Размещено на http://www.allbest.ru/

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТОГОВЕЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Товарознавча оцінка нових комбінованих екструдованих продуктів

Спеціальність 05.18.15 - товарознавство

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Аннєнкова Надія Борисівна

Київ 2009

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у Київському національному торговельно-економічному університеті на кафедрі товарознавства та експертизи харчових продуктів.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Рудавська Ганна Богданівна, професор кафедри товарознавства та експертизи харчових продуктів Київського національного торговельно-економічного університету.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Сирохман Іван Васильович, завідувач кафедри товарознавства продовольчих товарів Львівської комерційної академії Укоопспілки;

доктор технічних наук, професор Доценко Віктор Федорович, завідувач кафедри технології харчування та готельно-ресторанної справи Національного університету харчових технологій.

Захист відбудеться 21 травня 2009 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.055.02 у Київському національному торговельно-економічному університеті за адресою: 02156, м. Київ, вул. Кіото, 19, ауд. 227.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського національного торговельно-економічного університету за адресою: 02156, м. Київ, вул. Кіото 19.

Автореферат розісланий 16 квітня 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Є.В. Тищенко.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Важливою проблемою забезпечення харчування сучасної людини є формування асортименту продуктів, що мають повноцінний склад основних нутрієнтів і характеризуються високою якістю і безпечністю.

На сучасному етапі розвитку харчової індустрії широкий розвиток отримали екструзійні технології виробництва, основними перевагами яких є гнучкість технологічних схем, висока продуктивність, низька собівартість та можливість збагачення продукції білками, харчовими волокнами, вітамінами та іншими добавками. Такі продукти мають тривалий термін зберігання, протягом якого не втрачають корисних властивостей, не потребують охолодження, зручні при споживанні.

Останніми роками асортимент екструдованих продуктів, що випускається харчовими підприємствами України, розширюється та оновлюється швидкими темпами. Проте виробництво екструдованих виробів підвищеної біологічної цінності, що здатні підтримувати на належному рівні фізичний стан, працездатність та бадьорість людини, задовольняти потреби організму в життєво необхідних макро- та мікронутрієнтах для потреб різних верств населення, на сьогодні залишається обмеженим.

Таким чином, проблема розробки та впровадження у виробництво екструдованих продуктів, збагачених біологічно активними речовинами за рахунок комбінування основної - зернової сировини - з додатковою, багатою необхідними біологічно активними речовинами, є актуальною.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота відповідає напрямам науково-дослідної роботи: кафедри товарознавства та експертизи харчових продуктів Київського національного торговельно-економічного університету - № 443/2002 «Дослідження та наукові аспекти використання цикорію та інших натуральних біокоректорів у рецептурах продуктів спеціального призначення» та № 49/2007 «Розробка продуктів спеціального призначення для харчування військовослужбовців»; кафедри торгівлі Луганського національного університету імені Тараса Шевченка - № 0108U002432/2007-2009 «Дослідження та розробка харчових продуктів підвищеної біологічної цінності».

Мета і завдання дослідження. Метою дисертаційної роботи є товарознавча оцінка нових комбінованих екструдованих продуктів, виготовлених з використанням таких рецептурних компонентів, як зерно та сировина, багата біологічно активними речовинами.

Відповідно до поставленої мети сформульовано такі завдання:

· провести аналіз сучасного стану асортименту екструдованих продуктів з товарознавчих позицій та визначити шляхи підвищення споживних властивостей нових комбінованих екструдованих продуктів;

· провести системну оцінку якості основної сировини та добавок;

· підібрати сировинні компоненти, яким притаманна висока біологічна цінність, та обґрунтувати можливість створення нових комбінованих екструдованих продуктів;

· розробити шляхом моделювання та експериментальних досліджень рецептури нових комбінованих екструдованих продуктів;

· дослідити споживні властивості нових продуктів, у т.ч. зміни їх якості у процесі зберігання при різних температурах та видах пакування;

· розробити і затвердити нормативну документацію на нові комбіновані екструдовані продукти;

· здійснити комплекс заходів щодо впровадження нових продуктів у промислове виробництво та споживання й оцінити економічну ефективність та соціальний ефект;

· впровадити нові комбіновані екструдовані продукти у харчування військовослужбовців.

Об'єкт дослідженя - сировина із зернових культур, сировинні компоненти високої біологічної цінності та нові комбіновані екструдовані продукти з використанням нетрадиційної, для цього виду продуктів сировини: сандвічі «Турист», «Українські», «Козачок» та подушечки «Корисні» й «Казка».

Предмет дослідження - споживні властивості (харчова та біологічна цінність, органолептичні, фізико-хімічні показники, безпечність) нових комбінованих екструдованих продуктів, динаміка зміни їх якості при зберіганні.

Методи досліджень - органолептичні, фізико-хімічні та мікробіологічні, математичного моделювання та математико-статистичної обробки експериментальних даних.

Наукова новизна одержаних результатів:

· науково обґрунтовано доцільність поєднання зернової сировини та добавок, багатих біологічно активними речовинами, для створення нових комбінованих екструдованих продуктів з жировим прошарком;

· доведено високі споживні властивості та безпечність нових комбінованих екструдованих продуктів;

· встановлено закономірності зміни якості нових комбінованих екструдованих продуктів залежно від температурних режимів зберігання та видів пакування;

· доведено доцільність використання часнику, цикорлакту, екстрактів кропу та петрушки як інгібіторів процесу окиснення ліпідної складової з метою подовження терміну зберігання нових комбінованих екструдованих продуктів;

· отримано нові дані, які підтверджують доцільність використання для пакування нових комбінованих екструдованих продуктів біоксально орієнтованих поліпропіленових пакетів у поєднанні з використанням у складі рецептур продуктів натуральних антиоксидантів та природних бактерицидних компонентів;

· розроблено товарознавчу класифікацію продуктів екструзійної технології.

