Geum.ru
Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям  

На правах рукописи

Акинделе  Аденике  Кехинде

Совершенствование технологии кондирования 

плодов тыквенных культур

Специальность 05.18.01 - технология обработки, хранения и

переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов,

плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Москва  2012

Диссертационная работа выполнена на кафедре хранения и переработки плодов и овощей Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А.Тимирязева

Научный руководитель: 

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Пискунова Наталья Анатольевна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор, заместитель адиректора по научной работе Всероссийского научно-исследовательского института консервной и овощесушильной промышленности

Гореньков Эдуард Семенович

доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник лаборатории пищевой токсикологии  научно-исследовательского института питания РАМН

Голубкина Надежда Александровна

Ведущая организация:

Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства РАСХН

Защита состоится л30 мая 2012 г. в 14 часов 00 мин. на заседании диссертационного совета Д.220.043.05 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А.Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д.49. Ученый совет РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в центральной научной библиотеке РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева.

Автореферат разослан л27 апреля 2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета  Лазарев Н.Н.

Общая характеристика работы

Питание в значительной степени определяет состояние здоровья человека. В настоящее время сознательное население планеты обеспокоено качеством потребляемой продукции, и большое внимание уделяется сохранению и повышению ценности сырья в процессе переработки. В связи с этим выводятся новые сорта и гибриды сельскохозяйственных растений с высоким содержанием сахаров, белков, витаминов и других веществ, необходимых для организма человека, разрабатываются технологии, позволяющие свести до минимума потери биологически активных веществ сырья на всех этапах процесса переработки. Все большее внимание должно уделяться не только новым, но и хорошо известным плодово-ягодным и овощным культурам и расширению ассортимента изготавливаемой из них продукции. 

Актуальность темы. Результаты исследований учёных во многих странах показывают, что переработка  тыквы и дальнейшее использование продуктов, изготовленных из плодов тыквы, - это очень перспективное направление для многих отраслей пищевой промышленности. Работа Э.В. Байдуловой (2010) выявила возможность получения из плодов тыквы кондированной продукции высокого качества с применением сиропов на основе различных видов сахаров, которые позволили моделировать внешние характеристики готового продукта и, соответственно, расширять его ассортимент. В связи с тем, что вопросам повышения пищевой ценности готовых изделий и улучшения их органолептических показателей уделяется большое внимание, изучение введения в технологию кондирования дополнительных ингредиентов, позволяющих значительно обогатить готовую продукцию ценными биологически активными веществами, и возможности замены сахара в процессе кондирования сахаросодержащими веществами, обогащенными биологически активными компонентами (например, медом), являются весьма актуальными.

Цель исследований - совершенствование элементов технологии изготовления кондированной продукции из плодов тыквенных культур.

Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи: провести сравнительную оценку и дать технологическую характеристику изученных сортов тыквы и форм бенинказы как сырья для изготовления кондированной продукции; подобрать сорта тыквы, наиболее пригодные для изготовления кондированной продукции повышенной пищевой ценности; провести органолептическую оценку свежего сырья и кондированной продукции; провести химический анализ свежего сырья и кондированной продукции; провести сравнительную оценку качества кондированной продукции, изготовленной с введением добавок из плодово-ягодного сырья и при замене сахарного сиропа медом; провести оценку экономической эффективности производства кондированной продукции из плодов тыквенных культур.

Объекты, применяемые ингредиенты и предмет исследования:

Объектами исследования были  3 семьи сорта тыквы Цукатная, сорт тыквы Юбилейная и 2 формы бенинказы.

Применяемые ингредиенты:  соки апельсина, ананаса, грейпфрута, ферментативный гидролизат из плодов облепихи, концентрат ферментативного гидролизата из плодов облепихи (КФГО), мед.

Предметом исследования были оценка кондированной продукции (химический состав и пищевая ценность) в зависимости от состава сырья и компонентов (сорт или форма тыквенных культур, ингредиенты, этап кондирования), а также оценка и технологическая характеристика сырья (органолептическая оценка и химический состав, продуктивность растений) в процессе совершенствования технологии производства кондированной продукции из плодов тыквенных культур.

Научная новизна. В результате реализации программы намеченных исследований из свежего сырья изученных сортов и форм тыквенных культур изготовлена кондированная продукция с применением плодово-ягодных ингредиентов, меда и проведена их оценка. Определены наиболее оптимальные варианты сочетания сахарного сиропа, меда и ингредиентов, позволяющие не только улучшить органолептические характеристики готового продукта, но и повысить его пищевую ценность в результате добавления сырья, богатого биологически активными веществами.

В условиях Нечерноземной зоны дана технологическая характеристика  изученных сортов тыквы и форм бенинказы как сырья для изготовления кондированной продукции.

Практическая значимость. Определена возможность изготовления кондированной продукции из плодов тыквы и бенинказы с добавлением плодово-ягодного сырья и меда. Внедрение результатов исследований позволит расширить ассортимент продукции,  изготавливаемой из плодов тыквы. 

Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

- оценка и технологическая характеристика тыквенных культур как сырья для изготовления кондированной продукции;

- качество и пищевая ценность кондированной продукции из плодов тыквенных культур, изготовленной с введением плодово-ягодных ингредиентов;

- качество и пищевая ценность кондированной продукции из плодов тыквенных культур, изготовленной с использованием меда;

- организационно-экономическая оценка эффективности изготовления кондированной продукции.

ичный вклад соискателя. Диссертационная работа подготовлена на основании обобщения результатов исследований, выполненных автором самостоятельно. Планирование и проведение экспериментов, статистическая обработка и анализ полученных результатов выполнены автором лично.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня. По теме диссертации опубликовано 3 статьи, в том числе 2 статьи в журналах Картофель и овощи и Пищевая промышленность, включенных ВАК в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 135 страницах компьютерного текста и состоит из введения, четырех глав, включающих обзор литературы, изложения методики и условий проведения исследований, результатов исследований, организационно-экономической оценки эффективности изготовления кондированной продукции из плодов тыквенных культур, выводов и предложений производству. Диссертационная работа содержит 31 таблицу, 19 рисунков, 9 приложений. Список использованной литературы включает 213 источников, в том числе 52 иностранных авторов.

Методика проведения исследований

Исследования проводились в 2010-2012 годах на кафедре технологии хранения и переработки плодов и овощей РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева и селекционной станции имени Н. Н. Тимофеева.

Растения, исследуемых сортов тыквы и форм бенинказы, выращивали через рассаду по общепринятой агротехнике. Уборку урожая проводили в период технической зрелости плодов.

В ходе научно-исследовательской работы проводились: биометрические наблюдения (в конце вегетации растений в условиях открытого грунта: длина главного побега, продольный и поперечный диаметр, окраска, форма и масса плода, толщина, окраска и вкус мякоти плода, размер семенного гнезда (продольный и поперечный диаметр), соотношение составных частей плода.

Определение химического состава свежего сырья и продуктов переработки проводили по стандартным методикам по таким показателям как общее содержание сухих веществ (по ГОСТ 28561-90), содержание растворимых сухих веществ (по ГОСТ 28562-90), содержание сахаров (по ГОСТ 8756.13-87), содержание аскорбиновой кислоты (по ГОСТ 24556-89), общая (титруемая) кислотность (по ГОСТ 25555.0-82), содержание каротина (методом извлечения каротина из материала путем растворения в бензине).

Кондирование плодов проводили путем пропитывания плодов сиропом, концентрация которого повышалась с 30% до 70 %. На каждом из трех этапов кондирования плоды заливали кипящим сахарным сиропом или медом с концентрацией 30, 50, а затем 70% с добавлением плодово-ягодных ингредиентов в соответствии со схемой опыта и выдерживали в течение 24 часов при температуре 22-240С для выравнивания концентраций между сиропом и плодами. Затем плоды отделяли от сиропа, и из них удалялась избыточная влага в процессе подсушивания.

Органолептическую оценку продуктов переработки проводили закрытым способом с учетом коэффициентов значимости по ГОСТ 8756.1-79.

Статистическую обработку результатов исследований проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985) с использованием программного комплекса STRAZ.Определение экономической эффективности проводили согласно Методике определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники (1998).

Результаты исследований

Технологическая характеристика растений и плодов изученных тыквенных культур в условиях Московской области. Тыква мускатная, наиболее ценная среди тыкв по своим вкусовым достоинствам, с нежно-волокнистой и очень сладкой мякотью является к тому же культурой, требующей большого количества тепла и успешно произрастающей в южных районах, в том числе на африканском континенте, и к настоящему моменту недостаточно полно использующейся в области обеспечения населения планеты продуктами не только лечебно-профилактического и диетического назначения, но и просто обогащенных биологически активными веществами.

Тыква является одним из немногих растений, у которых не принято использование в производстве гибридов F1, так как получение гибридных семян является очень трудоемким  и дорогостоящим мероприятием, не дающим к тому же стопроцентно идеального результата ввиду того, что при обычных условиях количество мужских цветков в несколько раз превышает количество женских.  Поэтому в производственных условиях для получения плодов тыквы возделываются сорта, растения которых представляют собой некую популяцию, в пределах которой при общем несомненном сходстве имеются и некоторые, в основном, незначительные различия.

При проведении научно-исследовательской работы нами была дана оценка растений и проведена технологическая оценка плодов трех семей сорта тыквы Цукатная, вводимого селекционерами в культуру в условиях Московской области. Изученные нами семьи синтетического сорта тыквы Цукатная были отобраны по ряду показателей, основными из которых являются форма плодов, толщина, вкус и окраска мякоти, а также размер семенного гнезда. При учете продуктивности растений определяющим является количество и вес плодов в технической стадии зрелости, так как общая продуктивность растений тыквы с учетом плодов, не достигших технической стадии зрелости, при благоприятных условиях вегетационного периода бывает значительно выше.

