Разработка технологии дрожжевых обогатителей пищи на базе молочной сыворотки и растительного сырья

Вид материалаАвтореферат
2.2.7. Применение полученного ДО в хлебопечении
2.2.8. Технологическая схема процесса получения ДО
2.2.9. Расчет экономической эффективности разработанной технологии ДО и применения их в хлебопекарной промышленности
4. Список работ, опубликованных по теме диссертации
Лыско К.А.
Лыско К.А.
Лыско К.А.
Лыско К.А.
5. Список использованных сокращений
Подобный материал:
1   2   3   4   5

2.2.7. Применение полученного ДО в хлебопечении

Наиболее распространенными продуктами питания, потребляемыми населением, являются хлеб и хлебобулочные изделия. Большинство хлебобулочных изделий, особенно из муки высшего сорта, содержат малые количества белка, свободных аминокислот, витаминов и некоторых других физиологически важных компонентов, недостаточное содержание которых в пище приводит к нарушению обменных процессов и возникновению различных заболеваний. Поэтому в производственных условиях секции хлебных технологий МГУПП была проведена серия выпечек образцов хлеба, изготовленного по традиционной рецептуре, и хлеба с добавлением ДО на основе молочной сыворотки и перловой крупы, определены их органолептические и физико-химические показатели.

На основании проведенной оценки органолептических и физико-химических показателей образцов был сделан вывод о том, что внесение ДО в количестве 60 % в рецептуры пшеничного формового и подового хлеба не снижает качества изделий и способствует увеличению их биологической ценности за счет белка (увеличение содержания на 38%), сбалансированного по аминокислотному составу (скор незаменимых аминокислот повышается на 37%) и витаминов группы В и РР (в среднем на 41%).










Вариант 1: перемешивание – 200 об/мин; барботаж воздухом – 1 дм3/мин·дм3 ; избыточное давление – 20 кПа; без рН-статирования;




Вариант 2: перемешивание – 200 об/мин; барботаж воздухом – 2 дм3/мин·дм3; избыточное давление – 40 кПа; без рН-статирования;





Вариант 3: перемешивание – 200 об/мин; барботаж воздухом – 1,5 дм3/мин·дм3; избыточное давление – 20 кПа; рН-статирование на уровне 4,6;





Вариант 4: перемешивание – 200 об/мин; без барботажа; без избыточного давления; без рН-статирования.




Рис. 4. Изменение рН (А), численности дрожжевых клеток (по прямому счету в камере Горяева – Б) и бактериальной обсемененности (по результатам посева – В) в ходе ферментации дрожжами Сandida inconspicua молочной сыворотки, содержащей отруби (13% СВ) при различных параметрах культивирования.

2.2.8. Технологическая схема процесса получения ДО

На основании проведенных исследований были разработаны 2 типовые блок-схемы процесса получения ДО - жидких и сухих – на основе молочной сыворотки и растительного сырья. Также предложено аппаратурное оформление технологических процессов. На рис. 5 представлена технологическая схема производства жидкого ДО.

2.2.9. Расчет экономической эффективности разработанной технологии ДО и применения их в хлебопекарной промышленности

Расчет экономической эффективности разработанной технологии ДО показал, что стоимость 1 кг сухого ДО составит 8,70 руб, 1 м3 жидкого ДО – 37,32 руб. Учитывая, что в хлебобулочные изделия предполагается вносить 60 % ДО, заменяя им 20% пшеничной муки высшего сорта, была рассчитана приблизительная розничная цена одного хлебобулочного изделия массой 400 г, которая составила 10,68 руб. (для сравнения: цена хлебобулочного изделия, выпеченного без внесения ДО – 7,77 руб., а цельнозернового хлеба – около 20 руб.). При этом биологическая ценность хлебобулочных изделий повышается за счет сбалансированного по аминокислотному составу белка и витаминов, что позволяет сделать вывод о технологической и экономической целесообразности данного способа приготовления хлебобулочных изделий при позиционировании их в качестве продуктов функционального питания.


3. Выводы
  1. Кисломолочные продукты являются эффективным источником для выделения новых культур дрожжей, перспективных для целей биоконверсии молочной сыворотки и растительного сырья.
  2. Дрожжи, выделенные из молочнокислых продуктов и интенсивно растущие на молочной сыворотке, обнаружены в родах Candida, Piсhia, Torula, Debaryomyces.
  3. Наиболее перспективная культура дрожжей для биоконверсии молочной сыворотки идентифицирована методом ПЦР- анализа как Candida inconspicua.
  4. В качестве питательных сред для ТФФ выделенных дрожжей рекомендуются комплексные питательные среды, содержащие молочную сыворотку и плотные и рыхлые растительные субстраты. Подобран и оптимизирован состав жидких гетерогенных сред для ГФ дрожжевых культур методом аддитивно-решетчатого описания объекта (рН, %СВ, количество вносимых солей).

