Cheese- and buttermaking Cheese- and buttermaking Сыроделие и маслоделие 2073-4018 72050 10.21603/2073-4018-2023-4-16 Оригинальная статья Original article Оригинальная статья Oxidative and Hydrolytic Spoilage of Fatty Raw Materials in Dairy Products Окислительная и гидролитическая порча жирового сырья для молокосодержащих продуктов в процессе хранения https://orcid.org/0000-0002-4012-7570 Старовойтова Ксения Викторовна Starovoitova Kseniya V. centol@mail.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-0321-160X Терещук Любовь Васильевна Tereshchuk Lyubov V.

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 https://orcid.org/0000-0003-0563-1007 Курбанова Марина Геннадьевна Kurbanova Marina G. kurbanova-mg@mail.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Филимонова Татьяна Васильевна Filimonova Tat'yana V. Кемеровский государственный университет Кемерово Россия Kemerovo State University Kemerovo Russian Federation Кемеровский государственный университет Кемерово Россия Kemerovo State University Kemerovo Russian Federation Кемеровский государственный университет Кемерово Россия Kemerovo State University Kemerovo Russian Federation Барнаульский молочный комбинат Барнаул Россия Barnaul Dairy Factory Barnaul Russian Federation 06 12 2023 06 12 2023 4 98 102 04 09 2023 01 11 2023 https://cheese.kemsu.ru/en/nauka/article/72050/view

В работе исследованы процессы гидролиза и окисления, происходящие в молокосодержащих продуктах в процессе хранения, с целью подбора антиоксидантных добавок. Объекты исследования - два заменителя молочного жира с разным композиционным составом, пальмовое и подсолнечное высокоолеиновое масло. Образцы хранили в течение 14 суток в открытой таре при температуре 32 ± 1°С и относительной влажности воздуха 75 %. Интенсивность процессов гидролиза и окисления оценивали по кислотному числу и перекисному числу. Самыми стойкими оказались образец пальмового масла, содержащий 46,91 % насыщенной пальмитиновой кислоты, и образец заменителя молочного жира (ЗМЖ1) с содержанием 37,61 % пальмитиновой и 34,96 %, олеиновой кислоты. Скорость гидролиза и окисления второго образца заменителя молочного жира (ЗМЖ2) выше, чем у пальмового масла и ЗМЖ1, что можно объяснить присутствием в жирнокислотном составе значимого количества (29,31 %) полиненасыщенной линолевой кислоты. Внесение лецитина Е322 (i) в дозировке 0,4 % способствовало торможению гидролитических и окислительных процессов в системах с различной степенью насыщенности жирных кислот. Так, в ЗМЖ1 без добавления лецитина на четырнадцатый день хранения кислотное число возросло с 0,1 до 2,2 мг КОН/г, а в системе с добавлением лецитина рост данного показателя остановился на значении 1,4 мг КОН/г. Аналогичных результатов удалось достичь в снижении скорости роста перекисного числа: на четырнадцатый день хранения ЗМЖ1 перекисное число возросло с 1 ммоль активного кислорода/кг до 5,7 ммоль активного кислорода/кг, в то время как в системах без добавления лецитина данный показатель возрос до 7,2 ммоль активного кислорода/кг. Проведенное исследование позволило сделать вывод о целесообразности внесения в композиционные жировые основы молокосодержащих продуктов лецитина в качестве антиоксидантно-эмулирующей добавки, обеспечивающей, с одной стороны, качественное диспергирование водной и жировой фазы, с другой стороны способствующей торможению окислительных и гидролитических процессов.

