авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:   || 2 | 3 |

Разработка технологии зернового батончика на основе автолизата пивных дрожжей

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ПЕРВУШИН ВЯЧЕСЛАВ ВИКТОРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЗЕРНОВОГО БАТОНЧИКА НА ОСНОВЕ АВТОЛИЗАТА ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙ

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 технических наук

Москва – 2011


Работа выполнена в ФГБОУ ВПО

«Московский государственный университет пищевых производств»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Бакуменко Олеся Евгеньевна
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Карпиленко Геннадий Петрович кандидат технических наук, старший научный сотрудник Роенко Татьяна Федоровна
Ведущая организация:. Государственное научное учреждение Научно - исследовательский институт пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии

Защита состоится: «22» декабря 2011 г в 1500 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.03 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, А-80, Волоколамское шоссе, 11, корп. А, ауд. 302.

Просим Вас принять участие в заседании Совета или прислать в МГУПП отзыв в двух экземплярах с печатью учреждения по вышеуказанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «МГУПП».

Автореферат отправлен по адресу referat_vak@mon.gov.ru для размещения в сети Интернет Министерством образования и науки РФ и размещен на сайте http://www.mgupp.ru .

Автореферат разослан «21» ноября 2011г.

Ученый секретарь Cовета

кандидат технических наук, доцент ___________И.Г. Белявская


Общая характеристика работы

Актуальность работы. Одной из задач «Основ государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года» является развитие производства пищевых продуктов функционального назначения, обогащенных незаменимыми компонентами, в том числе для питания спортсменов. Задача является особо актуальной в преддверии Олимпиады 2014 года и Чемпионата Мира по футболу 2018 года. Однако анализ отечественного рынка свидетельствует, что производство подобных продуктов в нашей стране весьма ограничено.

Одним из перспективных видов специализированных продуктов для питания спортсменов являются зерновые батончики, поскольку технология их производства позволяет легко вносить оптимальное количество нутриентов, а зерновые компоненты – задавать необходимые потребительские качества. Особенно важно для спортсменов потребление аминокислот в свободной форме, витаминов и минеральных веществ. Наиболее перспективным источником данных нутриентов могут являться продукты переработки пивоваренного производства – автолизат пивных дрожжей.



Однако, использование в рецептуре зернового батончика нетрадиционного для данного продукта сырья в качестве преобладающего компонента может привести к существенному изменению технологического процесса, а соответственно потребует его оптимизации.

В связи с вышеизложенным, разработка технологии производства зернового батончика специализированного назначения, содержащего в своем составе натуральный источник аминокислот, витаминов и минеральных веществ является актуальной.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы явилась разработка технологии специализированного пищевого продукта для питания спортсменов - зернового батончика на основе автолизата пивных дрожжей, с использованием хлопьев гречихи в качестве крупяной основы, с добавлением витаминов, минеральных веществ, L-карнитина и янтарной кислоты.

В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:

  • обобщить и систематизировать данные об основных метаболических процессах и их последствиях, происходящих в организме спортсмена при интенсивных физических нагрузках, и на основе их анализа научно обосновать технологические требования к составу разрабатываемого продукта;
  • в соответствии с физиологическими потребностями спортсменов подобрать обогащающие добавки для использования в производстве зернового батончика;
  • на основании изучения теоретических и экспериментальных данных о пищевой и биологической ценности пивных дрожжей выбрать их оптимальную форму, позволяющую сбалансировать состав и придать продукту заданные технологические, потребительские и функциональные свойства;
  • определить рациональные режимы процесса смешивания сухих компонентов, оптимизировать технологию получения и состав сиропа-связки;
  • научно обосновать и разработать рецептуры зерновых батончиков, выработать опытную партию продукта;
  • провести органолептические и физико-химические исследования на соответствие действующим требованиям на данную категорию продуктов;
  • провести исследования пищевой и биологической ценности продукта, определить процент восполнения пищевых веществ в соответствии с рекомендуемыми нормами суточного потребления для лиц с высокой физической нагрузкой;
  • исследовать влияние длительности хранения зернового батончика на органолептические, физико-химические показатели и сохранность витаминов;
  • провести дегустационные исследования с участием спортсменов сборной России Всероссийской Федерации Таеквон-до ИТФ;
  • разработать технологическую схему производства, проекты технической документации и рекомендации по применению зернового батончика;
  • оценить экономическую эффективность процесса производства зернового батончика;
  • провести промышленную апробацию результатов исследования на пищевом предприятии.