Как показали результаты исследований, по количеству плодов в технической степени зрелости (в среднем 2,0 шт. на одно растение) никаких различий в зависимости от года исследований не наблюдалось, но в 2011 году к моменту уборки урожая на растениях имелось достаточно большое количество плодов, не достигших технической степени зрелости и непригодных для хранения и дозаривания, что в свою очередь отразилось на среднем весе одного плода в технической степени зрелости и, соответственно, урожайности растений в пересчете на плоды в технической степени зрелости, которая в зависимости от года исследований варьировала от 17,1 (семья Ц20), 27,1 (семья - 24) и 37,1 (семья Ц19) т/га в 2010 году до 22,9 (семья Ц20), 25,7 (семья - 24) и 31,4 (семья Ц19) т/га в 2011 году при общей урожайности плодов с учетом плодов, не достигших технической степени зрелости, до 42-50 т/га. В связи с тем, что селекционный отбор растений проводился на пригодность для выращивания в условиях Нечерноземной зоны, в экстремально жарких и засушливых условиях 2010 года завязываемость плодов у изученных семей сорта тыквы Цукатная сильно снижалась. 

В пределах сорта Цукатная у плодов изученных семей лежкость плодов при хранении изменялась от низкой у плодов семьи Ц24 до высокой у плодов семьи Ц19, а форма плодов - от плоско-округлой до шаровидной при максимальном весе плодов до 3,5 - 4 кг. При отборе семей тыквы сорта Цукатная для изготовления кондированной продукции учитывалось, что у плодов, форма которых близка к шаровидной, мякоть более выровнена по толщине по всему периметру плода, что при переработке обеспечивает более высокий выход продукции из единицы сырья.

В зависимости от условий вегетационного периода наблюдались различия в толщине коры и мякоти у плодов изученных семей сорта Цукатная, причем прослеживались особенности, характерные для каждой из семей. У плодов семьи Ц19 при неизменной средней толщине мякоти, равной 3,0 см, толщина коры у плодов, полученных в 2010 году, была в 2 раза  больше. Средняя толщина мякоти и коры плодов семьи Ц20 варьировала в зависимости от года исследований и была соответственно 2,5 и 0,2 см в 2010 году и 3,0 и 0,3 см в 2011 году, в то время как плоды семьи - 24 при толщине коры 0,2 см имели в среднем мякоть толщиной 2,5 см в 2010 году и 3,4 см в 2011 году. Содержание мякоти в плодах было на уровне 63-75% и варьирование составляло не более 10%, в то время как процентное содержание коры было больше примерно в 2 раза у плодов семьи Ц19 и в 3 раза у плодов семьи Ц24 в 2011 году при значительно большем процентном содержании плаценты с семенами в 2010 году.

Рис.1. Содержание каротина, мг%

При общем и несомненном сходстве плодов изученных семей тыквы сорта Цукатная по таким показателям как консистенция и окраска кожицы в технической степени зрелости, консистенция, вкус и сочность мякоти принадлежность плодов к той или иной из изученных семей можно было определить по окраске кожицы в биологической степени

зрелости, которая была оранжевая у плодов семей Ц19 и Ц20 и оранжевая с зеленовато-коричневым рисунком у плодов семьи Ц24, и окраске мякоти в биологической степени зрелости (оранжевой у плодов семьи Ц24, ярко-оранжевой у плодов семьи Ц19 и темно-оранжевой у плодов семьи Ц20, что в свою очередь говорит о том, что плоды тыквы сорта Цукатная, являющегося синтетическим сортом тыквы мускатной, обладают достаточно высоким содержанием -каротина (рис.1.).

Сорт Юбилейная имеет достаточно крупные плоды удлиненной формы, отличающиеся плотной консистенцией, сладким вкусом, оранжевой окраской мякоти (от светло-оранжевой до темно-оранжевой), что говорит о достаточно высоком содержании -каротина (11,5 - 28,5 мг% за годы исследований), и имеющие к тому же высокую лежкость. На растениях тыквы сорта Юбилейная в годы исследований образовывалось в среднем по три плода, достигавших технической стадии зрелости, общим весом 2,5 - 3,0 кг при среднем весе одного плода 0,82-0,99 кг, а урожайность плодов в технической степени зрелости варьировала в зависимости от года исследований от 17,9 т/га в 2011 году до 21,4 т/га в 2010 году. В условиях 2010 года плоды формировали в 2 раза большую по толщине кожицу и более крупную семенную камеру с большим количеством плаценты и семян.  К тому же более крупные плоды имели более толстую мякоть, что имеет немалое технологическое значение при переработке. В 2011 году среднее содержание плаценты с семенами в плодах тыквы сорта Юбилейная в процентном соотношении было в 1,5 раза меньше, чем в 2010 году.

