Наукове обгрунтування технології дієтичної добавки та харчових продуктів антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом
Вимоги до технології стабілізації конформаційної структури гемоглобіну шляхом аналізу феноменологічної моделі молекули гемоглобіну та її взаємодії з іншими компонентами крові та рецептурними інгредієнтами. Клінічні випробування залізовмісної добавки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 25.08.2015 |
Размер файла | 91,7 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//
ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧУВАННЯ ТА ТОРГІВЛІ
Спеціальність 05.18.16 - Технологія продуктів харчування
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук
Наукове обгрунтування технології дієтичної добавки та харчових продуктів антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом
Євлаш Вікторія Владленівна
Харків - 2009
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Харківському державному університеті харчування та торгівлі Міністерства освіти і науки України.
Науковий консультант: доктор технічних наук, професор
Погожих Микола Іванович,
Харківський державний університет харчування та торгівлі,
завідувач кафедри енергетики та фізики
Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор
Віннікова Людмила Григорівна,
Одеська національна академія харчових технологій,
завідувач кафедри технології м'яса та м'ясних продуктів
доктор технічних наук, професор
Дорохович Антонелла Миколаївна,
Національний університет харчових технологій,
професор кафедри технології хліба, кондитерських,
макаронних виробів і харчоконцентратів
доктор технічних наук, профессор Сафонова Ольга Миколаївна,
Харківський національний технічний університет
сільського господарства імені Петра Василенка,
завідувач кафедри технології зберігання та переробки
сільськогосподарської продукції
Захист відбудеться “27“ травня 2009 р. о 1000годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.088.01 Харківського державного університету харчування та торгівлі за адресою: вул. Клочківська, 333, м. Харків, 61051.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківського державного університету харчування та торгівлі за адресою: вул. Клочківська, 333, м. Харків, 61051.
Автореферат розісланий “25“ квітня 2009 р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради А.А. Дубініна
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Харчування сучасної людини є найважливішим чинником, від якого залежить здоров'я і працездатність, що, врешті-решт, визначає тривалість життя.
Так, продукти харчування, збіднені на макро- і мікронутрієнтний склад, зокрема на залізо, можуть бути причиною порушення синтезу гемоглобіну в організмі та призводити до залізодефіцитних станів (ЗДС), на які страждає 1/3 населення планети.
Існують два напрями вирішення проблеми ЗДС: медикаментозне - призначення залізовмісних препаратів; дієтичне - оптимізація раціонів харчування, з включенням до них функціональних продуктів. Проте у разі вибору харчового раціону слід враховувати більшою мірою ступінь засвоювання заліза, а не його вміст у тому чи іншому харчовому продукті.
У нашій країні та за кордоном розроблено лікувально-профілактичні продукти, збагачені на солі заліза - лактатом і сульфатом. Відсутність комплексного підходу до збагачення ними широкого асортименту харчових продуктів гальмує їх масове впровадження у виробництво. Крім того, солі заліза мають певну хімічну активність по відношенню до рецептурного складу харчових продуктів, що впливає на їхні показники якості.
У разі створення нового функціонального інгредієнта антианемічного спрямування слід враховувати доступність природної сировини, засвоюваність заліза, способи і засоби, що забезпечують економічність виробництва, гарантування максимальної безпеки та якості харчових продуктів.
До найбільш засвоюваних природних джерел органічного заліза належить кров великої рогатої худоби (ВРХ). За статистичними даними (станом на 2007 рік), кількість крові ВРХ в Україні складає 120 тис. тонн, що визначає значний потенціал цієї сировини щодо гемового заліза. У зв'язку з цим, актуальною є переробка крові ВРХ у функціональний інгредієнт антианемічного спрямування.
Проте під час забору крові, її зберігання, переробки, транспортування двовалентна валентна форма заліза легко трансформується в тривалентну, що знижує засвоюваність гемового заліза. Тому стабілізація гемового заліза крові ВРХ в легкозасвоюваній двовалентній формі є визначальним чинником у створенні дієтичної добавки.
Завдяки працям М.Л. Файвишевського, Л.В. Антипової, В.Ю. Міцика, І.В. Леріної, В.В. Насолодіна, Т.Д. Мдінарадзе та інших вчених створено основи, визначено закономірності переробки крові ВРХ, зокрема для збагачення харчових продуктів залізом. Сучасні досягнення та досвід вітчизняних і зарубіжних фахівців у галузі функціональних продуктів, фізколоїдної хімії, фізики полімерів, фізіології харчування та ін. дозволяють застосувати їх деякі результати для створення концепції розробки технології залізовмісної дієтичної добавки з крові ВРХ.
Виходячи з викладеного вище, розробка науково обґрунтованих технологій залізовмісної дієтичної добавки з крові ВРХ зі стабілізованим гемовим залізом та харчових продуктів антианемічного спрямування є актуальною науково-технічною проблемою.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.
Робота виконувалась відповідно до планів наукових досліджень Харківського державного університету харчування та торгівлі за держбюджетними темами: № 20-02-04 Б «Розробка технології хлібобулочних і кондитерських виробів з використанням харчової добавки, що містить гемове залізо»; № 7-04-06 БО (01104U002578) «Формування якості БАД з крові ВРХ та її використання в лікувально-профілактичному харчуванні»; № 7-05-07 БО (0105U002059) «Наукові основи технології харчових продуктів з функціональними властивостями»; госпдоговірною темою №6-05-06 Д «Доробка технологічного процесу отримання харчової добавки з боєнської крові «Гемовітал» в умовах виробництва».
Мета і завдання досліджень. Метою дисертаційної роботи є створення харчових продуктів антианемічного спрямування шляхом наукового обґрунтування та розробки технології дієтичної добавки з крові ВРХ зі стабілізованим гемовим комплексом для оздоровлення населення України.
Виходячи з мети наукового дослідження, сформульовано та вирішено наступні завдання:
- обґрунтувати і запропонувати наукову концепцію технології переробки крові ВРХ у дієтичну добавку як джерела стабілізованого двовалентного гемового заліза для технологій харчових продуктів антианемічного спрямування;
- обґрунтувати вимоги до технології стабілізації конформаційної структури гемоглобіну шляхом аналізу феноменологічної моделі молекули гемоглобіну та її взаємодії з іншими компонентами крові та рецептурними інгредієнтами;
- виконати експериментальну перевірку ефекту стабілізації гемового комплексу на термодинамічному і молекулярно-кінетичному рівнях;
- вивчити вплив різних способів гемолізу еритроцитів на ефективність їх руйнування для вивільнення гемоглобіну і на співвідношення форм гемоглобіну в крові ВРХ;
- науково обґрунтувати операції та режими переробки крові ВРХ для технології дієтичної добавки з необхідними органолептичними, функціонально-технологічними, фізіологічними показниками і безпекою для застосування в технологіях традиційних харчових продуктів з метою їх збагачення гемовим залізом; залізовмісний добавка дієтичний гемоглобін
- розробити науково обґрунтовані рецептури, технології та нормативну документацію на виробництво нових харчових продуктів антианемічного спрямування з використанням залізовмісної дієтичної добавки, провести промислову апробацію та впровадити їх у виробництво;
- провести клінічні випробування залізовмісної дієтичної добавки, дати оцінку економічного і соціального ефекту від практичної реалізації розроблених технологій.
Об'єкт дослідження - технологія дієтичної добавки з крові ВРХ та продуктів харчування антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом.
