Удосконалення технології макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами
Дослідження технологічних властивостей сухого яєчного білка для його використання у макаронній галузі. Встановлення можливості поліпшення якості макаронних виробів з хлібопекарського борошна зниженої якості шляхом використання ферментних препаратів.
Рубрика | Кулинария и продукты питания |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 29.07.2014 |
Размер файла | 26,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Вступ
Актуальність теми. Виготовлення високоякісних макаронних виробів є основною метою діяльності спеціалізованих харчових підприємств. Посилити позицію на ринку вітчизняних макаронних виробів можливо шляхом розширення асортиментного ряду, збільшення випуску виробів підвищеної харчової та біологічної цінності. Актуальність питання збагачення незамінними харчовими речовинами макаронних виробів, які є продуктами широкого споживання, зумовлена несприятливою екологічною ситуацією в Україні, пов'язаної з наслідками Чорнобильської катастрофи та техногенним забрудненням довкілля.
Традиційно для збагачення макаронних виробів білком використовували яєчні продукти (меланж, яйця, яєчний порошок). У результаті підвищується харчова цінність макаронних виробів, поліпшується колір. Проте якість виробів з яєчними продуктами знижується за такими показниками як скловидність, наявність мікротріщин, міцність та варильними властивостями, що зумовлено наявністю певної кількості жиру в складі яйця.
Питання забезпечення високої якості яєчних виробів загострюється при виготовленні їх з хлібопекарського борошна. Об'єктивною необхідністю є застосування технологічних заходів з метою отримання високоякісної продукції, яка б складала конкуренцію закордонним виробам з твердих пшениць.
Значний внесок у створення макаронних виробів підвищеної харчової цінності та обґрунтування технологій їх виготовлення зроблено вченими М.І. Назаровим та його учнями, Г.М. Медведєвим, Л.А. Буровим, Н.А. Манкеєвою, Т.І. Шнейдер, Р.Д. Поландовою, А.І. Рибаком, Г.Ф. Пшенишнюком, В.Г. Юрчак. Проте, незважаючи на широку практику використання яєчних продуктів у макаронному виробництві, досліджень, що стосуються основних технологічних процесів виготовлення яєчних макаронних виробів, надзвичайно мало. Тому одним з напрямів удосконалення їх технології є розроблення оптимальних режимів на підставі всебічного дослідження перебігу процесів приготування тіста, формування та сушіння виробів.
Перспективним заходом удосконалення технології макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, є використання нового для макаронної галузі виду сировини - сухого яєчного білка (СЯБ), що забезпечує не лише підвищення харчової цінності макаронних виробів, а й поліпшення їх якості.
Останнім часом для поліпшення якості харчової продукції широко використовуються харчові добавки. У вітчизняній практиці використання ферментних препаратів (ФП) як харчових добавок при виготовленні макаронних виробів раніше не застосовувалось, оскільки ферментативні процеси при цьому не мають великого значення. Сьогодні в Україні реалізуються ФП ліполітичної дії для застосування у макаронному виробництві. Можливість поліпшення якості макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, шляхом використання ФП, не вивчалась.
Розроблення ефективних заходів з удосконалення технології макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, сприятиме забезпеченню населення України високоякісною продукцією та підвищенню конкурентоспроможності макаронної галузі виробництва.
Автором особисто взято участь у проведенні досліджень та розробленні нормативної документації.
Метою роботи є поліпшення якості та підвищення харчової цінності макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, шляхом використання нового виду білкової сировини - сухого яєчного білка, ФП ліполітичної дії та створення оптимальних технологічних режимів основних технологічних процесів виготовлення макаронних виробів.
Для досягнення поставленої мети були сформульовані такі завдання:
ь дослідити технологічні властивості сухого яєчного білка та ФП ліполітичної дії для їх використання у макаронній галузі;
ь вивчити закономірності впливу досліджуваної сировини та ФП на якість макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами;
ь встановити оптимальне дозування нового виду додаткової сировини і харчової добавки для поліпшення якості та підвищення харчової цінності;
ь встановити можливість поліпшення якості макаронних виробів з хлібопекарського борошна зниженої якості шляхом використання ФП;
ь дослідити колоїдні процеси під час приготування макаронного тіста у разі використання СЯБ та ФП;
ь дослідити кінетику сушіння макаронних виробів і з'ясувати вплив сухого яєчного білка та ФП на їх мікроструктуру;
ь обґрунтувати теоретично та експериментально механізм поліпшувального впливу СЯБ та ФП на якість макаронних виробів;
ь виявити на підставі математичного моделювання та оптимізації технологічних процесів раціональні технологічні режими виготовлення макаронних виробів з використанням нової білкової сировини та харчової добавки;
ь дослідити вплив СЯБ на вміст білка в макаронних виробах та його біологічну цінність, а також засвоюваність макаронних виробів;
ь визначити вплив СЯБ та ФП на показники безпеки виробів;
ь обґрунтувати економічну ефективність виробництва нових макаронних виробів за удосконаленою технологією.
