Dairy industry Dairy industry Молочная промышленность 1019-8946 72619 10.21603/1019-8946-2023-6-14 Научная статья Research Article Научная статья Quality of New Dairy and Plant-Based Bioproducts Новые биопродукты на молочной и растительной основах и их качественная характистика Бояринева Ирина Валерьевна Boyarineva Irina V. boyarineva.iv@dvfu.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Подволоцкая Анна Борисовна Podvolotskaya Anna B. podvolotckaia.ab@dvfu.ru

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Степочкина Варвара Дмитриевна Stepochkina Varvara D. vdkislitsyna@gmail.com Рочин Егор Олегович Rochin Egor O. rochin_eo@dvfu.ru Дальневосточный федеральный университет Владивосток Россия Far Eastern Federal University Vladivostok Russian Federation Дальневосточный федеральный университет Владивосток Россия Far Eastern Federal University Vladivostok Russian Federation Дальневосточный федеральный университет Владивосток Россия Far Eastern Federal University Vladivostok Russian Federation Дальневосточный федеральный университет Владивосток Россия Far Eastern Federal University Vladivostok Russian Federation 25 12 2023 25 12 2023 6 56 61 04 09 2023 01 12 2023 https://moloprom.kemsu.ru/en/nauka/article/72619/view

Рассмотрены стратегии включения промышленных штаммов заквасочных культур и пробиотиков в технологию функциональных молочных и растительных биопродуктов, а также влияние заквасочных культур на формирование структуры сгустков ферментированных молочных и растительных биопродуктов. Получены новые виды пробиотических биопродуктов на молочной и растительной основах, определены их основные биохимические, микробиологические и реологические свойства. В работе использованы три микробных заквасочных консорциума, обогащенных пропионовокислыми бактериями, а в качестве контроля – активизированные пропионовокислые бактерии Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503. В качестве сырья были применены молочная, безлактозная, овсяная и рисовая основы. Проведена объективная оценка консистенции пробиотических продуктов. Титр жизнеспособных микробных клеток в готовых биопродуктах имеет высокое значение 107–108 КОЕ/см3. Установлено, что сгустки молочных биопродуктов имеют наибольшее значение вязкости. В растительных биопродуктах структурообразование сгустков слабое, но, благодаря составу заквасочных консорциумов, сгустки имеют однородную консистенцию.

Industrial starter cultures and probiotics are part of many functional dairy and plant bioproducts. Starter cultures affect the clot structure of fermented dairy and plant bioproducts. This article introduces new types of dairy and plant probiotic products with their biochemical, microbiological, and rheological properties. The research featured three microbial starter consortia fortified with propionic acid bacteria. Activated propionic acid bacteria Propionibacterium freundenreichii subsp. shermanii AC-2503 served as a control. Dairy, lactose-free, oat, and rice raw materials were used as foundations. The tests including an objective consistency assessment. The viable microbial cell count in the finished bioproducts was as high as 107–108 CFU/cm3. The dairy samples demonstrated the highest viscosity. The plant bioproducts had weak clots, but the starter consortia made them uniform.

 молочная основа растительная основа молочнокислые микроорганизмы пропионовокислые бактерии вязкость биопродукты milk base vegetable base lactic acid microorganisms propionic acid bacteria viscosity bioproducts Работа выполнена в рамках соглашения с Минобрнауки России № 075-15-2022-1143 от 07 июля 2022 г.

