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 |

Совершенствование технологии высококалорийных майонезов

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

БАКЛАНОВ Кирилл Вадимович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ

ВЫСОКОКАЛОРИЙНЫХ МАЙОНЕЗОВ

Специальность 05.18.06 - «Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва - 2008

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет

технологий и управления» (ГОУ ВПО МГУТУ)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Тырсин Юрий Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Скрябина Наталья Михайловна

кандидат технических наук,

доцент

Севериненко Светлана Михайловна

Ведущая организация: Московский филиал ВНИИЖа

Защита диссертации состоится «20» ноября 2008 г. в _____ часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.07 при ГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу:

125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, ауд. 229.

Просим Вас принять участие в заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по указанному адресу.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП.

Автореферат разослан «20» октября 2008 г.

Ученый секретарь Совета,

доктор технических наук, Богатырева

профессор Татьяна Глебовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Одним из основных направлений инновационного развития в различных отраслях пищевой промышленности РФ является совершенствование существующих технологических процессов. Целям инновационной деятельности в масложировой отрасли соответствует создание качественно новых эмульсионных продуктов с направленным изменением состава, обеспечивающих повышенную физиологическую ценность и безопасных для питания. В соответствии с этими принципами должно быть обеспечено поступление в организм человека определенного набора полезных компонентов и снижение содержания нежелательных веществ, таких, например, как холестерин.

В России майонез является одним из самых популярных высококалорийных соусов и входит в группу продуктов повседневного потребления. Классический майонез «Провансаль» 67% жирности содержит до 6 % яичного порошка. Высокий уровень холестерина в яйцах является сдерживающим фактором употребления майонеза в неограниченном количестве. В 100 г яиц содержится 385 мг холестерина. Регулированием рациона птицы и селекцией это количество может быть понижено максимум до 210 мг. Результаты ряда медицинских исследований показали негативную роль холестерина при болезнях сердца и системы кровообращения. В этом контексте ограничение в диете продуктов животного происхождения особенно актуально для людей, больных гиперхолестеринемией, а создание и промышленный выпуск майонеза с функциональной характеристикой – низким содержанием холестерина – способствовало бы сохранению и укреплению здоровья населения РФ. Поскольку яичные продукты за счет содержащихся в желтке фосфолипидов выполняют в эмульсиях майонеза технологическую функцию эмульгатора, в новых рецептурах необходимо использовать ферментированные яичные продукты, характеризуемые повышенными эмульгирующими и стабилизирующими свойствами. Использование новых пищевых добавок требует разработки технологии их применения, следовательно, актуальным является дальнейшее совершенствование технологии получения высококалорийных майонезов и применение новых методов контроля качества готовой продукции.



Степень разработанности проблемы. Проблемам исследования и совершенствования процессов получения эмульсионных продуктов посвящены научные труды известных российских ученых: П.А. Ребиндера, Н.С. Арутюняна, В.В. Белобородова, О.С. Восканян, Е.П. Корненой, В.В. Ключкина, В.Х. Пароняна, А.А. Кочетковой, А.П. Нечаева, А.А. Покровского, А.Ю. Кривовой, А.Г. Сергеева, А.А. Шмидта, Н.М. Скрябиной, А.Н. Лисицина, А.В. Стеценко, Б.Н. Тютюникова и других, работающих над этой про­блемой. Вместе с тем следует отметить, что некоторые вопросы повышения качества и создания новых видов функ­циональных эмульсионных продуктов высокой биологической ценности и профилактической направленности, а также технологии их получения изучены в недостаточной степени.

Цели и задачи исследования.

