ХАРКІВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ТЕХНОЛОГІЇ ТА ОРГАНІЗАЦІЇ ХАРЧУВАННЯ

МАРДАР МАРИНА РОМИКІВНА

УДК 664.762.004.12:612.392.9

ТОВАРОЗНАВЧА ОЦІНКА ФОРМОВАНИХ КРУП, ЗБАГАЧЕНИХ БІОЛОГІЧНИМИ ДОБАВКАМИ

Спеціальність 05.18.15 – товарознавство харчових продуктів

Автореферат

дисертації на здобуття наукового

ступеня кандидата технічних наук

Харків – 1999

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Одеській державній академії харчових технологій Міністерства освіти України.

Наукові керівники - доктор технічних наук, професор Черно Наталія Кирилівна, Одеська державна академія харчових технологій, зав. кафедрою органічної хімії

кандидат технічних наук Сердюк Людмила Василівна, Одеська державна академія харчових технологій, доцент кафедри технології зберігання харчових продуктів

Офіційні опоненти - доктор технічних наук, доцент Павлюк Раїса Юріївна, Харківська державна академія технології та організації харчування, професор кафедри товарознавства харчових продуктів

кандидат технічних наук, доцент Сімахіна Галина Олександрівна, Український державний універ-ситет харчових технологій, зав. проблемною науково-дослідною лабораторією.

Провідна організація - Інститут харчової хімії і технології, відділ нової техніки та промислової екології, Держхарчопром України, м. Київ Український науково-гігієнічний центр, Міністерство охорони здоров'я, м. Київ

Захист відбудеться "12___" березня 1999 р. о11 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.088.01 Харківської державної академії технології та організації харчування за адресою: 310051, м. Харків, вул. Клочківська, 333.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківської державної академії технології та організації харчування за адресою: 310051, м. Харків, вул. Клочківська, 333.

Автореферат разісланий "_4_" лютого 1999 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Дейниченко Г.В.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Проблема виробництва різних продуктів, збагачених біологічними добавками, надзвичайно актуальна для України, що опинилася в умовах економічної та екологічної криз, які спричинили збільшення смертності і захворюваності населення, причиною яких в значній мірі є істотна деформація харчових раціонів. Встановлено, що щоденні раціони населення України дефіцитні по вмісту практично всіх харчових речовин, зокрема, харчових волокон (ХВ) на 30%, вітамінів на 30…55%.

У зв'язку з цим створення широкого асортименту функціональних продуктів для корекції раціонів харчування населення є актуальною задачею різних галузей харчової промисловості. З цією метою розробляються рецептури і технології отримання різних збагачених хлібобулочних і макаронних виробів, харчових концентратів, штучних круп, сухих сніданків, консервів і інших продуктів, що широко розповсюджені в масовому харчуванні населення. При цьому особливий інтерес представляють продукти швидкого приготування і тривалого зберігання, що користуються великим попитом. До них відносять передусім, різноманітні зернові продукти, в які можливо вводити різноманітні біологічні добавки і таким чином корегувати їх склад і харчову цінність у відповідності до вимог норм теорії адекватного харчування. В зв'язку з цим представляють інтерес дослідження зі створення нових видів лікувально-профілактичних зернових продуктів масового споживання, бо саме ця група займає головне місце в раціоні харчування різних груп населення і є їх традиційною їжею.

Таким чином, проблема виробництва широкого асортименту збагачених харчових продуктів з заданим складом та товарознавча оцінка їх якості є актуальною і являє собою важливу задачу харчової промисловості.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота відповідає основному науковому направленню Одеської державної академії харчових технологій, що затверджене Міністерством освіти України: "Розробка технологій нових видів харчових продуктів з нетрадиційних видів сировини". Тема дисертації узгоджується з основними напрямками науково-дослідної роботи академії, зокрема, з темою 1/94-1П (№ держреєстрації UA 01001080Р) "Розробити нові види харчових волокон та композицій на основі рослинних клітинних стінок і продуктів, збагачених ними, для лікувально-профілактичного харчування", з програмою 1/94-П (№ держреєстрації 0197 U816053) "Отримання біологічно активних добавок адаптогенної і лікувальної дії на основі харчових волокон".

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є теоретичне і експериментальне виявлення закономірностей впливу введення харчових волокон і інших біологічних добавок на формування якості нових видів круп профілактичного призначення і оцінка їх споживчих достоїнств і харчової цінності в процесі отримання і наступного зберігання.

