Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы 9
1 Фактическое питание населения Красноярского края 9
2 Общая характеристика сырья 11
3 Функциональные продукты питания с использованием вторичных сырьевых ресурсов 26
Выводы 36
Объекты и методы исследования 37
1 Объекты исследования 37
2 Методы исследования 39
Исследование ягод и выжимок ягод брусники и клюквы. Разработка технологических схем переработки вторичных сырьевых ресурсов 49
1 Исследование химического состава и показателей безопасности ягод и выжимок ягод брусники и клюквы 49
2 Разработка технологических схем переработки вторичных сырьевых ресурсов 63
3 Определение параметров климатических режимов хранения продуктов полученных на основе выжимок ягод (брусники, клюквы) 69
4 Исследование влияния продуктов полученных из вторичных сырьевых ресурсов на хлебопекарные свойства пшеничной муки высшего сорта. Изучение студнеобразующей способности продуктов полученных из выжимок ягод 75
Выводы 79
Разработка технологических схем и рецептур мучных кондитерских изделий и сахаристых полуфабрикатов с заданным составом, структурой и свойствами 82
4.1 Разработка технологических схем производства мучных кондитерских изделий и сахаристых полуфабрикатов 82
4.2 Математическое моделирование многокомпонентных рецептур мучных кондитерских изделий и сахаристых полуфабрикатов 86
4.3 Оценка качества кексов повышенной калорийности и мармеладно-ягодных масс по физико-химическим, микробиологическим показателям 111
4.4 Расчет экономической эффективности 115
Выводы 118
Заключение 120
Библиографический список 122
Приложение А Химический состав и микробиологические показатели ягод и выжимок ягод брусники и клюквы 138
Приложение Б Технологические схемы 147
Приложение В Пищевая ценность 151
Приложение Г Нормативная документация 159
- Общая характеристика сырья
- Исследование химического состава и показателей безопасности ягод и выжимок ягод брусники и клюквы
- Исследование влияния продуктов полученных из вторичных сырьевых ресурсов на хлебопекарные свойства пшеничной муки высшего сорта. Изучение студнеобразующей способности продуктов полученных из выжимок ягод
- Оценка качества кексов повышенной калорийности и мармеладно-ягодных масс по физико-химическим, микробиологическим показателям
Введение к работе
Актуальность проблемы. Резкому снижению резистентности организма к неблагоприятным факторам окружающей среды способствует дефицит витаминов, микроэлементов в рационах питания населения России (Батурин 1998; Гаппаров 1999, 2005; Онищенко, Конь, Прахин, Базарный, Тутельян, Спиричев, Кудашева 2002, 2003, 2004, 2005, Климацкая, Куркатов 2003, 2004, 2007). В настоящее время важнейшей проблемой является обогащение продуктов питания эссенциальными нутриентами, способными улучшить многие физиологические процессы в организме человека, повысить защитные системы организма адекватно отвечать на неблагоприятные воздействия окружающей среды, снижая риск развития алиментарно-зависимых заболеваний. Поэтому одним из приоритетных направлений, способных решать проблемы здорового питания населения Красноярского края, является поиск новых видов нетрадиционных сырьевых ресурсов растительного происхождения, использование которых при производстве продуктов питания позволит обогатить их жизненно важными нутриентами до уровня, соответствующего физиологическим потребностям организма.
Среди перспективных видов дополнительного сырья для предприятий пищевой промышленности практический интерес представляют вторичные сырьевые ресурсы других отраслей, в частности соковых производств, объем которых, по литературным данным, составляет 23,5-43,5 % от общего объема перерабатываемых ягод (по РФ). В качестве вторичных сырьевых ресурсов растительного происхождения были выбраны отходы соковых производств выжимки ягод брусники и клюквы. В настоящее время выжимки ягод не используются на преприятиях пищевой промышленности. О вторичных ягодных ресурсах имеются единичные сведения, подтверждающие, что этот вид сырья является важным источником пищевых волокон, витаминов, минеральных и других веществ (Иванова, Изосимова 2002) и отсутствуют сведения о способах консервирования, переработки, использования их в качестве обогащающей добавки при производстве пищевых продуктов. Поэтому комплексные исследования, направленные на решение важной народнохозяйственной задачи -рационального использования вторичных сырьевых ресурсов растительного происхождения с высоким содержаним биологически активных веществ и создание на их основе технологических схем производства кондитерской продукции профилактического назначения, - являются актуальными. Тем более, что предлагающаяся населению кондитерская продукция имеет высокую энергетическую ценность при дефиците витаминов, минеральных веществ и пищевых волокон.
