авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 || 3 |

Научное обоснование и практические аспекты применения пищевых волокон при разработке функциональных пищевых продуктов

-- [ Страница 2 ] --

6,6 в интервале температур 25-55С. Было установлено, что при сдвиге рН к более кис лым значениям вязкость растворов препарата увеличивается. Возможно, это связано с тем, что в кислой среде происходит расщепление связей между полисахаридами (в т.ч. глюканами) и другими компонентами Nutrim-OB№170, вследствие чего молекулы полиса харидов становятся доступней для воды, сильнее гидратируются и набухают. Тенденция сохраняется при всех значениях температур в условиях эксперимента, остается также за кономерным снижение вязкости при нагревании дисперсий. Анализ экспериментальных данных показал, что при концентрации 4% вязкость дисперсий препарата Nutrim OB№ в значительной степени зависит от температуры и рН, что может привести к загущению потенциального напитка и формированию нежелательной киселеобразной консистенции. В связи с этим было решено использовать в качестве источника ПВ очищенный препарат ов сяных отрубей OatBran №233, образующий при смешивании с водой суспензии, вязкость которых при концентрации 4% в 8 раз ниже вязкости дисперсий Nutrim-OB№170 анало гичной концентрации.

С целью стабилизации и обеспечения равно 80 0,50% мерного распределения частиц OatBran № 70 1% в объеме напитка дополнительно вводили Вязкость,мм2/с пектин. Результаты измерений кинематиче 2,00% ской вязкости 0,5-;

1- и 2%-ных растворов ВЭП Grindsted Pectin RS в интервале темпе ратур 20-50С представлены на рис. 15. К ис пользованию в составе напитков рекомендо ваны препараты OatBran № 233 и Grindsted Pectin RS 400.

20C 30C 40C 50C При разработке рецептур функцио Температура, С нальных сокосодержащих напитков с овся ными отрубями использовали концентриро Рисунок 15 - Влияние температуры и кон ванные соки и пюре различных фруктов.

центрации пектина на вязкость растворов При подборе фруктовых основ учитывали вкус, цвет, запах, консистенцию, концентрацию сухих веществ, содержание и соотношение сахарозы, глюкозы и фруктозы, лимонной, L–яблочной и D–изолимонной кислот, а также показатели рН, титруемой кислотности, формольного числа. Критериями оценки напитков с волокнами служил также показатель их седиментационной устойчивости. Дегустацией модельных напитков с долей фруктового сока не менее 20 %, учитывающей сочетание вкуса фруктов и овсяных волокон, были подобраны следующие основы: манго, банан, ба нан + манго, клубника, клубника + банан, морковь + тыква. В ходе дегустационных иссле дований напитков подбирали содержание лимонной кислоты в интервале 0,1-0,3%, а также концентрацию сахара и овсяных отрубей, составивших соответственно 7-8,5% для сахара и 3% - OatBran №233. При таком соотношении фруктовых основ и отрубей привкус отрубей не перебивал вкус фруктов. Все напитки (6 образцов) имели цвет от бежевого до ярко оранжевого, вкус и запах соответствующих фруктов с легкой примесью вкуса и запаха ов са, отличались однородной консистенцией, нежной текстурой. Текучесть напитков зависе ла от вида и концентрации фруктовой основы. Для подготовки и введения в напитки овся ных отрубей исследовали три технологических приема, эффективность которых оценивали по показателю стабильности модельных напитков.

I способ. Приготовление суспензии OatBran №233, перемешивание, нагревание на водяной бане до температуры кипения, охлаждение, смешивание с другими компонентами рецеп туры - сахаром, водой, концентрированным пюре фруктов, лимонной кислотой.

II способ. Смешивание OatBran №233 с водой и другими компонентами рецептуры, нагре вание до кипения, охлаждение, добавление в Таблица 2 - Содержание устойчивой фазы в напитки.

сокосодержащих модельных напитках III способ. Внесение сухого препарата OatBran Продолжительность №233 в напитки при непрерывном перемеши Фруктовая выдерживания, сутки вании (в дальнейшем, данный способ был ис Основа 0 4 ключен из-за образования плотных, трудно I способ II способ разрушаемых сгустков).

Манго 100 86,1 100 95, Сравнительные данные о влиянии способа под Клубника 100 91,6 100 94, готовки отрубей на сохранение седиментаци Клубника/банан 100 76,4 100 89, онной устойчивости напитков в течение 4 су Банан/манго 100 73,0 100 92, ток приведены в табл. 2.

Методом лазерной дифракции на анализаторе Mastersizer 2000 было показано, что в суспензиях препаратов Nutrim №170 и OatBran №233 преобладают частицы размером от 400 до 450 мкм. В сокосодержащих модельных напитках на основе манго, клубни ки/банана и банана основная масса частиц дисперсной фазы находится в диапазоне 100 150 мкм, в напитках на основе клубники преобладают частицы размером 150-250 мкм (рис.

16). Дополнительная стадия механической гомогенизации в течение 3-5 мин. при скорости 13500 об/мин (с использованием гомогенизатора «UltraTurrex») существенно Рисунок 16 - Распределение частиц в сокосодержащих напитках 9 ---- банан;

10---- клубника;

11--- - клубника/банан;

12--- - манго;

13---- Nutrim№170;

14---О atBran№ стабилизирует напитки, содержащие 3 и 5% овсяных отрубей, однако, не обеспечивает 100%-ную устойчивость в течение 7 дней. С целью дополнительной стабилизации напит ков в их состав на стадии гомогенизации вводили 0,25%, 0,5%, 0,75% пектина Grinsted RS400. Добавление 0,5% пектина обес Сухой препа- Вода рат OatBran печивало 100%-ную устойчивость всех модельных напитков в течение 28 дней, повышение концентрации пектина до Получение сус Пектин 0,75% обеспечивало стабилизацию пензии OatBran № напитков в течение 60 дней. Практиче Сахар-песок Смешивание Пектиновый ским итогом проведенного экспери Концентрирован- рецептурных раствор ментального исследования стали ре ная основа (сок, компонентов пюре) цептуры сокосодержащих напитков с Лимонная кисло источниками ПВ – овсяными отрубями Гомогени та Oat Bran № 233 и ВЭП, а также техно логия их получения (схема на рис. 17).



Пастериза ция Составлен комплект нормативной и технологической документации на раз Упаковка Розлив Марки работанные сокосодержащие напитки ровка Рисунок 17 - Общая технологическая схема для завтрака «Овсянка» с содержанием получения не менее 20% фруктовой основы и 5% сокосодержащих напитков с овсяными отру препарата овсяных отрубей OatBran № 233.

2.3.3 Применение электрохимической активации воды при разработке рецеп тур и технологий сокосодержащих напитков, обогащенных волокнами и раститель ными экстрактами При создании сокосодержащих напитков обычно применяется питьевая вода, подго товленная общепринятыми в безалкогольной промышленности способами, а также нату ральная минеральная или минерализованная вода. В процессе стандартной схемы подго товки воды из муниципальной водопроводной сети на централизованных станциях водо подготовки используются химические агенты для очистки воды (коагулянты, флокулянты, дезинфектанты, регуляторы щелочности). Свой негативный вклад вносит также загрязне ние воды в процессе ее транспортирования к месту использования по протяженным, по стоянно разъедаемым коррозией, водоводам, покрытым изнутри биопленкой, которая со держит разнообразные микроорганизмы и микробные токсины. Доведение качества воды до нормативов применения в пищевой промышленности регламентируется ГОСТ Р 52190 2003, в соответствии с которым вода должна быть подвергнута «умягчению, обессолива нию, обезжелезиванию или фильтрованию», содержать определенное количество мине ральных и органических веществ.

Новый подход к приему водоподготовки в технологии сокосодержащих напитков свя зан с применением воды, обработанной в установках электрохимической активации (ЭХА вода). Электрохимическая активация относится к альтернативным способам подготовки воды (очистки и кондиционирования) с применением безреагентных систем. В данной ра боте были использованы электрохимические установки ИЗУМРУД, зарегистрированные в государственном реестре медицинской техники. Их отличительными особенностями явля ются способность к уничтожению широкого спектра микроорганизмов и к разрушению микробных токсинов, а также возможность коррекции рН и окислительно восстановительного равновесия воды. Процесс очистки и кондиционирования воды в уста новках ИЗУМРУД сопровождается удалением ионов тяжелых металлов, разрушением фе нолов, гербицидов, пестицидов. Процессы очистки воды обусловлены протеканием элек трохимических реакций окисления и восстановления, многократно ускоренными за счет прямых электрохимических реакций, а также благодаря участию в процессах очистки электрохимически синтезированных из самой очищаемой воды и растворенных в ней со лей высокоактивных реагентов: озона, атомарного кислорода, пероксидных соединений, хлорноватистой кислоты, короткоживущих свободных радикалов. Процессы очистки воды в установках ИЗУМРУД состоят из нескольких стадий, разделенных в пространстве и во времени, различных по виду активного воздействия на воду и содержащиеся в ней приме си. Это обеспечивает высокую эффективность и безопасность очистки воды в установках ИЗУМРУД в сравнении с другими методами.

С целью применения на стадии водоподготовки в технологии напитков была вы брана схема установки ИЗУМРУД-К1, снабженная внешним угольным микрофильтром (АКВАФОР) с целью удаления нерастворимых взвешенных частиц карбонатов, гидроксо карбонатов и гидроксидов, образовавшихся в процессе обработке воды.Схема установки ИЗУМРУД - К1 в комплексе с внешним фильтром АКВАФОР представлена на рис. 18. Та кая система обеспечивает условия, препятствующие образованию, накоплению и развитию микроорганизмов на поверхности фильтрующего материала, что является одним из глав ных отличий и преимуществ предложенной схемы обработки воды. В задачи исследования входил поиск условий комбинирования процесса ЭХА и обработки на фильтре АКВАФОР.

С этой целью определяли зависимость физико-химических свойств ЭХА-воды (рН, ОВП, электропроводности, содержания растворенного кислорода, концентрации свободного хлора) от скорости протока воды, через установку. Максимальные относительные изменения параметров, характеризующих процесс электрохимического воздействия, наблюдаются при режиме протока 40 дм3/ч, который и был выбран для последующего эксперимента.

