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 | 4 |

Разработка технологических решений сохранности качества макаронных изделий с обогатительными добавками в упакованном виде

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ГРОШЕВ АНДРЕЙ ЮРЬЕВИЧ

РаЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ СОХРАННОСТИ КАЧЕСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ С ОБОГАТИТЕЛЬНЫМИ ДОБАВКАМИ В УПАКОВАННОМ ВИДЕ

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 – 2007

Работа выполнена в Государственном научно–исследовательском институте хлебопекарной промышленности (ГОСНИИХП)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Чернов Мишель Евгеньевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Малкина Валентина Даниловна

Московский государственный университет технологий и управления

доктор технических наук, профессор

Дубцов Георгий Георгиевич

Московский государственный университет пищевых производств

Ведущая организация: Международная промышленная академия

Защита диссертации состоится 27 декабря 2007 года в 15 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.148.03 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, ауд. 229, корп. А

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПП

Автореферат разослан 26 ноября 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Белявская И.Г.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Макаронные изделия являются продуктом длительного хранения. ГОСТ Р 51865–2002 устанавливает сроки хранения широкого ассортимента макаронных изделий, в том числе с обогатительными добавками. Однако в существующем стандарте не учитывается вид упаковочного материала, используемого при хранении. Упаковка играет большую роль в предохранении продукта от внешнего воздействия, в обеспечении его сохранности и качества. В современных условиях обостренной конкуренции вид упаковки также является важным маркетинговым инструментом, способствующим продвижению товара на рынок.

В разные годы проводились исследования качества и устойчивости макаронных изделий с обогатительными добавками при их хранении (А.С. Гордиенко, И.П. Салун), но без учета упаковочных материалов. В литературе приводятся данные о сроках хранения макаронной продукции, однако они противоречивы по показателям качества. Кроме того, в работах изучалось ограниченное количество макаронной продукции с обогатительными добавками (в основном молочными продуктами, яйцепродуктами и томатной пастой).



До настоящего времени комплексных исследований влияния обогатительных добавок животного и растительного происхождения на изменение качества макаронных изделий в процессе хранения не проводилось. Также нет данных о роли различных упаковочных материалов в сохранении качества макаронных изделий с обогатительными добавками. Поэтому исследования, направленные на решение задач обеспечения качества макаронной продукции при хранении, а также ее конкурентоспособности в условиях рынка, являются актуальными и имеют большое практическое значение.

Главная задача при длительном хранении макаронных изделий заключается в сохранности их качества и внешнего вида. Выполнение задачи возможно, если хранение продукции проводить на научных основах, с учетом и использованием закономерностей, определяющих процессы изменения качества и внешнего вида хранящихся продуктов.

Цель и направления исследований. Целью данной работы являются комплексные исследования, направленные на разработку технологических решений длительного хранения макаронных изделий с обогатительными добавками в упакованном виде и определение технологического значения упаковочного материала в процессе хранения высушенных макаронных изделий. Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:

– исследование оптических защитных характеристик упаковочных материалов для макаронных изделий;

– исследование органолептических и физико–химических показателей качества макаронных изделий с обогатительными добавками в упакованном виде;

– исследование стойкости макаронных изделий с –каротином при хранении;

– определение сохранности йода в макаронных изделиях с йодсодержащими добавками;

– определение пищевой ценности макаронных изделий с обогатительными добавками;

– проведение микробиологической оценки макаронных изделий с обогатительными добавками;

– разработка рекомендаций по рациональному выбору упаковочного материала для макаронных изделий с обогатительными добавками;

– проведение опытно–промышленных испытаний и определение экономической эффективности от внедрения разработанных рекомендаций.

Научная новизна. В работе дано научное обоснование применения упаковочных материалов – двухслойной полипропиленовой 2–осно–ориентированной пленки и картона хром–эрзац для макаронных изделий с обогатительными добавками посредством оптимизации показателей качества макаронных изделий в процессе хранения, исследования свойств упаковочных материалов, химического состава и пищевой ценности высушенных макаронных изделий.

По результатам исследований оптических защитных характеристик упаковочных материалов для макаронных изделий в области диапазона видимой части спектра 400 – 750 нм установлено, что защитные характеристики бумаги толщиной 50 мкм (6 слоев) и картона толщиной 300 – 350 мкм максимально высокие и составляют 96 %. Установлено влияние оптических, защитных характеристик упаковочных материалов, применяемых в макаронном производстве, на изменения показателей качества макаронных изделий.

На основании определения содержания желтого пигмента в макаронных изделиях с –каротином при хранении в полимерной и картонной упаковках выявлено, что процесс разрушения каротиноидов происходит с постоянной скоростью и с меньшей интенсивностью в изделиях в картонной упаковке – в 1,5 раза медленнее по сравнению с изделиями в полимерной упаковке.