-1-молочная сыворотка, СВ6%

-2-растворы солей

-3-крупа

-4-питательная среда

-5-пастеризованная и охлажденная ПС

-6-посевной материал

-7-воздух атмосферный

-8-воздух стерильный

-9-воздух отработанный

-10-канализационный сток

-11-вода оборотная прямая

-12-вода оборотная обратная

-13-дрожжевой обогатитель

-14-дрожжевой обогатитель пастеризованный и охлажденный

-15-пар

-16-готовый продукт



Б-бункер для крупы

ВА-весы автоматические

Ш-шнек

Сб-сборник (для молочной сыворотки и солей)

Д-дозатор

См-смеситель для питательной среды

Н-насос

И-инокулятор

Ф-фильтр воздушный

ПОУ-пастеризационно-охладительная установка

Р-приемный резервуар готового продукта

Уп-упаковочный аппарат




Рис. 5. Технологическая схема производства жидкого дрожжевого обогатителя путем ГФ
  1. Для ГФ выделенных дрожжей рекомендуются гетерогенные среды на основе молочной сыворотки и пористых субстратов (13 СВ%) или круп (31-33 СВ%).
  2. Подобраны оптимальные параметры культивирования дрожжей на жидких гетерогенных средах с рыхлым растительным компонентом в условиях ферментера для максимального накопления дрожжевых клеток: перемешивание – 200 об/мин, барботаж воздухом – 2 дм3/мин·дм3; избыточное давление – 40 кПа, без рН-статирования; а для стабилизации остаточной бактериальной обсемененности - перемешивание – 200 об/мин, без барботажа, без избыточного давления и без рН-статирования.
  3. Разработаны технологические схемы производства дрожжевых обогатителей: жидкого - с содержанием СВ 30-35%, сухого – с влажностью 5-10%; предложено аппаратурное оформление разработанных схем.
  4. Исследована биологическая ценность полученного жидкого обогатителя, проведен микробиологический, химический анализы и токсикологическое исследование, показавшие его безвредность.
  5. Теоретически обоснована и практически доказана возможность использования нового полученного жидкого дрожжевого обогатителя в рецептуре хлебобулочных изделий.
  6. Новые хлебобулочные изделия, несмотря на их более высокую себестоимость, могут быть рекомендованы для использования в качестве продуктов функционального назначения, что позволяет прогнозировать их перспективность на рынке.


4. Список работ, опубликованных по теме диссертации
  1. Борисенко Е.Г., Солдатова С.Ю., Филатова Г.Л., Лыско К.А. Растительно-дрожжевые функциональные продукты: технология и применение. //В сб.: Международная конференция "Пробиотики, пребиотики, синбиотики и функциональные продукты питания. Современное состояние и перспективы". Москва, 2-4 июня 2004, стр.171-172.
  2. Борисенко Е.Г., Лыско К.А., Солдатова С.Ю. Разработка технологии дрожжевого нутрипарафармацевтика на базе растительного сырья.// В сб.: Отчетная научно-техническая конференция "Технология живых систем", раздел 4, М.: МГУПП, 2004, с. 77-80.
  3. Борисенко Е.Г., Лыско К.А. Студенческий практикум по селекции микроорганизмов как способ формирования новых направлений в биотехнологии.//В сб.: Межвузовская научно-методическая конференция «Содержание образования и технология обучения – место и роль в системе обеспечения качества подготовки специалистов». М.: МГУПП, 2005, стр. 317-321.
  4. Борисенко Е.Г., Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р., Солдатова С.Ю. Дрожжевые функциональные продукты: технология и применение.// В сб.: Научно-практическая конференция «Значение биотехнологии для здорового питания и решение медико-социальных проблем». Калининград, 22-23 июня 2005, стр. 13-14.
  5. Борисенко Е.Г., Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р. Микробные биотехнологии в интенсификации производства продовольствия.// В сб.: III съезд общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова. Москва, 25-27 октября 2005, стр. 141-143
  6. Борисенко Е.Г., Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р. Микробные обогатители пищи и кормов: технология и применение.//В сб.: III Юбилейная международная выставка-конференция «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации». М.: МГУПП, 2005, ч. 1., стр. 127-132.
  7. Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р., Борисенко Е.Г. Биоконверсия растительного сырья: пищевые продукты и корма на его основе.// В сб.: Труды IV ежегодной международной молодежной конференции ИБХФ РАН – ВУЗы «Биохимическая физика». Москва, 14-16 декабря 2005, стр. 308-314.
  8. Борисенко Е.Г., Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р. Инновационные биотехнологии в производстве продовольствия.//В сб.: Конференция VII Международный форум «Высокие технологии XXI века». Москва, 24-27 апреля 2006, стр. 285-287.
  9. Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р., Борисенко Е.Г. Дрожжевые обогатители пищи и кормов на базе растительного сырья и молочной сыворотки.//В сб.: IV Международная научно-практическая конференция «Технологии и продукты здорового питания».М.: МГУПП, 2006, ч.1, стр. 206-212.
  10. Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р., Ганькина Е.В., Борисенко Е.Г. Дрожжевые технологии в производстве продуктов питания.//Пищевая промышленность, 11/2006, стр. 54-55.
  11. Шамсутдинова В.Р., Лыско К.А. Дрожжевые нутриенты на основе аэробной ферментации органического сырья.//В сб.: IV Международная конференция-выставка «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации». М.: МГУПП, 2006, ч. 3, стр. 95-98.
  12. Лыско К.А., Шамсутдинова В.Р., Борисенко Е.Г., Троякова С.А., Терешина Е.Н. Дрожжевые обогатители пищи и кормов на основе молочной сыворотки и зернового сырья.//Хранение и переработка сельхозсырья, 3/2007, стр. 52-54.


5. Список использованных сокращений

БАВ – биологически активные вещества; БАД – биологически активная добавка; ЖКТ – желудочно-кишечный тракт; ГФ – глубинная ферментация; ТФФ - твердофазная ферментация; ДО – дрожжевой (-ые) обогатитель (-ли); ПЦР – полимеразно-цепная реакция; ГХЦ – гексахлорциклогексан; РВ – редуцирующие вещества; СВ – сухие вещества.


Автор выражает глубокую признательность научному руководителю д.т.н., профессору Е.Г. Борисенко за помощь в выполнении работы, а также родителям, друзьям, коллегам, И.Н. Мозговой и В.Г. Блиадзе за помощь и поддержку.

1 Примечание: список сокращений представлен в конце реферата