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 |

Технологиисухой многофункциональнойбелоксодержащей смеси для мучныхкондитерских изделий

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ВАНИН СЕРГЕЙВЯЧЕСЛАВОВИЧ

Разработка технологиисухой многофункциональнойбелоксодержащей смеси для мучныхкондитерских

изделий

Специальность 05.18.01

– Технология обработки, хранения ипереработки злаковых, бобовых

культур, крупяныхпродуктов,

плодоовощной продукциии

виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации насоискание ученой степени

кандидата техническихнаук

Москва– 2008

Работа выполнена в ГОУВПО «Московский государственныйуниверситет пищевыхпроизводств»

Научныйруководитель:

доктортехнических наук, профессор Колпакова ВалентинаВасильевна

Официальные оппоненты:

доктортехнических наук, профессор

Дубцов ГеоргийГеоргиевич

ГОУВПО «Московскийгосударственный университет пищевыхпроизводств»

доктор технических наук

Савенкова ТатьянаВалентиновна

ГНУ«Научно-исследовательский институткондитерской промышленности» РАСХН

Ведущаяорганизация:

Международная промышленнаяакадемия

Защита состоится «28»февраля 2008 года в 10 часов назаседании Cовета по защитедокторских и кандидатскихдиссертаций Д 212.148.03ГОУВПО «Московскийгосударственный университет пищевыхпроизводств» по адресу: 125080, Москва,Волоколамское ш., 11, ауд. 229, корпус«А».

Сдиссертацией можно ознакомиться вбиблиотеке МГУПП.

Отзыв на автореферат вдвух экземплярах, заверенный печатьюучреждения, просим направлять Ученомусекретарю совета.

Авторефератразослан «___» января 2008 г.

Ученыйсекретарь совета, к.т.н.,доц.

Белявская И.Г.


ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКАРАБОТЫ

Актуальность темы. Важнейшей задачей пищевойпромышленности является выпуск мучныхкондитерских изделий с высокимипотребительскими свойствами,пищевой,биологической ценностью и устойчивых прихранении. В их обширном ассортиментезначительное место занимает бисквитнаяпродукция и кексы. Бисквит служит основойдля разнообразных тортов и пирожных, а кексы пользуютсяпопулярностью у населения различныхвозрастных групп, включая детей. Оба видаизделий даже без начинок представляютсобой законченную продукцию, поэтому напервом месте среди многообразия признакових конкурентоспособности стоиткачество.

Одним из путейповышения качества и расширенияассортимента является использование впроизводствесухих смесей, обладающих рядомпреимуществ, по сравнению с другими видамисырья. Онисодержат минимальное количество влаги,имеют небольшой объем и массу, а отсутствиеактивных ферментных систем способствуютболее длительному их хранению. Сухие порошкообразные смеси удобныпри переработке, их применение упрощает технологиюизделий и улучшает культуру производствапри сохранении или даже превышениикачества изделий с обеспечением экономического эффекта.

Учитывая, чтопроизводство сухих смесей каксамостоятельное направление ужезародилось, а рецептуры вбольшей степени разработаны за рубежом ине всегда доступны, то созданиетехнологических основ отечественногоассортимента сухих смесей с комплексомпреимуществ приобретает важноепрактическое значение. Набазе сухих смесей возможносоздание ассортимента изделий и с профилактической илидаже диетической направленностью за счетиспользования, например, белковых препаратов растительного иживотного происхождения или другихкомпонентов, способных обеспечитьнеобходимый химический состав, пищевую ибиологическую ценность. Полифункциональныесвойства сухих смесеймогут позволить исключить нежелательные дляорганизма человека компонентыили обогатить пищевыепродукты полезными ингредиентами.

Для разработки новых исовершенствования существующихтехнологических основ производства сухихсмесей для мучных кондитерских изделий встране накоплен значительный опыт исозданы научные и практические основыработами известных ученых, таких какТолстогузов В.Б., Браудо Е.Е., ШатерниковВ.А., Нечаев А.П., Красильников В.Н., ПучковаЛ.И., Аксенова Л.М., Скобельская З.Г.,Колпакова В.В., Дубцов Г.Г., Цыганова Т.Б.,Кочеткова А.А., Дубцова Г.Н., Магомедов Г.О.,Сиданова М.Ю., Савенкова Т.В., Доронин А.Ф., Гурова Н.В. идр.

В данной проблемеактуальны вопросы взаимодействия ивлияния друг на друга ингредиентов различнойхимической природы и регулированиетехно-функциональных свойств белков содновременным обеспечениемтребуемых показателей качества, пищевой ибиологической ценности изделий. Поэтому, учитывая вышеизложенное,разработка рецептур и технологий смесей скомплексом различных функциональныхсвойств для производства мучныхкондитерских изделий с заданнымипоказателями качества является актуальнойпроблемой.

