Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Плавленые сыры и плавленые сырные продукты 9
1.2. Влияние жирнокислотного состава жиров на здоровье человека 13
1.2.1. Характеристика жировых компонентов 18
1.3.Перспективы использования заменителей молочного жира в производстве плавленых сырных продуктах 21
1.3.1. Пищевая и биологическая ценность заменителей молочного жира 29
1.4. Мониторинг рыбы 31
1.4.1. Виды промысловых рыб 33
1.4.2. Пищевая и биологическая ценность рыбы 37
1.5. Характеристика сырья для производства плавленых сыров и плавленых сырных продуктов 53
1.6. Процесс производства плавленых сыров и плавленых сырных продуктов 55
1.7. Заключение по литературному обзору, цели и задачи исследований 59
2. Методика постановки эксперимента. Объекты и методы исследований 60
2.1. Организация работы и схема проведения исследований 60
2.2. Объекты и методы исследований 61
3. Результаты исследований и их анализ 67
3.1. Подбор заменителей молочного жира 67
3.2. Подбор рыбных добавок
3.3 Установление технологических параметров производства плавленого сырного продукта 75
3.4 Исследование структурно-механических свойств и микроструктуры продукта 85
3.5 Исследование жирнокислотного состава и расчет биологической ценности липидной составляющей продукта 90
3.6 Установление сроков годности 92
3.7 Разработка проекта технической документации на про мышленное производство плавленого сырного продукта с рыбными добавками 96
Заключение 98
Список литературы
- Характеристика жировых компонентов
- Пищевая и биологическая ценность заменителей молочного жира
- Объекты и методы исследований
- Исследование жирнокислотного состава и расчет биологической ценности липидной составляющей продукта
Введение к работе
Актуальность темы. Современное мировое сообщество испытывает глобальный продовольственный кризис из-за недостаточных объемов производства пищевого и других видов сырья, а также вследствие ухудшения его химического состава и лечебно-профилактических свойств.
Здоровье современного человека определяется структурой питания. Нарушение структуры питания - главный фактор, наносящий непоправимый и более сильный, чем экологическая загрязненность, урон нашему здоровью. Поэтому наукой принята концепция оптимального (здорового) питания. Основные ее принципы: повышение биологической ценности, сбалансированность состава.
Плавленые сырные продукты являются концентрированными белковыми продуктами. Биологическая ценность их связана с содержанием высокоусвояемых белка и жира.
Жиры относятся к основным пищевым веществам и являются обязательным компонентом в сбалансированном питании. Жиры являются не только поставщиком энергии, но и кроме того, служат источником ряда незаменимых для организма человека биологически активных веществ таких как полиненасыщенные жирные кислоты, жирорастворимые витамины, фосфатиды, стерины и др. Особая роль в составе жира принадлежит эссенциальным полиненасыщенным жирным кислотам, которые являются составными частями клетки, играющими важную роль в построении мембраны и влияющими на интенсивность метаболизма белков и углеводов.
Использование заменителей молочного жира в сочетании с пищевыми добавками позволяет целенаправленно регулировать состав продукта, а, следовательно, и его свойства, получая продукты, обогащенные полиненасыщенными жирными кислотами.
Пищевую и биологическую ценность и вкусовые свойства рыбы определяет химический состав ее мяса и характеризуется он прежде всего содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды, а также наличием необходимых для человека аминокислот и их количеством. В мясе рыбы находятся продукты обмена органических веществ, а также соединения, сопутствующие жирам, и вещества, служащие регуляторами жизненных процессов.
В жире пресноводных рыб преобладают ненасыщенные жирные кислоты с двумя, тремя двойными связями, у морских рыб содержатся жирные кислоты с пятью, шестью двойными связями.
Сбалансированная рецептура плавленых сырных продуктов позволяет помимо расширения ассортимента получать продукты улучшенного качества для разных возрастных групп.
Степень проработки темы исследований. Функциональные продукты - важный элемент сбалансированного здорового питания. Функциональные продукты играют большую роль в оптимизации рационов питания населения, как средства предупреждения, ранней коррекции и профилактики различных заболеваний.