Предмет дослідження - кров ВРХ, дієтична добавка з крові ВРХ, продукти харчування антианемічного спрямування: січені м'ясні вироби, десерти з кисломолочного сиру, хліб житньо-пшеничний, сухарі житньо-пшеничні, пряники заварні.
Методи дослідження - фізико-хімічні, реологічні, спектрофотометричні, органолептичні, біохімічні, мікробіологічні, медико-біологічні, експериментально-статистичні, виконані з використанням сучасних приладів та інформаційних технологій.
Наукова новизна одержаних результатів. Доведено наукову концепцію роботи: розробка технології залізовмісної дієтичної добавки з крові ВРХ включає стабілізацію конформаційної структури гемового комплексу сорбцією на натрійкарбоксиметилцелюлозу (Na-КМЦ), що дозволяє максимально зберегти гемове залізо в двовалентній формі та сформувати органолептичні, фізіологічні та функціонально-технологічні властивості дієтичної добавки для її використання в харчових продуктах.
При цьому:
- доведено, що для лікування і профілактики ЗДС необхідно і достатньо включити в раціони харчування населення, як залізовмісні дієтичні добавки та (або) функціональні харчові продукти, що містять гемове залізо в легкозасвоюваній стабілізованій формі так і всі необхідні компоненти для його метаболізму;
- запропонована феноменологічна модель молекули гемоглобіну, що враховує кластерофільність гідрофобних ділянок білкових молекул, в яких розміщуються активні центри, що дозволила розробити принцип стабілізації конформаційної структури гемоглобіну для технології залізовмісної добавки з крові ВРХ;
- доведено, що сорбція білків крові на просторово-молекулярній сітці або на поверхнях розподілу дисперсійних фаз у вигляді порошків призводить до зменшення вільної енергії системи в цілому, що зумовлює стабілізацію гемового заліза переважно в двовалентній формі;
- встановлено, що під час додавання Nа-КМЦ у кров ВРХ спочатку осідають низькомолекулярні білки плазми, а потім гемоглобін, взаємодіючи із сформованою структурою «Nа-КМЦ-білки плазми», що зумовлює межу у величині максимальної в'язкості системи;
- доведено, що при дотриманні розроблених режимів нагрівання рецептурної суміші з крові ВРХ, її сушіння та подрібнення дієтична добавка містить стабілізоване гемове залізо та набуває необхідних органолептичних, фізіологічних, функціонально-технологічних властивостей і показників безпеки;
- науково обґрунтовано технологічні принципи нормування та спосіб введення дієтичної добавки «Гемовітал» в рецептури харчових продуктів, що забезпечує виробам високі органолептичні показники, харчову та біологічну цінність на прикладі таких технологій: м'ясних січених виробів, десертів з кисломолочного сиру, хлібобулочних виробів та пряників;
- знайдено, що ступінь дисперсності, здатність до набухання та певна розчинність дієтичної добавки впливають на величину граничної напруги зсуву, модуля пружності та еластичності в фаршах та готових виробах;
- доведено, що додавання дієтичної добавки «Гемовітал» до рецептури хліба житньо-пшеничного несуттєво впливає на структурно-механічні характеристики тіста, що зумовлено низькою активністю розчинних білків дієтичної добавки щодо білків клейковини, та не пригнічує життєздатність дріжджів та молочнокислих бактерій у традиційних житніх заквасках завдяки низькій хімічній активності заліза гемового комплексу та властивості дієтичної добавки як живильного середовища;
- доведено, що додавання дієтичної добавки у десерти з кисломолочного сиру з метою збагачення гемовим залізом у фізіологічних нормах та надання кольору не чинить негативного впливу на органолептичні та фізико-хімічні показники, що зумовлено стійкістю співвідношення форм гемоглобіну у дво- та тривалентній формах протягом регламентованих термінів зберігання;
- клінічними дослідженнями доведено, що розроблена дієтична добавка «Гемовітал» має стійкий антианемічний ефект та сприяє нормалізації рівня гемоглобіну у крові людини
Практичне значення одержаних результатів. Практична цінність роботи полягає в розробці технології залізовмісної дієтичної добавки «Гемовітал» для збагачення харчових продуктів гемовим залізом у двовалентній формі та у визначенні раціональних режимів її отримання, які забезпечують високі показники якості, безпеки для технологій харчових продуктів антианемічного спрямування.
Встановлено коригуючу дію дієтичної добавки «Гемовітал» на стан хворих на залізодефіцитну анемію за рахунок підвищення в крові рівня гемоглобіну, концентрації сироваткового заліза та тенденції до зниження лейкоцитарного індексу (висновок МОЗ України «Оцінка клінічної ефективності дієтичної добавки «Гемовітал»).
Розроблено і затверджено нормативну документацію (технічні умови, технологічні інструкції, рецептури) на такі продукти: «Гемовітал» добавка харчова (ТУ У 15.1-01566330-160-2004); Зміна №1 «Гемовітал» добавка дієтична (ТУ У 15.1-01566330-160-2004); Котлети «Здоров'я» (ТУ У 15.8-01566330-195:2006); Хліб «Бадьорість» (ТУ У 15.8-01566330-198:2007); Пряники «Бадьорість» (ТУ У 15.8-01566330-201:2007); Сухарі «Життєдар» (ТУ У 15.8-01566330-175:2007); Десерт з кисломолочного сиру, збагачений гемовим залізом» (ТУ У 15.5-01566330-208:2008).
Одержане свідоцтво про державну реєстрацію дієтичної добавки «Гемовітал», як харчового продукту для спеціального дієтичного харчування (№921 від 09.06.2006 р.)
Реалізація роботи. Результати наукових досліджень впроваджені у виробництво на ТОВ ДП «ЧПК-Фарма» (м. Черкаси, акти від 20.05.2005 р., 20.04.2006 р.), ЗАТ «Олексіївський хлібозавод» (м. Харків, акт від 30.06.2005 р.), ТОВ «Каракум» (с.м.т. Руська Лозова, Харківської області, акти від 07.02.2007 р., 08.02.2007 р., 09.02.2007 р.).
Отримані результати впроваджені в навчальний процес ХДУХТ (акт від 10.09.2007 р.).
Особистий внесок здобувача полягає в обґрунтуванні та формулюванні мети, наукової концепції, завдань та програми досліджень, науковому обґрунтуванні технології дієтичної добавки із крові ВРХ, що містить стабілізоване гемове залізо переважно у двовалентному стані та харчових продуктів антианемічного спрямування. Здобувачем проведені експериментальні дослідження, сформульовані висновки та рекомендації, розроблена нормативна документація, підготовлені матеріали досліджень до публікацій, проведені апробація та впровадження розроблених технологій в умовах виробництва, що підтверджується наданими документами та науковими публікаціями.
У наукових працях, які опубліковано у співавторстві, здобувачу належать загальний задум, розроблення методології досліджень, керівництво та участь в експериментальних дослідженнях, проведення аналізу та узагальнення результатів, підготовка матеріалів до публікації.
Матеріали та висновки кандидатської дисертації здобувача не використані.
