Удосконалення технології мармеладу желейного формового з використанням харчової добавки "Магнетофуд"

Реологічні показники мармеладних мас на агарі та каррагінані і різновидами цукрів. Вплив суміші ізомальту та фруктози на технологічні властивості маси для кондитерського виробу маршмелоу. Стабілізація структури желейних виробів і формування їхньої якості.

Рубрика Кулинария и продукты питания
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 17.03.2022
Размер файла 451,0 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/

УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ МАРМЕЛАДУ ЖЕЛЕЙНОГО ФОРМОВОГО З ВИКОРИСТАННЯМ ХАРЧОВОЇ ДОБАВКИ «МАГНЕТОФУД»

І.В. Цихановська 1, д.т.н., проф.

О.В. Александров 1, к.х.н., доц.

Т.Б. Гонтар1, к.т.н., ст.викл.

З.І. Коваленко2, к.фарм.н., доц.

В.В. Макаренко3, викл.

1 Українська інженерно-педагогічна академія

2Національний фармацевтичний університет

3Харківський радіотехнічний коледж

Анотація

В статті доведено доцільність використання харчової нанодобавки «Магнетофуд» в технології формового желейного мармеладу з метою вирішення проблеми стабілізації гелеподібної структури желейних мармеладних виробів і формування їхньої якості. «Магнетофуд» - подвійний оксид дво- і тривалентного феруму: FeO-Fe2O3, високодисперсний порошок з розміром частинок 70-80 нм, який має комплексну дію: амфіфільні, амфотерні, структуроутворювальні та стабілізувальні властивості. Встановлено, що додавання харчової добавки «Магнетофуд» у вигляді водної суспензії на етапі «набрякання-розчинення» гелеутворювача покращує форму, поверхню і консистенцію; збільшує вміст вологи в 1,15-1,16 рази в зразках на агарі та в 1,13-1,14 рази в зразках на пектині; зменшує загальну кислотність в 1,05-1,08 рази в зразках на агарі та в 1,06-1,09 рази в зразках на пектині; підвищує міцність мармеладного студню в 1,3-1,5 рази в зразках на агарі та в 1,22-1,4 рази в зразках на пектині; пригнічує мікробну контамінацію поверхні мармеладних зразків. Крім того, встановлено раціональний вміст харчової добавки «Магнетофуд» - 0,15% від маси рецептурної суміші; розроблено технологічні схеми виробництва мармеладу на агарі й пектині.

Ключові слова: харчова добавка «Магнетофуд», мармелад, рецептура, технологія, показники якості та безпечності.

Summary

I. Tsykhanovska1, A. Alexandrov1, T. Gontar1, Z. Kovalenko2, V. Makarenko31Ukrainian Engineering-Pedagogics Academy2National Pharmaceutical University3Kharkiv Radio Engineering College

IMPROVEMENT OF TECHNOLOGY OF JELLY FORMED JAM WITH THEUSE OF FOOD ADDITIVE "MAGNETOFOOD"

The article proves the expediency of using food nanoadditive "Magnetofood" in the technology of molded jelly marmalade in order to solve the problem of stabilizing the gel-like structure of jelly marmalade products and the formation of their quality. Magnetofood is a double oxide of divalent and trivalent iron: FeO-Fe2O3, a highly dispersed powder with a particle size of 70-80 nm, which has a complex action: amphiphilic, amphoteric, structure-forming and stabilizing properties. It was found that the addition of food additive "Magnetofood" in the form of an aqueous suspension at the stage of "swelling-dissolution" of the gelling agent improves the shape, surface and consistency due to the structure-forming and stabilizing action of amphiphilic, surface- active nanoparticles "Magnetofood"; increases the moisture content by 1,15-1,16 times in agar samples and 1,13-1,14 times in pectin samples due to the water holding capacity of the food additive; reduces the total acidity by 1,05-1,08 times in agar samples and 1,06-1,09 times in pectin samples due to the amphoteric properties of the additive "Magnetofood" and sorption of acidic substances on the nanoparticles of the food additive, inhibiting the acid hydrolysis of the main gelling component (agar, pectin); increases the strength of marmalade jelly by 1,3-1,5 times in samples on agar) and 1,221,4 times in samples on pectin, which is due to the ability of nanoparticles of the additive "Magnetofood" to interact with polysaccharide molecules and forming an ordered spatial framework that strengthens gel-like structures. As a result, a good texture of molded jelly marmalade is formed, which gives it high consumer properties and prolongs the shelf life of its freshness, in particular, significantly reduces the release of moisture during storage; inhibits microbial contamination of the surface of marmalade samples. In addition, the rational content of the food additive "Magnetofood" - 0,15% by weight of the prescription mixture; technological schemes of marmalade production on agar and pectin are developed.

Key words: food additive "Magnetofood", marmalade, recipe, technology, quality and safety indicators.