Работа проводилась врамках научных направлений кафедры«Органическая и пищевая химия» МГУПП иподпрограммы «Технология живых систем»НТП Министерства образования и наукиРФ «Научныеисследования высшей школы по приоритетнымнаправлениям науки и техники» (2003-2006 г.).

Цели и задачиисследования. Целью работыявлялось расширение ассортимента мучныхкондитерских изделий путемсоздания технологийбисквитного полуфабриката и масляногокекса с многофункциональной сухойбелоксодержащей смесью, обеспечивающейвысокую биологическую ценность, упрощениепроцесса и улучшение качества. Дляреализации поставленной цели решалисьследующие задачи:

  • определениефункциональных свойств и обоснованиевыбора белковых препаратов;
  • исследование влияниягидроколлоидов углеводной природы иэмульгаторов на функциональные свойствабелковых препаратов и показатели качествапенных, эмульсионных систем и готовыхизделий;
  • исследованиесовместного действия компонентовразличной химической природы длярегулирования функциональных свойствбелков и обеспечения требуемыхпоказателей пищевой и биологической ценностиизделий;
  • изучение влияниярецептурных компонентов и технологическихфакторов на физико-химические характеристики белков и показателикачества пены, эмульсии, бисквитногополуфабриката и масляных кексов;
  • разработка технологиймногофункциональной сухой смеси,бисквитного полуфабриката и масляного кекса с ее использованием;
  • исследованиепоказателей качества готовых сухих смесей,бисквитных полуфабрикатов и масляных кексов прихранении;
  • оценка пищевой ибиологической ценности сухой смеси,бисквитов и масляных кексов;
  • опытно-промышленнаяапробация результатов и разработкипроектов НД на сухую смесь и изделия с ееприменением.

Научная новизна. Получены математические модели,адекватно описывающие взаимосвязь междуфункциональными свойствами СПК*

1, с одной стороны, и выходом сыройрегенерированной клейковины и деформациейсжатия, с другой. Определены диапазоныпоказателей качества сухой клейковины,обладающей наибольшей ПОС,ЖЭС, ВСС, ЖСС*;

Белковые препараты поПОС можнорасположить в следующейпоследовательности: яичный альбумин >казеинат натрия > СПК > соевый изолят,по СП – яичный альбумин >СПК> соевыйизолят > казеинат натрия;

Ксантановая, гуароваякамеди, камедь рожкового дерева игуммиарабик повышают ПОССПК, альгинат натрия икарбоксиметилцеллюлоза – понижают. Вбольшей степени ееПОС повышается подвлияниемксантановой камеди. Гидроколлоиды снижаютстабильность пены;

Гидроколлоиды, заисключением камеди рожкового дерева,улучшают пенообразующую способность яичногоальбумина и не оказывают влияния настабильностьего пены;

СПказеината натрия повышается под влияниемгидроколлоидов толькопри дозировках выше 4% к массе белка в следующей последовательности:камедь рожкового дерева > гуаровая камедь> ксантановая камедь > альгинат натрия >КМЦ;

Установлено, чтосоевый лецитин понижает ПОС белковыхпрепаратов, а МГД – повышает;

Обнаруженсинергетический эффектповышения пенообразующих свойств смесиальбумина иСПК присовместном использовании гуммиарабика,альгината Na,ксантановой камеди и -каррагинана, ажироэмульгирующих свойств - под влияниемодной гуаровой камеди и лецитина;

В процессемеханического воздействия при сбиваниипены повышается растворимость, осевое отношение иудельный гидродинамический объем частиц белковпшеничной клейковины.

Научная новизнасостава сухой белоксодержащей смеси и способ производствабисквита защищены решением о выдаче патента РФпо заявке № 2007102666/13 от 25.01.2007.

Практическаязначимость. Разработанатехнология многофункциональной сухойбелоксодержащей смеси для мучныхкондитерских изделий (кексы, бисквиты) сиспользованием СПК и яичного альбумина.Подложена принципиальнаятехнологическая схемапроизводства сухой смеси и определена последовательностьввода компонентов, режимы смешивания иусловия хранения двух рецептур смеси.

Разработанатехнология бисквита и масляных кексов изпшеничной муки высшегосорта: созданы рецептуры,обоснованы технологические режимы иоперации приготовления изделий с сухойбелоксодержащей смесью.

