в количественном и качественном отношении значительно отличается от женского молока.

В коровьем молоке количество белков почти в три раза больше, чем в женском. Качественный состав белков коровьего молока, выражающийся в соотношении казеина и сывороточных белков, также отличается от женского молока. В женском молоке содержится 40 % казеина и 60 % сывороточных белков, а в коровьем – 80 и 20 % соответственно. Качественный состав белков влияет на процесс коагуляции. Белки женского молока образуют в желудке ребенка хлопьевидный, нежный и легкоусвояемый сгусток, в то время как белки коровьего молока дают плотный и грубый сгусток, что обусловлено высоким содержанием казеина.

Коррекцию белкового состава коровьего молока с целью его приближения к свойствам белков женского молока можно осуществить путем введения сывороточных и растительных белков, крахмала, цитратов калия и натрия, а также ионообменной обработкой молока. В продукты детского питания для коррекции белкового состава в качестве источника сывороточных белков добавляют деминерализованную сыворотку и концентраты сывороточных белков. Сывороточные белки имеют более полноценный аминокислотный состав и, кроме того, легче перевариваются и усваиваются организмом ребенка.

Важное значение при разработке и производстве молочных детских продуктов имеет корректировка жирового состава. Содержание жира в коровьем и женском молоке примерно одинаковое. Однако жир женского молока усваивается значительно лучше, что обусловлено составом жирных кислот. Жир женского молока отличается высоким содержанием незаменимых полиненасыщенных кислот, например линолевой и линоленовой, которые в организме не синтезируются. Для обогащения продуктов детского питания незаменимыми жирными кислотами до уровня, характерного для женского молока, в коровьем молоке молочный жир на 25 % заменяют растительным.

Необходимость корректировки углеводного состава коровьего молока вызвана тем, что в нем содержится в 1,5 раза меньше лактозы, чем в женском молоке. Причем качественный состав углеводов женского молока отличается высоким содержанием дисахарида (лактулозы), активизирующего развитие бифидобактерий, подавляющих размножение нежелательной микрофлоры (патогенных стафилококков, кишечной палочки). Углеводный состав в детских продуктах регулируют, добавляя сахарозу, глюкозу, декстрин мальтозу, рафинированный молочный сахар, лактулозу, которая также стимулирует развитие защитной бифидофлоры.

Большое внимание при разработке детских продуктов уделяют корректировке минерального состава. В коровьем молоке общее содержание минеральных веществ в 3 раза превышает содержание их в женском молоке.

Для того чтобы снизить количество минеральных солей, можно применять ионообменную и электродиализную обработку. Кроме того, для корректировки минерального состава при производстве молочных детских продуктов в смесь вводят цитраты калия и натрия, сульфаты меди, железа и др.

Макроэлементы и витамины молока также играют значительную роль в питании детей. Дефицит железа, проявляющийся в раннем возрасте, восполняется в продуктах за счет добавления глицерофосфата или сахарата железа. Для регулирования витаминного состава в детские продукты добавляют препараты жиро- и водорастворимых витаминов группы А, Е, С, РР, В₆ и др., а также растительные жиры.

Большим преимуществом женского молока является наличие защитных факторов, способствующих высокой сопротивляемости организма заболеваниям. В целях повышения биологической ценности продуктов детского питания предусматривается обогащение их биологически активными веществами.

В женском молоке содержится производная цистеина – таурин (H₂N–CH₂–CH₂–SO₂H). Таурин образует соединения с желчными кислотами, которые стабилизируют эмульсию липидов пищи и способствуют их всасыванию в кишечнике. Кроме того, таурин является фактором роста, поэтому продукты детского питания обогащают таурином.

Для производства молочных продуктов детского питания используются как молочные, так и немолочные виды сырья. Основным сырьем является молоко коровье, к качеству которого предъявляются высокие требования. По органолептическим показателям молоко должно представлять собой однородную жидкость без осадка и хлопьев, с чистыми вкусом и запахом, без посторонних, не свойственных свежему натуральному молоку привкусов и запахов, цветом от белого до светло-желтого. В молоке нормируются массовые доли СОМО, жира и общего белка, плотность, кислотность, термоустойчивость и степень чистоты. Температура поступающего молока не должна быть выше 5 °С. Бактериальная обсемененность по редуктазной пробе должна быть не ниже I класса, содержание соматических клеток в 1 см³ молока – не более 500 тыс. Массовая доля тяжелых металлов не должна превышать нормы, утвержденные Минздравом. Не подлежит приемке молоко с добавлением нейтрализующих и ингибирующих веществ, с запахом химикатов и нефтепродуктов, с выраженным хлевным, силосным, кормовым, прогорклым вкусом, с выраженным запахом и привкусом лука, чеснока, полыни.

В производстве молочных продуктов детского питания для корректировки соотношения между сывороточными белками и казеином применяют сывороточные белковые концентраты: сыворотку деминерализованную сухую, полученную методом электродиализа (СД-ЭД), концентрат сывороточных белков, полученный методом ультрафильтрации (КСБ-УФ), концентрат сывороточный белковый, полученный методами ультрафильтрации и электродиализа (КСБ-УФ/ЭД), белок сывороточный, вырабатываемый концентрированием сывороточных белков методом диафильтрации (РСБ).

Для корректировки сухого вещества молока используют: растительное масло (кукурузное, подсолнечное), сахар молочный рафинированный, сахар-песок рафинированный, экстракт солодовый, кукурузный сироп, глюкозо-фруктозный сироп, муку для детского и диетического питания, толокно овсяное, крахмал кукурузный, белковые компоненты, минеральные компоненты, гидролизат казеина. Получение стойких эмульсий жира в продуктах обеспечивается введением в них стабилизаторов и эмульгаторов (лецитин, пищевые фосфатиды, моноглицериды и др.). Биологическая ценность достигается прибавлением витаминов A, D₂, E, С, РР, витаминов группы В и др.

По способам производства молочные продукты детского питания подразделяются на следующие виды: сухие, жидкие стерилизованные и кисломолочные продукты.