Актуальность выбранных направлений исследования подтверждается тем, что их результаты могут быть использованы при реализации Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2020 года (распоряжение Правительства РФ № 1873-р от 25.10.2010 г.), в соответствии с которой предусмотрено комплексное использование растительных сырьевых ресурсов на основе рационального сочетания традиционных и нетрадиционных видов сырья, а также «создания технологий производства качественно новых пищевых продуктов с заданными
свойствами, соответствующих потребности организма человека, в том числе продуктов для профилактики различных заболеваний и укрепления защитных функций организма».
Цель диссертационной работы заключается в разработке технологий получения продуктов профилактического назначения с использованием выжимок дикорастущих ягод.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
исследовать химический состав, показатели безопасности ягод и выжимок дикорастущих ягод (брусники, клюквы) с целью расширения сырьевой базы для предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности;
разработать технологические схемы переработки выжимок ягод брусники, клюквы и определить климатический режим хранения полученных полуфабрикатов - порошков и паст, обеспечивающий максимальную сохранность биологически активных веществ. Обосновать целесообразность применения порошков и паст в производстве кондитерской продукции. Разработать нормативно-техническую документацию;
-разработать технологические схемы и рецептуры производства кондитерской продукции профилактического назначения с использованием полуфабрикатов из выжимок ягод брусники и клюквы с заданным составом, структурой и свойствами;
-оценить качество полученной кондитерской продукции - кексов пониженной калорийности и мармеладно-ягодных масс - по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям, установить регламентированные значения показателей качества. Разработать нормативно-техническую документацию на новые виды кондитерской продукции, провести апробацию разработанных технологических решений и оценить их экономическую эффективность.
Научная новизна работы. Научная новизна исследований заключается в том, что впервые изучено нетрадиционное для пищевой промышленности сырье -выжимки брусники, клюквы, полученные из ягод, произрастающих в различных природно-климатических условиях. Предложены технологические схемы переработки выжимок ягод брусники и клюквы в полуфабрикаты - порошки и пасты. Установлены показатели климатического режима хранения паст и порошков из выжимок ягод брусники, клюквы, обеспечивающие максимальную сохранность биологически активных веществ - антиоксидантов - аскорбиновой кислоты, Р-активных веществ. Разработаны математические модели, позволяющие регулировать структурно-механические свойства кондитерской продукции (ПНС, пластичность, эластичность) и получать готовую продукцию с заданным составом, структурой и свойствами. Выявлены закономерности изменения структурно-механических свойств кондитерской продукции в зависимости от концентрации ингредиентов, входящих в состав рецептуры. Установлены регламентированные значения показателей качества (физико-химические, микробиологические, органолептические) для кексов пониженной калорийности и мармеладно-ягодных масс.
Практическая значимость работы. Результаты исследований реализованы в технологиях, подтвержденных нормативной документацией и внедрением на
предприятиях питания и пищевой промышленности в г. Красноярске (УПК ФГАОУ ВПО «СФУ», ООО «Изюминка»), г. Нижнеудинске (кондитерский цех ИП «Маршалко Т.Ю.»).
Достоверность и обоснованность полученных результатов. Основные положения, выводы, рекомендации, полученные в работе, научно обоснованы, подтверждены экспериментальными данными и апробированы на предприятиях питания и пищевой промышленности. Достоверность полученных результатов подтверждена применением современных методов исследования, математической обработкой экспериментальных данных и апробацией.
Личный вклад автора. Автором самостоятельно поставлены цели и задачи, выбраны объекты и методы исследования, разработана комплексная схема организации работы, лично выполнены, обработаны и проанализированы основные результаты.