Для досягнення поставленої мети доцільно вирішити наступні задачі:

- дослідити і науково обгрунтувати можливість отримання формованих круп, збагачених ХВ різноманітного походження, а також іншими видами біологічних добавок з метою надання готовим виробам профілактичних властивостей;

- здійснити розрахунок рецептури різних збагачених формованих круп поліфункціонального призначення з урахуванням вимог і норм теорії адекватного харчування;

- дослідити вплив ХВ різноманітного походження, введених до складу формованих круп, на їх споживчі якості, харчову і енергетичну цінність;

- вивчити зміни біополімерного складу, функціональних і структурних властивостей ХВ, а також основних біополімерів вхідної сировини формованих круп (крохмалю і білка), що відбуваються в результаті їх взаємного впливу при виробництві формованих продуктів і їх наступній кулінарній обробці;

- показати вплив добавок, які вводяться, на зміну якості в процесі зберігання формованих круп і встановити можливі терміни зберігання;

- науково обгрунтувати особливості основних етапів технологічного процесу отримання формованих круп, збагачених ХВ, і розробити їх рецептуру;

- здійснити апробацію розробленої технології отримання формованих круп, збагачених харчовими волокнами пшеничних висівок (ХВПВ), у виробничих умовах.

Наукова новизна одержаних результатів. Науково обгрунтована можливість збагачення формованих круп різноманітними біологічними добавками, що дозволяє надати цільовим продуктам спектр фізіологічних ефектів, які визначають доцільність їх використання в профілактичному харчуванні.

Вперше вивчений взаємний вплив ХВ і основних біополімерів вхідної сировини в процесі формування і наступної кулінарної обробки. Визначені зміни функціональних і структурних властивостей ХВ формованих круп, що зумовлюють їх фізіологічну дію, які активізуються після операцій, передбачених технологічним і кулінарним процесом отримання виробів. Дана оцінка впливу модифікованих ХВ на основні компоненти харчової системи (крохмалю і білка) і показано, що введення ХВ посилює процес деструкції біополімерів, але при цьому не знижується харчова і біологічна цінність готових продуктів. Вперше проведено дослідження структурних характеристик формованих круп, збагачених ХВ, які показали, що в результаті процесу отримання виробів і їх подальшої кулінарної обробки відбуваються істотні фізико-хімічні зміни компонентів харчової системи. Отримані закономірності є теоретичною основою для формування уявлень про фізіологічну ефективність нових видів продуктів, збагачених ХВ, а також для розробки технології їх отримання.

Вперше встановлені оптимальні параметри технологічного процесу отримання формованих продуктів, збагачених біологічними добавками, що забезпечують їх високу якість, і на підставі даних результатів наведена технологічна схема їх виробництва і можливий асортимент.

Наукова новизна розробленої технології підтверджена Патентом 17293 А України на винахід "Спосіб виробництва профілактичних зернових продуктів".

Практичне значення одержаних результатів. Розроблена технологія отримання нових видів продуктів для профілактичного харчування – комбінованих формованих круп з включенням біологічних добавок. Реалізація технології їх виробництва здійснена на лінії виробництва макаронних виробів Ренійського елеватора і на Кишинівській макаронній фабриці. Її впровадження сприяє розширенню сировинної бази харчової промисловості, асортименту її продукції, а також отриманню соціального ефекту з точки зору поліпшення стану здоров'я населення.

В виробничих умовах відпрацьована рецептура і технологічні режими отримання формованих круп, збагачених ХВПВ, що покладені в основу розробленої нормативної документації.

Медико-біологічні дослідження нового продукту, проведені в лікувальних установах м. Києва і м. Одеси, показали ефективність його застосування як дієтичного продукту для харчування хворих з захворюваннями органів травлення, а також в масовому профілактичному харчуванні населення.

Розрахований річний економічний ефект від впровадження у виробництво випуску формованої крупи складе 99,9 тис. гривень (за цінами на 1.02.98).

Розроблена і затверджена нормативна документація на виробництво формованих круп (ТУУ 20972343-001-97).

Особистий внесок здобувача. Особистий вклад здобувача полягає у визначенні завдання досліджень, проведенні аналітичної і експериментальної роботи в лабораторних і виробничих умовах, аналізі і узагальненні наукових результатів, формуванні висновків і пропозицій, в підготовці результатів досліджень до друку, розробці і участі у впровадженні нормативної документації.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень доповідалися на: міжнародній науково-практичній конференції "Энергоресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья" (Мінськ, 1996 р.); IХ міжнародній конференції "Усовершенствование процессов и аппаратов химических, пищевых и нефтехимических производств" (Одеса, 1996 р.); наукових конференціях Одеської державної академії харчових технологій (Одеса, 1996-1997 р.); міжнародній науково-технічній конференції "Розроблення та впровадження прогресивних ресурсоощадних технологiй та обладнання в харчову та переробну промисловiсть" (Київ, 1997 р.).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи викладені у 12 наукових працях, в тому числі у 3 статтях в збірках наукових праць, 1 патенті, 3 депонованих статтях, 5 тезах на наукових конференціях.

