Разработка рецептуры и оценка потребительских свойств сахарного печенья, обогащеного тыквенно-масляной пастой
На правах рукописи
Куцына Ирина Вадимовна
Разработка рецептуры и оценка потребительских свойств сахарного печенья, обогащеного тыквенно-масляной пастой
Специальность 05.18.15 – Товароведение пищевых продуктов и технология
продуктов общественного питания
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Краснодар - 2007
Работа выполнена в Кубанском государственном технологическом
университете
Научный руководитель: | доктор технических наук, профессор Калманович Светлана Александровна |
Официальные оппоненты: | доктор технических наук, профессор Елисеева Людмила Геннадьевна кандидат технических наук, доцент Красина Ирина Борисовна |
Ведущая организация: Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Россельхозакадемии
Защита состоится 3 апреля 2007 года в 1600 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.100.03 при Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета
Отзывы на автореферат, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, КубГТУ, ученому секретарю диссертационного совета
Автореферат разослан 3 марта 2007г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат технических наук, доцент М.В.Жарко
1 Общая характеристика работы
1.1 Актуальность темы. В последние годы Российский рынок продуктов питания достаточно широко представлен мучными кондитерскими изделиями, пользующихся высоким спросом у населения различных возрастных групп. Оценка пищевой ценности мучных кондитерских изделий, в том числе сахарного печенья, показывает, что большинство из них не соответствуют требованиям сбалансированного питания, принятым в нашей стране.
Существенным недостатком мучных кондитерских изделий является практически полное отсутствие в них таких важных биологически активных веществ, как водо- и жирорастворимые витамины, пищевые волокна, макро- и микроэлементы.
Учитывая, что в последние годы мучные кондитерские изделия широко используются в ассортиментом перечне организованных групп населения они нуждаются в существенной коррекции их рецептурного состава в направлении увеличения содержания витаминов, минеральных элементов, полиненасыщенных жирных кислот и пищевых волокон при одновременном снижении калорийности.
В связи с этим разработка рецептуры и оценка потребительских свойств сахарного печенья, обогащенного биологически активным добавками, является актуальной.
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с НТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», № Госрегистрации 01200109253.
1.2 Цель работы. Целью работы являлась разработка рецептуры и оценка потребительских свойств сахарного печенья, обогащенного тыквенно-масляной пастой.
1.3 Основные задачи исследования:
- изучение, анализ и систематизация научно-технической литературы и патентной информации по теме исследования;
- оценка органолептических, физико-химических показателей и показателей безопасности тыквенно-масляной пасты;
- исследование состава физиологически функциональных ингредиентов тыквенно-масляной пасты;
- исследование влияния тыквенно-масляной пасты на технологические свойства эмульсий для приготовления теста для сахарного печенья;
- выбор эффективной дозировки тыквенно-масляной пасты для обогащения сахарного печенья;
- разработка рецептуры и технологических режимов производства сахарного печенья, обогащенного тыквенно-масляной пастой;
- выработка опытных партий и оценка потребительских свойств сахарного печения, обогащенного тыквенно-масляной пастой;
- исследование влияния тыквенно-масляной пасты на изменение потребительских свойств сахарного печенья в процессе хранения;
- разработка комплекта технических документов;
- оценка экономической эффективности от внедрения разработанных технологических решений.
1.4 Научная новизна работы. Научно обоснована целесообразность и эффективность использования тыквенно-масляной пасты, полученной из выжимок тыквы с применением метода механохимической активации (МХА) путем одновременного измельчения и экстракции выжимок тыквы рафинированным дезодорированным подсолнечным маслом, в качестве растительной БАД к сахарному печенью.
Впервые изучены технологические свойства тыквенно-масляной пасты, включающие эмульгирующую способность и способность регулировать реологические характеристики полуфабрикатов в процессе производства сахарного печенья.
Выявлено влияние тыквенно-масляной пасты на технологические свойства водно-жировых эмульсий в производстве теста для сахарного печенья. Показано, что использование тыквенно-масляной пасты улучшает структурно-механические свойства теста для сахарного печенья.
