Введение. Кисломолочное мороженое, как и все разновидности этого продукта, характери­зуется многофазной структурой, формирование которой в процессе производства и сохранение при резервировании является сложной задачей. Кисломолочному мороженому присущи не только свойства мороженого, но и кисломолочных продуктов – наличие молочнокислых микроорга­низмов и продуктов, образующихся в процессе сквашивания (молочной кислоты, ферментов, витаминов и др.). Кроме того, структурные изменения белка, происходящие в процессе сквашивания, оказывают дополнительное влияние на состояние структуры мороженого. Известно, что белок является одним из основных нутриентов пищи. Производство продукции с высоким содержанием белка и использование на пищевые цели белка побочных продуктов молочного производства является актуальной задачей. Помимо биологической ценности, обусловленной аминокислотным составом, белок оказывает воздействие на органолептические, физико-химические и микроструктурные свойства готового мороженого. Содержание белка в 100 г мороженого и замороженных десертов варьи­руется в диапазоне 1,7–4,7 г [1].Наиболее распространенным способом повышения содержания белка в таких многокомпонентных продуктах, как мороженое, является дополнительное внесение белковых компонентов. К ним относятся изоляты и концентраты молочных и сывороточных белков, изоляты сое­вых белков и другие продукты. В технологии мороженого чаще всего применяют концентрат сывороточных белков. Чаще всего его дополнительно используют для восполнения сухого обезжиренного молочного остатка, но встре­чаются варианты и по замене его на 1–4 % сухих веществ концентратов [2, 3].К микроструктурным элементам мороженого относятся кристаллы льда, жировые глобулы и пузырьки воздуха. От их состояния зависит качество готового продукта. Содержащиеся белки в мороженом или внесенные дополнительно могут оказать влияние на их размеры за счет своих влагоудерживающих [4], стабилизирующих [5], эмульгирующих [6], пенообразующих и поверхностно-активных свойств [7]. Учитывая, что в кисломолочном мороженом в процессе производства происходит коагуляция белков, их влияние на микроструктуру в этом продукте может отличаться от влияния в традиционных разновидностей мороженого, что может привести к снижению дисперсности структурных элементов и последующему ухудшению органолептических показателей.Таким образом, исследование влияния микропартикулятов и концентратов сывороточных белков, производимых из побочных продуктов переработки молока и используемых для повышения биологической ценности белков, на состояние микроструктуры кисломолочного мороженого является актуальной задачей.Цель исследования – изучение состояния микроструктуры кисломолочного мороженого с частичной заменой сухого обезжиренного молочного остатка на сухие вещества концентратов и микропартикулятов сывороточных белков.Задачи: изготовление опытных партий исследуемых образцов кисломолочного мороженого и оценка состояния и дисперсности микроструктурных элементов (кристаллов льда, воздушных пузырьков и жировых шариков).Объекты и методы. Объектами исследования являлись образцы кисломолочного мороженого с массовой долей жира 5 % и с частичной заменой сухого обезжиренного молочного остатка (50 %) на сухие вещества – сывороточные белки (концентраты и микропартикуляты).Анализ микроструктурных элементов проводили с использованием микроскопа CX41RF и термостолика PE 120 согласно методу, описанному в ранней работе [8]. Микрофотографии обрабатывали в ImageScope M. В среде анализа данных Rstudio определяли квантили (D10, D50, D90) и средний размер элементов.Исследования были проведены в лаборатории технологии мороженого ВНИХИ – филиала ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН.Результаты и их обсуждение. Изготовление образцов кисломолочного мороженого проводили по стандартной схеме [9] с использованием в качестве заквасочных культур Strepto­coccus thermophilus и Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus. В составе 1000 г контрольного образца (контроль): масло сливочное (м.