Среди изученных нами тыквенных культур особый интерес представляют плоды бенинказы, отличающиеся белой сочной мякотью плотной консистенции и сладкой на вкус. Эта культура, являющаяся еще весьма редкой в России, заслуживает внимания в качестве сырья для переработки. При урожайности 26-40 т/га в годы с достаточным увлажнением бенинказа дает хорошо хранящиеся плоды весом в среднем около 1 кг, содержащие до 63% мякоти от общего веса плода. При недостаточном увлажнении, наблюдавшемся в 2010 году, в плодах бенинказы при толщине мякоти, практически не изменяющейся в зависимости от погодных условий (в среднем 3,0 см),  мякоть составила в среднем только 39% от общего веса плода. В зависимости от года исследований процентное соотношение плаценты с семенами варьировало от 40% в засушливом 2010 году до 15,6 % в 2011 году с достаточным количеством осадков. При этом, несмотря на увеличение толщины коры при выращивании растений бенинказы в условиях ограниченного количества влаги, процентное соотношение коры по отношению к другим частям плода независимо от года исследований и условий вегетационного периода оставалось неизменным и находилось на уровне 21%.

В 2011 году наряду с формой бенинказы из Вьетнама была выращена форма бенинказы из Китая, имеющая более крупные плоды и при практически одинаковой средней длине растений (1,5 м) и одинаковом среднем количестве плодов на одно растение (2 шт.), соответственно, более высокую урожайность (40 т/га). Однако в условиях сухого и жаркого вегетационного периода 2010 года по сравнению с 2011 годом у формы бенинказы из Вьетнама в среднем на одно растение образовалось в 1,5 раза больше плодов, хотя и меньшего размера и веса, что в свою очередь определило более высокую общую урожайность.

Плоды бенинказы в зависимости от года исследований и, соответственно, условий вегетационного периода содержали 4,2-5,3 % сухих веществ, основное количество которых было представлено сахарами. Происхождение форм бенинказы при этом не оказывало влияния на химический состав плодов.

Изготовление кондированной продукции из плодов тыквенных культур. Вопросы повышения пищевой ценности и улучшения органолептических показателей готовых изделий остаются весьма актуальными и могут быть решены, по нашему мнению, в том числе и путем введения в технологию кондирования дополнительных ингредиентов, а именно, плодово-ягодного сырья, содержащего комплекс полезных для здоровья человека веществ, а также за счет замены сахарного сиропа медом.

Изготовление кондированной продукции из плодов тыквенных культур с введением плодово-ягодных ингредиентов. При проведении исследований была изучена возможность замены части сахарного сиропа соками апельсина, ананаса и грейпфрута, а также ферментативным гидролизатом, а в дальнейшем, концентратом ферментативного гидролизата плодов облепихи. При дегустации проводилась оценка кондированной продукции как непосредственно после отделения от сиропа, так и после отделения от сиропа и подсушивания, что дало возможность выявить некоторые особенности изменения качества готовой продукции по отдельным показателям на последнем этапе технологии изготовления и позволяет планирование изготовления из плодов тыквенных культур продукции с заданными характеристиками и направлений ее использования.

По окончании процесса пропитывания и отделения от сиропа полученная продукция, не являющаяся в конечном итоге готовым продуктом, может быть с успехом использована при изготовлении кондитерских изделий (например, тортов и пирожных), а также в качестве десертов непродолжительного срока хранения, обогащенных биологически активными веществами. В тоже время кондированная продукция, изготовленная с выполнением всех этапов технологического процесса и имеющая в итоге более продолжительный срок хранения, может стать вкусной, полезной и натуральной заменой конфет.

Как показали результаты проведенных в 2010 году исследований вся изготовленная нами продукция была высокого качества (средние оценки 4,25 -4,94 балла), хотя и наблюдались некоторые различия в качестве продукции по отдельным показателям в зависимости от вида и особенностей сырья, а также этапа применения и вида дополнительных ингредиентов.

Наибольший эффект введения дополнительных ингредиентов на этапе пропитывания сырья был отмечен при изготовлении кондированной продукции из плодов тыквы сорта Юбилейная (табл.1), причем, в первую очередь, улучшались вкусовые качества и аромат готового продукта. Введения облепихового гидролизата независимо от этапа кондирования повышало оценку вкусовых качеств продукта до 4,9-5,0 баллов, причем после подсушивания готовая продукция была оценена в 5,0 баллов. Замена части сахарного сиропа на 2-ом и 3-ем этапах кондирования соками цитрусовых культур и ананаса наиболее сильно повышала вкусовые качества продукции (оценка 4,9 балла) при использовании апельсинового сока и ее аромат при использовании сока ананаса как после отделения продукции от сиропа, так и после отделения продукции от сиропа и подсушивания (оценка 4,9 балла) и при добавлении сока апельсина (оценка 5,0 баллов). И если применение ананасового сока в большей степени влияло на улучшение аромата готового продукта (оценка 4,9) и в меньшей - на улучшение вкуса (оценка 4,3 балла после отделения продукции от сиропа и 4,0 балла после отделения от сиропа и подсушивания), то применение сока грейпфрута напротив в большей степени улучшало вкусовые качества и в меньшей степени - аромат готового продукта, которые в некоторой степени снижались после подсушивания продукции (оценки 4,6 и 4,5 балла и 4,3 и 4,2 балла соответственно).