Структура і об'єм дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, шести розділів, висновків, списку використаних джерел і додатків.

Повний обсяг дисертації – 223 сторінки, в тому числі 22 ілюстрації (20 сторінок), 46 таблиць (37 сторінок). Список літератури містить 182 найменування, в тому числі 31 іноземних (16 сторінок), 10 додатків (43 сторінки).

Основний зміст роботи

В вступі обгрунтовується актуальність проблеми створення нових видів продуктів для профілактичного харчування населення, сформульовані мета і задачі досліджень, показана наукова новизна і практична цінність роботи.

В першому розділі "Проблеми лікувально-профілактичного харчування, класифікація біологічно активних добавок і їх використання в продуктах харчування (огляд літератури)" на підставі аналізу сучасних уявлень в області теорії харчування показана необхідність створення принципово нових видів продуктів покращеної якості, що мають високу харчову, біологічну цінність, фізіологічну активність. Особлива увага приділяється питанню отримання профілактичних продуктів харчування регульованого складу, з включенням різних біологічно активних добавок (БАД), серед яких найважливіша роль належить ХВ, вітамінним препаратам, білковим збагачувачам. Доцільність даного направлення підтверджена роботами, які проводяться в області створення та товарознавчої оцінки якості функціональних продуктів, що займають все більше місце в харчовому раціоні населення.

В другому розділі "Організація експериментальних досліджень" дана характеристика вхідної сировини, що використовується для виробництва формованих круп. Товарознавчі дослідження і наукове обгрунтування при розробці технології і рецептури формованих круп, збагачених БАД, супроводжувались вивченням їх хімічного складу, ультраструктури, біохімічних і мікробіологічних характеристик, а також дослідженням зміни якості готових виробів в процесі зберігання. З цією метою в даному розділі наведені використані в дисертаційній роботі стандартні методи досліджень, а також деякі оригінальні хімічні і физико-хімічні методи (ультраструктурний аналіз, структурна характеристика, сорбційні властивості і ряд інших). Крім того, наведені при обробці експериментальних даних методи математичної статистики, а також метод кореляційного і регресійного аналізу, що застосовуються для побудови математичної моделі, за допомогою якої можливе корегування технологічних параметрів процесу пресування і подальший випуск продукції високої якості.

В третьому розділі "Характеристика якості формованих круп з використанням біологічно активних добавок і оптимізація їх складу" проведене математичне моделювання складу продуктів, збагачених ХВ різноманітного походження: ХВПВ, ХВ мучки вівса (ХВВ), ХВ мучки ячменю (ХВЯ), а також іншими видами біологічних добавок. В результаті вирішення системи лінійних рівнянь і нерівностей отриманий оптимальний склад формованих круп, зокрема, збагаченої ХВПВ: борошно пшеничне – 80,44%, яйцевий меланж-10,00%, ХВПВ – 9,56%. Проведена оцінка споживчих достоїнств готових виробів, яка показала, що найкращими органолептичними і кулінарними властивостями володіють крупи, збагачені 10% ХВ, що відповідає математичним розрахункам по оптимізації рецептури. Визначена харчова і енергетична цінність формованої крупи, збагаченої 10% ХВПВ. Склад продукту: білок – 11,75%, жир - 2,50%, крохмаль - 60,60%, моно- і дисахариди - 2,00%, клітковина - 6,86%, зола - 0,99%, енергетич-на цінність - 1358 кДж. Відмінною особливістю хімічного складу даної крупи є підвищений вміст клітковини і зольних речовин, а також те, що даний продукт характеризується пониженою енергетичною цінністю у порівнянні з традиційними макаронними виробами.