Рисунок 18 - Схема установки ИЗУМРУД-К1, снабженной дополнительным внешним фильтром Условные обозначения: Р1 и Р2 – проточные электрохимические модульные элементы ПЭМ-3;

ДП – датчик протока;

Ефл – флотационный реактор;

Ек – каталитический реактор с углерод ными гранулами;

Еф – внешний угольный фильтр АКВАФОР;

ГС – гидравлическое сопротивление;

Д- сброс воды из флотационного реактора в дренаж Эффективность комбинированной обработки воды по выбранной схеме определяли по общему количеству остаточных оксидантов методом молекулярного адсорбционного анализа, основанного на поглощении электромагнитных излучений молекулами и слож ными ионами в ультрафиолетовой и видимой областях спектра (260–400 нм). Основным контролируемым окислителем, определяемым в режиме сканирования образцов исходной водопроводной воды и образцов ЭХА-воды, были соединения активного хлора. Выбран ный метод позволяет оценить их превращения в процессе электрохимической активации и эффективность их удаления на стадии фильтрации через АКВАФОР.

Сравнительный анализ спектров поглощения при длине волны 280–300 нм, соответ ствующих соединениям свободного хлора (НОСl, OCl, Cl2), свидетельствует о том, что в воде, обработанной в установке ИЗУМРУД-К1, снабженной внешним угольным фильтром АКВАФОР, общее количество соединений активного хлора, принятых в каче стве индикатора эффективности обработки воды, существенно снижено.

Это указывает на их разрушение в процес се электрохимической обработки и после дующее эффективное удаление при ката литической деструкции на угольном филь тре (рис. 19). Вода, обработанная в соответствии с предложенной схемой во доподготовки в установке ИЗУМРУД-К1, снабженной внешним фильтром АК ВАФОР, полностью соответствовует тре бованиям СанПин 2.1.4.1074-01 к качеству и безопасности воды, имеет хороший вкус, солевой состав и физико-химические Рисунок 19 – Спектры образцов воды, свойства, что во многом определяет вкус и полученных при разных условиях обработки полезность конечного продукта.

(скорость протока – 40 дм /ч) Особенность процесса водоподго товки обусловила целесообразность проведения исследования с целью изучения влияния ЭХА-воды, обработанной в установке ИЗУМРУД, на соковые основы и функциональные ингредиенты - гидроколлоиды со свойствами растворимых ПВ, растительные экстракты – источники антиоксидантов фенольной природы, аскорбиновую кислоту. Комплексная оценка эффективности ПВ предусматривала изучение их поведения под действием каждо го нового технологического фактора. Для выявления закономерностей влияния ЭХА-воды на гидроколлоиды различного строения проводили исследование растворимости и набуха емости кислых полисахаридов - альгината натрия, высоко- и низкоэтерифицированного пектина в водопроводной и ЭХА-воде в интервале температур 25-55 °С. Исследовали так же изменение вязкости растворов ВЭП, НЭП и альгината натрия, а также вязкости раство ров нейтральных полисахаридов - инулина, резистентных пшеничных декстринов, гумми арабика, хитозана (рис. 20).

Рисунок 20 – Сравнительный анализ вязкости растворов препаратов ПВ в водопроводной и ЭХА-воде Опытные данные демонстрируют различия в поведении альгината, ВЭП и НЭП при их растворении в водопроводной и ЭХА-воде при разных температурах, а также их набухае мости. Очевидно, что использование этих гидроколлоидов одновременно в качестве ПВ и стабилизаторов напитков на ЭХА-воде может вызвать изменение консистенции напитка (загущение) в ходе технологического процесса или при хранении.

В отдельной серии опытов исследовали влияние ЭХА-воды на кинематическую вяз кость растворов препаратов хитозана, инулина Fibruline, пшеничных декстринов Nutriose, гуммиарабика Thixogum, альгината, ВЭП и НЭП, которую определяли на капиллярном вискозиметре Оствальда. Концентрацию гидроколлоидов подбирали в зависимости от их способности образовывать растворы высокой, средней или низкой вязкости. В первом слу чае исходили из потенциального использования выбранных гидроколлоидов в качестве за густителей и стабилизаторов напитков (0,1-1%), в иных случаях предполагалось использо вание препаратов для обогащения напитка ПВ (3% и 6%). Было показано, что вязкость рас творов хитозана, альгината, НЭП и ВЭП увеличивается, в среднем, на 5-10% в случае ис пользования ЭХА-воды по сравнению с аналогичными показателями растворов, приготов ленных на водопроводной воде. Значения вязкости растворов гуммиарабика, декстринов и инулина в концентрациях 0,1%, 0,3%, 0,5%, 1%, 3%, 6%, приготовленных c использовани ем водопроводной и ЭХА-воды, практически не меняются. Растворы гуммиарабика отли чались наименьшей вязкостью даже при высоких концентрациях (3% и 6%), поэтому гум миарабик был выбран в качестве обогащающего ингредиента для введения в состав соко содержащих напитков на основе воды, обработанной в установке ИЗУМРУД.

Предпосылкой для исследования возможных отличий в стабильности антиоксидан тов в водных растворах, приготовленных с использованием ЭХА-воды, послужили опуб ликованные данные исследований, свидетельствующих о наличии антиоксидантных свойств у самой воды, обработанной в установках ИЗУМРУД. Последняя стадия в цикле водоподготовки на этой установке предусматривает проведение катодной электрохимиче ской обработки воды. Одним их химических процессов на этом этапе является измельче ние кластерных ассоциатов молекул Н2О и образование структуры, соответствующей элек тронодонорным свойствам воды с повышенной активностью электронов, что проявляется в увеличении восстановительного потенциала воды, обеспечивающего значительный сдвиг ОВП в сторону усиления антиоксидантных свойств. Таким образом, в результате катодной обработки вода приобретает свойства антиоксиданта, одновременно сохраняя некоторые свойства активного переносчика кислорода, обусловленные анодной обработкой на предыдущей стадии.

При выполнении эксперимента в качестве объекта исследования был выбран экстракт зеленого чая в виде высокоочищенного препарата Teavigo® с со держанием эпигаллокатехингаллата не менее 88%.

Методом ABTS изучали изменение во времени (в течение 24 часов) общей антиоксидантной актив ности растворов экстракта Teavigo® на ЭХА-воде с концентрациями 0,05% и 0,1%. Результаты экспе римента, приведенные на рис. 21, показали, что антиоксидантная активность эпигаллокатехингал Рисунок 21 - Влияние ЭХА-воды на лата в большей степени сохраняется в растворах, стабильность эпигаллокатехингаллата приготовленных с использованием воды с индуци рованными в ходе катодной обработки электронодонорными свойствами, по сравнению с активностью того же вещества в растворах, приготовленных на дистиллированной воде.

Полученные экспериментальные данные о стабилизации эпигаллокатехингаллата в ЭХА воде послужили основанием для более подробного исследования влияния ЭХА-воды на сохранность флавоноидов, содержащихся в растительных экстрактах - источниках антиок сидантов, а также в концентрированных фруктовых соках.

При выборе ЭХА-обработки воды в качестве способа водоподготовки для получения сокосодержащих напитков представляло интерес выяснение потенциального влияния ЭХА-воды на содержание биофлавоноидов в соках, восстановленных ЭХА-водой по срав нению с этой же величиной в соках, восстановленных дистиллированной водой. На приме ре концентрированных соков черной смородины и яблока с содержанием сухих веществ 65%, а также пюре клубники (30% с.в.) методом Фолина-Чокальтеу установлено, что раз бавление ЭХА-водой способствует некоторому повышению концентрации фенольных со единений в соках при хранении в течение 7 суток.

На следующем этапе работы исследовали сохранность антиоксидантов фенольной природы в растворах растительных экстрактов, приготовленных на ЭХА-воде. Объектом исследования служили сухие растительные экстракты алоэ вера, ананаса, грейпфрута, чер ники, померанца, мелиссы, зеленого чая, семян винограда. Суммарное содержание фе нольных веществ определяли методами Фолина-Чокальтеу и амперометрического детек тирования на приборе «ЦветЯуза-01-АА». После хранения растворов в течение 7 суток снижение концентрации антиоксидантов наблюдалось во всех образцах опытных раство ров, но было наименее выражено в экстрактах семян винограда, черники, мелиссы и зеле ного чая, отличавшихся максимальным уровнем концентраций фенольных веществ. Срав нение результатов амперометрического метода и метода Фолина-Чокальтеу подтвердило повышение стабильности антиоксидантов в растворах, приготовленных на ЭХА-воде, вы явленное ранее методом ABTS для эпигаллокатехингаллата. После хранения растворов в течение 6 недель наибольшие показатели наблюдались у экстрактов черники, семян вино града, померанца и зеленого чая на ЭХА-воде, что послужило основанием для использова ния их в составе сокосодержащих напитков.

При формировании фруктовой основы сокосодержащего напитка, обогащенного экстрактами семян винограда, зеленого чая и черники, использовали концентрированные соки и пюре яблока, клюквы, клубники, черной смородины, ежевики, а также их различ ные комбинации. Количество фруктовой основы в составе напитка варьировали от 10 до 25%. Критерием выбора служили их органолептические показатели – вкус, аромат, цвет, внешний вид, консистенция. Количество внесенного экстракта зеленого чая и черники рас считывали исходя из рекомендуемых норм согласно МР 2.3.1.2432-08. С целью обогаще ния напитка растворимым пищевым волокном добавляли гуммиарабик из расчета 3% от общей массы продукта, что в соответствии с рекомендациями Директивы EC №1924/ позволяет рассматривать напиток как «источник ПВ».

Практическим итогом проведенных исследований стали разработанные рецептуры, комплект НТД на производство напитков с общим наименованием «Изумруд». Общей для всех видов напитков отличительной особенностью технологической схемы является стадия водоподготовки, которая предусматривает электрохимическую активацию воды в установ ке ИЗУМРУД-К1, снабженной внешним угольным фильтром, при соблюдении разрабо танных ранее технологических режимов обработки.