В настоящее время большое внимание уделяют ученые разработке технологий молочных продуктов функционального питания среди них такие отечественные
ученые как: И.А. Рогов, Н.Н. Липатов (ст), Н.Н. Липатов (мл), В.А. Тутельян, В.Д. Харитонов, З.С. Зобкова, Н.П. Захарова, А.Г. Храмцов, Л.А. Остроумов, А.А Покровский, Н.И. Дунченко, В.И. Ганина, Н.А. Тихомирова, Н.Б. Гаврилова, Л.М. Захарова, Л.В.Терещук и многие другие.
Цель и задачи исследований. Цель исследования - разработка состава и технологии плавленых сырных продуктов, обогащенных полиненасыщенными жирными кислотами. Для осуществления поставленной цели определены следующие задачи исследований:
изучить влияние вида и дозы заменителей молочного жира на показатели ка
чества плавленых сырных продуктов;
исследовать влияние вида и дозы рыбных добавок на показатели качества
плавленых сырных продуктов;
определить отличительные особенности технологического процесса плавлено
го сырного продукта от существующей технологии плавленых сыров;
исследовать влияние заменитель молочного жира (далее по тексту ЗМЖ) и рыбных добавок на консистенцию и микроструктуру продукта;
определить жирнокислотный состав и рассчитать биологическую ценность липидной составляющей продукта;
обосновать сроки годности продукта;
разработать проект технической документации на плавленый сырный продукт, обогащенный полиненасыщенными жирными кислотами.
Научная новизна работы. Обоснована целесообразность разработки плавленых сырных продуктов, обогащенных полиненасыщенными жирными кислотами, соответствующих принципам здорового питания по жирнокислотному составу.
Изучено влияние компонентного состава (вида и дозы заменителя молочного жира и рыбных добавок) на потребительские свойства и хранимоспособность плавленого сырного продукта.
Установлена биологическая ценность липидной составляющей и показатели качества плавленых сырных продуктов, обогащенных полиненасыщенными жирными кислотами.
Практическая значимость работы. В результате проведенных исследований разработаны новые рецептуры и выявлены особенности технологии плавленого сырного продукта, обогащенного полиненасыщенными жирными кислотами.
Разработана технологическая схема и проект технической документации, включающий технические условия и технологическую инструкцию на плавленый сырный продукт «Закуска с семгой».
Проведена промышленная апробация разработанной технологии плавленого сырного продукта, обогащенного полиненасыщенными жирными кислотами в условиях молочного предприятия ЗАО ПХ “Красноозерное” Приозерский молочный завод, Ленинградской области и подтверждена возможность её практической реализации для массового потребления.
Методология и методы исследования. При проведении исследований применяли комплекс общепринятых, стандартных и модифицированных методов определения физико-химических, микробиологических, реологических свойств сырья и готовой продукции.
Положения, выносимые на защиту
-научно-обоснованный выбор заменителей молочного жира и морской рыбы, используемых в качестве источника обогащения плавленого сырного продукта полиненасыщенными жирными кислотами;
-обоснование результатов влияния заменителя молочного жира и морской рыбы на потребительские свойства и хранимоспособность плавленого сырного продукта;
–обоснование жирнокислотного состава и биологической ценности липидной составляющей плавленого сырного продукта, обогащенного полиненасыщенными жирными кислотами.
Апробация работы. Основные положения работы и результаты исследований обсуждались и докладывались на конференциях различного уровня, в том числе на: Международной научно-практической конференция “Наука и образование в жизни современного общества “, 29.11.2013 г, г. Тамбов; III Всероссийском конгрессе молодых ученых в г. Санкт-Петербург, 08.04.2014 г; Международной заочной научно-практической конференции “Наука, образование, общество: проблемы и перспективы развития “, г. Тамбов, 28.02.2014 г.; XLIV научно-методической конференции Университета ИТМО, 04.02.2015г.; IV Всероссийском конгрессе молодых ученых , 7-10.04.2015 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК и 1 в журнале базы Scopus.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методологии, результатов эксперимента, выводов, списка литературы и приложений. Основное содержание составляет 125 страниц, в том числе: таблиц -28, рисунков -16.