С применением метода компьютерного моделирования разработана рецептура сахарного печенья повышенной биологической, физиологической ценности и биологической эффективности. Исследованы потребительские свойства сахарного печенья и сохраняемость витамина С, -каротина и токоферолов в свежевыработанных и хранившихся образцах сахарного печенья. Показано влияние тыквенно-масляной пасты на увеличение стойкости к окислению жировой фазы сахарного печенья в процессе хранения.
Установлено, что применение тыквенно-масляной пасты при производстве сахарного печенья улучшает его органолептические и физико-химические показатели, увеличивает сроки хранения и повышает пищевую ценность сахарного печенья.
1.5 Практическая значимость. Разработана рецептура сахарного печенья «Олимп», обладающего высокими потребительскими свойствами. На основе анализа и обобщения результатов теоретических и экспериментальных исследований разработаны практические рекомендации по выпуску нового вида сахарного печенья.
Разработан комплект технической документации на новый вид продукции: технические условия (ТУ 9115 – 011 – 02067862 – 2007) и технологическая инструкция на производство сахарного печенья «Олимп».
1.6.Реализация результатов исследования. Опытно-промышленные испытания разработанных технологических решений проведены на Псекупском хлебокомбинате и в условиях Учебно-научно-производственного комплекса факультета инженерии, экспертизы и компьютерного моделирования высоких технологий КубГТУ.
Разработанные технологические решения приняты к внедрению в III кв. 2007г. на Псекупском хлебокомбинате.
Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанных технологических решений составит более 1 млн. руб. в год.
1.7 Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученных автором, доложены и обсуждены на: Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в создании продуктов питания нового поколения », г. Краснодар, 1-3 декабря 2005г; III Международной научно-практической конференции «Производственные технологии», г. Римини, Италия, 3-10 сентября 2005г.; IV Международной научно-практической конференции «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России», г. Орел, 12-14 декабря 2006 г.; VII Открытой окружной конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века», г. Сургут, 23-24 ноября 2006 г; Международной научно-практической конференции «Социальное здоровье нации и будущее национальной медицины», г. Белгород, 3-4 декабря 2006 г.
1.8 Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 1 статья, 5 материалов конференций и получено 2 решения о выдаче патентов РФ на изобретения.
1.9 Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора, методической части, экспериментальной части, раздела опытно-промышленных испытаний, выводов, списка литературы и приложений. Основная часть работы выполнена на 123 страницах машинописного текста, включает 20 таблиц и 20 рисунков. Список литературы включает 127 наименований, как отечественных, так и зарубежных авторов.
2 Экспериментальная часть
2.1 Методы исследования. При проведении экспериментальных исследований использовали стандартные методики, рекомендуемые ВНИИЖиров, и общепринятые в мучной кондитерской промышленности, а также современные физико-химические методы анализа: хроматографические - ТСХ, ВЭЖХ, спектральные – ИК и УФ и атомно-абсорбционные.
Определение массовой доли азота в объектах исследования проводили по методу Кьельдаля, аминокислотный состав белков определяли хроматографическим методом на автоматическом анализаторе аминокислот.
Массовую долю углеводов определяли на жидкостном хроматографе высокого давления в смеси ацетонитрил-вода.
Жирнокислотный слостав липидов, выделенных из тыквенно-масляной пасты, определяли методом газожидкостной хроматографии.
Определение массовой доли витаминов осуществляли колориметрическим и титрометрическим методами, а также методом инверсионной вольтамперометрии.
Содержание макро-и микроэлементов определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии на анализаторе ААS- 1 фирмы Цейс (Германия), а также молибдено-ванадиевым и флуориметрическим методами.
Стойкость эмульсий определили методом отстаивания в течение 24 часов. Дисперсность эмульсий определяли методом микроскопирования с применением камеры Горяева.
Исследование реологических характеристик теста, приготавливаемого для мучных кондитерских изделий проводили на приборе «Структурометр СТ-1» и автоматическом пенетрометре АР-4/2.
При проведении пробных лабораторных и производственных выпечек сахарного печенья использовали общепринятые и специальные методы оценки качества сырья, полуфабрикатов и готовых изделий в кондитерской промышленности.
Оценку результатов и их статистической достоверности проводили с использованием современных методов расчета статистической достоверности результатов измерений.