Antioxidant additives can affect the processes of hydrolysis and oxidation in dairy products during storage. This study featured palm oil, sunflower high-oleic oil, and two milk fat substitutes with different compositions. The samples were stored in an open container at 32 ± 1°C and a relative humidity of 75% for 14 days. The intensity of hydrolysis and oxidation was assessed by their acid number and peroxide number. The palm oil sample with 46.91% saturated palmitic acid and Milk Fat Substitute 1 with 37.61% palmitic and 34.96% oleic acid proved to be the most stable mixes. Milk Fat Substitute 2 was rich in polyunsaturated linoleic acid (29.31%) and demonstrated faster hydrolysis and oxidation rates than the palm oil sample and Milk Fat Substitute 1. Lecithin E322 (0.4%) inhibited hydrolytic and oxidative processes. In Milk Fat Substitute 1 without lecithin, the acid number increased from 0.1 to 2.2 mg KOH/g on storage day 14. In Milk Fat Substitute 1 with lecithin, this indicator stopped growing at 1.4 mg KOH/g. Experiments in reducing the growth rate of the peroxide number gave similar results. In Milk Fat Substitute 1, the peroxide number rose from 1 to 5.7 mmol of active oxygen/kg. In the sample without lecithin, it reached 7 .2 mmol active oxygen/kg. Lecithin proved to be an effective antioxidant-emulating additive to composite fat bases in dairy products. On the one hand, it provided high-quality dispersion of water and fat. On the other hand, it was able to inhibit oxidation and hydrolysis.

 окисление гидролиз антиоксиданты лецитин молокосодержащие продукты кислотное число перекисное число заменитель молочного жира oxidation hydrolysis antioxidants lecithin dairy products acid value peroxide value milk fat substitute