Hutkins, R. W. Microbiology and Technology of Fermented Foods / R.W. Hutkins. - Wiley Blackwell: Hoboken, 2007. - 473 p. https://www.doi.org/10.1002/9780470277515 Hutkins, R. W. Microbiology and Technology of Fermented Foods / R.W. Hutkins. - Wiley Blackwell: Hoboken, 2007. - 473 p. https://www.doi.org/10.1002/9780470277515 Bell, V. Fermented Foods, and Gut Microbiota. / V. Bell, J. Ferrão, L. Pimentel [et al.] // Foods. 2018. Vol. 7. P. 195. Bell, V. Fermented Foods, and Gut Microbiota. / V. Bell, J. Ferrão, L. Pimentel [et al.] // Foods. 2018. Vol. 7. P. 195. Marco, M. L. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on fermented foods / M. L. Marco [et al.] // Nature reviews. Gastroenterology & hepatology. 2021. Vol. 18 (3). P. 196-208. https://www.doi.org/10.1038/s41575-020-00390-5 Marco, M. L. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on fermented foods / M. L. Marco [et al.] // Nature reviews. Gastroenterology & hepatology. 2021. Vol. 18 (3). P. 196-208. https://www.doi.org/10.1038/s41575-020-00390-5 Bermudez-Brito, M. Probiotic mechanisms of action / M. Bermudez-Brito // Annals of nutrition & metabolism. 2012. Vol. 61 (2). P. 160-74. https://www.doi.org/10.1159/000342079 Bermudez-Brito, M. Probiotic mechanisms of action / M. Bermudez-Brito // Annals of nutrition & metabolism. 2012. Vol. 61 (2). P. 160-74. https://www.doi.org/10.1159/000342079 Ashraf, R. Immune system stimulation by probiotic microorganisms / R. Ashraf, N. P. Shah // Critical reviews in food science and nutrition/ 2014. Vol. 54 (7). P. 938-56. https://www.doi.org/10.1080/10408398.2011.619671 Ashraf, R. Immune system stimulation by probiotic microorganisms / R. Ashraf, N. P. Shah // Critical reviews in food science and nutrition/ 2014. Vol. 54 (7). P. 938-56. https://www.doi.org/10.1080/10408398.2011.619671 Gizachew, S. Antibacterial and Immunostimulatory Activity of Potential Probiotic Lactic Acid Bacteria Isolated from Ethiopian Fermented Dairy Products / S. Gizachew [et al.] // Fermentation/ 2023. Vol. 9. Р. 258-279. https://doi.org/10.3390/fermentation9030258 Gizachew, S. Antibacterial and Immunostimulatory Activity of Potential Probiotic Lactic Acid Bacteria Isolated from Ethiopian Fermented Dairy Products / S. Gizachew [et al.] // Fermentation/ 2023. Vol. 9. R. 258-279. https://doi.org/10.3390/fermentation9030258 Новиков, Д. К. Аллергия: инновации представлений, диагностики, лечения и подготовки врачей / Д. К. Новиков, Н. С. Аляхнович, Л. Р. Выхристенко [и др.] // Международные обзоры: клиническая практика и здоровье. 2020. № 1. С. 35-61. Novikov, D. K. Allergiya: innovacii predstavleniy, diagnostiki, lecheniya i podgotovki vrachey / D. K. Novikov, N. S. Alyahnovich, L. R. Vyhristenko [i dr.] // Mezhdunarodnye obzory: klinicheskaya praktika i zdorov'e. 2020. № 1. S. 35-61. Васюкова, А. Т. Продукты с растительными добавками для здорового питания/ А. Т. Васюкова // Пищевая промышленность. 2019. № 12. С. 72-75. Vasyukova, A. T. Produkty s rastitel'nymi dobavkami dlya zdorovogo pitaniya/ A. T. Vasyukova // Pischevaya promyshlennost'. 2019. № 12. S. 72-75. Решетник, Е. И. Влияние обогащающего компонента на сквашивание при производстве биопродукта / Е. И. Решетник, С. Л. Грибанова, Е. В. Закипная [и др.] // Вестник Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления. 2023. № 2 (89). С. 32-39. Reshetnik, E. I. Vliyanie obogaschayuschego komponenta na skvashivanie pri proizvodstve bioprodukta / E. I. Reshetnik, S. L. Gribanova, E. V. Zakipnaya [i dr.] // Vestnik Vostochno-Sibirskogo gosudarstvennogo universiteta tehnologiy i upravleniya. 2023. № 2 (89). S. 32-39. Cássia, P. B. Paraprobiotics and postbiotics: concepts and potential applications in dairy products / P. B. Cássia [et al.] // Current Opinion in Food Science. April 2020. Vol. 32. P. 1-8. https://www.doi.org/10.1016/j.cofs.2019.12.003 Cássia, P. B. Paraprobiotics and postbiotics: concepts and potential applications in dairy products / P. B. Cássia [et al.] // Current Opinion in Food Science. April 2020. Vol. 32. P. 1-8. https://www.doi.org/10.1016/j.cofs.2019.12.003 Mattar, R. Lactose intolerance: diagnosis, genetic, and clinical factors / R. Mattar [et al.] //Clin Exp Gastroenterol. 2012, Vol 5. Р. 113-21. Mattar, R. Lactose intolerance: diagnosis, genetic, and clinical factors / R. Mattar [et al.] //Clin Exp Gastroenterol. 