Структурная схема исследования приведена на рисунке 1.
2.2 Характеристика объектов исследования. В качестве объекта исследования была выбрана тыквенно-масляная паста (ТМП), полученная с применением метода механохимической активации (МХА) путем одновременного измельчения и экстракции выжимок тыквы рафинированным дезодорированным подсолнечным маслом при соотношении выжимки тыквы – масло - 40 : 60 в тонкой, вращающейся по спирали пленке при давлении 10 МПа и температуре 40°С, последующего разделения суспензии с получением ТМП.
В таблице 1 приведены органолептические и физико-химические показатели тыквенно-масляной пасты, а в таблице 2 – содержание основных физиологически функциональных ингредиентов.
Таблица 1 – Органолептические и физико-химические показатели
тыквенно-масляной пасты
Наименование показателя | Значение показателя |
Вкус и запах | Приятный, сладкий вкус |
Цвет | Оранжевый |
Консистенция | Однородная, мазеобразная |
Массовая доля, %: | |
влаги и летучих веществ | 2,50-3,00 |
липидов | 31,50-32,50 |
белков | 9,30-9,85 |
углеводов, в том числе: | 42,15-43,20 |
пищевых волокон | 18,12-18,57 |
моно-и дисахаридов | 24,62-24,90 |
золы | 7,80-8,15 |
Кислотное число масла, выделенного из продукта, мг КОН/г | 0,70-1,20 |
Перекисное число, ммоль О/кг | 0,90-1,00 |
Таблица 2 – Состав и содержание физиологически функциональных ингредиентов тыквенно-масляной пасты
Наименование показателя | Значение показателя | |
Меланж | ТМП | |
Массовая доля пищевых волокон, % | отсутствие | 18,50 |
Массовая доля, мг/100г: | ||
токоферолов | 2,00 | 28,57 |
каротиноидов, в том числе | 0,25 | 139,64 |
-каротина | 0,06 | 46,75 |
витамина С | отсутствие | 63,57 |
Содержание макроэлементов, мг/100 г: | ||
калий | 140 | 1285 |
кальций | 55 | 354 |
фосфор | 192 | 360 |
магний | 12 | 96 |
Содержание микроэлементов, мкг/100 г: | ||
железо | 250 | 5571 |
цинк | отсутствие | 1942 |
медь | 8 | 1457 |
фтор | 63 | 692 |
селен | отсутствие | 37 |
йод | отсутствие | 7 |
Для сравнения в таблице 2 приведены данные, характеризующие состав физиологически функциональных ингредиентов меланжа, широко применяемого в рецептурах сахарного печенья.
Из приведенных данных видно, что по содержанию минеральных элементов, токоферолов, -каротина и витамина С тыквенно-масляная паста превосходит меланж.
Высокое содержание в тыквенно-масляной пасте токоферолов и витамина С позволяет предположить, что введение ее в состав мучных кондитерских изделий будет способствовать увеличению их стойкости к окислительной порче. Также несомненным преимуществом тыквенно-масляной пасты, по сравнению с меланжем, является присутствие в ней пищевых волокон.
Следует отметить, что наличие в тыквенно-масляной пасте белков и пищевых волокон должно обусловливать ее высокие эмульгирующие и структурирующие свойства.
Учитывая, что биологическая ценность продукта определяется фракционным и аминокислотным составом белков, в таблице 3 приведены данные по фракционному составу белков ТМП и меланжа.
Таблица 3 – Фракционный состав белков ТМП
Наименование фракции белков | Содержание фракции белков, % к общему содержанию, мг/г | |
Меланж | ТМП | |
Водорастворимые | 61,10 | 18,50 |
Солерастворимые | 27,50 | 60,50 |
Щелочерастворимые | 5,25 | 21,00 |
Склеропротеины | 6,15 | отсутствие |
Как видно из приведенных в таблице 3 данных, белки тыквенно-масляной пасты отличаются отсутствием склеропротеинов, которые являются малодоступными для пищеварения.
Оценка аминокислотного состава белков ТМП показала, что в состав белков входят все незаменимые аминокислоты.