д.ж. 82,5 %) – 60,7 г; сухое обезжиренное молоко (СОМО 95 %) – 105,3 г; сахар – 150 г; комплексная стабилизационная система – 6,5 г; вода – 677,5 г. Мороженое характеризовалось химии­ческим составом: жир – 5 %; СОМО – 10; сахар – 15; сухих веществ стабилизационной системы – 0,63 %. При использовании концентратов сывороточных белков (КСБ) или микропартикулятов сывороточных белков (МПСБ) в образцах их сухие вещества были заменены 50 % сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО).Средние размеры микроструктурных элементов представлены в таблице.  Средний размер структурных элементов образцов кисломолочного мороженого, мкм Элементы микроструктурыКонтрольКСБМПСБПузырьки воздуха272935Кристаллы льда353636Жировые глобулы2,32,52,6  Как следует из представленной таблицы, разницы среднего размера кристаллов льда и жировых глобул в образцах с различными белковыми компонентами по сравнению с контролем отмечено не было. Установлено увеличение среднего размера пузырьков воздуха при использовании КСБ и МПСБ.На рисунке 1 представлено распределение пузырьков воздуха по размерам.    Рис. 1. Распределение пузырьков воздуха с кумулятивной кривой и квантилями образцов кисломолочного мороженого  Как видно из рисунка 1, использование сухих веществ КСБ вместо 50 % СОМО не оказало существенного влияния на значения D10 и D50. Половина от всего количества пузырьков воздуха характеризовалась размером менее 24 мкм. Использование МПСБ привело к увеличению D10 и D50 на 3 и 8 мкм соответственно. В случае использования белковых компонентов D90 в сравнении с контрольным образцом был увеличен на 7 и 11 мкм. Увеличение размеров пузырьков воздуха в образцах КСБ и МПСБ может быть связано с более низкой стабилизирующей способностью сывороточных белков по сравнению с казеином молока [10].Распределение кристаллов льда представлено на рисунке 2.    Рис. 2. Распределение кристаллов льда с кумулятивной кривой и квантилями образцов кисломолочного мороженого Как следует из рисунка 2, внесение белковых компонентов не оказало влияния на рост кристаллов льда на этапе фризерования и закаливания образцов мороженого. Большинство кристаллов льда (90 %) во всех образцах имели размер не более 57 мкм.Размеры жировых глобул, как и кристаллов льда, в образцах не имели различий. Их распределение представлено на рисунке 3.    Рис. 3. Распределение жировых глобул с кумулятивной кривой и квантилями образцов кисломолочного мороженого  Половина глобул жира, как следует из рисунка 4, имели размеры, не превышающие значение 2,3 мкм, что указывает на незначительное количество жировых частиц в агломерированном состоянии, что характерно для продуктов с невысокой массовой долей жира (менее 6 %). Однако наиболее крупные их агломераты после фризерования образовывались при использовании МПСБ.    Рис. 4. Микрофотографии жировой фазы исследуемых образцов  Большее количество агломератов в образцах с КСБ и МПСБ в сравнение с контролем, вероятно, связано со снижением прочности оболочки на жировых шариках при совместном использовании белков СОМО и сывороточных. Что нуждается в дальнейшем изучении. Менее стабильная оболочка в большей степени подвергается повреждению при сильном механическом воздействии на этапе фризерования, что приводит к частичному деэмульгированию жировых частиц и дальнейшей их агломерации.Заключение. Изучено состояние микроструктуры кисломолочного мороженого при частичной замене СОМО на сухие вещества КСБ и МПСБ. Установлено, что замена СОМО на сухие вещества КСБ и МПСБ приводит к увеличению размеров пузырьков воздуха и не оказывает влияния на дисперсность (средний диаметр и распределение по размерам) кристаллов льда и жировых глобул. Использование белковых компонентов ведет к увеличению количества агломерированного жира после фризерования. Результаты исследований показали на возможность замены 50 % СОМО в кисломолочном мороженом на такое же количество сухих веществ КСБ и МПСБ.