2.4. Разработка технологии спредов функционального назначения 2.4.1. Обоснование применения ПВ в рамках направленной модификации спре дов в функциональный продукт Предпосылкой для направленного изменения жировых продуктов являются две ключевые противоположности, характеризующие их с позиций пользы для здоровья. Жиры относят ся к незаменимым факторам питания, определяющим его биологическую эффективность, однако при излишнем потреблении они превращаются в фактор риска для здоровья, спо собствующий развитию ожирения и связанных с ним хронических заболеваний. С учетом этих двух противоположностей, формуле оптимального питания могут соответствовать эмульсионные жировые продукты, отвечающие следующим условиям: пониженная кало рийность;

отсутствие в составе источников холестерина и транс-изомерных жирных кис лот;

сбалансированный жирнокислотный состав;

наличие в составе витаминов, фосфоли пидов, фитостеринов, и других биологически активных соединений в физиологически зна чимых количествах;

потребительские свойства, аналогичные сливочному маслу. Спред, отвечающий всем перечисленным условиям, будет соответствовать категории функцио нальных продуктов. Любое изменение традиционного рецептурного состава спреда сопря жено с необходимостью решения возникающих при этом технологических задач.

Традиционным способом снижения калорийности является увеличение доли водной фазы и, соответственно, уменьшение содержания жира до 60-40%. Жировая основа спре дов подбирается так, чтобы обеспечить оптимальное содержание и соотношение ПНЖК, минимальную концентрацию или полное отсутствие транс-изомеров жирных кислот и хо лестерина, что обеспечивается заменой животных жиров и саломасов комбинациями рас тительных жидких и твердых масел, переэтерифицированных и фракционированных жи ров. Благодаря эмульсионной природе спреды можно одновременно обогащать не только традиционными для жировых продуктов гидрофобными веществами (жирорастворимыми витаминами, фосфолипидами), но и гидрофильными, (водорастворимыми витаминами, минеральными веществами, ПВ), повышая таким образом пищевую плотность продукта.

Способы формирования сливочного вкуса низкокалорийных спредов предусматривают коррекцию вкуса и запаха с помощью молочных рецептурных компонентов и вкусоарома тических веществ, а также использования гидроколлоидов-«имитаторов жира» или другим способом. Задача сохранения структуры спреда и предотвращение прогоркания и микроб ной порчи решается путем совершенствования технологии, включая применение пищевых добавок, особенно натуральных, что является важным условием позиционирования про дукта как функционального.

В эмульсионных продуктах, в частности, в спредах, ПВ являются многофункцио нальными ингредиентами, обеспечивающими получение низкокалорийного обогащенного продукта с высокими потребительскими характеристиками. Возможные риски введения ПВ в эмульсионные продукты связаны с излишним повышением вязкости эмульсии, нарушением ее гомогенной структуры;

повышением твердости продукта при одновремен ном уменьшении пластичности и способности к намазыванию, появлению неоднородной, неровной текстуры.

Ниже приведены технологии спредов, в которых сделан акцент на использование ПВ и других функциональных ингредиентов, в т.ч. тех, которые одновременно выполняют технологические функции загустителей и стабилизаторов (пектин, инулин, фруктоолигос ахариды), красителей (-каротин), антиоксидантов (экстракты зеленого чая, шлемника байкальского).

2.4.2.2. Разработка технологии спреда, обогащенного фруктоолигосахаридами, кальцием и фитостеринами Цель данного этапа исследований заключалась в создании спредов 50%- 60%-ной жирности, характеризующихся повышенной пищевой плотностью за счет обогащения при пониженной энергетической ценности фруктоолигосахаридами, витаминами, фитостеринами и источником кальция.

На этапе формирования жировой фазы по результатам анализа жирнокислотного со става жиров и масел, определения содержания в них твердой фракции триацилглицеринов (ТФ-ТАГ) методом ЯМР-спектроскопии в интервале температур 10–35С была подобрана четырехкомпонентная жировая основа, включающая кокосовое, подсолнечное, пальмовое масла и переэтерифицированную смесь растительных масел (переэтерифицированный жир). Сравнение температурной зависимости ТФ-ТАГ для выбранного варианта комбини рованной жировой основы и усредненного образца молочного жира подтвердило их анало гичный характер. Анализ жирнокислотного состава показал, что в образцах жировых основ коэффициент, характеризующий соотношение полиненасыщенных и насыщенных кислот, превосходит этот показатель для молочного жира в 5–6 раз, что свидетельствует о повы шения доли эссенциальных жирных кислот в составе жирового продукта. Использование только натуральных растительных масел и переэтерифицированного жира исключает из ее состава транс-изомеры жирных кислот.

На этапе обогащения ПВ использовали препараты инулина и фруктоолигосахаридов из цикория – Fibrulin Instant® со средней степенью полимеризации 8, и длинноцепочеч ный инулин Fibrulin LC® со средней степенью полимеризации около 20 (ФОС). Теоретиче ским обоснованием использования ФОС для обогащения спредов стала совокупность до казанных эффектов их физиологического действия, в частности, свойства пребиотика и способности стимулировать усвоение Ca, Mg, Fe. В соответствии с рекомендациями ВОЗ, уровень потребления ФОС в составе продуктов, обеспечивающий эффект действия пре биотика, соответствует 5 г/сут, а эффект повышения биодоступности кальция – 8 г в сут.

С целью уточнения концентрации ФОС, необходимой для стабилизации эмульсии, исследовали вязкость их растворов в диапазоне концентраций от 0,5 до 8% при темпера турах 25 и 55С, выбранных исходя из технологических режимов производства спредов, предусматривающих нагревание эмульсии до 55–60С. Установлено, что с повышением концентрации с 0,5% до 8% вязкость раствора постепенно увеличивается, но не более, чем в 2,5 раза. При нагревании общий уровень вязкости снижается, что позволяет прогнозиро вать отсутствие технологических затруднений в процессе производства спредов.

Показано, что стабилизация 60%-ных эмульсий, обеспечивающая их 100%-ную устойчивость достигается при введении 0,8% ФОС. Экспериментально показано, что при концентрации ФОС в продукте на уровне 10–13%, обеспечивающем пребиотический эф фект и повышение биодоступности кальция, ФОС проявляют пластифицирующее дей ствие, что позволяет сократить содержание жировой основы на 10%. При этом использо вание препарата Fibrulin Instant® позволило получить спред с ярко выраженным сладко сливочным вкусом, обусловленным наличием в составе этой модификации ФОС свобод ных глюкозы и фруктозы. При использовании модификации Fibrulin LC® с содержанием свободных сахаров менее 1% базовый вкус спреда не изменялся. Спреды, содержащие 50% комбинированной жировой основы, 10 и 13% ФОС, сохраняли форму и пластичность при комнатной температуре, намазывались при температуре 4–6С.

При обогащении спредов целесообразным является их одновременное обогащение жиро- и водорастворимыми функциональными ингредиентами, которые усиливают физио логическое действие друг друга. Известно, что присутствие витамина D влияет на биодо ступность кальция. Очевидно, что обогащение пищевого рациона кальцием в составе жи ровых продуктов, традиционно обогащаемых витамином D, должно способствовать увели чению абсорбции кальция в организме человека.

Результаты исследований подтверждают возможность введения в дисперсную си стему спреда физиологически значимого количества кальция в виде соли. Расчет дозиров ки кальция осуществляли исходя из условия введения его в количестве, обеспечивающем поступление со 100 ккал спреда не менее 15% рекомендуемой нормы потребления (РНП), равной 1000 мг/сутки.По результатам дегустации опытных образцов спредов, содержащих в качестве источника кальция карбонат и фосфат, лактат и цитрат, для обогащения был реко мендован фосфат кальция в количестве 1,97 г/100 г продукта, применяемый в виде тонко измельченного порошка, способного равномерно диспергироваться в эмульсии.

Усиление полезных свойств спреда как функционального продукта возможно через его обогащение функциональными ингредиентами, снижающими уровень холестерина в крови. Среди гидрофильных веществ таким эффектом обладают ПВ, в т.ч. ФОС. Среди веществ гидрофобной природы подобная активность достоверно доказана для фитостери нов. Для разработки отечественного спреда с фитостеринами использовали коммерческие препараты свободных стеринов «Prolocol» и их эфиров «Vegapure 95», которые вводили в рецептуру в соответствии с рекомендациями ВОЗ. Результатом проведенных технологиче ских исследований стали рецептуры спредов функционального назначения, включающие препарат стеринов «Prolocol» и препарат эфиров стеринов «Vegapure 95». В производстве спредов для здорового питания с оптимизированной жировой фазой, обогащенных функ циональными ингредиентами используется типовая технологическая схема, которая кор ректируется в связи с введением стадии обогащения перечисленными функциональными ингредиентами.

Таким образом, на примере рецептуры и технологии 50%- и 60%-ных спредов про демонстрированы технологические возможности эмульсионной системы как объекта обо гащения ФОС совместно с кальцием, витаминами Е и D3, -каротином, фитостеринами.

Полученный спред отличается повышенной пищевой плотностью по сравнению с типовы ми образцами. Разработанные рецептуры реализованы в комплекте нормативной и техно логической документации на «Спреды с фитостеринами» и апробированы в промышлен ных условиях ООО «ЭФКО Пищевые ингредиенты».