1. Проблема підвищення харчової цінності макаронних виробів та поліпшення їх якості
Обґрунтовано актуальність питання розширення асортименту макаронних виробів, збільшення випуску продукції підвищеної харчової цінності шляхом використання білкової сировини, вітамінів, мінеральних та інших біологічно активних речовин. Показано, що з огляду на ефективність збагачення макаронних виробів білком, впливу на якість виробів, доступність сировини найбільш доцільним є збільшення обсягів виробів, збагачених яєчними продуктами. Проте технологія яєчних виробів потребує вдосконалення, особливо при застосуванні хлібопекарського борошна. Перспективним напрямом у цьому є використання нового для макаронної галузі виду сировини - сухого яєчного білка.
Показано, що відомі дослідження впливу яєчних продуктів переважно стосуються вивчення харчової цінності. Потребує вивчення вплив яєчних продуктів на процеси пресування та сушіння виробів, їх мікроструктуру, сорбційні властивості, зміну якості у процесі зберігання.
Наведена характеристика ферментних препаратів та висвітлені можливі механізми дії ліполітичних ФП як поліпшувачів якості макаронних виробів.
2. Об'єкти та методи досліджень
Наведено характеристику об'єктів та методів аналізу. Об'єктом дослідження були 7 партій хлібопекарського борошна, в тому числі 2 партії борошна зниженої якості; додаткова сировина - партії сухого яєчного білка “Merinque” виробництва фірми “Іgreca” (Франція), “Belovo S.A” (Бельгія) та “Птицефабрика “РОСКАР” (Росія), яйця курячі харчові, ФП ліполітичної дії “Нупазим” (“Новозим”, Данія) та “Бейкзим L 80.000 MG” (“Бейкзим”, Нідерланди). Усі види сировини і харчових добавок відповідали вимогам чинних стандартів, ТУ або мали гігієнічний висновок МОЗ України.
Показники якості сировини та готових виробів визначали за методиками, регламентованими стандартами. Масову частку жиру визначали хлороформним методом з попереднім кислотним гідролізом наважки. Кислотне число отриманого жиру визначали за загальноприйнятою методикою. Кислотність макаронних виробів, зумовлену кислими солями, органічними та жирними кислотами, визначали шляхом титрування екстрактів, одержаних водою та водно-спиртовою сумішшю, кількість зв'язаних ліпідів - за бутаноловою витяжкою.
Для математичного описання технологічних процесів використовували методологію експериментально-статистичного моделювання, оптимізацію процесів здійснювали за комплексним методом Бокса - Уілсона.
Процеси сорбції - десорбції води макаронними виробами досліджували на вакуумній сорбційній установці Мак-Бена. Форми зв'язку вологи з матеріалом вивчали методом термогравіметрії на дериватографі Q-1000.
Структуру макаронного тіста характеризували крихтуватістю, яку визначали за масою фракцій тіста, що відрізняються розмірами крихт. Деформаційні характеристики макаронного тіста, його консистенцію та адгезію зварених виробів аналізували на приладі “Структурометр” (НВФ “Радиус”, “Алейрон”, Росія). Мікроструктуру макаронних виробів вивчали за допомогою електронного сканувального мікроскопу JSM-35C (“JEOL”, Японія) та на підставі аналізу кривих розподілення пор за розмірами, розрахованими за ізотермами сорбції - десорбції.
Амінокислотний склад білків борошна, сухого яєчного білка, сухих та зварених виробів визначали на автоматичному аналізаторі амінокислот Т-339 (“Mikrotechna”, Чехія). Вміст білка у сухих, зварених виробах та варильній воді визначали за модифікованим методом К'єльдаля, перетравлення білків макаронних виробів in vitro - за методом О.О. Покровського та І.Д. Єртанова. Для мікробіологічного контролю макаронних виробів використовували стандартні методи, що базуються на застосуванні вибіркових середовищ, на яких виростають певні групи мікроорганізмів.
Кожну серію всіх дослідів виконували у трьох - п'ятикратній повторності, при вимірюванні основних показників якості напівфабрикатів та готових виробів формували вибірку, достатню для статистичного оброблення.
3. Удосконалення технології макаронних виробів шляхом використання нового виду білкової сировини та ферментних препаратів ліполітичної дії
Обґрунтовано доцільність використання сухого яєчного білка у кількості, що забезпечує максимальне підвищення вмісту білка у виробах та поліпшення органолептичних показників якості.
Найкраща якість макаронних виробів досягається у разі дозування 3,5 % СЯБ до маси борошна. Встановлено, що СЯБ сприяє зростанню міцності, поліпшенню стану поверхні, скловидності, варильних властивостей: зварені вироби не втрачають форму, не злипаються, мають вищі коефіцієнти збільшення об'єму та маси, зменшується перехід сухих речовин у варильну воду.
Досліджено СЯБ різних виробників, що відрізняється за показниками якості, хімічним складом та технологією його виготовлення. Встановлено, що в більшій мірі поліпшувальний вплив на якість макаронних виробів виявляє СЯБ “Merinque” виробництва фірми “Іgreca” (Франція) та виробництва “Птицефабрика “РОСКАР” (Росія).
Вивчено вплив ФП ліполітичної дії на якість яєчних виробів. Встановлено, що “Нупазим” забезпечує зростання міцності, скловидності макаронних виробів та поліпшення стану поверхні. Зварені вироби світліші, добре зберігають форму, в них зменшується перехід сухих речовин у варильну воду. Вироби без додаткової сировини з “Нупазимом” також набувають міцності, скловидності та кращих варильних властивостей. Дозування ФП, яке сприяє поліпшенню якості яєчних виробів, складає 0,008 %, а виробів без додаткової сировини - 0,004 % до маси борошна. ФП “Бейкзим L 80.000 MG” є менш ефективним для поліпшення якості макаронних виробів.