Павлова, И. В. Вопросы технического регулирования в области производства заменителей молочного жира и молокосодержащих продуктов / И. В. Павлова, Н. В. Долганова, М. Б. Коблицкая // Молочная промышленность. 2018. № 11. С. 48-49. Pavlova, I. V. Voprosy tehnicheskogo regulirovaniya v oblasti proizvodstva zameniteley molochnogo zhira i molokosoderzhaschih produktov / I. V. Pavlova, N. V. Dolganova, M. B. Koblickaya // Molochnaya promyshlennost'. 2018. № 11. S. 48-49. Орлова, Е. А. Качество и стабильность плавленых сыров и молокосодержащих сырных продуктов при хранении / Е. А. Орлова, А. В. Дунаев, В. В. Калабушкин // Переработка молока. 2018. № 12 (230). С. 48-52. Orlova, E. A. Kachestvo i stabil'nost' plavlenyh syrov i molokosoderzhaschih syrnyh produktov pri hranenii / E. A. Orlova, A. V. Dunaev, V. V. Kalabushkin // Pererabotka moloka. 2018. № 12 (230). S. 48-52. Терещук, Л. В. Моделирование жировой композиции для молокосодержащих продуктов / Л. В. Терещук, К. В. Старовойтова, М. А. Тарлюн // Молочная промышленность. 2021. № 9. С. 43-44. DOI: https://doi.org/10.31515/1019-8946-2021-09-43-44 Tereschuk, L. V. Modelirovanie zhirovoy kompozicii dlya molokosoderzhaschih produktov / L. V. Tereschuk, K. V. Starovoytova, M. A. Tarlyun // Molochnaya promyshlennost'. 2021. № 9. S. 43-44. DOI: https://doi.org/10.31515/1019-8946-2021-09-43-44 Медведев, Д. А. Химические процессы, лежащие в основе порчи масложировой продукции / Д. А. Медведев, О. И. Лазовская, В. Н. Леонтьев // Масла и жиры. 2018. № 11-12. С. 30-32. Medvedev, D. A. Himicheskie processy, lezhaschie v osnove porchi maslozhirovoy produkcii / D. A. Medvedev, O. I. Lazovskaya, V. N. Leont'ev // Masla i zhiry. 2018. № 11-12. S. 30-32. Иванова, Н. В. Оценка критериев окисленности спредов в процессе хранения / Н. В. Иванова, Е. В. Топникова, Е. Н. Пирогова // Переработка молока. 2019. № 9 (239). С. 32-37. DOI: https://doi.org/10.33465/2222-5455-2019-9-32-36 Ivanova, N. V. Ocenka kriteriev okislennosti spredov v processe hraneniya / N. V. Ivanova, E. V. Topnikova, E. N. Pirogova // Pererabotka moloka. 2019. № 9 (239). S. 32-37. DOI: https://doi.org/10.33465/2222-5455-2019-9-32-36 Жижин, Н. А. Исследование корреляции жирнокислотного состава и триглицеридного профиля с процессом протекания окислительной порчи молочного жира / Н. А. Жижин // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2021. № 4. С. 108-116. DOI: https://doi.org/10.26897/0021-342X-2021-4-108-116 Zhizhin, N. A. Issledovanie korrelyacii zhirnokislotnogo sostava i trigliceridnogo profilya s processom protekaniya okislitel'noy porchi molochnogo zhira / N. A. Zhizhin // Izvestiya Timiryazevskoy sel'skohozyaystvennoy akademii. 2021. № 4. S. 108-116. DOI: https://doi.org/10.26897/0021-342X-2021-4-108-116 Творогова, А. А. Влияние эмульгаторов на окислительную стабильность жировой фазы в мороженом пломбир при хранении / А. А. Творогова, Т. В. Шобанова, И. А. Гурский // Хранение и переработка сельхозсырья. 2021. № 1. С. 73-81. DOI: https://doi.org/10.36107/spfp.2021.189 Tvorogova, A. A. Vliyanie emul'gatorov na okislitel'nuyu stabil'nost' zhirovoy fazy v morozhenom plombir pri hranenii / A. A. Tvorogova, T. V. Shobanova, I. A. Gurskiy // Hranenie i pererabotka sel'hozsyr'ya. 2021. № 1. S. 73-81. DOI: https://doi.org/10.36107/spfp.2021.189 Нечаев, А. П. Пути повышения стойкости низкожирных спредов к окислению с использованием природных антиоксидантов в мицеллированной форме / А. П. Нечаев [и др.] // Пищевая промышленность. 2018. № 3. С. 11-14. Nechaev, A. P. Puti povysheniya stoykosti nizkozhirnyh spredov k okisleniyu s ispol'zovaniem prirodnyh antioksidantov v micellirovannoy forme / A. P. Nechaev [i dr.] // Pischevaya promyshlennost'. 2018. № 3. S. 11-14. Илларионова, Е. Е. Влияние дигидрокверцетина на устойчивость молочного жира к окислению / Е. Е. Илларионова [и др.] // Молочная промышленность. 2018. № 2. С. 67-68. Illarionova, E. E. Vliyanie digidrokvercetina na ustoychivost' molochnogo zhira k okisleniyu / E. E. Illarionova [i dr.] // Molochnaya promyshlennost'. 2018. № 2. S. 67-68. Аверьянова, Е. В. Исследование антиоксидантных свойств тритерпеноидов в составе жиросодержащих продуктов / Е. В. Аверьянова, М. Н. Школьникова, О. В. Чугунова // Техника и технология пищевых производств. 2022. Т. 52. № 2. С. 233-243. DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-2-2358 Aver'yanova, E. V. Issledovanie antioksidantnyh svoystv triterpenoidov v sostave zhirosoderzhaschih produktov / E. V. Aver'yanova, M. N. Shkol'nikova, O. V. Chugunova // Tehnika i tehnologiya pischevyh proizvodstv. 2022. T. 52. № 2. S. 233-243. DOI: https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-2-2358 Макарова, Н. В. Исследование окислительной стабильности сливочного масла/ Н. В. Макарова, М. С. Воронина // Сыроделие и маслоделие. 2019. № 5. С. 48-51. Makarova, N. V. Issledovanie okislitel'noy stabil'nosti slivochnogo masla/ N. V. Makarova, M. S. Voronina // Syrodelie i maslodelie. 2019. № 5. S. 48-51. Юрова, Е. А. Разработка ускоренных методов определения срока годности продуктов функциональной направленности / Е. А. Юрова, С. А. Фильчакова // Молочная промышленность. 2021. № 7. С. 33-36. DOI: https://doi.org/10.31515/1019-8946-2021-07-33-36 Yurova, E. A. Razrabotka uskorennyh metodov opredeleniya sroka godnosti produktov funkcional'noy napravlennosti / E. A. Yurova, S. A. Fil'chakova // Molochnaya promyshlennost'. 2021. № 7. S. 33-36. DOI: https://doi.org/10.31515/1019-8946-2021-07-33-36