Совершенствование технологии высококалорийных майонезов

Вид материала

Содержание

Научный руководитель
Скрябина Наталья Михайловна
Общая характеристика работы
Степень разработанности проблемы.
Цели и задачи исследования.
Практическая значимость работы
Реализация результатов диссертационного исследования и апробация работы.
Структура и объем работы.
Основное содержание работы
В первой главе
Во второй главе
В третьей главе
В четвертой главе
В пятой главе
Список публикаций

Подобный материал:

На правах рукописи

БАКЛАНОВ Кирилл Вадимович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ВЫСОКОКАЛОРИЙНЫХ МАЙОНЕЗОВ

Специальность 05.18.06 - «Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет

технологий и управления» (ГОУ ВПО МГУТУ)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Тырсин Юрий Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Скрябина Наталья Михайловна

кандидат технических наук,

доцент

Севериненко Светлана Михайловна

Ведущая организация: Московский филиал ВНИИЖа

Защита диссертации состоится «20» ноября 2008 г. в _____ часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.07 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу:

125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, ауд. 229.

Просим Вас принять участие в заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП.

Автореферат разослан «20» октября 2008 г.

Ученый секретарь Совета,

доктор технических наук, Богатырева

профессор Татьяна Глебовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одним из основных направлений инновационного развития в различных отраслях пищевой промышленности РФ является совершенствование существующих технологических процессов. Целям инновационной деятельности в масложировой отрасли соответствует создание качественно новых эмульсионных продуктов с направленным изменением состава, обеспечивающих повышенную физиологическую ценность и безопасных для питания. В соответствии с этими принципами должно быть обеспечено поступление в организм человека определенного набора полезных компонентов и снижение содержания нежелательных веществ, таких, например, как холестерин.

В России майонез является одним из самых популярных высококалорийных соусов и входит в группу продуктов повседневного потребления. Классический майонез «Провансаль» 67% жирности содержит до 6 % яичного порошка. Высокий уровень холестерина в яйцах является сдерживающим фактором употребления майонеза в неограниченном количестве. В 100 г яиц содержится 385 мг холестерина. Регулированием рациона птицы и селекцией это количество может быть понижено максимум до 210 мг. Результаты ряда медицинских исследований показали негативную роль холестерина при болезнях сердца и системы кровообращения. В этом контексте ограничение в диете продуктов животного происхождения особенно актуально для людей, больных гиперхолестеринемией, а создание и промышленный выпуск майонеза с функциональной характеристикой – низким содержанием холестерина – способствовало бы сохранению и укреплению здоровья населения РФ. Поскольку яичные продукты за счет содержащихся в желтке фосфолипидов выполняют в эмульсиях майонеза технологическую функцию эмульгатора, в новых рецептурах необходимо использовать ферментированные яичные продукты, характеризуемые повышенными эмульгирующими и стабилизирующими свойствами. Использование новых пищевых добавок требует разработки технологии их применения, следовательно, актуальным является дальнейшее совершенствование технологии получения высококалорийных майонезов и применение новых методов контроля качества готовой продукции.

Степень разработанности проблемы. Проблемам исследования и совершенствования процессов получения эмульсионных продуктов посвящены научные труды известных российских ученых: П.А. Ребиндера, Н.С. Арутюняна, В.В. Белобородова, О.С. Восканян, Е.П. Корненой, В.В. Ключкина, В.Х. Пароняна, А.А. Кочетковой, А.П. Нечаева, А.А. Покровского, А.Ю. Кривовой, А.Г. Сергеева, А.А. Шмидта, Н.М. Скрябиной, А.Н. Лисицина, А.В. Стеценко, Б.Н. Тютюникова и других, работающих над этой проблемой. Вместе с тем следует отметить, что некоторые вопросы повышения качества и создания новых видов функциональных эмульсионных продуктов высокой биологической ценности и профилактической направленности, а также технологии их получения изучены в недостаточной степени.

Цели и задачи исследования.