Аннотация

И.В. Цихановская1, А.В. Александров1, Т.Б.Гонтарь1, З.И. Коваленко2, В.В. Макаренко3

1Украинская инженерно-педагогическая академия

2Национальный фармацевтический университет

3Харьковский радиотехнический колледж

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ МАРМЕЛАДА ЖЕЛЕЙНОГО ФОРМОВОГО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ «МАГНЕТОФУД»

В статье доказана целесообразность использования пищевой нанодобавки «Магнетофуд» в технологии формового желейного мармелада с целью решения проблемы стабилизации гелеподобной структуры желейных мармеладных изделий и формирования их качества. «Магнетофуд» - двойной оксид двух- и трехвалентного железа: FeO^Fe2Ь3, высокодисперсный порошок с размером частиц 70-80 нм, который имеет комплексное действие: амфифильные, амфотерные, структурообразующие и стабилизирующие свойства. Установлено, что добавление пищевой добавки «Магнетофуд» в виде водной суспензии на этапе «набухания- растворения» гелеобразователя улучшает форму, поверхность и консистенцию; увеличивает содержание влаги в 1,15-1,16 раза в образцах на агаре и в 1,13-1,14 раза в образцах на пектине; уменьшает общую кислотность в 1,05-1,08 раза в образцах на агаре и в 1,06-1,09 раза в образцах на пектине; повышает прочность мармеладного студня в 1,3-1,5 раза в образцах на агаре и в 1,22-1,4 раза в образцах на пектине; подавляет микробную контаминацию поверхности мармеладных образцов. Кроме того, установлено рациональное содержание пищевой добавки «Магнетофуд» - 0,15% от массы рецептурной смеси; разработаны технологические схемы производства мармелада на агаре и пектине.

Ключевые слова: пищевая добавка «Магнетофуд», мармелад, рецептура, технология, показатели качества и безопасности.

Постановка проблеми

В умовах жорсткої конкуренції на вітчизняному ринку виробники мармеладних виробів шукають шляхи підвищення їх конкурентоспроможності шляхом покращення споживних властивостей готової продукції, зниження собівартості і подовження термінів її зберігання. Крім того, проблема стабілізації колоїдної дисперсної структури мармеладних виробів є актуальною [1, 2].

Ринкові тенденції формування асортименту мармеладу желейного формового обумовлені інноваціями у його рецептурному складі, спрямованими на зниження його собівартості, підвищення його якості та термінів зберігання.

Особливо важливо відзначити щорічне зростання цін на сировину. На жаль, пектин і агар - два основних гелеутворювача, що традиційно використовуються в технології мармеладу желейного формового, є дорогою імпортною сировиною. В зв'язку з цим пошук нових сировинних ресурсів вітчизняного виробництва, що дозволяють знизити собівартість мармеладних виробів при збереженні якості є актуальним завданням для виробництва мармеладу желейного формового [3-6].

Для стабілізації гелеподібної структури желейно-мармеладної продукції та можливості переробки сировини з різними властивостями при забезпеченні необхідних показників якості й термінів збереження свіжості готових виробів перспективним є використання різноманітних харчових добавок-поліпшувачів, у тому числі нанорозмірного діапазону [1, 2, 7].

Аналіз останніх досліджень

В технології мармеладної продукції проводяться численні дослідження з пошуку недорогих структуроутворювальних та стабілізувальних інгредієнтів, які поліпшують структурно-механічні, фізико-хімічні, органолептичні і мікробіологічні показники гелеподібних напівфабрикатів і готових виробів, а також часткової або повної заміни традиційних структуроутворювачів, зокрема агару, пектину, желатину [4-30].

Питанню розроблення інноваційних технологій мармеладної продукції присвячено ряд робіт провідних фахівців в цієї галузі: В. Ф. Перцевої [4], Е. Г. Іоргачева [5], А. М. Дорохович [6], Ю. В. Камбулова [8], Gawkowska D. [9], Sanzharovskaya N.S. [10], Yang Y. [11], Zhang X. [12], Salieva A. [13] та ін.

В виробництві мармеладної продукції з метою покращення структурно-механічних властивостей гелеподібних мас та показників якості готових виробів використовують нетрадиційні види сировини, такі як відходи харчової промисловості (консервної, виноробної, бурякоцукрової галузей) і сільського господарства (насінницьких радгоспів, бавовництва, баштанництва) [14-16]; а також альтернативну сировина: хітозан, рослинні, овочеві і фруктово-овочеві продукти [17,18] у тому числі пюре фейхоа, ківі, топінамбура [19,20]; екстракти та порошки пряно-ароматичних трав й овочево-, плодово-ягідні порошки (сприяють поліпшенню консистенції й споживних характеристик готового продукту (їх недолік - недостатня стійкість гелеподібної структури) [21,22]; сорбітол [23]; гідроколлоїди: каррагінан і його натрієва, калієва, амонійна солі, включаючи фурцелларан; ксантан, тари, гуарова камедь, камедь ріжкового дерева, ксантанова камедь, тощо (сприяють підвищенню вологоутримувальної здатності та покращенню пружно-еластичних властивостей мармеладних виробів при тривалому терміні зберігання) [4,5,8-10].

В технології мармеладних виробів нині з метою підвищення стійкості гелеподібних структур, як стабілізатор колоїдної дисперсної системи та для регулювання структурно-механічних властивостей желейних мас, широко застосовують комбіновані системи структуроутворювачів, зокрема комбінації желатину з пектином, з сульфатованими полісахаридами, желатин - к-каррагінан, желатин - пектин LM [5,7,8]; пектину з гідроколоїдами (Herbagel SW-010, рікогель 8100), пектин LM - к-каррагінан [7,10]; агару з концентратом тваринних білків “Сканпро” [4,11]. Ці композиції формують більш міцний просторовий каркас гелю, ніж просто гідроколоїдний стабілізатор.

Останнім часом проведені численні дослідження за впливом модифікуючих добавок на структурно-механічні властивості желейних мас: натрій-карбоксиметилцелюлози (Na-КМЦ) і хлористого заліза для підвищення драглеутворювачої здатності сульфатних полісахаридів [4, 7]; лактату натрію, цитрату натрію і гліцерину в кількості (0,1-0,2)% до загальної маси для підвищення драглеутворювачої здатності полісахаридів зокрема червоних морських водоростей і, як наслідок, скорочення їх вмісту на (35-40)% [10, 11, Патент UA 61370. Спосіб підвищення міцності драглів сульфатних полісахаридів]; манніту або альгінату натрію у кількості (0,08-0,09)% для підвищення міцності желейної маси до (40-60)% і зменшення витрати структуроутворювача (агару, агароїду, фурцеларрану) [12,13].