Апробація результатів дисертації. Основні результати роботи доповідались на ІІІ Міжнародній науково-практичній конференції «Наука і соціальні проблеми суспільства: медицина, фармація, біотехнологія» (м. Харків, НФаУ, 2003 р.); Українській науковій конференції з міжнародним представництвом «Проблеми біологічної і медичної фізики» (м. Харків, ХНУ ім. В.Н. Каразіна, 2004 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції «Актуальні проблеми розвитку реклами в Україні» (м. Харків, ХДУХТ, 2004 р.); Міжнародній науково-практичній конференції «Товарознавство та ринок споживчих товарів у 3-му тисячолітті» (м. Донецьк, ДонДУЕТ, 2004 р.); Міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій 10-річчю спеціальності в Саратовському державному аграрному університеті ім. М.І. Вавілова (м. Саратов, СДАУ ім. М.І. Вавілова, 2005 р.); VI Національному з'їзді фармацевтів України «Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичної галузі України» (м. Харків, НФаУ, 2005 р.); Міжнародній науково-практичній конференції «Харчові технології - 2005» (м. Одеса, ОНАХТ, 2005 р.); ІХ Міжнародній науково-технічній конференції «Нові технології та технічні рішення в харчовій та переробній промисловості: сьогодення і перспективи» (м. Київ, НУХТ, 2005 р.); I Міжгалузевій міжнародній науково-практичній конференції «Харчові добавки. Харчування здорової та хворої людини» (м. Донецьк, ДонДУЕТ, 2005 р.); IV Міжнародній науково-практичній конференції «Наука і соціальні проблеми суспільства: харчування, екологія, демографія» (м. Харків, ХДУХТ, 2006 р.); 22 Науковій конференції країн СНД «Дисперсные системы» (м. Одеса, ОНУ ім. І.І. Мєчнікова, 2006 р.); IV Міжнародній науково-практичній конференції «Актуальні питання гігієни харчування та безпечності продуктів» (м. Київ, ЕКОГІНТОКС ім. Л.І. Медведя, 2006 р.); ІІ Міжнародній науково-практичній конференції «Харчові технології» (м. Одеса, ОНАХТ, 2006 р.); V Міжнародній науково-практичній конференції «Валеологія: сучасний стан, напрямки та перспективи розвитку» (м. Харків, ХНУ ім. В.Н. Каразіна, 2007 р.); V Міжнародній науково-практичній конференції «Актуальні проблеми харчування: технологія та обладнання, організація і економіка» (м. Святогірськ, ДонНУЕТ, 2007 р.); III Міжнародній науково-технічній конференції «Низкотемпературные и пищевые технологии в ХХІ веке» (м. Санкт-Петербург, СПбДУНіХТ, 2007 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції «Прогресивні техніка та технології харчових виробництв, ресторанного господарства і торгівлі. Економічна стратегія і перспективи розвитку сфери торгівлі та послуг» (м. Харків, ХДУХТ, 2008 р.).
Розроблена продукція була представлена на обласній виставці наукових досягнень «Освіта, наука, виробництво Харківщини - 2003» (м. Харків, 2003 р.); ХІХ Міжнародному бізнес - форумі «Слов'янський базар» у розділі «Скатертина самобранка» (м. Харків, 2004 р.); виставці-акції «Барвиста Україна» (м. Київ 2005 р.); міжрегіональній виставці «Світ здоров'я ти краси. Освіта 2006» (м. Харків 2006 р.); спеціалізованій виставці «Наука Харківщини - 2006» (м. Харків 2006 р.); виставці наукових розробок ХДУХТ спільно з ТОВ «Наша марка» (м. Харків 2007 р.); Міжнародній виставці «Наука і виробництво. Продукти харчування, технології, обладнання» (м. Харків 2007 р.).
Публікації. За результатами досліджень, викладених у дисертаційній роботі, опубліковано 52 наукові праці, з них 25 статей у наукових фахових виданнях, затверджених ВАК України, 6 патентів України на винахід та корисні моделі, 21 тези доповідей на конференціях.
Структура дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, 8 розділів, висновків, списку використаних джерел, який містить 382 найменувань, у тому числі 47 іноземних, а також 12 додатків. Матеріали дисертації викладено на 340 сторінках друкованого тексту, містить 91 таблицю і 86 рисунків.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету і завдання дослідження, викладено наукову новизну та практичне значення одержаних результатів, відображено результати апробації, структуру та обсяг роботи.
У першому розділі «Наукові і практичні передумови створення харчових продуктів антианемічного спрямування» на основі аналізу раціонів харчування населення України доведено, що нестача в раціонах макро- та мікроелементів, зокрема заліза, є чинником, що завдає шкоду здоров'ю людини, призводить до залізодефіцитних станів, які характеризуються порушенням синтезу гемоглобіну крові. Аналіз літератури показав, що вирішення даної проблеми досягається шляхом збагачення продуктів харчування залізом за рахунок розробки новітніх технологій або призначенням медикаментозних залізовмісних препаратів. Відмічено, що використання добавок, які містять сульфат та лактат заліза, для збагачення продуктів харчування є неефективним, тому що антианемічний ефект не досягається через недостатню засвоюваність заліза організмом.
Встановлено, що джерелом заліза, що легко засвоюється, є кров ВРХ, яка містить гемове залізо в двовалентній формі та всі необхідні компоненти для його метаболізму в організмі людини: білки, вітаміни, ферменти, мінеральні солі, проте, існуючі технології переробки крові ВРХ в дієтичні добавки не дозволяють зберегти гемове залізо в двовалентній формі та використати весь його потенціал.
Визначено, що для створення асортименту харчових продуктів антианемічного спрямування необхідно розробити концепцію переробки крові ВРХ у залізовмісну дієтичну добавку з необхідними органолептичними, фізіологічними та функціонально-технологічними властивостями.
У другому розділі «Організація, об'єкти, матеріали та методи досліджень. Апаратурне забезпечення» наведено методи досліджень, характеристику об'єктів досліджень на кожному етапі роботи та використаних в роботі сировини і матеріалів.
Роботу виконували у лабораторних, виробничих та клінічних умовах, використовуючи загальноприйняті органолептичні, мікробіологічні, фізичні, хімічні, біохімічні, технологічні, структурно-механічні, експериментально-статистичні та оригінальні методи досліджень. Співвідношення форм гемоглобіну визначали на спектрофотометрі «Unicam SP 8000» (Англія), масову частку білка - методом К'єльдаля; окремих амінокислот -методом іонообмінної рідинно-колонкової хроматографії; перетравлюваність білків - методом А. Покровського та Є. Єртанова; вивчення фракційного складу водорозчинних білків проводили методом гель-хроматографії на колонці з сефадексом G 200, для калібрування колонки використовували блакитний декстрин з м.м. 2000000, глюкозооксидозу з м.м. 180000, САБ з м.м. 63000 та цитохром С з м.м. 12000; колір визначали за ремісійними характеристиками на спектрофотометрі «Спекол-10». Розроблено методики визначення загальної кількості гемового заліза та вимірювання в'язкості досліджуваних систем при зміни швидкості зсуву на 4 порядки.
У третьому розділі «Теоретичне та експериментальне обґрунтування стабілізації гемового комплексу в технології залізовмісної дієтичної добавки з крові ВРХ» сформульовано та доведено наукову концепцію роботи щодо стабілізації конформаційної структури гемового комплексу.
Наведено поширене трактування вимог до раціонів харчування населення під час лікування та профілактики ЗДС. Визначено необхідні та достатні ознаки харчових продуктів та дієтичних добавок, що містять залізо, для забезпечення максимальної ефективності їх фізіологічної гідрофільними та гідрофобними властивостями, її геометрія визначається взаємодією з оточенням. Враховуючи спорідненість до взаємодії гідрофобних та гідрофільних ділянок існуючих та введених (за технологією) дисперсних фаз, стабілізація конформаційної структури гемового комплексу (активного центру - АЦ) буде відбуватися за рахунок взаємної сорбції. Тобто операцію стабілізації гемового комплексу можна проводити на цільній крові ВРХ без видалення окремих її компонентів шляхом введення дисперсій або гелеутворюванням (просторова молекулярна сітка).
