«Кубанский государственный технологический университет»
Вид материала | Автореферат |
- Кубанский государственный аграрный университет кубанский государственный технологический, 51.16kb.
- Интеграция учебных дисциплин на основе курса информатики рыкова Е. В., Рыков, 35.14kb.
- «Кубанский государственный университет», 318.15kb.
- «Кубанский государственный медицинский университет», 330.62kb.
- Разработка способов повышения эффективности свеклоперерабатывающего отделения свеклосахарного, 288.49kb.
- Российская федерация федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам, 17.86kb.
- «Белорусский государственный технологический университет», 383.31kb.
- Использование маркетинговых технологий предприятиями малого бизнеса для обеспечения, 80.43kb.
- «Ивановский государственный химико-технологический университет», 959.95kb.
- «Восточно-Сибирский государственный технологический университет», 396.41kb.
Установлено, что при одной и той же влажности и температуре тесто для пряников с внесением свекловичных пищевых волокон и стевиозида имеет большее значение напряжения сдвига, чем контрольный образец, что вероятнее всего связано с тем, что пищевые волокна обладают естественными эмульгирующими свойствами.
Тесто, приготовленное с внесением свекловичных пищевых волокон, имеет хорошую консистенцию при более высокой его влажности. Такое тесто очень пластично, хорошо формуется, что обусловлено гидратационными свойствами свекловичных пищевых волокон, которые притягивают и удерживают значительное количество влаги.
Снижение температуры заварного пряничного теста при замесе ниже 280С приводит к повышению предельного напряжения сдвига, что говорит о затягивании теста. Тогда как при повышении температуры выше 340С приводит к снижению пластической прочности, в результате чего тесто становится более текучим и хуже формуется.
Таким образом, получение готовых изделий высокого качества обеспечивается при влажности заварного пряничного теста 21-22% и температуре 30-320С. При этих параметрах пряничное тесто имеет оптимальную консистенцию, хорошие пластичные свойства, легко формуется, хорошо удерживает форму.
Продолжительность замеса теста будет зависеть от факторов определяющих протекание коллоидных процессов в тесте и его физических свойств.
Результаты исследования упругих и пластичных деформаций заварного и пряничного теста в процессе его замеса представлены на рисунке 7
Рисунок 7 – Изменение упруго-пластичных деформаций заварного пряничного теста в зависимости от продолжительности замеса:
- «Северные» (контроль)
- «Богатырские»
Анализ рисунка 7 показал, что с введением свекловичных пищевых волокон сокращается процесс образования пластичных свойств заварного пряничного теста с 30 до 25 минут. Сильное структурирование прослоек жидкой фазы на поверхности муки вызывает первоначальное упрочнение структуры теста. При внесении свекловичных пищевых волокон экстремум снижается, прочность теста уменьшается.
Проведенные исследования позволили установить, что разработанная рецептура пряничных изделий позволяет получить тесто с высокими качественными показателями.
В производственных условиях ОАО «Кондитерский комбинат «Кубань» (г. Тимашевск) и ОАО «Кубанский пряник» (кондитерский цех, г. Краснодар) были проведены опытные выпечки заварных пряничных изделий по разработанным технологическим режимам приведенным в таблице 8.
Таблица 8 – Технологические режимы производства заварных пряников со свекловичными пищевыми волокними и стевиозидом
Наименование режима технологического процесса | Параметры технологического режима производства пряников |
Температура готового сиропа, °С Продолжительность замеса заварки, мин Влажность заварки, % Продолжительность гидратации свекловичных пищевых волокон, мин Температура гидратации, °С Продолжительность замеса теста, мин Температура теста, °С Влажность теста, % Температура выпечки, °С Продолжительность выпечки, мин Продолжительность охлаждения пряников, мин Продолжительность выстойки, мин | 50-65 10-15 25-36 30-40 21,5-22,5 25-30 30-32 21-22 210-220 7-12 5-10 120-150 |
3.5 Оценка пищевой ценности заварных пряничных изделий функционального назначения со свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом. Установлено что с внесением свекловичных пищевых волокон и заменой сахара стевиозидом пищевая ценность пряничных изделий повышается за счет увеличения содержания в них пищевых волокон (таблица 9).