2.4.3. Разработка технологии спредов, обогащенных растительными антиоксидантами В функциональных спредах средней и низкой жирности увеличенная доля водной фазы вместе с высоким содержанием ПНЖК представляют собой дополнительный фактор риска окисления липидов, предотвращение которого достигается добавлением в состав продукта антиоксидантов. Поскольку функциональные эмульсионные продукты должны благоприятно влиять на состояние здоровья, предпочтительным является использование пищевых антиоксидантов природного происхождения. Большой научный и практический интерес представляет использование натуральных ингредиентов, способных проявлять как технологический, так и физиологический эффект и обеспечивать достижение двух целей:

защиту подверженных окислению ингредиентов жировой фазы в процессе производства и хранения продукта и антиоксидантную защиту организма после потребления продукта. В случае использования антиоксидантов с выраженной физиологической активностью их до зировка должна учитывать потери антиоксиданта в процессе производства и хранения продукта и быть достаточной для обеспечения его присутствия в продукте перед потреб лением в концентрации, равной 15-50% от рекомендуемой нормы потребления. Эффектив ными антиоксидантами в составе жировых продуктов являются токоферолы, их смеси с фосфолипидами, каротиноидами, однако их число может быть расширено за счет приме нения водорастворимых антиоксидантов, среди которых высокую активность имеют био флавоноиды, содержащиеся в растительных экстрактах. Литературные источники указы вают на возможность защиты жиров с помощью водорастворимых антиоксидантов, обла дающих поверхностной активностью и действующих на поверхности раздела фаз «масло вода». В частности, в проведенной ранее в МГУПП работе Н.В. Печерской (2006) была выявлена эффективность применения в качестве антиоксиданта в составе спреда водорас творимого экстракта зеленого чая, что послужило основанием к более подробному иссле дованию влияния растительных антиоксидантов на интенсивность окислительных процес сов в эмульсиях. В данной работе была исследована возможность использования в каче стве природного источника антиоксидантов для спредов водорастворимых экстрактов зе леного чая Teavigo®, виноградных косточек;

оливок и шлемника байкальского. Анализ изотерм поверхностного натяжения растворов (с использованием прибора Ребиндера) (рис.

22), выявил эффект снижения экстрактами поверхностного натяжения на границе «вода воздух», величина которого различалась в зависимости от вида экстракта. Было предполо жено, что молекулы антиоксидантов будут также проявлять активность на поверхности раздела фаз «вода-масло» и, соответственно, Виноградны Поверхностное натяжение, е косточки защищать масло в эмульсии от воздействия Вода кислорода.

Teavigo *10-3 Н/м Объектом исследования служили обратные Шлемник эмульсии 60%-ной жирности на основе ком бинации пальмового, кокосового, рапсового и подсолнечного масел, подобранной с помо Оливки щью компьютерного моделирования с ис пользованием программы обработки числен 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Номер образца ных данных хроматографического анализа Рисунок 22 - Изотермы поверхностного растительных масел, обеспечивающей соот натяжения растворов растительных экс трактов ношение ПНЖК семейств -6:-3, равное 10:1. В качестве источника ПВ в рецептур ный состав был введен препарат Fibrulin LC® в количестве 3 г на 100 г продукта.

Для оценки эффективности применения экстрактов в качестве источников антиок сидантов определяли их способность замедлять процесс образования первичных продуктов окисления в условиях хранения на свету при температуре +20°С и без доступа света при +5°С. Устойчивость жировой основы к окислению определяли по результатам анализа пе рекисного числа (ПЧ) (рис. 23) 5 0С 20 0С ПЧ, ммоль О2/кг 35 ПЧ, ммоль О2/кг 15 0 1 2 3 4 6 8 0 1 2 3 4 6 Продолжительность хранения, неделя Продолжительность хранения, неделя Teavigo Оливки Teavigo Оливки Виноградная косточка Шлемник Виноградная косточка Ш лемник Контроль Контроль Рисунок 23 - Интенсивность окисления обратных модельных эмульсий при хранении при 20С и 5С Рис. 23 иллюстрирует установленный эффект замедления образования первичных продук тов окисления жиров на 30-80% при хранении эмульсий с растительными экстрактами в течение 8 недель при всех условиях эксперимента. В процессе хранения эмульсий содер жание антиоксидантов, растворенных в водной фазе, постепенно снижается, что можно рассматривать как косвенный фактор, указывающий на их защитное действие в окисли тельных процессах. При разработке эмульсионного продукта, обогащенного биофлавонои дами, требуется уточнение исходного рецептурного количества экстрактов, обеспечиваю щего в конце срока хранения концентрацию флавоноидов, сопоставимую с необходимым уровнем обогащения продукта. Применение экстрактов выявило дополнительный эффект замедления микробиологической порчи, который иллюстрирует табл. 3.

Практическим результатом проведенных исследований стали рецептуры раститель но-жирового спреда 60%-ной жирности, свободного от холестерина и транс-изомерных жирных кислот, со сбалансированным составом ПНЖК, содержащими экстракты Teavigo® и шлемника, обогащенных витаминами А, Е, с использованием -каротина в качестве пи щевого красителя. По органолептическим, физико-химическим и микробиологическим по казателям все образцы спредов соответствуют ФЗ-90 «Технический регламент на масло жировую продукцию», ГОСТ Р 52100-2003.

Таблица 3 – Микробиологические показатели спредов с растительными экстрактами КМАФАнМ, Дрожжи, Плесени, БГКП КОЕ/г КОЕ/г КОЕ/г, не бо лее Допустимое -- 5х10 50 Не допускаются количество* в 0,01 г 2х102 2х Контроль н/о н/о Шлемник н/о н/о н/о н/о Виноградная 2х10 н/о н/о н/о косточка 2х Оливки н/о н/о н/о ® Teavigo 3х10 н/о н/о н/о * - согласно №90-ФЗ от 24.06.2008 г.

По итогам проведенной исследовательской работы составлены комплекты норма тивной и технологической документации на спред растительно-жировой 60%-ной жирно сти, получивший наименование «Флавио», обогащенный инулином и экстрактом шлемни ка байкальского, а также спред растительно-жировой 60%-ной жирности с инулином и экстрактом Teavigo® под наименованием «Камелия».

Таким образом, на примерах представленных технологических разработок проде монстрирована методология комплексной оценки эффективности ПВ в эмульсионных пи щевых системах – спредах. Показано, что ПВ представляют собой универсальный инстру мент модификации эмульсионного продукта в функциональный, т.к. на разных этапах вы полняют ряд определяющих технологических функций, способствуя формированию по требительских характеристик продукта.

2.5. Разработка технологии мучных кондитерских изделий (сахарного печенья) функционального назначения Мучные кондитерские изделия (МКИ) как многофазные пищевые системы, пред ставляют собой перспективные основы для конструирования продуктов с высокой пище вой плотностью. МКИ широко потребляются всеми категориями населения, что обуслов ливает целесообразность их модификации в функциональный продукт. Сложный ингреди ентный состав традиционных МКИ, включающий гидрофобные (жир) и гидрофильные (сахар, вода) ингредиенты, позволяет вводить в тесто разнообразные жиро- и водораство римые микронутриенты;

наличие муки обеспечивает возможность введения плохораство римых функциональных ингредиентов в сухом виде. ПВ применяют в составе МКИ для снижения калорийности и гликемического индекса, для обогащения продукта. В кондитер ской эмульсии, тесте и других полуфабрикатах МКИ пищевые волокна, особенно раство римые, проявляют технологические эффекты, связанные с удержанием влаги, влиянием на реологические свойства теста и готового продукта, формированием текстурных и струк турных характеристик МКИ, гелеобразованием и стабилизацией начинок. Дозировки ПВ в МКИ обычно не превышают 1-3% к массе муки, большее количество может вызывать не желательные изменения реологических свойств теста, излишнее повышение прочности из делий, их деформацию и ухудшение текстуры. Продукты, которые будут позициониро ваться как «источник ПВ» или «обогащен ПВ», требуют специальной отработки и адапта ции рецептур для обеспечения необходимых характеристик.

К популярным видам МКИ относится сахарное печенье – высококалорийный продукт с низкой пищевой плотностью. Преобразование рецептурного состава сахарного печенья было направлено на снижение его энергетической ценности путем частичной замены саха ра и жира на низкокалорийные ингредиенты при одновременном обогащении фруктооли госахаридами, инулином, гуммиарабиком, комплексом нерастворимых волокон яблок, пребиотиками – лактитом и лактулозой, а также источником кальция. Объектом исследо ваний, служили модельные пищевые системы – растворы ПВ, кондитерские эмульсии, са харное тесто и готовое печенье.

2.5.1. Разработка рецептуры и технологии сахарного печенья, обогащенного фруктоолигосахаридами и кальцием Задачей разработки было создание нового вида сахарного печенья пониженной ка лорийности с ПВ и кальцием. С целью повышения пищевой плотности печенья использо вали прием его обогащения препаратами ФОС - «Fibrulin Instant®» и «Fibrulose 97®» при одновременном снижении энергетической ценности. Для этого взамен части рецептурного количества сахара вносили сахарозаменитель лактит, в отношении которого доказан пре биотический эффект. Другим обогащающим ингредиентом был кальций, усвоение которо го в организме человека стимулируется присутствием пребиотика ФОС. Действие ПВ оце нивали с учетом их потенциальных взаимодействий с ингредиентами теста и влияния на свойства теста и готового продукта.

Лимитирующим фактором, ограничивающим введение в пищевую систему физио логически значимого количества растворимых ПВ со свойствами гидроколлоидов, являет ся вязкость образуемых ими растворов, так как ее изменение сказывается на реологических свойствах теста, затрудняя технологические процессы. С целью обоснования стадии вве дения ФОС в эмульсию и прогнозирования их влияния на реологические свойства теста, были изучены изменения вязкости 0,1, 0,5, 1,0, 5, 10 и 20%-ных растворов «Fibrulin Instant®» и «Fibrulose 97®» - в зависимости от температуры (в диапазоне 25-70°С) и при сутствия в растворе сахарозы. Экспериментально установлена обратная зависимость изме нения вязкости при повышении температуры для всего диапазона опытных концентраций.

Известно, что свойства теста и качество сахарного печенья во многом определяют ся однородностью кондитерской эмульсии, в которой полностью растворено водораство римое сырье, а смесь всех нерастворимых в воде компонентов распределена равномерно.

Исходя из расчетного количества воды, необходимого для замеса теста, с учетом вязкости образуемых растворов, была определена дозировка ФОС - 8,5% к массе эмульсии. Объек том исследования служили: эмульсия для сахарного теста без волокон (контроль);

эмуль сия с добавлением 8,5% «Fibrulose 97®»;

эмульсия с добавлением 8,5% «Fibrulin Instant®».

Введение в эмульсию обоих препаратов ФОС повышает ее агрегативную устойчивость на 20% по сравнению с контрольной (с 60 до 80%), очевидно, за счет повышения вязкости.

