Введение к работе
Актуальность работы. Одним из приоритетных направлений концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации является обеспечение производства пищевых продуктов широкого потребительского спроса, сбалансированных по аминокислотному составу белков, с полноценным витаминным, макро- и микроэлеменгным составом, в том числе за счет привлечения нетрадиционных источников растительного сырья.
Как альтернативу сое, среди отечественных культур, адаптированных к климатическим условиям Ценгрально-Черноземного региона, следует выделить амарант и продукты его первичной переработки в виде жмыха на предприятиях масложировой отрасли. Однако, этот объект мало изучен как новый источник высококачественных белков, имеющаяся информация требует расширения и углубления с точки зрения оценки возможностей его эффективного применения в производстве пищевых продуктов, изучения потенциальных возможностей в получении пищевых добавок.
Большой вклад в разработку научных основ производства добавок из нетрадиционного сырья, их целенаправленного и рационального использования для повышения пищевой ценности продуктов питания внесли известные отечественные ученые: Л В. Атипова, Л Я. Ауэрман, В И. Дробог, А.И. Жаринов, АВ. Зубченко, Л.Н. Казанская, Н.П. Козьмина, ЛВ. Кретович, С Л. Корячкина, Г.И. Касьянов, Л.С. Кудряшов, ВИ. Криштафович, А.Б. Лисицын, НН. Липатов, ИВ.Матвеева,В.А. Патт, Л.П. Пащенко, И.А. Рогов, НЛ. Роева, ТВ.Санина,Э.С. Токаева, Г.О.Магомедов, Т.Б. Цыганова и др. Учитывая имеющийся отечественный опыт в этой области при актуальности разработки импортозамещающих технологий белковых растительных препаратов и продуктов с их использованием, развитие подходов, принципов и методов использования вторичных продуктов переработки амаранта в производстве пищи имеет научный интерес, практическую и социальную значимость.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР кафедры технологии мяса и мясных продуктов ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» «Теория и практика производства биологически полноценных, комбинированных, аналоговых и функциональных продуктов питания на основе рационального использования сельскохозяйственных ресурсов с привлечением методов биотехнологии» (№ г.р; 012.006.037.63; 2006-2010 гг.);
Цель работы - разработка концептуальных подходов и методологии получения и применения белковых препаратов из жмыха амаранта при производстве новых продуктов питания с заданным соотношением пищевых веществ.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи:
- установить особенности соотношения белковых фракций,
аминокислотный, жирнокислотный, углеводный, минеральный, ви
таминный состав жмыха амаранта и оценить его потенциальные
возможности как источника для обогащения пищевых систем нут-
риенгами и биологически активными веществами;
дать комплексную характеристику пищевой ценности, физико-химических, функционально-технологических свойств белков амаранта в различных пищевых системах;
исследовать жмых амаранта на предмет безопасности и дать оценку его токсичности;
- обосновать подходы и разработать способ получения кон
центрированной формы белков из жмыха амаранта;
обосновать условия применения жмыха амаранта и концентрата белка амаранта в технологических процессах производства сбалансированных и обогащенных продуктов питания различных ассортиментных групп;
разработать рецепгурно-компонентные решения сбалансированных и обогащенных продуктов питания на основе сырья животного и растительного происхождения и рекомендации для корректировки традиционных технологических схем их производства;
-разработать проекты технической документации на продукты питания с использованием белков амаранта, провести их промышленную апробацию с оценкой качества и биологической ценности и дать оценку экономической целесообразности их производства.
Научная новизна состоит в обосновании технологии продуктов широкого потребительского спроса со сбалансированным химическим составом и обогащенных белковыми препаратами на основе жмыха амаранта:
- впервые обобщены и дополнены информационные сведения
в области идентификации химических компонентов жмыха амаран
та. Дана качественная и функционально-технологическая сравни
тельная характеристика белковых систем амаранта. Отмечено высо
кое содержание биологически-активных веществ, таких как сквален
и селен. Изучен состав углеводного комплекса жмыха амаранта, до-
казана его безопасность с точки зрения содержания вредных веществ и радионуклидов;
- идентифицированы основные функциональные фракции бел
кового комплекса жмыха амаранта;
- на основе исследования функционально-технологических
свойств сформулированы критерии и обоснованы направления ис
пользования белков амаранта в технологии продуктов широкого по
требительского спроса;
- сформулированы и реализованы методологические принци
пы создания новых пищевых продуктов с использованием белковых
препаратов амаранта, оптимизированы их рецептурно-
компонентные составы, обоснованны технологические режимы их
производства.
Практическая значимость. Получена и систематизирована полная информация о химическом составе и свойствах жмыха амаранта как источника белков растительного происхождения. Разработаны режимы и условия получения белковых препаратов из жмыха амаранта с содержанием белка не менее 60 %. Определены рациональные пути, способы и условия применения амарантовых белковых препаратов в технологии продуктов питания широкого потребительского спроса со сбалансированным химическим составом. Определены важнейшие показатели разработанных продуктов с использованием белков амаранта. Разработаны проекты технических условий на производство ассортиментного спектра продуктов питания с использованием белковых препаратов из жмыха амаранта -расстегаи закусочные, мясорастигельный паштет, свиные сардельки, творожный десерт, кетчуп. Технологии мясных продуктов с использованием белковых препаратов из жмыха амаранта апробированы в условиях ОАО «Мясокомбинат Аннинский».
Расчеты доказывают экономическую целесообразность и эффективность технических решений, новизна которых подтверждена патентом РФ № 2348255 «Способ производства вареных колбасных изделий».
Научные положения, выносимые на защиту:
новый источник полноценного белка из сырья растительного происхождения-жмых амаранта;
химический состав жмыха амаранта, физико-химические и функционально-технологические свойства белков амаранта;
условия и режимы получения белкового концентрата из жмыха амаранта и функционально-технологические свойства пищевых
систем с его использованием; условия и рекомендации по применению белков амаранта в технологии продуктов функционального питания.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационное исследование соответствует п. 2,3,5 и 10 паспорта специальности 05.18.07 - «Биотехнология пищевых продуктов и биологических активных веществ».
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2007-2010 гг. на ежегодных отчетных научных конференциях ГОУ ВПО ((Воронежская государственная технологическая академия»; всероссийских научно-технических и научно-практических конференциях: «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование и производство» (Воронеж 2008), «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск 2009), конференции «Региональный рынок потребительских товаров: особенности и перспективы развития, качество и безопасность товаров и услуг» (Тюмень 2009). Разработки экспонировались на научно-технических выставках: I и П Воронежском промышленном форуме 2008 г. и 2009 г. (конкурс инновационных проектов), 25-ой межрегиональной специализированной выставке ПРОД10РГ 26-28 ноября 2008 г в г. Воронеже; конкурсе инновационных проектов ((Воронежский агропромышленный форум» (Воронеж, 2009); народном смотре качества продуктов питания массового потребления Воронежской области 19 февраля 2008 г. и удостоены четырех дипломов в составе коллективной кафедральной экспозиции.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК РФ, 2 статьи в научно-технических журналах и материалах конференций, 5 тезисов, 1 патент РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа включает введение, обзор литературы, характеристику объектов и методов исследований, три главы экспериментальной части, выводы, список использованных источников и приложений. Работа содержит 139 страниц машинописного текста, 115 страниц приложений, 74 таблицы, 33 рисунка. Библиографический список включает 109 наименований.
