<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Food Processing: Techniques and Technology</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Food Processing: Techniques and Technology</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Техника и технология пищевых производств</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2074-9414</issn>
   <issn publication-format="online">2313-1748</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">27472</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>FOOD PRODUCTION TECHNOLOGY</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">SIMULATION TECHNOLOGY OF WHEY DRINKS WITH HIGHER VISCOSITY</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>МОДЕЛИРОВАНИЕ В ТЕХНОЛОГИИ СЫВОРОТОЧНЫХ НАПИТКОВ С ПОВЫШЕННОЙ ВЯЗКОСТЬЮ</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Иванов</surname>
       <given-names>Сергей Витальевич </given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Ivanov</surname>
       <given-names>Sergey V </given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>info@nuft.edu.ua</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Грек</surname>
       <given-names>Елена Викторовна </given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Grek</surname>
       <given-names>Elena V </given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Красуля</surname>
       <given-names>Елена Александровна </given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Krasulya</surname>
       <given-names>Elena A </given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>olena_krasulya@ukr.net</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Национальный университет пищевых технологий</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">National University of Food Technologies</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Национальный университет пищевых технологий</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">National University of Food Technologies</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Национальный университет пищевых технологий</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">National University of Food Technologies</institution>
     <country>ru</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <volume>34</volume>
   <issue>3</issue>
   <fpage>39</fpage>
   <lpage>46</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://jsocnet.ru/en/nauka/article/27472/view">https://jsocnet.ru/en/nauka/article/27472/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Проанализированы существующие технологии сывороточных напитков. Отмечена целесообразность переработки молочной сыворотки в напитки с повышенной вязкостью. Рассмотрен альтернативный ингредиент растительного происхождения для регулирования консистенции напитка, а именно апельсиновые пищевые волокна Citri-Fi с соответствующими функционально-технологическими свойствами. Для установления оптимальних режимов введения пищевых волокон в молочную сыворотку использовано математическое моделирование в программе MathCad 15. Образцы пищевых волокон исследованы с помощью ультрафиолетового микроскопа. Показатель динамической вязкости гидратированных сывороточно-растительных смесей определен с помощью вискозиметра Гепплера. Представлены исследования условий подготовки и внесения апельсиновых пищевых волокон в молочную сыворотку для получения напитков с повышенной вязкостью. Определены оптимальные параметры процесса повышения вязкости сывороточно-растительных смесей. Дана визуализация преобразований, происходящих с сухим Citri-Fi при набухании в сыворотке, что позволило наблюдать многократное увеличение объема трубчатых волокон. Механизм процесса влагоудерживания подтверждается сохранением волокнистой структуры и значительным увеличением объема фрагмента пищевого волокна за счет поглощения сыворотки. Разработаны рациональные параметры и технологическая схема сывороточных напитков с повышенной вязкостью. Оптимальные режимы подготовки и внесения сывороточно-растительной смеси в основной объем сыворотки: количество Citri-Fi - 4...5 %, продолжительность перемешивания - 10...15 мин, температура набухания - 30...35 °С. Рациональное количество сывороточно-растительной смеси 10...12,5 % при следующих режимах введения в основной объем сыворотки: температура - 50...60 °С, продолжительность перемешивания - 8...10 мин.