Полученные нами данные, а также заключение Кубанского государственного медицинского университета об уникальных свойствах тыквенно-масляной пасты позволяют сделать вывод о целесообразности и эффективности ее применения в качестве биологически активной добавки в производстве мучных кондитерских изделий.
2.3 Исследование влияния тыквенно-масляной пасты на реологические свойства эмульсий. При приготовлении сахарного печенья замес теста осуществляют в две стадии: приготовление эмульсии и замес теста. Ранее в работах кафедры была показана эффективность применения механохимического активатора для приготовления эмульсий для сахарного печенья при частоте вращения вала МХА - 10 с-1 и времени обработки - 10 с.
Известно, что в качестве жировой фазы при производстве сахарного печенья используется маргарин, учитывая это, изучали эмульгирующие свойства тыквенно-масляной пасты в данной жировой среде.
При приготовлении эмульсий в качестве базовой рецептуры была выбрана рецептура сахарного печенья «Привет». В опытных образцах меланж и часть маргарина заменяли на ТМП, при этом ее количество варьировали от 5 до 10% при условии обеспечения требуемых органолептических и физико-химических свойств готового продукта.
Эмульгирующую способность ТМП оценивали по способности стабилизировать модельную эмульсию, состоящую из маргарина и воды, взятых в соотношении 1:2. Тыквенно-масляную пасту вводили в эмульгируемую систему, которую готовили при температурах 40 и 600С.
Данные по влиянию ТМП на стойкость эмульсии приведены на рисунке 2.
Анализ полученных данных показывает, что стойкость эмульсии повышается с увеличением дозировки ТМП до 6-7% к массе рецептурных компонентов, при этом стойкость эмульсии при 400С выше, чем при 600С.
В таблице 4 приведены данные, характеризующие дисперсность эмульсий, полученных с применением тыквенно-масляной пасты и для сравнения с применением меланжа.
Таблица 4 – Влияние тыквенно-масляной пасты на дисперсность получаемых эмульсий (дозировка ТМП – 7%)
Наименование показателя | Значение показателя | |
Эмульсия с введением | ||
меланжа (контроль) | ТМП | |
Количество жировых частиц, в %, размеров, мкм: | ||
1-2 | 20,0 | 40,0 |
2-3 | 15,0 | 34,0 |
3-4 | 20,0 | 15,0 |
4-5 | 25,0 | 7,0 |
5-6 | 10,0 | 4,0 |
6-7 | 5,0 | отсутствие |
7 и более | 5,0 | отсутствие |
Из приведенных данных видно, что введение ТМП в эмульсию позволяет обеспечить ее высокую дисперсность: количество жировых частиц с размером от 1 до 4 мкм составляет 89%. В контрольном образце эмульсии с введением меланжа количество таких частиц составляет 55%.
2.4 Влияние тыквенно-масляной пасты на реологические характеристики модельных структурированных дисперсных систем. На следующем этапе исследовали влияние тыквенно-масляной пасты на реологические характеристики модельных систем, состоящих из основных рецептурных компонентов сахарного печенья.
На рисунках 3 и 4 представлены данные по влиянию тыквенно-масляной пасты и меланжа на эффективную вязкость модельных структурированных систем с неразрушенной и максимально разрушенной структурой.
Исследование реологических характеристик модельных систем «мука-маргарин» и «мука-маргарин-сахар» показало, что введение в указанные системы ТМП значительно снижает степень структурообразования по сравнению с введением меланжа, что позволяет использовать тыквенно-масляную пасту для управления реологическими свойствами структурированных дисперсных систем.
Следует отметить, что влияние ТМП на реологические свойства более сложной системы, содержащей, наряду с частицами муки, и микрокристаллы сахарозы, более выражено, чем в системе «мука-маргарин».
2.5 Влияние тыквенно-масляной пасты на формирование структурно-механических свойств теста для приготовления сахарного печенья. На следующем этапе исследования изучали структурно-механические свойства теста для сахарного печенья, приготовленного с введением тыквенно-масляной пасты. В контрольный образец в качестве эмульгатора вводили меланж.
Влияние тыквенно-масляной пасты на структурно-механические свойства теста оценивали по изменению его предельного напряжения сдвига и пластичности, а также по изменению массовой доли влаги.
