Теоретические и экспериментальные исследования закономерностей формирования сырных продуктов с использованием растительного сырья
| Вид материала | Закон |
| Глава 9. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ Ту 10 рсфср 419820.2-91 |
- Стандартизация и контроль качества лекарственного растительного сырья стандартизация, 613.27kb.
- Стандартизация и контроль качества лекарственного растительного сырья стандартизация, 615.33kb.
- Программа вступительных испытаний в магистратуру по направление 260100. 62 «Продукты, 46.1kb.
- Курс 2 Семестры 3,4 Всего аудиторных часов 136, в том числе: 3 семестр 58 час; 4 семестр, 252.62kb.
- Курс 4 Семестры 7 Всего аудиторных занятий 51 часов, в т ч.: 7 семестр 51 час, из них:, 148.28kb.
- Рабочая программа по дисциплине опд. Ф. 12 «Микробиология» направления 260200 Производство, 368.1kb.
- Курсовая работа на тему: «Экстракционные препараты из лекарственного и растительного, 233.13kb.
- Инструкция по применению «Муки рыбной кормовой с добавлением растительного сырья» Описание, 17.05kb.
- Луцький национальный технический университет, 95.19kb.
- Теоретические и экспериментальные Исследования распространения упругих волн в поврежденных, 277.14kb.
Основными критериями оценки качества пищевых продуктов являются показатели их пищевой и энергетической ценности. Исходя из химического состава разработанных продуктов, определена их пищевая и энергетическая ценность (табл. 9,10).
Таблица 9 - Пищевая и энергетическая ценность новых видов сыров
| Наименование показателя | Мягкие сыры | Плавленые сыры | ||||||
| «Затулинский» | «Особый» | «Солнечный» | «Звездный» | «Столо-вый» | «Нежный» | |||
| 20% | 40% | 40% | 50% | 30% | 50% | 40% | 50% | |
| Жир, г/100 г продукта Белки, г/100 г продукта Углеводы, г/ 100 г продукта Минеральные вещества, % Энергетическая ценность, ккал кДж | 16,3 15,4 3,2 1,3 220 918 | 17,5 15,2 3,2 1,3 230 960 | 18,0 16,2 3,2 1,3 238 995 | 18,7 16,2 3,2 1,3 245 1021 | 18,2 16,4 3,2 1,3 241 1006 | 18,4 17,4 3,2 1,3 247 1030 | 18,5 16,0 3,2 1,3 262 1090 | 16,3 17,5 3,5 1,3 228 954 |
Таблица 10 - Пищевая и энергетическая ценность белковых паст
| Наименование показателя | Белковые пасты | ||
| Соевая десертная паста | Соевая паста к обеду | Люпиновая паста | |
| Жир, г/100 г продукта Белки, г/100 г продукта Углеводы, г/100 г продукта Клетчатка Энергетическая ценность, ккал кДж | 10,0 10,0 15,0 8,5 186 777 | 20,0 12,5 4,3 8,7 246 1026 | 25.0 15,0 5,2 12,0 304 1270 |
Для биологической ценности белка сырных продуктов изучали их аминокислотный состав, а также определяли аминокислотные скоры по отношению к «идеальному» белку ФАО/ВОЗ. Результаты исследования аминокислотного состава (табл. 11) свидетельствуют, что замена части молочного сырья соевым и люпиновым концентратами не только не снижает, но и увеличивает содержание аминокислот в продукте (в первую очередь незаменимых). Установлено, что мягкие сыры имеют повышенную биологическую ценность по сравнению с эталонным белком по всем незаменимым аминокислотам за исключением лимитирующих аминокислот метионин + цистин. Доминирующими в сыре «Звездный» являются лизин (8,58 %), лейцин (7,60 %), валин (7,07 %); в сыре «Особый» - валин (7,86 %), лизин (8,71 %), треонин (6,82 %); в сыре «Столовый» - валин (9,16 %), изолейцин (6,44 %), лизин (9,24 %); в сыре «Солнечный» - валин (7,5), лизин (7,1), треонин (5,1).
Аминокислотный скор мягких сыров колеблется от 95,8 % до 144,0 % (сыр «Столовый»), от 97,4 % до 170,0 % (сыр «Особый»), от 103,3 % до 150% (сыр «Солнечный»), от 93,7 % до 167 % (сыр «Звездный»).