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>In article existing technologies of whey beverages are analysed. Expediency of processing whey in the increased viscosity beverages is noted. An alternative plant ingredient for regulation of the beverage consistence, namely orange food fibers Citri-Fi, with the corresponding functional and technological properties is considered. For establishing the optimum modes of the introduction of food fibers in to whey samples the MathCad 15 mathematical modeling is used. Food fiber samples are investigated using an ultra-violet microscope. The value of dynamic viscosity of the hydrated whey-vegetable mixes is determined by the Geppler's viscometer. Researches of conditions for preparation and introduction of orange food fibers into whey for receiving the increased viscosity beverages are presented. Optimum parameters for increasing viscosity process for whey-vegetable mixes are determined. Visualization of the dry Citri-Fi transformations when swelling in whey is given, that allowed to observe repeated increase in the tubular fiber volume. The mechanism of moisture keeping process is confirmed by preservation of fibrous structure and significant increase in the volume of a food fiber fragment due to whey absorption. Rational parameters and the technological scheme of whey drinks with the increased viscosity are developed. Optimum modes of preparation and introduction of the whey-vegetable mix into the main volume of whey are as follows: quantity of Citri-Fi - 4... 5 %, hashing duration - 10... 15 min., swelling temperature - 30 ... 35 ° C. Rational amount of the whey-vegetable mix is 10... 12,5 % under the following modes of its introduction into the main volume of whey: temperature -50... 60 °C, hashing duration - 8... 10 min.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Молочная сыворотка</kwd>
    <kwd>пищевые волокна</kwd>
    <kwd>математическое моделирование</kwd>
    <kwd>напитки с повышенной вязкостью</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Whey</kwd>
    <kwd>dietary fibers</kwd>
    <kwd>IR-spectroscopy</kwd>
    <kwd>beverages with higher viscosity</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Введение Производство напитков - один из рациональных путей использования молочной сыворотки, которая является доступной формой для коррекции пищевого статуса человека путем обогащения физиологическими функциональными ингредиентами с благоприятным влиянием на обмен веществ и иммунитет. Все безалкогольные напитки, включая сывороточные, являются освежающим продуктом в повседневном рационе людей. Пищевая ценность сывороточных напитков связана с обеспечением водного баланса и энергией организма [1-3]. Критерии выбора молочной сыворотки в качестве основы для напитков сформулированные на основе литературных данных и представлены на рис. 1 [4, 5]. Рис. 1. Критерии выбора молочной сыворотки в качестве основы для напитков Состав молочной сыворотки предопределяет использование ее для выработки различных напитков, включая ферментированные. Напитки на основе нативной сыворотки имеют повышенную ценность за счет сохранения всех составных частей молока. Существует несколько классификаций сывороточных напитков, один из вариантов представлен на рис. 2 [6, 7]. Рис. 2. Классификация напитков из молочной сыворотки Существует большое количество технологических решений комплексной переработки сыворотки, включая и производство напитков, однако внедрений в производство не достаточно [8-10]. Это связано с проблемой обеспечения производственных процессов современным дорогостоящим оборудованием, отсутствием жестких экологических требований, санитарного контроля и экономических стимулов, низкой информированностью как производителей, так и потребителей о питательных и лечебно-профилактических свойствах сыворотки и продуктов на ее основе и возможности биотрансформации в углеводные и азотсодержащие производные (лактулозу, этанол, молочную кислоту и др.). Добавление желатина, крахмала, пектина, ксантановой и гуаровой камеди, агара, каррагинана, протеинового концентрата и др. в разном количестве в молочную сыворотку обеспечивает получение структурированных продуктов с различными вязкопластичными характеристиками, в том числе напитков с повышенной вязкостью [11]. К проблемам, требующим научного обоснования при разработке технологий сывороточных напитков с повышенной вязкостью, относятся: выбор доступного растительного ингредиента; регламентация гарантированного содержания растительной составляющей; рационализация процесса производства. Альтернативными ингредиентами растительного происхождения для регулирования консистенции напитков могут быть сухие концентраты цитрусовых (Citri-Fi) - серия натуральных улучшенных пищевых волокон. Согласно информации производителя, введение последних в рецептуры молочных продуктов положительно влияет не только на их биологическую ценность, но и на технологические свойства. Апельсиновые волокна обладают структурообразующими и антиоксидантными свойствами [12, 13]. Их внесение в рецептуры позволит стабилизировать вязкостные характеристики, обогатить сывороточные напитки пищевыми волокнами, подчеркнуть полноту вкуса, расширить ассортиментный