Полученные данные приведены в таблице 5.
Таблица 5 – Влияние эмульгаторов на реологические свойства теста
Наименование показателя | Значение показателя | |
Тесто с введением | ||
меланжа | ТМП (дозировка 7%) | |
Предельное напряжение сдвига, кПа | 10,6 | 11,2 |
Пластичность, % | 80,2 | 98,6 |
Массовая доля влаги, % | 17,5 | 15,7 |
Приведенные данные показывают, что введение в рецептуру сахарного печенья ТМП и приготовление эмульсии в МХА позволяет получить тесто с более низкой влажностью и более высокой пластичностью.
Увеличение пластичности теста, по-видимому, объясняется следующим. Введение в рецептуру сахарного печенья ТМП увеличивает содержание в жировой фазе ненасыщенных жирных кислот, которые увеличивают ее сорбируемость белками.
Адсорбируясь на поверхности белковых молекул и крахмальных зерен, жировая фаза ограничивает набухание коллоидов муки и увеличивает содержание жировой фазы теста, в результате чего ослабляется связь между компонентами твердой фазы теста и увеличивается его пластичность.
2.6 Разработка научно-обоснованной рецептуры сахарного печенья. Следующий этап исследований включал разработку научно-обоснованной рецептуры сахарного печенья с использованием методов компьютерного моделирования.
При разработке рецептуры сахарного печенья руководствовались теорией сбалансированного питания, согласно которой нормальное функционирование организма обеспечивается при его снабжении не только необходимыми энергией, но и также при соблюдении определенных соотношений между многочисленными незаменимыми факторами питания, каждый из которых выполняет свою специфическую функцию в обмене веществ.
В качестве эталона была принята формула сбалансированного питания по А.А. Покровскому.
При разработке рецептуры сахарного печенья нами проводилась оптимизация по жирнокислотному составу, содержанию витаминов, минеральных элементов и пищевых волокон.
Для достижения цели оптимизации жирнокислотного состава жировых компонентов сахарного печенья была поставлена задача: минимизировать расхождения между эталонным содержанием жирных кислот и их реальным количеством.
В качестве критерия сбалансированности рассматривали соотношение между насыщенными жирными кислотами, мононенасыщенными жирными кислотами и полиненасыщенными жирными кислотами, которое должно составлять 3:6:1 соответственно.
В результате обработки данных была разработана рецептура сахарного печенья с максимальным содержанием физиологически функциональных ингредиентов.
Разработанная рецептура сахарного печенья «Олимп» в сравнении с базовой рецептурой сахарного печенья «Привет» приведена в таблице 6.
Таблица 6 – Рецептура сахарного печенья
Наименование рецептурного компонента | Расход рецептурного компонента, кг/т | |
«Привет» | «Олимп» | |
Мука пшеничная 1 сорта | 654,94 | 673,88 |
Крахмал кукурузный | 48,48 | 48,48 |
Сахар | 212,85 | 193,28 |
Инвертный сироп | 29,47 | 29,47 |
Маргарин | 134,26 | 105,26 |
Меланж | 39,30 | - |
Тыквенно-масляная паста | - | 69,68 |
Пудра ванильная | 3,29 | 3,29 |
Соль | 4,82 | 4,82 |
Сода питьевая | 4,84 | 4,84 |
Углеаммонийная соль | 2,55 | 2,50 |
Эссенция | 1,31 | 0,60 |
Итого | 1136,10 | 1136,10 |
Выход | 1000,00 | 1000,00 |
2.7 Оценка потребительских свойств и обоснование сроков хранения сахарного печенья, обогащенного ТМП. В настоящее время сенсорные методы оценки качества продуктов питания стали широко распространены, так как позволяют измерять, анализировать и интерпретировать те ответные реакции на продукты, которые воспринимаются через ощущения.
Чтобы определить природу отличий в зависимости от заданного эталона и варьировать сенсорные характеристики, а также с целью анализа изменения этих характеристик в процессе хранения использовали метод профилирования с применением дескриптивного анализа результатов, основанный на требованиях Международных стандартов ИСО.