Перспективними є дослідження у напряму нанотехнологій. Фахівцями проведено дослідження у напряму: модифікації наночастинок Fe3O4-MgO ефірною олією мускатного горіха та наночастинок y-Fe2O3 з яблучним пектином для створення супермагнітних наноматеріалів з антибактеріальними і протигрибковими властивостями, які можна використовувати в якості бактерицидного засобу [24,25]; модифікацій наночастинок металів і їх оксидів з полісахаридами, білками рослинного і тваринного походження: альбуміном яєчного і сироваткового білка, желатином, білком молочної сироватки, гліадином, бобовими та соєвими білками, еластином, зеїном, молочним білком [26,27]. Завдяки широкому спектруфункционально-технологічних властивостей білкові наночастинки знаходять широке практичне застосування: в техніці, харчових технологіях, фармації і так далі [28].

«Магнетофуд» - харчова нанодобавка з розміром частинок 7080 нм та з певним функціонально -технологічним потенціалом: має хімічно-активний приповерхневий шар, харатеризується амфіфільністю, достатньою величиною З-потенціалу (33-40 мВ), що є підґрунтям для її використання у технологіях харчової продукції з гелеподібною структурою, зокрема мармеладних виробів. Харчова добавка «Магнетофуд» (ХДМ) корегує поверхневу активність структуроутворювачів та впливає на ефективну в'язкість дисперсних харчових систем, що є одним із чинників гелеутворення. Крім того, ХДМ має бактеріостатичні властивості. Тобто ХДМ здатна корегувати фізико-хімічні, сорбційні, органолептичні та мікробіологічні властивості мармеладних виробів та впливати на структуроутворювач (пектин, агар тощо), вступаючи з ним в хімічні і електростатичні взаємодії, що підсилює його дію.

Наночастинки «Магнетофуд» сприяють утворенню різних надмолекулярних структур: моношарів, міцел, стабілізуючих колоїдну дисперсну систему та формуючих певну консистенцію у гелях [29, 30]. Таким чином, використання харчової добавки «Магнетофуд» в технологіях мармеладної продукції як структуроутворювача, стабілізатора і покращувача, на наш погляд, дозволить вирішити наступні завдання: поліпшити фізико-хімічні, органолептичні та мікробіологічні характеристики мармеладних виробів: покращення консистенції, форми та поверхні; зменшення синерезису при зберіганні продукції; збільшення терміну збереження свіжості готових виробів.

Однак, що стосується досліджень щодо впливу нанодобавок, зокрема, харчової добавки «Магнетофуд» [Патент UA № 126502] на фізико-хімічні, мікробіологічні та органолептичні характеристики формового желейного мармеладу дані недостатні і необхідні додаткові дослідження. У зв'язку з цим, дослідження функціонально- технологічного потенціалу харчової добавки «Магнетофуд» з точки зору впливу на якість та терміни збереження свіжості мармеладних виробів є актуальними.

Формулювання мети статті. Визначення доцільності використанням харчової добавки «Магнетофуд» в технології мармеладу желейного формового.

Для досягнення основної мети були поставлені наступні завдання:

- вивчити вплив харчової добавки «Магнетофуд» на органолептичні показники (смак, запах, колір, консистенція, форма та поверхня) дослідних зразків формового желейного мармеладу на агарі та пектині;

- вивчити вплив харчової добавки «Магнетофуд» на фізико- хімічні характеристики (масова частка вологі, загальна кислотність) дослідних зразків формового желейного мармеладу на агарі та пектині;

- вивчити вплив харчової добавки «Магнетофуд» на мікробіологічні показники дослідних зразків формового желейного мармеладу на агарі та пектині протягом зберігання.

- вивчити вплив харчової добавки «Магнетофуд» на структурно- механічні властивості (граничне напруження зсуву) дослідних зразків мармеладних (гелеподібних) мас на агарі та пектині протягом зберігання;

- встановити раціональну масову частку харчової добавки «Магнетофуд» у рецептурах формового желейного мармеладу на агарі та пектині;

- розробити технологічну схему виробництва мармеладу желейного формового з використанням харчової добавки «Магнетофуд».

Основна частина

Вимоги до технології мармеладу желейного формового зростають в напрямку її вдосконалення: розробки ресурсо- та енергозберігаючої технології, отримання якісної і безпечної мармеладної продукції з продовженим терміном збереження свіжості.

Матеріали і методи досліджень. Харчова добавка «Магнетофуд» (ХДМ) (ТУ У 10.8-2023017824-001:2018. Добавка харчова на основі оксидів заліза «Магнетофуд») - високодисперсний порошок коричневого або чорного кольору з розміром частинок 70-80 нм. За хімічним складом ХДМ - подвійний оксид заліза (Fe0-Fe203 або Fe304), який одержували за методом хімічного співосадження з водних розчинів солей дво- та тривалентного феруму у лужному середовищі (Патент UA № 126507. 53. Спосіб одержання харчової добавки «Магнетофуд»); цукор-білий (ДСТУ 4623:2006); агар харчовий (Gelagar CT 1.2 від компанії B&V, Italy); пектин яблучний (ДСТУ 6088:2009); кислота лимонна моногідрат харчова (ДСТУ 908:2006); лактат натрію харчовий (Sodium L-lactate від компанії Sigma-Aldrich, Belgium); есенції різні (ДСТУ 4716:2007); барвники різні (ДСТУ 3845 - 99); патока крохмальна (ДСТУ 4498:2005).