Целью данного исследования являлось создание патенто- и конкурентоспособного майонеза, одной из функциональных характеристик которого является низкое содержание холестерина, а также технологии его получения. Для реализации данной цели необходимо было решить следующие задачи:

Проведение маркетинговых исследований для обоснования жирности разрабатываемого майонеза.
Исследование органолептических свойств продуктов, содержащих ферментированный яичный желток для определения интервала концентрации, в области которого гарантируется получение сбалансированного вкуса и аромата в модельных эмульсиях.
Изучение влияния совместного действия ферментированного яичного желтка и камедей (гуаровой и ксантановой) на стойкость, стабильность и реологические свойства модельных эмульсий при хранении и транспортировке.
Разработка научно обоснованной, патентоспособной рецептуры майонеза.
Разработка современных экспресс-методов контроля качества майонеза, гарантирующих сохранение первоначальных структурно-механических свойств продукта при хранении и транспортировке.
Исследование физико-химических показателей разработанного майонеза.
Модернизирование машинно-аппаратурной схемы и совершенствование технологии получения высококалорийных майонезов.
Разработка и утверждение нормативно-технической документации.

Научная новизна. Работа выполнялась в рамках государственной программы фундаментальных исследований Министерства образования и науки РФ (№ гос. регистрации 1.2.04., тема НИР «Разработать научно-теоретические основы формирования качества безопасных конкурентоспособных эмульсионных продуктов нового поколения»).

В диссертационном исследовании автором получены научные результаты:

научно обоснован синергизм в эмульгирующем и стабилизирующем действие ферментированного яичного желтка с гуаровой и ксантановой камедями;
научно обоснована эффективная область действия ферментированного яичного желтка с камедями;
показана зависимость между физико-химическими свойствами, сенсорным восприятием вкуса майонеза и распределением частиц по размерам;
впервые установлено, что стойкость эмульсии является необходимым, но недостаточным критерием для прогнозирования поведения продукции при хранении и транспортировке;
впервые показана зависимость сохранения первоначальных структурно-механических свойств майонеза при хранении и транспортировке от распределения частиц дисперсной фазы по размерам;
установлена зависимость между временем вибрационного воздействия и распределением частиц по размерам;
выявлено влияние частоты вращения ротора двигателя насоса на распределение частиц по размерам и физико-химические свойства майонеза.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования предлагаемых автором разработок:

На основе анализа существующих технологических схем разработана классификация процессов для производства майонезов.
Показано, что выбор процесса осуществляется на основе маркетинговой программы предприятия.
Разработаны патентоспособные рецептуры майонезов 67 % жирности.
Разработана композиция гуаровой и ксантановой камедей проявляющая устойчивый стабилизирующий эффект.
Обосновано использование гомогенизирующего устройства щелевого типа для получения майонеза с заданными физико-химическими показателями;
Рекомендован диапазон эффективных концентраций ферментированного яичного желтка для получения высококалорийных майонезов на щелевом гомогенизаторе.
Разработана и рекомендована методика прогнозирования качества продукции вибрационным и микроскопическим тестированием и ее критерии.
Модернизирована технологическая линия «Малыш» и усовершенствована технология получения высококалорийного майонеза.
Разработан и утвержден комплект нормативно-технической документации.

Научно-технические разработки диссертации реализованы в промышленных условиях и подтверждены актами испытаний, дегустаций. Акты и дипломы приведены в приложениях диссертации. Новизна и практическая значимость технических решений диссертационного исследования подтверждена двумя заявками на получение Патента РФ: заявка № 2008114169/13(015520) и заявка № 2008114170/13(015521).

Реализация результатов диссертационного исследования и апробация работы. Полученные результаты исследований внедрены в производство ООО «Компания СКИТ». Суммарный экономический эффект от внедрения разработок составил 78,96 млн. руб. за 2007 год. Майонез, произведенный по разработанной рецептуре, награжден серебряной медалью и Дипломом на XVI Международной выставке продуктов питания и напитков (Москва, 2007).