Микроскопирование эмульсий показало, что при введении в эмульсию «Fibrulose 97®» об щее количество пузырьков уменьшается, а их диаметр значительно увеличивается. Введе ние «Fibrulin Instant®» сопровождается пенообразованием, при котором наблюдается более чем пятикратное увеличение количества пузырьков, причем более 95% имеют диаметр в пределах 2-5 мкм. Все эмульсии отличались гомогенной, легкой консистенцией.

Органолептические и физико-химические свойства МКИ во многом определяются свойствами пшеничной муки и качеством клейковины. В тесте молекулы гидроколлоидов могут взаимодействовать с другими ингредиентами, в том числе, связывать воду, конкури руя за нее с клейковиной. Изучение влияния добавки 3% и 6% препаратов «Fibrulin Instant®» и «Fibrulose 97®» на содержание и свойства клейковины выявило эффект, прояв ляющийся в снижении ее содержания по сравнению с контролем и небольшом укреплении (табл. 4).

Таблица 4 - Влияние ФОС на выход и свойства сырой клейковины Номер Характеристика пробы Содержание сырой Нидк*, пробы клейковины, % Ед. прибора 1 Контроль 31 57, Мука : вода : «Fibrulose 97®» (3 %) 2 30 55, Мука : вода : «Fibrulose 97®» (6 %) 3 28 52, Мука : вода : «Fibrulin Instant®» (3 %) 4 29 55, Мука : вода : «Fibrulin Instant®» (6 %) 5 28 55, *Нидк – способность клейковины сопротивляться деформирующей нагрузке сжатия Способ внесения ФОС в сахарное тесто был выбран по результатам исследования его рео логических свойств и физико-химических показателей готового печенья (табл. 5) в сово купности с органолептической оценкой. Сахарное тесто готовили по стандартной рецепту ре (проба 1 – контроль без добавок), в пробе 2 заменяли 10% муки на «Fibrulin Instant®», а в пробах 3 и 4 взамен 10% сахара или муки соответственно вносили «Fibrulose 97®». ПВ вносили в составе смеси сыпучих компонентов. Наилучший эффект с сохранением стан дартных органолептических показателей качества готовых изделий достигается при введе нии 10% «Fibrulose 97®» взамен части муки.

Таблица 5 - Влияние ФОС на реологические свойства сахарного теста Номер Характеристика пробы Нобщ.,мм Нпл.,мм Нупр.,мм пробы 1 Контроль 11,99 10,39 1, Замена 10% муки на «Fibrulin Instant®» 12, 2 11,50 1, ® 3 Замена 10% сахара на «Fibrulose 97 » 18,20 17,45 0, ® 4 Замена 10% муки на «Fibrulose 97 » 19,00 18,45 0, При разработке способа снижения энергетической ценности сахарного печенья пу тем частичной замены сахара сначала исследовали влияние сахарозаменителя лактита (Е966) на физико-химические показатели качества сахарного печенья. С этой целью лактит вводили взамен 15 - 30% от общего рецептурного количества сахара, что соответствовало 5, 7,5 и 10 г лактита в 150 г готовых изделий. Установлено, что добавление лактита приво дит к незначительному увеличению плотности, в то время как намокаемость образцов с лактитом превышает контрольный показатель на 25 %. Структура печенья становится бо лее рассыпчатой и хрупкой, что было отмечено дегустаторами как положительный эффект.

Выбор и обоснование соли кальция как источника функционального ингредиента в рецептуре сахарного печенья определялось отсутствием отрицательного влияния на каче ство теста и сахарного печенья. В рецептуры опытных образцов сахарного печенья вводи ли лактат и цитрат кальция в количестве, обеспечивающем 50% рекомендуемого уровня потребления кальция, равного 1000 мг в сутки (из расчета на 100 ккал).

С учетом количественного содержания элемента в этих солях, дозировка лактата кальция составляла 1,17 %, цитрата кальция - 0,87% Установлено, что добавление лактата кальция увеличивает пластическую деформацию на 26%, а цитрата кальция - на 90% по сравнению с контролем без добавок. Существенное влияние на упругую деформацию теста оказывает только цитрат кальция, повышающий значение этого показателя в 3 раза.

В присутствии лактата кальция плотность печенья снижается незначительно, а намокае мость уменьшается до предельно допустимого значения - 150%. Добавление цитрата каль ция приводит к снижению плотности готового изделия на 6% и увеличению намокаемости на 20%. Соответствие органолептических свойств стандартным показателям отмечено только для печенья с цитратом кальция. По результатам исследований для обогащения са харного печенья была выбрана его лимоннокислая соль в рецептурном количестве 0,87 %.

По итогам выполненного иссле Сахарная Цитрат Фрукто- Лактит дования разработана технологи-ческая пудра кальция олиго схема (рис.24) получения нового вида сахариды сахарного печенья под наименованием Приготовление сухой Мука Инвертный «Колобок», обогащенного ФОС и смеси Крахмал сироп кальцием. На новый вид сахарного пе Растворение t=55°C Вода ченья «Колобок» составлен комплект Приготовление Соль сухой смеси НТД.

Сода Охлаждение t=38°C 2.5.2. Разработка рецептуры и технологии сахарного печенья, обога Приготовление Меланж щенного гуммиарабиком, лактулозой, Маргарин эмульсии t=38°C Лецитин комплексом нерастворимых ПВ яблок Замес теста Исследования на данном этапе Охлаждение эмуль = 4-6 мин выполнялись совместно с Т.А. Духу.

сии t=25-30°C Ассортимент обогащенных во Формова ние локнами МКИ может быть расширен благодаря включению ПВ не только в Выпечка тесто, но и в начинки. Такой прием Упаковка Охлаждение t=240 - 250°C;

увеличивает суммарное содержание =4-5 мин ПВ в готовом продукте до значений, Рисунок 24 - Общая схема приготовления са- отвечающих нормам физиологических харного печенья пониженной калорийности, потребностей в этих ингредиентах.

обогащенного ФОС и кальцием Настоящий этап исследований прово дили с целью разработки рецептур и технологии сахарного печенья, обогащенного гумми арабиком (препарат «Fibregum»), комплексом ПВ яблок (препарат «Herbacel AQ Plus»), а также пребиотиком лактулозой в виде препарата «Лактусан». Исследование проводили в рамках комплексной оценки ПВ с учетом их потенциальных взаимодействий с ингредиен тами теста сахарного печенья и влияния на свойства теста и готового продукта.

2.5.2.1. Изучение влияния гуммиарабика на качество сахарного печенья С целью прогнозирования влияния гуммиарабика на реологические свойства теста было проведено предварительное исследование кинематической вязкости 5-, 10- и 20% ных растворов «Fibregum» в интерва 3 ле температур 25 – 70С (рис. 25), ко Вязкость, мм2/с торое подтвердило способность гум 2, миарабика к образованию низковяз 2 5% ких растворов температурных усло 1, виях, соответствующих различным 10% 1 технологическим режимам а.

Целесообразность введения гуммиа 0,5 20% рабика в кондитерскую эмульсию на 25 30 35 40 45 50 55 60 65 стадии ее приготовления обусловлена о Температура, С некоторыми эмульгирующими свой Рисунок 25 - Изменение вязкости ствами гуммиарабика, которыми он растворов гуммиарабика в зависимости от обладает благодаря присутствию в его температуры и концентрации раствора гликопротеидной структуре гидро фобных фрагментов аминокислот. С учетом данных о растворимости гуммиарабика, вяз кости его растворов и рецептурного количества воды была определена оптимальная дози ровка «Fibregum» - 3,8% к массе эмульсии, что составляет 25% от расчетного количества гуммиара бика. Методом микроскопирования определяли дисперсность эмульсии, количе ствои распределение пузырьков воздуха, захватываемых эмульсией при интенсивном пе ремешивании (табл. 6). Общее количество пу Таблица 6 - Распределение пузырьков воз зырьков в эмульсии с гуммиарабиком увели духа в эмульсиях чено на 67%, они мельче и распределены бо Размеры В эмульсии В эмульсии лее однородно. Это свидетельствует о боль пузырьков без «Fibregum» с «Fibregum» шей устойчивости этой эмульсии и о возмож воздуха, Количество, Количество, ности введения в тесто с такой эмульсией мм ед.

большего количества воздуха, что, в свою 0,02-0,04 253 очередь, будет способствовать лучшему раз 0,05-0,08 46 рыхлению структуры печенья в процессе вы 0,08 5 печки. С целью определения влияния гуммиара бика на количество и качество клейковины пшеничной муки его вносили в количестве 2,0-10% от массы муки (табл. 7). При всех концентрациях ПВ установлена тенденция к уменьшению содержания клейковины. При концентрациях гуммиарабика до 8% способность клейковины сопротивляться деформирующей нагрузке сжатия меньше исходной величины, что свиде тельствует о ее расслаблении и Таблица 7 - Влияние гуммиарабика на содержа- объясняется высокой водосвязывающей спо ние и свойства клейковины пшеничной муки собностью гуммиарабика, которая проявля Ндеф.ИДК, Количество Содержание ед.прибора ется при замешивании теста. Уменьшение гуммиарабика, % сырой количества клейковины можно объяснить к массе муки клейковины, % вымыванием белка вместе с крахмалом при Контроль 32,5 61, отмывании клейковины. Кроме того, вслед 2 28,2 74, ствие полиэлектролитной природы, гуммиа 4 27,0 69, рабик, очевидно, образует с клейковинным 6 26,1 65, комплексом нековалентные связи вступает в 8 24,5 62, гидрофобные взаимодействия, которые вли 10 23,1 59, яют на свойства клейковины. Вероятно, при концентрациях гуммиарабика выше 8% действие этих сил начинает проявляться, чем и объ ясняется укрепление клейковины. Влияние гуммиарабика на реологические свойства теста связано также со способом его внесения. Исследовали следующие пробы: контроль – без внесения волокна;

проба 1 – 50% гуммиарабика вводится на стадии приготовления эмуль сии и 50% - в муку;

проба 2 – 25% гуммиарабика вводится в эмульсию, 75% - в муку;

про ба 3 – 100% гуммиарабика вносится в смесь сухих компонентов. Установлено, что добав ление гуммиарабика увеличивает адгезию теста во всех пробах в 1,2-2,0 раза;

при этом от носительная пластичность теста у всех образцов уменьшается незначительно – на 1-4%.