Характеристика жировых компонентов
Привлечение в отрасль сырья немолочного происхождения – в основном растительных белков и жиров – послужило основой разработки технологии плавленых сыров комбинированного состава, которые в соответствии с действующей терминологией называются плавлеными сырными продуктами.
Плавленые сырные продукты являются концентрированными белковыми продуктами.Биологическая ценность их связана с содержанием сбалансированного высокоусвояемого белка и жира.
Состав плавленых сыров отличается, как правило, повышенным содержанием влаги в сравнении с натуральными сырами. В связи сэтим энергетическая ценность их несколько ниже, чем у натуральных, но сдругой стороны, повышается усвояемость всех основных компонентов плавленого сыра. Белки плавленых сыров усваиваются организмом на 100%[6].
Плавленые сырные продуктыявляются прекрасным источникомхорошо усвояемых жиров, играющих важную энергетическую, пластическую, защитную и регуляторную роль в организме.В отличие от твердых сыров они не содержат хо-лестерина.Биологическая ценность жиров плавленых сырных продуктов заключается в наличии в них полиненасыщенных жирных кислот, которые не синтезируются в организме человека.
При их недостатке в пище человека нарушается процесс обмена веществ. Жир в плавленых сырахнаходится в виде эмульсии с размером жировых шариков до 2 мкм. Таким образом, плавленый сыр обладает повышенной дисперсностью жира и поэтому жировая фракция сыра легко усваивается.
Плавленый сыр и сырный продукт особенно полезен при нарушении мета-болизма,для больных, страдающих сахарным диабетом, подагрой и желудочно-кишечными расстройствами. Большинство плавленых сыров содержат небольшое количество лактозы, так как в рецептуры включается 1-5 % сухого молока, однако отдельные виды сыров могут не содержать молочного сахара. Из минеральных веществ плавленого сыра наиболее ценными являются кальций и фосфор, которые находятся в соот-ношении1:1, близком к оптимальному (1:1,5).
В натуральных сырах содержание кальция превышает содержание фосфора, поэтому эти компоненты усваиваются хуже, чем в плавленом сыре.
Плавленые сыры содержат все необходимые в питании микроэлементы: цинк, медь, марганец, йод и кобальт. Из витаминов в наибольшей степени в плавленых сырах представлены витамины В2 и А.
Нужно отметить, что технология плавленых сыров позволяет легко регулировать их состав введением соответствующих добавок, что облегчает получение продукта с заданными свойствами и составом. Добавлением концентрата сывороточных белков легко регулировать аминокислотный состав сыра, введением растительных жиров можно получить оптимальное соотношение жирных кислот, внося различные витаминосодержащие продукты и продукты, богатые микроэлементами, можно регулировать состав витаминов и микроэлементов.
В последние годы плавленые сыры и плавленые сырные продукты пользуются большой популярностью у всех слоев населения России, ониявляются привычными продуктами для российского рынка. Более низкая цена и улучшенные функциональные характеристики в сравнении с плавлеными сырами традиционного состава определяют высокий спрос на эти продукты.Производство их обусловлено:
1. Простотой производства, т.к. вырабатывают их из натуральных сыров с добавление солей-плавителей, молочных продуктов, растительных жиров, вкусовых наполнителей, специй, пряностей;
2. Относительной дешевизной компонентов (сыр с различными пороками, незрелая сырная масса);
3. Возможностью выпуска широкого ассортимента плавленых сырных продуктов за счет различных комбинаций составляющих. Гамма вырабатываемых плавленых сыров, их состав, органолептические показатели весьма разнообразны. В производстве таких продуктов кроме молочного сырья используются морепродукты, фрукты, ягоды, растительное сырье и другое.