Основные положения и результаты исследований диссертации докладывались, обсуждались на международных научно-технических конференциях и семинарах:

V научно-практической конференции «Перспективы развития масложировой, маслодельной и сыродельной промышленности» (Москва, 2007);
VII международной конференции «Масложировая индустрия – 2007» (СПб, ВНИИЖ, 2007) – выступление отмечено дипломом;
XIII международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности – защита прав потребителя и рынка от контрафактной, фальсифицированной и некачественной продукции» (Москва, 2007);
II научно-практический семинар «Маргарины, майонезы, спреды, пищевые добавки» (Москва, ВНИИЖ, Экспоцентр, 2008) – выступление отмечено дипломом;
V международной конференции «Масложировой комплекс России: новые аспекты развития» (Москва, 2008);
научно-практический семинар «Качество и индивидуальность майонезов и соусов» («Союзоптторг», Москва, 2008);
на технических советах ООО «Компания СКИТ» (Москва) и ООО «МТО Каскад» (Клин, Московская обл.) в 2006 – 2008 гг.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 работах и 2 Заявках на Патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, результатов исследования и их обсуждения, выводов, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на 136 страницах, содержит 43 рисунка и 27 таблиц, 11 приложений. Список литературы включает 153 источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована научная новизна и отражена практическая значимость исследования.

В первой главе осуществлен анализ научно-технической информации. Анализ проведен по направлениям: технологические линии и режимы для получения майонеза; целевые требования к майонезам; влияние рецептурных ингредиентов на физико-химические и сенсорные свойства майонезов; методы оценки качества майонезов. Установлено, что обсуждаемые проблемы находятся в центре внимания ученых и специалистов. Показано, что для повышения конкурентной способности майонезов необходимо создание продуктов функционального назначения.

На основе анализа аппаратурных схем «Гестенберг Шредер», «Лимитек» (Дания), «FrymaKoruma» (Германия), «Selo Food Technology B.V.» (Нидерланды), «APV Systems» (Дания) и отечественной линии «Малыш» предложена современная классификация технологических процессов. Показано, что выбор процесса для производства осуществляется в соответствии с задачами маркетинговой программы предприятия. Установлено, что технически и экономически эффективным является гомогенизирующее устройство щелевого типа. Рассмотрены эффективные современные ингредиенты для майонезов: ферментированные яичные продукты и композиции стабилизаторов. Показана актуальность использования новых ингредиентов в рецептурах пищевых продуктов.

Во второй главе представлены объекты и современные методы физико-химических и реологических исследований, призванные оценить свойства сырья, полупродуктов и продуктов. На разных этапах в качестве методов исследования применяли типовые и стандартные методики, рекомендуемые ВНИИЖиров.

В составе водной фазы майонеза использовали гуаровую камедь (Е 412), ксантановую камедь (Е 415), ферментированные яичные продукты и другие рецептурные ингредиенты, разрешенные к применению в установленном порядке.

Достоверность приведенных данных подтверждается применением математических методов планирования и статистических методов обработки экспериментальных данных, использованием специальных компьютерных программам. В таблицах и на рисунках приведены результаты в виде средних значений с погрешностью 1,0 – 1,5 % при доверительной вероятности 0,95.

В третьей главе на основании сенсорного тестирования и анализа физико-химических показателей продукции, приобретенной в торговой сети г. Москвы, сформулированы современные тенденции в развитии рецептурных составов, использованные затем при разработке рецептуры.

Сочетание всех компонентов в традиционных классических рецептурах майонезов 67 % жирности, содержащих яичные продукты в количестве до 6%, гарантирует получение «настоящего вкуса майонеза «Провансаль». Такое количество яичных продуктов привносит в человеческий организм дополнительное количество холестерина (210 – 385мг/100г яиц), что в определенной мере является для человека сдерживающим фактором употребления традиционного майонеза в неограниченном количестве. Целью данного раздела являлось снижение ввода ферментированных яичных продуктов в рецептуры при сохранении традиционных сенсорных свойств майонезов. На основе статистической обработки дегустационных листов и по экономическим условиям для физико-химических исследований использован интервал концентраций от 0,03 до 0,09 %.

Проблема устойчивости эмульгированных продуктов имеет практическое значение для майонезов. С целью получения стойких модельных эмульсий 67% жирности изучено совместное действие стабилизаторов и ферментированного яичного желтка. Экспериментальные данные зависимости стойкости эмульсий при использовании гуаровой камеди представлены на рисунках 1 и 2, ксантановой камеди на риснке 3.

Рис. 1. Зависимость стойкости эмульсии от концентрации гуаровой камеди и концентрации ферментированного яичного желтка.

Рис. 2. Зона эффективного совместного действия яичного желтка и гуаровой камеди, гарантирующая получение майонезных эмульсий со стойкостью 98 – 100 %.

Рис. 3. Зависимость стойкости эмульсии от концентрации ксантановой камеди и концентрации ферментировного яичного желтка.

