Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время в связи с нерациональным питанием, стрессами, снижением иммунологической реактивности организма, неоправданным применением лекарственных препаратов, угнетающих микрофлору кишечника, наблюдается ухудшение состояния здоровья населения. Поскольку хлеб является одним из основных и традиционных продуктов питания в нашей стране, то проблема разработки хлебобулочных изделий для включения в рацион питания лиц, страдающих дисбактериозом кишечника, становится еще более актуальной.
Созданию хлебобулочных изделий специального назначения посвящены работы многих отечественных ученных: Дробот В.И., Дубцова Г.Г., Ильиной О.А., Матвеевой И.В., Пащенко Л.П., Поландовой Р.Д., Пучковой Л.И., Цыгановой Т.Б. и др.
Эффективным направлением разработки новых видов изделий для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника, является обогащение хлебобулочных изделий различными видами муки крупяных культур, повышенной биологической ценности с улучшенными технологическими свойствами, и пребиотиками. Одним из приоритетных (по химическому составу) видов муки является ячменная мука из зерна, подвергнутого баротермической обработке (БТО), а наиболее изученным пребиотиком - сироп пищевой лактулозы (БАД «Лактусан»). Пищевые волокна, содержащиеся в большом количестве в ячменной муке из зерна, подвергнутого БТО, служат прекрасным питанием для микрофлоры кишечника, активно связьшают токсичные продукты расщепления пищи и канцерогенны, сироп пищевой лактулозы способствует росту бифидобактерий и нормализации состава кишечной микрофлоры.
С этой точки зрения разработка технологии хлебобулочных изделий, обогащенных ячменной мукой из зерна, подвергнутого БТО, и сиропом пищевой лактулозы для включения в рацион питания лиц, страдающих дисбактериозом кишечника, является актуальной задачей, имеющей практическое значение.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей диссертационной работы является разработка технологии хлебобулочных изделий для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника. Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- обосновать выбор ячменной муки из зерна, подвергнутого баротермической обработке (БТО) и сиропа пищевой лактулозы (БАД «Лактусан») для обогащения хлебобулочных изделий для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника;
исследовать безопасность ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО;
исследовать влияние БТО зерна на химический состав ячменной муки;
исследовать влияние ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО, на свойства сырья, полуфабрикатов и качество готовых изделий;
исследовать влияние сиропа пищевой лактулозы на свойства сырья, полуфабрикатов и качество готовых изделий;
разработать технологию хлебобулочных изделий, обогащенных ячменной мукой из зерна, подвергнутого БТО, и сиропом пищевой лактулозы;
провести клинические исследования;
разработать нормативную документацию на хлебобулочные изделия для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника;
провести апробацию основных результатов исследования и определить экономическую эффективность разработанных изделий.
Научная новизна. Научно обосновано и экспериментально подтверждено использование ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО и сиропа пищевой лактулозы с целью получения хлебобулочных изделий для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника.
Выявлено, что БТО зерна проявляет нейтрализующее действие в отношении микотокси-нов, пестицидов, радионуклидов и токсических элементов, способствуя повышению биологической чистоты ячменной муки.
Выявлено, что БТО зерна ячменя способствует повышению эластичности и пластичности оболочек и алейронового слоя, приводящему к более полному их отделению при размоле и изменению химического состава ячменной муки.
Выявлено, что внесение ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО, приводит к интенсификации газообразующей способности пшеничной муки и сокращению продолжительности брожения теста, позволяющей снизить кислотность готовых изделий, имеющей важное значение при устранении бродильной активности патогенной микрофлоры кишечника.
Выявлено, что внесение ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО, приводит к изменению структуры мякиша готовых изделий, заключающемуся в разрушении межклеточных перегородок и белковой матрицы, соединяющих между собой крахмальные зерна, и делающим крахмал более атакуемым действию амилолитических ферментов.
Выявлено, что внесение сиропа пищевой лактулозы в хлебобулочные изделия для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника, способствует росту бифидо- и лактобактерий, что позволяет рекомендовать их для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника.
Выявлено, что совместное внесение ячменной муки из зерна, подвергнутого БТО, и сиропа пищевой лактулозы изменяет структуру мякиша хлеба в результате образования единого белково-полисахаридного комплекса, а образующаяся полисахаридная пленка, обволакивающая крахмальные зерна, снижает атакуемость крахмала амилолитическими ферментами.
Выявлено, что включение в рацион питания лиц, страдающих дисбактериозом кишечника, булочки «С лактулозой» и хлебца «Ячменного» способствовало купированию клинических симптомов дисбактериоза и восстановлению микроэкологических нарушений кишечника.
Практическая ценность. На основании проведенных исследований разработаны технические условия на хлебобулочные изделия для лиц, страдающих дисбактериозом кишечника.
Разработана автоматизированная информационная система «Диета» для моделирования суточных рационов питания, новизна ее технического решения подтверждена положительным результатом экспертизы патентной заявки № 2007128515.
Разработан способ производства хлеба, обогащенного физиологически функциональными пищевыми ингредиентами, новизна технического решения подтверждена положительным результатом экспертизы патентной заявки № 2006137829.
Результаты исследований подтверждены опытно-промышленной апробацией на ОАО «Пензенский хлебозавод № 2» г. Пензы и актом, проведенных клинических испытаний в Государственном учреждении здравоохранения «Пензенский областной центр специализированных видов медицинской помощи» г. Пензы.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на XI Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (иностранные инвестиции) (Москва, 2005), на Ш Международной научно-практической конференции «Агропромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы» (Пенза-Нейбранденбург, 2005), на П Международной научно-практической конференции «Проблемы демографии, медицины и здоровья населения России: история и современность» (Пенза, 2006), на IV Международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания» (Москва, 2006), на Научно-практической конференции «Актуальные вопросы зашиты и сохранения природообразую-
щих систем и информации» (Пенза, 2006), на Ш Региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Совершенствование техники и технологии пищевых производств» (Пенза, 2009), на Международном научно-образовательном Форуме «Формирование отраслевой инновационной среды на основе развития профессиональных сообществ и саморегулируемых организаций АПК, пищевой промышленности и индустрии питания» (секция «Проблемы биологической безопасности и качества продуктов питания») (Москва, 2009), на Ш международной научно-практической конференции 29-30 октября 2009 г. «Инновационные направления в пищевых технологиях» (Пятигорск, 2009).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 2 в ведущем рецензируемом научном журнале.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и рекомендаций, списка литературы, приложений. Работа изложена на 175 страницах основного текста и включает 37 таблиц, 22 рисунка, приложения. Список литературы содержит 189 источников российских и зарубежных авторов.
