Введение к работе
Актуальность работы. Обеспечение населения Российской Федерации продуктами питания – приоритетная задача агропромышленного комплекса страны в рамках реализации указа Президента РФ Д.А. Медведева "Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации" 30 января 2010 г. № 120.
При этом перспективным является разработка и внедрение ресурсосберегающих технологий биологически полноценных продуктов питания путем совместного использования животного и растительного сырья на основе достижений биотехнологии.
Одним из ценнейших молочных продуктов питания для людей любого возраста является сыр. Пищевая ценность сыра заключается в наличии незаменимых аминокислот, молочного жира, минеральных веществ, витаминов.
В последнее десятилетие в стране интенсивно развивается производство плавленых сыров и сырных продуктов. Для обеспечения данного направления сырьем, ученые и специалисты отрасли разрабатывают новые технологии сыров, быстросозревающих сырных масс, молочно-белковых концентратов и др.
Сравнительно новым направлением в технологии сыра является разработка и производство плавленых сырных продуктов с функциональными ингредиентами, потребление которых значительно расширяет линейку здоровых продуктов для населения всех возрастных групп.
В развитие теоретических и практических основ технологий продуктов здорового питания внесли значительный вклад российские учёные А.Г. Храмцов, Н.Н. Липатов, В.Д. Харитонов, П.Ф. Крашенинин, Л.А. Остроумов, И.А. Евдокимов, Ю.Я. Свириденко, Н.П. Захарова, И.С. Хамагаева, В.И. Ганина, М.С. Уманский, Н.И. Дунченко, Л.А. Забодалова, Л.В. Голубева, И.А. Смирнова, Г.Б. Гаврилов, А.А. Майоров, Н.Б. Гаврилова, А.Ю. Просеков, М.П. Щетинин, Л.М. Захарова, О.Н. Буянов и др.
В производстве плавленых сыров и сырных продуктов сложным моментом является подбор и рациональное использование ресурсов основного молочного сырья.
Экономически целесообразным является использование в качестве сырья творога. При этом следует отметить, что в рецептурах традиционных плавленых сыров творог используется в небольших количествах (10-22 %), что обусловлено его высокой кислотностью и влажностью. Кроме того, белок в твороге по своим свойствам существенно отличается от белка натуральных сыров. В процессе производства творога белок претерпевает значительные структурные изменения: мицеллы теряют почти весь кальций, при этом межмолекулярные связи, задействованные в формировании белковой сетки, имеют электростатический и гидрофобный характер, что обуславливает получение непрочного сгустка, в котором белок плохо связывает влагу. Поэтому введение творога в больших количествах негативно влияет на качество плавленого сыра: снижается плотность и упругость продукта, увеличивается пластичность, что способствует получению сыров с более нежной, вязкой, липкой консистенцией.
Вследствие вышеизложенного является целесообразным проведение исследований и разработка технологии белково-углеводной массы и рецептуры плавленого сырного продукта на его основе с функциональными ингредиентами, что определяет актуальность диссертационной работы.
Цель работы – провести исследование и разработать технологию плавленого сырного продукта на основе белково-углеводной массы.
Для достижения поставленной цели сформулированы и последовательно реализованы следующие научные задачи:
изучить функционально-технологические свойства муки зерновых культур и определить условия их гидратации;
исследовать влияние зерновых культур – муки рисовой и муки овсяной на химический состав и свёртывание молочно-зерновой смеси. На основании результатов математического моделирования определить оптимальное количество зернового компонента в смеси;
установить технологические параметры производства белково-углевод-ной массы для плавления;
изучить процесс ферментации сливок с массовой долей жира 30 % и определить состав синбиотической добавки для обогащения нового продукта;
подобрать соли-плавители и вкусовые наполнители для плавленого сырного продукта;
оптимизировать рецептуру плавленого сырного продукта и установить срок его годности;
определить пищевую, биологическую, энергетическую ценность и безопасность нового продукта;
разработать технологию и нормативную документацию плавленого сырного продукта. Провести их апробацию в промышленных условиях.
Научная новизна работы. Изучены функционально-технологические свойства муки зерновых культур и определены условия их гидратации. Исследовано влияние вида и количества муки зерновых культур на процесс свёртывания молочно-зерновых смесей. Получены математические зависимости характеризующие степень влияния дозы зернового компонента на микробиологические, химические и органолептические показатели белково-углеводной массы.
Установлены технологические параметры её производства и химический состав. Разработан процесс получения ферментированной синбиотической добавки, подобраны соли-плавители и вкусовые ингредиенты для плавленого сырного продукта. Оптимизирована его рецептура и установлен срок годности. Определена пищевая, биологическая, энергетическая ценность и безопасность нового продукта.
Практическая значимость работы. Разработана технология белково-углеводной массы и технологическая инструкция для её производства. Разработана технология плавленого сырного продукта с функциональными ингредиентами и нормативная документация для его производства (СТО 71063300-001-2012).
Диссертационная работа выполнена в рамках реализации научной темы "Разработка теоретических основ, создание новых технологий и техники для производства безопасных продуктов питания с функциональными свойствами" (номер гос. регистрации 01.200609463).
Апробация работы. Основные положения научной работы являлись предметом докладов и обсуждения на конгрессах и конференциях различного уровня: IV международной научной конференции молодых ученых "Новейшие направления развития аграрной науки" (Краснообск, 2010); международном научно-практическом семинаре "Современные технологии продуктов питания: теория и практика производства" (Омск, 2010); всероссийской научно-практической конференции "Социально-экономические аспекты современного развития АПК: опыт, проблемы, перспективы" (Саратов, 2010); международной научной-практической конференции "Перспективы производства продуктов питания нового поколения" (Омск, 2011); международной научно-технической конференции "Современные достижения биотехнологии" (Ставрополь, 2011).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК –"Сыроделие и маслоделие" и "Аграрный Вестник Урала", а также подана заявка на получение патента (заявлено 01.04. 2010. № 2010137377 от 07.09.2010).
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, литературного обзора, методологии проведения исследований, экспериментальной части, в которой приведены результаты исследований и их анализ, выводов, списка использованных источников и приложений. Диссертация изложена на 136 страницах, содержит 53 таблицы, 21 рисунок и приложения. Список использованных источников включает 137 наименований.