Целью данного исследования являлось создание патенто- и конкурентоспособного майонеза, одной из функциональных характеристик которого является низкое содержание холестерина, а также технологии его получения. Для реализации данной цели необходимо было решить следующие задачи:

  1. Проведение маркетинговых исследований для обоснования жирности разрабатываемого майонеза.
  2. Исследование органолептических свойств продуктов, содержащих ферментированный яичный желток для определения интервала концентрации, в области которого гарантируется получение сбалансированного вкуса и аромата в модельных эмульсиях.
  3. Изучение влияния совместного действия ферментированного яичного желтка и камедей (гуаровой и ксантановой) на стойкость, стабильность и реологические свойства модельных эмульсий при хранении и транспортировке.
  4. Разработка научно обоснованной, патентоспособной рецептуры майонеза.
  5. Разработка современных экспресс-методов контроля качества майонеза, гарантирующих сохранение первоначальных структурно-механических свойств продукта при хранении и транспортировке.
  6. Исследование физико-химических показателей разработанного майонеза.
  7. Модернизирование машинно-аппаратурной схемы и совершенствование технологии получения высококалорийных майонезов.
  8. Разработка и утверждение нормативно-технической документации.

Научная новизна. Работа выполнялась в рамках государственной программы фундаментальных исследований Министерства образования и науки РФ (№ гос. регистрации 1.2.04., тема НИР «Разработать научно-теоретические основы формирования качества безопасных конкурентоспособных эмульсионных продуктов нового поколения»).

В диссертационном исследовании автором получены научные результаты:

  • научно обоснован синергизм в эмульгирующем и стабилизирующем действие ферментированного яичного желтка с гуаровой и ксантановой камедями;
  • научно обоснована эффективная область действия ферментированного яичного желтка с камедями;
  • показана зависимость между физико-химическими свойствами, сенсорным восприятием вкуса майонеза и распределением частиц по размерам;
  • впервые установлено, что стойкость эмульсии является необходимым, но недостаточным критерием для прогнозирования поведения продукции при хранении и транспортировке;
  • впервые показана зависимость сохранения первоначальных структурно-механических свойств майонеза при хранении и транспортировке от распределения частиц дисперсной фазы по размерам;
  • установлена зависимость между временем вибрационного воздействия и распределением частиц по размерам;
  • выявлено влияние частоты вращения ротора двигателя насоса на распределение частиц по размерам и физико-химические свойства майонеза.

Практическая значимость работы определяется возможностью использования предлагаемых автором разработок:

  1. На основе анализа существующих технологических схем разработана классификация процессов для производства майонезов.
  2. Показано, что выбор процесса осуществляется на основе маркетинговой программы предприятия.
  3. Разработаны патентоспособные рецептуры майонезов 67 % жирности.
  4. Разработана композиция гуаровой и ксантановой камедей проявляющая устойчивый стабилизирующий эффект.
  5. Обосновано использование гомогенизирующего устройства щелевого типа для получения майонеза с заданными физико-химическими показателями;
  6. Рекомендован диапазон эффективных концентраций ферментированного яичного желтка для получения высококалорийных майонезов на щелевом гомогенизаторе.
  7. Разработана и рекомендована методика прогнозирования качества продукции вибрационным и микроскопическим тестированием и ее критерии.
  8. Модернизирована технологическая линия «Малыш» и усовершенствована технология получения высококалорийного майонеза.
  9. Разработан и утвержден комплект нормативно-технической документации.

Научно-технические разработки диссертации реализованы в промышленных условиях и подтверждены актами испытаний, дегустаций. Акты и дипломы приведены в приложениях диссертации. Новизна и практическая значимость технических решений диссертационного исследования подтверждена двумя заявками на получение Патента РФ: заявка № 2008114169/13(015520) и заявка № 2008114170/13(015521).

Реализация результатов диссертационного исследования и апробация работы. Полученные результаты исследований внедрены в производство ООО «Компания СКИТ». Суммарный экономический эффект от внедрения разработок составил 78,96 млн. руб. за 2007 год. Майонез, произведенный по разработанной рецептуре, награжден серебряной медалью и Дипломом на XVI Международной выставке продуктов питания и напитков (Москва, 2007).