Для наглядности оценок исследуемые показатели представляли графическим изображением в форме профилограмм и диаграмм вкусо-ароматических и текстурных свойств сахарного печенья. В ходе исследования сравнивали показатели свежевыработанных образцов сахарного печенья и тех же показателей после хранения. В основу построения профилограмм легли дескрипторы вкуса, запаха и текстуры сахарного печенья.
По результатам сенсорных исследований, проведенных дегустационной комиссией, разработаны рабочие профили качества сахарного печенья (рисунок 5).
Рисунок 5 - Профилограмма вкуса (а) и запаха (б) сахарного печенья, обогащенного ТМП и контрольного образца
С целью установления гарантийного срока годности сахарное печенье хранили при температуре 18±30С и относительной влажности воздуха не более 75% в течении 5 месяцев. Результаты сенсорной оценки качества сахарного печенья, обогащенного ТМП, и контрольного образца приведены на рисунке 6.
Показано, что в течение 3 месяцев хранения вкус и запах печенья изменялись незначительно. По истечении 5 месяцев хранения в контрольном образце отмечено значительное снижение интенсивности проявления некоторых дескрипторов и появились отрицательные ощущения, а именно слабый горький и прогорклый запах и вкус, которые являются порочащими признаками органолептических свойств.
Образцы сахарного печенья, обогащенные ТМП, на протяжении всего срока хранения сохраняли свои вкусо-ароматические достоинства на высоком уровне и по истечении 5 месяцев хранения отмечено только некоторое снижение интенсивности проявления сливочного и молочного вкуса.
Таким образом, установлено, что гарантийный срок хранения сахарного печенья «Олимп» может быть увеличен до 4 месяцев с максимальным сохранением потребительских свойств, т.е. на 1 месяц по сравнению с контрольным образцом.
При изучении физико-химических свойств сахарного печенья «Олимп» было показано, что введение в его рецептуру ТМП улучшает оцениваемые показатели (таблица 7).
Таблица 7 – Физико-химические показатели сахарного печенья
Наименование показателя | Значение показателя | |
Печенье | ||
«Привет» | «Олимп» | |
Массовая доля влаги, % | 4,8 | 4,5 |
Щелочность, град | 1,8 | 1,4 |
Намокаемость, % | 160 | 232 |
Плотность, кг/м3 | 553 | 410 |
Печенье, полученное по разработанной рецептуре, имеет более высокую намокаемость (на 31,0%), при этом плотность снизилась на 26,0%, щелочность – на 22,2% по сравнению с контролем.
Целесообразность применения тыквенно-масляной пасты в производстве сахарного печенья подтверждена исследованиями его пищевой ценности (таблица 8).
Таблица 8 – Химический состав и пищевая ценность сахарного печенья
Наименование физиологически функционального ингредиента | Содержание физиологически функционального ингредиента | |
Печенье | ||
«Привет» | «Олимп» | |
Пищевая ценность: | ||
Содержание, г/100г: | ||
липидов, | 9,84 | 8,92 |
в том числе полиненасыщенных жирных кислот, % к сумме | 21,7 | 44,7 |
белков | 7,40 | 8,58 |
углеводов, в том числе | 77,07 | 75,74 |
моно- и дисахаридов | 22,67 | 20,05 |
пищевых волокон | 0,10 | 1,29 |
органических кислот | 0,40 | 0,52 |
Содержание минеральных элементов, мг/100г: | ||
калий | 113,76 | 198,11 |
кальций | 29,14 | 51,72 |
магний | 22,00 | 28,72 |
фосфор | 84,32 | 101,84 |
железо | 1,90 | 2,29 |
медь | 2,610-3 | 0,13 |
фтор | отсутствие | 0,05 |
селен | отсутствие | 2,510-3 |
цинк | отсутствие | 0,14 |
Содержание витаминов, мг/100г: | ||
С | отсутствие | 4,02 |
В1 | 0,08 | 0,12 |
В2 | 0,06 | 0,10 |
токоферолов | 2,20 | 4,25 |
каротиноидов, | 0,01 | 9,08 |
в том числе -каротина | 210-3 | 3,04 |
Срок хранения, месяцы | 3 | 4 |
Энергетическая ценность, ккал | 436,5 | 417,56 |
Из данных таблицы 9 видно, что в сахарном печенье с введением тыквенно-масляной пасты содержание белков выше, чем в контрольном образце. Кроме этого, показана возможность улучшения состава сахарного печенья по содержанию минеральных веществ и витаминов в результате внесения в рецептуру тыквенно-масляной пасты.