Вивчено можливість застосування ФП “Нупазим” для поліпшення якості макаронних виробів з борошна зі зниженою кількістю та якістю клейковини. У цьому разі рекомендовано вносити “Нупазим” у кількості 0,008 % до маси борошна.
4. Удосконалення технологічних процесів виготовлення макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами
Досліджено технологічні процеси підготовки сировини, замішування тіста та формування виробів, гігротермічної обробки, сушіння при виготовленні виробів, збагачених яєчними продуктами.
На підставі вивчення впливу способів внесення сухого яєчного білка на властивості тіста рекомендовано вносити СЯБ у вигляді водозбагачувальної суміші з температурою 40 - 45С. Досліджено активність ФП “Нупазим” при різній температурі води, характерній для холодного та теплого замісів. Встановлено, що оптимальною температурою для дії “Нупазиму” є 40С.
Для вивчення впливу СЯБ та “Нупазиму” на процеси тістоприготування та формування досліджували структуру тіста, швидкість пресування і продуктивність преса. Встановлено, що сухий яєчний білок спричиняє утворення тіста з розмірами крихт, крупнішими порівняно з тістом без додаткової сировини, і дрібнішими, ніж у яєчному тісті. Внесення “Нупазиму” сприяє утворенню більш дрібнокрихтуватого тіста, що зумовлено зростанням його водопоглинальної здатності. Як наслідок, це викликає зниження показників пресування виробів.
Доведено доцільність гігротермічного оброблення сирих виробів перед сушінням як одного з технологічних заходів поліпшення якості яєчних макаронних виробів. У результаті підвищується міцність, покращується якість виробів за органолептичними показниками та варильними властивостями.
Таблиця 1. Вплив кількості сухого яєчного білка на якість макаронних виробів
Показники якості |
контроль 1 (без додаткової сировини) |
контроль 2, яєчні (15,2 %) |
Дозування яєчного білка, % до маси борошна |
|||||
2,5 |
3,5 |
4,5 |
5,5 |
7,5 |
||||
Органолептичні показники (для висушених виробів) |
||||||||
Колір |
білий |
кремовий |
кремовий з жовтим відтінком |
|||||
Стан поверхні |
гладка |
|||||||
Стан зламу |
ледь борошнистий |
частково скловидний |
скловидний |
|||||
Міцність, Н |
4,00,1 |
3,60,2 |
4,50,1 |
5,50,2 |
5,70,1 |
6,20,1 |
6,60,1 |
|
Наявність мікротріщин |
немає |
невелика кількість |
немає |
|||||
Варильні властивості |
||||||||
Тривалість варіння до готовності, хв. |
171 |
161 |
191 |
201 |
211 |
220,5 |
241 |
|
Коефіцієнт збільшення маси, Кm |
1,60,1 |
1,80,1 |
2,10,1 |
2,20,1 |
2,20,1 |
2,10,1 |
1,90,1 |
|
Коефіцієнт збільшення об'єму, Кv |
2,50,1 |
2,70,1 |
3,40,1 |
3,60,1 |
2,70,1 |
2,60,1 |
2,50,1 |
|
Перехід сухих речовин у варильну воду, % |
8,20,2 |
7,30,1 |
6,90,1 |
7,00,2 |
6,50,1 |
6,20,2 |
6,0±0,2 |
|
Смак |
властивий макаронним виробам |
з яєчним присмаком, тверді при розжовуванні |
||||||
Колір зварених виробів |
білий |
світло-кремовий |
||||||
Запах |
властивий макаронним виробам |
яєчний |
властивий макаронним виробам |
яєчний |
||||
Липкість, збереження форми |
зберігають форму, не липкі |
|||||||
Фізико-хімічні показники |
||||||||
Масова частка вологи, % |
13,20,1 |
12,80,2 |
13,00,1 |
12,80,1 |
13,00,1 |
13,10,2 |
13,00,1 |
|
Кислотність, град. |
3,70,2 |
4,00,2 |
3,80,2 |
3,90,2 |
3,90,2 |
4,00,2 |
4,10,2 |
|
Комплексний показник якості, бал |
851 |
821 |
932 |
942 |
912 |
881 |
862 |
Під час вивчення кінетики сушіння макаронних виробів яєчних та з СЯБ встановлено, що яєчні вироби мають найвищу швидкість сушіння, що може бути зумовлено як менш щільною структурою виробів, так і поверхневою активністю компонентів яйця. СЯБ дещо сповільнює швидкість сушіння як порівняно з яєчними виробами, так і без додаткової сировини. Зниження швидкості сушіння вимагає створення більш м'яких режимів. Використання ФП “Нупазим” забезпечує інтенсифікацію процесу сушіння як яєчних виробів, так і виробів без додаткової сировини, що дає змогу скоротити тривалість сушіння.
Удосконалено математичну модель та програму розрахунку на ПЕОМ комплексного показника якості з урахуванням харчової цінності макаронних виробів.