Таблица 1

Дегустационная оценка кондированной продукции из плодов

тыквенных культур (балл, 2010 год)

Вариант кондирования*

Внешняя привлекательность

Вкус

Цукатная

Юбилейная

бенинказа

Цукатная

Юбилейная

бенинказа

Ц19

Ц20

Ц24

Ц19

Ц20

Ц24

после отделения от сиропа

1

5,0

5,0

5,0

4,8

5,0

4,7

3,5

4,7

4,0

4,9

2

4,6

5,0

5,0

4,9

5,0

4,7

4,8

4,8

4,9

5,0

3

4,9

5,0

5,0

4,8

4,9

4,5

4,9

5,0

4,9

5,0

4

4,8

5,0

5,0

4,7

5,0

4,8

4,7

4,8

4,9

5,0

5

4,9

5,0

4,8

4,8

5,0

4,6

5,0

4,7

4,3

4,7

6

4,8

4,8

4,8

4,8

4,5

4,5

4,7

4,5

4,6

4,8

НСР05

0,14

0,34

0, 11

0,56

0,25

0, 13

после отделения от сиропа и подсушивания

1

5,0

4,9

5,0

5,0

4,9

4,8

4,1

4,3

3,0

4,5

2

4,9

5,0

5,0

5,0

4,9

5,0

5,0

5,0

5,0

4,7

3

4,9

5,0

5,0

5,0

4,9

5,0

5,0

5,0

5,0

4,4

4

5,0

4,6

5,0

5,0

4,9

4,7

4,6

4,6

4,5

4,7

5

4,8

4,9

4,9

5,0

4,8

4,8

4,5

4,5

4,0

4,6

6

4,9

4,7

4,8

5,0

4,6

4,5

4,5

4,4

4,3

4,6

НСР05

0,25

-

0,22

0,24

0,12

0,38

* 1 - сахарный сироп (контроль); 2 - сахарный сироп с добавлением ферментативного гидролизата плодов облепихи на 2-ом и 3-ем этапах кондирования; 3 - сахарный сироп с добавлением ферментативного гидролизата плодов облепихи на 3-ем этапе кондирования; 4  Ц  сахарный сироп с добавлением сока апельсина на 2-ом и 3-ем этапах кондирования; 5  Ц  сахарный сироп с добавлением сока ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования; 6 Ц  сахарный сироп с добавлением сока грейпфрута на 2-ом и 3-ем этапах кондирования.

Кондированная продукция, изготовленная из плодов тыквы сорта Юбилейная, при очень высоких оценках по показателям внешней привлекательности и цветовым характеристикам независимо от варианта и этапа технологии (оценки 4,7-5,0 баллов) несколько различалась по консистенции. Подсушивание продукта после отделения от сиропа улучшило его консистенцию в варианте с добавлением соков апельсина (оценка 5,0 баллов) и грейпфрута (оценка 4,7 балла), снизило оценку в варианте с добавлением сока ананаса (оценка 4,0 балла) по сравнению с контрольным вариантом, а при добавлении гидролизата облепихи оценки по показателю консистенции были на уровне контроля (4,5 балла). 

Качество кондированной продукции, изготовленной из плодов бенинказы, практически при всех вариантах кондирования после отделения плодов от сиропа было очень высоким (средние оценки 4,77 - 4,95 балла) с некоторым снижением после проведения подсушивания продукта (средние оценки 4,68 - 4,82 балла). Учитывая тот факт, что бениназа имеет белую мякоть и при пропитывании сахарным сиропом с добавлением окрашенных фруктовых соков и гидролизата плодов облепихи может изменять цвет, следует отметить, что готовая продукция независимо от варианта кондирования была очень привлекательной по внешнему виду и окраске, особенно после отделения плодов от сиропа (оценка 4,9 - 5,0 баллов) за исключением варианта, в котором  часть сахарного сиропа была заменена соком грейпфрута (оценка 4,5 и 4,7 балла соответственно), хотя после подсушивания оценки по этим показателям в вышеуказанном варианте повысились (4,6 и 4,8 балла соответственно). 

Самые высокие оценки по вкусовым качествам после отделения от сиропа получили варианты с добавлением облепихового гидролизата и сока апельсина (5,0 баллов),  а также плоды, пропитанные сахарным сиропом (4,9 балла) - контроль. После подсушивания плодов усиливался аромат кондированной продукции во всех вариантах, за исключением контрольного.

Относительно использования в качестве сырья при изготовлении кондированной продукции плодов тыквы сорта Цукатная, следует сказать, что готовая продукция, изготовленная из плодов всех изученных семей была высокого качества как после отделения плодов от сиропа (средняя оценка 4,4 - 4,9 балла), так и после их подсушивания (средняя оценка 4,53 - 4,9 балла), хотя после отделения плодов от сиропа в контрольном варианте и наблюдались различия по отдельным показателям, которые несколько нивелировались после подсушивания плодов.

Вся полученная продукция независимо от варианта кондирования и вида сырья была весьма привлекательной по внешнему виду и цветовым характеристикам (табл.1). По консистенции наибольшие различия наблюдались после отделения плодов от сиропа (оценки 4,0-5,0 баллов), а после подсушивания продукция оценивалась в большинстве вариантов на уровне 4,7 - 4,8 балла.