В четвертому розділі "Наукові основи формування якості нових видів круп, збагачених харчовими волокнами і іншими біологічними добавками" - обгрунтовано доцільність включення в склад харчових продуктів БАД, зокрема, ХВ. Показана необхідність оцінки їх введення не тільки з позиції кількісного вмісту, а й з точки зору їх сумісності з нутрієнтами і впливу на засвоюваність організмом окремих компонентів харчових систем. Це пов'язано передусім зі змінами, що відбуваються із властивостями ХВ в процесі формування і наступної кулінарної обробки готового продукту. Проведена порівняльна оцінка структурних характеристик і функціональних властивостей свідчить про те, що в процесі формування підвищується спроможність ХВ сорбувати пари води. Водночас відбувається збільшення значень величин, що характеризують їх функціональні властивості (водоутримуючої здатності, сорбції холевої кислоти і сорбції іонів свинцю) (табл. 1). Подальша кулінарна обробка дещо знижує значення даних показників, але вони не погіршуються, а в деякій мірі навіть активізуються в порівнянні з вихідними концентратами ХВ. Досліджена також внутрішня мікроструктура зразків формованих круп, збагачених ХВПВ і показано, що при введенні ХВПВ структура продуктів стає більш гетерогенною, з'являються великі включення ХВ, навколо яких концентруються і частково сорбуються на них крохмальні зерна (рис. 1). В результаті кулінарної обробки продуктів до готовності ХВ набухають, посилюється процес клейстеризації крохмалю, що сорбується на поверхні ХВ. Зміна структури біополімерів формованих круп у процесі їх отримання та наступної кулінарної обробки підтверджуються також даними ІЧ-спектроскопії (рис. ). Таким чином, технологічний процес формування круп, збагачених ХВ, і їх подальша кулінарна обробка здійснює істотний вплив як на властивості готового продукту в цілому, так і на структурні особливості компонентів, що входять до нього, зокрема, концентрату ХВ.

Таблиця 1

Функціональні властивості різноманітних препаратів харчових волокон

Найменування зразків | Сорбція холевої кислоти, мг/г ХВ | Сорбція іонів свинцю, мг/г ХВ | Водоутримуюча здат-ність, мг води/г ХВ

Вхідні концентрати ХВПВ | 9,30,2 | 21,90,1 | 6,80,3

ХВ, виділені з формованої крупи | 9,90,3 | 23,20,1 | 7,90,2

ХВ, виділені з ва-ре-ної формованої крупи | 9,50,2 | 22,60,1 | 7,00,3

Поряд з дослідженням зміни властивостей ХВ вивчена також зміна структури основних біополімерів вхідної сировини-крохмалю і білка. Введення ХВ до складу формованої крупи сприяє підвищенню ступеня молекулярної дезорганізації крохмалю і зменшенню розмірів його молекул, що в кінцевому підсумку призводить до підвищення ферментативної атакуємості крохмалю амілолітичними ферментами, зокрема, глюкоамілазою (рис. 3). Так само відбувається підвищення глибини ферментативного гідролізу білка формованої крупи, збагаченої ХВПВ, протеолітичними ферментами (рис. 3). Проведені дослідження із впливу введення ХВ на зміну основних біополімерів крупи свідчать про те, що вміст ХВ посилює процес деструкції біополімерів, однак при цьому не погіршується харчова і біологічна цінність готових виробів, а навпаки, підвищується їх засвоюваність в організмі. Отримані результати є теоретичним обгрунтування можливості і доцільності введення ХВ до складу формованих круп для надання останнім певних фізіологічних ефектів.

В даному розділі також наведено результати досліджень зі створення продуктів спеціального призначення, в яких поряд з ХВ міститься пектин, як речовина, що характеризується високими сорбційними і детоксикаційними властивостями, а також вітаміни – -каротин і -токоферол, що входять до складу препарату "Катомас", який характеризується антиоксидантною активністю. Показано, що введення компоненту (ХВПВ+пектин) у формовану крупу раціонально в кількості 10%, препарату "Катомас" – 1,0%. Продукти, що містять пектин і вітамінний препарат, рекомендовані в профілактичному харчуванні населення, як ті, що володіють підвищеними детоксикаційними і антиоксидантними властивостями.

Рис. 2. Диференційний спектр формованої крупи, збагаченої ХВПВ (після варки) відносно формованої крупи, збагаченої ХВПВ (до варки)

а) б)

Рис. 3. Кінетика ферментативного гідролізу крохмалю (а) і білка (б) зразків формованих круп: 1 – пшенична мука; 2 – формована крупа: мука+меланж; 3 – формована крупа, збагачена 10% ХВПО (до варки); 4 - формована крупа, збагачена 10% ХВПО (після варки)

В п'ятому розділі "Дослідження якості формованих круп в процесі зберігання" наведені результати досліджень з вивчення зміни основних показників якості формованих круп в процесі зберігання (споживчих достоїнств продукту, вологості, кислотності, хімічного складу, мікробіологічної характеристики), а також встановлений можливий термін зберігання продукту.

Рис. 4. Зміна кислотності зразків формованих круп та добавок в процесі зберігання: 1- формована крупа; 2- формована крупа: мука + меланж; 3- формована крупа, збагачена 10ХВПВ; 4-ХВПВ; 5-пшеничні висівки.