Научная новизна. Установлена возможность использования пивных дрожжей в производстве зерновых батончиков с целью обогащения натуральным источником аминокислот, витаминов группы В, кальцием, железом, калием, марганцем и цинком.

На основании проведенных исследований сконструирована рецептура и обоснованы технологические режимы получения сиропа-связки для производства зернового батончика.

Установлены закономерности изменения качества и динамики процесса смешивания от значимых технологических и конструктивных параметров смесителя. С помощью методов математического моделирования определены рациональные режимы смешивания сухих компонентов для производства зернового батончика.

Практическая значимость работы. На основании показателей пищевой и биологической ценности, а так же функциональной направленности ингредиентов обоснован состав зернового батончика.

На основании изучения функционально-технологических свойств пивных дрожжей («Авимин®-С», «Дрожжи Эвисент», «Нагипол®-С) установлено, что наилучшие показатели по исследуемым физико-химическим характеристикам и биологической ценности имеет автолизат пивных дрожжей «Авимин®-С».

Исследованы изменения основных физико-химических показателей готового продукта в процессе хранения. Определен срок годности, пищевая и энергетическая ценность готового продукта.

На основании результатов проведенных исследований разработаны рецептуры и технология производства зернового батончика специального назначения.

Выработана опытная партия продукта на ООО «Алина фарма». Разработаны проекты технических условий и технологической инструкции «Батончик зерновой» (ТУ 9100-002-02068634-11).

Техническая новизна предложенных решений отражена в заявке на патент № 2010122252 «Зерновой батончик, содержащий аминокислотную витаминно-минеральную смесь и способ его производства».

Подтверждена экономическая эффективность результатов исследований по производству зернового батончика специального назначения.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе при чтении лекций, выполнении УИРС, НИРС на кафедре «Технология продуктов функционального назначения, спортивного питания и длительного хранения» МГУПП.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на VII и VIII Международных научно-практических конференциях «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (Москва 2009, 2010 г.), VII Международной конференции-выставки «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации» (Москва 2009 г.).

Разработанный продукт «Зерновой батончик «АвиБАР» экспонировался на международную выставку «Технологии и продукты здорового питания – 2010».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 статьи, рецензируемых ВАК, и подана одна заявка на патент.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы, содержащего 166 наименований литературных источников, в том числе 79 иностранных. Диссертационная работа изложена на 126 страницах машинописного текста, содержит 33 таблицы, 18 рисунков. Приложения содержат проекты технических условий, технологической инструкции, этикеточных надписей, дегустационный акт, информационное письмо об использовании материалов диссертации в учебном процессе кафедры, акт о выработке опытной партии.

  1. Обзор литературы

Проведен анализ основных метаболических изменений, происходящих в организме спортсменов под воздействием интенсивных физических нагрузок и их последствий. Рассмотрено современное представление о специализированных продуктах для спортсменов, приведена их классификация, состав и назначение. На основании анализа и обобщения полученной информации сформулированы цель и задачи диссертационной работы.

  1. Экспериментальная часть

Экспериментальные исследования проводили в лабораториях кафедр «Технология продуктов функционального назначения, спортивного питания и длительного хранения», «Автоматизированные системы и вычислительная техника» Московского государственного университета пищевых производств, аккредитованном испытательном лабораторном центре «Биотест» Московского государственного университета прикладной биотехнологии, независимой аккредитованной лаборатории «Битекс», ООО «БИТРА», производственной площадке ООО «Алина фарма». Общая схема исследований представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. - Схема проведения исследования