Таблица 11 - Аминокислотный состав и скор новых видов сыров
| Незаменимая аминокислота | Идеальный белок ФАО/ВОЗ | Мягкий комбинированный сыр | |||||||
| «Звездный» | «Особый» | «Солнечный» | «Столовый» | ||||||
| г/100г белка | г/100г белка | СКОР, % | г/100г белка | СКОР, % | г/100г белка | СКОР, % | г/100г белка | СКОР, % | |
| Валин | 5,0 | 7,07 | 153,4 | 7,86 | 157,2 | 7,5 | 150,0 | 7,2 | 144,0 |
| Изолейцин | 4,0 | 4,74 | 118,5 | 4,85 | 121,3 | 4,6 | 115,0 | 5,0 | 125,0 |
| Лейцин | 7,0 | 7,60 | 108,6 | 7,86 | 112,3 | 8,2 | 117,0 | 9,15 | 130,1 |
| Лизин | 5,5 | 8,58 | 156,7 | 8,71 | 158,4 | 7,1 | 129,1 | 7,2 | 130,8 |
| Метионин + цистин | 3,5 | 3,28 | 93,7 | 3,41 | 97,4 | 4,4 | 125,4 | 3,35 | 95,8 |
| Треонин | 4,0 | 6,07 | 151,8 | 6,82 | 155,5 | 5,1 | 127,5 | 4,38 | 109,5 |
| Триптофан | 1,0 | 1,67 | 167,0 | 1,7 | 170,0 | 1,0 | 100 | 1,32 | 132,0 |
| Фенилаланин + тирозин | 6,0 | 6,14 | 102,3 | 6,29 | 104,8 | 6,2 | 103,3 | 6,00 | 100,0 |
Частичная замена молочного жира на растительные (липиды соевого, люпинового концентратов и подсолнечного высокоолеинового масла) способствовала значительному увеличению содержания ненасыщенных жирных кислот в сырах (табл.12), в особенности полиненасыщенных, при общем снижении насыщенных жирных кислот.
Таблица 12 – Жирнокислотный состав сыров и сырных продуктов
| Жирные кислоты | Содержание, % от общей суммы жирных кислот | ||||
| Затулинский | Особый | Солнечный | Звездный | «Идеальный липид» | |
| Насыщенные Ненасыщенные, в т.ч. мононенасыщенные полиненасыщенные | 38,5 61,5 35,0 26,5 | 24,0 76,0 64,5 11,5 | 38,0 62,0 52,7 9,3 | 40,0 60,0 49,2 10,8 | 30,0 70,0 60,0 10,0 |
Мягкие сыры с добавками соевого, люпинового концентратов и картофельного пюре имеют высокий процент соответствия формуле сбалансированного питания по белку, жиру, витаминам и минеральным веществам (табл.13).
Таблица 13 – Степень соответствия сыров формуле сбалансированного питания (по белку, жиру, витаминам и минеральному составу)
| Наименование пищевых веществ | Суточная потребность | Степень соответствия сыров формуле сбалансированного питания, % |
| Белок, г Жир, г Витамины, мг: Е В1 В2 В3 В6 Минеральные вещества, мг: Кальций Фосфор Калий Магний Железо Цинк Марганец | 90 90 20,0 1,75 2,25 7,5 2,5 900 1250 3700 400 15 2 7 | От 19,2 до 22,5 От 12,7 до 18,3 от 17,1 до 19,5 от 8,3 до 9,6 от 9,2 до 10,4 от 11,4 до 13,2 от8,9 до 11,0 от 24,6 до 32,5 от до от 9,8 до 10,2 от 10,2 до 11,5 от 6,9 до 11,2 от 6,9 до 11,2 от 5,6 до 9,7 |
Таким образом, полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что сырные продукты, обогащенные продуктами переработки сои, люпина и сухого картофельного пюре обладают высокой пищевой и биологической ценностью и могут быть рекомендованы для функционального питания населения всех возрастных групп.
Глава 9. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ
В данной главе приведены практические результаты исследования. Полученные результаты послужили основанием для разработки технологий новых видов продуктов с использованием соевого, люпинового концентратов и сухого картофельного пюре. Основные научно-технические разработки, полученные при выполнении работы показаны в табл. 14.
Таблица 14 - Практическая реализация результатов исследований
| Номер документа | Наименование документа |
| Полуфабрикаты | |
| ТУ 9146-004-44065325-2000 | Соевый концентрат пастообразный |
| ТУ 9146-018-023611999-06 | Концентрат люпиновый пастообразный Заявка на выдачу патента РФ № 2006130362/13 |
| Сыры, сырные продукты, молочно-растительные белковые продукты | |
| ТУ 10 РСФСР 419820.2-91 с изменением №3 | Сыр «Затулинский», патент РФ № 2285425 |
| ТУ 9225-013-23611999-05 | Сыр «Столовый», патент РФ № 2289934 |
| ТУ 9225-015-23611999-2006 | Продукт сырный «Особый», патент РФ № 2316219 |
| ТУ 9225-023-23611999-2006 | Продукт сырный «Солнечный», заявка на выдачу патента РФ № 2006142618/13 |
| Способ получения порошкообразного сыра | Патент РФ № 2285427 |
| Способ получения десертного сыра | Заявка на выдачу патента РФ № 2007132374/13 |
| Композиция для производства кисломолочного белкового продукта | Патент РФ № 2128444 |
| Кисломолочный продукт и способ его получения | Патент РФ № 2329651 |
| ТУ 9225-028-23611999-2006 | Продукт сырный «Звездный» |
| ТУ 9146-006-44065328-2001 | Соевая паста к обеду |
| ТУ 9146-002-44065328-2001 | Соевая паста десертная, патент РФ № 2216207 |
| ТУ 9225-008-44065328-2002 | Сыр плавленый «Нежный» |
| ТУ 9225-031-23611999-2007 | Паста люпиновая |
Документация утверждена в установленном порядке.