Вивчення зміни кислотності (рис. 4) формованих круп, збагачених 10% ХВ різноманітного походження, свідчить про те, що значення даного показника через 6 місяців зберігання не перевищує 4 0Н, що і зумовлює можливість зберігання даного продукту на протязі цього терміну. В якості порівняння проведені дослідження з вивчення зміни кислотності в процесі зберігання пшеничних висівок і ХВПВ. Як показують отримані дані, кислотність в процесі зберігання пшеничних висівок змінюється більш інтенсивно у порівнянні з кислотністю ХВПВ і отже це не дозволяє їх зберігати достатньо довго. Основні показники харчової цінності продуктів, збагачених ХВ, на протязі 6 місяців зберігання практично не змінюються, що також свідчить про можливість зберігання формованих круп на протязі даного періоду.

Аналіз заселеності формованих круп мікро-організмами проводили при закладенні на зберігання, а також через 3, 6, 9, 12 місяців. Зміни якісного і кількісного складу мікрофлори вихідної сировини та формованої крупи, збагаченої ХВПВ, при зберіганні наведені в табл. 2. Як видно, в період тривалого зберігання проходить швидке відмирання бактерій, в основному за рахунок епіфітної бактерії Ps. herbicola. Частково відмирають і кокові форми бактерій, але значно повільніше. Кількісний та якісний склад грибної флори також змінюється:

Таблиця 2

Зміна мікрофлори контрольних зразків і формованої крупи, збагаченої харчовими волокнами, в процесі зберігання |

Кількість мікроорганізмів, тис на 1г продукту

Склад мікроорганізмів | ХВПВ | Формована крупа: мука+меланж | Формована крупа, збагачена ХВПВ

при зберіганні, міс

К | 6 | 12 | К | 6 | 12 | К | 6 | 12

Бактерії | 3,7 | 2,1 | 1,6 | 5,1 | 3,5 | 2,1 | 5,7 | 2,2 | 0,8

Ps.herbicola | 2,6 | 0,9 | 0,2 | 3,6 | 2,5 | 1,2 | 3,5 | 1,0 | 0,1

неспороутворюючі | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1

спороутворюючі | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1

кокі | 0,7 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 0,8 | 0,7 | 2,0 | 1,0 | 0,5

Гриби | 0,5 | 0,7 | 0,7 | 0,8 | 0,6 | 0,3 | 0,7 | 0,4 | 0,2

Penicilium | - | 0,3 | 0,3 | - | 0,1 | 0,1 | - | 0,1 | 0,1

Aspergillus | - | 0,2 | 0,3 | - | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1

інші | 0,5 | 0,2 | 0,1 | 0,8 | 0,4 | 0,1 | 0,6 | 0,2 | -

вміст інших грибів (Mucor, Alternaria, Cladosporium), зменшується у порівнянні з початковим терміном зберігання, а якісно збільшуються гриби роду Penicilium та Aspergillus, що природно для зернових продуктів. Результати мікробіологічних досліджень підтвердили, що формовані крупи, збагачені ХВ, відносяться до продуктів тривалого зберігання та можуть зберігатися без помітної зміни якості на протязі 6 місяців.

В шостому розділі "Товаро-знавча оцінка якості нових видів формованих круп при розробці технології їх виробництва" вивчені окремі етапи процесу отримання формованих круп, збагачених ХВ: заміс тіста, пресування, сушка готових виробів, а також запропонована поетапна схема технологічного процесу отримання даних продуктів.

Експериментальним і розрахунковим шляхом встановлені оптимальні значення вологості тіста (32,2…32,5 %) і температури води, необхідної для замісу (53…55 0С), за яких процес пресування тіста, збагаченого ХВПВ, відбувається найбільш ефективно, тобто при мінімальному часі випресовування і максимальній швидкості пресування.

Встановлено, що в формованих крупах, що містять ХВ, інтенсивніше відбувається процес вилучення вологи, тобто тривалість процесу сушки даної крупи менша, ніж контрольного зразка, що не містить ХВ. Так, наприклад, для сушки формованої крупи, збагаченої 10% ХВПВ, до вологості 12% необхідно витратити в 1,2 рази менше часу, ніж для досягнення такої ж вологості контрольного зразка.

Рис.5. Поетапна схема технологічного процесу
             отримання формованих круп

Запропонована поетапна схема технологічного процесу отримання формованих круп (рис. ), що на відміну від типової схеми виробництва макаронних виробів має ряд особливостей, зумовлених тим, що в склад даних продуктів запропо-новано вво-ди-ти різно-маніт-ні збага-чу-ва-льні добавки (ХВ різно-ма-нітного похо-д-ження, білкові збага-чувачі, вітамін-ні препа-рати і т. д.)