Что же касается вкусовых качеств, то, если после отделения плодов от сиропа в пределах вариантов кондирования и наблюдались различия между изученными семьями тыквы сорта Цукатная (оценки от 3,5 до 5,0 баллов), то после подсушивания независимо от принадлежности к той или иной семье вся кондированная продукция в вариантах с добавлением облепихового гидролизата получила оценку 5,0 баллов, в варианте с добавлением сока апельсина была оценена в 4,6 - 4,7 балла, в варианте с добавлением сока ананаса - 4,5 - 4,8 балла, а в варианте с добавлением сока грейпфрута - в 4,4 - 4,5 балла. Непосредственно после отделения от сиропа продукция была более ароматной за исключением продукции, изготовленной в контрольном варианте из плодов семьи Ц24.

В связи с тем, что для практического применения более целесообразным представляется применение концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи (КФГО), нами были проведены сравнительные исследования по изучению качества продукции, изготовленной из плодов семьи Ц20 с применением ферментативного гидролизата плодов облепихи и концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи, полученных на кафедре аналитической химии МГУПП.

Таблица 2

Дегустационная оценка кондированной продукции из плодов тыквы

       семьи Ц20 (балл, 2010 год)        

Вариант кондирования

Внешняя привлекательность

Консистенция

Вкус

Аромат

Средний балл

Сахарный сироп (контроль)

3,4

3,3

3,4

3,1

3,64

Сахарный сироп + облепиховый гидролизат

2-й и 3-й этапы кондирования

5,0

4,5

4,8

5,0

4,86

3-й этап кондирования

5,0

5,0

5,0

4,9

4,98

Сахарный сироп + концентрат облепи-хового гидролизата

2-й и 3-й этапы кондирования

4,6

4,5

4,7

4,8

4,72

3-й этап кондирования

4,8

5,0

5,0

4,9

4,94

НСР05

0,20

0,20

0,15

0,25

-

Как видно из данных таблицы 2, кондированная продукция, полученная с заменой части сахарного сиропа была более высокого качества, чем в контрольном варианте, причем наилучшие результаты были получены при частичной замене сахарного сиропа на третьем этапе кондирования, в том числе и КФГО, что в свою очередь является и более эффективным с технологической и экономической точек зрения.

Таким образом, при проведении исследований в 2011 году нами был использован более технологичный КФГО, а также проведены дополнительные исследования по частичной замене сахарного сиропа фруктовыми соками только на 3-ем этапе кондирования.

Самая высококачественная продукция на этапе отделения плодов от сиропа была получена из плодов тыквы сорта Юбилейная (средние оценки 4,8 - 5,0 баллов за исключением вариантов с добавлением соков ананаса и грейпфрута на 3-ем этапе кондирования) и семей сорта Цукатная (средние оценки 4,8 - 5,0 баллов в вариантах с добавлением КФГО независимо от этапа кондирования, соков апельсина и ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования) и плодов бенинказы  в варианте с добавлением сока ананаса независимо от варианта кондирования (средние оценки 4,92 - 5,0 баллов). Однако следует отметить, что при этом вся полученная продукция независимо от варианта кондирования, а также этапа и вида добавляемых ингредиентов была очень привлекательной по внешнему виду и цвету, а при изготовлении из плодов тыквы Юбилейная и плодов бенинказы еще и с очень хорошей консистенцией (оценки 5,0 баллов). Различия наблюдались по показателям вкуса и аромата. Самые высокие оценки (5,0 баллов) по вкусовым достоинствам получила продукция, изготовленная из плодов тыквы сорта Юбилейная в вариантах с добавлением КФГО и фруктовых соков на 2-ом и 3-ем этапах кондирования, плодов бенинказы в вариантах с добавлением соков ананаса и грейпфрута на 2-ом и 3-ем этапах кондирования, а также из плодов тыквы всех изученных семей сорта Цукатная в варианте с добавлением КФГО на 3-ем этапе кондирования и плодов тыквы семей Ц19 и Ц24 в варианте с добавлением КФГО на 2-ом и 3-ем этапах кондирования.

После того как было проведено подсушивание и была получена кондированная продукция длительного срока хранения выяснилось, что ухудшение цветовых характеристик произошло в вариантах с изготовлением продукции из плодов бенинказы с добавлением КФГО и сока грейпфрута независимо от этапа кондирования (снижение оценок с 5,0 баллов до 4,0 баллов) и в варианте с изготовлением продукции из плодов тыквы сорта Юбилейная с добавлением КФГО на 3-ем этапе кондирования (снижение оценки с 5,0 баллов до 4,8 баллов), что, однако, в последнем варианте не сказалось на внешней привлекательности готового продукта.

При, в общем и целом, некотором снижении вкусовых характеристик кондированной продукции после проведения подсушивания, тем не менее в вариантах при изготовлении продукции из плодов тыквы с добавлением КФГО независимо от этапа кондирования, из плодов тыквы семьи Ц20 с добавлением соков апельсина и грейпфрута и из плодов семьи Ц24 с добавлением сока грейпфрута, которые проводились на 2-ом и 3-ем этапах кондирования, вкус готового продукта был отличным. Причем самыми низкими вкусовыми качествами характеризовалась продукция, изготовленная в контрольном варианте.

