Введение к работе
Актуальность работы. Индустриализация и научно-технический прогресс с точки зрения медицины и экологии оказывает негативное воздействие на организм человека. Нарастающий дефицит в рационе питания функциональных пищевых ингредиентов (ФПИ) способствует возникновению ряда заболеваний. Для коррекции питания целесообразно использовать плоды и ягоды дикорастущих культур, сочетающие биологические активные вещества (БАВ) и минимальную энергетическую ценность, с сырьем животного происхождения.
К таким культурам относится рябина обыкновенная и боярышник кроваво-красный. Для обоснования их применения в производстве пищевых продуктов требуется исследование их химического состава и БАВ, влияния на технологический процесс, показателей качества, пищевой и биологической ценности с учетом физиологических потребностей организма человека, безопасности и функциональности.
Рассматриваемая задача по созданию рецептур и технологий продуктов питания функционального назначения с использованием новых источников сырья является актуальной в современных условиях, имеет важное социальное и экономическое значение.
При использовании различных БАВ значительный вклад в создание функциональных продуктов питания внесли ученые: Л. В. Антипова, О. В. Афанасьева, Л. В. Голубева, Г. Ф. Дремучева, Г. Г. Дубцов, А. П. Косован, М. Н. Костюченко, А. А. Кочеткова, Л. И. Кузнецова, Г. О. Магомедов, И. В. Матвеева, Л. П. Пащенко, В. А. Тутельян, Т. Б. Цыганова, Л. Н. Шат- нюк и др. Однако, эта насущная проблема все еще не решена.
Исследования выполнены в рамках НИР кафедры ТХМКП ФГБОУ ВПО ВГУИТ «Разработка энерго-, ресурсосберегающих и экологически чистых технологий переработки сельскохозяйственного сырья в конкурентоспособные хлебобулочные, кондитерские и макаронные функциональные продукты на основе медико-биологических воззрений» № г.р. 01201253868 (2011-2015 гг.).
Цель работы: создание и реализация биологически активных композиций, состоящих из сушеных плодов растительного и источников животного сырья в технологиях пищевых продуктов.
Задачи диссертационного исследования:
обоснование выбора источников БАВ для хлеба и МКИ: порошков из плодов дикорастущих рябины обыкновенной (ПДР) и боярышника кроваво- красного (ПДБ), альбуминного молока (альбумола), порошка из виноградных косточек (ПКВ), животного пищевого костного жира (ЖПКЖ), натурального цветочного меда (НЦМ) и пищевой добавки лизин гидрохлорида;
обобщение информации о свойствах исследуемых БАВ и их влиянии на медико-физиологические функции организма человека; создание композиций БАВ для разных видов продуктов;
определение зависимости технологических свойств дрожжевого пшеничного теста, заварного пряничного и бисквитного полуфабрикатов, показателей качества готовых продуктов, степени перевариваемости «in vitro», развития живого организма «in vivo» от состава композиции БАВ;
разработка продуктов нового поколения, определение их соответствия функциональным продуктам питания;
разработка проектов НД, промышленная апробация новых изделий, оценка социальной и экономической эффективности разработок.
Научные положения, выносимые на защиту:
новая жизнеобеспечивающая система композиций в роли поставщика биологически активных и дефицитных в питании человека веществ;
оценка созданных композиций БАВ с позиций регулирования жизненно важными процессами жизнедеятельности человека;
композиции БАВ в рецептурах и технологиях продуктов нового поколения.
Научная новизна. Обоснован выбор дикорастущих плодов рябины
обыкновенной и боярышника кроваво-красного как источников БАВ, оценен их биогенный потенциал, определены полифункциональные свойства. Создан информационный банк данных медико-физиологических свойств обогащающих веществ, принятых в исследовании - ПДР, ПДБ, альбумола, ПКВ, ЖПКЖ, НЦМ и лизин гидрохлорида; доказана эффективность их применения в составе композиций для получения различных продуктов (на примере сдобного хлеба, заварных пряников и бисквита). Определены функционально-технологические свойства нового сырья и его роль в технологическом процессе. Установлены закономерности изменения технологических свойств полуфабрикатов, показателей качества изделий в зависимости от состава композиции и вида вырабатываемых изделий.
Практическая значимость. Разработана схема получения порошкообразных продуктов, обеспечивающая сохранность БАВ - антиокси- дантов, каротиноидов, токоферолов, аскорбиновой кислоты, Р-активных веществ, витаминов, полифенолов и др.
Созданы рецептуры и усовершенствованы технологии хлеба и МКИ Проведена их промышленная апробация на ОАО «Хлебозавод № 2» (г. Воронеж). Созданы изделия: сдобный хлеб «Гармония» (заявка на патент № 2011110838/13 от
-
г.) и «Айвенго» (заявка на патент № 2011113185/13 от 05.04.2011 г.); заварные пряники «Рябиновый вальс» (заявка на патент № 2012120421/13 от
-
г.); бисквит «Гроздья рябины» (заявка на патент № 2012120422/13 от 18.05.2012 г.). На новые изделия разработаны проекты НД.
Социальный эффект разработок - расширение ассортимента сдобного хлеба и МКИ улучшенного качества и повышенной БЦ, снижение дефицита эссен- циальных ингредиентов в них, предупреждение риска возникновения заболеваний жизненно важных органов и профилактика хронических заболеваний.
Экономический эффект составил в среднем 0,3-0,7 тыс. руб./т.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 3, 5, 10 и 13 паспорта специальности 05.18.07 «Биотехнология пищевых продуктов и биологически активных веществ» и п. 2, 3, 5 и 6 паспорта специальности 05.18.01 «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства».
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы обсуждены на всероссийских и международных конференциях с публикацией тезисов объемом 1,76 п.л., в которых вклад соискателя составил 0,85 п.л.
Разработки экспонировались на выставках и награждены 6 дипломами.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 10 тезисов докладов.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, три из которых посвящены экспериментальной части, выводов, списка использованных источников, приложений и представлена на 180 стр. основного текста, в 52 табл., 62 рис. Библиография включает 180 наименований, в том числе 5 иностранных источников. Приложения к диссертации изложено на 49 страницах.