Таку багатокомпонентну систему необхідно консервувати тепловою обробкою, яка спричинить денатурацію та коагуляцію білків. Внаслідок цього виникає необхідність обґрунтування режимів, за яких денатурація не призведе до руйнування гемового комплексу.
Виходячи з уявлень про кластерофільність АЦ та його стани: В - відкритий, характеризується обміном молекул кластера води з вільними молекулами розчинника; А- закритий, відбувається взаємодія тільки між молекулами кластеру.
Якщо денатурація відбувається за постійної величини температури Т, то для того, щоб при денатурації АЦ не „встигав” руйнуватись, необхідною умовою буде нерівність:
КАВ або .
З нерівності (3) випливає, що з метою збереження цілісності гемового комплексу денатурацію необхідно проводити за досить високих температур: при цьому величина позитивного теплового ефекту зменшується.
Ці теоретичні положення були перевірені експериментально на термодинамічному та молекулярно-кінетичному рівнях. Вимірювали в'язкість гелеподібних модельних систем, які утворювались додаванням Na-КМЦ у масовій частці від 0,05 до 2,0%. Досліджено водний розчин Na-КМЦ, кров ВРХ цільну з Na-КМЦ, плазму крові ВРХ з Na-КМЦ, еритроцитарну масу з Na-КМЦ. Отримані реограми описували моделлю Оствальда:
,
де ф - напруга зсуву, Па; - коефіцієнт консистенції, Па·с; - швидкість зсуву, с-1; - показник ступеня.
Спільним для вивчених систем (рис. 3) є наявність двох ділянок по концентраційній залежності показника ступеня рівняння (4). Така поведінка показника характерна для механізмів сорбції, яка призводить до зменшення вільної енергії сиcтеми в цілому, та пояснюється почерговим та пошаровим заповненням всіх активних груп відповідними зв'язками: спочатку насичуються зв'язки низькомолекулярних білків плазми, а потім гемоглобіну зі структурою «Na-КМЦ+білки плазми». Подальше зростання кількості сорбенту не призводить до збільшення стійкості зв'язків між молекулами та поверхнями дисперсних фаз.
Дослідженнями оптичної густини систем за різних значень pH також знайдено, що стабілізацію гемового комплексу зумовлює те, що білок Hb розташований у гелі, і тільки за pH=5,5 спостерігається зв'язування гемоглобіну безпосередньо з Na-КМЦ, в результаті чого утворюється осад.
Таким чином, наведені теоретичні та експериментальні результати є достатніми для розробки технології залізовмісної ді-єтичної добавки із крові ВРХ та продуктів харчування з її використанням.
При цьому враховано, що сама добавка є сировиною харчової промисловості, а її включення до технологічного потоку хар-чових продуктів
потребує дослідження взаємного впливу усіх етапів цього потоку для досягнення мети - створення продуктів харчування антианемічного спрямування.
У четвертому розділі «Наукове обґрунтування та розробка технології дієтичної добавки із крові ВРХ зі стабілізованим гемовим залізом» наведено наукове обґрунтування технології дієтичної добавки із крові ВРХ згідно з науковою концепцією щодо стабілізації конформаційної структури гемового комплексу сорбцією на Na-КМЦ та дослідження органолептичних, функціонально-технологічних, фізіологічних властивостей добавки та її хімічного складу.
Для стабілізації конформаційної структури гемоглобіну необхідно проводити гемоліз - руйнування еритроцитів. Було досліджено наступні види гемолізу: механічний - дія ультразвуковими хвилями (УЗ); ферментативний - пепсином, папаїном, протомегатерином Г20Х; низькотемпературний - діапазон температур: - 12° С; - 18° С; - 24° С. Визначено їх вплив на ефективність руйнування еритроцитів та співвідношення форм гемоглобіну у крові ВРХ. Ступінь гемолізу (G) розраховували за формулою:
,
де N0 - початкова кількість еритроцитів, шт.; N - кількість еритроцитів після гемолізу, шт.
Для аналізу стабільності гемового заліза в двовалентній формі введено показник F:
F=,
де CFe, CFe++, CFe+++ - вміст гемового заліза (кг/кг): загального, у двовалентній та тривалентній формах, відповідно.
Встановлено досить високу ефективність УЗ-гемолізу (до 90%), особливо при високих частотах (44 кГц). Але зростання температури та процеси кавітації негативно впливають на співвідношення форм гемоглобіну в крові ВРХ: більша частина заліза переходить в тривалентну форму.
Визначено, що у разі ферментативного гемолізу процес руйнування еритроцитів є безперервним, при цьому тривалість складає 28 годин, що спричиняє мікробіологічне псування крові ВРХ та перехід двовалентної форми гемового заліза у тривалентну.
Знайдено, що низькотемпературний гемоліз еритроцитів є найефективнішим у порівнянні з іншими способами. Ступінь гемолізу незначно залежить від температури заморожування, а більшою мірою від тривалості експозиції. Так, при експозиції 12 годин ступінь гемолізу практично однаковий для всього діапазону досліджених температур. Це зумовлено тим, що швидкість росту та утворення кристалів льоду в цьому діапазоні температур відрізняється незначно.
Вивчено вплив натрієвої солі аскорбінової кислоти (аскорбату Na) та Na-КМЦ на показник F і стабілізацію гемового заліза під час нагрівання до температури 85° С. Доведено, що показник F у разі додавання в кров ВРХ 0,15% аскорбату Na при нагріванні до температури 70…85° С у 1,3 рази вищий, ніж при 0,1%, який є максимально допустимим з регламенту внесення харчової добавки. А у разі додавання NaКМЦ у кількості 1,0% та вище показник F є майже постійною величиною (F=1,2±0,1). На підставі теоретичних та експериментальних результатів, наведених у розділі 3, а також досліджень форм гемоглобіну та визначення показника F раціональною масовою часткою Na-КМЦ обрано 1,5% від маси рецептурної суміші.
Встановлено раціональні режими нагрівання рецептурної суміші в паровому котлі до температури 85±2° С та сушіння змішаним теплопідводом (ЗТП) при температурі 75±2° С тривалістю (90…100)Ч60 с, які забезпечують необхідні фізіологічні та функціонально-технологічні властивості дієтичної добавки.
Встановлено раціональні режими подрібнення на шаровому та кріогенному млині. Головним критерієм під час подрібнення є забезпечення розмірів часток основної фракції продукту не більше (25…30)Ч10-6 м, що зумовлено порогом органолептичної чутливості.
На підставі проведених досліджень було розроблено технологію виробництва дієтичної добавки з крові ВРХ - „Гемовітал”, яку впроваджено у виробництво.
На основі вивчених ремісійних характеристик, гігроскопічності, видів пакування встановлено, що термін зберігання „Гемовітал” становить 12 місяців за температури не вище 18…20° С та відносної вологості 75%. За даних умов та терміну зберігання показники мікробіологічної безпеки та зміщення кольоровості у темний бік є незначними.
Дана технологія дозволяє отримати дієтичну добавку «Гемовітал» із наступним хімічним складом та органолептичними показниками (табл. 1).