Основные положения, выносимые на защиту:
- сведения о химическом составе, показателях безопасности ягод и выжимок
дикорастущих ягод (брусники, клюквы);
-технологические схемы переработки выжимок ягод брусники, клюквы в новые полуфабрикаты - порошки и пасты;
-показатели климатического режима хранения полуфабрикатов, полученных из выжимок ягод брусники, клюквы (паст и порошков), обеспечивающие максимальную сохранность биологически активных веществ;
- обоснование целесообразности применения паст и порошков из выжимок
ягод (брусники, клюквы) при производстве кондитерской продукции;
-математические модели, позволяющие регулировать структурно-механические свойства кондитерской продукции (ПНС, пластичность, эластичность) и получать готовую продукцию с заданным составом, структурой и свойствами;
-регламентированные значения показателей качества (физико-химические, микробиологические, органолептические) для кексов пониженной калорийности и мармеладно-ягодных масс.
Апробация работы. Результаты работы были представлены и доложены на: Межрегиональной научно-практической конференции «Эколого-экономические проблемы региональных рынков товаров и услуг» (ГОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический институт» (ГОУ ВПО КГТЭИ), 2010); Всероссийской научно-практической конференции «Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания» (Иркутский государственный технический университет, 2010); Межрегиональной научно-практической конференции «Инновационные процессы в развитии сферы общественного питания» (ГОУ ВПО КГТЭИ, 2011 г.); П-й Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы современной науки и пути их решения» (ГОУ ВПО КГТЭИ, 2011); Международной научно-практической конференции «Направления развития технологии, организации и гигиены питания в современных условиях» (ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт экономики и торговли», 2012); научной школе-семинаре для молодых ученых «Современные аспекты использования возобновляемых природных ресурсов в технологии пищевых продуктов функционального и специализированного
назначения» (ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский торгово-экономический институт», 2012); научной школе-семинаре для молодых ученных «Качество и безопасность продукции в рамках государственной политики в области здорового питания населения» (ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский торгово-экономический институт», 2012).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 22 статьи, в том числе 4 в журналах, рекомендованных ВАК. Получено 2 положительных решения о выдаче патента на изобретение (заявка № 2012117932/13 (027032) «Кексы пониженной калорийности с выжимками ягод (брусники, клюквы)», заявка № 2012118185/13 (027480) «Мармеладно-ягодная масса с выжимками ягод брусники, клюквы»).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, объектов и методов исследования, экспериментальной части, выводов, библиографического списка и приложений; включает 46 рисунков, 33 таблицы. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста. Библиографический список включает 170 наименований.
Общая характеристика сырья
Брусника - Vaccinium vitis-idaea L., Семейство брусничные - Vacciniaceae S. F. Gray., Народные названия: брусничник, бруслина, гогоц [86].
Вечнозеленый мелкий, часто стелющийся кустарник высотой до 30 см, с круглыми опушенными молодыми веточками. Плод - шаровидная 4-гнездная красная сочная ягода. Плоды созревают в августе-сентябре [86].
Брусника распространена по всему Красноярскому краю в равнинных и горных хвойных и хвойно-широколиственных лесах, в лесотундре [82, 86].
Большие заросли брусники, образующие сплошной ковер, встречаются в Богучанском, Кежемском, Мотыгинском, Енисейском, Северо-Енисейском, Ермаковском, Тасеевском, Туруханском и других районах, прилегающих к долинам рек Енисей и Ангара [86].
Листья брусники содержат до 9 % гликозида арбутина, расщепляющегося в организме на сахар и гидрохинон; флавоноловый гликозид гиперозид; эллаговую, галловую, урсоловую и хинную кислоты; дубильные вещества (танин). В ягодах свыше 8 % Сахаров; более 2 % свободных органических кислот — яблочной, лимонной, виннокаменной, бензойной, щавелевой, уксусной; ликопин, идеинхлорид, витамин С (8-17 мг на 100 г сухих ягод), следы каротина и другие вещества [82, 86, 94,104].
Брусника - лекарственное растение. Целебными свойствами обладают не только ягоды, но и листья [82, 86, 94, 105].
Ягоды заготовляют в августе-сентябре. Они хорошо сохраняются в свежем или моченом виде за счет содержащейся в них бензойной кислоты, тормозящей процессы брожения и гниения, чем и объясняются целебное действие брусники и ее способность длительное время не портиться [86, 94, 105].