Готовая продукция, изготовленная из плодов семей тыквы сорта Цукатная в вариантах с добавлением фруктовых  соков содержала каротин практически на уровне, либо в большем количестве по сравнению с контрольным вариантом (10,8-21,7 мг%), а в варианте  с добавлением концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи достигала 21,7 мг%.

Содержащиеся в готовой продукции органические кислоты (в вариантах с добавлением при пропитывании плодово-ягодных ингредиентов) улучшали ее вкусовые характеристики и делали вкус более гармоничным. К тому же содержащиеся в соках апельсина, ананаса и грейпфрута вещества придавали готовой продукции определенные оттенки вкуса, присущие вышеперечисленным сокам.

Изготовление кондированной продукции из плодов тыквы с использованием меда. При использовании меда в процессе производства кондированной продукции из плодов тыквы было установлено, что даже простая замена сахарного сиропа медом, не говоря уже о добавлении соков апельсина, ананаса и грейпфрута, а также концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи, улучшала вкусовые качества и аромат готовой продукции при одинаково высокой ее внешней привлекательности и хороших цветовых характеристиках (оценки 5,0 баллов).

После отделения плодов от сиропа в варианте с использованием меда вкус и аромат продукции, полученной из плодов тыквы, были выше на 0,3 - 1,7 балла при средних оценках по этим показателям 4,0Ц4,5  балла и 4,0Ц4,7 балла соответственно. При добавлении плодово-ягодных ингредиентов продукция самого высокого качества по вкусовым и ароматическим достоинствам была получена в варианте с КФГО независимо от изученного сорта и этапа кондирования (оценки 4,8-5,0 баллов), а также в вариантах с добавлением соков апельсина и ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования при изготовлении продукции из плодов семьи Ц20 (оценки 4,8-5,0 баллов), в варианте с добавлением сока ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования при изготовлении продукции из плодов семьи Ц24 (оценки 4,8 балла) и по аромату в варианте с добавлением соков ананаса и грейпфрута на 2-ом и 3-ем этапах и на 3-ем этапе кондирования при изготовлении продукции из плодов семьи Ц20 (оценки 4,9 - 5,0 баллов).

При изготовлении продукции из плодов семьи Ц20 средние оценки выше 4,9 балла были в вариантах с добавлением КФГО и сока апельсина независимо от этапа кондирования и в варианте с добавлением сока ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования; при изготовлении продукции из плодов семьи Ц24 - в варианте с добавлением КФГО независимо от этапа кондирования и в варианте с добавлением сока ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования; при изготовлении продукции из плодов сорта Юбилейная - в варианте с добавлением КФГО независимо от этапа кондирования. В вариантах с добавлением к меду плодово-ягодных ингредиентов средние оценки были выше 4,7 балла независимо от вида сырья и этапов кондирования.

После подсушивания улучшились вкусовые качества кондированной продукции (семья Ц20), полученной при пропитывании плодов сахарным сиропом (оценка 4,0 балла против 3,5 баллов, полученных при дегустации после отделения плодов от сиропа), а также в варианте с использованием меда и сока грейпфрута независимо от этапа кондирования (оценки 5,0 баллов против 4,4 и 4,5 баллов в зависимости от этапа кондирования, полученных при дегустации продукции после отделения плодов от сиропа).

После подсушивания наблюдались некоторые изменения цветовых характеристик готового продукта, изготовленного с использованием меда. Они были оценены в 4,8-4,9 балла против 5,0 баллов при дегустации после отделения от сиропа, что также отразилось и на оценках внешней привлекательности готового продукта, которые также были на уровне 4,8-4,9 балла против 5,0 баллов в зависимости от варианта кондирования соответственно. При этом качество продукции независимо от варианта кондирования было высоким при средних оценках на уровне 4,67 баллов (вариант с применением меда) - 4,95 балла (вариант с применением меда и добавлением сока грейпфрута на 3-ем этапе кондирования).

Продукция, изготовленная с добавлением КФГО содержала в 1,5 - 2 раза больше каротина по сравнению с контрольным вариантом и вариантом с применением меда и в 1,1 - 1,4 раза по сравнению с вариантами, в которых к меду добавлялись соки апельсина, ананаса и грейпфрута. К тому же продукция в вариантах с добавлением КФГО и соков содержала в своем составе органические кислоты на уровне 0,15% (вариант с добавлением сока ананаса) - 0,6% (вариант с добавлением сока грейпфрута на 2-ом и 3-ем этапах кондирования), что в свою очередь влияло на вкусовые качества готового продукта и делало вкус более гармоничным.

Организационно-экономическая оценка эффективности изготовления кондированной продукции из плодов тыквенных культур. Условный чистый доход изменялся в пределах от 7122,4 рублей за 1 т готового продукта (кондирование сахарным сиропом с добавлением сока ананаса на 2-ом и 3-ем этапах кондирования) до 160328,4 рублей за 1 т готового продукта (кондированние мёдом с добавлением концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи на 3-ем этапе кондирования). Минимальный уровень рентабельности производства был у кондированной продукции, изготовленной в варианте с сахарным сиропом с добавлением сока ананаса (на 2-ом и 3-ем этапах кондирования) и в варианте с мёдом и составлял 9 %.  Максимальный наблюдался при производстве продукции, кондированной сахарным сиропом с добавлением концентрата ферментативного  гидролизата плодов облепихи (на 3-ем этапе кондирования) и составлял 95 %.

