Введение к работе
Актуальность темы. Использование патоки предоставляет значительные возможности для создания новых видов пищевых продуктов. Рост объемов потребления патоки предусматривает более высокие требования к её качеству, потребительским свойствам и ассортименту, что обусловлено необходимостью повышения ее конкурентоспособности и удовлетворения потребности в такой продукции различных групп населения.
Актуальным является разработка технологии производства мальтозной патоки из отечественных видов сырья и применение ее в хлебопекарном производстве. Применение мальтозной патоки в хлебопекарном производстве будет способствовать повышению качества хлебобулочных изделий, ускорению приготовления теста, обеспечению необходимых реологических свойств теста, сохранению свежести хлеба, увеличению ассортимента и объема их выпуска. Большое значение имеет изменение ассортимента путем создания изделий, которые по своему химическому составу отвечают концепции сбалансированного питания по соотношению белков и углеводов, содержанию незаменимых аминокислот, витаминов, минеральных веществ и других пищевых элементов.
При выработке некоторых сортов хлеба патоку используют в качестве рецептурного компонента, при этом в рецептурах не указывается вид патоки, что может влиять как положительно, так и отрицательно на качество хлебобулочных изделий. Но надо отметить, что, несмотря на проведенные ранее экспериментальные исследования, проблемы влияния патоки на свойства теста, качество готовой продукции, сохранение свежести хлеба остаются изученными недостаточно.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка технологических решений использования мальтозной патоки в производстве хлебобулочных изделий из пшеничной муки. Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:
обоснование технологии получения мальтозной патоки с применением ферментных препаратов;
исследование состава и свойств мальтозной патоки;
исследование влияния мальтозной патоки на хлебопекарные свойства пшеничной муки;
исследование влияния мальтозной патоки на реологические свойства теста;
исследование влияния мальтозной патоки на качество хлебобулочных изделий;
исследование влияние мальтозной патоки на состав сахаридов хлеба;
исследование влияние мальтозной патоки на микроструктуру мякиша хлеба;
исследование влияния мальтозной патоки на качество хлебобулочных изделий при хранении;
разработка нормативной документации на хлебобулочные изделия и национальные мучные изделия с начинкой с применением мальтозной патоки;
разработка бизнес-плана производства мальтозной патоки и оценка экономической эффективности разработанных технологических решений.
Научная новизна. Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность и эффективность применения мальтозной патоки в качестве дополнительного сырья при производстве хлеба из пшеничной муки высшего сорта, улучшающее реологические свойства сырья, качество хлебобулочных изделий, качество национальных мучных изделий с начинкой.
Установлено, что, регулируя продолжительность гидролиза крахмала при одной и той же дозировке ферментных препаратов Фунгамил 800 л и Термамил 120 Л, можно получить мальтозную патоку высокого качества и необходимого углеводного состава.
Выявлено положительное влияние мальтозной патоки на реологические свойства теста, заключающееся в снижении вязкости, упругости и увеличении пластичности, в обеспечении необходимой консистенции теста, что открывает перспективы ее использования в качестве сырья, улучшающего качество хлеба при переработке пшеничной муки высшего сорта со средней и сильной клейковиной.
Выявлено, что углеводы, входящие в состав мальтозной патоки, не влияли отрицательно на качество теста и готовой продукции, а вызывали изменения, заклю-
чающиеся в положительном влиянии на процесс брожения теста, в улучшении качества хлебобулочных изделий из муки с пониженными хлебопекарными свойствами.
Выявлена зависимость между количеством внесенной мальтозной патоки и показателями качества хлебобулочных изделий, в том числе и национальных мучных изделий с начинкой, заключающаяся в изменении реологических свойств теста, показателей качества хлебобулочных изделий и сохранением ими свежести.
Методом электронного сканирующего микроскопирования мякиша установлено, что применение мальтозной патоки обусловливает образование пор равномерно распределенных по всему объему мякиша хлеба. С увеличением дозировки мальтозной патоки создается плотная белково-углеводная структура за счет равномерного обволакивания клейковиной крахмальных зерен, что приводит к образованию более однородной структуры мякиша, развитой пористости с тонкими стенками пор, увеличению удельного объема и повышению сохраняемости в свежем виде.
Практическая значимость. В результате проведенных исследований обосновано практическое применение мальтозной патоки, полученной ферментативным способом гидролиза крахмала, в технологии пшеничного хлеба для повышения качества хлеба.
Определены способы приготовления теста с внесением мальтозной патоки и оптимальная дозировка мальтозной патоки для производства хлеба из пшеничной муки высшего сорта.
На основании проведенных исследований разработана и утверждена в установленном порядке нормативная документация, ТУ 9114-005-41155826 - 2006, ТУ 9116-008-41155826-2006, ТУ 9119-011-41155826 - 2006 необходимая для промышленного производства хлеба «Румяный», сдобных любительских булочек «Неженка», национальных осетинских пирогов с сыром «Олибах», а также соответствующие рецептуры и технологические инструкции. Освоен выпуск нового вида хлеба «Румяный», сдобных любительских булочек «Неженка», национальных осетинских пирогов с сыром «Олибах» в пекарне ООО «Агрофирма Фат» г.Владикавказа в I кв.2007г.
Разработан бизнес-план производства мальтозной патоки для Бесланского маисового комбината. Годовой экономический эффект от внедрения и реализации пшеничного хлеба «Румяный» - 500 тыс.руб., сдобной любительской булочки «Неженка - бООтыс.руб., национальны пирогов «Олибах» - 2 500тыс.руб.
Подана заявка на изобретение «Способ приготовления хлеба» № 2009122362/13 (030878) 14июля 2009г.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-практической конференции МГУТУ, посвященной 100-летию со дня рождения Н.П. Козьминой (Москва, 2005г.), на XII Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (Москва, 2006), региональной научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия Северного Кавказа (Владикав-каз,2007), научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития технологии производства продуктов питания» (Воронеж, 2008), I Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности» (Пятигорск, 2008), всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия» (Владикавказ, 2008), II Международном форуме «Аналитики и аналитика» (Воронеж,2008), II Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности» (Пятигорск, 2009).
Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ, из них одна в реферируемом журнале, рекомендуемом ВАК РФ при защите кандидатских диссертаций.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы, приложений. Работа изложена на 140 страницах основного текста, включает 16 рисунков и 32 таблицы. Список литературы включает 190 источников российских и зарубежных авторов.