2.1 Объекты и методы исследования

В качестве объектов исследования использованы хлопья гречневые, не требующие варки по ТУ 9196-004-00932560-06, ядра арахиса по ГОСТ 17111-88, ядра миндаля по ГОСТ 16831-71, автолизат пивных дрожжей «Авимин®-С», дрожжи сухие пивные очищенные «Эвисент», «Нагипол®-С», премикс витаминный 730/4 «DSM Nutritional Products Europe Ltd.», комплексная пищевая добавка «Лактат кальция ПЛЮС» (изготовитель «Dr. Paul Lohmann GmbH KG»), пищевой обогатитель «Дицитрат магния трехзамещенный, безводный» (изготовитель «Dr. Paul Lohmann GmbH KG»), пищевая добавка «Янтарная кислота» по ТУ 2634-025-05800314-07, «L-карнитин 33066008270000» (изготовитель «Rudolf Wild GmbH & Co. KG), сахар-песок по ГОСТ 21-94, вкусо-ароматические добавки (изготовитель "Givaudan Schweiz AG), цедра апельсина по СЭЗ № 46.01.12.919.П.000302.06.09, глицерин по ГОСТ 6824-96, кислота лимонная по ГОСТ 908-2004, сушеные ананасы по СЭЗ 77.01.16.916.П.042289.06.07, мед натуральный по ГОСТ 19792-2001, рис экструдированный по СЭЗ № 77.99.21.912.Д.005554.04.10. Также объектом исследования являлся процесс смешивания при производстве зернового батончика и готовый продукт – зерновой батончик.

В работе использовали официальные и общепринятые методы исследования свойств сырья и готовой продукции: массовая доля белка в готовом продукте, гречневых хлопьях, орехах по Р 4.1.1672, массовая доля жира в готовом продукте по Р 4.1.1672, аминокислотный состав исследуемых пивных дрожжей на автоматическом аминокислотном анализаторе «Biochrom 30+», показатели аминокислотной сбалансированности пивных дрожжей проводили методом компьютерного моделирования согласно методологии Липатова Н.Н., массовую долю влаги в зерновом батончике определяли по ГОСТ 15113.4, органолептические показатели и дегустационную оценку готового продукта по ГОСТ 15113.3-77, общую кислотность зернового батончика по ГОСТ 15113.5-77, микробиологические показатели готового продукта по ГОСТ 10444.15, ГОСТ Р 52816, ГОСТ 10444.2, ГОСТ Р 52814; ГОСТ 29185, показатель неоднородности смеси определяли по Руководству Р 4.1.1672-03, определение массовой доли сухих веществ в сиропе-связке по ГОСТ 6687.2-90, определение металломагнитной примеси готового продукта по ГОСТ 15113.2, определение показателей безопасности готового продукта по Руководству Р 4.1.1672-03, ГОСТ Р 51301, ГОСТ Р 51766, ГОСТ Р 51962, ГОСТ 26927, ГОСТ 26930, ГОСТ 26932, ГОСТ 26933, ГОСТ 30178, витаминов А, Е, С, В1, В2, В6, РР, L-карнитина и янтарной кислоты в готовом продукте по Р 4.1.1672 / ГОСТ Р 50929, витамина D в готовом продукте по ГОСТ 50928-96, калия, кальция, магния, марганца, железа, цинка, меди в автолизате пивных дрожжей и в готовом продукте по Р 4.1.1672. Результаты исследований по данным 3 - 5 кратных повторностей обрабатывали с помощью методов статистического анализа с определением среднего арифметического значения изучаемого признака и средней квадратичной ошибки.





Для получения зернового батончика использовали лабораторную установку (рисунок 2).

 - Схема получения зернового-0

Рисунок 2. - Схема получения зернового батончика в лабораторных условиях

2.2 Результаты исследований и их анализ

2.2.1 Формулирование технологических требований к продукту. Обоснование состава продукта. Подбор сырьевых компонентов.

Изучив данные по метаболизму спортсменов при интенсивных физических нагрузках, определены свойства разрабатываемого продукта:

- снабжение организма аминокислотами, макро- и микроэлементами (железом, кальцием, цинком, магнием, калием, витаминами В1, В2, пантотеновой и фолиевой кислотами, В6, В12) в доступной, легкоусвояемой форме;

- продукт должен быть готовым к употреблению и иметь удобную для быстрого использования упаковку;

- продукт должен содержать компоненты, влияющие на адаптацию к условиям напряженной мышечной деятельности.