Таблиця 1
Хімічний склад та органолептичні показники дієтичної добавки «Гемовітал»
Показник |
Характеристика |
|
Зовнішній вигляд |
Порошок без сторонніх домішок |
|
Колір |
Світло-коричневий, з червоним відтінком |
|
Консистенція |
Сипуча |
|
Смак |
Нейтральний |
|
Масова частка вологи, %, не більше |
5,0 |
|
Масова частка білку, %, не менше |
75,0 |
|
Масова частка жиру, % |
1,0±0,1 |
|
Масова частка вуглеводів, % |
6,6±0,2 |
|
Мінеральні речовини, загальна кількість, % |
4,0±0,1 |
|
Вміст гемового заліза, г/кг, не менше |
0,7 |
Досліджено фракційний склад водорозчинних білків „Гемовітал”. Встановлено, що їх значна частина - це альбуміни, імуноглобуліни, функціонально-технологічні властивості яких сприятимуть коригуванню структурно-механічних властивостей нових харчових продуктів.
Таким чином, встановлено, що фізіологічні, функціонально-технологічні властивості дієтичної добавки визначаються її кольором, дисперсністю, частковою розчинністю та спроможністю до набухання та зумовлюють її використання в технологіях продуктів харчування (табл. 2).
Таблиця 2
Потенціал дієтичної добавки «Гемовітал» для введення в харчові продукти
Технологічні властивості |
Функціональні властивості |
Ассортимент харчових продуктів |
|
Колір - світло-корич-невий, з червоним відтінком |
Барвник, що імітує колір какао |
Кондитерські вироби, молочно-кислі продукти, морозиво, паштети |
|
Порошок, з основною фракцією (25…30)Ч10-6 м |
Однорідність змішування з сипучою сировиною, вологоутримуюча здатність, коригування структурно-механічних характеристик |
М'ясні січені вироби, ковбасні вироби, борошняні вироби |
|
Набухання та часткова розчинність |
Вологоутримуюча здатність, піноутворення |
Вироби з пінною структурою |
|
Стабільність властивостей до t=100° C |
Термостійкість кольору, смаку |
Продукти з вмістом вологи, вищим за гігроскопічний |
У п'ятому розділі «Технологія м'ясних січених виробів антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом» обґрунтовано доцільність та встановлені особливості використання дієтичної добавки «Гемовітал» в технології м'ясних січених виробів антианемічного спрямування, яка одночасно виконує технологічні функції зв'язуючого інгредієнта та збагачувача на повноцінний білок.
Встановлено, що введення дієтичної добавки «Гемовітал» в систему м'ясного фаршу у кількості СГ=2,5…5,5% від маси напівфабрикату підвищує його вологозв'язуючу здатність (ВЗЗ) та вихід готових виробів, що пов'язано з дрібнодисперсною структурою порошку, його гідрофільністю та здатністю до набухання. Зі збільшенням вмісту добавки «Гемовітал» до 5,5% ВЗЗ м'ясного фаршу збільшується з 78 до 91%, а вихід готових виробів - з 81 до 87%.
В усіх зразках м'ясних фаршів та готових виробів з дієтичною добавкою спостерігається зменшення напруги зсуву гр , що характеризує ці системи як м'які і дає змогу віднести їх до пластичних тіл. Крім того, встановлено, що введення добавки у масових частках більших за 4,0% призводить до зміни структурно-механічних властивостей як фаршів, так і готових виробів, що відображається й певною втратою величини рівня якості к .
За висновками експертної дегустаційної комісії визначено раціональну частку введення добавки в м'ясні фарші. При цьому відзначено, що органолептичні показники готових виробів відрізняються в залежності від частки її введення. Найбільш сприятлива величина СГ =3,5%. Тобто встановлено, що добавка має певні технологічні властивості у технології м'ясних січених виробів, які можна контролювати за структурно-механічними характеристиками фаршу.
Найбільш раціональним діапазоном величин гр визначено такий, який відокремлено площею кривої 1, що відповідає органолептичній оцінці к=4,8…5,0. При цьому вироби набувають антианемічні властивості вже при СГ ? 2,5% і мають більш насичений червоний колір, ніж традиційні (СГ=0, к=4,6).
Визначено коефі-цієнти емпіричного рівняння (7) для оцінювання пластичної в'язкості, в'язкоплас-тичного модуля, модуля пружності для м'ясних фаршів з дієтичною добавкою «Гемовітал» та готових виробів у діапазоні 0СГ5,5
у=а0+а1СГ+а2СГ2 (7)
де у - характеристика, що визначається; а0, а1, а2 - коефіцієнти рівняння; СГ - вміст добавки «Гемовітал», %.
Таблиця 3
Коефіцієнти рівняння (7)
Система |
Структурно-механічні характеристики |
||||||||||||
гр.Ч 10-2 , Па |
Ч10-5, ПаЧс |
Gгр.Ч 10-5, ПаЧс |
Gел , Па |
||||||||||
а0 |
а1 |
а2 |
а0 |
а1 |
а2 |
а0 |
а1 |
а2 |
а0 |
а1 |
а2 |
||
Фарш |
63 |
4,5 |
-0,2 |
618 |
6,3 |
2,3 |
62 |
7,8 |
-4,4 |
2200 |
39 |
-35 |
|
Готові вироби |
608 |
-110 |
6,6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Одержані дані було покладено в основу розробки технології виробництва м'ясних січених виробів антианемічного спрямування - котлет «Здоров'я», яка включає наступні операції: підготовку сировини, приготування рецептурної суміші, формування напівфабрикату, теплову обробку. Реалізація даної технології дозволяє отримати готову продукцію з хімічним складом, наведеним у табл. 4.
Таблиця 4
Загальний хімічний склад котлет «Здоров'я»
Виріб |
Вміст у 100 г продукту |
||||||
Вода, г |
Білок, г |
Жир, г |
Вуглеводи, г |
Гемове залізо, мг |
Мінеральні речовини, мг |
||
Котлети (контроль) |
60,8±0,5 |
15,7±0,1 |
7,7±0,1 |
9,2±0,1 |
1,3±0,1 |
6,7±0,2 |
|
Котлети «Здоров'я» |
62,8±0,5 |
18,0±0,1 |
7,7±0,1 |
5,8±0,1 |
4,4±0,3 |
5,8±0,2 |
Біологічну цінність котлет «Здоров'я» оцінювали за вмістом незамінних амінокислот, співвідношенням форм гемоглобіну та перетравлюваністю білків. Встановлено, що котлети «Здоров'я» містять більшу кількість незамінних амінокислот, особливо лізину, гістидину, лейцину та ізолейцину на 0,3 та 0,2 г на 100 г продукту відповідно, які є обмеженими у багатьох м'ясних виробах.
Експериментальними даними встановлено незначні зміни співвідношення форм гемоглобіну у дво- та тривалентній формі, що свідчить про високу стабільність гемового заліза добавки «Гемовітал» в умовах розробленої технології.
Визначено ступінь перетравлюваності білків котлет «Здоров'я» ферментами шлунково-кишкового тракту in vitro. Встановлено деяке збільшення ступеня перетравлюваності білків, що може бути пов'язане з додатковим введенням повноцінного білка. За мікробіологічними показниками розроблені м'ясні січені вироби відповідають нормативам безпеки, що діють для даного виду продукції в Україні.
У шостому розділі «Технологія десертів із кисломолочного сиру антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом» науково обґрунтовано рецептуру та технологію десертів з кисломолочного сиру антианемічного спрямування під час введення дієтичної добавки «Гемовітал».