Розроблено математичні моделі процесу тістоприготування та формування виробів з СЯБ як у кодованому вигляді (1), так і в натуральному виразі (2), які використані для оптимізації технологічних параметрів та дозволяють прогнозувати певний рівень якості виробів у залежності від параметрів процесу:
Y = 90,65 + 0,53Х1 - 0,05Х2 + 0,54Х3 - 0,54Х1Х2 + + 2,10Х1Х3 + 1,28Х2Х3 + 3,03Х12 + 1,02Х22 - 1,54Х32, (1)
Y = 1306 - 10,47Х1 - 65,27Х2 - 4,87Х3 - 0,55Х1Х2 + 0,42Х1Х3 + 0,24Х2Х3 + 3,07Х12 + 0,86Х22 - 0,06Х32, (2)
де Y - комплексний показник якості макаронних виробів з СЯБ, Х1, Х2, Х3 - відповідно дозування СЯБ, %, вологість тіста, %, температура водозбагачувальної суміші, С.
Оптимізація процесу за комплексним показником якості дала змогу визначити, що максимальне значення функції досягається за таких значень оптимізувальних факторів: кількість СЯБ - 3,5 % до маси борошна, вологість тіста - 35 %, температура водозбагачувальної суміші - 40С. При приготуванні яєчних виробів з ФП “Нупазим” встановили такі оптимальні параметри: кількість “Нупазиму” складає 0,008 % до маси борошна, вологість тіста - 34 %, температура води для приготування розчину ФП - 40С. Ці технологічні параметри стали основою для розроблення нормативної документації на макаронні вироби з СЯБ та “Нупазимом”.
5. Дослідження фізико-хімічних процесів при виробництві макаронних виробів з сухим яєчним білком та “Нупазимом”
З метою вивчення стану води в макаронних виробах та процесів масообміну проводили дослідження ізотерм сорбції-десорбції парів води, форм зв'язку води, вивчали мікропористу структуру виробів та визначали коефіцієнти масообміну.
При дослідженні процесів сорбції та десорбції води макаронними виробами встановлено, що внесення СЯБ у тісто зумовлює зменшення активності води (ав), що свідчить про збільшення енергії її зв'язування.
Для яєчних виробів з “Нупазимом” активність води також менша порівняно з яєчними виробами, а отже, міцність зв'язку вологи у тісті при внесенні “Нупазиму” зростає у рівноважному сорбційно - десорбційному процесі.
Встановлено, що вакуумування тіста сприяє збільшенню активності води, тобто, забезпечує зниження міцності зв'язування вологи.
За ізотермами сорбції - десорбції розраховано кількість адсорбованої води, енергію зв'язування води моно- та полімолекулярного шарів і ефективний радіус пор (табл. 2). Одержані дані підтверджують висновок щодо зростання енергії зв'язування води у виробах з СЯБ, меншою мірою - у виробах з “Нупазимом”. Кількість адсорбційно зв'язаної вологи (моно-, полімолекулярного шарів та гігроскопічного стану) зростає у виробах з СЯБ та зменшується у виробах з “Нупазимом”. Ефективний радіус мікропор для цих зразків зростає.
Таблиця 2. Вплив СЯБ та “Нупазиму” на кількість та енергію зв'язування води
Макаронні вироби, дозування додаткової сировини і добавки, % до маси борошна |
Кількість адсорбованої води, % |
Енергія зв'язування води, кДж/моль |
Ефективний радіус мікропор, rеф1010, м |
||||
мономолекулярного шару, Uм |
полімолекулярного шару, Uп |
гігроскопічного стану |
мономолекулярного шару, Uм |
полімолекулярного шару, Uп |
|||
Без добавок |
4,40 |
13,35 |
21,70 |
4,24 |
0,65 |
6,8653 |
|
СЯБ, 2,5 |
5,20 |
13,45 |
23,10 |
4,24 |
0,73 |
7,3402 |
|
“Нупазим”, 0,004 |
4,75 |
12,50 |
20,85 |
4,24 |
0,70 |
8,3125 |
Отримані інтегральні та диференційні функції розподілення мікропор за їх розміром свідчать, що в діапазоні мікропор та мезопор макаронні вироби з СЯБ і, більшою мірою, з “Нупазимом” мають більш тонкопористу структуру, а в діапазоні макропор відчутної зміни пористої структури не відбувається. Отже, СЯБ та ФП “Нупазим” сприяють утворенню більш розвиненої тонкопористої мікроструктури виробів.
Для характеристики внутрішнього вологопереміщення в області гігроскопічної вологості розраховані коефіцієнти ефузії ае та дифузії аm вологи в зразках макаронних виробів. Встановлено, що “Нупазим” сприяє прискоренню вологоперенесення як шляхом ефузії, так і дифузії в області полімолекулярної адсорбції і сповільненню його в області капілярної конденсації. СЯБ суттєво не впливає на коефіцієнти вологоперенесення.
Застосування методу термогравіметрії дало змогу диференціювати вологу в тісті за формами зв'язку і дати кількісну оцінку впливу нового виду сировини та ФП на стан води.
Встановлено, що при додаванні сухого яєчного білка кількість адсорбційної вологи незначно зростає. Вміст осмотичної вологи збільшується у разі використання 2,5 % СЯБ при практично незмінній кількості вологи макро- і мікро капілярів, що призводить до уповільнення висушування.
У тісті з “Нупазимом” зростає загальна кількість вологи макро- та мікро капілярів, осмотично зв'язаної вологи і зменшується кількість адсорбційної вологи. Це пояснюється збільшенням об'єму пор.