Сопоставление графических данных рисунков 1 и 2 позволило определить зону эффективного совместного действия яичного желтка и гуаровой камеди. Установлено, что увеличение ввода яичного желтка до концентрации 0,09% расширяет зону получения майонезных эмульсий 67% жирности. Анализ данных рисунка 3 показывает, что стойкость модельных эмульсий с использованием яичного желтка и ксантановой камеди в области концентрации ксантановой камеди 0,3% и более, не зависит от количества яичного желтка и составляет 100%.

Для проверки сохранения стойкости при хранении и транспортировке модельные майонезные эмульсии были заложены на хранение. Выделение влаги наблюдалось с третьей недели хранения, на шестой неделе хранения все образцы разрушились полностью. То есть стойкость эмульсии при центрифугировании, которая является основным показателем качества по действующей нормативно-технической документации, не позволяет прогнозировать сроки годности продукции при использовании современных ингредиентов. Использование гуаровой и ксантановой камедей в области низких дозировок (до 1 %) отдельно не гарантирует требуемой стабильности эмульсии.

Разработана композиция гуаровой и ксантановой камедей по проявляемым максимальным вязкостным свойствам растворов 0,1 % концентрации. На основании анализа экспериментальных данных была выбрана композиция: две части гуара к одной части ксантана. Данное соотношение использовали в смеси разработанной рецептуры.

В четвертой главе осуществлена разработка рецептур майонеза 67% жирности и экспресс-методов контроля их качества. Были выработаны опытно-промышленные партии майонезов, в рецептурах которых концентрация ферментированного яичного желтка составляла 0,09 – 0,18% с шагом 0,03%. В полученных образцах майонезов были изучены органолептические, физико-химические и реологические свойства. Результаты реологического исследования представлены в виде кривых зависимости вязкости от времени на рисунке 5.

Рис. 5. Реологические кривые майонезов.

Сопоставление реологических кривых выявило, что вязкость майонезов с вводом ферментированного яичного желтка в количестве 0,12 – 0,18 % лежит в интервале 5423 – 5583 сПз (образцы 1 – 3). Уменьшение ввода ферментированного желтка до 0,09% приводит к уменьшению вязкости до 4195 сПз (образец 4), а при одновременном уменьшении ввода ферментированного желтка (0,09 %) и стабилизатора до 1,00 % - 2108 сПз (образец 5). Таким образом, необходима дозировка ферментированного яичного желтка 0,12 – 0,18 %, а стабилизационной системы – 1,20 %. Исследования реализованы в рецептурах майонезов, представленных в таблице 1.

Майонез, произведенный по разработанной рецептуре, сохраняет традиционный вкус и запах майонеза «Провансаль» и характеризуется физико-химическими показателями, соответствующими действующему ГОСТ 30004.1 – 93. Майонез характеризуется содержанием холестерина 4,2 – 7,7мг/100г, что около 50 раз ниже, чем в майонезе, произведенном по классической рецептуре.

Функциональные свойства разрабатываемых рецептур усилены за счет использования в составе разрабатываемой рецептуры молочного йогурта 3,5% жирности ГОСТ Р 51331 – 99. Йогурт получен сквашиванием молока протосимбиотической смесью, состоящей из чистых культур термофильного стрептококка и болгарской палочки, концентрация которых в живом состоянии составляет не менее 10⁷КОЕ /1 г.

Таблица 1.

Рецептуры разработанных майонезов

№ п/п	Наименование сырья	Массовая доля компонентов, %
№ п/п	Наименование сырья	«Провансаль»	«Йогуртовый»
1.	Масло растительное	66,70	66,00
2.	Концентрат белка молочной сыворотки	0,00 – 0,20	–
3.	Молочный йогурт 3,5 % жир	–	20,00
4.	Яичный желток ферментированный	0,12 – 0,18
5.	Горчичный порошок	0,25 – 0,90	–
6.	Ароматизатор «горчица»	0,00 – 0,10	0,05 – 0,10
7.	Стабилизатор	1,00 – 1,40
8.	Сахар – песок	1,50 – 3,50
9.	Соль поваренная	0,90 – 1,30
10	Регулятор кислотности	0,30 – 0,60
11.	Натрий двууглекислый	0,00 – 0,05
12.	Вода	24,25 – 29,23	6,87 – 10,13
13.	ВСЕГО:	100,00