Основные положения и результаты исследований диссертации докладывались, обсуждались на международных научно-технических конференциях и семинарах:

  • V научно-практической конференции «Перспективы развития масложировой, маслодельной и сыродельной промышленности» (Москва, 2007);
  • VII международной конференции «Масложировая индустрия – 2007» (СПб, ВНИИЖ, 2007) – выступление отмечено дипломом;
  • XIII международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности – защита прав потребителя и рынка от контрафактной, фальсифицированной и некачественной продукции» (Москва, 2007);
  • II научно-практический семинар «Маргарины, майонезы, спреды, пищевые добавки» (Москва, ВНИИЖ, Экспоцентр, 2008) – выступление отмечено дипломом;
  • V международной конференции «Масложировой комплекс России: новые аспекты развития» (Москва, 2008);
  • научно-практический семинар «Качество и индивидуальность майонезов и соусов» («Союзоптторг», Москва, 2008);
  • на технических советах ООО «Компания СКИТ» (Москва) и ООО «МТО Каскад» (Клин, Московская обл.) в 2006 – 2008 гг.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 работах и 2 Заявках на Патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, результатов исследования и их обсуждения, выводов, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на 136 страницах, содержит 43 рисунка и 27 таблиц, 11 приложений. Список литературы включает 153 источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована научная новизна и отражена практическая значимость исследования.

В первой главе осуществлен анализ научно-технической информации. Анализ проведен по направлениям: технологические линии и режимы для получения майонеза; целевые требования к майонезам; влияние рецептурных ингредиентов на физико-химические и сенсорные свойства майонезов; методы оценки качества майонезов. Установлено, что обсуждаемые проблемы находятся в центре внимания ученых и специалистов. Показано, что для повышения конкурентной способности майонезов необходимо создание продуктов функционального назначения.

На основе анализа аппаратурных схем «Гестенберг Шредер», «Лимитек» (Дания), «FrymaKoruma» (Германия), «Selo Food Technology B.V.» (Нидерланды), «APV Systems» (Дания) и отечественной линии «Малыш» предложена современная классификация технологических процессов. Показано, что выбор процесса для производства осуществляется в соответствии с задачами маркетинговой программы предприятия. Установлено, что технически и экономически эффективным является гомогенизирующее устройство щелевого типа. Рассмотрены эффективные современные ингредиенты для майонезов: ферментированные яичные продукты и композиции стабилизаторов. Показана актуальность использования новых ингредиентов в рецептурах пищевых продуктов.





Во второй главе представлены объекты и современные методы физико-химических и реологических исследований, призванные оценить свойства сырья, полупродуктов и продуктов. На разных этапах в качестве методов исследования применяли типовые и стандартные методики, рекомендуемые ВНИИЖиров.

В составе водной фазы майонеза использовали гуаровую камедь (Е 412), ксантановую камедь (Е 415), ферментированные яичные продукты и другие рецептурные ингредиенты, разрешенные к применению в установленном порядке.

Достоверность приведенных данных подтверждается применением математических методов планирования и статистических методов обработки экспериментальных данных, использованием специальных компьютерных программам. В таблицах и на рисунках приведены результаты в виде средних значений с погрешностью 1,0 – 1,5 % при доверительной вероятности 0,95.

В третьей главе на основании сенсорного тестирования и анализа физико-химических показателей продукции, приобретенной в торговой сети г. Москвы, сформулированы современные тенденции в развитии рецептурных составов, использованные затем при разработке рецептуры.

Сочетание всех компонентов в традиционных классических рецептурах майонезов 67 % жирности, содержащих яичные продукты в количестве до 6%, гарантирует получение «настоящего вкуса майонеза «Провансаль». Такое количество яичных продуктов привносит в человеческий организм дополнительное количество холестерина (210 – 385мг/100г яиц), что в определенной мере является для человека сдерживающим фактором употребления традиционного майонеза в неограниченном количестве. Целью данного раздела являлось снижение ввода ферментированных яичных продуктов в рецептуры при сохранении традиционных сенсорных свойств майонезов. На основе статистической обработки дегустационных листов и по экономическим условиям для физико-химических исследований использован интервал концентраций от 0,03 до 0,09 %.

Проблема устойчивости эмульгированных продуктов имеет практическое значение для майонезов. С целью получения стойких модельных эмульсий 67% жирности изучено совместное действие стабилизаторов и ферментированного яичного желтка. Экспериментальные данные зависимости стойкости эмульсий при использовании гуаровой камеди представлены на рисунках 1 и 2, ксантановой камеди на риснке 3.