Водну суспензію ХДМ у 5% розчинах агару та пектину одержували шляхом введення наважки ХДМ у 5% розчин полісахариду за температури (55-60)°С за постійного перемішування n=(2,0-2,2) с-1 протягом (5-7)х60 с з наступним охолодженням суміші до температури (18-20)°С за постійного перемішування п=(2,0-2,2)с-1 [29]; дослідні зразки формового желейного мармеладу на агарі та пектині, які ґрунтуються на базових рецептурах № 11 та № 49 відповідно (див. табл. 1 та [31]), отримували на лабораторній установці кафедри харчових та хімічних технологій Української інженерно-педагогічної академії [29, 30]. ХДМ вводили у рецептурні композиції у вигляді водної суспензії при набряканні-розчиненні гелеутворювача у кількості 20,0 г; 30,0 г; 40,0 г на 1000,0 г рецептурної суміші, що дорівнює 0,1%; 0,15%; 0,2% ХДМ відповідно від маси рецептурної суміші [30].

Таблиця 1. Рецептури мармеладу желейного формового на агарі і пектині

Найменування сировини

Витрати сировини на 1000 г готової продукції, г

Дослідні зразки мармеладу желейного формового

На агарі

На пектині

Зразок 1 - контроль

Зразок 2 -- дослід з 0,1% ХДМ

Зразок 3 -- дослід з 0,15% ХДМ

Зразок 4 -- дослід з 0,2% ХДМ

Зразок 5 -- контроль

Зразок 6 -- дослід з 0,1% ХДМ

Зразок 7 -- дослід з 0,15% ХДМ

Зразок 8 -- дослід з 0,2% ХДМ

Цукор- пісок для обсипки

86,6

86,6

86,6

86,6

86,6

86,6

86,6

86,6

Цукор- пісок в желе

525,6

524,6

524,1

523,6

718,9

717,9

717,4

716,9

Патока

262,7

262,7

262,7

262,7

262,7

262,7

262,7

262,7

Агар

10,5

10,5

10,5

10,5

--

--

--

--

Пектин

--

--

--

--

18,0

18,0

18,0

18,0

Кислота лимонна

11,8

11,8

11,8

11,8

12,0

12,0

12,0

12,0

Лактат натрію

--

--

--

--

10,0

10,0

10,0

10,0

Есенції різні

1,6

1,6

1,6

1,6

1,6

1,6

1,6

1,6

Барвники різні

0,5

0,5

0,5

0,5

0,6

0,6

0,6

0,6

Водна суспензія ХДМ

--

20,0

30,0

10,0

--

20,0

30,0

10,0

Вода

100,7

87,7

77,7

97,7

152,3

132,3

122,3

142,3

Вихід готового продукту

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

1000,0

Органолептичні показники (смак та запах, колір, консистенція, структура, форма, поверхня) аналізували за 5 -ти бальною шкалою згідно ДСТУ 4683:2006. Фізико-хімічні характеристики (загальна кислотність, масова частка вологи); мікробіогічні показники та структурно-механічні властивості (граничне напруження зсуву) досліджували за допомогою стандартних та загально прийнятих методів [29, 30]. Кислотність дослідних зразків формового желейного мармеладу визначали титриметричним методом з використанням фенолфталеїну згідно ДСТУ 5024:2008; масову частку вологи згідно ДСТУ 5024:2008.

В таблиці 2 наведено результати органолептичного аналізу дослідних зразків формового желейного мармеладу з різними гелеутворювачами.

Таблиця 2 Вплив харчової добавки «Магнетофуд» на органолептичні показники дослідних зразків формового желейного мармеладу на агарі та на пектині

Найменування показника

Дослідні зразки мармеладу желейного формового

На агарі

На пектині

Зразок 1 -

контроль

Зразок 2 -

дослід з 0,1% ХДМ

Зразок 3 -

Дослід з 0,15%

ХДМ

Зразок 4 -

дослід з 0,2% ХДМ

Зразок 5 -

контроль

Зразок 6 -

дослід з 0,1% ХДМ

Зразок 7 -

дослід з 0,15% ХДМ

Зразок 8 -

дослід з 0,2% ХДМ

Аромат

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

Колір

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

Смак

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

Консистенція

4,8±0,1

4,9±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

4,7±0,1

4,9±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

Форма та поверхня

4,8±0,1

4,9±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

4,8±0,1

4,9±0,1

5,0±0,1

5,0±0,1

З даних табл. 2 витікає, що введення у рецептуру формового желейного мармеладу харчової добавки «Магнетофуд» у вигляді водної суспензії на етапі «набрякання-розчинення» гелеутворювача дозволяє покращити форму, поверхню і консистенцію у середньому на 0,1-0,2 бали (для мармеладу на агарі) та на 0,1 --0,3 бали (для мармеладу на пектині). При цьому найбільш високими показниками характеризувалися зразки 3, 4 та зразки 7, 8 - з 0,15% та 0,2% ХДМ порівняно з контролем. Вони мали коричнево-коньячний колір; однорідну, склоподібну, пружну консистенцію; правильну, без деформацій, з чітким контуром форму з гладкою, еластичною і сухою поверхнею; приємний виражений смак і запах, властивий мармеладу. Згідно з даними органолептичного аналізу, раціональний вміст ХДМ становить 0,15% від маси рецептурної суміші. Подальше збільшення кількості ХДМ до 0,2% недоцільно. Покращення консистенції та зовнішнього вигляду (форми, поверхні) дослідних зразків мармеладу здійснюється за рахунок структуроутворювальної та стабілізувальної дії амфіфільних, поверхнево активних наночастинок ХДМ [29, 30].