Доведено, що “Нупазим” сприяє укріпленню клейковини та структури яєчного макаронного тіста та без добавок. Сухий яєчний білок призводить до деякого послаблення клейковини, за валориметричною оцінкою ступінь розрідження тіста зменшується.
Дослідження мікроструктури макаронних виробів за допомогою електронного сканувального мікроскопа дало змогу оцінити щільність структури виробів, кількість та розмір макропор, стан розвитку білкової матриці, характер взаємодії білкових і крохмальних колоїдів.
Встановлено, що вироби без добавок мають розпушену структуру, в якій зерна крохмалю не щільно прилягають до білка. У виробах з ФП “Нупазим” зерна крохмалю щільно обгорнуті білковою матрицею, а самі вироби мають однорідну монолітну структуру. Макаронні вироби з СЯБ мають щільну структуру, добре розвинену білкову матрицю, зерна крохмалю майже не вимальовуються. Це свідчить, що СЯБ у тісті виявляє структуроутворювальну дію.
Для обґрунтування механізму впливу ФП в макаронних виробах з “Нупазимом” проводили дослідження змін у ліпідному комплексі тіста.
Встановлено, що у виробах без додаткової сировини з “Нупазимом” внаслідок гідролізу ліпідів утворюються вільні жирні кислоти, про що свідчить зростання кислотності за водно-спиртовою витяжкою. Кількість зв'язаних ліпідів під дією “Нупазиму” майже не змінюється. В яєчних виробах “Нупазим” також сприяє вивільненню жирних кислот, які здатні вступати у взаємодію з білковими та вуглеводними компонентами борошна, що підтверджується зростанням кількості зв'язаних ліпідів. Внаслідок ліполітичної дії “Нупазиму” зростає кислотне число жиру, що свідчить про збільшення кількості вільних жирних кислот Проте значення кислотного числа знаходяться в межах, допустимих для зернових продуктів.
Отже, проведені дослідження дають підстави стверджувати, що механізм поліпшувальної дії “Нупазиму” полягає в укріпленні клейковини завдяки руйнуванню білково-ліпідного комплексу та вивільненню жирних кислот в результаті гідролізу ліпідів у тісті.
6. Вивчення харчової цінності та показників безпеки макаронних виробів. Впровадження результатів дослідження у виробництво
Вивчено вплив СЯБ на вміст білка в макаронних виробах та його біологічну цінність. Встановлено, що при додаванні 2,5 - 3,5 % його до маси борошна вміст білка у продукції зростає на 1,5 - 2,3 % до СР порівняно з виробами без додаткової сировини. При цьому амінокислотний скор за лізином та метіоніном + цистіном зростає і складає 52 % та 45 % відповідно. У зварених макаронних виробах з СЯБ амінокислотний скор за лізином, метіоніном + цистіном становить 49 %. Порівняно з яєчними виробами харчова цінність виробів з СЯБ зростає за рахунок зменшення переходу сухих речовин у варильну воду.
Втрати сухих речовин та втрати білка у варильну воду при дозуванні 2,5 % СЯБ нижчі, ніж у виробах без додаткової сировини та у виробах з яйцем (табл. 3).
Таблиця 3. Зміна вмісту білка в макаронних виробах під час варіння
Показник, % до СР |
Макаронні вироби з додатковою сировиною, % до маси борошна |
|||||
без додаткової сировини |
яйце, 15,2 |
СЯБ, 2,5 |
СЯБ, 3,5 |
|||
Вміст білка в макаронних виробах |
8,380,34 |
9,880,32 |
9,840,32 |
10,640,30 |
||
Збільшення вмісту білка порівняно з виробами без додаткової сировини |
- |
1,500,04 |
1,460,05 |
2,260,06 |
||
Вміст білка у зварених виробах |
7,400,24 |
8,800,22 |
8,980,26 |
9,600,24 |
||
Втрати сухих речовин у варильну воду |
8,000,18 |
7,260,18 |
6,700,15 |
7,200,20 |
||
Втрати білка у варильну воду, |
% до СР виробів |
0,980,04 |
1,080,02 |
0,860,02 |
1,040,03 |
|
% до білка у готових виробах |
11,690,34 |
10,930,32 |
8,700,32 |
9,770,30 |
При дозуванні 3,5 % СЯБ втрати при варінні виробів дещо більші, але, оскільки вміст білка в них вищий, по відношенню до вмісту білка в сухих виробах його втрати все ж нижчі порівняно з виробами без додаткової сировини на 1,92 % і порівняно з яєчними виробами - на 1,16 %. Такий вплив може бути наслідком ущільненої структури виробів, що зменшує дифузію білка у варильну воду.
У результаті вивчення перетравлювання макаронних виробів in vitro встановлено, що вироби з СЯБ швидше гідролізуються протеолітичними ферментами пепсином і трипсином порівняно з яєчними виробами та без додаткової сировини. Очевидно, внаслідок денатурації білків у виробах з СЯБ відбувається переукладання пептидних ланцюгів, яке сприяє збільшенню атакованості білків.
У роботі вперше проведено дослідження різних способів варіння макаронних виробів для забезпечення кращих варильних властивостей. Розроблено незливний спосіб варіння макаронних виробів, який забезпечує збереження форми виробів після варіння, виключає їх злипання та втрату сухих речовин у варильну воду і таким чином сприяє підвищенню харчової цінності зварених виробів.