Практичне значення отриманих результатів. Розроблено та затверджено технологічні інструкції щодо виробництва нових комбінованих екструдованих продуктів: ТІ У 31375679 - 006 - 2006 по виробництву сандвічів, ТІ У 31375679 - 007 - 2006 по виробництву круп'яних подушечок.

Новизна практичних рішень підтверджена деклараційними патентами на винаходи (корисну модель): «Спосіб виробництва харчового екструдованого продукту з начинкою - подушечки “Корисні” та «Спосіб виробництва екструдованого продукту з прошарком - сандвічі “Українські”.

Нові комбіновані екструдовані продукти впроваджено у виробництво приватного підприємства «Макаренко» та раціон харчування військовослужбовців Луганського обласного ліцею з посиленою військово-фізичною підготовкою ім. Героїв „Молодої гвардії” і військовослужбовців в/ч № 3035 (м. Донецьк).

Особистий внесок здобувача полягає у плануванні експерименту, проведенні теоретичних та експериментальних досліджень з розробки рецептур нових комбінованих екструдованих продуктів підвищеної харчової та біологічної цінності, виборі методів та проведенні досліджень об'єктів експерименту, аналізі, обробці та узагальненні отриманих результатів, формулюванні висновків. Здобувач брав безпосередню участь у розробці нормативної документації, оформленні деклараційних патентів та промисловій апробації нових комбінованих екструдованих продуктів.

Результати досліджень, що наведені у наукових працях, які виконані у співавторстві, одержано при безпосередній участі здобувача на всіх етапах роботи.

Апробація результатів досліджень. Основні положення дисертаційної роботи пройшли апробацію у доповідях і виступах на: Міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні проблеми розвитку легкої і харчової промисловості” (м. Лівадія, 22-24 травня 2006 р.), на 15th Symposium of IGWT (КНТЕУ, 12-17 вересня 2006 р.), наукових конференціях професорсько-викладацького складу Луганського національного університету імені Тараса Шевченка (2007, 2008 р.), Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених «Економіка. Менеджмент і маркетинг невиробничої сфери: теорія, практика, перспективи» (м. Ялта, 17 квітня 2008 р.), Міжнародній науково-практичні конференції «Довкілля і здоров'я людини» (м. Ужгород, 19 квітня 2008 р.).

Публікації. На тему дисертації опубліковано 10 наукових робіт, у т.ч. 8 наукових статей, 4 з них у фахових виданнях, затверджено нормативну документацію, отримано два деклараційні патенти на корисні моделі.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, шести розділів, висновків, списку використаних джерел і додатків. Основний зміст роботи викладено на 162 сторінках комп'ютерного тексту. Робота містить 31 таблицю, 27 рисунків і 15 додатків. Список використаних джерел нараховує 253 найменування, у тому числі 27 зарубіжних авторів.

Основний зміст дисертації

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету і завдання дисертаційного дослідження. Визначено наукову новизну та практичне значення одержаних результатів.

У першому розділі: «Аналіз асортименту, сучасний стан технології та напрямки підвищення споживних властивостей екструдованих продуктів» проаналізовано ринок екструдованих продуктів, відзначено, що в Україні найбільш поширено виробництво зерно-борошняних екструдованих виробів, а асортимент комбінованих та спеціального призначення - обмежений. Проаналізовано сучасний асортимент продуктів екструзійної технології та шляхи підвищення їх харчової і біологічної цінності. Обґрунтовано вибір рослинної та тваринної сировини з метою підвищення біологічної цінності та подовження термінів зберігання готової продукції. Висвітлено вплив паковальних матеріалів на зміни якості екструдованих продуктів при зберіганні.

У другому розділі «Організація, об'єкти, матеріали та методи досліджень» визначено об'єкти, надано характеристику матеріалів та основних методів дослідження, вказано порядок постановки експериментів.

Об'єкти дослідження - сировина із зернових культур, сировинні компоненти високої біологічної цінності, та нові комбіновані екструдовані продукти - сандвічі (хлібці + жировий прошарок) «Українські», «Турист», «Козачок», з додаванням у хлібці пшеничних зародкових пластівців та порошку із шкаралупи яєць, а у прошарок часнику, екстрактів кропу і петрушки; подушечки (оболонка + начинка) «Корисні», з додаванням в оболонку та начинку цикорлакту, заміною кондитерського жиру (у начинці) на пальмову олію і «Казка», у яких, на відміну від подушечок «Корисні», соняшникову рафіновану олію замінено на соєву рафіновану дезодоровану. Контролем слугували «Хлібці з часником» та подушечки «Вершкові» (ДСТУ 2903-2005 Концентрати харчові. Сніданки сухі).

Загальну схему проведення дослідження наведено на рис.1. Органолептичну оцінку нових комбінованих екструдованих продуктів здійснено за розробленою нами 5-баловою оцінкою з урахуваннм коефіцієнта вагомості для кожного органолептичного показника.

Дослідження показників якості сировинних компонентів і гото-вих продуктів проведено загальноприйнятими та спеціальними сучас-ними методами, зокрема: газової, рідинної хроматографії, фотокало-риметрії, флюорометрії, атомно-абсорбційної спектрофотометрії та ін.

Моделювання рецептур та математично-статистичну обробку результатів експерименту здійснено із застосуванням ЕОМ у середо-вищі MS EXEL 2003 із пакету MS Office 2003 за допомогою пакету статистичного аналізу SPSS for Windows та програми MathCAD 14.

Експериментальну частину роботи виконано в лабораторіях Луганського національного університету імені Тараса Шевченка і кафедри товарознавства та експертизи продовольчих товарів Київського національного торговельно-економічного університету.