При виробництві мармеладної продукції головна втрата вологи відбувається при відливанні й охолодженні мармеладу, що позначається на якості мармеладних виробів. Тому, важливими фізико - хімічними показниками мармеладу є вологість і кислотність. В таблиці 3 наведено залежність кислотності та вмісту вологи дослідних зразків формового желейного мармеладу від масової частки харчової добавки «Магнетофуд».

Таблиця 3 Вплив харчової добавки «Магнетофуд» на кислотність та вміст вологи дослідних зразків формового желейного мармеладу на агарі та на пектині

Дослідні зразки желейного мармеладу

Фізико-хімічні показники дослідних зразків желейного мармеладу

Масова частка вологи, %,

Загальна кислотність, о

на агарі

на пектині

на агарі

на пектині

Зразок 1- контроль

-

18,3±0,4

-

Зразок 2 - з 0,1% ХДМ

-

17,0±0,3

-

Зразок 3 - з 0,15% ХДМ

-

17,4±0,3

-

Зразок 4 - з 0,2% ХДМ

-

17,4±0,3

-

Зразок 5 - контроль

-

-

18,9±0,5

Зразок 6 - з 0,1% ХДМ

-

-

17,4±0,3

Зразок 7 - з 0,15% ХДМ

-

-

17,8±0,3

Зразок 8 - з 0,2% ХДМ

-

-

17,8±0,3

З даних табл. 3 видно, що введення ХДМ у кількості 0,1%; 0,15%; 0,2% від маси рецептурної суміші сприяє покращенню фізико -хімічних показників дослідних зразків формового желейного мармеладу: збільшує вміст вологи в 1,15-1,16 рази (для мармеладу на агарі) та в 1,13-1,14 рази (для мармеладу на пектині) за рахунок вологозв'язувальної та вологоутримувальної здатності хімічно активних наночастинок ХДМ [29]; зменшує загальну кислотність в 1,05-1,08 рази (для мармеладу на агарі) та в 1,06-1,09 рази (для мармеладу на пектині) через амфотерні властивості ХДМ та сорбцію кислотних речовин на наночастинках «Магнетофуд», гальмуючи кислотний гідроліз основного гелеутворювального компоненту (агару, пектину). При цьому, зниження кислотності практично не впливає на процес драглеутворення [29, 30]. Таким чином присутність ХДМ в рецептурі сприяє меншій втраті вологи при охолодженні виробів після відливання мармеладної маси в форму, стабілізує кислотність на меншому рівні й покращує показники якості формового желейного мармеладу. З аналізу фізико-хімічних показників дослідних зразків формового желейного мармеладу встановлено раціональний вміст ХДМ - 0,15% від маси рецептурної суміші. При подальшому збільшенні масової частки ХДМ до 0,2% показники не змінюються, що пов'язане зі специфічними властивостями наночастинок, зокрема великою питомою і хімічно активною поверхнею і досягненням очікуваного результату вже при малих концентраціях [29, 30].

На рис. 1 наведено граничне напруження зсуву зразків мармеладних (гелеподібних) мас з раціональною кількістю ХДМ (з 0,15% ХДМ - зразки 3, 7) порівняно з контрольними зразками (без ХДМ - зразки 1, 5).

З рис. 1 видно, що внесення ХДМ сприяє підвищенню міцності мармеладного студню в 1,3--1,5 рази (для мармеладу на агарі) та в 1,221,4 рази (для мармеладу на пектині). Це пов'язано зі здатністю наночастинок добавки «Магнетофуд» до взаємодії з молекулами полісахаридів, що формує упорядкований просторовий каркас, який зміцнює гелеподібні структури. У результаті формується гарна текстура формового желейного мармеладу, що надає йому високих споживних властивостей і подовжує термін збереження його свіжості, зокрема, значно зменшується виділення вологи при зберіганні.

Таким чином, дослідження структурно -механічних властивостей мармеладних мас з різними гелеутворювачами підтверджують гіпотезу щодо стабілізації дисперсної структури наночастинками ХДМ. Крім того, введення у рецептуру формового желейного мармеладу ХДМ у кількості 0,15% до маси рецептурної суміші на етапі «набрякання- розчинення» гелеутворювача дозволяє зменшити кількість агару на (9- 11)% і пектину на (7-9)% та сприяє підвищенню міцності мармеладного студню на (10±1)% для агару та (8±1)% для пектину.

Рисунок 1. Граничне напруження зсуву зразків мармеладних (гелеподібних) мас при різних температурах з різними гелеутворювачами: а - на агарі; б - на пектині (контроль - без ХДМ; --А-- - зразок з 0,15 % ХДМ)

На підставі проведених досліджень складено рецептури (табл.1) і розроблено технологічні схеми мармеладу желейного формового на агарі (рис. 2) та на пектині (рис.3) з використанням ХДМ.