Листья брусники в виде отвара применяют как мочегонное и дезинфицирующее средство при почечнокаменной болезни, циститах, ревматизме и подагре. Ягоды используют при недостатке витаминов в организме, при гастритах с пониженной кислотностью, ревматизме, подагре, поносах, как сильное мочегонное и освежающее средство в виде сока или отвара для больных лихорадкой. Высушенные ягоды входят в состав витаминных чаев. Плоды брусники содержат до 0,4 % (от веса золы) кроветворного микроэлемента марганца [86, 94, 105].
Из ягод варят варенья, маринады, экстракты, повидло, их используют для приготовления начинки конфет и прохладительных напитков [86].
Клюква четырехлепестная — Oxycoccus guadripetalus Gilib., семейство брусничные - Vacciniaceae S. F. Gray [82, 86].
Народные названия: брусничник журавлиный, веснянка, жаровика, жаровица, жеревика, жиравина, журава, журавина, журавиха, журавинник, клюковник, подснежница [82, 86].
Вечнозеленый полукустарник с тонкими (около 1 мм толщиной), стелющимися, одревесневшими стеблями до 75 см длины, укореняющимися в узлах. Плод - шаровидная, продолговато-яйцевидная или грушевидная, темно красная, блестящая кисло-сладкая ягода диаметром 10-15 мм. Цветет в июне, ; плоды созревают в августе-октябре и остаются на зиму [82, 86, 104].
Клюква встречается изредка во всех районах лесной зоны и лесотундре; на север доходит до Полярного круга; в горах поднимается до верхней границы леса; в котловинах заходит в лесостепи. На территории Красноярского края известно свыше 26 местонахождений. Растет на сфагново-торфяных болотах, во мшистых лесах по берегам рек, в редких болотистых лиственных лесах. Возможна заготовка многих десятков тонн плодов [82, 86].
На территории края в тех же местах, но чаще в лесотундре и на севере таежной зоны встречается клюква мелкоплодная - Oxycoccus microcarpus Turcz., которая отличается от клюквы четырехлепестной более мелкими листьями -3-7 мм в длину и 1-2 мм в ширину - и плодами - 5-10 мм в диаметре. Растет на моховых болотах и в торфянистых лесах по берегам рек. Всего известно свыше 25 местонахождений. Плоды съедобны, обладают теми же лечебными свойствами, что и ягоды клюквы четырехлепестной, но из-за мелких размеров используются ограниченно [86].
Плоды клюквы в свежем виде содержат от 27 до 55 мг % витамина С, 0,3-1,4 мг % каротина, 3,27 % органических кислот (у-окси-а-кетомасляной, бензойной, лимонной, урсоловой и хинной), 153,5 мг % лейкоантоцианов, 264,3 мг % катехинов, 0,32 % тритерпеноидов, 1,41 % пектинов, сахара, дубильные и красящие вещества, гликозид вакциниин, олеаноловую кислоту, 5 флавоноидов (гесперидин, кверцетин, рутин и др.), 14 аминокислот и сапонины из ряда кетокислот. В золе ягод найдены микроэлементы: алюминий, железо, йод, марганец, медь, серебро, цинк. В семенах содержится 16-28 % жирного масла [82, 86,94,105].
В качестве пищевого и лекарственного сырья плоды клюквы собирают поздней осенью после заморозков или ранней весной из-под снега. Плоды заготавливают вручную или совками-гребенками. Подснежная клюква слаще и вкуснее осенней, но в ней не содержится витамина С и меньше других действующих веществ. Для медицинских целей используются плоды осенней заготовки. Ягоды клюквы благодаря большому содержанию бензойной и лимонной кислот хорошо сохраняются в свежем виде в течение 8-10 месяцев. Известен способ консервирования, при котором для сохранения витаминов плоды клюквы засыпают сахарным песком. При таком способе хранения клюква сохраняет вкус и действующие вещества [86].