2012, Vol 5. R. 113-21. Богданова, Н. М. Лактазная недостаточность и непереносимость лактозы: основные факторы развития и принципы диетотерапии / Н. М. Богданова // Медицина: теория и практика. Т. 4. № 1. 2020. С. 62-70. Bogdanova, N. M. Laktaznaya nedostatochnost' i neperenosimost' laktozy: osnovnye faktory razvitiya i principy dietoterapii / N. M. Bogdanova // Medicina: teoriya i praktika. T. 4. № 1. 2020. S. 62-70. Yamamoto, T. Oral Allergy Syndrome Following Soy Milk Ingestion in Patients with Birch Pollen Allergy / T. Yamamoto [et al.] // Nihon Jibiinkoka Gakkai Kaiho. 2015. Vol 118(9). P. 1124-1132. (In Japanese). https://www.doi.org/10.3950/jibiinkoka.118.1124 Yamamoto, T. Oral Allergy Syndrome Following Soy Milk Ingestion in Patients with Birch Pollen Allergy / T. Yamamoto [et al.] // Nihon Jibiinkoka Gakkai Kaiho. 2015. Vol 118(9). P. 1124-1132. (In Japanese). https://www.doi.org/10.3950/jibiinkoka.118.1124 Bus, A. Consumers' health perceptions of three types of milk: a survey in Australia / A. Bus, A. Worsley // Appetite. 2003. Vol. 40. Р. 93-100. https://www.doi.org/10.1016/s0195-6663(03)00004-7 Bus, A. Consumers' health perceptions of three types of milk: a survey in Australia / A. Bus, A. Worsley // Appetite. 2003. Vol. 40. R. 93-100. https://www.doi.org/10.1016/s0195-6663(03)00004-7 Медведев, О. С. Растительные заменители молока: особенности, преимущества, использование в питании / О. С. Медведев, Н. А. Медведева // Вопросы диетологии. 2018. № 8(1). С. 52-58. https://www.doi.org/10.20953/2224-5448-2018-1-52-58 Medvedev, O. S. Rastitel'nye zameniteli moloka: osobennosti, preimuschestva, ispol'zovanie v pitanii / O. S. Medvedev, N. A. Medvedeva // Voprosy dietologii. 2018. № 8(1). S. 52-58. https://www.doi.org/10.20953/2224-5448-2018-1-52-58 Önning, G. Effects of consumption of oat milk, soya milk, or cow’s milk on plasma lipids and antioxidative capacity in healthy subjects / G. Önning [et al.] // Ann Nutr Metab. 1998. Vol. 42. P. 211-220. https://www.doi.org/ doi:10.1159/000012736 Önning, G. Effects of consumption of oat milk, soya milk, or cow’s milk on plasma lipids and antioxidative capacity in healthy subjects / G. Önning [et al.] // Ann Nutr Metab. 1998. Vol. 42. P. 211-220. https://www.doi.org/ doi:10.1159/000012736 Van Horn, L. Oats and soy in lipid-lowering diets for women with hypercholesterolemia: is there synergy? / L. Van Horn [et al.] // J Am Diet Assoc. 2001. Vol. 101(11). P. 1319-1325. https://www.doi.org/10.1016/s0002-8223(01)00317-0 Van Horn, L. Oats and soy in lipid-lowering diets for women with hypercholesterolemia: is there synergy? / L. Van Horn [et al.] // J Am Diet Assoc. 2001. Vol. 101(11). P. 1319-1325. https://www.doi.org/10.1016/s0002-8223(01)00317-0 Onning, G. Consumption of oat milk for 5 weeks lowers serum cholesterol and LDL cholesterol in free-living men with moderate hypercholesterolemia / G. Onning [et al.] // Ann Nutr Metabol. 1999. Vol. 43. P. 301- 309. Onning, G. Consumption of oat milk for 5 weeks lowers serum cholesterol and LDL cholesterol in free-living men with moderate hypercholesterolemia / G. Onning [et al.] // Ann Nutr Metabol. 1999. Vol. 43. P. 301- 309. Whitehead, A. Cholesterol-lowering effects of oat β-glucan: a meta-analysis of randomized controlled trials / A. Whitehead [et al.] // Am J Clin Nutr. 2014. Vol. 100(6). P. 1413-1421. https://www.doi.org/10.3945/ajcn.114.086108 Whitehead, A. Cholesterol-lowering effects of oat β-glucan: a meta-analysis of randomized controlled trials / A. Whitehead [et al.] // Am J Clin Nutr. 2014. Vol. 100(6). P. 1413-1421. https://www.doi.org/10.3945/ajcn.114.086108 Rebello, C. J. Dietary fiber and satiety: the effects of oats on satiety / C. J. Rebello // Nutr Rev. 2016. Vol. 74(2). P.131-47. https://www.doi.org/10.1093/nutrit/nuv063 Rebello, C. J. Dietary fiber and satiety: the effects of oats on satiety / C. J. Rebello // Nutr Rev. 2016. Vol. 74(2). P.131-47. https://www.doi.org/10.1093/nutrit/nuv063 Лисин, П. А. Структурно-механическая и термодинамическая характеристика биойогурта / П. А. Лисин, О.Н. Мусина, И. В. Кистер // Техника и технология пищевых производств. 2014. № 1. С. 54-59. Lisin, P. A. Strukturno-mehanicheskaya i termodinamicheskaya harakteristika bioyogurta / P. A. Lisin, O.N. Musina, I. V. Kister // Tehnika i tehnologiya pischevyh proizvodstv. 2014. № 1. S. 54-59.