Органолептическая оценка качества готовых изделий с «Fibregum» подтвердила сохране ние вкуса, цвета и запаха всех образцов, а также их формы, поверхности и вида в изломе, кроме пробы 1, в которой наблюдалась деформация печенья. Изменение плотности и намокаемости печенья зависело от способа введения гуммиарабика (табл. 8).

Таблица 8 - Влияние гуммиарабика на физико-химические показатели качества сахарного печенья при внесении его на различных стадиях приготовления изделия Физико-химические показатели Допустимое Контроль Проба значение 1 2 Плотность готовых изделий, г/см 0,60 0,56 0,58 0,50 0, Предел прочности, Па - 0,32 0,34 0,32 0, Намокаемость, % 150 245,7 217,0 231,0 237, На основании проведенной оценки органолептических и физико-химических свойств гото вых изделий рекомендовано вносить 25% рецептурного количества гуммиарабика в эмульсию и 75% - на стадии приготов ления сухой смеси. В этом случае об Перекисное число, ммоль щее содержание гуммиарабика соста кислорода/кг С добавкой вит 6% к массе продукта, что позволяет позиционировать продукт как «обога щенный ПВ». Сахарное печенье харак Без добавки теризуется повышенным содержанием жира, поэтому состояние его жирового 0 1 2 3 4 компонента оценивали по изменению в Срок хранения, месяцы процессе хранения фракционного со Рисунок 26 - Изменение перекисного числа става липидов и по изменению величи жира сахарного печенья при хранении ны перекисного числа в жире, предва рительно экстрагированном из готовых изделий. Объектами исследования служили образ цы печенья без добавки (контроль) и с добавкой гуммиарабика, хранившиеся в непроница емой полипропиленовой упаковке, применяемой для хранения МКИ (рис. 26).

В результате исследований не выявлены существенные гидролитические изменения группового состава триацилглицеринов в процессе хранения. Преобладающим процессом является окисление жиров, что подтверждается увеличением перекисного числа. При хра нении отмечалось замедление окисления жиров в образцах с гуммиарабиком, что позволя ет на 2 месяца продлить срок хранения печенья с добавкой по сравнению с контрольным образцом.

2.5.2.2. Влияние сиропа лактулозы на качество готового печенья Для усиления пребиотических свойств сахарного печенья с гуммиарабиком в состав рецептуры был введен дополнительный пребиотик – лактулоза (4-О--D галактопиранозил-D-фруктоза). Одновременное внесение гуммиарабика и лактулозы обес печивает равномерный и пролонгированный пребиотический эффект, поскольку процесс микробной ферментации гуммиарабика в организме человека протекает медленно, тогда как лактулоза быстро и в полном объеме утилизируется микрофлорой толстого кишечника.

В работе исследована возможность введения физиологически необходимого количе ства гуммиарабика и лактулозы в сахарное печенье при сохранении его высоких потреби тельских характеристик. Уровень ежедневного потребления лактулозы, обеспечивающий положительное физиологическое действие, составляет 3 г/сутки. В экспериментах исполь зовали лактулозу в дозировке, составляющей 50% от рекомендуемой нормы потребления в расчете на порцию продукта, равную 50 г (или 28% на 100 ккал). Изучали реологические свойства сахарного теста физико-химические показатели печенья в присутствии лактуло зы и гуммиарабика, дозировка которого составляла 6% к массе готового продукта. Для ис следования были взяты следующие пробы: контроль 1 – тесто без лактулозы и гуммиара бика;

контроль 2 – тесто с добавлением гуммиарабика;

проба 1 – тесто с добавлением си ропа лактулозы;

проба 2 – тесто с добавлением лактулозы и гуммиарабика (табл. 9).

Таблица 9 - Влияние лактулозы на реологические Относительная пластичность пробы свойства теста увеличивается по сравнению с контро Проба Относительная Адгезионное лем 2 на 4,8%. Это позволяет предпо пластичность, % напряжение, Па ложить, что при совместном использо Контроль 1 65,5 0,45 вании сахарозы и лактулозы связыва Контроль 2 90,5 0,28 ется большее количество воды и оста Проба 1 95,3 0,25 ется меньшее количество свободной Проба 2 91,0 0, влаги, за счет чего уменьшается набухаемость клейковины, а тем самым увеличивается пластичность теста. Сравнение показателей относительной пластичности проб 1 и 2 еще раз доказывает укрепляющее влияние гуммиарабика на клейковинный комплекс муки.

Введение в тесто сиропа лактулозы способствует незначительному снижению адгезии. До бавление лактулозы не влияло на органолептические показатели готовых изделий;

физико химические показатели качества готовых изделий изменялись незначительно (табл. 10).

Таблица 10 - Влияние лактулозы на физико-химические показатели качества сахарного печенья Физико-химические Допустимое Контроль Контроль Проба 1 Проба показатели значение 1 Плотность готового 0,6 0,57 0,5 0,51 0, изделия, г/см Намокаемость, % 150 170 231 244 Предел прочности, Па - 0,41 0,32 0,32 0, Обобщая результаты исследований, характеризующих влияние сиропа лактулозы на качество теста и готовых изделий, можно заключить, что при введении в продукт фи зиологически значимого количества лактулозы в виде сиропа, а также при ее совместном введении с гуммиарабиком потребительские свойства изделий сохраняются.

Дополнительный технологический эффект гуммиарабика был выявлен в опытах по сохранности лактулозы в условиях высокой температуры выпечки и щелочной среды, обу словленной использованием щелочных разрыхлителей. С помощью ферментативного ме тода анализа ISO 11285:2004 было установлено, что в его присутствии в дозировке 6 г/100г печенья потери лактулозы сокращались по сравнению с образцами без гуммиарабика на 5,4%, что позволяет сократить уровни закладки лактулозы, обеспечивающие ее регламен тируемое содержание в готовом продукте.

2.5.2.3. Исследование влияния комплекса нерастворимых пищевых волокон яблок на качество сахарного печенья Создание новых видов МКИ предполагает их обогащение группой функциональных пищевых ингредиентов. Наряду с пребиотическими компонентами углеводной, в частно сти, полисахаридной природы целесообразно введение нерастворимых пищевых волокон, в результате чего достигается максимальная эффективность физиологического воздействия на организм человека этого вида функциональных пищевых ингредиентов.

В качестве источника ПВ применяли коммерческий препарат «Herbacel AQ Plus» (Германия), содержащий 87% общих ПВ, в том числе 15% растворимых. Его отличитель ными свойствами является способность к набуханию в холодной воде и высокая водосвя зывающая способность. С целью определе Таблица 11 - Влияние препарата «Herbacel AQ ния влияния препарата «Herbacel AQ Plus» Plus» на содержание и упругость клейковины на содержание и качество клейковины пше НдефИДК, Количество препа- Содержание ничной муки его вносили в муку в количе рата «Herbacel AQ сырой ед.

стве 0,2-2,0% от массы муки. Данные о ее Plus», % к массе клейковины, прибора содержания и способности оказывать со муки % противление деформирующей нагрузке Контроль 32,5 61, сжатия приведены в табл.11. Как видно из (без препарата) табл. 11, при концентрации ПВ 2,0% клей 0,2 31,2 55, ковина после отмывания не способна обра 0,4 29,7 57, зовывать связный, однородный шарик, т.е.

0,8 27,1 60, 1,2 24,9 59,5 качество этой клейковины не подлежит ко 1,6 22,5 58,5 личественному определению объективными 2,0 21,5 - методами. В остальных случаях наблюда ется тенденция к уменьшению содержания клейковины и к увеличению ее способности со противляться деформирующей нагрузке сжатия, что свидетельствует об укреплении клейко вины. На общем фоне укрепления клейко вины при концентрациях препарата ПВ от Связанная влага, % y = -0,0002x + 0,0467x + 0, 0,2 % до 0,8% происходит расслабление клейковины, а при дальнейшем увеличении концентрации - укрепление. Можно пред положить, что проявление этого эффекта обусловлено перераспределением связей между различными фракциями ПВ с одной 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 стороны и фракциями водонерастворимых Массовая доля пищевого волокна, % от массы белков - с другой стороны. Часть водоне муки растворимых белков, обычно набухающих в воде ограниченно, в присутствии ПВ Рисунок 27 - Зависимость доли связанной влаги в тесте от количества «Herbacel AQ Plus» приобретает способность к неограничен ному набуханию из-за разрыва попереч клейковины ных дополнительных связей между струк турными элементами белка и, в результате этого, пептизироваться и переходить в состоя ние вязкого коллоидного раствора, образуя при этом комплексы с ПВ. Образованием таких комплексов, вероятно, можно объяснить и уменьшение содержания клейковины в муке, смешанной с ПВ, т.к. при выделении клейковины ПВ вместе с другими балластными ве ществами отмываются, унося с собой часть водонерастворимых белков.

Количество воды, связываемой мукой в присутствии «Herbacel AQ Plus» в модель ной системе «мука–ПВ–вода», определяли методом центрифугирования.. Рис. 27 отражает полученную экспериментально зависимость. между количеством связанной воды и коли чеством ПВ выражаемую следующим уравнением:

Х = 0,6А+6,49В, где Х – количество связанной системой воды, г;

А – количество муки в системе, г;

В – количество ПВ в системе, г.

В экспериментах по изучению влияния влажности на структурно-механические Таблица 12 - Зависимость относительной свойства теста, содержащего «Herbacel AQ Plus» из расчета 3г/100 г печенья, соотношение пластичности теста и адгезии от влажности Влажность Относительная Адгезионное муки и ПВ составляло 21:1, что соответствует теста, % пластичность напряжение, рецептуре сахарного печенья. Количество во теста, % Па ды было рассчитано исходя из ранее установ Контроль 91,75 1,04 ленной водосвязывающей способности данной (46,56 %) муки. Результаты исследований приведены в 46,32 76,5 -0,53 табл. 12.