При оцінці показників безпеки макаронних виробів з СЯБ та яєчних з “Нупазимом” встановлено, що додаткова сировина та харчова добавка не є джерелами мікробного забруднення макаронних виробів. На підставі вивчення основних показників якості макаронних виробів та мікробіологічних показників рекомендовано термін зберігання виробів з сухим яєчним білком та з “Нупазимом” без додаткової сировини - 1 рік, а яєчних з “Нупазимом” - 6 місяців.
Обґрунтовані параметри технологічних процесів включені до розроблених і затверджених нормативних документів.
Запропоновано технологічну схему виготовлення макаронних виробів з сухим яєчним білком та “Нупазимом”.
Висновки
макаронний хлібопекарський ферментний яєчний
На підставі всебічного дослідження якості напівфабрикатів та готових виробів, основних технологічних процесів їх виготовлення, фізико-хімічних процесів у тісті удосконалена технологія макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, шляхом використання нового для макаронної галузі виду білкової сировини - сухого яєчного білка, застосування як поліпшувача ФП ліполітичної дії “Нупазим”, створення оптимальних технологічних режимів підготовки сировини, приготування тіста та сушіння виробів.
Основні результати досліджень такі:
1. Встановлено, що сухий яєчний білок є перспективною сировиною для підвищення харчової цінності макаронних виробів та поліпшення їх якості за органолептичними, фізико-хімічними показниками та варильними властивостями порівняно з виробами яєчними та без додаткової сировини.
2. Уперше доведено можливість використання ФП ліполітичної дії для поліпшення якості макаронних виробів яєчних і без додаткової сировини та рекомендовано використовувати ФП “Нупазим” (“Новозим”, Данія) для поліпшення якості продукції з хлібопекарського борошна зниженої якості.
Встановлено дозування ФП “Нупазим” для поліпшення якості яєчних макаронних виробів та у разі використання борошна зі зниженою кількістю та якістю клейковини - 0,008 % до маси борошна.
3. На підставі вивчення властивостей макаронного тіста, способів підготовки СЯБ і “Нупазиму” до виробництва визначено спосіб внесення СЯБ у вигляді водозбагачувальної суміші, ФП - у вигляді водного розчину з температурою 40С.
4. Одержано математичні моделі процесу тістоприготування та пресування макаронних виробів. Удосконалено математичну модель комплексного показника якості макаронних виробів з урахуванням їх харчової цінності, який використано як критерій оптимальності при оптимізації технологічних процесів приготування макаронних виробів. Встановлено такі оптимальні параметри для виробів з СЯБ: кількість СЯБ - 3,5 % до маси борошна, вологість тіста - 35 %, температура водозбагачувальної суміші - 40С; для виробів з “Нупазимом”: кількість “Нупазиму” - 0,008 % до маси борошна, вологість тіста - 34 %; температура води для приготування розчину ФП - 40С.
5. Дослідження кінетики сушіння макаронних виробів з яєчними продуктами показали, що яєчні вироби мають найвищу швидкість сушіння. Використання СЯБ призводить до сповільнення процесу сушіння порівняно з яєчними виробами та виробами без додаткової сировини, що вимагає створення більш м'яких режимів сушіння.
Використання ФП “Нупазим” забезпечує інтенсифікацію процесу сушіння як яєчних виробів, так і виробів без додаткової сировини, що дає змогу скоротити тривалість сушіння.
Доведено, що застосування гігротермічного оброблення яєчних макаронних виробів перед сушінням забезпечує поліпшення їх якості.
6. На підставі дослідження процесів сорбції - десорбції вологи макаронними виробами, вивчення форм зв'язку вологи з матеріалом встановлено, що СЯБ сприяє збільшенню кількості міцно зв'язаної води та зростанню енергії її зв'язування. У тісті з ФП “Нупазим” зростає кількість вологи макро- та мікрокапілярів, осмотично зв'язаної води, але зменшується кількість найміцніше зв'язаної адсорбційної води. Енергія зв'язування води дещо нижча, ніж у виробах з СЯБ.
7. Інтегральні та диференціальні криві розподілу мікропор за їх розмірами, розрахунок ефективного радіусу мікропор та мікроскопічні дослідження структури виробів свідчать, що макаронні вироби з СЯБ та, більшою мірою, з ФП “Нупазим” мають тонкопористу мікроструктуру.
8. Доведено, що утворення тонкопористої мікроструктури, зменшення кількості міцно зв'язаної вологи та енергії її зв'язування у виробах з “Нупазимом” призводить до зростання коефіцієнтів ефузії та дифузії вологи під час сушіння і прискорює сушіння.
У виробах з СЯБ також утворюється тонкопориста структура, але більш значно зростає кількість міцно зв'язаної адсорбційної та осмотичної вологи і енергія її зв'язування. Цей фактор є вирішальним у зниженні швидкості сушіння виробів з сухим яєчним білком.
9. Дослідженнями властивостей клейковини та структурно-механічних характеристик тіста, мікроскопічними дослідженнями структури виробів доведено, що СЯБ у тісті послаблює клейковину, але проявляє структуроутворювальну дію, забезпечує утворення розвиненої білкової матриці і більш щільний зв'язок її з крохмальними зернами. ФП “Нупазим” сприяє укріпленню клейковини, збільшенню її водопоглинальної здатності та зміцненню структурно-механічних властивостей тіста, внаслідок чого вироби мають щільну монолітну структуру без порожнин і тріщин.