Отримана за запропонованою тех-но-логією формована крупа повинна відпо-відати розроб-леним і зат-вердже-ним на фор-мовану крупу ТУУ 20972343-001-97. Деякі показники якості формованої крупи, збагаченої ХВПВ у відповідності з цими технічними умовами наведені в табл. 3.

Зразки фор-мо-ва-них круп, отримані за запропонованою техно-логією, пройшли

Таблиця 3

Характеристика якості формованої крупи, збагаченої ХВПВ

(у відповідності до ТУУ 20972343-001-97)

Найменування показників | Характеристика та норми

Зовнішній вигляд і колір | Вироби світло-коричневого кольору з видимими включеннями ХВ, різної форми, у вигляді кульок, великозернистого рису, кубиків та т.і.

Запах і смак | Властиві продуктам, які приготовлені з муки, без стороннього присмаку та запаху

Поверхня | Гладка, допускається незначна шорсткість

Готовність крупи до вживання, не більше, хв | 20,0

Стан виробу після варіння | При варінні до готовності вироби не повинні втрачати форму, склеюватися між собою, утворювати грудки

Масова доля вологи, % не більше | 13,0

Кислотність, град, не більше | 4,0

пере-вірку в Одеській облас-ній СЕС за мікробіологічними  по--казниками, вміс-том солей важ-ких металів і мікотоксинів. На підставі даних досліджень отриманий висновок про можливість використання даного продукту в харчуванні населення. Для оцінки фізіологічної активності формованої крупи, збагаченої ХВПВ, проведені медико-біологічні дослідження в лікувальних установах м. Києва і м. Одеси, які показали, що даний продукт може бути рекомендований для профілактики і лікування захворювань органів травлення, а також в масовому харчуванні населення.

На підставі проведених досліджень запропонований випуск широкого асортименту, збагачених формованих продуктів, а також представлена їх класифікація за функ-ціональним призначенням в залежності від добавок, які вводяться (рис. 6).

Виробництво і використання широкого асортименту формованих збагачених продуктів в масовому профілактич-ному харчуванні передусім призводить до досягнення со-ціального ефекту, пов'язаного з полі-пшенням стану здоров'я населення України. Проведений розрахунок економічної ефективності виробництва формованих круп показав, що впровадження розробленої технології на стандартному обладнанні макаронного виробництва дозволяє вирішити не тільки соціальну задачу, але і отримати економічний ефект в розмірі 99,9 тис. грв (за цінами на 1.02.98 р.).

Рис.6. Асортимент і функціональне призначення формованих продуктів, збагачених добавками.

Висновки

1. На основі аналізу науково-технічної літератури розроблені наукові основи отримання комбінованих формованих круп поліфункціонального призначення з включенням різних біологічних добавок, що надають готовим виробам профілактичні властивості, а також наведена товарознавча оцінка їх якості.

2. З допомогою засобів математичного моделювання розрахована рецептура формованих круп, збагачених ХВ різноманітного походження, а також іншими біологічними добавками, що сприяють отриманню виробів з добрими споживчими властивостями, а також високою харчовою і біологічною цінністю. Встановлено, що оптимальний вміст ХВ в формованому продукті складає не більше 10%.

3. Вивчені зміни структурних і функціональних властивостей ХВ, а також біополімерів вихідної сировини (крохмалю і білка), що відбуваються в результаті їх взаємного впливу, що є теоретичною основою для подальшого отримання збагачених формованих круп. Показано, що в процесі формування підвищується спроможність ХВПВ сорбувати пари води, а також відбувається збільшення значень величин, що характеризують їх функціональні властивості. В результаті подальшої кулінарної обробки продукту дещо знижуються значення даних показників, але вони не погіршуються, а в деякій мірі навіть зростають у порівнянні з вихідними концентратами ХВ.

4. Показано, що внесення ХВ до складу формованих круп посилює процес деструкції основних біополімерів вихідної сировини (крохмалю і білка), а саме, підвищується ступінь молекулярної дезорганізації крохмалю, зменшуються розміри його молекул, що в кінцевому підсумку призводить до підвищення ферментативної атакуємості полісахаридів крохмалю амілолітичними ферментами, а також відбувається активізація розщеплення білкових речовин протеолітичними ферментами, однак при цьому не погіршується харчова і біологічна цінність готових виробів, а, відповідно, підвищується їх засвоюваність.

5. Запропоновані рецептури деяких продуктів спеціального призначення, збагачених пектином і вітамінним препаратом "Катомас", що надають готовим виробам детоксикаційні і антиоксидантні властивості.

