Введение к работе
Чктуальїіосіь темы. Одним из основных направлений государственной политики в области ідорового питания является создание технологий производства качественно новых пищевых іродуктов с направленным изменением химического состава, в том числе продуктов іечебно-профилактического назначения; а также ликвидация существующего дефицита ііітаминов, макро-, микроэлементов и других незаменимых нутриентов. Важно охватить трофилактнкой витаминной и минеральной недостаточности широкие слои населения, вдутому нужна ориентация на продукты повседневною и массового спроса, каковыми гвляются хлебобулочные и макаронные изделия. В связи с этим макаронная отрасль активно участвует в реализации поставленных перед ней научно-технических программ но созданию руппы макаронных изделий лечебно-профилактического назначения и обогащенного ппшческого состава путем использования различных пищевых добавок, дополнительных плрнентов, а также нетрадиционных видов сырья и продуктов их переработки
Первоочередной задачей па сегодняшний день является решение проблем, связанных : дефицитом витамина А, кальция и йода.
В макаронной отрасли с целью улучшения цвета изделий достаточно часто іспользуют краситель карогиновый пищевой, т.е. водорастворимую форму бета-каротина, іричем данный краситель не рассматривается как источник провитамина Л, каковым он «ожет служить. Наряду с различными препаратами бета-каротина (его водорастворимой и масляной формами), источником этого элемента может служить также натуральное мстительное сырье, например морковная паста, богатая бета-каротином. Ранее проведенными исследованиями установлено положительное влияние добавки морковной насты на структуру мучного теста и пищевую ценность изделий из него. Однако, в этпошении макаронною теста и макаронных изделий данный вопрос не рассматривался. Кроме того, практический интерес представляет научное обоснование оптимальной бета-каротппсодержащей добавки, которая позволит придать изделиям профилактические свойства и повысить их качество.
Во многих странах действуют национальные программы по борьбе с Гюдодефицитом, которые предусматривают обогащение продуктов питання, в основном соли и хлеба, йодом. В качестве йодсодержащих пищевых добавок, используются, как правило, йодид и йодат калия. В настоящее время практический интерес для иодирования пищевых продуктов представляет естественное сырье, богатое йодом, такое, как ламинария сахаристая, или морская капуста. Ранее использование морских водорослей в макаронном производстве преследовало цели повышения содержания белка и улучшения вкуса изделий Кулинарная обработка, которой подвергаются макаронные изделия, вызывает снижение содержания йода в них, однако, возможно, именно морская капуста, в составе которой йод находится в органически связанном виде, позволит получить макаронную продукцию, которая сможет служить одним из источников йода.
Обогащение мучных изделий кальцием в форме различных его солей применяется во многих странах. В області! макаронного производства в качестве кальциевых добавок также используются различные соли, однако данные, свидетельствующие о приоритетном использовании какой-либо из них, отсутствуют. Кроме этого, возможно применение в этих целях природного сырья, а именно скорлупы куриных яиц, содержащей до 90 % кальция в легкоусвояемой форме Поэтому определение оптимальной кальциевой добавки при производстве макаронных изделии вызывает практический интерес.
Работа проводилась в рамках научно-технических программ «Технология и системы жизнеобеспечения и защита человека в экстремальных условиях», «Биологическая безопасность и лечебно-профилактическое питание» и хоздоговорной темы с ОАО «Орловская макаронная фабрика» «Разработка технологий и рецептур макаронных изделий лечебно-профилактического назначения».
Цель її направлення исследования. Цель настоящего исследования состояла в разработо научных и практических основ производства макаронных изделий, обогащенных бета каротином, йодом и кальцием.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
определение оптимальных дозировок растительных бета-каротин- и йодсодержащи: добавок;
сравнительные экспериментальные исследования влияния различных бета каротинсодержащих (морковной пасты, красителя каротннового пищевого и масляной раствора бета-каротина), йодсодержащих (сухой ламинарии, йоднда и йодата калия) і кальциевых (глюконата, лактата, карбоната кальция и скорлупы куриных яиц) добавок и свойства основных компонентов пшеничной муки - клейковины и крахмала, и реологические показатели макаронного теста и качество готовых макаронных изделий,
определение степени сохраняемости биологически активных веществ вносимых добаво (бета-каротина, йода и кальция) в ходе технологического процесса производства, варки і хранения макаронных изделий в зависимости от способа их внесения;
проведение медико-биологических наследований эффективности профилактически свойств новых видов макаронных изделий;
промышленная апробация разработанных технологий;
разработка на основании полученных результатов нормативной документации на новы виды изделий.