Плавленые сырные продукты относятся к молокосодержащимпродуктам при производстве которых в соответствии с ТРТС 033/2013,предусматривается замена до 50% молочного жира исключительно заменителями молочного жира растительного происхождения. Это обусловлено тем, что более дешевые растительные масла (подсолнечное, соевое, пальмовое, кокосовое, пальмоядровое) неудовлетворительно сочетаются с молочным жиром, как по вкусовым характеристикам, так и по физико-химическим свойствам, что приводит к снижению качества готового продукта.
Кроме того, природные растительные масла,как и молочный жир, не обладают сбалансированным жирнокислотным составом и по своему составу, свойствам и биологической ценности не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к жирам наукой о питании.
В связи с указанными причинами наиболее целесообразным является использование в рецептурах многокомпонентных специальных композиций – заменителей молочного жира.
В последнее время проведены работы по изучению и созданию плавленых сыров и сырных продуктов с различными добавками. Главная цель внесения добавок в плавленые сыры состоит в расширении ассортимента и обогащении функциональными продуктами, с целью повышения пищевой ценности плавленого сыра.Разработаны плавленые сыры и сырные продукты, обогащенные кальцием, биологически активными добавками (зеленый чай, ферментированная сливочная биодобавка и др). Широко представлены плавленые сыры с использованием овощного сырья (тыква, морковь, кабачки, свекла, картофель, баклажаны), а также овощных паст (тыквенно-масляная, белково-томатно-масляная). Все большую популярность приобретает обогащение продуктов пищевыми волокнами и соевыми продуктами.
Пищевая и биологическая ценность заменителей молочного жира
Поступление в организм человека с рыбной пищей солей кальция в сбалансированном соотношении с фосфором способствует нормальному функционированию нервной системы, ослаблению стрессовых состояний. Предполагают также, что соли кальция способствуют повышению сопротивляемости организма к инфекционным и даже опухолевым заболеваниям.
Высокое содержание в морских рыбах железа и меди имеет значение в лечебном и профилактическом питании при малокровии, а большое количество йода при заболеваниях щитовидной железы.
Благодаря содержанию значительного количества азотистых экстрактивных веществ, возбуждающих желудочную секрецию, рыбные бульоны рекомендуются в лечебном питании при гастритах с недостаточной кислотностью желудочного сока, при пониженном аппетите, в организме более благоприятно при замене мяса животных рыбой, так как это не способствует образованию мочекислых почечных камней. Предпочтительнее рыба и при подагрических заболеваниях.
Содержание в рыбе аминокислоты таурина способствует регулированию кровяного давления, детоксикационной функции печени, снижению количества нейтральных жиров в крови, выделению инсулина.
При отсутствии некоторых аминокислот в пищевом рационе человека или животного прекращается рост организма, уменьшается его рост, а иногда даже наступает смерть. Такие аминокислоты называются незаменимыми. К ним относятся лизин, гистидин, триптофан, фенилаланин, треонин, лейцин, изолейцин, ме-тионин, валин. Из них, особо важное значение для организма имеют лизин, мети-онин, трптофан, называемые незаменимыми лимитирующими. Протеины (белки), не содержащие незаменимых аминокислот, считаются неполноценными.
Полноценными в биологическом отношении протеины считаются в том случае, когда они по своему химическому составу наиболее близки к белкам, из которых состоит потребляющий организм.
Ценность мяса рыбы как пищевого продукта определяется не только количественным составом химических веществ и элементов, входящих в состав мяса рыбы, соотношением отдельных частей тела, но и гастрономическими свойствами, а также уровнем физиологического воздействия на организм человека.
Установлено, что рыба полезнее говядины, особенно для пожилых, тучных и больных людей, так как быстро переваривается даже при пониженной секреции пищеварительных органов. Это является результатом того, что и мышечная, и соединительная ткани рыбы рыхлые и при варке меньше уплотняются, что обеспечивает более легкое разжевывание мяса рыбы и его переваривание. Кроме того, вареная рыба содержит влаги значительно больше, чем мясо птиц и рогатого скота. Говядина теряет при варке за счет потерь воды около 45%массы, мясо кур -25,а рыба - всего 18% [5].