С использованием новых видов ингредиентов стойкость майонеза при центрифугировании не гарантирует сохранение первоначальных структурно–механических свойств в течение всего срока годности. В связи с этим, введено понятие «стабильность» майонеза. Стабильность майонеза характеризует сохранение его первоначальных структурно-механических свойств в течение всего срока годности независимо от транспортировки и времени хранения в пределах срока годности. Для качественной характеристики стабильности майонеза были использованы: определение размера частиц дисперсной фазы микроскопированием (с увеличением в 60 раз) и вибровоздействие. Тест проводился на вибростоле с фиксированной амплитудой движения стола 30 мм и частотой движения, равной 200 мин^-1.

Образцы майонеза подвергались исследованию на соответствие требованиям ГОСТ, микроскопированию, вибрационным воздействиям, транспортировке на расстояние 2000 км и закладывались на хранение. Микроскопирование и визуальный контроль за отделением масла или воды производился через каждые 30 минут. Фотографии и их обработка были выполнены при помощи программы ScopePhoto. Из статистических рядов размеров частиц майонеза получены одномерные выборки, для которых методами статистического анализа были построены гистограммы (рис. 6 – 9) и найдены числовые характеристики, которые позволили сделать предположение о нормальном распределении частиц по размерам во всех случаях. В образце, подвергнутом вибрационному воздействию в течение 180 мин, на поверхности майонеза наблюдалось выделение капель, поэтому выдвинутая гипотеза о нормальности распределения размера частиц была проверена с помощью критерия Пирсона. Найдено значение критерия Пирсона χ²_кр = 18,5 из расчетной таблицы, на основании выбора уровня значимости α = 0,01 и числа степеней свободы k = 7. Обработка экспериментальных данных позволила получить, что χ²_эм = 11,91. χ²_кр> χ²_эм, следовательно, выдвинутая гипотеза о нормальном распределении подтверждается с заданным уровнем значимости. Проверка гипотез о нормальном распределении для образцов, подвергшихся вибрационному воздействию 120 и 150 мин проведена аналогично. При этом χ²_эм равно 12,99 и 13,91 соответственно. Сравнение с табличным значением χ²_кр = 18,5 подтвердило нормальность распределения частиц по размеру во всех случаях. Поскольку в случае воздействия 180 мин наблюдалось визуальное выделение капель дисперсной фазы, сделано предположение, что самые крупные частицы дисперсной фазы выделились на поверхность майонеза. Поэтому граничным воздействием является 150 мин, когда выделения капель еще не наблюдалась.

Рис. 6. Гистограмма распределения частиц по размерам до вибрации.

Рис. 7. Гистограмма распределения частиц по размерам после вибрации

120 мин.

Рис. 8. Гистограмма распределения частиц по размерам после вибрации

150 мин.

Рис. 9. Гистограмма распределения частиц по размерам после вибрации

180 мин.

С целью проверки экспресс-метода образцы данной партии были автотранспортированы на расстояние 2000 км и заложены на хранение в различные условия: комнатные (при температуре +18 ± 2 ºС) и в холодильной камере (при температуре +4 ± 2 ºС). Мониторинг физико-химических показателей проводили с регулярностью 1 раз в 7 дней и после транспортировки. Выявлено, что структурно-механические свойства, а именно: консистенция и однородность структуры – сохранялись в комнатных условиях в течение 90 дней, в холодильнике – 120 дней и вязкость их составляла 5353 сПз и 5398 сПз соответственно, а транспортировка не привела к разрушению структуры. Таким образом, продукция, выдержавшая вибрационное воздействие в течение 150 мин и сохраняющая при этом нормальное распределение частиц с максимумом размера частиц не более чем 10 мкм, подлежит транспортировке и хранению.

В пятой главе осуществлено обоснование выбора оборудования для модернизации технологической линии «Малыш». При разработке учитывали, что производство должно соответствовать действующим требованиям к качеству, безопасности готовой продукции, производительности, охране окружающей среды и труда. Предусмотрена подготовка рецептурной воды к производству и очистка сточных вод в жироловушке.