Научная новизна. Научная новизна заключается в следующих основных результата1 выносимых на защиту:
впервые изучено влияние исследуемых добавок (бета-каротинсодержащш йодсодержащих и кальциевых) на структурно-механические свойства макаронного теста его компонентов и качество готовых изделий. Установлено, что наибольший положительны эффект на упругие и когезионные свойства клейковины, температуру максимальной вязкост и вязкость крахмального геля, реологические свойства макаронного теста, прочностные варочные характеристики готовых макаронных изделий оказали добавки морковной пасты количестве 8,5 % от массы муки; 4,5 и б % лактата, 1, 2 и 3 % карбоната кальция. Внесеш йодсодержащих добавок в незначительной степени влияет на исследуемые показател клейковины, крахмала, теста и готовых изделий, однако при этом не оказывая на их своіісте отрицательного воздействия;
впервые исследована сохраняемость биологически активных веществ вносимых добавс (бета-каротина, йода и кальция) в ходе технологического процесса производства макароннь изделий, их варки и хранения. Установлено, что сохраняемость бета-каротина, йода кальция зависит от способа внесения биолопгчески активных веществ в макаронное тест Так, в большей степени в ходе технологического процесса производства, варки и хранеш сохраняется бета-каротин, вносимый в составе морковной пасты; йод, вносимый в состаї порошка сухой ламинарии. Потери кальция при внесении его в составе всех используемь солей, а также в составе порошка яичной скорлупы составляют от 19 до 25 % от сі количества в сухих изделиях;
разработаны технологии производства новых видов макаронных изделі профилактического назначения;
проведены медико-биологические исследования эффективности лсчебік профилактических свойств новых видов макаронных изделий;
проведена оценка пищевой ценности новых видов макаронных изделий с точки зрения і минерального состава
Праістическая значимость. Проведенные исследования позволили определи оптимачьные виды и количества бета-каротин-, йод- и кальцийсодержащих добавс повышающие как качество готовых изделий, так и их пищевую ценность.
Представленные в работе результаты явились научным обоснованием для разработки ецептур и технологий макаронных изделий лечебно-профилактического назначения с спользованнем в качестве рецептурных компонентов морковной пасты, порошка сухой амннарии и различных кальциевых солей.
Установлено, что применение данных добавок при производстве макаронных изделий ридает готовой продукции профилактические свойства.
Разработана и утверждена нормативная документация (технические условия, ехпологические инструкции и рецептуры) на новые виды макаронных изделий: Улучшенные» - ТУ 9149-071-02069036-96, ТИ 02069036-024 и РЦ 02069036 - 029 (с обавкой морковной пасты), «Приморские» - ТУ 9149-090-02069036-98, ТИ 02069036-027 РЦ 02069036-023 (с внесением порошка сухой ламинарии), «Крепыш» - ТУ 9149-100-2069036, ТИ 02069036-032 и РЦ 02069036-029 (с использованием различных кальциевых олей). 11а все новые виды изделий получены гигиенические сертификаты.
Проведена промышленная апробация новых видов макаронных изделий на ОАО Орловская макаронная фабрика» п ООО НТК «Новые технологии».
Результаты работы приняты к внедрению в производство ОАО «Орловская іакаронная фабрика» и ООО НТК «Новые технологии».
шробацня работы. Основные результаты работы доложены на научно-технических онферепциях профессорско-преподавательского состава ОрелГТУ (апрель 1997 г., 1998 г., 999 г.), на 1-ой Российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы іедицинской экологии» (Орел, ОГУ, 1998 г.), на научно-практической конференции Продукты питания, пищевые добавки, упаковка: экология производства и переработки тходов» (Москва, ВИМИ, 1998 г.), на 1-ой международной научно-практической онференции «Проблемы здорового питания» (Орел, ОрелГТУ, 1998 г.), на 2-ой іеждународной конференции «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания» Орел, ОрелГТУ, 1999 г.); в пиле тезисов на научно-практической конференции Потребительская кооперация России на пороге третьего тысячелетия»» (Белгород, БУПК, 999 г.), а также представлены на выставке в рамках Международного симпозиума Управление проектами в переходной экономике: инвестиции, инновации, менеджмент» Москва, ВДНХ, 4-6 июня 1997 г.), на Ярмарках инвестиций (Орел, 1997 г., 1998 г.), на іегнональпом совещании фондов поддержки предпринимательства (Орел, сентябрь 1997 г.), іа презентации факультета легкой и пищевой промышленности ОрелГТУ (Орел, ноябрь 1997 .), па студенческой выставке в рамках межвузовской областной «Декады науки-98» (Орел, )релГТУ, апрель 1998 г.), на выставках в рамках Собрания научной общественности Москва, 1999 г.) и Собрания ректоров (Москва, апрель 1999 г.), на Российско-Германской :онференции «Сотрудничество высшей школы России и Германии на пороге XXI века» Берлин, 3-5 мая 1999 г.), на выставке в рамках программы Министерства образования РФ индустрия образования» (Орел, ноябрь 1999 г.), на 2-ой международной научно-ірактической конференции «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания» Орел, ОрелГТУ, декабрь 1999 г.).
Іубликяциіі. По результатам исследований опубликовано 11 работ и 2 работы в печати. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора шгературных источников, экспериментальной части, выводов, библиографического списка штерлтуры, приложений. Список литературы включает 251 источник российских и :арубежных авторов. Диссертационная работа изложена на 146 страницах основного екста, включает 22 рисунка и 25 таблиц