Проведенные исследования показали, что потребление человеком пряничных изделий в количестве 100г позволяет удовлетворить потребность организма человека в пищевых волокнах на 16,6% от суточной потребности, таким образом, пряники можно рекомендовать как пищевой функциональный продукт.
Таблица 9 – Содержание пищевх волокон в пряничных изделиях со свекловичными пищевыми волокними и стевиозидом
Показатели | Содержание в 100 г | |
«Северные» (контроль) | «Богатырские» | |
Содержание пищевых волокон, %, в т.ч. нерастворимые растворимые | следы | 5,20 4,83 0,37 |
Функциональные свойства свекловичных пищевых волокон основаны на их сорбционной способности, учитывая это положение проведены исследования по определению сохранности сорбционной способности свекловичных пищевых волокон, внесенных в рецептуры пряников, в ходе технологического процесса, которая составила 15,4 мг/г по метиленовому синему, что говорит о высокой сорбционной способности свекловичных пищевых волокон в составе пряничных изделий. Полученные результаты свидетельствуют о сохранении функциональных свойств свекловичных пищевых волокон в ходе технологического процесса, в частности при выпечке изделий, что говорит об их высокой термостойкости.
3.6 Влияние свекловичных пищевых волокон и стевиозида на качество пряничных изделий при хранении. В процессе хранения пряники черствеют, при этом изменяются физико-химические свойства мякиша и корки, а также аромат и вкус.
Это подтверждают результаты исследований изменения предельного напряжения сдвига при хранении, которые представлены на рисунке 5.
Из приведенных зависимостей видно, что нарастание структурной прочности в опытных образцах пряничных изделий происходит значительно медленнее, чем в контрольном образце. Следовательно, внесение в заварные пряники свекловичных пищевых волокон и стевиозида значительно замедляет процесс черствения готовых изделий.
Рисунок 8 – Изменение структурной прочности разработанных заварных пряничных изделий при хранении:
- «Северные» (контроль)
- «Богатырские»
Полученные данные по изменению перекисного числа жировой фазы в процессе хранения показывают, что внесение свекловичных пищевых волокон и стевиозида, содержащих в своем составе природные антиоксиданты, позволяет увеличить срок хранения по сравнению с контролем заварных пряничных изделий до 40 дней, что на 10 дней больше срока хранения традиционных пряников.
На основании проведенных исследований разработан комплект технической документации на пряники заварные «Богатырские» со свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом, не содержащие сахара, включающий технические условия, технологическую инструкцию и рецептуру.
ВЫВОДЫ
Выполнено комплексное исследование, позволившее теоретически и экспериментально обосновать целесообразность применение свекловичных пищевых волокон и стевиозида в качестве высокоэффективных добавок для регулирования технологических свойств теста и формирования функциональных свойств заварных пряничных изделий.
- Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность использования свекловичных пищевых волокон в качестве обогатителя в технологии пряничных изделий. Определено, что свекловичные пищевые волокна по органолептическим и физико-химическим показателям не уступают пшеничным пищевым волокнам «Камецель FW-200» и «Витацель WF-200». В составе свекловичных пищевых волокон содержится в большем количестве, чем в пшеничных пищевых волокнах, белка и пектин-целлюлозного комплекса, которые имеют важное физиологическое значение. Кроме того они являются вторичным сырьем сахарного производства, в следствии чего имеют низкую цену.
- Выявлено, что свекловичные пищевые волокна имеют максимальную степень набухания 493% при 220С, а длительность их набухания до достижения динамического равновесия составляет 35 мин.
- Обоснована эффективность использования стевиозида «Свита» производства Малайзии в качестве подсластителя при производстве пряничных изделий.
- Установлено, что стевиозид «Свита» имеет степень сладости 180 ед. по отношению к сахарозе. Изменение рН среды и температуры незначительно уменьшают степень его сладости.
- Установлено, что замена сахара в рецептуре пряничных изделий свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом улучшает реологические свойства пряничного теста, на 10-14% повышается его пластичность, а адгезионное напряжение снижается на 28-30%.