На рисунке 7 приведены данные, позволяющие оценить способность сахарного печенья «Олимп» нормализовать пищевой статус человека при его употреблении в количестве 100 г в сутки.
Учитывая, что минеральные элементы активизируют деятельность ферментов, участвуют в поддержании ионного равновесия в организме, а также в регуляции обмена углеводов и энергетическом обмене, данные по их содержанию и составу являются очень важными. Следует отметить, что в опытных образцах содержание таких минеральных элементов, как калий, кальций, магний и железо, значительно выше, чем в контроле. Также разработанное печенье отличается повышенным содержанием меди, которая способствует усвоению и повышает эффективность использования железа в организме.
Учитывая то, что одним из факторов, определяющих пищевую ценность продукта, является содержание в нем ненасыщенных жирных кислот, есть основание утверждать, что добавление тыквенно-масляной пасты, содержащей до 80% физиологически ценных ненасыщенных жирных кислот, увеличивает пищевую ценность сахарного печенья. Полиненасыщенные жирные кислоты, содержащиеся в значительном количестве в сахарном печенье «Олимп», улучшают липидный обмен, снижая концентрацию холестерина в сыворотке крови. Исследования показали, что сахарное печенье, полученное по разработанной рецептуре, содержит в своем составе значительное количество витаминов. Введение в печенье «Олимп» тыквенно-масляной пасты обогащает его витамином С, необходимым для нормальной жизнедеятельности человека, функционирования центральной нервной системы, который полностью отсутствует в контрольном образце.
Также наблюдается значительное увеличение содержания каротиноидов и токоферолов, а также содержание витаминов В1 и В2. Присутствие токоферолов и витамина С предотвращает процесс окисления ненасыщенных жирных кислот липидов и положительно влияет на биосинтез ферментов.
Особо следует отметить, что разработанный вид печенья «Олимп» содержит в своем составе пищевые волокна, следовательно, наличие его в рационе питания является дополнительным источником пищевых волокон, которые обладают водоудерживающей способностью, сорбционными и ионообменными свойствами.
Таким образом, полученные данные позволяют сделать вывод, что внесение тыквенно-масляной пасты позволяет не только улучшить качество сахарного печенья, но и повысить их пищевую и физиологическую ценность за счет увеличения содержания витаминов, пищевых волокон, минеральных элементов, незаменимых аминокислот и полиненасыщенных жирных кислот.
Проведен анализ сохраняемости в сахарном печенье содержания витамина С, токоферолов и -каротина на разных этапах.
Полученные данные представлены на рисунках 8 и 9.
Как видно из приведенных данных, тесто с введением тыквенно-масляной пасты отличается высокой сохранностью витаминов, как в процессе выпечки, так и при хранении готового продукта.
Наличие токоферолов и витамина С, вносимых в печенье «Олимп» с тыквенно-масляной пастой, стабилизирует содержащийся в них -каротин, предотвращая его разрушение при выпечке печенья, что позволяет максимально сохранить -каротин в готовых изделиях.
выводы
Выполнены комплексные исследования, позволяющие теоретически и экспериментально обосновать применение тыквенно-масляной пасты в качестве высокоэффективной биологически активной добавки растительного происхождения для регулирования технологических свойств полуфабрикатов и формирования потребительских свойств сахарного печенья.
1. Научно обоснована целесообразность и эффективность использования тыквенно-масляной пасты, полученной из выжимок тыквы с применением метода механохимической активации (МХА) путем одновременного измельчения и экстракции выжимок тыквы рафинированным дезодорированным подсолнечным маслом, в качестве растительной БАД в производстве мучных кондитерских изделий.