Висловлюємо вдячність за допомогу у проведенні: виробничих досліджень та впровадження у виробництво дослідних партій комбі-нованих екструдованих продуктів Луганському ПП «Макаренко»; мікробіологічних досліджень та визначення безпечності Луганській міській санітарно-епідеміологічній станції; визначення біологічної цінності та процесів, які відбувались при зберіганні нових подушечок та сандвічів Луганському регіональному науково-виробничому центру стандартизації, метрології та сертифікації.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Загальна схема досліджень

У третьому розділі «Розробка рецептур нових комбінованих екструдованих продуктів» наведено класифікацію екструдованих продуктів, та нові рецептури. Класифікацію розроблено на основі товарознавчих підходів за основною сировиною та призначенням, а саме: зерноборошняні вироби, смакові, крохмалопродукти та кондитерські, продукти спеціального призначення та збагачені БАД, комбіновані продукти.

На основі моделювання сировинних компонентів, з нетрадиційними для екструдованих продуктів добавками, вивчення впливу нутрієнтного складу сировини на харчову та біологічну цінність, розроблено рецептури нових комбінованих екструдованих продуктів. У результаті математичного моделювання компонентного складу отримано продукт (сандвічі) з співвідношенням білків, жирів та вуглеводів, близьким до оптимального, а саме - 0,8:1:3,9.

Продукт, рецептура якого розрахована методом математичного моделювання, характеризувався низькими смаковими властивостями. З метою їх покращання вміст пшеничних зародкових пластівців, у рецептурі сандвічів, було зменшено до 6%. У результаті хлібці стали більш хрумкими, розсипчастими. Одночасне збільшення жирового прошарку покращило смакові властивості та їх жирнокислотний склад, що важливо з позиції раціонального харчування (табл.1).

Таблиця 1. Рецептура нових комбінованих екструдованих продуктів - сандвічів (хлібці + прошарок), кг на 1 т готової продукції

Сировина	Сандвічі
	„Українські”	„Турист”	„Козачок”
Хлібці	813,2 (74,4%)	634,6 (60,0%)	634,6 60,0%
Борошно пшеничне 1/г	334,4	269,9	269,9
Крупа кукурудзяна	258,3	208,3	208,3
Борошно житнє	83,8	67,6	67,6
Пшеничні зародкові пластівці	66,9	53,9	53,9
Висівки пшеничні	83,6	67,4	67,4
Порошок із яєчної шкаралупи	4,2	3,4	3,4
Сіль кухонна	4,9	4,0	4,0
Прошарок	279,8 (25,6%)	423,1 (40,0%)	423,1 (40,0%)
Сало натуральне	-	-	377,3
Сало рублене	-	363,5	-
Смалець	242,9	-	-
Екстракт кропу або петрушки	3,9	-	-
Сіль кухонна	2,4	3,6	3,8
Часник	7,7	34,1	20,1
Усього	1093,0	1075,7	1075,7

Примітка: кількість сировини наведено з урахуванням технологічних втрат у процесі виробництва

Контролем слугували хлібці «З часником» (ДСТУ 2903:2005). У дослідних хлібцях, порівняно з контролем, зменшено кількість борошна пшеничного, виключено часник, а з метою підвищення біологічної цінності в рецептуру введено пшеничні зародкові пластівці і порошок з яєчної шкаралупи.

Сандвічі залежно від жирового прошарку отримали назву: «Українські» (із смальцю з додаванням часнику і екстракту кропу або петрушки), «Турист» (із сала рубленого з часником), «Козачок» (із сала натурального з часником). Нові подушечки «Корисні» і «Казка» виготовлено на основі подушечок «Вершкові» (ДСТУ 2903:2005), які слугували контролем.

Таблиця 2. Рецептури подушечок (оболонка + начинка), кг на 1 т готової продукції

Сировина	Контроль	Подушечки
		«Корисні»	«Казка»
Оболонка (45,0%)	-	-	-
Борошно пшеничне 1/с	207,3	207,3	207,3
Крупа кукурудзяна	197,2	197,2	197,2
Висівки	50,6	50,6	50,6
Молоко сухе знежирене	20,2	-	-
Цикорлакт	-	33,4	33,4
Цукрова пудра	30,3	17,2	17,2
Начинка (55,0%)	-	-	-
Цукрова пудра	248,3	242,7	242,7
Олія соняшникова рафінована	189,6	184,3	-
Олія пальмова	-	49,7	51,5
Кондитерський жир	48,6	-	-
Олія соєва	-	-	177,9
Крохмаль кукурудзяний	23,2	23,2	23,2
Молоко сухе знежирене	41,4	-	-
Цикорлакт	-	51,9	51,9
Кислота лимонна	0,6	-	0,6
Какао-порошок	-	-	3,74
Усього:	1057,3	1057,5	1057,2

Примітка: кількість сировини наведено з урахуванням технологічних втрат у процесі виробництва

Як видно з табл. 2, сухе знежирене молоко, що міститься в оболонці та начинці, частку цукру та олії рафінованої, у начинці контрольних виробів, замінено у нових подушечках на цикорлакт, а кондитерський жир - на пальмову олію (подушечки «Корисні»). Подушечки «Казка» відрізняються від подушечок «Корисні» тим, що у начинці рафіновану соняшникову олію замінено на соєву рафіновану дезодоровану і додано разом із цикорлактом какао-порошок (0,37%) та лимонну кислоту.

У четвертому розділі «Товарознавча оцінка якості нових комбінованих екструдованих продуктів» наведено результати досліджень органолептичних, фізико-хімічних мікробіологічних показників, а також біологічної цінності та безпечності розроблених виробів. За результатами дегустаційної оцінки, яка проводилась дегустаційною комісією приватного підприємства «Макаренко» і фахівцями кафедри товарознавства та експертизи харчових продуктів Київського національного торговельно-економічного університету, всі нові комбіновані екструдовані продукти отримали високу оцінку. На основі органолептичної оцінки якості сандвічів та подушечок визначався комплексний показник якості (КПЯ) готових виробів (табл. 3).