6. На підставі проведених досліджень із вивчення зміни основних показників якості формованих круп, що відбуваються в процесі зберігання (споживчих достоїнств продукту, вологості, кислотності, хімічного складу, мікробіологічної характеристики), встановлено, що ці крупи, збагачені ХВ, відносяться до продуктів тривалого зберігання і можуть зберігатися без помітної зміни якості на протязі 6 місяців.

7. Експериментальним і розрахунковим шляхом встановлено оптимальні технологічні параметри тіста: вологість – 32,2…32,5%; температура води, необхідна для замісу тіста – 52…55 0С, при яких процес пресування відбувається найбільш ефективно, що забезпечує максимальну швидкість пресування і мінімальний час випресовування. Показано також, що внесення ХВ до складу формованих круп інтенсифікує процес сушіння, що виявляється в зменшенні його тривалості в 1,2 рази у порівнянні з сушінням формованої крупи, що не містить ХВ.

8. Проведена санітарно-гігієнічна і медико-біологічна оцінка формованої крупи, збагаченої ХВПВ, і отримані рекомендації по її використанню для профілактики і лікування захворювань органів травлення, а також в масовому харчуванні населення.

9. Розроблена технологічна схема виробництва формованих круп, збагачених різноманітними біологічними добавками, запропонований їх асортимент по функціональному призначенню, а також затверджені технічні умови на формовану крупу, збагачену ХВПВ – ТУУ 20972343-001-97. Проведена апробація розробленої технології в промислових умовах і розрахований річний економічний ефект від впровадження у виробництво випуску формованої крупи, що складає 99,9 тис. грв (за цінами на 1.02.98 р).

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Сердюк Л.В., Черно Н.К., Мардар М.Р. Зернові продукти лікувально-профілактичного призначення //Зб. наук. пр. Одеської державної академії харчових технологій. –Вип.16. –Одеса: ОДАХТ, 1996. –С. 126-132

2. Черно Н.К., Сердюк Л.В., Мардар М.Р. Вплив технологічної обробки на сорбційні та структурні властивості харчових волокон формованих круп //Зб. наук. пр. Одеської державної академії харчових технологій. –Вип.17. –Одеса: ОДАХТ, 1997. –С. 24-29

3. Сердюк Л.В., Черно Н.К., Мардар М.Р. Вплив харчових волокон на зміну основних біополімерів формованих круп //Зб. наук. пр. Одеської державної академії харчових технологій. –Вип.18. –Одеса: ОДАХТ, 1998. –С. 104-107

4. Пат. 17293 А UA, МПК5 А 23 L 1/10. Спосіб виробнитва профілактичних зернових продуктів /Л.В. Сердюк, Н.К. Черно, С.О. Озоліна, М.Р. Мардар, Т.А. Кундиловська. (Україна) -№ 96114478; Заявл. 29.11.96; Опубл. 01.04.97, Бюл. №5, –12 с.

5. Расчет рецептуры комбинированных продуктов полифункционального назначения /Сердюк Л.В., Станкевич Г.Н., Овсянникова Л.К., Мардар М.Р.; Одес. держ. академія харч. технологій. -Одеса, 1996. –6 с.- Рус. –Деп. в ГНТБ Украины 05.02.96, №458 –Ук 96 //Анот. в РЖ. Химия и технология пищевых продуктов, № , 1996.

6. Характеристика изменений качества формованных круп при хране-нии /Сердюк Л.В., Черно Н..К., Евдокимова Г.И., Мардар М.Р.; Одес. держ. академія харч. технологій. -Одеса, 1996. –8 с.- Рус. –Деп. в ГНТБ Украины 14.05.96, №1175 –Ук 96 //Анот. в РЖ. Химия и технология пищевых продуктов, № 22, 1996.

7. Сорбционные и структурные характеристики пищевых волокон формованных зерновых продуктов /Сердюк Л.В., Черно Н..К., Мардар М.Р., Решта С.П.; Одес. держ. академія харч. технологій. -Одеса, 1997. –7 с.- Рус. –Деп. в ГНТБ Украины 27.03.97, №243 –Ук 97 //Анот. в РЖ. Химия и технология пищевых продуктов, № 15, 1997.