Используя современные научные данные о рекомендуемых суточных нормах потребления пищевых и биологически активных веществ в условиях повышенных физических нагрузок, сформулированы технологические требования к составу и качеству разрабатываемого продукта, характеризующие его актуальность в области спортивного питания и безопасность:

- аминокислоты должны быть в свободной форме для обеспечения лучшей усвояемости;

- витаминный и минеральный состав должен рассчитываться с учетом того, что преимущественное влияние на белковый обмен оказывают витамины В1, В2, В6, А, Е, С, минеральные вещества - кальций магний цинк;

- продукт должен быть в форме батончика, что обеспечит возможность длительного хранения, доступность употребления в условиях отсутствия возможности приготовления пищи;

- по показателям безопасности (содержанию токсичных элементов, пестицидов, антибиотиков, радионуклидов), а так же микробиологическим показателям, продукт должен удовлетворять требованиям, утвержденным в установленном порядке с соблюдением действующих санитарных норм и правил СанПиН 2.3.2.1078 и СанПиН 2.3.2.1290, а так же соответствовать «Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)».

Согласно сформулированным требованиям, ежедневная порция продукта должна обеспечивать организм спортсмена не менее чем 15-ю % -ми от рекомендуемой суточной потребления витаминов, минеральных веществ и аминокислот.

В качестве основного сырья, определяющего текстуру и органолептические показатели, при разработке рецептур зерновых батончиков использовали хлопья гречневые и рис экструдированный. Технология получения таких хлопьев позволяет использовать их в приготовлении зерновых батончиков без дополнительной кулинарной обработки, что значительно упрощает процесс производства.

В качестве дополнительного источника витаминов и минеральных веществ использовали витаминный премикс, который подбирали с учетом оптимального соотношения витаминов для максимизации эффекта синергизма. В качестве дополнительного энергетического фактора использовали L-карнитин и янтарную кислоту. Для обогащения разрабатываемого продукта аминокислотами в свободной форме, которая способствует снижению времени, затрачиваемого организмом на их усвоение, целесообразно подбирать натуральные источники, например, автолизаты пивных дрожжей.

2.2.2 Исследование пищевой и биологической ценности автолизатов пивных дрожжей

Пивные дрожжи содержат наиболее важные в физиологическом отношении элементы питания – белки, аминокислоты, витамины, ферменты, углеводы, жиры и минеральные вещества. Эти соединения активно участвуют в процессах, связанных с усилением синтеза мышечного белка, необходимого для обеспечения высокой тренированности мышечной системы и адаптации к силовым нагрузкам. Однако, возможности дрожжевой биомассы в качестве источника незаменимых компонентов в питании до настоящего времени реализованы, к сожалению, крайне недостаточно.

С целью исследования наиболее сбалансированного соотношения биологически активных веществ в пивных дрожжах, проведена их количественная оценка среди наиболее близких аналогов: «Нагипол®-С», «Дрожжи «Эвисент», «Авимин®-С».

В качестве факторов для оценки пищевой и биологической ценности автолизатов пивных дрожжей рассматривались следующие показатели: содержание аминокислот, витаминов, макро- и микроэлементов (рисунок 3, 4, 5, 6).

Рисунок 3. - Аминокислотный состав автолизатов пивных дрожжей, %

Рисунок 4. - Содержание витаминов в автолизатах пивных дрожжей, мг/кг

Анализируя данные гистограмм можно сделать вывод о том, что наиболее сбалансированным по количеству аминокислот, витаминов и минеральных веществ является автолизат пивных дрожжей марки «Авимин®-С».

Рисунок 5. - Содержание микроэлементов в автолизатах пивных дрожжей, мг/кг.

Рисунок 6. - Содержание макроэлементов в автолизатах пивных дрожжей, г/кг.

2.2.3 Исследование физико-химических характеристик сиропа-связки



Pages:   || 2 | 3 |
 

Похожие работы:







 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.