Введение к работе
Актуальность работы Повсеместное ухудшение здоровья россиян во многом объясняется дефицитом в продуктах питания макро- и микронутриентов, а также снижением качества и биобезопасности пищевой продукции. Большое количество людей постоянно испытывают стресс, усталость, имеют избыточный вес, страдают заболеваниями сердечно-сосудистой системы и др. И если прежде люди пытались бороться с этими проблемами с помощью медицинских препаратов, то сегодня предпочтение отдается функциональным продуктам питания, содержащим ингредиенты, благотворно влияющие на здоровье.
Существенный вклад в развитие технологии функциональных продуктов внесли такие ученые как Н.Б. Гаврилова, В.И. Ганина, И.А. Евдокимов, В.Е. Жидков, З.С. Зобкова, П.Г. Нестеренко, A.Ю. Просеков, С.А. Рябцева, Н.А. Тихомирова, В.А. Тутельян, В.Д. Харитонов, А.Г. Храмцов, Б.А. Шендеров, С.Б. Юдина, Y.Saito, K.Hayakawa, J.Mizutaki, Gr.Gibson, M.B. Roberfroid и др.
Исследования последних лет, в т.ч. клинические, показали возможность использования пищевых волокон в технологии продуктов питания, обладающих гастропротекторным действием. Нерастворимые полисахариды (альгинат натрия, хитозан) способны оказывать благоприятное воздействие на состояние слизистой желудка, стимулируя заживление язвенных поражений и оказывая антацидное действие. Ввиду того, что в настоящее время большое число людей страдают заболеваниями желудка, вызываемыми неправильным питанием, стрессами или употреблением нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), разработка функциональных молочных продуктов, способных оказывать гастропротекторное действие, является актуальным направлением.
Цель и задачи исследований Целью диссертационной работы является создание технологии функциональных неферментированных молочных десертов с использованием хитозана и альгината натрия, обладающих гастропротекторным действием.
Для реализации цели были сформулированы следующие задачи:
– провести анализ современного рынка продуктов здорового питания и обосновать выбор функциональных агентов и структурообразователей для производства молочных десертов;
– изучить условия растворения и свойства растворов хитозана с целью применения в функциональных молочных десертах ;
– определить оптимальную дозировку внесения хитозана в основу для молочного десерта и исследовать свойства полученной смеси;
– исследовать реологические характеристики молочной системы в присутствии композиции полисахаридов альгината натрия и хитозана;
– изучить влияние хитозана на микробиологические показатели молочной системы;
– подобрать оптимальную рецептуру и дозировку плодово-ягодных наполнителей на основе изучения органолептических и реологических свойств молочных десертов;
– провести сравнительный анализ хранимоспособности растворов хитозана и молочных десертов;
– разработать технологию неферментированных молочных десертов различной консистенции с использованием хитозана и альгината натрия;
– провести клинические испытания in vivo молочного десерта, содержащего хитозан и альгинат натрия, и изучить протекторное действие по отношению к слизистой оболочке желудка лабораторных животных;
– определить экономическую и социальную значимость разработанных неферментированных молочных десертов.
Научная новизна работы Определены оптимальные параметры растворения хитозана в растворе молочной кислоты (1%) с целью применения в технологии функциональных молочных десертов, изучены сенсорные и реологические характеристики растворов в зависимости от концентрации полисахарида, температуры и срока хранения.
Исследован характер гелеобразования неферментированной молочной системы в присутствии растворов хитозана различной концентрации. Уста-новлена дозировка раствора хитозана в молочной системе, обеспечивающая требуемые органолептические показатели молочного продукта. Изучено ге-леобразование молочной системы в присутствии альгината натрия. Уста-новлены дозировки альгината натрия, которые при совместном внесении с хитозаном позволяют получить молочные продукты заданной консистенции.
Показано бактерицидное действие хитозана в молочной системе в отношении штамма E.coli DSM 396 и бактериостатическое в отношении плесеней. Определена хранимоспособность растворов хитозана и неферментированных молочных десертов. Изучено и доказано in vivo гастропротекторное действие разработаннго молочного десерта на слизистую желудка крыс в условиях моделирования аспириновой язвы.
По результатам органолептических и реологических исследований подобраны натуральные плодово-ягодные наполнители для неферментированных молочных десертов с хитозаном и альгинатом натрия.
Практическая ценность работы Разработаны технологии новых видов функциональных продуктов: молочный напиток «Волшебный» (СТО 79995032-001-2011) и молочный пудинг «Сказка» (СТО 02067965-015-2011). Технологии молочных десертов апробированы в производственных условиях ООО НПО «Алиса» (г.Ставрополь) и ООО «МегаПрофиЛайн» .
Апробация работы Основные результаты работы обсуждены на научно-практической конференции «Перспективные нано- и биотехнологии в производстве продуктов функционального назначения» (Краснодар, 2007г), на IX, X и XI Международных конференциях "Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана" (Ставрополь, 2008, Н.Новгород, 2010 г., Мурманск, 2012 г.), на научно-практической конференции «Инновационные технологии и оборудование в молочной промышленности», (Воронеж, 2010г), на Международной научно-технической конференции «Современные достижения биотехнологии» (Ставрополь, 2011г), на II международной конференции «ISEKI_food» (Милан, 2011 г.)
Работа получила грант конкурса молодых ученых У.М.Н.И.К («Участник молодежного научно-инновационного конкурса») в 2008 г. и диплом выставки-конкурса «Инновации года» (г. Ставрополь, 2009 г.).
Публикации По результатам проведенных исследований опубликова-но 18 печатных работ из них 3 в изданиях ВАК и 1 патент РФ на изобретение.
Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы, содержащего 207 источников. Работа изложена на 169 страниц, содержит 17 таблиц, 36 рисунков и 9 приложений.