Находящиеся в рыбе азотистые экстрактивные вещества играют весьма заметную роль в пищеварении. Воздействуя на нервные окончания пищеварительных органов, они тем самым вызывают выделение пищеварительных соков, что способствует появлению аппетита и лучшему усвоению пищи. Некоторые из этих веществ обусловливают специфические вкус и запах рыбы. Так, при варке рыбы аминокислоты глицин, триптофан и глутаминовая кислота придают рыбе сладковатый вкус, а лейцин слегка горьковатый.
Известно, что мясо рыбы переваривается значительно быстрее, чем мясо убойного скота, птицы и других продуктов , но меньше насыщает организм. Эта особенность мяса рыбы не зависит от разницы в аминокислотном составе мяса рыбы и животных, а обусловлена физико-химическими особенностями белков рыбы, строением и составом ее тканей. Так, белки соединительной ткани рыбы составляют всего лишь около 3%, в то время как в мясе животных содержание их доходит до 20 % общего количества белков.
Белки мяса рыбы по сравнению с белками мяса теплокровных животных отличаются высокой (до 97%) усвояемостью. Это обусловлено тем, что миозин мяса рыбы, составляющий основную массу белковых веществ мышечной ткани, легче подвергается денатурации под влиянием нагревания и скорее переваривается в желудочно-кишечном тракте человека, чем миозин мяса наземных животных. Жир рыб, в состав которого входят в основном непредельные жирные кислоты, также легко усваивается организмом человека (до 98%). От содержания жира в мясе рыбы существенным образом зависит не только ее энергетическая, но и пищевая ценность, так как в хорошо упитанной рыбе наиболее оптимальное для усвоения соотношение отдельных пищевых веществ и высокие вкусовые достоинства. Не случайно, поэтому упитанность рыбы является одним из важных показателей при определении сортности рыбных товаров.
Из-за малого содержания углеводов в рыбе роль их в пищевом отношении невелика, однако они оказывают значительное влияние на формирование вкуса, запаха и цвета рыбных товаров. Сладковатый вкус рыбы и рыбных бульонов обусловливается наличием глюкозы, количество которой достигает 0,75%. Считают, что потемнение мяса при вялении, сушке, обжарке происходит в результате образования меланоидинов–продуктовнеферментативных химических реакций между редуцирующими углеводами и продуктами гидролиза белков.
Химический состав мяса рыбы, определяющий ее питательную ценность и пищевкусовые свойства, характеризуется прежде всего содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды, а также наличием необходимых для человека аминокислот и их количеством. В мясе рыбы находятся и продукты обмена органических веществ, а также соединения, сопутствующие жирам, и вещества, служащие регуляторами жизненных процессов.
Специалисты в области питания утверждают, что рыбный стол полезнее мясного. Особенно большую пользу приносит чередование в рационе питания мяса рыбы и мяса животных. Чем же обусловлена высокая пищевая ценность рыбы? Прежде всего, мясо рыбы содержит 18% белков. О белках известно, что они - основа жизни, с ними связаны основные ее проявления: обмен веществ, сокращение мышц, раздражимость нервов, способность к росту и размножению и даже мышление. Недостаток белка в питании приводит к значительным нарушениям в организме человека, отрицательно сказывается на трудоспособности, сопротивляемости организма простудным и инфекционным заболеваниям. Однако белки, содержащиеся в различных продуктах питания, далеко не равноценны. В настоящее время доказано, что пищевая ценность белков различных видов зависит от аминокислотного состава. Из 20 аминокислот наибольшее значение для определения полноты усвоения белка имеют лишь 8. И эти 8 аминокислот незаменимы в питании человека, то есть они не синтезируются в организме, а значит, непременно должны в определенных количествах поступать с пищей. Рыба - источник полноценных белков. В ней представлены все незаменимые аминокислоты. Причем характерной особенностью океанических видов рыб является более высокое содержание полноценных белков по сравнению с пресноводными рыбами.