Введення добавки в десерти з кисломолочного сиру обґрунтовано тим, що ці продукти містять речовини, найбільш сприятливі для всмоктування заліза: білки та вуглевод лактозу.
На базі дослідження встановлено раціональну масову частку дієтичної добавки «Гемовітал» для введення в десерти з кисломолочного сиру. Введення добавки в діапазоні 2…3% від маси рецептурної суміші дає можливість при високих органолептичних показниках надати десертам нові фізіологічні властивості за рахунок гемового заліза у кількості до 2 мг на 100 г десерту, тобто забезпечує 30% добової потреби організму в залізі, якщо вжити 1 порцію (150 г).
Досліджено вплив добавки «Гемовітал» на структурно-механічні характеристики: динамічну в'язкість та граничну напругу зсуву десертів, які утворені шляхом змішування збитих вершків з кисломолочним сиром та «Гемовітал». Ця операція є найсуттєвішою та зумовлює міцність піноподібної структури десертів з кисломолочного сиру. Встановлено зростання динамічної в'язкості (нахил залежності ф= f(г) більший відносно контрольного зразка) та зменшення граничної напруги зсуву з 138 до 112 Па, що призводить до пом'якшення структури
Вивчено кінетику об'є-му збитої маси десерту з дієтичною добавкою протягом встановлених термінів зберігання. Показано, що стабілізація структури десерту зумовлена вологоутримуючими властивостями добавки та додатковим введенням її водорозчинних білків, які відіграють роль поверхнево-актив-них речовин.
Дослідженнями дисперсності встановлено, що пінна структура десертів має середній розмір повітряних бульбашок (діаметр 0,0510-3 мм), а питома кількість бульбашок складає 25106 штук на 1 м2 площини дослідження. При цьому встановлено, що розподіл бульбашок за діаметром у дослідному та контрольному зразках майже збігається та характеризується певною монодисперсністю
Таким чином, доведено, що введення добавки у кількості 2% від рецептурної суміші стабілізує пінну структуру виробів за раху- нок розчинних білків та в'язкості, що забезпечує стабільність показників якості продукту в межах встанов-леного терміну зберігання.
Технології десертів з кисломолочного сиру антианемічного спрямування розроблено на базі основної рецептури - десерту «Попе-люшка». Асортимент десертів відрізняється фруктовими наповнювачами, які надають певних органолептичних властивостей десертам. Введення наповнювача здійснюється на стадії змішування збитих вершків з інгредієнтами рецептури. На відміну від традиційної технології, додано операцію попереднього замочування добавки у вершках за температури 15° C протягом 30 хв. Реалізація розроблених технологій дозволяє отримати асортимент продукції з хімічним складом, наведеним у табл. 5.
Таблиця 5
Загальний хімічний склад десертів з кисломолочного сиру
антианемічного спрямування
Виріб |
Вміст у 100 г продукту |
|||||
Вода, г |
Білок, г |
Жир, г |
Вуглеводи, г |
Гемове залізо, мг |
||
Десерт «Фантазія» (контроль) |
62,4±0,5 |
10,8±0,1 |
2,9±0,1 |
19,5±0,2 |
- |
|
Десерт «Попелюшка» |
62,4±0,5 |
12,7±0,2 |
2,5±0,1 |
18,9±0,2 |
1,5±0,3 |
|
Десерт «Оригінальний» |
60,7±0,5 |
12,8±0,2 |
4,2±0,1 |
18,8±0,2 |
1,5±0,3 |
|
Десерт «Святковий» |
61,2±0,5 |
13,0±0,2 |
4,2±0,1 |
19,1±0,2 |
1,5±0,3 |
|
Десерт «Східний» |
67,1±0,5 |
12,1±0,2 |
2,5±0,1 |
17,3±0,2 |
1,5±0,3 |
|
Десерт «Празький» |
61,7±0,5 |
12,2±0,2 |
2,4±0,1 |
22,5±0,2 |
1,5±0,3 |
Аналіз амінокислотного складу білків базового десерту «Попелюшка» показав, що введення дієтичної добавки покращує склад білків готової продукції: лімітуючі амінокислоти відсутні.
Досліджено співвідношення форм гемоглобіну, як важливого показника якості десертів, що впливає на кольороформування та визначає стабільність двовалентного гемового заліза. Втрата двовалентного заліза склала 10% при 24 годинах зберігання. Це не вплинуло на органолептичні показники десертів і свідчить про достатньо високу стабільність гемового заліза в десертах з кисломолочного сиру. Особливо відзначено кольороформуючу функцію добавки у десертах, суть якої суттєво відрізняється від додавання з цією ж метою порошку какао. Так, колір формується за рахунок наявності у складі добавки гемоглобіну з двовалентним залізом, а не за рахунок кольору дисперсних часток, як у випадку використання порошку какао.
Встановлено, що за мікробіологічними показниками десерти з кисломолочного сиру антианемічного спрямування знаходяться у межах норм, які регламентовані нормативними документами.
У сьомому розділі «Технологія хлібобулочних та кондитерських пряникових виробів антианемічного спрямування зі стабілізованим гемовим залізом» досліджено функціонально-технологічні властивості дієтичної добавки «Гемовітал» в технологіях хліба житньо-пшеничного, сухариків житньо-пшеничних та пряників заварних, яку введено до відповідних рецептур з метою розширення асортименту продуктів лікувального та лікувально-профілактичного спрямування.
Дослідження впливу на клейковину пшеничного борошна залізовмісної дієтичної добавки «Гемовітал» проводили в порівнянні з сульфатом заліза, як добавкою, що традиційно використовують для збагачення хліба залізом (табл. 6).
Доведено, що обидві залізовмісні добавки несуттєво впливають на вихід та фізичні властивості клейковини, що дозволяє при розробці технології хлібобулочних виробів антианемічного спрямування враховувати більшою мірою фізіологічну потребу в залізі, ніж дані про якість клейковини конкретних партій борошна.
Встановлено, що дієтична добавка «Гемовітал», як носій двовалентного заліза (у кількості від 3…9% маси борошна), на відміну від сульфату заліза (у кількості від 0,02…0,06% маси борошна), не знижує ферментативну активність дріжджів виду Saccharomyces minor та гомо- і гетероферментативних молочнокислих бактерій штамів L. brevis B 78, L. brevis B 5, L. plantarum А 63 й суттєво не впливає на їх життєздатність.
Таблиця 6
Показники якості клейковини пшеничного борошна з носіями заліза
Показник |
Час лежання тіста, хв. |
Тісто без добавок (контроль) |
Тісто з добавками |
||
«Гемовітал», 5% до маси борошна |
Сульфат заліза, 0,02% до маси борошна |
||||
Вихід сирої клейковини, % |
20 |
26,70,5 |
27,00,5 |
26,50,5 |
|
180 |
29,10,5 |
30,50,5 |
29,80,5 |
||
Гідратаційна здатність клейковини, % |
20 |
1982,0 |
1972,0 |
1902,0 |
|
180 |
2192,0 |
2162,0 |
2132,0 |
||
Пружність на приладі ІДК, умов. од. |
20 |
39,00,8 |
40,00,7 |
38,00,7 |
|
180 |
53,01,0 |
59,00,9 |
50,50,9 |
||
Розтягування, см |
20 |
11,00,3 |
12,00,3 |
12,50,3 |
|
180 |
15,00,3 |
17,00,3 |
17,50,3 |
Дослідженнями органолептичних показників хліба житньо-пшеничного з дієтичною добавкою «Гемовітал» встановлено, що введення її у кількості 5% від маси борошна зберігає традиційні смак та колір виробів та надає їм антианемічні властивості.