Таблиця 3. Оцінка якості нових комбінованих екструдованих продуктів P < 0,05, n=5

Показники якості	Коеф ваг.	Контроль	Сандвічі	Контроль	Подушечки
			«Українські»	«Турист»	«Козачок»		«Корисні»	«Казка»
Зовнішній вигляд, бали
Форма	0,10	0,47	0,49	0,49	0,49	0,48	0,48	0,48
Поверхня	0,10	0,46	0,49	0,48	0,47	0,47	0,47	0,47
Колір	0,10	0,47	0,49	0,49	0,49	0,42	0,48	0,46
Структура, бали	0,20	1,00	1,00	0,95	0,95	1,00	1,00	1,00
Запах, бали	0,15	0,60	0,75	0,72	0,69	0,60	0,75	0,75
Смак, вираженість смакової добавки, гармонійність смаку, бали	0,35	1,4	1,75	1,74	1,75	1,45	1,75	1,72
Загальна оцінка, бали		4,04	4,97	4,87	4,84	4,42	4,93	4,88
Категорія якості		добра	відмінна	відмінна	відмінна	добра	відмінна	відмінна
КПЯ		0,89	0,99	0,97	0,96	0,89	0,99	0,97

Примітка: категорії якості екструдованих продуктів для органолептичної оцінки: відмінна - 5,0 - 4,6 балів; добра - 4,5 - 4,0 балів; задовільна - 3,9 - 3,5 бала; незадовільна - 3,4 і нижче

За загальною оцінкою усі нові продукти отримали вище 4,5 балів і віднесені до категорії якості „відмінна”. При цьому подушечки та хлібці контрольних зразків отримали, відповідно, 4,42 і 4,04 бала, у зв'язку з чим були віднесені до категорії „добра”. Найвищі значення комплексного показника якості за органолептичними властивостями відзначено у сандвічів «Українські» та подушечок «Корисні» - 0,99. Вони мали виражений гармонійний смак та аромат, хрустку, але не грубу консистенцію, привабливий колір та зовнішній вигляд. Для характеристики харчової цінності нових комбінованих екструдованих продуктів визначено у них вміст основних макронутрієнтів (табл. 4).

Таблиця 4. Вміст основних нутрієнтів у нових комбінованих екструдованих продуктах, % P < 0,05, n=5

Показники	Контроль	Сандвічі	Контроль	Подушечки
		„Українські”	„Козачок”	„Турист”		„Корисні”	„Казка”
Масова частка, %:
волога	5,00	5,00	5,60	5,30	3,50	3,50	3,50
вуглеводи	80,60	52,90	44,60	45,20	58,90	58,27	58,45
білки	11,20	12,50	12,70	12,70	7,70	8,60	8,69
жир	1,60	26,60	34,10	33,80	28,50	27,98	27,67
зола	1,10	2,51	2,51	2,51	0,71	0,95	0,99

Масова частка білків у сандвічах «Українські», «Козачок», «Турист» порівняно з контрольними хлібцями зросла на 11,6 - 13,4% (завдяки додаванню пшеничних зародкових пластівців), у нових подушечках на 12,0% (завдяки заміні цикорлактом не тільки сухого молока, а й частки цукрової пудри і частки жиру). За рахунок жирового прошарку у сандвічах «Українські», «Козачок», «Турист» суттєво зросла масова частка жиру і склала 26-34%, від загальної маси основних нутрієнтів. У подушечках «Корисні» та «Казка» частку жиру було замінено на цикорлакт, тому його кількість відповідно зменшилась.

Таблиця 5. Амінокислотний скор хлібців для нових комбінованих екструдованих продуктів з прошарком - сандвічів P < 0.05, n=5

Незамінні амінокислоти	Шкала ФАО/ВООЗ	Хлібці	Збільшення, %
		контроль	дослідні
Треонін	г/100 г білка	4,0	3,8	4,0
	скор		95,0	100,0	5,0
Валін	г/100 г білка	5,0	5,8	6,2
	скор		116,0	124,0	8,0
Метіонін + цистин	г/100 г білка	3,5	1,8	2,1
	скор		51,0	60,0	9,0
Ізолейцин	г/100 г білка	4,0	5,2	5,5
	скор		130,0	138,0	8,0
Лейцин	г/100 г білка	7,0	8,8	9,4
	скор		125,0	134,0	9,0
Фенілаланін + тирозин	г/100 г білка	6,0	5,1	5,5
	скор		85,0	92,0	7,0
Лізин	г/100 г білка	5,5	3,5	4,5
	скор		63,0	82,0	9,0
Триптофан	г/100 г білка	1,0	0,9	1,1
	скор		95,0	110.0	5,0

Як видно із табл. 5 введення у рецептуру пшеничних зародкових пластівців дозволило суттєво підвищити біологічну цінність нових сандвічів. Загальна кількість амінокислот у них зросла на 21%. Найбільше зростання зафіксовано для метіоніну та лізину - майже на 30%. Амінокислотний скор фенілаланіну, тирозину, лізину, триптофану і треоніну наблизився до оптимальних значень, а коефіцієнт використання білка у нових сандвічах підвищився на 7,7%, порівняно з контролем.

Амінокислотний склад подушечок покращено за рахунок заміни молока, частки цукру та незначної частки жиру цикорлактом. Найбільше зросла кількість треоніну (15,5-18,2%) і валіну (14,3-16,2%).

Жирнокислотний склад нових сандвічів змінився за рахунок жирового прошарку та додавання пшеничних пластівців. Відзначено наближення до оптимального вмісту НЖК, МНЖК та ПНЖК. У подушечках «Корисні» і «Казка» зміни жирнокислотного складу відбулись у зв'язку із заміною кондитерського жиру на пальмову олію, отриману шляхом переетерифікації (ДСТУ 4603:2004, ДСТУ 4336:2004). Завдяки цій заміні зменшився вміст небезпечних трансізомерів у 3,8 раза (табл. 6).