Объекты и методы исследований
В ходе экспериментальных исследований лучшие органолептические показатели получил опытный образец, который обрабатывали при следующих технологических режимах: сначала нагрев до температуры 70C через стенки котла путем подачи пара, затем нагрев до 90C путем впрыскивания пара в продукт; продолжительность плавления в течение 6 минут; скоростью вращения мешалки 30 об/мин ; скоростью вращения ножей 3000 об/мин.
Рецептурыплавленого сырного продуктас массовой долей жира в сухом веществе 60% и заменой молочного жира 50% cсемгой (опытный образец) и плавленого сыра(контрольный образец)приведены в таблице 3.3.2.
Опытный образец плавленого сырного продукта cмассовойдолей жира 60% с 50% – ной заменой молочного жира с рыбными добавками, в количестве 5% был оценен по органолептическим, физико-химическим, и микробиологическим показателям качества.
На принятие решения о покупке какого-либо продукта влияет множество факторов: осознание полезности для здоровья, упаковка и соотношение цены и качества. Тем не менее, если его органолептические свойства (внешний вид, запах, вкус и тактильное ощущение во рту) не соответствуют потребительским ожиданиям или выходит за их пределы, продукт не будет иметь успеха на рынке. Поэтому органолептическая оценка – эффективное средство не только контроля качества, но и продвижения пищевого продукта.
Консистенция плавленого сыра тесно связана с его структурой, которая зависит от многих факторов технологического характера: сырье, температура и продолжительность плавления, интенсивность механического воздействия и т.д. Отклонение от заданных параметров процесса может стать причиной того, что плавленые сырные продукты даже одного вида будут отличаться по структурно-механическим свойствам.
Исследование структурно-механических свойств опытного образца плавленого сырного продукта с ЗМЖ и рыбной добавкой и контроля плавленого сыра были проведены методом пенетрации на пенетрометре ПМДП, путем определения сопротивления продуктов проникновению в них индентора (конуса) соследующи-ми размерами: ( ) угол 60, длина (h) 45 мм, рабочая масса индентора 45 гр.
На основании расчета среднего значения предельного сдвига выявлено, что в контрольном образце =188,63 Па, в опытном =149,9 Па, как видно из таблицы 3.4.3 данные показатели попадают под мягкий, размазывающийся продукт.
Для исследования микроструктуры образцов плавленых сырных продуктов и плавленого сыра был использован метод микроскопии. Микроскопия широко используется при разработке продуктов в качестве дополнительного аналитического метода, позволяющего свести к минимуму возможность появления дефектов технологического происхождения.
Исследование микроструктуры образцов проводили на микроскопе AxilabA1. Для проведение микроскопирования срезы сыра окрашивали красителями применяемыми в микроскопировании: Судан IIIи гематоксилин Караци. Готовые препараты сыра рассматривали под микроскопом при малом (40 раз) увеличении.
На рисунке 3.4.1 виден единый белковый каркас (окрашен фиолетовым цветом) и отдельные частицы белка с диаметром наиболее крупных частиц от 25-115 мкм. В белковом матриксе распределены жировые капли различного размера (окрашен желтым цветом).
На рисунке 3.4.2 виден белковый каркас, отдельные частицы молочного белка с диаметром наиболее крупных частиц 40-70 мкми частица белка рыбной добавки диаметром 115 мкм (окрашены фиолетовым цветом). Кроме этого на рисунке желтым цветом выделены жировые глобулы (молочного жира и заменителя молочного жира). Рисунок 3.4.2 –Микроструктура плавленого сырного продукта с рыбными добавками
Микроскопическое исследование плавленых сырных продуктов показывает, что их микроструктура представляет собой эмульсию, состоящую из отдельных округлых жировых капель различного размера, которые равномерно распределены в непрерывном белковом матриксе.
