Введение к работе
Актуальность темы.
Возрастающий в мире дефицит белка для обеспечения питания человека ставит проблему поиска новых и нетрадиционных источников пищевых белков Производство зысокопитательньгх пищевых белковых продуктов (мясных, молочных, зерновых) с добавкой протеиновых ингредиентов должно быть экономичным и эффективным. При этом необходимо повышать безотходность технологий, учитывать требования снижения энергоемкости и защиты окружающей среды
Создание промышленных технологий производства концентрированных белковых продуктов из растительного сырья является одним из основных направлений увеличения ресурсов продовольствия и кормов, улучшения качества питания населения и повышения питательной и биологической ценности пищевых и кормовых продуктов. Обострение дефицитности рациона питания населения России, особенно по животным белкам обуславливает необходимость быстрого развития производства растительных белков и продуктов питания на их основе.
В соответствии с межотраслевой программой научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по научному обеспечению производства растительных, концентрированных пищевых и кормовых продуктов на их основе в Российской Федерации на 2004...2006г.г. «Белок», поставлена задача увеличения производства белков пищевого достоинства для улучшения питания населения на базе отечественных сырьевых ресурсов. Концепция программы ориентирована на более полное использование источников белка, разработку и внедрение современных технологий его переработки В решении этой проблемы большая роль отводится использованию протеинов масличных культур, в основном изолированных протеинов Преимуществами промышленной переработки сои являются наибольший выход белка с одного гиктара посевов, высокое содержание белка в семенах и высокое качество получаемого продукта
В этой связи создание эффективных и экономичных технологий производства изолята соевого белка для производства и обогащения продуктов питания является актуальной проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение
Цель и задачи исследований.
Целью исследований является разработка технологии получения изолята соевого белка из обезжиренной соевой муки с использованием ферментативного гидролиза и мембранных процессов
В соответствии с выбранной целью поставлены следующие задачи-
изучение влияния технологических факторов на выход белковых веществ,
разработка условий гидролиза соевой обезжиренной муки ферментными препаратами целлюлолитического и гемицеллюлазного действия
разработка условий мембранной обработки раствора соевого белка с целью его концентрирования и очистки
разработка аппаратурно-технологической схемы получения изолятов соевого белка, '
Научная новизна работы.
Впервые были теоретически и экспериментально обоснованы оптимальные технологические режимы получения соевого белкового изолята с использованием ферментного препарата целлюлолитического и гемицеллюлазного действия и мембранных процессов
установлены зависимости, характеризующие влияние ряда факторов (степени разведения, температуры и длительности экстракции) на накопление белков в процессе экстракции, обоснованы условия экстракции при получении жидких концентратов с высоким содержанием растворенного белка
впервые установлено влияние ферментов ксиланазного действия на экстрактивность белков соевой обезжиренной муки Показано, что применение ферментативного гидролиза позволяет повысить выход белковых веществ на 20%
изучены параметры процесса концентрирования раствора соевого белка, получена математическая модель изменения содержания сухих веществ, белка, углеводов, вязкости и плотности белкового раствора в зависимости от степени концентрирования Установлены оптимальные параметры концентрирования
- разработан новый способ эффективной очистки и повышения
питательной ценности растворов соевого белка методом диафильтрации
Практическая значимость
- разработан способ получения изолятов соевого белка с применением
ферментативного гидролиза и мембранных процессов, обеспечивающий
повышенный выход белков и исключающий кислотную каогуяяцию
доказана эффективность применения ферментных препаратов целлюлолитического и гемицеллюлазного действия для повышения выхода белков при экстракции соевой муки
разработана технологическая схема ультраконцентрирования и диафильтрационной очистки раствора соевого белка
разработана аппаратурно-технологическая схема получения изолятов соевого белка
установление влияние способа и условий сушки жидкого белкового концентрата на состав и свойства сухого продукта
разработана нормативная документация на технологический процесс и получаемую продукцию (ТУ, ТИ)
проведены производственные испытания по применению полученного изолята соевого белка при производстве продуктов питания
Апробация работы
Основные результаты работы представлены на XII Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы создания продуктов здорового питания Наука и технология» (Углич, 2006), IV Международной конференции-выставке «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации» (Москва, 2006)
Публикации
По материалам диссертационной работы опубликовано 5 печатных работ
Структура и объем диссертации