Выпуск продукции налажен на предприятиях молочной промышленности Новосибирской и Кировской областей (акты испытаний, нормативная документация, справки о внедрении приведены в приложении диссертации). Преимуществом новых видов мягких сыров является возможность организации их производства практически на любом молочном предприятии. Эффективность производства мягких сыров из молочно-растительной композиции обусловлена снижением удельного расхода молочного сырья. Социальная значимость разработанной технологии обусловлена экономическими, экологическими и медико-биологическими аспектами, связанными с созданием продуктов питания, сбалансированных по пищевой и биологической ценности, соответствующей концепции государственной политики в области здорового питания.
ВЫВОДЫ
1. На основе проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований установлены основные физико-химические и технологические закономерности процесса производства мягких сыров на молочно-растительной основе. Создана технология производства сырных продуктов с использованием растительного сырья, позволяющая научно обоснованным путем осуществлять процесс регулирования состава и свойств сыров в процессе их производства.
2. Теоретически и экспериментально обоснована целесообразность применения сои, люпина, картофеля и продуктов их переработки – соевого, люпинового концентратов и сухого картофельного пюре в качестве основных компонентов при создании технологии мягких сыров и сырных продуктов. Показано положительное влияние выбранных компонентов на пищевую ценность и формирование потребительских свойств продукта.
3. Разработана технология получения продуктов переработки сои и люпина – соевого и люпинового концентратов, обладающих комплексными функциональными, в том числе эмульгирующими и стабилизирующими свойствами, с использованием которых разработана технология производства мягких сыров и пастообразных продуктов.
4. Сконструирована комбинированная липидная фракция соевого и люпинового концентратов с использованием жидких растительных масел олео-линолевой группы, что обусловило определенное соотношение в них моно- и полиненасыщенных жирных кислот.
5. Изучено изменение состава и свойств соевого и люпинового концентратов в процессе хранения. Установлен срок годности соевого и люпинового концентратов – 10 суток при температуре (4±2)0С и 90 суток при температуре минус (18±2) 0С.
6. Исследован и разработан технологический процесс подготовки молочно-растительной смеси к переработке, заключающийся в предварительном созревании пастеризованной при температуре (85±2) 0С смеси с бактериальной закваской (0,4±0,05) % и хлористым кальцием (0,2-0,3%) при температуре созревания (10±2) 0С в течение (12±2) часов. Применение данного режима улучшает качественные показатели сыра и повышает его выход.
7. Установлены основные закономерности свертывания молочно-соевой и молочно-люпиновой смеси. Выявлены особенности кислотного свертывания смеси закваской чистых культур, состоящей из L. acidophilus «Нарине, штамм 37/402» и Биовестин (Биовестин-лакто). Установлено, что внесение соевого и люпинового концентратов перед пастеризацией способствует ускорению процесса сквашивания, улучшению консистенции и активизации жизнедеятельности бактерий.
8. Установлены основные закономерности процесса производства мягких сыров на молочно-растительной основе, исследованы физико-химические и биотехнологические аспекты их производства, а также разработаны теоретические и практические основы создания технологии мягких сыров. Доказано, что рациональными температурными режимами, позволяющими получать мягкие сыры с продуктами переработки сои, люпина и картофеля с хорошими показателями качества являются: для мягких сыров, полученных термокислотным способом - температура пастеризации (92±2) 0С с выдержкой (7±2) мин., для сыров с кислотно-сычужным свертыванием – температура пастеризации (85±2) 0С, температура свертывания – 34-36 0С, продолжительность самопрессования – 16 часов, посолка сыра в зерне, отсутствие или короткое созревание сыра при температуре (10±2) 0С.
9. Изучено совместное действие технологических факторов (дозы наполнителя, закваски чистых культур, температуры сквашивания молочно-растительной смеси) на формирование мягких сыров. Получены уравнения регрессии, описывающие зависимости влаги в сыре, консистенции, вкуса и запаха, нормы расхода сырья от изучаемых факторов. Установлены и обоснованы параметры технологических режимов, гарантирующие получение продукта с высокими органолептическими показателями и концентрацией живых клеток бифидобактерий не менее 1∙108 КОЕ\г и ацидофильных палочек не менее 1∙106 КОЕ\г.
10. Исследована пищевая и биологическая ценность сыров. Установлено, что абсолютное содержание жира в сырах варьирует от 16,3 до 18,7%, белка от 15,2 до 17,4%. Доказано, что белки мягких сыров обладают хорошей сбалансированностью по содержанию незаменимых аминокислот и имеют высокую биологическую ценность, их скор составляет от 93,7-167%.
11. Результаты комплексных и научных исследований реализованы в восьми технологиях, подтверждены разработкой нормативной документации, апробацией или внедрением в производство и учебный процесс. Новизна научно-технических решений подтверждена 11 изобретениями и патентами, 4 заявками на изобретение. Установлено, что предложенное техническое решение позволяет повысить экономическую эффективность работы предприятия. Расход молока при выработке 1 тонны мягких сыров с наполнителями составляет от 6,8 до 7,5 тонн или на 12-15% ниже в сравнении с сырами без наполнителя.