В результате проведенных испытаний сделаны следующие выводы: Опытный образец плавленого сырного продукта с рыбными добавками по консистенции близок к контрольному образцу плавленого сыра. Предельное напряжение сдвига 149,9 Па и 188,63 Па соответственно. Консистенция продукта характеризуется как мягкая размазывающаяся и лежит в диапазоне 100-200 Па.
Микроструктура плавленого сырного продукта с рыбными добавками представляет собой белковый матрикс с включенными в него жировыми глобулами и белковыми частицами рыбной добавки распределенными относительно равномерно. 3.5 Исследование жирнокислотного состава и расчет биологической ценности липидной составляющей Исследование жирнокислотного состава контрольного и опытного образцов проводили в лаборатории ФБУ «Тест-С.-Петербург». Жирнокислотный состав опытного плавленого сырного продукта с ЗМЖ и рыбными добавками в сравнении с контрольнымплавленый сыр с молочным жи-ром)представлены в таблице 3.5.1.
Как видно из данных представленных в таблице 3.5.1,разработанный плавленый сырный продукт по соотношение полиненасыщенных жирных кислот семейств омега-3 и омега-6 приближен к функциональным жировым продуктам массового потребления рекомендованнымВсемирной организации здравоохранения (ФАО/ВОЗ) и Института питания РАМН. В состав плавленого сырного продукта с рыбными добавками входят также среднецепочечные жирные кислоты капроновая, каприловая, каприновая, свойственные молочному жиру и необходимые для нормальной жизнедеятельности организма человека.
Исследование жирнокислотного состава и расчет биологической ценности липидной составляющей продукта
На основании расчета среднего значения предельного сдвига выявлено, что в контрольном образце =188,63 Па, в опытном =149,9 Па, как видно из таблицы 3.4.3 данные показатели попадают под мягкий, размазывающийся продукт.
Для исследования микроструктуры образцов плавленых сырных продуктов и плавленого сыра был использован метод микроскопии. Микроскопия широко используется при разработке продуктов в качестве дополнительного аналитического метода, позволяющего свести к минимуму возможность появления дефектов технологического происхождения. Исследование микроструктуры образцов проводили на микроскопе AxilabA1. Для проведение микроскопирования срезы сыра окрашивали красителями применяемыми в микроскопировании: Судан IIIи гематоксилин Караци. Готовые препараты сыра рассматривали под микроскопом при малом (40 раз) увеличении.
На рисунке 3.4.1 виден единый белковый каркас (окрашен фиолетовым цветом) и отдельные частицы белка с диаметром наиболее крупных частиц от 25-115 мкм. В белковом матриксе распределены жировые капли различного размера (окрашен желтым цветом).
На рисунке 3.4.2 виден белковый каркас, отдельные частицы молочного белка с диаметром наиболее крупных частиц 40-70 мкми частица белка рыбной добавки диаметром 115 мкм (окрашены фиолетовым цветом). Кроме этого на рисунке желтым цветом выделены жировые глобулы (молочного жира и заменителя молочного жира). Рисунок 3.4.2 –Микроструктура плавленого сырного продукта с рыбными добавками
Микроскопическое исследование плавленых сырных продуктов показывает, что их микроструктура представляет собой эмульсию, состоящую из отдельных округлых жировых капель различного размера, которые равномерно распределены в непрерывном белковом матриксе.
В результате проведенных испытаний сделаны следующие выводы: Опытный образец плавленого сырного продукта с рыбными добавками по консистенции близок к контрольному образцу плавленого сыра. Предельное напряжение сдвига 149,9 Па и 188,63 Па соответственно. Консистенция продукта характеризуется как мягкая размазывающаяся и лежит в диапазоне 100-200 Па.
Микроструктура плавленого сырного продукта с рыбными добавками представляет собой белковый матрикс с включенными в него жировыми глобулами и белковыми частицами рыбной добавки распределенными относительно равномерно. 3.5 Исследование жирнокислотного состава и расчет биологической ценности липидной составляющей Исследование жирнокислотного состава контрольного и опытного образцов проводили в лаборатории ФБУ «Тест-С.-Петербург». Жирнокислотный состав опытного плавленого сырного продукта с ЗМЖ и рыбными добавками в сравнении с контрольнымплавленый сыр с молочным жи-ром)представлены в таблице 3.5.1.