ряд. Вся вышеуказанная информация о свойствах и предыдущие исследования «Citri-Fi» - определение их растворимости (70,0±2,1) % и влагоудерживающей способности (в воде значения - (96,0±2,88) %, в сыворотке - (95,0±2,85) %), были использованы для изучения условий подготовки и внесения растительно-сывороточных смесей в основной объем сыворотки для получения напитков с повышенной вязкостью. Для рационализации перемешивания и достижения однородности напитка считаем целесообразным введение предварительной подготовки с обоснованием этого процесса [14]. Цель работы - разработка сывороточных напитков с повышенной вязкостью с учетом возможности прогнозирования поведения сырьевых систем в технологическом цикле. Объект и методы исследования Объектом исследований являются апельсиновые пищевые волокна «Citri-Fi 200», производитель - Fiberstar Inc., США (Заключение государственной санитарно-эпидемиологической экспертизы № 05.03.02-03/50735 от 14.08.2009 г.); сывороточно-растительные смеси, напиток с повышенной вязкостью. «Citri-Fi 200» - цитрусовое диетическое волокно, полученное из клеточных тканей высушенной апельсиновой мякоти без использования химических реагентов с помощью механической обработки. Апельсиновые волокна по органолептическим показателям - порошок светло-кремового цвета с нейтральным вкусом и запахом со сроком хранения 36 месяцев при температуре не ниже 0 ºС и не выше 32 ºС, относительной влажности воздуха (30...60) %. По данным производителей, «Citri-Fi 200» обладает способностью поглощать от 8 до 13 массовых частиц воды на 1 массовую долю волокна, рН составляет 4,0-5,0. Пищевая ценность 100 г - 224 кКал. Физико-химические и микробиологические показатели апельсиновых пищевых волокон «Citri-Fi.200».предс-тавлены.в.табл..1. Таблица 1 Показатели «Citri-Fi 200» Физико-химические показатели Микробиологические показатели Всего жира, % 1,08 Количество бактерий, КУО/г </p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Чумбуридзе, Т. Польза напитков / Т. Чумбуридзе // Международная научно-практическая конференция «Основы безопасного и сбалансированного питания» (2 ноября 2010 г.) Киев. - 2010. - С. 18-19.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Chumburidze, T. Pol'za napitkov / T. Chumburidze // Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferenciya «Osnovy bezopasnogo i sbalansirovannogo pitaniya» (2 noyabrya 2010 g.) Kiev. - 2010. - S. 18-19.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Остроумов, Л.А. Использование молочной сыворотки в технологии напитков / Л.А. Остроумов, И.С. Разумникова, С.В. Фролов // Современные наукоемкие технологии переработки сырья и производства продуктов питания: состояние, проблемы и перспективы развития: Международная Научно-исследовательская дистанционная конференция. Омск, 1 марта, 2008. Омск: ОмЭИ. - 2008. - С. 72-73.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ostroumov, L.A. Ispol'zovanie molochnoy syvorotki v tehnologii napitkov / L.A. Ostroumov, I.S. Razumnikova, S.V. Frolov // Sovremennye naukoemkie tehnologii pererabotki syr'ya i proizvodstva produktov pitaniya: sostoyanie, problemy i perspektivy razvitiya: Mezhdunarodnaya Nauchno-issledovatel'skaya distancionnaya konferenciya. Omsk, 1 marta, 2008. Omsk: OmEI. - 2008. - S. 72-73.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Jeličić, I.Whey-based beverages- a new generation of diary products / Irena Jeličić, Rajka Božanić, Ljubica Tratnik / Mljekarstvo. - 2008. - № 58 (3). - Р. 
                  257-274.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Jeličić, I.Whey-based beverages- a new generation of diary products / Irena Jeličić, Rajka Božanić, Ljubica Tratnik / Mljekarstvo. - 2008. - № 58 (3). - R. 
                  257-274.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Сухих, С.А. Технология тонизирующих напитков на основе вторичного молочного сырья / С.А. Сухих, С.В. Фролов // Достижения науки и техники АПК. - 2008. - № 5. - С. 54-55.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Suhih, S.A. Tehnologiya toniziruyuschih napitkov na osnove vtorichnogo molochnogo syr'ya / S.A. Suhih, S.V. Frolov // Dostizheniya nauki i tehniki APK. - 2008. - № 5. - S. 54-55.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Bulatović Maja Lj. Whey as a raw material for the production of functional beverages / Bulatović Maja Lj., Rakin Marica B., Mojović Ljiljana V., Nikolić Svetlana B. et al. // Hemijska Industrija. - 2012. - Vol. 66, Issue 4. - P. 
                  567-579.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bulatović Maja Lj. Whey as a raw material for the production of functional beverages / Bulatović Maja Lj., Rakin Marica B., Mojović Ljiljana V., Nikolić Svetlana B. et al. // Hemijska Industrija. - 2012. - Vol. 66, Issue 4. - P. 