В медицине клюкву употребляют в виде экстрактов, сиропов и сока из свежих ягод для прохладительных морсов как жаропонижающее и жаждоутоляющее средство при лихорадящих состояниях, кашле, ангине, простудных заболеваниях, спазмах сосудов, а также при гипо- и авитаминозах и как возбуждающее аппетит средство. Установлено, что препараты из ягод (морс, сироп, сок) усиливают действие сульфаниламидных препаратов и антибиотиков. В детской практике сок используют как поливитаминное средство, при болезнях печени и желудка. Инъекции очищенного сока клюквы рекомендуются при тромбофлебитах, атеросклерозе, мочекаменной болезни, эмболии кровеносных сосудов, гипертонической болезни, изжоге, эритеме, золотухе, лишаях, сухой экземе. На холерный вибрион клюквенный сок действует намного сильнее дегтя, известковой воды и 5 %-го раствора карболовой кислоты. Мазь из ягод уменьшает потоотделение, снижает зуд кожи, подсушивает мокнущие участки кожи при золотухе и экземе, оказывает обезболивающее, антитоксическое, противовоспалительное и десенсибилизирующее действие [82, 86, 94, 105].
Плоды клюквы в свежем и замороженном виде и сок из них широко используется в пищевой и ликероводочной промышленности для приготовления морсов, квасов, соков, сиропа, варенья, киселей, джемов, пастилы, вин, ликеров, настоек. В кондитерском производстве клюкву применяют для начинки конфет и засахаривают (в сахарной пудре) [82, 86].
Ареал произрастания брусники и клюквы
Брусника на территории Красноярского края произрастает в подзоне мохово-лишайниковой тундры (север Енисейско-Хатангской низменности и большая часть Гыданского полуострова), в подзоне кустарниковых и кончкарных тундр в низовьях рек Енисея, Хатанги, Таза. Большие заросли брусники, нередко образующие сплошной ковер, встречаются в Богучанском, Кежемском, Мотыгинском, Енисейском, Северо-Енисейском, Ермаковском, Тасеевском, Туруханском и других районах, прилегающих к долинам рек Енисея и Ангары [86].
Клюква на территории Красноярского края встречается изредка во всех районах лесной зоны и лесотундре; на север доходит до Полярного круга; в горах поднимается до верхней границы леса; в котловинах лесостепи. Растет на сфагново-торфяных болотах, в мшистых лесах по берегам рек, в редких болотистых лиственных лесах. Ареал произрастания брусники и клюквы представлен на рисунке 1.1 [86].
Исследование химического состава и показателей безопасности ягод и выжимок ягод брусники и клюквы
Определение массовой доли сухих веществ и влажности в исследуемых объектах
Исследована массовая доля сухих веществ и влажность ягод и выжимок ягод брусники и клюквы (2007-2009 гг.). Массовая доля сухих веществ в ягодах брусники и клюквы колеблется в пределах 14-12 % (влажность 86-88 %) и 12-10 % (влажность 88-90 %). Влажность мороженых и сушеных выжимок ягод брусники в среднем составляет 77-79 % (массовая доля сухих веществ 21-23 %) и 79,63-82,59 % (массовая доля сухих веществ 17,41-20,37 %). Влажность мороженых и сушеных выжимок ягод клюквы в среднем составляет 75-77 % (массовая доля сухих веществ 23-25 %) и 80,47-83,2 % (массовая доля сухих веществ 16,8-19,53%). Результаты исследования приведены в Приложении А (таблица АЛ) и на рисунках 3.1-3.2.
Пищевые волокна - это углеводы клеточных стенок, которые обладают специфическими физиологическими свойствами (стимулируют работу кишечника, адсорбируют различные токсические продукты (радионуклиды, канцерогенные вещества, продукты неполного переваривания пищи), интенсифицируют липидный обмен, препятствуют всасыванию в кровь холестерина, участвуют в нормализации состава микрофлоры кишечника и подавлении гнилостных процессов). К пищевым волокнам относятся: целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин [127].
Роль клетчатки заключается в том, что она активно влияет на секреторную деятельность пищеварения и усиливает перистальтику тонкого и толстого кишечника. Клетчатка участвует в образовании и выведении из организма желчных кислот, впитывает холестерин и препятствует его всасыванию в кровь, способствует нормализации полезной кишечной микрофлоры, снижает активность гнилостных микроорганизмов [127].