Проведенаопытно-промышленная апробация технологииприготовления сухой смеси, бисквита и масляногокекса на ее основе,что подтверждено актами испытаний(ООО “Ворлд Маркет, ”ООО “СимфонияВкуса”, ОАО “Звездный”, г. Москва и ООО“Рыбинская кондитерская фабрика”, г.Рыбинск). Преимуществомприменения сухой смеси в мучныхкондитерских изделиях является удобствоее хранения и использования, снижениепотребности в морозильном оборудовании,сокращениепроцесса при сбивании и выпечке бисквита,продление сроков хранения изделий в 1,5-2раза, повышение пищевой ценности, снижениесебестоимости изделий на 10-12% иимпортозамещение смесей. Разработаны проектТУ и ТИдля сухой смеси,проекты ТУ, ТИдля бисквитного полуфабриката и масляного кекса.

Апробация результатовработы. Результаты работыобсуждались ивыставлялись на выставке-конференции«Технологии живых систем» (Москва,2004), VIIIВсероссийском конгрессе «Оптимальноепитание –здоровье нации» (Москва, 2005),международной выставке “Индустрия детского и школьногопитания” (Москва 2005, 2006), III Юбилейной и IVМеждународной конференции-выставке«Высокоэффективные пищевые технологии,методы и средства для их реализации» (Москва, 2005 и 2006), III, IV и VМеждународных конференциях-выставках«Технологии и продукты здоровогопитания»(Москва, 2004-2007).

По итогам работы получены 1 золотая,1 серебряная медали, 4диплома,почетная грамота и диплом Всероссийского конкурса НИР молодых ученых.

Публикации. Поматериалам диссертацииопубликовано 14 работ, в томчисле 4 работы в журналах ВАК и решение о выдаче патента.

Структура и объемдиссертации.Диссертационная работа состоит извведения, обзора литературы,экспериментальной части, выводов, спискалитературы,включающего 224 источникароссийских и зарубежных авторов и 13 приложений. Работа изложена на152 страницахмашинописного текста, содержит 43 рисунков, 37 таблиц.

1. ОБЗОРЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре литературыприведены данные по химическому составу,свойствам, способам производства и применения сухих смесей,а также техно-функциональным свойствам ипищевой ценности белковыхпрепаратов. Обобщены данные по химическойприроде, свойствам и использованию гидроколлоидов какрегуляторов структуры пищевыхсистем иданные по взаимодействию белков и гидроколлоидов.Приведены сведения по ассортименту, составу и способам производствабисквитов и масляных кексов.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯЧАСТЬ

Экспериментыпроводилисьна кафедрах органической и пищевой химии,технологии хлебопекарного имакаронного производств,технологии и оборудованияупаковочного производства и в ГУ ВНИИЗ РАСХН. Структурная схема исследованийпредставлена на рис. 1.


Рис. 1. Структурная схемаисследования

2.1. Объекты и методыисследования

Сырьем при разработкеизделий служили 3 образца муки пшеничнойвысшего сорта разного качества (ГОСТ Р 521899-2003); мукакексовая и 5 образцов муки-концентрата,полученных по технологии,разработанной во ВНИИЗ;сахар-песок (ГОСТ 21-94); глюкозный сироп (ТУ9189-004-00365517-03); разрыхлитель(ТУ 9199-006-48470548-00); подсолнечное рафинированное масло (ГОСТ 1129-93); крахмал кукурузный(ГОСТ7697-82);пальмовый стеарин - “P.T.A. A.J.” (Тпл. 53оС) – Санитарное заключение№ 25.Р.Ц.02.914.П.000290.02.02 (Индонезия); меланж (ГОСТ 30363-96); вода – СанПиН 2.1.4.559-96.

Дополнительным сырьемявлялись 12 образцов СПК- ЗАО “БМ”;(Казахстан); образец СПК Protinax 137–“Avebe”(Нидерланды); дваобразца яичного альбумина “Eurovo S.R.L.”,(Италия) и «Ovopol» (Польша); казеинат натрия - ОАО “Молоко” (Беларусь);соевые изоляты Супро 760– “PTI”(США) и Ардекс Ф - "Linyi ShansongBiological Products CO., LTD" (Китай) иобезжиренная соевая мука 200/80 – “Cargill” (Бельгия).

В качестве гидроколлоидов использовалисьгуаровая камедь Е 412 и -каррагинан Е 407– “Arthur Branwell CoLTD” (Великобритания); камедь рожковогодерева Е 410 - “Cargill France SAS”(Франция); ксантановая камедьЕ 415 – “ShandongMillet Biological Products Co LTD” (Китай);КМЦ Е 466 –“C.E. Roeper GmbH” (Германия); альгинат натрия Е 401– “Danisco A/S” (Дания);гуммиарабик Е 414 – “Agrisales LTD” (Великобритания).Эмульгаторами являлись:соевый лецитин Dry Lecithin Food Grade - "Linyi ShansongBiological Products CO., LTD" (Китай)и МГД М1-ТУ 10-1197-95 - ОАО“Нижегородский масложировой комбинат” (Россия).