Таблиця 6. Показники біологічної ефективності жирнокислотного складу нових комбінованих екструдованих продуктів

Назва продукту	Вміст, %	Співвідношення
	трансізомерів	НЖК	МНЖК	ПНЖК	між НЖК та олеїновою жк	Між щ-3 та щ-6
Оптимальні показники	до 8	не більше 30	40-60	20-30	3:5	Від 1:10 до 1:5
Подушечки Вершкові - контроль	2.3	22	26	52	3:5	-
Подушечки Корисні	0.6	23	27	50	3:4	-
Подушечки Казка	0.6	23	28	49	3:4	1:6
Хлібці з часником - контроль	-	21	25	54	3:3	1:28
Сандвічі Українські	0.8	32	49	19	3:5	1:9
Сандвічі Турист	0.7	32	49	19	3:5	1:9
Сандвічі Козачок	0.7	32	49	19	3:5	1:9

Заміна олії соняшникової рафінованої на соєву зумовила появу у подушечках «Казка» ліноленової кислоти, що дозволило оптимізувати співвідношення між жирними кислотами щ-6 та щ-3, яке склало 6:1. Показник ефективності ліпідної складової сандвічів розрахований по Бражнікову А.М. становить 0,95, що у 2,5 раза вище у порівнянні з контрольними хлібцями.

За рахунок введення у склад рецептури нових подушечок цикорлакту покращився їх вуглеводний склад: з'явились інулін і фруктоза, підвищилась частка лактози та зменшився вміст крохмалю.

Енергетична цінність сандвічів «Українські», «Козачок», «Турист», за розрахунками згідно з методологічними підходами Ліпа-това М.М., знизилась порівняно з контролем у 1,4, 1,7, 1,6 раза, поду-шечок «Корисні» та «Казка» - на 3,3 та 5,1%, відповідно (табл. 7).

Таблиця 7. Енергетична цінність нових комбінованих екструдованих продуктів P < 0,05, n=5

Енергетична цінність, за рахунок:	Контроль	Сандвічі	Контроль	Подушечки
		«Українські»	«Козачок»	«Турист»		Корисні	«Казка»
Вуглеводів, кДж	1265,4	830,5	700,2	709,6	924,7	914,8	917,67
Білків, кДж	92,9	94,6	96,3	96,3	52,9	56,2	56,8
Жирів, кДж	38,4	51,6	66,0	65,6	652,6	607,9	578,1
Загальна енергетична цінність, кДж (ккал) /100 г	1396,7 (333,7)	976,7 (233,3)	862,5 (206,0)	871,5 (208,2)	1630,3 (389,5)	1579,1 (377,2)	1552,6 (370,9)

Вміст мінеральних речовин у нових комбінованих екструдованих продуктах - сандвічах «Українські» підвищився за рахунок додавання порошку із шкаралупи яєць та пшеничних зародкових пластівців. Особливо підвищився вміст кальцію - у 24 раза, що дозволить при споживанні 100 г сандвічів наблизити задоволення потреби в ньому до добової норми. У 1,5 раза підвищився вміст калію, магнію та фосфору; добова потреба в них, при вживанні 100 г продукту, задовольняється, відповідно, на 12,7, 18,6, 47% (табл. 8). Суттєвих відмінностей у мінеральному складі сандвічів «Турист» та «Козачок», у порівнянні з сандвічами «Українські» не виявлено.

В сандвічах «Українські» за рахунок додавання пшеничних зародкових пластівців значно збільшилась кількість вітамінів: токоферолу, тіаміну і каротину.

Таблиця 8. Мінеральний склад нових комбінованих екструдованих продуктів з прошарком - сандвічів P < 0,05, n=5

Показники	Добова потреба споживання	Хлібці контрольні	Сандвічі «Українські»
Вміст золи, %		1,1	2,51
Макроелементи, мг/100 г
Кальцій	800,00	30.77	743,67
Фосфор	1500,00	252,00	375,40
Натрій	4000,00	186,80	120,50
Калій	2500,00	207,80	317,20
Магній	400,00	49,10	74,20
Мікроелементи, мкг/100 г
Залізо	15000,00	2914,30	3286,80
Кобальт	10,00	4,4	4,4
Цинк	12000,00	1203,90	1275,70
Марганець	2000,00	1569,00	1781,3
Мідь	1000,00	413,30	423,00
Селен (мкг/кг)	500,00	51,00	67,00

За умови споживання 100 г продукту добова потреба у них задовольняється на 49,3, 81,3, 100,0%, відповідно (табл. 9). Відмінностей у вітамінному складі сандвічів «Українські», у порівнянні з сандвічами «Турист» та «Козачок» не спостерігалось.

Таблиця 9. Вітамінний склад нових комбінованих екструдованих продуктів з прошарком - сандвічів «Українські» P < 0,05, n=5

Найменування показника	Добова потреба споживання	Хлібці контрольні	Сандвічі «Українські»
Водорозчинні вітаміни, мг/100г:
С (аскорбінова кислота)	60.00	0.34	0.90
В1 (тіамін)	1.60	0.23	1.30
В2 (рибофлавін)	2.50	0.08	0.15
В6 (піридоксин)	3.00	0.24	0.29
РР (нікотинова кислота)	25.00	1.98	2.38
Пантотенова кислота	9.50	0.35	1.25
Фолієва кислота	20.00	0.04	0.80
Жиророзчинні вітаміни, мг/100г:
Е (токоферол)	15.00	2.65	7.40
Провітаміни, м.о.
Каротин	3.00	сліди	3.00
Ергостерин		сліди	0.35

Нові подушечки містять на 8,9% більше кальцію, на 9,7% більше фосфору, ніж контрольний зразок. Збільшилась кількість калію - на 12%, магнію - на 8,7%, заліза - на 1,9%, міді - на 1,4% (за рахунок додавання цикорлакту (подушечки «Корисні»), цикорлакту та какао (подушечки «Казка»).