Важнейшим свойством пектиновых веществ является их комплексообразующая способность. Молекулы пектина взаимодействуют с ионами таких тяжелых металлов, как свинец, кобальт, ртуть, кадмий, хром, цинк, и выводят их из организма человека. Пектины связывают и выводят из организма радиоактивный стронций. Считают, что 1 г пектина способен связать от 160 до 420 мг стронция. Пектин благоприятен при различных желудочных заболеваниях. Он стимулирует деятельность полезных микроорганизмов кишечника и в то же время удаляет из организма вредные бактерии [127].
Исследовано содержание пектиновых веществ и клетчатки в ягодах и выжимках ягод брусники и клюквы, произрастающих в Абазинском, Минусинском и Тасеевском районах Красноярского края (данные 2007-2009 гг.).
Исследование содержания пищевых волокон в ягодах и выжимках ягод брусники и клюквы показало, что содержание пектиновых веществ в ягодах брусники и клюквы составляет в среднем 3 и 11 % от абсолютно сухого вещества. Содержание пектиновых веществ в мороженых выжимках несколько ниже, чем в плодах, и составляет 10-20 % от общего содержания в ягодах. Это объясняется тем, что пектиновые вещества в бруснике и клюкве представлены в основном растворимым пектином, который содержится в клеточном соке. Нерастворимый протопектин входит в состав клеточных оболочек и срединных пластинок и при производстве соков гидролизуется частично, так, чтобы отделить клетки одну от другой и частично разрушить их стенки. По содержанию пектиновых веществ абазинские и минусинские образцы выжимок ягод брусники и клюквы незначительно превосходят образцы выжимок брусники и клюквы из Тасеевского района (Приложение А (таблица А.2), рисунок 3.3).
Содержание клетчатки в ягодах составляет в среднем 12,28 и 14,50 % для брусники и клюквы из Абазинского района, 12 и 14,21 % для брусники и клюквы из Минусинского района, 11,52 и 13,82 % для брусники и клюквы из Тасеевского района, от общего содержания сухих веществ. Максимальное количество клетчатки обнаружено в мороженых и сушеных выжимках брусники и клюквы из Абазинского района и составляет для мороженых и сушеных выжимок брусники 58,48 и 57,92 %, для мороженых и сушеных выжимок клюквы 57,46 и 58,5 % от общего содержания сухих веществ. Минимальное количество клетчатки обнаружено в образцах из Тасеевского района и составляет для мороженых и сушеных выжимок брусники 56,10 и 55,39 %, для мороженых и сушеных выжимок клюквы 55,03 и 56,44 % от общего содержания сухих веществ. Содержание клетчатки в мороженых и сушеных выжимках в среднем на 40 % выше, чем ягодах. Это объясняется тем, что клетчатка является углеводом клеточных стенок и входит в состав оболочек ягод. Она совершенно не растворима в воде и в органических растворителях и при получении сока прессованием практически вся остается в выжимках (Приложение А (таблица А.2), рисунок 3.4).
Определение витамина С в исследуемых объектах
Витамин С (аскорбиновая кислота) участвует в окислительно-восстановительных процессах, тканевом дыхании, обмене аминокислот, углеводов, жиров и холестерина; необходим для образования белка коллагена, связывающего клетки сосудов, костной ткани, кожи, для заживления ран. Витамин С нейтрализует воздействие свободных радикалов, образующихся при переваривании пищи; предотвращает преобразование нитратов в нитрозамины, являющиеся сильными канцерогенами [89, 127].