Показатели качества ибезопасности импортного сырьяподтверждены сертификатами соответствия,выданными органами Санитарно-эпидемиологического надзораРФ.

Массовую долю белка вбелковых препаратах и пшеничной мукеопределяли по методу Кьельдаля и методуЛоури, аминокислотный состав белков - на анализаторе Hitachi, массовую долю влаги в белковом сырьеи пшеничной муке - ГОСТ 9404-88, золы – ГОСТ 27494-87, жира– в аппаратеСокслета -ГОСТ 29033-01, массовую долю клетчатки - по методу Кюшнеру и Ганаку. Свободные липидыизвлекались методом экстракциихлороформом, связанные - смесьюхлороформ-этанол (2:1), общие -модифицированным методом Фолча. Групповойсостав липидов определяли методом ТСХ напластинах "Силуфол" в системерастворителей гексан : диэтиловый эфир :уксусная кислота (80:20:10). Перекисное икислотное числа жира изделий определялисьпо ГОСТ 26593-85 и СТ СЭВ 4715-8,соответственно.

Функциональныесвойства белковых препаратов оценивали пообщепринятым методам,вискозиметрическиесвойства белков - по кинематической ихарактеристической вязкости и по величинеосевого отношения белковыхмолекул на капиллярномвискозиметре Оствальда (диаметр 0,54 мм).

Содержание в мукесырой клейковины и показатель деформациисжатия определяли по ГОСТ 27839 – 88, гранулометрический составсухой смеси – на рассеве У1 ЕРЛ при180-200 об/мин, равномерностьраспределения компонентов - по массовой долебелка в контрольных точках. Плотность сбитой массы и тестаопределялась весовымметодом. Исследованиедругих показателей качества теста, а такжебисквитов и кексов проводилисьстандартными и общепри-

нятыми методами (Л.И. Пучкова,2004). Структурно-механическиесвойства мякиша изделийопределялись на приборе «Структурометр СТ-1»,свойства мякиша при хранении – по набуханиюего вводе.

Микробиологическиеисследования проводились в соответствиис методами СанПиН 2.3.2.1078-01, статистическая обработка - методамидисперсного и корреляционного анализов спрограммамиStatistica 6.0, Mathematica 5.2 и с применением Q-теста.

2.2. Результаты и ихобсуждение

Химический состав ифункциональные свойства белковыхпрепаратов.Учитывая, что в основуразработки технологиисухой смесидля мучных кондитерских изделий положеноиспользование белковых ингредиентов,то вначале определялисьхимический состав и функциональныесвойства белковыхпрепаратов животного и растительногопроисхождения. Показано, что все они, за исключениемяичного порошка и соевой муки, по массовойдоле белка относились к группам“концентраты” и “изоляты”.

Максимальной способностьюсвязывать воду обладали соевые изоляты,минимальной – соевая мука (табл.1). Наибольшую ЖСС имела СПК,наименьшую –яичный альбумин. Самыми высокими ЖЭС иПОС обладал яичный альбумин,самыми низкими – соевый изолят Ардекс Ф. Обладая самойвысокой ЖСС,СПК по ВСС занималапромежуточное положение между соевыми продуктами, а поПОС и ЖЭС -между яичным альбумином исоевыми белками. По пенообразующим и жироэмульгирующимсвойствам СПК даже превосходила один образец яичногоальбумина и казеинат натрия.Следовательно, сделан вывод о возможностиприменения СПК в качествеэффективного пенообразующего, водо-,жиросвязывающего и жироэмульгирующего агента впроизводстве мучных кондитерскихизделий.

Таблица 1. Функциональные свойства белковыхпрепаратов

Белковыйпрепарат

ВСС,г/г

ЖСС,г/г

ЖЭС, % СЭ, % ПОС, % СП, %
Яичныйпорошок 2,52 1,43 50 52 13 50
Яичный альбумин(Италия)

растворяется

1,15 70 75 283 73
Яичный альбумин(Польша)

растворяется

1,20

58 65

215

70
Казеинатнатрия

образуетгель

1,64 57 47 260 10
СПК(Казахстан) 2,39 2,32 64 92 220 65
СПК (Нидерланды) 2,27 1,24 50 70 182 59
Соевыепрепараты:
мука

1,60

1,20

49

47

80

60

концентрат 7,40 2,20 61 48 50 68
изолят Супро760 7,90 1,80 55 55 110 57
изолят Ардекс Ф

6,00

1,20 48 45 95 55


Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 





 
© 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.