Выявлено, что сохранность йода в процессе хранения макаронных изделий с йодсодержащими добавками (морская капуста, витайод, йодказеин) зависит от вида упаковочного материала и химического состава добавок. Благодаря высоким оптическим защитным характеристикам картона в большем количестве йод сохраняется в картонной упаковке в изделиях с высокойодосодержащей добавкой – морской капустой.

Выявлено влияние барьерных свойств упаковочных материалов на интенсивность развития мезофильных, аэробных и факультативно–анаэробных микроорганизмов в процессе хранения макаронных изделий. Полипропиленовая пленка благодаря высоким защитным барьерным свойствам, способствует замедлению развития микроорганизмов, по сравнению с картонной упаковкой.

Практическая значимость работы. На основании комплексных исследований физических, гидролитических и окислительных процессов определены сроки хранения макаронных изделий из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта с обогатительными добавками в зависимости от вида упаковочного материала.

Разработаны рекомендации по выбору упаковочных материалов (пленка, картон) с учетом их оптических защитных характеристик, обеспечивающих сохранность качества макаронных изделий.

Проведена производственная апробация применения упаковочных материалов на макаронных предприятиях: ОАО «Кисловодский хлебомакаронный комбинат»; ООО Макаронная фабрика «ВакМа»; ВАТ «Львовская макаронная фабрика».

Разработана установка для интенсивного замеса макаронного теста, включающая обогатительные добавки, подаваемые в сухом виде. Получен патент № 65725.

Достоверность и обоснованность научных результатов обеспечена применением общепринятых методов исследования и статистических методов обработки данных с помощью прикладных программ, разработанных на кафедре «Информационные технологии» МГУТУ и Excel for Windows.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на: Х Международной научно–практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (г. Москва, 2004 г.); VIII Всероссийском конгрессе «Оптимальное питание – здоровье нации» (г. Москва, 2004 г.); IV научно–практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов» (г. Калуга, 2005 г.); II Международном семинаре «Производство макарон в России и за рубежом (г. Москва, 2005 г.); ХII Международной научно–практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (г. Москва, 2006 г.); V Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (г. Москва, 2006 г.); Межвузовской научно–практической конференции «Стратегии развития пищевой промышленности» (г. Н. Новгород, 2007 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ и патент на полезную модель.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 130 страницах основного текста, содержит 35 таблиц и 18 рисунков. Список литературы включает 167 источников отечественных и зарубежных авторов.

1. Обзор литературы

В обзоре литературы приведены критерии качества макаронных изделий как продукта длительного хранения, проанализированы факторы, влияющие на сохранность пищевых продуктов при хранении. Дана характеристика основного и дополнительного сырья для макаронных изделий, рассмотрены типы и виды упаковочных материалов, их характеристики и свойства. Также приведены требования к упаковке в современных условиях.

На основании проведенного анализа определены цель и задачи исследований.

Структурно–логическая схема исследований представлена на рисунке 1.

  Структурно–логическая схема-1

Рисунок 1 – Структурно–логическая схема исследований

2. Экспериментальная часть

Исследования проводили в лаборатории отдела технологии и ассортимента макаронного производства ГОСНИИХП в рамках научно–технических программ РАСХН на 2001–2005 и 2006–2010 г.г. «Разработать современные ресурсосберегающие методы и технологии высокоэффективной переработки сельскохозяйственного сырья при производстве экологически безопасных продуктов адекватного питания»; в Московском государственном университете технологий и управления на кафедрах «Технология хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств» и «Пищевые машины»; в Московском государственном университете печати на кафедре «Технология послепечатных процессов и упаковочного производства».

2.1 Объекты и методы исследования

Объект исследований – макаронные изделия с различными обогатительными добавками. В данной работе для изготовления макаронных изделий в качестве основного сырья использовали муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта по ГОСТ Р 52189–03 (3 пробы) и воду, соответствующую требованиям СанПиН 2.1.4.1074–01.

В качестве дополнительного сырья при изготовлении макаронных изделий использовали: молоко соевое сухое по ТУ 9146–004–10126558–96; молоко цельное сухое – ГОСТ 4495–87; муку соевую дезодорированную полуобезжиренную пищевую – ТУ 9298–013–10126558–96; пшеничные зародышевые хлопья пищевого назначения – ТУ 9295–001–00932169–96; продукты томатные концентрированные – ГОСТ 3343–89; порошки овощные – ТУ 9164–001–47944079–98; яичный порошок – ГОСТ 30363–96; отруби пшеничные диетические – ТУ 9295–001–21392375–95, а также йодсодержащие добавки: морскую капусту по ТУ 1501 20689, витайод ТУ 92800174994759600, йодказеин ТУ 92290014836307799 и каротин ТУ 920775465566002.