Рисунок 2. Технологічна схема виробництва мармеладу желейного формового на агарі: А - товарне оформлення і зберігання; В - виробництво мармеладу; С1, С2, С3 - підготовка матеріалів та сировини до виробництва

Рисунок 3. Технологічна схема виробництва мармеладу желейного формового на пектині: А - товарне оформлення і зберігання; В - виробництво мармеладу; Сі, С2, С3 - підготовка матеріалів та сировини до виробництва

Під час виробництва підсистеми С1, С2, С3 передбачають отримання базової суміші інгредієнтів, які потрібні для подальшого формування структури мармеладних виробів. Сипучі компоненти просіюють, есенцію, лимонну кислоту, барвник розчиняють, патоку крохмальну підігрівають та проціджують; отримують водну суспензію харчової добавки «Магнетофуд» (ХДМ) з подальшим додаванням у розчин гелеутворювача та витримкою суміші за температури t=(95 -- 100)°С для агару, t=985-90)°C для пектину при перемішуванні, n=(2,0- 2,2) с-1, протягом т=(2-3)*60 с для агара (і пектина). При цьому збільшується розчинність гелеутворювача під дією наночастинок ХДМ завдяки водоутримувальної здатності і взаємодії її полярних наночастинок з полярними групами агару і пектину; при попередньому замочуванні (набряканні) гелеутворювача у холодній воді при температурі (15-18)оС протягом (50-80)*60 с - для агару та (70-90)*60 с - для пектину.

Підсистема В -“Виробництво мармеладу желейного формового” передбачає приготування желейно-мармеладної маси: після повного розчинення структуроутворювача додають рецептурну кількість цукру і патоки крохмальної (для мармеладу на агарі), необхідну для отримання желейної маси, і ретельно перемішують протягом (20- 25)х60с для агару і (10-15)*60с для пектину, при нагріванні до температури (95-100)оС для агару і (85-90)оС для пектину; при цьому в пектиново-цукровий сироп додатково додають лактат натрію. Після рівномірного розподілу сироп уварюють до масової частки сухих речовин (75,0±1)% - для агару і (76,5±1)% - для пектину; охолоджують до температури (55-60)°С - для агару і (80-85)°С - для пектину і проводять темперування, додаючи відповідно до рецептури розбавлені барвники, лимонну кислоту й есенцію при ретельному перемішуванні протягом (5-7)х60с. Охолодження та структурування мармеладної маси: отриману мармеладну масу розливають у форми та охолоджують до температури (25-30)°С для структуроутворення. Сушіння формового желейного мармеладу проводять при температурі (52,5±2,5)оС протягом (6-8)х3600 с - для агару та (4-6)х3600с - для пектину.

Підсистема А -“Товарне оформлення і зберігання мармеладу” - утворення готових мармеладних виробів, тобто отримання формового желейного мармеладу з визначеними властивостями, показниками якості та терміном зберігання.

В табл. 4 наведено мікробна контамінація поверхні зразків формового желейного мармеладу на агарі та пектині з раціональною кількістю ХДМ - 0,15% від маси рецептурної суміші у процесі зберігання.

Таблиця 4 Мікробіологічні показники якості формового желейного мармеладу в процесі зберігання (відносна вологість повітря Ф=(75±2) %)

Найменування показників

Норматив

Дослідні зразки формового желейного мармеладу

на агарі з 0,15% ХДМ

на пектині з 0,15% ХДМ

КМАФАнМ, КУО/г, через 90 діб

Не більше 1,0х10 даних табл. 4 видно, що мікробіологічні показники дослідних зразків формового желейного мармеладу протягом регламентованого терміну зберігання (90 діб) відповідають нормативній документації, що свідчить про його високі санітарно-мікробіологічні характеристики.

2,0х102

3,0х102

Дріжджі КУО/г, через 90 діб

Не більше 50

17,0

19,0

БГКП (коліформи), через 90 діб

Не доз. в 0,1г

Не виявлено

Не виявлено

Патогенні м/о, у тому числі бактерії роду Salmonella, через 90 діб

Не доз. в 25,0 г

Не виявлено

Не виявлено

Плесняві гриби КУО/г, через 90 діб

Не більше 50

15,0

17,0

Крім того, введення ХДМ пригнічує контамінацію поверхні дослідних зразків мармеладу:

- при зберіганні дослідних зразків мармеладу при вологості повітря (75±2) % протягом 90 діб у зразках 3, 7 (тобто з 0,15%ХДМ) зменшується порівняно з контролем (нормативом): КМАФАнМ в 5,0 разів та 3,3 рази відповідно, дріжджів - в 2,9 разів та 3,6 рази відповідно, пліснявих грибів - в 3,3 рази та 2,9 разів відповідно.

Це пов'язано з бактеріостатичною дією харчової добавки «Магнетофуд» [29]. Слід також зазначити, що контамінація контрольного зразка мармеладу на агарі менше, ніж мармеладу на пектині (за рахунок більш виражених бактеріцидних властивостей морських водоростей - основної сировини агар-агару).

Висновки

Таким чином, дослідження показують, що додавання 0,10-0,20 мас.% харчової добавки «Магнетофуд» позитивно впливає на органолептичні, фізико-хімічні, структурно-механічні та мікробіологічні показники формового желейного мармеладу на агарі і пектині, зокрема покращуються порівняно з контролем: форма, поверхня та консистенція на 0,1-0,2 бали (для мармеладу на агарі) та на 0,1--0,3 бали (для мармеладу на пектині); збільшується вміст вологи в 1,15-1,16 рази в зразках на агарі та в 1,13-1,14 рази в зразках на пектині - за рахунок вологозв'язувальної та вологоутримувальної здатності хімічно активних наночастинок добавки «Магнетофуд»; зменшується загальна кислотність в 1,05-1,08 рази в зразках на агарі та в 1,06-1,09 рази в зразках на пектині - за рахунок амфотерності добавки «Магнетофуд» та ії здатності до взаємодії з кислотними речовинами желейно-мармеладних мас; підвищується міцність мармеладного студню в 1,3-1,5 рази (для мармеладу на агарі) та в 1,22-1,4 рази (для мармеладу на пектині) за рахунок здатності наночастинок добавки «Магнетофуд» до взаємодії з молекулами полісахаридів, що формує упорядкований просторовий каркас, який зміцнює гелеподібні структури.