47,0 77,5 -0, Таким образом, в присутствии комплекса ПВ 47,65 78,6 -0, яблок для достижения той же пластичности те 48,29 80,2 -0, ста необходимо увеличить его влажность на 48,92 81,34 -0, 5,82%. При увеличении влажности теста 49,53 83,2 -0, уменьшается адгезия, возможно из-за увеличе 50,13 85,1 -0, ния гидратационного слоя ПВ. С учетом экспе 50,71 86,29 -0, риментальных данных о влиянии комплекса 52,38 91,6 -0, «Herbacel AQ Plus» на клейковину исходная дозировка препарата составила 1,6% к массе муки. При этом наблюдалось улучшение рео логических свойств теста (пластичности и адгезионного напряжения), однако показатели плотности, намокаемости и прочности готовых изделий были неудовлетворительными.

Возможно, при добавлении препарата ПВ происходит дезагрегация клейковинных белков, и они теряют способность образовывать разрыхленную пористую структуру печенья. На основании полученных результатов был сделан вывод о невозможности использования «Herbacel AQ Plus» для обогащения МКИ в составе тестовой заготовки.

2.5.2.4. Разработка состава начинок для сахарного печенья, содержащих комплекс нерастворимых пищевых волокон К наиболее сложным в технологическом отношении компонентам МКИ относятся гелеобразные термостабильные фруктовые начинки, приготовленные с добавлением спе циальных структурообразующих и желирующих компонентов, стабилизаторов консистен ции и других ингредиентов и сохраняющие свои свойства (форму, объем, текстуру, содер жание сухих веществ, активную кислотность) при стандартных условиях выпечки. Основ ным критерием стабильности таких начинок является способность их структурообразую щего и желирующего компонента в процессе выпечки связывать и удерживать воду в про странственной структуре геля, вследствие чего они сохраняют форму и диаметр заготовки при температуре 220°С в течение 15 мин.

В настоящем разделе представлены результаты исследования по разработке нового вида начинок, в котором, помимо гелеобразователя - яблочного пектина (НЭП CLASSIC AB 901), дополнительно содержится комплекс «Herbacel AQ Plus». С помощью пектино метра «Herbstreith» установлено, что при увеличении содержания ПВ в начинке от 0,5% до 1,5% внутренняя прочность геля увеличивается на 29% при одинаковом значении сухих веществ в начинке. В случае, если тестовая заготовка, на которую наносится начинка, и сам фруктовый полуфабрикат имеют различную влажность, как правило, со временем происходит миграция влаги из начинки в тесто. Использование комбинации пектина с комплексом нерастворимых ПВ выявило дополнительные технологические преимущества (табл. 13). Из табл. 13 следует, что присутствие в пробе 1,5% препарата «Herbacel AQ Plus» способствует уменьшению синерезиса почти в 4 раза, по сравнению с пробой без добавок.

Таким образом, использование комбинации пектина с комплексом «Herbacel AQ Plus» дает дополнительные технологические преимущества, в частности, приводит к зна чительному уменьшению синерезиса. Это предотвращает намокание печенья и, следова Таблица 13 - Влияние содержания препарата «Herbacel AQ Plus» на синерезис начинок Проба Объем выделившейся жидкости, мл ч/з 24 ч ч/з 72 ч ч/з 240 ч 1 - без добавления препарата ПВ 1 3,1 4, 2 – с добавлением 1 % ПВ от массы начинки 0,3 1,1 1, 3- с добавлением 1,5% ПВ от массы начинки 0 0,7 1, тельно, способствует увеличению срока его хранения. Введение дополнительного источ ника ПВ в количестве 1,5% позволяет повысить уровень этих функциональных пищевых ингредиентов в начинке до 5,1% с учетом содержания в ней пектина и ПВ яблочного пюре.

Итогом проведенных исследований стала разработка НТД на термостабильные начинки, содержащие комплекс «Herbacel AQ Plus». Для производства сахарного печенья, обогащенного ПВ и пребиотиками, использовалась типовая технологическая схема, кото рая корректировалась в связи с введением стадии внесения препаратов растворимых ПВ и лактулозы в сахарное печенье и препарата нерастворимых ПВ - в термостабильную начин ку. С целью снижения адгезии теста сахарного печенья была введена стадия охлаждения эмульсии. На сахарное печенье с гуммиарабиком и лактулозой под наименованием «Лагу на», а также сахарного печенья с фруктовой начинкой «Волна» разработан комплект НТД.

2.6. Оценка пищевой плотности разработанных продуктов Результатом обогащения продуктов является существенное повышение в них пище вой плотности, под которой сегодня понимается отношение суммарного количества мик ронутриентов (витаминов, минеральных веществ, антиоксидантов, фитостеринов, флаво ноидов) и ПВ к единице энергетической ценности продукта или отношение количества пи тательных веществ (нутриентов) к единице энергетической ценности продукта (по Журав леву А.В.) (Данные представлены в табл. 14) Таблица 14 – Пищевая плотность традиционных и разработанных продуктов Средний индекс пи- Суммарное восполнение Наименование продукта щевой плотности по ПВ и микронутриентам (по А.В. Журавлеву) на 100 ккал Напитки Апельсиновый без добавок 0,74 20, Апельсиновый с «ПектокарСВ-С» 1,7 160, Абрикосовый без добавок 0,74 23, Абрикосовый с «ПектокарСВ-С,Е,D – 2,6 206, мультиминерал» Яблочно-морковный без добавок 0,65 15, Яблочно-морковный с «ПектокарС,Н - 2,3 181, С,Е,Д-мультиминерал» Растительно-жировые спреды 60% без добавок 1,2 47, 60% с экстрактом шлемника 1,7 127, 50% без добавок 1,4 53, 50% с ФОС, кальцием, витамином D 4,0 261, и фитостеринами 40% без добавок 0,8 14, 40% с инулином и пектином 1,4 58, Сахарное печенье «Юбилейное» 0,41 24, «Колобок» 0,47 36, «Лагуна» 0,68 62, «Волна» 0,79 72, Разработанные продукты характеризуются повышенной пищевой ценностью и пи щевой плотностью по сравнению с аналогичными продуктами без добавок.

Таким образом, результаты исследования позволили создать три группы обогащен ных пищевых продуктов для рационов здорового питания.

ВЫВОДЫ 1. Выполнено комплексное исследование, позволившее научно обосновать и разрабо тать практические решения по применению пищевых волокон в технологии функциональ ных пищевых продуктов с заданными потребительскими свойствами для рационов здоро вого питания.

2. Научно обоснована необходимость проведения комплексной оценки эффективности пищевых волокон, включающей теоретический анализ физиологических свойств и техно логических функций, приемы введения физиологически значимых количеств ПВ в пище вые системы (растворы, эмульсии, структурированные системы), а также способы комби нирования ПВ и других функциональных ингредиентов – витаминов, минеральных ве ществ, фосфолипидов, фитостеринов, биофлавоноидов, пребиотиков.

3. Научно обоснован выбор комбинаций функциональных ингредиентов, проявляю щих выраженное физиологическое действие и одновременно выполняющих технологиче ские функции пищевых добавок. Разработана серия БАД к пище под общим наименовани ем «Пектокар» на основе пектина, -каротина, витаминов, минеральных веществ, пред ставляющая собой технологическое решение для повышения плотности функциональных ингредиентов в продуктах.

Научно обоснован состав, разработаны рецептуры и технологии композиций функ циональных ингредиентов под серийным наименованием ПектокарС-С» различного вита минно-минерального состава: «ПектокарС,В-С», «ПектокарС,В-С,Е,D-мультиминерал», пред назначенных для обогащения напитков пектином, витаминами С, Е, D и -каротином, со единениями кальция, магния, калия, фосфора и йода.

Исследована зависимость физико-химических свойств модельных растворов пектина от содержания в них ионов кальция, магния, калия и фосфора. Установлены концентрации ми неральных веществ, обеспечивающие стандартные реологические свойства напитков.

Созданы рецептуры и технологии сокосодержащих функциональных напитков с компо зициями серии «ПектокарС-С». Изучены условия и сроки хранения напитков. Для напит ков, обогащённых композицией «ПектокарС-С,Е,D-мультиминерал», рекомендован срок хранения до 30 суток, для напитков, содержащих композицию «ПектокарС,В-С» - 70 суток.

Разработаны комплекты технической документации на функциональные напитки.

4. Научно обоснован метод электрохимической активации в качестве средства водо подготовки в технологии напитков. Выбраны тип установки для применения на стадии во доподготовки, а также схема обработки воды, включающая внешний угольный фильтр, обеспечивающий удаление из обработанной воды нерастворимых взвешенных частиц кар бонатов и других соединений, а также соединений активного хлора, что подтверждено спектральным анализом образцов воды. Выбраны рациональные параметры электрохими ческой активации, обеспечивающие возможность ее применения в технологии напитков.

Исследованы свойства препаратов растворимых ПВ в растворах на ЭХА-воде. На основе данных о влиянии ЭХА-воды на набухаемость, растворимость и вязкость растворов гидро коллоидов в качестве растворимого ПВ для обогащения напитков выбран гуммиарабик.

5. Экспериментально обосновано применение в составе сокосодержащих напитков расти тельных экстрактов зеленого чая, черники и семян винограда в качестве источников биофла воноидов для обогащения напитков на основе ЭХА-воды. Изучено изменение во времени содержания биофлавоноидов в растворах растительных экстрактов, приготовленных с ис пользованием ЭХА-воды. Выявлен эффект стабилизации растительных антиоксидантов в растворах, приготовленных на ЭХА-воде, по сравнению с контрольными растворами.

Разработаны рецептуры и технология сокосодержащих напитков с использованием ЭХА воды, обогащенных гуммиарабиком и высокоочищенным экстрактом зеленого чая Teavigo®, экстрактами черники и семян винограда. Разработана нормативная и технологическая доку ментация на напитки «Изумруд» на основе ЭХА-воды.

6. На основании исследования способности препаратов овса к набуханию и вязкости образуемых ими водных дисперсий в качестве природного комплекса растворимых ПВ для сокосодержащих напитков экспериментально обоснован и выбран натуральный препарат овсяных отрубей OatBran №233. Разработаны технологические приемы подготовки отру бей и введения их в напитки, подобраны рациональные концентрации отрубей, обеспечи вающие заданные органолептические свойства, вязкость, распределение частиц и седимен тационную устойчивость модельных напитков. Разработаны рецептуры, технология соко содержащих напитков с OatBran №233. Разработан комплект НТД на напиток «Овсянка».