                  567-579.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Храмцов, А.Г. Феномен молочной сыворотки / А.Г. Храмцов. - СПб.: Профессия, 2011. - 804 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Hramcov, A.G. Fenomen molochnoy syvorotki / A.G. Hramcov. - SPb.: Professiya, 2011. - 804 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Жидков, В.Е. Научно-технические основы биотехнологии альтернативных вариантов напитков из молочной сыворотки / В.Е. Жидков. - Ростов н/д: изд-во СКНЦВШ. - 2000. - 144 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zhidkov, V.E. Nauchno-tehnicheskie osnovy biotehnologii al'ternativnyh variantov napitkov iz molochnoy syvorotki / V.E. Zhidkov. - Rostov n/d: izd-vo SKNCVSh. - 2000. - 144 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Свириденко, Ю.Я. Эффективный подход к переработке молочной сыворотки / Ю.Я. Свириденко, Т.А. Волкова // Молочная промышленность. - 2012. - № 7. - С. 44-46.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sviridenko, Yu.Ya. Effektivnyy podhod k pererabotke molochnoy syvorotki / Yu.Ya. Sviridenko, T.A. Volkova // Molochnaya promyshlennost'. - 2012. - № 7. - S. 44-46.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Коротецкая, Н.С. Современное состояние и перспективные направления переработки молочной сыворотки / Н.С. Коротецкая // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. - 2012. - № 4. - С. 51-54.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Koroteckaya, N.S. Sovremennoe sostoyanie i perspektivnye napravleniya pererabotki molochnoy syvorotki / N.S. Koroteckaya // Aktual'nye problemy gumanitarnyh i estestvennyh nauk. - 2012. - № 4. - S. 51-54.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Волкова, Т.А. О роли продуктов из сыворотки / Т.А. Волкова // Молочная промышленность. - 2012. - № 4. - С. 68-69.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Volkova, T.A. O roli produktov iz syvorotki / T.A. Volkova // Molochnaya promyshlennost'. - 2012. - № 4. - S. 68-69.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Krešić, G. Influence of innovative technologies on rheological and thermophysical properties of whey proteins and guar gum model systems / G. Krešić, An. R. Jambrak, V. Lelas // Mljekarstvo. - 2011. - Vol. 61. - Issue 1. - P. 64-78.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Krešić, G. Influence of innovative technologies on rheological and thermophysical properties of whey proteins and guar gum model systems / G. Krešić, An. R. Jambrak, V. Lelas // Mljekarstvo. - 2011. - Vol. 61. - Issue 1. - P. 64-78.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Губина, И. Пищевые волокна «Цитр-Фай» - инновация в производстве плавленных сыров / И. Губина // Переработка молока. - 2012. - № 5. - С. 60.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gubina, I. Pischevye volokna «Citr-Fay» - innovaciya v proizvodstve plavlennyh syrov / I. Gubina // Pererabotka moloka. - 2012. - № 5. - S. 60.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шестопалова, Н.Е. Апельсиновые пищевые волокна Citri-Fi в сбивных массах / Н.Е. Шестопалова // Кондитерское и хлебопекарное производство. - 2010. - № 11. - С. 28-29.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shestopalova, N.E. Apel'sinovye pischevye volokna Citri-Fi v sbivnyh massah / N.E. Shestopalova // Konditerskoe i hlebopekarnoe proizvodstvo. - 2010. - № 11. - S. 28-29.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Грек, Е. Исследование влияния пищевых волокон на формы связи влаги в смесях с молочной сывороткой / Е. Грек, Е. Красуля // Maisto chemija ir technologija. Mokslo darbai (Food chemistry and technology. Proceedings). Kauno tecnologijos universiteto maisto institutas. Kaunas. - 2013. - T.47, Nr. 1. - Р. 15-21.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Grek, E. Issledovanie vliyaniya pischevyh volokon na formy svyazi vlagi v smesyah s molochnoy syvorotkoy / E. Grek, E. Krasulya // Maisto chemija ir technologija. Mokslo darbai (Food chemistry and technology. Proceedings). Kauno tecnologijos universiteto maisto institutas. Kaunas. - 2013. - T.47, Nr. 1. - R. 15-21.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