Підвищився також вміст водо- та жиророзчинних вітамінів. Особливо суттєво (на 36%) підвищився вміст токоферолу у подушечках «Казка», в яких соняшникова олія замінена на соєву. Вміст інших вітамінів підвищився на 10-14% (у середньому).

За показниками безпечності та мікробіологічними показниками нові екструдовані продукти повністю відповідають вимогам СанПіН.

Таким чином, внесення нетрадиційної для екструдованих виробів сировини рослинного і тваринного походження, сприяло покращенню органолептичних показників, підвищенню харчової та біологічної цінності нових комбінованих екструдованих продуктів.

У п'ятому розділі «Зміна якості нових комбінованих екструдованих продуктів у процесі зберігання» наведено результати дослідження вплиу нетрадиційних для цих продуктів видів сировини та нових пакувальних матеріалів (комбінованої вакуумної плівки із поліетилену і орієнтованого поліаміду ПЕ+ОПА та біоксально орієнтованого поліпропілену БОПП GM-200) на зміну органолептичних, фізико-хімічних (перекисного, кислотного, карбонільного чисел ліпідів) та мікробіологічних показників якості, що мали місце при зберіганні нових комбінованих екструдованих продуктів за температури 2±2°С, 18±2°С та вологості 75 і 92%.

Сандвічі «Українські» та подушечки «Корисні» і «Казка», які запаковані у БОПП, протягом 10 місяців зберігання мали достатньо гармонійний смак та аромат, хрустку (не грубу) структуру, відповідний колір та зовнішній вигляд. Вони отримали найвищу середню балову оцінку та КПЯ (0,94, 0,93, 0,92) за органолептичними показниками і віднесені до категорії якості „відмінна”.

Антиокиснюючу дію добавок, використаних у рецептурах нових сандвічів і подушечок, встановлювали за накопиченням первинних та вторинних продуктів окиснення (рис. 2).

При дослідженні збереженості нових продуктів виявлено позитивний вплив цикорлакту, часнику, екстрактів кропу та петрушки на накопичення перекисних сполук. У нових сандвічах цей процес відбувався значно повільніше у порівнянні з контрольними. За конт-роль було взято сандвічі, виготовлені із контрольних хлібців з прошарком із смальцю без часнику, кропу та петрушки («Контроль_1»), та з прошарком із сала без часнику («Контроль-2»).

1) Сандвічі «Козачок»: у = 0,0061х +0,013; RІ = 0,94.

2) Сандвічі «Українські»: y = 0,144x +0,2994; RІ = 0,98.

3)Сандвічі «Контроль - 2»: y = 0,0095x + 0,015; RІ = 0,97.

4) Сандвічі «Контроль - 1»: y = 0,0088x + 0,013; RІ = 0,97.

Зростання вмісту карбонільних сполук спостерігалось тільки після шести місяців зберігання екструдованих продуктів. За 10 місяців зберігання антиоксиданттна ефективність використаних добавок складала 1,5-1,7 раза.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2 Зміна перекисного числа жирової складової сандвічів ( t =18±2°С і =75±2 %)

Тобто аскорбінова кислота, каротиноїди, хлорофіли та поліфенольні сполуки, які, як відомо, є складовими часнику, екстрактів кропу, петрушки, цикорлакту, виявляли антиоксидантну дію протягом тривалого періоду.

На прикладі сандвічів «Українські» та подушечок «Корисні». вивчено вплив паковальних матеріалів на зміни ліпідної фракції нових комбінованих екструдованих продуктів за різних температурних умов їх зберігання.

Різниця між величинами кислотного числа жирової складової сандвічів і подушечок, які зберігались у БОПП, і у картоні становила, відповідно, 92 та 88% (на користь БОПП).

1) БОПП: y=0,0003x2-0,0002x+0,01;RІ=0,9522.

2) Ламітен: y=0,0068x +0,01; RІ = 0,9951.

3) Целофан: y =0,0116x +0,01; RІ = 0,9261.

4) Картонні коробки: y =0,0167x +0,01; RІ = 0,9896.

Як видно з рис. 3 за t 18±2°С і 75±2 % найбільше пероксидів накопичувалось у жировій складовій сандвічів, які були запаковані у картонні коробки. За 9 місяців зберігання перекисне число жиру в них перевищило 3,0 Ммоль на кг Ѕ О, що не допускається нормами, встановленими стандартом (ГОСТ 8285).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис 3. Зміна перекисного числа жирової складової сандвічів «Українські» при зберіганні (t =18±2)°С і =75±2) %)

Інтенсивність накопичення пероксидів у жировій складовій сандвічів, запакованих у металізовані БОПП, була набагато нижчою, ніж у тих, які запаковані у целофан і картон (особливо на початкових етапах). Вони протягом 12 місяців мали хороші органолептичні показники та перекисне число жирової складової.

Подушечки, упаковані у БОПП, які зберігались в умовах холодильника (t 2±2єС, 80%), зберегли високі органолептичні показники протягом 12 місяців зберігання. Накопичення пероксидів в їх ліпідній фракції не перевищило 6 ммоль/кг Ѕ О . Не перевищив цей показник допустимі стандартні норми і у тих, які зберігались при температурі 18єС і вологості 75%. Останнє можна пояснити бар'єрними властивостями плівки БОПП (рис. 4).

Рис 4. Зміна перекисного числа жирової складової подушечок «Корисні» при зберіганні за різних температур і різної вологості повітря

1) БОПП за t = 2±2єС та

= 80±2%

y=0,0204x2-0,0807x+4

RІ= 0,9329.

2) БОПП за t = 18±2єС та

= 75±2%

y = 0,28x + 4

RІ = 0,9974.