Ведущим оборудованием данной линии является гомогенизирующее устройство щелевого типа «Багри». Конструкция аппарата позволяет произвести от 50 до 5000 кг/час. Проведено исследование влияния производительности линии на качество майонеза. Производительность изменяли регулированием частоты тока, поступающего к электродвигателю вала винтового насоса, подающего грубую эмульсию на гомогенизирующее устройство. Установлено, что увеличение частоты от 25 до 45 Гц приводит к повышению давления в гомогенизирующем устройстве от 18 до 22 атм, а продолжительность перекачивания одной партии продукта (500 кг) сокращается с 24 до 10 мин.

Экспериментально было установлено, что изменение частоты приводит к изменению органолептических (таблица 2) и физико-химических характеристик продукта.

Таблица 2.

Органолептические показатели майонеза в зависимости от частоты

Частота, Гц	Внешний вид, консистенция	Вкус
25	Пластичный, текучий	Несбалансированный, кислый
30	Густой, держится на шпателе	Сбалансированный
35	Густой, кремообразный, не падает со шпателя	Сбалансированный, насыщенный, мягкий
40	Густой, кремообразный, не падает со шпателя	Сбалансированный, насыщенный мягкий
45	Пластичный, текучий	Пустой, водянистый, кислый

Анализ данных таблицы 2 показывает, что изменение частоты вращения двигателя приводит к изменению сенсорного восприятия продукта. У образцов наблюдается постепенное увеличение густоты от мягкой пластичной до густой кремообразной, а при 45 Гц у образца наблюдается более текучая консистенция. Продукция, выпущенная по одной рецептуре, имеющая одинаковые значения по содержанию сухих веществ – 4,82 %, влажности – 26,82 %, жирности – 68,36 % имеет различную консистенцию. Установлено, что при увеличении частоты до 40 Гц наблюдаются положительные изменения. Дальнейшее увеличение до 45 Гц приводит к ухудшению всех показателей. У полученных образцов были определены размеры частиц дисперсной фазы. На рис. 10 – 14 приведены гистограммы распределения частиц по размерам.

Рис. 10. Гистограмма распределения частиц по размеру при частоте вращения двигателя 25 Гц.

Рис. 11. Гистограмма распределения частиц по размеру при частоте вращения двигателя 30 Гц.

Рис. 12. Гистограмма распределения частиц по размеру при частоте вращения двигателя 35 Гц.

Рис. 13. Гистограмма распределения частиц по размеру при частоте вращения двигателя 40 Гц.

Рис. 14. Гистограмма распределения частиц по размеру при частоте вращения двигателя 45 Гц.

Анализируя графические данные (рис. 10 – 14), констатируем, что при частоте 25 Гц распределение частиц майонеза имеет два пика в области 6 – 8 мкм и в области более 14 мкм. Частицы с размером 12 мкм и более составляют 20 %. Увеличение частоты до 30 Гц приводит к уменьшению количества частиц с размером более 12 мкм до 10 %. При 35 и 40 Гц – 8 и 4 % соответственно. При увеличении частоты до 45 Гц количество крупных частиц остается примерно на том же уровне (3 – 4%), а распределение мелких частиц размером менее 12 мкм изменяется, так что пик гистограммы сдвигается в область частиц 4 – 6 мкм.

Сопоставление дисперсности (рис. 10 – 14) с физико-химическими и органолептическими (табл. 2) показателями майонезов выявило улучшение качества майонеза при частоте 35 и 40 Гц и ухудшение этих показателей при дальнейшем увеличении до 45 Гц. На основе статистической обработки экспериментальных данных установлена нормальность распределении частиц по размерам в лучших образцах и рекомендовано использование частоты 35 и 40 Гц как гарантирующих получение майонеза с лучшими органолептическими, физико-химическими и дисперсными свойствами. Производительность линии в таких условиях достигает 1,8 – 2,5 т/час. Уставлена взаимосвязь между размером частиц, сенсорным восприятием и физико-химическими показателями. Технологическая схема модернизированной технологической линии представлена на рис. 15. Разработанная инструкция приведена в приложении к диссертации.

Общие выводы и рекомендации

На основе теоретических, маркетинговых и экспериментальных исследований определены направления инноваций в технологии высококалорийного майонеза.
Обоснован интервал 0,12 – 0,18 % концентрации ферментированных яичных продуктов, достаточный для проявления органолептических, эмульгирующих и реологических свойств.