 Зависимость стойкости эмульсии от-2

Рис. 1. Зависимость стойкости эмульсии от концентрации гуаровой камеди и концентрации ферментированного яичного желтка.

 Зона эффективного совместного-3

Рис. 2. Зона эффективного совместного действия яичного желтка и гуаровой камеди, гарантирующая получение майонезных эмульсий со стойкостью 98 – 100 %.

 Зависимость стойкости эмульсии от-4

Рис. 3. Зависимость стойкости эмульсии от концентрации ксантановой камеди и концентрации ферментировного яичного желтка.

Сопоставление графических данных рисунков 1 и 2 позволило определить зону эффективного совместного действия яичного желтка и гуаровой камеди. Установлено, что увеличение ввода яичного желтка до концентрации 0,09% расширяет зону получения майонезных эмульсий 67% жирности. Анализ данных рисунка 3 показывает, что стойкость модельных эмульсий с использованием яичного желтка и ксантановой камеди в области концентрации ксантановой камеди 0,3% и более, не зависит от количества яичного желтка и составляет 100%.

Для проверки сохранения стойкости при хранении и транспортировке модельные майонезные эмульсии были заложены на хранение. Выделение влаги наблюдалось с третьей недели хранения, на шестой неделе хранения все образцы разрушились полностью. То есть стойкость эмульсии при центрифугировании, которая является основным показателем качества по действующей нормативно-технической документации, не позволяет прогнозировать сроки годности продукции при использовании современных ингредиентов. Использование гуаровой и ксантановой камедей в области низких дозировок (до 1 %) отдельно не гарантирует требуемой стабильности эмульсии.

Разработана композиция гуаровой и ксантановой камедей по проявляемым максимальным вязкостным свойствам растворов 0,1 % концентрации. На основании анализа экспериментальных данных была выбрана композиция: две части гуара к одной части ксантана. Данное соотношение использовали в смеси разработанной рецептуры.

В четвертой главе осуществлена разработка рецептур майонеза 67% жирности и экспресс-методов контроля их качества. Были выработаны опытно-промышленные партии майонезов, в рецептурах которых концентрация ферментированного яичного желтка составляла 0,09 – 0,18% с шагом 0,03%. В полученных образцах майонезов были изучены органолептические, физико-химические и реологические свойства. Результаты реологического исследования представлены в виде кривых зависимости вязкости от времени на рисунке 5.

Рис. 5. Реологические кривые майонезов.

Сопоставление реологических кривых выявило, что вязкость майонезов с вводом ферментированного яичного желтка в количестве 0,12 – 0,18 % лежит в интервале 5423 – 5583 сПз (образцы 1 – 3). Уменьшение ввода ферментированного желтка до 0,09% приводит к уменьшению вязкости до 4195 сПз (образец 4), а при одновременном уменьшении ввода ферментированного желтка (0,09 %) и стабилизатора до 1,00 % - 2108 сПз (образец 5). Таким образом, необходима дозировка ферментированного яичного желтка 0,12 – 0,18 %, а стабилизационной системы – 1,20 %. Исследования реализованы в рецептурах майонезов, представленных в таблице 1.

Майонез, произведенный по разработанной рецептуре, сохраняет традиционный вкус и запах майонеза «Провансаль» и характеризуется физико-химическими показателями, соответствующими действующему ГОСТ 30004.1 – 93. Майонез характеризуется содержанием холестерина 4,2 – 7,7мг/100г, что около 50 раз ниже, чем в майонезе, произведенном по классической рецептуре.

Функциональные свойства разрабатываемых рецептур усилены за счет использования в составе разрабатываемой рецептуры молочного йогурта 3,5% жирности ГОСТ Р 51331 – 99. Йогурт получен сквашиванием молока протосимбиотической смесью, состоящей из чистых культур термофильного стрептококка и болгарской палочки, концентрация которых в живом состоянии составляет не менее 107 КОЕ /1 г.

Таблица 1.

Рецептуры разработанных майонезов



Pages:   || 2 |
 

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.