- Показано, что замена сахара свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом улучшает органолептические и физико-химические показатели качества пряничных изделий, при этом на 5-10% снижается плотность готовых изделий и на 10-12% увеличивается их намокаемость.
- С использованием методов математического планирования эксперимента установлено, что внесение свекловичных пищевых волокон в количестве 10,9-15,9% и стевиозида – 0,23-0,25% к массе муки обеспечивает наиболее высокие показатели качества пряничных изделий.
- На основе научных принципов подбора сырьевых компонентов с заданными свойствами методом математического моделирования разработана рецептура функциональных пряничных изделий «Богатырские» с пищевыми волокнами и стевиозидом.
- Определены оптимальные технологические параметры приготовления теста для заварных пряничных изделий: время замеса теста составляет 24 мин при температуре 30-320С; при этом гидратированные свекловичные пищевые волокна и стевиозид вносятся при замесе теста.
- Установлено, что внесение свекловичных пищевых волокон и стевиозида значительно замедляет процесс черствения пряничных изделий при хранении и обеспечивает сохранение качественных показателей при стандартных условиях хранения. При этом срок хранения разработанных пряничных изделий увеличивается до 40 суток, что на 10 суток больше срока хранения традиционных пряничных изделий.
- Показано, что сорбционная способность свекловичных пищевых волокон в составе пряничных изделий в ходе технологического процесса и при хранении остается на высоком уровне и составляет 15,4 мг/г.
- Разработанные пряничные изделия «Богатырские» со свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом относятся к функциональным пищевым продуктам, т.к. употребление их в пищу позволяет удовлетворить суточную потребность организма человека в пищевых волокнах на 16,6%.
- Разработан и утвержден комплект технической документации на производство заварных пряничных изделий функционального назначения «Богатырские», со свекловичными пищевыми волокнами и стевиозидом.
- Выработаны опытно-промышленные партии заварных пряничных изделий функционального назначения в производственных условиях ОАО «Кондитерский комбинат «Кубань» (г. Тимашевск) и ОАО «Кубанский пряник» (кондитерский цех, в г. Краснодаре). Ожидаемый экономический эффект от производства и реализации 1 тонны разработанного нового сорта пряничных изделий функционального назначения составляет 6 тыс. руб.
Основные положения диссертации опубликованы в работах:
- И.Б. Красина, Н.А. Тарасенко, Т.А. Карачанская. Мучные кондитерские изделия для нутрициальной коррекции при сахарном диабете. – Краснодар: Издательский дом–Юг, 2010.- 202с.
- Карачанская Т.А Применение стевиозида в производстве мучных кондитерских изделий функционального назначения / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Е.И. Стратьева // VIII науч.-практич. конф. с межд. участием «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» АЛГТУ, 2006.- С.13-16.
- Карачанская Т.А Влияние стевиозида на качество пряников / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.А. Головко // Х Всерос. форум молодых ученых и студентов «Конкурентоспособность территорий и предприятий меняющейся России».- Екатеринбург, 2007.- С.69.
- Карачанская Т.А Использование стевиозида в технологии пряников / Т.А.Карачанская, И.Б.Красина, Н.А.Головко //Всерос. конф. молодых ученых с межд. участием. – Казань, 2007.- С.65.
- Карачанская Т.А Пряно-ароматическое сырье в производстве пряников / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.А. Головко, И.Н. Безуглая // Кондитерское производство. -2007.- №4.- С.6-7.
- Карачанская Т.А Влияние нетрадиционных фитодобавок на технологические свойства пряничного теста / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.А. Головко, И.Н. Безуглая // Известия вузов. Пищевая технология.- 2008.- № 1.- С.48-50.
- Карачанская Т.А Функциональные пищевые добавки в производстве пряников / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Г.М. Арутюнян // Тезисы докладов III межд. науч. студ. конф. «Научный потенциал студенчества в XXI веке».- Ставрополь, 2009.
- Карачанская Т.А Технологические свойства пищевых волокон в производстве мучных кондитерских изделий / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, А.В. Красюк // Межд. науч.-практич. конф. «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века».- Краснодар, 2009.- С.281-286.