Вивчено вплив температури на співвідношення форм гемоглобіну по зонах випікання заготовок тіста (табл. 7).
Таблиця 7
Співвідношення форм гемоглобіну в заготовках тіста по зонах випікання та у готовому продукті
Форми гемоглобіну |
Співвідношення форм гемоглобіну , % |
|||||
Тісто з дієтичною добавкою «Гемовітал» |
По зонах випікання хліба |
|||||
після 1 зони 280…290 С |
після 2 зони 260…250 С |
після 3 зони 230…220 С |
в готовому продукті |
|||
НbO2 |
10±1 |
10±1 |
7±1 |
6±1 |
0 |
|
Нb |
40±3 |
40±2 |
38±2 |
36±2 |
33±3 |
|
MtHb |
50±3 |
50±3 |
55±3 |
58±3 |
67±4 |
Встановлено, що двовалентне гемове залізо частково окислюється в тривалентну форму нерівномірно по зонах випікання. При цьому в готових виробах зберігається більше 1/3 частини гемового заліза у двовалентній формі, що доводить ефективність його стабілізації при виробництві дієтичної добавки «Гемовітал».
Розроблена технологія хліба житньо-пшеничного антианемічного спрямування «Бадьорість» не змінює традиційний перебіг технологічного процесу виробництва. Досліджено показники якості нового хліба в порівнянні з традиційним (табл. 8).
Таблиця 8
Показники якості хліба « Бадьорість» та традиційного хліба
Показник |
Хліб житньо-пшеничний |
||
Контроль, без добавки |
«Бадьорість» з дієтичною добавкою ”Гемовітал” |
||
Вологість, % |
44,0±1,0 |
45,0±1,0 |
|
Кислотність, град. |
9,7±0,5 |
9,9±0,5 |
|
Об'ємний вихід, см3/г |
300±1,0 |
297±1,0 |
|
Вміст гемового заліза, мг/100 г |
0 |
2,75 |
|
Смак |
Приємний, властивий даному виду хліба, без сторонніх присмаків |
||
Запах |
Інтенсивно виражений, властивий даному виду хліба |
||
Колір м'якушки |
Коричневий |
||
Поверхня скоринки |
Гладка, без тріщин, підривів |
Аналіз основних показників якості хліба «Бадьорість» показав, що його фізико-хімічні показники відповідають вимогам нормативної документації до традиційного житньо-пшеничного хліба. Покриття добової потреби у залізі за рахунок вживання 277 г хліба «Бадьорість», порівняно з незбагаченим аналогом, підвищується у 7 разів та досягає 50% (табл. 8). Загальна перетравлюваність хліба житньо-пшеничного, виготовленого за традиційною технологією та з використанням 5% дієтичної добавки «Гемовітал», становить відповідно 166,7 та 187,5 мкг тирозину/1г білка.
Досліджено процес черствіння хліба «Бадьорість» за змінами якісних показників: стисливість, набухання м'якушки, крихкість (табл. 9).
Встановлено, що здатність до черствіння та крихкість у хлібі «Бадьорість» менша, ніж у традиційного житньо-пшеничного хліба.
Вищезазначені результати дозволили рекомендувати добавку «Гемовітал» для збагачення хлібобулочних виробів зі зниженою вологістю - сухариків. Досліджено органолептичні та фізико-хімічні показники якості сухариків. Встановлено, що раціональною масовою часткою дієтичної добавки «Гемовітал» в рецептурі хліба житньо-пшеничного для сухариків є 7% від маси борошна, кислотність і вологість готових виробів складала 7,5 град. і 10% відповідно, що відповідає вимогам нормативної документації. Визначено, що хліб для сухариків з дієтичною добавкою «Гемовітал» нарізується шматочками 16 мм без деформації, пори не змазуються, хліб не крихкий.
Таблиця 9
Показники якості житньо-пшеничного хліба «Бадьорість»
та традиційного хліба при зберіганні
Показник |
Зразки хліба |
||
Традиційний хліб (контроль) |
Хліб «Бадьорість» |
||
2 години зберігання |
|||
Стисливість, од. пенетрометру |
501,0 |
551,0 |
|
Набухання м'якушки, % |
3502,0 |
3602,0 |
|
Крихкість, % |
4,2±0,1 |
4,2±0,2 |
|
12 годин зберігання |
|||
Стисливість, од. пенетрометру |
401,0 |
451,0 |
|
Набухання м'якушки, % |
3402,0 |
3502,0 |
|
Крихкість, % |
9,2±0,1 |
7,0±0,2 |
|
24 години зберігання |
|||
Стисливіть, од. пенетрометру |
321,0 |
381,0 |
|
Набухання м'якушки, % |
3002,0 |
3151,0 |
|
Крихкість, % |
13,1±0,1 |
10,0±0,2 |
|
36 годин зберігання |
|||
Стисливість, од. пенетрометру |
301,0 |
351,0 |
|
Набухання м'якушки, % |
2752,0 |
3002,0 |
|
Крихкість, % |
17,9±0,2 |
12,9±0,2 |
Знайдено, що намокання сухариків «Життєдар» краще за контроль: 2,7 хв. проти 5 хв., відповідно. Встановлено, що чинники технологічного процесу і компоненти рецептури не впливають на співвідношення дво- та тривалентного заліза в сухариках, а загальна кількість гемового заліза складає 4,5 мг на 100 г виробів.
З метою розширення асортименту виробів антианемічного спрямування розроблено технологію пряників заварних «Бадьорість» з введенням дієтичної добавки «Гемовітал». Встановлено, що функціональність за кольором у разі збереження натуральності виробів забезпечується введенням 3% дієтичної добавки «Гемовітал» замість какао-порошку в базовій рецептурі.
Дослідженнями хімічного складу, вмісту гемового заліза (табл. 10) та співвідношення форм гемоглобіну пряників «Бадьорість» (табл. 11) відзначено, що за вмістом гемового заліза вони належать до продуктів антианемічного спрямування, а достатня стабільність співвідношення форм гемоглобіну в ході технологічного процесу забезпечує стійкий колір готового продукту.
Встановлено, що під час зберігання пряники «Бадьорість» краще утримують зв'язану воду в порівнянні з контролем (рис. 10). Кількість зв'язаної води в нових пряниках складає 39%, а в контролі 33%, що зумовлено вологоутримуючою здатністю добавки та сприяє зменшенню здатності виробів до черствіння
Таблиця 10
Хімічний склад і кількість гемового заліза в дослідному та контрольному зразках пряників
Виріб |
Волого-вміст, % |
Хімічний склад, г на 100 г продукту |
Гемове залізо, мг/100г продукту |
|||
Білки |
Жири |
Вуглеводи |
||||
Пряники «Леніградські» (контроль) |
12,0±0,2 |
4,8±0,5 |
6,0±0,1 |
67,7±2,0 |
- |
|
Пряники «Бадьорість» |
12,1±0,2 |
6,7±0,5 |
6,1±0,1 |
63,3±2,0 |
2,0±0,4 |
Таблиця 11
Співвідношення форм гемоглобіну в пряниках «Бадьорість»
Виріб |
Форми гемоглобіну,% |
|||
НbO2 |
Нb |
MtHb |
||
Fe2+ |
Fe3+ |
|||
Дієтична добавка «Гемовітал» (контроль) |
10±1 |
40±3 |
50±3 |
|
Пряники «Бадьорість» |
0 |
40±3 |
60±4 |
У восьмому розділі «Клінічна апробація дієтичної добавки «Гемовітал». Оцінка економічної ефективності розробок та впровадження результатів дослідження» проведено опис результатів клінічного випробування дієтичної добавки «Гемовітал» та виконано оцінку економічної та соціальної ефективності від впровадження розроблених технологій у виробництво.
