Введение к работе
Актуальность работы. Основные направления государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации предусматривают разработку технологий производства качественно новых пищевых продуктов, имеющих сложный сырьевой состав.
Многокомпонентность состава мороженого определяет его конкурентные преимущества по сравнению с пищевыми продуктами, служащими сырьем для его производства. Благодаря своим питательным свойствам, мороженое является ценным, легкоусвояемым продуктом для людей различных возрастных категорий.
Около 70 % наиболее густонаселенных территорий нашей страны страдают от йодной недостаточности. Иоддефи-цитные заболевания являются одними из наиболее распространенных неинфекционных заболеваний человека. Среди мероприятий, направленных на профилактику йодной недостаточности, важное место занимает разработка обогащенных продуктов питания, в том числе мороженого.
На рынке мороженого увеличиваются объемы производства мягкого мороженого на основе сухих смесей. При этом основным оборудованием для их производства являются фризеры. В этой связи разработка новых конструкций фризера для производства мягкого мороженого - актуальна.
Большой вклад в теоретические и практические вопросы производства мороженого внесли такие ученые, как Г.М. Де-зент, Н.И. Дунченко, А.В. Егоров, Г. Зоммер, Н.В. Казакова, А.Г. Кладий, В.Д. Косой, Ю.А. Оленев, Л.Н. Соловьева, А.А. Творогова, Н.Н. Фильчакова, R.T. Marshall, H.D. Goff, R.W. Hartel и др.
Работа проводилась в соответствии с планом НИР кафедры процессов и аппаратов химических и пищевых производств ВГТА на 2006-2010 гг. «Разработка новых и совершенствование существующих технологических процессов и аппаратов в химической и пищевой технологиях» (№ гос. регистрации 0120.0 603139) и кафедры технологии молока и молочных про-
дуктов «Развитие физико-химических и биотехнологических основ производства молочных продуктов различного функционального назначения (№ гос. регистрации 01.2.00605297).
Цель и задачи диссертационной работы. Целью диссертационной работы является повышение качества мороженого на основе изучения процесса фризерования и разработки конструкции фризера для производства обогащенного мягкого мороженого на основе сухой смеси. В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
обоснование выбора компонентов и расчет рецептуры сухой смеси для производства обогащенного мягкого мороженого;
изучение основных закономерностей проведения процесса фризерования и обоснование выбора режимных параметров;
исследование качественных показателей сухой смеси и мягкого мороженого на ее основе;
разработка и анализ математической модели процесса фризерования;
разработка новой конструкции фризера и способа производства;
разработка технической документации с проведением промышленных испытаний.
Научная новизна. Разработана рецептура сухой смеси для производства обогащенного мягкого мороженого со сбалансированным составом.
Изучены реологические характеристики смесей для мягкого мороженого при различных температурах и градиентах скорости сдвига.
Исследована кинетика процесса фризерования смеси для мягкого мороженого.
Разработана математическая модель процесса фризерования смеси, определяющая характер изменения температурного режима в течение процесса
Практическая значимость работы. Разработаны оригинальная конструкции фризера для мягких сортов мороженого за счет решения проблемы равномерного распределения компонентов смеси и наиболее рационального температурного воздействия на них, а также рецептуры сухих смесей для мягкого мороженого, позволяющие по-
высить биологическую ценность мягкого мороженого и расширить его ассортимент.
Новизна технических решений подтверждена патентами РФ №2351149,2385620.
Апробация работы. О сновные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научных конференциях в Воронежской государственной технологической академии (с 2008 по 2010 г.г.); XI международной научно-практической конференции «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» (Барнаул, 2008); X и XI международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2009, 2010); Международной научно-практической конференции «Пищевая промышленность: состояние, проблемы, перспективы» (Оренбург, 2009); III всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания» (Челябинск, 2009); III международной научно-практической конференции «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы» (Пенза, 2009); VIII международном симпозиуме «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (Москва, 2009); IV международной научной конференции студентов, аспирантов, молодых ученых «Научный потенциал студенчества в XXI веке» (Ставрополь, 2010); международном научно-практическом семинаре «Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства» (Омск, 2010); отмечены дипломами межрегиональных выставок «Продторг» (Воронеж, 26-28 ноября 2008 г.), «Натуральные продукты питания» (Воронеж, 26 декабря 2008 г.), II Воронежского промышленного форума (16-17 февраля 2009 г.), Воронежского агропромышленного форума (28-30 октября 2009 г.), «Воронежагро» (13 ноября 2009 г.), Межрегионального конгресса «Агропром-2010» (26-27 мая 2010 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 29 работ, из которых 5 в журналах, рекомендованных ВАК и 2 патента РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов и результатов, списка литературы и приложений. Работа изложена на 199 страницах машинописного текста, содержит 57 рисунков и 40 таблиц. Список литературы включает
149 наименований. Приложения к диссертации представлены на 46 страницах.