3)Картонні коробки за t = 2±2єС та = 80±2%

y = 0,538x + 4

RІ = 0,9834.

4) Картонні коробки за t = 18±2єС та = 75±2%

y = 0,6247x + 4

RІ = 0,9894.

Відмінність захисних властивостей використаних паковальних матеріалів встановлена також за величиною бензидинового числа. Досліджувані зразки нових подушечок та сандвічів, які зберігались у пакетах із БОПП, відзначались достатньо низьким вмістом вторинних продуктів окиснення, що реагують з бензидином. У виробах, запакованих у БОПП за умов зберігання, передбачених стандартом (ДСТУ 2903:2005) накопичилось у 1,3 - 1,5 раза менше карбонільних сполук порівняно із виробами запакованими у картонні коробки. Результати досліджень мікробіологічних показників показали, що суттєвих змін цих показників упродовж зберігання не спостерігалось. На підставі змін органолептичних, фізико-хімічних та мікробіологічних показників встановлено терміни зберігання нових продуктів. За умов, визначених у стандарті (ДСТУ 2903:2005) вони складають 6 міс. Завдяки використанню природних добавок з антиоксидантними властивостями і спеціального паковання (БОПП) цей термін у нових продуктах може бути значно подовжений залежно від складу жирового прошарку та виду паковання і складати 9 - 12 місяців.

У шостому розділі «Економічна та соціальна ефективність від впровадження продуктів екструзійної технології у виробництво та споживання» наведено розрахунок економічної ефективності підприємства від впровадження у виробництво нових подушечок і сандвічів, який складає 24,39 та 4452,52 грн. на тонну відповідно. Соціальний ефект полягає у забезпеченні споживачів новими комбінованими екструдованими продуктами підвищеної біологічної цінності, споживання яких сприятиме покращенню здоровя широких верств населення.

ВИСНОВКИ

1. На основі системного аналізу літературних першоджерел, теоретичних та експериментальних досліджень розкрито проблеми обмеженості асортименту екструдованих продуктів підвищеної біологічної цінності, що дозволило обґрунтувати актуальність та перспективність розробки нових комбінованих екструдованих продуктів підвищеної біологічної цінності.

2. Критичний аналіз існуючих класифікацій та асортименту екструдованих продуктів слугував підгрунтям для розробки товарознавчої класифікації цих продуктів, в основу якої покладено призначення готових виробів та спеціальні властивості, зумовлені використаною сировиною.

3. Проведено системну оцінку якості вихідної харчової сировини та добавок. З метою підвищення харчової та біологічної цінності підібрано сировинні компоненти: пшеничні зародкові пластівці, цикорлакт, порошок із шкаралупи яєць, часник, екстракти кропу та петрушки. Обґрунтовано можливість створення нових комбінованих екструдованих продуктів та їх використання.

4. Шляхом математичного моделювання та на основі експериментальних досліджень розроблено рецептури п'яти нових комбінованих екструдованих продуктів: сандвічів та подушечок. Сандвічі виготовлені на основі хлібців, збагачених пшеничними зародковими пластівцями і порошком із шкаралупи яєць: „Українські” - прошарок із смальцю з додаванням часнику, екстрактів кропу та петрушки; „Турист” - прошарок із сала рубленого з часником; „Козачок” - прошарок із сала натурального з часником. Подушечки, що отримали назву: «Корисні» та «Казка», виготовлені з додаванням 8,1% цикорлакту та заміною кондитерського жиру на пальмову переетерифіковану олію, а рафінованої соняшникової олії на соєву рафіновану дезодоровану.

5. За результатами комплексної оцінки якості нових комбінованих екструдованих продуктів доведено їх високу поживну цінність. Співвідношення жирних кислот щ-3 та щ-6 для сандвічів складає 1:9, а подушечок «Казка» 1:6, що відповідає не тільки нормам повсякденного харчування, а й наближається за цим показником до оздоровчого раціону харчування. Нові сандвічі характеризуються високим показником ефективності ліпідної складової (0,95), що у 2,5 раза вище, ніж у контролі. Збільшився вміст незамінних амінокислот у сандвічах і подушечках, а коефіцієнт використання білка підвищився на 7,7 та 3,3% відповідно.

6. Покращився вуглеводний склад подушечок. За рахунок додавання цикорлакту у їх складі появився інулін та фруктоза, підвищився вміст лактози. Енергетична цінність сандвічів «Українські», «Козачок», «Турист» порівняно з контролем знизилась в середньому у 1,5 раза.

7. За умови споживання 100 г продукту нові сандвічі дозволяють задовольнити добову потребу у кальції на 93, у фосфорі на 47, у магнії на 19, у калії на 13%; у токоферолі, тіаміні та каротині на 49,3, 81,3, 100,0% (відповідно). За показниками безпечності та мікробіологічними показниками нові екструдовані продукти повністю відповідають вимогам СанПіН.

8. Встановлено, що рецептурні компоненти, які містять антиоксидантні та бактерицидні речовини, зокрема цикорій, часник, петрушку, кріп, гальмують процеси окиснення та розвиток мікроорганізмів під час зберігання нових сандвічів та подушечок. Використання нових видів пакування (біоксально орієнтованих поліпропіленових металізованих пакетів) дозволило подовжити термін зберігання нових продуктів за температури 18±2єС і вологості 75% з 6 до 9-12 міс.

9. Розроблено та затверджено в установленому порядку технологічні інструкції: ТІ У 31375679 - 006 - 2006 по виробництву сандвічів, ТІ У 31375679 - 007 - 2006 по виробництву подушечок. Отримано патенти на корисну модель: Спосіб виробництва харчового екструдованого продукту з начинкою “Подушечки “Корисні” та Спосіб виробництва екструдованого продукту з прошарком “Сандвічі “Українські”.