2. Показано, что тыквенно-масляная паста по содержанию минеральных элементов не уступает меланжу и превосходит его по содержанию токоферолов, -каротина и витамина С, несомненным преимуществом тыквенно-масляной пасты является содержание в ней пищевых волокон.
3. Установлено, что стойкость эмульсии повышается с увеличением дозировки ТМП до 7% к массе рецептурных компонентов, при этом стойкость эмульсии при 400С выше, чем при 600С. Кроме того, введение ТМП в эмульсию позволяет обеспечить ее высокую дисперсность.
4. Установлено, что введение тыквенно-масляной пасты позволяет управлять технологическими свойствами, включающими эмульгирующую способность и способность регулировать реологические характеристики полуфабрикатов в процессе производства сахарного печенья.
5. Показано, что использование тыквенно-масляной пасты улучшает структурно-механические свойства теста для сахарного печенья, а также выявлено положительное влияние тыквенно-масляной пасты на технологические свойства водно-жировых эмульсий в производстве теста для сахарного печенья.
6 Разработана рецептура сахарного печенья повышенной биологической, физиологической ценности и биологической эффективности. Исследованы потребительские свойства сахарного печенья и сохраняемость витамина С, -каротина и токоферолов в свежевыработанных и хранившихся образцах сахарного печенья.
7. Установлено, что введение тыквенно-масляной пасты в рецептуру сахарного печенья увеличивает стойкости к окислению жировой фазы сахарного печенья в процессе хранения.
8. Установлено, что применение тыквенно-масляной пасты при производстве сахарного печенья улучшает его органолептические и физико-химические показатели, увеличивает сроки хранения и повышает его пищевую ценность.
9. Разработана рецептура сахарного печенья «Олимп», обладающего высокими потребительскими свойствами.
Разработан и утвержден комплект технической документации на новый вид продукции: технические условия (ТУ 9115 – 011 – 02067862 – 2007) и технологическая инструкция на производство сахарного печенья «Олимп».
Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанных технологических решений составит более 1 млн. руб. в год.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Куцына И.В. Оценка потребительских свойств мучных кондитерских изделий, обогащенных липидсодержащими БАД / Куцына И.В., Черных И.А., Доброва М.А., Калманович С.А., Першакова Т.В. // Известия Вузов. Пищевая технология – Краснодар: 2007. - № 1 с. 98-99.
2. Куцына И.В.Мучные кондитерские изделия, обогащенные растительными БАД на основе нетрадиционного сырья / Куцына И.В., Доброва М.А., Щипанова А.А. // Материалы III Международной научно-практической конференции «Производственные технологии», г. Римини, Италия, 3-10 сентября 2005г., С. 163-165.
3. Куцына И.В. Применение биологически активных добавок растительного происхождения в хлебопечении / Куцына И.В., Лузан А.А., Корнен Н.Н., Гульпа А.В. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в создании продуктов питания нового поколения», 1-3 декабря 2005г, г.Краснодар, с. 121-124., С. 121-124.
4. Куцына И.В. Влияние тыквенно-масляной пасты на потребительские свойства мучных кондитерских изделий / Куцына И.В., Щипанова А.А., Калманович С.А., Минц И.А // IV Международная научно-практическая конференция «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России», г. Орел, 12-14 декабря 2006 г., С. 56-59.
5. Куцина И.В. Особенности химического состава и пищевой ценности тыквенно-масляной пасты / Куцина И.В., Першакова Т.В. // VII Открытая окружная конференция молодых ученых «Наука и инновации XXI века», г. Сургут, 23-24 ноября 2006 г., С. 17-19.
6. Куцына И.В. Хлебобулочные и мучные кондитерские изделия лечебно-профилактического назначения / Куцина И.В., Косинкова И.А., Калманович С.А., Першакова Т.В. // Международная научно-практическая конференция «Социальное здоровье нации и будущее национальной медицины», г. Белгород, 3-4 декабря 2006 г., С. 48-51.
7. Способ приготовления мучного кондитерского изделия / Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2006127716 от 31.07.2006г. // Куцына И.В., Калманович С.А., Доброва М.А. и др.
8. Способ приготовления мучного кондитерского изделия / Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2006127717 от 31.07.2006г. // Куцына И.В., Калманович С.А., Доброва М.А. и др.