Введение к работе
Актуальность работы. Современные тенденции развития рынка продуктов питания характеризуются увеличением спроса населения на мучные кондитерские изделия (МКИ), выпуск которых предприятиями кондитерской и хлебопекарной промышленности за последние пять лет возрос на 48 %. Анализ химического состава и пищевой ценности традиционных МКИ выявил их несоответствие современным требованиям науки о рациональном питании. Большинство изделий являются в основном источником углеводов (до 80 %) и жиров (до 40 %), содержат в дефицитном количестве биологически активные вещества - витамины, макро- и микроэлементы, незаменимые аминокислоты, полиненасыщенные жирные кислоты (ПЫЖК), пищевые волокна (ПВ).
Значительный вклад в разработку и совершенствование технологии МКИ внесли Л.А. Аксенова, В.И. Дробот, А.Н. Дорохович, С.Я. Ко-рячкина, А.Я. Олейникова, Л.П. Пащенко, Ю.В. Росляков, JT.B. Санина}, Т.Б. Цыганова, Л.Н. Шатнюк и др. Разработкам научных и практических основ сбивных пенообразных дисперсных систем посвящены труды ученых А.В. Зубченко, Г.О. Магомедова, В.К. Тихомирова и др.
Одним из актуальных путей получения МКИ с сохранением натуральных пищевых ингредиентов и исключением химических разрыхлителей является применение перспективной технологии, основанной на механическом способе разрыхления под давлением сжатого воздуха. Для повышения пищевой и биологической ценности МКИ целесообразно использование белоксодержащего и растительного сырья. Разработка такой технологии обеспечит увеличение пищевой и биологической ценности изделий, повышение эффективности производства и рациональное использование сырьевых ресурсов. Это актуальная задача, требующая решения.
Диссертационная работа выполнена в рамках НИР кафедры ТХМКП «Создание и совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья» (№ г. р. 01970008815, на 2006-2010 гг.) и «Разработка энерго-, ресурсосберегающих и экологически чистых технологий переработки сельхоз-сырья в конкурентоспособные хлебобулочные, кондитерские и макаронные функциональные продукты на основе медико-биологических воззрений» (на 2011-2015 гг.).
Цель работы: разработка и научное обоснование технологии сбивных МКИ на основе нетрадиционного растительного сырья с применением механического способа разрыхления теста.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- разработка и научное обоснование новой прогрессивной технологии МІСИ повышенной пищевой и биологической ценности с применением механического способа разрыхления теста под давлением сжатого воздуха;
обоснование и выбор нетрадиционного растительного сырья и продуктов его переработки (полуфабриката из нута, муки из цельносмо-лотого нута, кукурузной муки, черемши) на основании исследования их химического состава и технологических свойств;
выявление влияния белоксодержащего и растительного нетрадиционного сырья на формирование качества сбивных полуфабрикатов и МКИ с их применением; разработка математических моделей для определения оптимального рецептурного состава и технологических параметров приготовления теста; изучение аромата и антиоксвдантной активности изделий;
обоснование сроков хранения разработанных МКИ;
определение химического состава МКИ, степени удовлетворения суточной потребности в нутриентах, биологической (БЦ) и энергетической (ЭЦ) ценности;
полупромышленная апробация основных результатов исследований; разработка проектов технической документации (ТД) на новые виды изделий, расчет предполагаемой экономической эффективности.
Объектом исследования являются технологии МКИ.
Предметом исследования является разработка способа приготовления и ассортимента сбивных МКИ повышенной пищевой и биологической ценности.
Научная концепция работы: создание МКИ повышенной пищевой и биологической ценности с помощью новой технологии, основанной на механическом способе разрыхления теста под давлением сжатого воздуха и рациональном применении сырьевой базы АПК.
Научные положення, выносимые на защиту:
научно обоснованные технологические решения по созданию сбивных МКИ повышенной пищевой и биологической ценности на основе использования в их рецептурах нетрадиционного растительного сырья и применения механического способа разрыхления теста под давлением сжатого воздуха;
результаты экспериментальных исследований показателей качества сбивных полуфабрикатов и изделий в зависимости от вида, способа подготовки и дозировки рецептурных компонентов, технологических параметров приготовления теста.
Научная новизна работы. Установлены закономерности процесса сбивания масс с использованием нетрадиционного растительного сырья в зависимости от технологических параметров приготовления теста (продолжительности и интенсивности сбивания, давления сжатого воздуха, влажности полуфабриката).
Выявлен характер изменения показателей качества сбивных полуфабрикатов и МКИ в зависимости от вида, способа подготовки и дозировки белоксодержащего и растительного сырья. Осуществлено математическое
описание полученных зависимостей, позволяющих оптимизировать рецеп-турно-технологические факторы процесса приготовления сбивных кексов и печенья. Установлены закономерности изменения реологических свойств начинки для прослойки печенья от соотношения основных рецептурных компонентов. Определено влияние вносимых ингредиентов на формирование аромата и антиоксидантную активность изделий.
Научно и экспериментально доказана эффективность применения продуктов переработки растительного сырья - нута, кукурузы и черемши для повышения пищевой и биологической ценности МКИ. Новизна технических решений подтверждена патентом РФ № 2412597 «Способ производства кекса повышенной пищевой ценности».
Практическая значимость. Разработана прогрессивная технология сбивных МКИ на основе нетрадиционного растительного сырья, реализация которой позволит обеспечить выработку продуктов повышенной пищевой и биологической ценности, рационально использовать сырьевую базу АПК, повысить эффективность технологического процесса.
Подготовлены проекты ТД на порошкообразный полуфабрикат черемши (ППЧ) - ТУ 9164-024-02068108-2009, кекс «Восточный» - ТУ 9136-042-02068108-2009, печенье «Бим-бом» - ТУ 9131-067-02068108-2010, «Презент» - ТУ 9131-076-02068108-2010, «Презент особый» - ТУ 9131-074-02068108-2010, «Валет» - ТУ 9131-090-02068108-2011. Проведена полупромышленная апробация на ОАО «Хлебозавод № 7» (г. Воронеж).
Соответствие диссертации паспорту научной специальности*. Диссертационное исследование соответствует п. 3, 4 и 6 паспорта специальности 05.18.01 - «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства».
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на международных и всероссийских конференциях, конгрессах и форумах (2009-2011 гг.). По материалам конференций опубликованы тезисы объемом 2,82 п. л., в которых вклад соискателя составляет 0,85 п. л. (Список публикаций). Разработки экспонировались на выставках и форумах, награждены 6 дипломами.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 работ, в т. ч. 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 1 статья в сборнике трудов, 12 тезисов докладов, 1 патент РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, четыре из которых посвящены экспериментальным исследованиям, выводов, списка использованных источников, приложений и представлена на 193 страницах машинописного текста, в 46 таблицах и 54 рисунков. Библиография включает 110 наименований.
* Примечание: расшифровка пунктов паспорта специальности прилагается.