На основании изучения совместного действия ферментированного яичного желтка и камедей на реологические свойства эмульсий обоснована композиция гуар : ксантан = 2 : 1. Ввод композиции составляет 1,0 – 1,4 %.
Показано, что стойкость эмульсии является необходимым, но не достаточным показателем качества. Разработаны и рекомендованы экспресс-методы контроля – микроскопирование и вибротест. Обоснованы критерии экспресс-методов: частицы с размерами менее 16 мкм должны составлять не менее 90 %, а распределение их по размерам должно отвечать нормальному закону; структура должна сохраняться при вибровоздействии с частотой 200 мин^-1и амплитудой колебаний 30 мм в течение 150 мин.
Разработаны и внедрены рецептуры и нормативно техническая документация на производство майонеза 67% жирности с функциональными свойствами. Физико-химические показатели продукции соответствуют требованиям нормативно-технической документации и разработанным критериям качества
Модернизирована и приведена в соответствие с современными требованиями к качеству и безопасности готовой продукции, производительности, экономичности линия «Малыш». При производстве высококалорийного майонеза рекомендована рабочая частота тока 35 – 40 Гц, подаваемого на электродвигатель насоса подачи грубой эмульсии в гомогенизатор.
Годовой экономический эффект от внедрения разработок – 78,96 млн. руб.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

Бакланов К.В., Рузина И.А. Получение майонеза на линии «Малыш». – М.: Информационный бюллетень «Масла и жиры», 2002, №8, с. 1 – 3.
Бакланов К.В., Кривова А.Ю., Ливинская С.А. Совершенствование технологии производства эмульгированной масложировой продукции. – М.: Сборник материалов конференции «Перспективы развития масложировой, маслодельной и сыродельной промышленности», 2007, с. 75 – 77.
Бакланов К.В., Нестеренко Е.Г. Влияние концентрации эмульгаторов в рецептуре майонеза на его качество. – М.: Материалы конференции «Перспективы развития масложировой, маслодельной и сыродельной промышленности», 2007, с. 79 – 80.
Ливинская С.А., Бакланов К.В., Кривова А.Ю. Влияние типа гомогенизирующего устройства на стойкость майонезных эмульсий. – Спб.: Материалы конференции «Масложировая индустрия – 2007», 2007, с. 77 – 79.
Бакланов К.В., Бакланов В.А., Тырсин Ю.А. Изучение органолептических свойств ферментированного яичного желтка. – М.: Материалы семинара «Маргарины, майонезы, спреды, пищевые добавки», 2008, с. 44 – 47.
Бакланов К.В., Тырсин Ю.А., Бакланов В.А. Анализ технологических линий для производства майонеза. – М.: Масложировая промышленность, 2008,№2,с. 10.
Бакланов К.В. Характеристика майонезов, представленных на московском рынке. – М.: Масложировая промышленность, 2008, №2, с. 23 – 24.
Бакланов К.В., Тырсин Ю.А., Бакланов В.А. Сопоставление гомогенизирующих устройств для производства майонеза. – Масложировая промышленность, 2008, №3, с. 30 – 32.
Бакланов К.В. Изучение влияния ферментированного яичного желтка на структурно-механические свойства майонеза. – М.: Масложировая промышленность, 2008, №3, с. 26 – 28.
Бакланов К.В., Тырсин Ю.А., Бакланов В.А. Разработка рецептуры майонеза «Провансаль» с низким содержанием холестерина. – М.: материалы конференции «Масложировой комплекс России: новые аспекты развития», 2008, с. 119 – 121.
Бакланов К.В., Тырсин Ю.А., Ливинская С. А. Майонез // заявка № 2008114169/13 (015520) от 15.04.08 , 2008.
Аксельрод Л.Б., Кирюхин А.В., Бакланов К.В. Майонез «Йогуртовый» // заявка № 2008114170/13 (015521) от 15.04.08 , 2008.
Бакланов К.В. Совершенствование технологии майонеза – М.: Масложировая промышленность, 2008, №4, с. 34 – 36.
Бакланов К.В. Оборудование фирмы SELO для производства майонеза периодическим и непрерывным способами – М.: Масложировая промышленность, 2008, №5, с. 18 – 20.

Blog

Совершенствование технологии высококалорийных майонезов

Содержание