Клінічні дослідження виконані в умовах відділення дієтології та клінічних досліджень медико-профілактичних засобів інституту екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя МОЗ України. Контролювали стан периферійної крові 40 осіб віком від 25 до 65 років (хворих на ЗДА), в раціон харчування яких протягом 30 днів входила дієтична добавка «Гемовітал».
Встановлено, що добавка «Гемовітал» сприяє нормалізації рівня гемоглобіну та вмісту його в еритроцитах, підвищенню рівня заліза в сироватці крові (табл. 12).
Одержано висновок МОЗ України щодо антианемічної дії дієтичної добавки «Гемовітал», в якому підтверджується доцільність включення добавки у склад раціонів харчування для осіб, які потребують додаткового надходження в організм заліза.
Таблиця 12
Показники периферійної крові у пацієнтів, які вживали дієтичну добавку «Гемовітал»
Показники |
Норма |
До вживання добавки «Гемовітал» |
Після вживання добавки «Гемовітал» |
|
Подобные документы
Таблиця вихідних даних для розрахунку продуктів. Схема напрямків переробки молока. Розрахунок продуктів запроектованого асортименту. Вимоги до вихідної сировини. Відбір і обгрунтування технологічних режимів. Вимоги нормативної документації на продукт.
курсовая работа [184,5 K], добавлен 31.01.2014Розгляд хіміко-технологічних процесів і технології хімічних продуктів. Ефективність хіміко-технологічного процесу, яка залежить від раціонального вибору послідовності технологічних операцій. Сукупність усіх апаратів для виробництва хімічних продуктів.
реферат [29,2 K], добавлен 15.11.2010Галузеві особливості технологій виробництва харчових продуктів. Паралельні технологічні потоки (по видах сировини), які поступово об'єднуються, а на кінцевій стадії трансформуються в один потік. Технології виробництва цукру, переробки м'яса та молока.
реферат [31,9 K], добавлен 13.04.2009Проблеми зберігання якості харчових продуктів зі збільшенням терміну їх зберігання. Технології виготовлення пакувальних матеріалів на основі целюлозного волокна і цеоліту. Залежність властивостей нового пакувального картону від вмісту його компонентів.
статья [92,7 K], добавлен 24.04.2018Характеристика карамели как кондитерского изделия. Приготовление карамели на инвертном сиропе. Применение карамели в качестве пищевого красителя и вкусовой добавки при приготовлении других пищевых продуктов и напитков. Схема формования простой карамели.
презентация [1,0 M], добавлен 07.04.2015Виникнення технології виробництва коньяку шляхом перегонки вина та витримки у бочках з дуба. Класифікація справжнього коньяку по народженню на території Франції в шести округах. Сорти винограду для виробництва, технологія та найвідоміші виробники.
реферат [26,5 K], добавлен 24.10.2009Гігієнічний контроль за застосуванням поліпшувачів консистенції. Поняття безпечності напівсинтетичних загусників і гелеутворювачів, емульгаторів і стабілізаторів. Використання в харчовій промисловості поліпшувачів консистенції при виробництві цукерок.
курсовая работа [50,5 K], добавлен 17.11.2014Повышение износостойкости плазменных покрытий из эвтектических самофлюсующихся сплавов, путём введения в состав серийного материала мелкодисперсной добавки диборида титана. Зависимость количества и размера образующихся фаз от количества вводимой добавки.
статья [1,9 M], добавлен 05.08.2013Вибір і обґрунтування моделі повсякденної сукні. Технічне завдання на її розробку. Основні матеріали для її виконання. Особливості розробки комплекту лекал, етапи раціональної технології виготовлення проектної моделі з врахуванням можливостей обладнання.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 19.02.2014- Установка для різносторонніх газодинамічних досліджень натурних турбін повітряно-реактивних двигунів
Принцип дії аварійного дроселя. Технологічний процес випробування турбіни та вимоги до установки. Підготовка стенду для випробування авіаційних турбін. Економічний розрахунок собівартості процесу випробування. Система захисту, блокування та автоматики.
дипломная работа [361,8 K], добавлен 30.06.2011 Випробування гум на стійкість до дії рідких агресивних середовищ (відмінність фізико-механічних показників до та після набрякання). Визначення втомної витривалості гум (показники випробування). Випробування гум на багаторазовий стиск, на подовжний згин.
реферат [337,2 K], добавлен 21.02.2011Особливості технології зварювання плавленням металоконструкцій. Способи зварювання сталі: ручне електродугове зварювання, напівавтоматичне зварювання в СО2. Порівняльний аналіз конструктивних, технологічних та економічних факторів технології зварювання.
реферат [412,4 K], добавлен 13.12.2011Виробництво, пакування і зберігання варено-копчених ковбас вищого сорту продуктів. Економічні розрахунки технології переробки продукції тваринництва. Визначення виходу продуктів отриманих при забої сільськогосподарських тварин. Визначення витрат сировини.
курсовая работа [542,5 K], добавлен 09.11.2014Розробка проекту цеху по виробництву швидкозаморожених продуктів для дитячого харчування на прикладі пюреподібних консервів "Сік яблучний натуральний освітлений з цукром". Характеристика сировини та допоміжних матеріалів. Опис технології і виробництва.
курсовая работа [278,3 K], добавлен 17.05.2011Огляд модних тенденцій у виробництві шиньйонів, види та форми постижерних виробів. Методика розробки ескізу моделі. Основні елементи конструкції шиньйону на об’ємному монтюрі. Технологія складання технічного паспорту на модель. Догляд за шиньйоном.
курсовая работа [243,6 K], добавлен 03.12.2011Обґрунтування ефективності використання продуктів переробки зерна. Характеристика пшеничних висівок та зародків. Органолептичні показники, хімічний склад і модель якості овочевих страв з продуктами переробки зерна. Раціон харчування різних груп людей.
курсовая работа [77,2 K], добавлен 07.04.2013Фізико-хімічні властивості молочної кислоти. Сировина для її виробництва. Використання молочної кислоти та її солей. Кількісне визначення субстанції Е270 у харчових продуктах. Гігієнічні норми використання харчової добавки Е270, реакції автентичності.
контрольная работа [264,9 K], добавлен 26.05.2014Вибір марки бетону, склад бетонної суміші. Вимоги до вихідних матеріалів (в’яжучі речовини, хімічні добавки, вода). Розрахунок складу цементобетону. Проектування бетонозмішувального виробництва, складів заповнювачів та цементу. Виробничий контроль.
курсовая работа [360,6 K], добавлен 12.12.2010Призначення, опис і умови роботи зварної конструкції. Розробка маршрутної технології збирання-зварювання. Розрахунок і вибір режимів. Обгрунтування зварювального обладнання. Ділянка цеху для виготовлення обечайки хвостової і опис технологічного потоку.
курсовая работа [105,9 K], добавлен 26.06.2009Характеристика сучасного і перспективного напрямку моди. Історія появи піжами. Вибір і характеристика матеріалів для пошиття піжами. Основні виміри фігури, опис моделі. Характеристика методу побудови креслення. Технологічна послідовність обробки піжами.
дипломная работа [754,4 K], добавлен 11.09.2014