Как видно из данных представленных в таблице 3.5.1,разработанный плавленый сырный продукт по соотношение полиненасыщенных жирных кислот семейств омега-3 и омега-6 приближен к функциональным жировым продуктам массового потребления рекомендованнымВсемирной организации здравоохранения (ФАО/ВОЗ) и Института питания РАМН. В состав плавленого сырного продукта с рыбными добавками входят также среднецепочечные жирные кислоты капроновая, каприловая, каприновая, свойственные молочному жиру и необходимые для нормальной жизнедеятельности организма человека.
Сравнительная характеристика липидной составляющей, разработанного плавленого сырного продукта в сравнении с рекомендованной как “гипотетически идеальный жир»представлены в таблице 3.5.2.
Расчеты по биологической ценности липидной составляющей приведены в таблице 3.5.3. Где нжк – ненасыщенные жирные кислоты; мнжк-мононенасыщенные жирные кислоты;пнжк – полиненасыщенные жирные кислоты. Содержание НЖК в продукте:С= (33,2х14,3)+(11.0х47,9 )+(7,8х0) +(1,15х0,37)+(5х6)+(5,3х45,1)/ 63,45 = 20%. Содержание МНЖК в продукте:С= (33,2х5,95)+(11.0х36,9 )+(7,8х0) +(1,15х0,17)+(5х4,1)+(5,3х22,06)/ 63,45 = 11,7%. Содержание ПНЖК в продукте: С= (33,2х0,64)+(11.0х25,8 )+(7,8х0) +(1,15х0,02)+(5х5)+(5,3х0,98)/ 63,45 = 5,3%. Таблица 3.5.1 – Сравнительная характеристика жирнокислотного состава опытногои контрольного образца Жирнокислотный состав триглицеридов жира Образец жира, выделенного из опытного продукта,% к сумме кислот Образец жира, выделенного из контрольного образца, % к сумме кислот
Образцы Содержание жирных кислотв 100 гр липидов Отношение содержания ненасыщенных и насыщенных жирных кислот Отношение содержания линолевой и линоленовой кислот
Все ЗМЖ имеют высокую окислительную стабильность (значительно выше, чем молочный жир) благодаря природному антиоксиданту витамину Е, который входит в состав ЗМЖ, что позволяет выпускать продукты, имеющие стабильное качество при длительном хранении. В ходе экспериментальных исследований были установлены сроки годности плавленого сырного продукта. На хранение при температуре 2-4оС и относительной влажности воздуха не более 85 % закладывали опытные и контрольные образцы.
Оценку показателей качества проводили через каждые 10 суток в течение 90суток. Показатели качества опытного и контрольного образцов в процессе хране-нияпредставленыв таблице 3.6.1. Изменение физико-химических показателей в течение всего срока хранения не наблюдалось, за исключением незначительного изменения массовой доли влаги на 70-ые сутки в опытном и контрольном образцах.
По органолептическим показателям существенных изменений на протяжении 90 суток в опытном и контрольном образце не наблюдалось, за исключением изменения вкуса и консистенции в контрольном образце на 70 сутки.
На основании проведенныхна данном этапе экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:
Выявлено, что при хранении плавленого сырного продукта с использованием заменителя молочного жира и рыбной добавки показатели качества в течение всего срока хранения (90суток) не изменялись, в то время как в контрольном образце показатели качества не изменялись в течение 70суток. Стабильность качества плавленого сырного продукта связана с высокой окислительной стабильностью заменителя молочного жира.
Установлены сроки годности плавленого сырного продукта с регулируемым жирнокислотным составом в течение 90 суток притемпературе хранения 2-4оС и относительной влажности воздуха не более 85%. Однако, руководствуясь методикой расчета сроков годности,срок годности составляют 60 суток.