10. Економічна ефективність від реалізації 10 т продукції склала: 291,30 грн для подушечок, 44 579,00 грн для сандвічів. Соціальний ефект обумовлений підвищенням біологічної цінності та подовженням терміну зберігання нових продуктів. Нові сандвічі впроваджено у виробництво приватного підприємства «Макаренко» та у раціон харчування військовослужбовців Луганського обласного ліцею з посиленою військово-фізичною підготовкою ім. Героїв „Молодої гвардії” і військовослужбовців в/ч № 3035 (м. Донецьк).

споживний властивість екструзійний асортимент

Список опублікованих праць за темою дисертації

У фахових виданнях:

1. Аннєнкова Н.Б. Класифікація продуктів екструзійної техно-логії та можливості розширення їх асортименту / Н.Б. Аннєнкова, Г.Б. Рудавська // Прогресивна техніка та технології харчових виробництв, ресторанного господарства і торгівлі : зб. наук. праць ХДУХТ. - Х.: ХДУХТ, 2006. - С. 264-271. - співавтор Рудавська Г.Б. (здобувачем розглянуто проблеми формування асортименту екструдованих продуктів, доведено доцільність використання рослинних та тваринних добавок при їх виробництві, розроблено товарознавчу класифікацію продуктів екструзії).

2. Аннєнкова Н.Б. Споживні властивості нових комбінованих екструзійних продуктів / Н.Б. Аннєнкова, Г.Б. Рудавська // Товари і ринки. - 2006. - № 2. - С. 116-123. - співавтор Рудавська Г.Б. (здобувачем розглянуто споживні властивості нових комбінованих екструдованих продуктів обґрунтовано можливості підвищення їх біологічної цінності та узагальнено результати досліджень).

3. Аннєнкова Н.Б. Вплив пакувальних матеріалів на терміни зберігання нових видів комбінованих екструзійних продуктів / Н.Б. Аннєнкова, Г.Б. Рудавська // Товари і ринки. - 2007 - № 1. - С. 70-74. - співавтор Рудавська Г.Б. (здобувачем досліджено вплив різних видів пакувальних матеріалів на зміни якості нових продуктів протягом зберігання).

4. Аннєнкова Н.Б. Інновації у виробництві та асортименті екструдованих продуктів / Н.Б. Аннєнкова, Г.Б. Рудавська // Товари і ринки. - 2008. - № 1. С. 24-29. - співавтор Рудавська Г.Б. (здобувачем проведено дослідження у сфері інноваційних розробок екструдованих продуктів).

Публікації в інших виданнях:

5. Annenkova N.B. Quality change of combined extrusion products during storage Global safety of commodity and environment. Quality of life. The 15th Symposium of IGWT. - Kyiv, Ukraine : вид. «Книга», 2006. - С. 806 - 811.

6. Аннєнкова Н.Б. Нові види інноваційних сухих сніданків та їх впровадження у харчування військовослужбовців : матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. молодих учених [Економіка. Менеджмент і маркетинг невиробничої сфери: теорія, практика, перспективи]. -(Ялта), - 2008. - ч. 1. - С. 66-68.

7. Аннєнкова Н.Б. Нові сандвічі, збагачені кальцієм та фітодобавками : матеріали Міжнар. наук.-практ. конф. [Довкілля і здоров'я людини], (Ужгород), - 2008. - С. 325-327.

8. Аннєнкова Н.Б. Безпека споживання та корисні властивості нових комбінованих екструзійних продуктів : матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. [Перший крок у науку], (Луганськ), - 2007. - т. 3. - С.7-11.

Патенти:

9. Деклараційний патент на корисну модель № 19441 Україна А23Р 1/10, А23L 1/18 «Подушечки «Корисні» /Аннєнкова Н.Б., Рудавська Г.Б.; заявник і патентовласник Київ. нац. торг.-екон. ун-т. - № u200606977; заявл. 22.06.06.; опубл. 15.12.06. Бюл. - №12. - співавтор Рудавська Г.Б.

10. Деклараційний патент на корисну модель № 20361 Україна А23Р 1/10, А23L 1/18 «Сандвічі «Українські» /Аннєнкова Н.Б., Рудавська Г.Б.; заявник і патентовласник Київ. нац. торг.-екон. ун-т. - № u200608640; заявл. 01.08.06.; опубл. 15.01.07. Бюл. - №1. - співавтор Рудавська Г.Б. (Особистий внесок здобувача полягає у підборі, обробці та аналізі патентно-ліцензійної інформації, формулюванні висновків та підготовці матеріалів до публікації).

анотація

Аннєнкова Н.Б. Товарознавча оцінка нових комбінованих екструдованих продуктів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.15 - товарознавство. - Київський національний торговельно-економічний університет, Міністерство освіти і науки України, Київ, 2009.

Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню формування асортименту, розробці рецептур і товарознавчій оцінці нових комбінованих екструдованих продуктів з використанням нетрадиційної (для цього виду продукції) сировини.

Шляхом математичного моделювання та експериментальних досліджень розроблено рецептури п'яти нових комбінованих екструдованих продуктів сандвічів та подушечок. Доведено ефективність і доцільність використання пшеничних зародкових пластівців, порошку з яєчної шкаралупи, екстрактів з кропу та петрушки, цикорлакту у їх рецептурі. Відзначено підвищення вмісту незамінних амінокислот, есенціальних жирних кислот, вітамінів, мінеральних речовин, та подовження терміну зберігання, за рахунок внесених природних добавок.

Визначено закономірності змін якості нових комбінованих екструдованих продуктів залежно від впливу антиоксидантів, умов зберігання і виду пакування.

На нові продукти розроблено і затверджено нормативну документацію, здійснено їх промислове впровадження та введення у харчування військовослужбовців.

Ключові слова: товарознавча оцінка, комбіновані екструдовані продукти, жирнокислотний склад, амінокислотний ...