Таблица 3

Экономическая эффективность производства 1 т продукции из плодов тыквенных культур

Вид продукции

Себестоимость продукции, руб.

Денежная выручка,

тыс. руб.

Условный чистый доход, тыс. руб.

Уровень рента-бельности, %

Плоды тыквы, кондированные сахарным сиропом

Сахарный сироп (контроль)

37,56

55,0

17,48

32

Сахарный сироп + концентрат облепихового гидролизата  (2-й и 3-й этапы кондирования)

64,82

100,0

35,17

54

Сахарный сироп + концентрат облепихового гидролизата (3-й этап кондирования)

51,17

100,0

48,82

95

Сахарный сироп + сок апельсина (2-й и 3-й этапы кондирования)

58,51

75,0

16,48

28

Сахарный сироп + сок апельсина (3-й этап кондирования)

48,03

75,0

26,96

56

Сахарный сироп + сок ананаса (2-й и 3-й этапы кондирования)

75,87

83,0

7,12

9

Сахарный сироп + сок ананаса (3-й этап кондирования)

56,71

83,0

26,28

46

Сахарный сироп + сок грейпфрута  (2-й и 3-й этапы кондирования)

60,99

77,0

16,00

26

Сахарный сироп + сок грейпфрута  (3-й этап кондирования)

49,27

77,0

27,72

56

Плоды тыквы, кондированные с мёдом

Мед

322,31

350,0

27,68

9

Мед + концентрат облепихового гидролизата (2-й и 3-й этапы кондирования)

339,67

500,0

160,32

47

Мед + концентрат облепихового гидролизата (3-й этап кондирования)

330,99

500,0

169,00

51

Мед + сок апельсина  (2-й и 3-й этапы кондирования)

330,37

400,0

69,62

21

Мед + сок апельсина  (3-й этап кондирования)

326,34

400,0

73,65

23

Мед + сок ананаса (2-й и 3-й этапы кондирования)

347,73

450,0

102,26

29

Мед + сок ананаса (3-й этап кондирования)

335,02

450,0

114,97

34

Мед + сок грейпфрута (2-й и 3-й этапы кондирования)

332,85

420,0

87,14

26

Мед + сок грейпфрута (3-й этап) кондирования

327,58

420,0

92,41

28

Таким образом, производство и реализация консервированной продукции из плодов тыквы рентабельно и в целом приводит к повышению эффективности производства.

Выводы

1. Плоды изученных семей сорта тыквы Цукатная, сорта тыквы Юбилейная и бенинказы пригодны для изготовления кондированной продукции высокого качества.

2. Добавление плодово-ягодных ингредиентов позволяет повысить пищевую ценность, особенно в вариантах с добавлением концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи, и моделировать вкусовые качества кондированной продукции.

3. Самые высокие вкусовые характеристики у продукции, предназначенной для использования непосредственно после пропитывания, наблюдались в вариантах с добавлением ферментативного гидролизата плодов облепихи и соков апельсина и ананаса.

4. Кондированная продукция более высокого качества, предназначенная для длительного хранения,  может быть получена при добавлении концентрата ферментативного гидролизата плодов облепихи и сока грейпфрута.

5. Замена сахарного сиропа медом позволяет расширить ассортимент и изготавливать продукцию лечебно-профилактического назначения, которая может оказывать направленное воздействие на организм человека.

6. Производство кондированной продукции с добавлением плодово-ягодных ингредиентов является рентабельным.

Предложения производству

1. Для производства кондированной продукции высокого качества из плодов тыквы предлагаем использовать концентрат ферментативного гидролизата плодов облепихи и соки апельсина и ананаса.

2. Для увеличения пищевой ценности готовой продукции предлагаем заменять сахарный сироп медом. 

Список опубликованных работ

1. Акинделе Аденике Кехинде, Байдулова Э.В., Пискунова Н.А., Яковлева Е.Н., Чистяков А.А., Воробьева Н.Н.  Выращивание тыквы в Нечерноземной зоне РФ и ее использование для переработки // Вестник овощевода. - 2011. - № 5. - С. 30-32.

2. Акинделе Аденике Кехинде,  Пискунова Н.А., Воробьева Н.Н., Дикарева Ю.М., Алексеенко Е.В., Траубенберг С.Е.  Получение кондированной продукции из тыквы // Пищевая промышленность. Ц 2011. - № 8. - С. 34-35.

3. Акинделе Аденике Кехинде, Чистяков А.А., Пискунова Н.А., Яковлева Е.Н., Воробьева Н.Н.  Тыквы отечественной и зарубежной селекции для выращивания в Нечерноземной зоне РФ // Картофель и овощи. Ц 2011. - № 6. - С. 19.

  Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по техническим специальностям