-визначено раціональний вміст харчової добавки «Магнетофуд» - 0,15% від маси рецептурної суміші для обох гелеутворювачів (агару й пектину);

-встановлено, що мікробіологічні показники дослідних зразків мармеладу з внесенням ХДМ протягом регламентованого терміну зберігання (90 діб) при відносної вологості повітря ф=(75±2)% відповідають нормативній документації, що свідчить про його високі санітарно-мікробіологічні характеристики. Доведено пригнічення мікробної контамінації поверхні дослідних зразків мармеладних виробів (на агарі й пектині) при введенні 0,15% ХДМ;

- складено рецептури і розроблено технологічні схеми мармеладу желейного формового на агарі й пектині з використанням ХДМ.

Отримані результати дають підставу рекомендувати харчову добавку «Магнетофуд» в якості стабілізатора, структуроутворювача та поліпшувача харчових гелеподібних систем.

мармеладний фруктоза кондитерський желейний

Список використаних джерел

1. Kambale N. Marshmallow Market 2020 Size. Trends, global growth, industry regional segmentation, top manufactures and opportunities by 2026.Нікітенко Я. В. Управління асортиментом мармеладу в Україні. Молодь в науці: Здобутки, проблеми, перспективи: зб. тез доп. міжнар. наук. Інтернет-конф. молодих учених, магістрантів і студентів, 21 -22 березня 2019 р. / Харків. торг.-екон. інститут КНТЕУ. Харків. 2019. С. 211-212.

2. Imeson А. Food stabilisers, thickeners and gelling agents. USA: John Wiley & Sons, 2011. 368 р.

3. Производство желейной и взбивной продукции с использованием модификаторов: монография / Ф. В. Перцевой и др. Днепропетровск: Пороги, 2003. 204 с.

4. Иоргачева Е. Г., Макарова О. В., Аветисян К. В. Регулирование структурно-реологических свойств желейних и сбивных масс для двухслойного мармелада. Восточно-европейский журнал передовых технологий. 2014. Т. 2, № 12 (68). С. 122-127.

5. Дорохович А. Н., Бадрук В. В. Вплив суміші ізомальту та фруктози на технологічні властивості маси для кондитерського виробу маршмелоу. Ukrainian food journal. 2012. № 3. С. 7-11.

6. Mudgil D., Barak S., Khatkar B. S. Food Additives in Confectionery Industry: An Overview. Indian Food Packer. 2011. Vol. 65, № 3. Р. 80-83.

7. Камбулова Ю. І, Матяс Д. І, Маліновський В. І. Реологічні показники мармеладних мас на агарі та каррагінані і різновидами цукрів. Продовольча індустрія АПК. 2017. № 4 (46). С. 19-23.

8. Gawkowska D., Cybulska J., Zdunek А. Structure -related gelling of pectins and linking with other natural compounds: a review. Polymers (Basel). 2018. 10, № 7. Р. 762-778.

9. Санжаровская Н. С., Храпко О. П. Технология производства желейного мармелада на основе пектиновых экстрактов и фитонастоев. Международный научно-исследовательский журнал. 2017. № 10 (64), ч. 3. С. 95-98.

10. Calcium cation triggers and accelerates the gelation of high methoxy pectin / Y. Yang et al. Food Hydrocolloids. 2013. Vol. 32, № 2. P. 228-234.

11. Preparation of hydroxypropyl agars and their properties / X. Zhang et al. Carbohydrate Polymers. 2015. Vol. 129. P. 87-91.

12. Salieva A. Pectin substances from sea and freshwater grasses as stabilizers at manufacturing of canned food of type confiture. Vestnik of Astrakhan State Technical University. 2013. Vol. 1. P. 194-200.

13. Characterization of citrus pectin samples extracted under different conditions: Influence of acid type and pH of extraction / Kaya M., et al. Annals of Botany. 2014. Vol. 114, № 6. P. 1319-1326.

14. Quality parameters and consumer acceptance of jelly candies based on pomegranate juice “Mollar de elche” / M. Cano-Lamadrid et al. Foods. 2020. Vol. 9, № 4. P. 516-533.

15. Adequacy of critical nutrients affecting the quality of the spanish diet in the ANIBES study / J. Olza et al. Nutrients. 2019. Vol. 11, № 10. P. 2328-2339.

16. Cappa C., Lavelli V., Mariotti M. Fruit candies enriched with grape skin powders: Physicochemical properties. LWT-Food Science and Technology. 2015. Vol. 62. P. 569-575.

17. Shaaban H. A, El-Said Ali N. M, Nagib A. I. Dates utilization to process some new dietary products (marshmallow and marmalade) and their acceptability evaluation. Asian Journal of Biotechnology. 2020. Vol. 12, № 1. P. 47-55.

18. Farias Silva С. Е., Souza Abud А. К. Tropical fruit pulps: processing, product standardization and main control parameters for quality assurance. Brazilian Archives of Biology and Technology. 2017. Vol. 60. Р. 1-12.

19. Emelike Т. N. Ju., Arusu O. M. Quality attributes of jams and marmalades produced from some selected tropical fruits. Journal of Food Processing & Technology. 2019. Vol. 10. P. 5-12.

20. Chemical composition and rheological characterization of pistachio green hull's marmalade / T. M. Moghaddam et al. Journal of Texture Studies. 2009. Vol. 40. P. 390-405.