7. Разработаны технология и рецептуры спредов функционального назначения со сба лансированными растительными жировыми основами, включающими смеси подсолнечно го, пальмового, распсового, кокосового масел и переэтерифицированного растительного жира с заданными пластическими свойствами, исследована их устойчивость к окислению.

Научно обоснована целесообразность обогащения спредов растворимыми ПВ – инули ном и фруктоолигосахаридами, кальцием, биодоступность которого повышается в их при сутствии, а также витаминами Е и D, -каротином и фитостеринами. Определены дози ровки функциональных ингредиентов, обеспечивающие содержание последних в одной порции спреда в количестве, соответствующем 15–30% рекомендуемой нормы их потреб ления. Экспериментально установлено, что введение ФОС в количестве 10-13% к массе спреда обеспечивает, наряду с эффектом физиологического воздействия, технологический эффект стабилизации эмульсии и пластификации спреда, что позволяет сократить содер жание жировой основы на 10%.

Разработаны рецептуры спредов, содержащих свободные растительные стерины и их эфиры. Обоснованы дозировки стеринов в составе эмульсионных продуктов;

отработаны технологические режимы их введения.

Разработана и реализована в комплекте нормативной и технологической документации технология получения функциональных спредов, обогащенных ФОС, кальцием, фитосте ринами, витаминами Е,D, -каротином.

8. Научно обосновано применение в составе спредов в качестве источников антиокси дантов растительных экстрактов виноградных косточек, оливок, зеленого чая, шлемника байкальского в дозировках, обеспечивающих 30% рекомендуемого АУП флавоноидов в одной порции продукта. Исследованы поверхностные свойства экстрактов, изменение со держания флавоноидов при хранении растворов. Экспериментально установлен выражен ный антиоксидантный эффект экстрактов в эмульсиях, установлено, что присутствие экс трактов замедляет рост ПЧ на 30-80%, при этом в процессе хранения суммарное содержа ние флавоноидов уменьшается в 1,2–2 раза при хранении при +5 °С и в 1,5–3 раза - при +20 °С. Разработаны рецептуры и технология спредов, обогащенных экстрактами зеленого чая и шлемника байкальского. Разработаны комплекты НТД на новые виды спредов.

9. С учетом актуальности расширения ассортимента функциональных продуктов теоре тически обоснован выбор сахарного печенья в качестве объекта модификации в функцио нальный пищевой продукт. Аналитически обоснован выбор комбинаций функциональных ингредиентов:

- растворимого ПВ с пребиотическим действием – фруктоолигосахаридов с кальцием, усвоение которого улучшается в присутствии ФОС, и лактитом - сахарозаменителем, об ладающим одновременно пребиотическими свойствами;

- пребиотика лактулозы с растворимым волокном гуммиарабиком и комплексом нерас творимых пищевых волокон яблок;

- пектина и комплекса нерастворимых ПВ яблок.

Выполнено комплексное исследование по разработке технологии сахарного печенья, характеризующегося повышенной пищевой плотностью. Получены научные данные, под тверждающие влияние ПВ на формирование свойств клейковины пшеничной муки. Иссле довано влияние ФОС, лактита и источников кальция на реологические свойства теста и физико-химические показатели качества готовых изделий;

подобраны дозировки этих ин гредиентов, обеспечивающих частичную замену сахара и снижение энергетической ценно сти сахарного печенья. Установлены дозировки, обеспечивающие функциональную направленность продукта при сохранении его традиционных потребительских свойств.

Установлено, что введение в состав печенья гуммиарабика способствует сокращению по терь лактулозы на 5,4%, а также замедляет процесс окисления жира.

Разработаны рецептура и технология сахарного печенья «Колобок» пониженной энерге тической ценности, обогащенного ФОС и кальцием в виде лимоннокислой соли.

Впервые разработана рецептура термостабильной начинки с введением комплекса рас творимых и нерастворимых ПВ в количестве 1,5% к массе начинки, а также исследовано их влияние на прочность геля и явление синерезиса.

Разработаны рецептуры сахарного печенья «Лагуна» обогащенного гуммиарабиком и лактулозой, а также сахарного печенья с фруктовой начинкой «Волна», содержащей пек тин и комплекс ПВ яблок. На новые виды сахарного печенья разработаны комплекты НТД, апробированной при выпуске пробных партий продукции.

10. Разработана методология комплексной оценки эффективности пищевых волокон, применяемая при формировании базовых рационов питания;

обоснованы и разработаны технологические решения, обеспечивающие адекватное применение ПВ в функциональ ных продуктах.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации Монография и учебные пособия 1. Ипатова, Л.Г. Жировые продукты для здорового питания. Современный взгляд.[Текст] / Ипа това Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П., Тутельян В.А.-М.: ДеЛи принт, 2009.– 396 с.

2. Ипатова Л.Г.. Функциональные пищевые продукты. Введение в технологии (учебник) [Текст] / Доронин А.Ф., Ипатова Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П., Хуршудян С.А., Шубина О.Г. - М. ДеЛи принт, 2009–288 с.

3. Ипатова, Л.Г. Пищевые гидроколлоиды: Учебное пособи.[Текст]./ Кочеткова А.А., Ипатова Л.Г., Лукина И.В. Под ред. А.А.Кочетковой.– М.: Издат. комплекс МГУПП, 2004.- 76 с.

4. Ипатова, Л.Г. Функциональные продукты питания: Учебное пособие [Текст] /Кочеткова А.А., Ипатова Л.Г., Нечаев А.П., Шубина О.Г./ Под ред. А.А. Кочетковой.– М.:Издательский комплекс МГУПП, 2007.-104 с.

Статьи в журналах, рекомендуемых ВАК 5. Ипатова, Л.Г. Фосфолипиды в пищевых эмульсиях, обогащенных функциональными ингреди ентами [Текст]/ Ипатова Л.Г., Задорожняя Д.Г., Малченко О.А., Кочеткова А.А.// Масложировая промышленность.-1999.-2.- С.17-19.

6. Ипатова, Л.Г. Применение пищевой добавки Лецитаза 10Л для получения майонезов типа «Провансаль» с пониженным содержанием холестерина [Текст] / Утешева С.Ю., Ипатова Л.Г., Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Давыдова Е.М., Петровичев В.А. // Масложировая промышлен ность.-2002.-№3.-С.26-27.

7. Ипатова, Л.Г. Потребительские свойства мучных кондитерских изделий, обогащенных функ циональными ингредиентами. [Текст] / Духу Т.А., Кочеткова А.А., Ипатова Л.Г., Изосимов В.П. // Пищевая промышленность. – 2003.- № 5.- С.18.

8. Ипатова, Л.Г. Термостабильные свойства фруктовых начинок для мучных кондитерских изделий. [Текст] / Колеснов А.Ю., Духу Т.А., Ипатова Л.Г., Эндресс Х.-У., Мельхофф У. // Конди терское производство.-2004.-№3.-С.50-52.

9. Ипатова, Л.Г. Новые направления в создании функциональных жировых продуктов.[Текст] / Ипатова Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П. // Масложировая пром-ть.- №4.-2006.- С. 12-14.

10. Ипатова, Л.Г. Использование полидекстрозы и лактита в сахарном печенье.[Текст] / Левачева М.А., Шубина О.Г., Кочеткова А.А., Ипатова Л.Г. // Хлебопродукты.- № 11.- 2006.- С. 50-51.

11. Ипатова, Л.Г. Пищевые волокна в производстве затяжного печенья Ч.1. [Текст] / Кочеткова А.А., Ипатова Л.Г., Шубина О.Г., Левачева М.А. // Хлебопродукты.- № 12.- 2006.- С. 56-57.

12. Ипатова, Л.Г. Новые направления в создании функциональных пищевых продуктов. [Текст] / Ипатова Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П. //Пищевая промышленность, 2007, № 1, С. 5-7.

13. Ипатова, Л.Г. Пищевые волокна в продуктах питания [Текст] /. Ипатова Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П., Тарасова В.В., Филатова А.А. // Пищевая промышленность, 2007, № 5, С. 8-10.

14. Ипатова, Л.Г. Спреды функционального назначения: о теории и практике [Текст] / А.А. Кочет кова, Ипатова Л.Г. // Пищевая промышленность, 2009, №1, с.10-12.

15. Ипатова, Л.Г. Очистка и кондиционирование воды при производстве пива и напитков в установ ках типа «Изумруд» [Текст] / Козлов И.В.,. Гернет М.В., Ипатова Л.Г // Пиво и напитки. – 2009. –№ 5. – С. 44-46.

16. Ипатова, Л.Г. Эмульсионные жировые продукты для здорового питания [Текст] / Ипатова Л.Г., Кочеткова А.А., Нечаев А.П., Погожева А.В. // Масложировая пром-ть, 2009.-№ 6.- С. 10-12.

17. Ипатова, Л.Г. Разработка технологии пробиотических жировых продуктов с повышенными физиологическими характеристиками [Текст] / Самойлов А.В., Кочеткова А.А., Севериненко С.М., Ипатова Л.Г. // Масложировая промышленность, 2009.-№ 6.- С. 13-15.

18. Ипатова, Л.Г. Применение растительных экстрактов в эмульсиях [Текст] / Тимошенко О. В., Ипатова Л.Г., Филатова И.А., Кочеткова А.А. // Масложировая пром-ть, 2010.-№ 3.- С.29-32.

19. Ипатова, Л.Г. Разработка напитков функционального назначения [Текст] / Ипатова Л.Г., Козлов И.В., Гернет М.В. // Пищевая промышленность, 2009, №12. – С. 60-61.

20. Ипатова, Л.Г. Применение фитостеринов в жировых продуктах [Текст] / Ипатова Л.Г., Кочет кова А.А. // Молочная промышленность.- 2011.- №3.- С. 70-71.

Статьи и материалы конференций 21. Ипатова, Л.Г. Комплексные добавки для смеси мороженого [Текст] / Лукина И.В., Ипатова Л.Г., Духу Т.А. //Сборник докладов Юбилейной международной научно-практической конферен ции «Пищевые продукты ХХI века».– М.–2001.– С. 81.



Pages:     | 1 || 3 |
 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.