8. Сердюк Л.В, Мардар М.Р. Технологія отримання зернових продук-тів збагачених біологічними добавками //Тези доповідей Міжнар. наук.-техн. конф. "Розроблення та впровадження прогресивних ресурсоощадних технологій та обладнання в харчову та переробну промисловість."-Київ: УДУХТ. -1997. –С.78

9. Черно Н.К., Сердюк Л.В., Мардар М.Р. Функциональные свойства пищевых волокон комбинированных круп //Тез. докл. Междунар. науч. –практич. конф. "Энергоресурсосберегающие технологии переработки сельско–хозяйственного сырья" –Минск: БНИ и КТИ мясной и молочной промышленности, 1996. –С. 44

10. Черно Н.К., Сердюк Л.В., Мардар М.Р. Математические моделирование состава комбинированных продуктов, обогащенных пищевыми волокнами //Тез. докл. IX Междунар. конф. "Усовершенствование про-цессов и аппаратов химических, пищевых, нефтехимических производств", -Одесса: ОГАПТ, 1996. -С. 55

11. Сердюк Л.В., Евдокимова Г.И., Мардар М.Р. Динамика изменения показателей качества зерновых продуктов, обогащенных пищевыми волокнами //Тез. докл. 56-й науч. конф. ОГАПТ. -Одесса: 1996. –С.20

12. Черно Н.К., Сердюк Л.В., Мардар М.Р. Изменение сорбционных свойств пищевых волокон при производстве формованных продуктов //Тез. докл. 56-й науч. конф. ОГАПТ. -Одесса: 1996. -С. 21

Анотація

Мардар М. Р. Товарознавча оцінка формованих круп, збагачених біологічними добавками. -Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.15 - товарознавство харчових продуктів. -Харківська державна академія технології та організації харчування Міністерства освіти України, Харків, 1999.

Дисертація присвячена питанням створення нових видів продуктів для профілактичного харчування населення і товарознавча оцінки їх якості. В роботі розрахована рецептура, проведена оцінка споживчих достоїнств готових виробів, визначена їх харчова і енергетична цінність, а також показані зміни, що відбуваються з харчовими волокнами (ХВ) і іншими біополімерами в процесі отримання і наступної кулінарної обробки формованих круп. Отримані результати стали теоретичною передумовою для обгрунтування можливості і доцільності збагачування формованих продуктів ХВ і іншими біологічними добавками для надання їм певних фізіологічних ефектів. Вивчені зміни основних показників якості формованих круп в процесі зберігання і встановлено, що вони є продуктами тривалого зберігання. Досліджені особливості основних етапів процесу отримання збагачених формованих круп, а також представлений їх асортимент і класифікація за функціональним призначенням в залежності від виду внесених добавок.

Ключові слова: формована крупа, біологічні добавки, харчові волокна, товарознавча оцінка, профілактичне харчування.

Аннотация

Мардар М.Р. Товароведная оценка формованных круп, обогащенных биологическими добавками. –Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.15 - товароведение пищевых продуктов. -Харьковская государственная академия технологии и организации питания Министерства образования Украины, Харьков, 1999.

Диссертация посвящена вопросам создания новых видов продуктов для профилактического питания населения и товароведной оценки их качества. В работе рассчитана рецептура, проведена оценка потребительских достоинств готовых изделий, определена их пищевая и энергетическая ценность, а также показаны изменения, происходящие с пищевыми волокнами (ПВ) и другими биопо-лимерами в процессе получения и последующей кулинарной обработки формованных круп. Полученные результаты явились теоретической предпосылкой для обоснования возможности и целесообразности обогащения формованных про-дуктов ХВ и другими биологическими добавками для придания им определенных физиологических эффектов. Изучены изменения основных показателей качества формованных круп в процессе хранения и установлено, что они являются продуктами длительного хранения. Исследованы особенности основных этапов процесса получения обогащенных формованных круп, а также представлен их ассортимент и классификация по функциональному назначению в зависимости от вида вводимых добавок.

Ключевые слова: формованная крупа, биологические добавки, пищевые волокна, товароведная оценка, профилактическое питание.

Annotation

Mardar M.R. The commodity researched assessment of the shaped cereals, enriched with biological additives. - Manuscript.

Dissertation for the Ph. D. Submittion in technical sciences by speciality 05.18.15 - foodstuff commodity research. -Kharkov State Academy of Food Technology and Management, Kharkov, 1999.

The dissertation is devoted to problems of the new types of stuffs creation for public prophylactic nutrition and commodity assessment of their quality. In the study, the formulation was calculated, the assessment of the final products consumers merits was made, their nutritive and energetic value was determined, and also the changes occurring with nutritive fibres (NF) and other biopolymers during the production and and subsequent culinary treatment of the shaped cereals, were shown. The results obtained presented the theoretic prerequisites for the possibility and advisability substantiation of the shaped stuffs enrichment in NF and other biological additives, for adding them certain physiological effects. The changes of the main indices of the shaped cereals quality were studied during their storage and, it was stated, that they are the products of prolonged storage. The peculiarities of the main stages of the enriched shaped cereals obtaining process were investigated, and also their assortment and classification, based on functional purpose, is presented, depending on the type of the additives introduced.

Key words: shaped cereals, biological additives, nutritive fibres, commodity assessment, prophylactic nutrition.