10. Дослідження змін у ліпідному комплексі показало, що в результаті гідролізу жиру під дією “Нупазиму” кислотне число його збільшується, але знаходиться в межах, допустимих для зернових продуктів.
11. Харчова цінність макаронних виробів з використанням сухого яєчного білка характеризується вищим вмістом білка на 1,5 - 2,3 %, кращою його збалансованістю за незамінними амінокислотами. Амінокислотний скор за лізином у виробах з СЯБ складає 52 %, за метіоніном + цистіном - 45 %.
Встановлено, що при варінні макаронних виробів з СЯБ завдяки поліпшенню їх структури втрати білка у варильну воду зменшуються порівняно з втратою білка в яєчних виробах на 1,16 %.
У результаті вивчення перетравлювання макаронних виробів в умовах in vitro встановлено, що вироби з сухим яєчним білком швидше гідролізуються протеолітичними ферментами пепсином і трипсином порівняно з яєчними виробами та без додаткової сировини, що зумовлює краще їх перетравлення.
12. У роботі вперше проведено дослідження різних способів варіння макаронних виробів для забезпечення кращих варильних властивостей. Розроблено незливний спосіб варіння макаронних виробів, який забезпечує високу якість зварених виробів та сприяє підвищенню їх харчової цінності.
13. На підставі вивчення основних показників якості макаронних виробів та мікробіологічних показників рекомендовано терміни зберігання виробів з СЯБ 1 рік та яєчних з “Нупазимом” - 6 місяців.
Обґрунтовані параметри технологічних процесів включені до розроблених і затверджених нормативних документів: ТІ У 00389676.2258-2004 та РЦ У 00389676.2258-2004 для макаронних виробів яєчно-білкових та яєчно-білкових поліпшених; ТУ У 00389676.2257 - 2004, ТІ У 00389676.2257 - 2004, РЦ У 00389676.2257 - 2004 на вироби макаронні яєчні “Пріма” з використанням ФП “Нупазим”; ТІ У 00389676.2256-2004 та РЦ У 00389676.2256-2004 для макаронних виробів “Русинських” екстра з ФП “Нупазим”.
14. Обґрунтовано соціальний ефект від впровадження удосконаленої технології макаронних виробів. Очікуваний економічний ефект від впровадження технології яєчно-білкових виробів буде досягнуто за рахунок збільшення на 5 % річного випуску продукції поліпшеної якості, і складе для ВАТ “Макаронна фабрика” (м. Київ) 147825 грн. на рік.
Очікуваний економічний ефект від впровадження технології макаронних виробів яєчних “Пріма” буде позитивний за рахунок збільшення товарної продукції, і зростання прибутку складе 4140 грн. на рік. Середня ціна по виробництву макаронних виробів яєчних “Пріма” порівняно з яєчними не збільшується. Аналогічно від впровадження у виробництво макаронних виробів “Русинських” екстра зростання прибутку становитиме 2760 грн. на рік.
Література
1. Євсеєнко Т., Юрчак В., Вербій В. Після додання сухого яєчного білка (макаронні вироби набувають вищої харчової цінності) // Зерно і хліб. - 2003. - №1. - С.28 - 29.
2. Вплив білкових добавок тваринного походження на клейковину макаронного тіста / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко, Т.Г. Куцик, Л.М. Гніденко // Вісник ХДТУСГ. - Вип. 16. - Харків. 2003. - С. 240 - 244.
3. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Дослідження впливу тваринної білкової сировини на властивості макаронного тіста і клейковини // Наукові праці НУХТ. - 2003. - № 14. - С. 14 - 15.
4. Манк В., Юрчак В., Евсеенко Т. Исследование форм связи влаги с материалом в макаронном тесте // University of Food Technologies. - Plovdiv. - Scientific works, Tom L, Св. 2, Volume L, Issue 2. - 2003. - P. 12 - 15.
5. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г., Дробот В.І. Поліпшення якості макаронних виробів // Харчова промисловість. Додаток до журналу №3. - 2004. - С. 85 - 86.
6. Юрчак В., Євсеєнко Т. Комплексний показник якості макаронних виробів (з огляду на їх харчову цінність та оптимальні параметри приготування) // Зерно і хліб. - 2005. - №2. - С. 40 - 41.
7. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Створення макаронних виробів з сухим яєчним білком для білкового збагачення раціонів харчування // Проблеми харчування. - 2004. - №4. - С. 42 - 46.
8. Пат. 59220 А України, МПК7 А23L1/16. Спосіб виготовлення макаронних виробів / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко - №20021210226; Завл. 18.12.2002; Опубл. 15.08.2003, Бюл. №8.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Швидке приготування, тривалий термін зберігання, висока поживна цінність - одні з основних причин, що впливають на популярність макаронних виробів в якості продукту харчування. Дослідження впливу глоду на кількість та якість клейковини у макаронах.
статья [75,0 K], добавлен 31.08.2017Види макаронних виробів та основна сировина для їх виробництва: вода, борошно, сіль, збагачувальні добавки. Етапи виробництва: підготовка сировини, приготування тіста, формування, сушка і упаковка. Якість макаронних виробів та способи їх зберігання.