21. Effect of interaction between sorbitol and gelatin on gelatin properties and its mechanism under different citric acid concentrations / H. Dai et al. Food Hydrocolloids. 2020. Vol. 101. P. 105557-105564.

22. Green synthesis of supermagnetic Fe3O4-MgO nanoparticles via Nutmeg essential oil toward superior anti-bacterial and anti-fungal performance / S. M. Mousavi et al. Journal of Drug Delivery Science and

Technology. 2019. Vol. 54. P.Apple pectin supported superparamagnetic (y-Fe2O3) maghemite nanoparticles with antimicrobial potency / P. Rana et al. Materials Science for Energy Technologies. 2019. Vol. 2, № 1. P. 15-21.

23. Polysaccharide-modified iron oxide nanoparticles as an effective magnetic affinity adsorbent for bovine serum albumin / Y. Y. Liang et al. Colloid and Polymer Science. 2007. Vol. 285, № 11. P. 1193-1199.

24. Protein based nanostructures for drug delivery / D. Verma et al. Journal of Pharmaceutics. 2018. Р. 854-872.

25. Zein bio-nanoparticles: A novel green nanopolymer as a dispersive solid-phase extraction adsorbent for separating and determining trace amounts of azorubine in different foodstuffs / B. Zargar et al. RSC Advances. 2016. Vol. 6, № 77. P. 73096-73105.

26. Tsykhanovska I. Development of molded jelly marmelad technology with the introduction of food additive «Magnetofood». Вісник нац. техн. ун-ту «ХПІ». Сер. Нові рішення в сучасних технологіях. 2019. № 10 (1335). С. 109-120.

27. Influence of the «Magnetofood» food supplement on the structural and mechanical properties of molded fruit jelly with various structureforming agents / I. Tsykhanovska et al. Вісник нац. техн. ун-ту «ХПІ». Сер. Нові рішення в сучасних технологіях. 2019. № 5 (1330). С. 175-186.

28. Иванушко Л. С. Рецептуры на мармелад, пастилу и зефир. Москва: Пищевая промышленность, 1974. 208 с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Вплив термічної обробки на функціонально-технологічні властивості м’ясного хліба з використанням суміші "КгіоМеаІ" СК 001. Обґрунтування перспектив використання даних сумішей у технологіях виробництва ковбасних виробів, оцінка впливу на продукт.

    статья [26,9 K], добавлен 27.08.2017

  • Перспективні 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 10.10.2014

  • Характеристика 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 04.06.2014

  • Історія виникнення фаст-фуду. Негативний, позитивний вплив швидкого харчування. Характеристика пшеничного борошна: хімічний склад, хлібопекарські властивості, показники. Реологічні властивості клейковини тіста. Оцінка якості борошна за пробним випіканням.

    контрольная работа [35,5 K], добавлен 05.06.2015

  • Понятие конкурентоспособности товаров. Методы оценки и пути повышения конкурентоспособности предприятия. Сущность кондитерских изделий и требования, предъявляемые к качеству мармелада желейного формового. Выбор номенклатуры показателей качества мармелада.

    курсовая работа [78,9 K], добавлен 28.04.2011

  • Особливості 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 18.02.2014

  • Загальна характеристика відомих технологій мармеладних виробів як харчового продукту, супроводжуюча нормативна документація. Аналіз раціональної технології та варіант її удосконалення. Проект технологічної лінії з урахуванням сформульованих пропозицій.

    курсовая работа [217,7 K], добавлен 22.02.2011

  • Особливості 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 18.04.2011

  • Історія 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 11.01.2010

  • Основні технологічні особливості різних видів борошна. Характеристика Столичного хліба: органолептичні та фізико-хімічні властивості. Хімічний склад, харчова цінність та критерії безпеки готового виробу. Рецептура приготування тіста і хліба Столичного.

    курсовая работа [65,2 K], добавлен 17.05.2011

  • Використання зародкових пластівців пшениці у технології виробів з пісочного тіста. Фізико-хімічні зміни в процесі виробництва. Розробка асортименту виробів з пісочного тіста із додаванням зародкових пластівців пшениці, розрахунок їх харчової цінності.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 19.07.2016

  • Історична відомість про розвиток кулінарії. Шарові тістечка. Пісочні тістечка. Заварні тістечка. Організація робочого місця. Кондитерський цех. Санітарні вимоги при приготуванні кондитерського виробу. Техніка безпеки. Для кондитерського виробу.

    дипломная работа [42,2 K], добавлен 01.06.2005

  • Характеристика харчової, біологічної цінності м’ясної сировини. Способи механічної обробки м’яса та виробництво напівфабрикатів з неї. Схеми оброблення та кулінарне призначення частин туші яловичини. Технологічні схеми приготування страв з рубаної маси.

    курсовая работа [842,6 K], добавлен 06.11.2014

  • Асортимент 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 04.05.2011

  • Товарознавча характеристика дикорослої сировини. Морфологія, хімічний склад, фізіологічні властивості рослин. Асортимент страв з шипшини, калини і горобини. Розробка новітніх технології виробів з підвищеною біологічною цінністю з використанням цих плодів.

    курсовая работа [260,2 K], добавлен 06.12.2014

  • Збагачення 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 19.06.2014

  • Моніторинг 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 08.10.2013

  • Способи 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 11.10.2011

  • Загальна характеристика, значення в харчуванні, класифікація та технологічні особливості виробництва збивного горіхового напівфабрикату. Удосконалення технології та рецептури, дослідження впливу технологічних чинників на якість збивного горіхового тіста.

    курсовая работа [206,8 K], добавлен 04.06.2014

  • Види 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 29.10.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.