Короткие макаронные изделия наружным диаметром 5 мм, толщиной стенки 1 мм изготавливали в соответствии с требованием ГОСТ Р 518652002 на прессе фирмы "Pavan" с вакуумированием замеса теста.

В работе использовали общепринятые и специальные методы оценки качества сырья и готовых изделий.

Измерение массовой доли йода в обогащенных йодом макаронных изделиях проводили методом инверсионной переменно–токовой вольтамперометрии на анализаторе «ПЛС – 2А», разработанном Медицинским радиологическим научным центром РАМН и ООО НПП «Медбиофарм».

Оценку биологической ценности макаронных изделий проводили на основе методики А.Д. Игнатьева и В.Я. Шаблия с использованием в качестве тест–объекта реснитчатых инфузорий Тетрахимена пириформис, штамма WH14, полученных из ВНИИ коммунальной гигиены им. А.Н. Сысина АМН РФ.

Исследование защитных оптических характеристик упаковочных материалов проводили методом интегрирующей сферы на спектрофотометре СФ–18.

Макаронные изделия упаковывали в соответствии с ГОСТ 8.579–02. Для упаковки макаронных изделий были выбраны следующие материалы:

– двухслойная полипропиленовая 2–осно–ориентированная пленка плотностью 900 кг/м3 прозрачная и с различным цветовым оформлением, толщиной 45 мкм, ГОСТ 26996–86;

– картон хром–эрзац марки М, массой 1м2 300 – 350 г и толщиной 300 – 350 мкм, ГОСТ 7933–75;

– бумага, массой 1м2 80 – 100 г и толщиной 50 мкм, ГОСТ 13502–86.

Упакованные макаронные изделия с обогатительными добавками хранили в соответствии с ГОСТ Р 51865–2002. Период хранения составил от 6 до 24 месяцев в зависимости от ассортимента изделий.

2.2 Результаты исследований и их анализ

Исследованы оптические защитные характеристики упаковочных материалов для макаронных изделий. Изучен химический состав макаронных изделий с различными обогатительными добавками. Исследовано влияние обогатительных добавок на пищевую ценность макаронных изделий и изменение качества при хранении в упаковке. Определены сроки хранения макаронных изделий с обогатительными добавками в упаковочных материалах.

2.2.1 Исследование оптических защитных характеристик упаковочных материалов для макаронных изделий

Упакованные макаронные изделия находятся под действием электромагнитного излучения прямой и рассеянной солнечной радиации, излучения генераторов теплового и искусственного светового освещения, теплового излучения всех окружающих тел, имеющих температуру выше абсолютного нуля. Это приводит к разрушению белков, жиров, витаминов и каротиноидов. Для защиты макаронных изделий упаковочные материалы должны препятствовать влиянию всех видов излучения на данный продукт. Исследование оптических защитных характеристик упаковочных материалов в видимой области спектра проводили методом интегрирующей сферы на спектрофотометре СФ – 18.

На рисунке 2а представлены спектры пропускания электромагнитного излучения упаковочных полимерных пленок с различной цветовой защитной окраской для макаронных изделий.

Прозрачная полипропиленовая пленка (ПП) в видимой области спектра практически не защищает продукт от излучения (кривая 1). Белая грунтовая краска на ПП пропускает световые лучи на 55 – 68 % (кривые 2, 3, 4). ПП с двумя слоями краски (белая грунтовка и синяя краска) в области спектра 400–500 нм имеет защитные характеристики на уровне 62 – 80 % (кривые 5, 6, 7, 8).

Двухслойная полипропиленовая пленка толщиной 20 + 25 мкм, с красным цветовым оформлением (кривая 10), имеет защитные характеристики 80 – 82 %, и они распространяются на максимальный диапазон видимого спектра 400 – 580 нм. Этот цвет наиболее эффективно закрывает диапазон спектра 435 – 490 нм, в котором электромагнитное излучение оказывает максимальное воздействие на разрушение каротиноидов, влияющих на цветовые характеристики макаронных изделий.

На рисунке 2б представлены показатели оптических защитных характеристик упаковочной бумаги и коробочного картона, которые имеют равномерные значения по всей видимой области спектра.

Для бумаги защитные характеристики увеличиваются пропорционально увеличению ее слоев: от 50 – 55 % – при одном слое, до 96 % – при шести слоях. Картон имеет такие же высокие показатели защитных характеристик.

Проведенные исследования позволили определить уровень защитных характеристик различных упаковочных материалов для макаронной продукции.

 а) б)  Спектры-2  а) б)  Спектры пропускания-3


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 

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.