- Карачанская Т.А Использование нетрадиционного сырья в производстве пряничных изделий для диетического питания / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Г.М. Арутюнян // Матер. 1 Всерос. студ. конф. «Молодежная наука – пищевой промышленности России». – Ставрополь, 2009. – С.70-71.
- Карачанская Т.А Кондитерские изделия без сахара для питания диабетиков / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Г.М. Арутюнян, Т.Б. Карапетян // Техника и технология пищевых производств.- 2009. - №1.- С. 40-43.
- Карачанская Т.А Кондитерские изделия функционального назначения / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, А.В. Красюк // Матер. Межд. науч.-практич. конф. «Функциональные продукты питания».- Краснодар, 2009.- С.124-128.
- Карачанская Т.А Применение сахарозаменителей в создании здоровых продуктов питания./ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.К. Данович // Матер. IV Межд. науч. студ. конф. «Научный потенциал студенчества в XXI веке». – Ставрополь, 2010.- Т1. С.465-466.
- Карачанская Т.А Применение стевиозида и пищевых волокон Камецель FW200 в кондитерских изделиях без сахара / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.К. Данович, А.В. Красюк // Известия ВУЗов. Пищевая технология.-2010.- № 4.- С.43-44.
- Карачанская Т.А Кондитерские изделия без сахара для диетического питания./ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.К. Данович // XXXVII науч. конф. студ. и молодых ученых вузов ЮФО.- Краснодар, 2010.- С.29.
- Карачанская Т.А Использование пищевых волокон в производстве пряничных изделий./ И.Б. Красина, Т.А. Карачанская, Н.В. Зубко //Матер. II Межд. науч.-технич. конф. «Новое в технологии и технике пищевых производств»- Воронеж, 2010.- С.171-172.
- Карачанская Т.А Инновационные технологии диетических мучных кондитерских изделий / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.А. Зубко // ХI Межд. конф. молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии».- Казань, 2010.- С.174.
- Способ приготовления мучного кондитерского изделия/ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, И.Н. Безуглая, И. Жестовская // Патент RU№2342839.
- Способ приготовления мучного кондитерского изделия/ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, И.Н. Безуглая, И. Жестовская // Патент RU № 2342840.
- Карачанская Т.А Функциональные кондитерские изделия: их место в здоровом питании./ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, А.В. Красюк // Матер. XIII Всерос. форума молодых ученых и студентов «Конкурентноспособность регионов и субъектов хозяйствования в условиях преодоления кризиса». – Екатеринбург, 2010.- С.43-44.
- Подбор оптимального состава рецептурных компонентов мучных кондитерских изделий / Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Н.А. Тарасенко, О.И. Джахимова, Н.К. Данович, А.В. Красюк // Свидетельство о государственной регисации программы для ЭВМ №2010611746, зарегисировано 04.03.2010.
- Карачанская Т.А Технологические аспекты производства мучных кондитерских изделий для диабетиков/ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина // Матер. IV межд. науч.-практич. конф «Инновационные направления в пищевых технологиях».- Пятигорск, 2010.- С.122-123.
- Карачанская Т.А Расширение ассортимента мучных кондитерских пониженной калорийности/ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Е.В. Капаева // Матер. Всерос. науч.-практич. конф. студентов и аспирантов «Казанские научные чтения».- Казань, 2010.- С.286.
- Карачанская Т.А Разработка диетических мучных кондитерских изделий пониженной калорийности без сахара./ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина, Б.Б. Хашпакянц // Матер. II межд. науч. конф. «Молодёжная наука – пищевой промышленности».- Ставрополь, 2011.- С.93-95.
- Карачанская Т.А Особенности проектирования сбалансированных поликомпонентных продуктов./ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина // Матер. Межд. науч-практич. конф. «Модернизация современного общества: проблемы, пути развития и перспективы».- Ставрополь, 2011.- С.50-51.
- Карачанская Т.А Применение объектно-ориентированного подхода при проектировании рецептур функциональных продуктов/ Т.А. Карачанская, И.Б. Красина // Матер. Межд. науч.-техн. конф. «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века».- Краснодар, 2011.- С.334-335.