презентация [2,1 M], добавлен 29.10.2015Визначення якості борошна за органолептичними показниками. Технологія приготування вареників та пельменів із м’яса. Вимоги до якості виробів із тіста. Інвентар та механічне обладнення. Рецептура, режим замішування, ознаки готовності. Робоче місце кухаря.
курсовая работа [6,9 M], добавлен 01.09.2014Перспективні напрями використання білкових речовин молока та молокопродуктів у харчовій промисловості. Розробка рецептур, технологій та дослідження якості борошняних кулінарних виробів з використанням продуктів і напівфабрикатів з молочної сироватки.
курсовая работа [81,1 K], добавлен 10.10.2014Особливості харчування окремих категорій населення за віком і за фахом діяльності. Характеристика технологічних властивостей сировини та процесу первинної обробки напівфабрикатів. Зміна основних харчових речовин під час механічної та теплової обробки.
курсовая работа [53,1 K], добавлен 21.09.2015Збагачення харчових продуктів мікронутрієнтами. Дослідження впливу залізовмісних добавок на кількість та якість клейковини пшеничного борошна, структурно-механічні властивості тіста. Розробка технології виробів, до складу яких введено гемове залізо.
магистерская работа [6,0 M], добавлен 19.06.2014Способи приготування тіста, виробництво хлібобулочних виробів. Дослідження з розробки нових видів борошняних виробів на основі використання продуктів ТОВ "Лесаффр" - сухих інстантних дріжджів. Визначення органолептичних показників якості готового виробу.
курсовая работа [109,7 K], добавлен 11.10.2011Особливості технології виробів з дріжджового тіста. Характеристика та хімічний склад насіння льону. Аналіз рецептурного складу та технології виробу-аналога. Розроблення технологічних карток і схем визначення показників якості розробленої продукції.
курсовая работа [342,7 K], добавлен 18.02.2014Характеристика дієт для людей хворих на цукровий діабет. Рослинна сировина і дієтичні добавки. Технологія приготування борошняних кулінарних виробів зниженої енергетичної цінності. Аналіз показників їх якості. Розрахунок харчової і біологічної цінності.
курсовая работа [444,2 K], добавлен 04.06.2014Характеристика способу приготування тіста. Технологія виробництва хліба пшеничного: підготовка сировини, вимоги до якості борошна. Дослідження зміни органолептичних показників готових виробів при використанні морквяного пюре у різних концентраціях.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.10.2011Особливості пророщеного зерна та виробництва хлібобулочних виробів з нього. Технологія виробництва булочних виробів з добавками. Розробка рецептури "Булочки", її органолептичні і фізико-хімічні показники. Схема контролю якості хлібобулочних виробів.
курсовая работа [68,3 K], добавлен 18.04.2011Аналіз технологій виробництва житньо-пшеничного хліба. Харчова цінність житньо-пшеничного хліба. Методи контролю фізико-хімічних властивостей сировини, напівфабрикатів і готової продукції. Розробка нових видів хлібобулочних виробів збагачених йодом.
курсовая работа [80,9 K], добавлен 28.08.2012Історія виникнення, класифікація, асортимент, показники якості, харчова цінність та характеристика технології виготовлення коньяків України. Товарознавча характеристика коньячних виробів ринка України. Вимоги щодо показників якості коньячних виробів.
курс лекций [2,4 M], добавлен 11.01.2010Моніторинг та аналіз технології виробництва булочних виробів. Вивчення основних показників якості та безпечності булочок з екстрактом стевії. Перспективні наукові напрямки в технології виробництва продукту. Розробка проекту технології харчового продукту.
курсовая работа [867,1 K], добавлен 08.10.2013Асортимент та фактори, що формують споживчі властивості джемів. Споживчі властивості фруктів і ягід, які використовують для виробництва джему. Фальсифікація плодово-ягідних виробів. Стан виробництва плодоконсервних виробів підприємствами галузі.
курсовая работа [98,7 K], добавлен 04.05.2011Запропоновано удосконалення рецептури приготування тістечок "Брауні" з використанням льняного та вівсяного борошна з метою отримання виробів з підвищеною харчовою та біологічною цінністю. Підвищення вмісту амінокислот, мінералів та харчових волокон.
статья [995,3 K], добавлен 18.08.2017Процеси, що відбуваються при черствінні. Поліпшувачі, які сповільнюють процес черствіння. Застосування ферментних препаратів при виробництві хліба. Визначення якості сировини, напівфабрикатів. Вивчення впливу поліпшувачів на інтенсивність бродіння тіста.
дипломная работа [620,0 K], добавлен 19.06.2014Види і сорти борошна, вимоги до його якості та хімічний склад. Крохмаль у складі борошна. Білки і небілкові речовини. Санітарні вимоги до води, солі та цукру. Хлібопекарські дріжджі та хімічні розпушувачі. Вимоги стандарту до жирів, молока та яєць.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 29.06.2009Контроль параметрів технологічного процесу, якості хлібних виробів. Вимоги нормативно-технічних документів. Аналізи на вологість, кислотність, пористість, жирність. Методи аналізу якості дріжджів, борошна. Екологічні особливості біотехнологічних процесів.
отчет по практике [2,6 M], добавлен 01.06.2019Характеристика асортименту та класифікація національних страв та виробів із тіста, які готуються у закладах ресторанного господарства. Аналіз технологічного процесу щодо забезпечення якості готової продукції. Проект нормативно-технологічної документації.
курсовая работа [49,6 K], добавлен 26.06.2014