В результате исследования содержания витамина С в ягодах и выжимках брусники и клюквы отмечена тенденция к уменьшению количества аскорбиновой кислоты в ягодах при движении с юга на север, поскольку в ягодах и выжимках из Абазинского района обнаружено максимальное содержание витамина С, а в ягодах и выжимках из Тасеевского района минимальное (данные 2009-2011 гг.). В ягодах брусники и клюквы из Абазинского района нами обнаружено витамина С до 17,24±0,46 мг/100 г и 24,52±0,33 мг/100 г, из Минусинского района до 16,53±0,44 мг/100 г и 23,31±0,31 мг/100 г, из Тасеевского района до 15,52±0,47 мг/100 г и 22,62±0,3 мг/100 г. В выжимках ягод после отжима сока витамина С остается незначительное количество (мороженые и сушеные выжимки брусники из абазинских образцов 6,52±0,12 мг/100 г и 4,25±0,29 мг/100 г, из минусинских образцов 6,52±0,12 мг/100 г и 4,25±0,29 мг/100 г, из тасеевских образцов 4,67±0,08 мг/100 г и 2,25±0,15 мг/100 г; мороженые и сушеные выжимки клюквы из абазинских образцов 8,51±0,07 мг/100 г и 4,63±0,05 мг/100 г, из минусинских образцов 7,32±0,06 мг/100 г и 3,27±0,03 мг/100 г, из тасеевских образцов 6,43±0,05 мг/100 г и 2,52±0,02 мг/100 г). Это объясняется тем, что витамин С вследствие своей неустойчивости при высушивании и замораживании интенсивно разрушается (Приложение А, (таблица А.З), рисунок 3.5). Поэтому мороженые и сушеные выжимки ягод брусники и клюквы нельзя рассматривать как источник витамина С.
Исследование влияния продуктов полученных из вторичных сырьевых ресурсов на хлебопекарные свойства пшеничной муки высшего сорта. Изучение студнеобразующей способности продуктов полученных из выжимок ягод
Исследование влияния продуктов, полученных из вторичных сырьевых ресурсов, на хлебопекарные свойства пшеничной муки высшего сорта
Хлебопекарные свойства муки определяются следующими показателями: газообразующая способность муки, газоудерживающая способность муки, водопоглотительная способность муки, цвет муки. Для исследования влияния порошка из сушеных выжимок ягод брусники или клюквы на хлебопекарные свойства муки использовали пшеничную муку высшего сорта с низким содержанием сырой клейковины до 28 %, т. е. обладающую низкой газообразующей способностью. Порошок из сушеных выжимок ягод брусники или клюквы вводили в тесто, варьируя его содержание в пределах от 5 до 25 % к массе муки. В качестве контрольного образца взяли тесто без добавления порошка. В результате проведенного исследования выявлено, что замена 5-25 % муки высшего сорта порошком из сушеных выжимок ягод брусники или клюквы позволила увеличить содержание диоксида углерода, выделяющегося за 5 часов брожения в тесте, относительно контрольного образца в среднем на 53,6-74,7 %. Повышение газообразующей способности муки главным образом обусловлено внесением с порошком дополнительного питания для дрожжевых клеток в виде минеральных веществ, витаминов, органических кислот, Сахаров, которые участвуют в биосинтезе основных компонентов клеточного вещества дрожжей и являются активаторами ферментативной активности. Активизация процесса брожения в опытных образцах с увеличением содержания в них порошка из ягод брусники или клюквы подтверждается также повышением кислотности теста. Поскольку порошок из выжимок ягод брусники является естественным источником органических кислот (бензойная, лимонная и т. д.), р-активных веществ, полисахариды, поэтому введение порошка из выжимок ягод брусники или клюквы в дрожжевое тесто приводит к снижению массовой доли сырой клейковины и снижению деформации клейковины (рисунки 3.35, 3.36).
Повышается водопоглотительная способность муки в образцах с содержанием пороша ягод 25 % к массе муки, по сравнению с контрольным образцом, в среднем на 33-37 % (рис. 3.37).
На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что введение порошка из выжимок ягод брусники и клюквы в рецептуры мучных кондитерских позволяет улучшить хлебопекарные свойства муки и получить изделия более высокого качества. Поэтому порошок из выжимок ягод брусники или клюквы можно отнести к группе хлебопекарных улучшителей.
Изучение студнеобразующей способности продуктов, полученных из выжимок ягод
По органолептическим показателям паста из мороженых выжимок ягод (брусники, клюквы) представляет собой однородную массу пастообразной консистенции бордового цвета, с запахом ягод (брусники, клюквы).
Ценность пасты из мороженых выжимок ягод (брусники, клюквы) для производства пищевой продукции определяется прежде всего ее студнеобразующей способностью, которую оценивали по прочности приготовленных на ее основе мармеладных студней. Прочность студней определяли с помощью структурометра методом Валента (определение желирующей способности фруктово-ягодного пюре по ГОСТ 8756.12).
Прочность мармеладного студня, приготовленного на основе пасты из мороженых выжимок ягод брусники, - 180-200 г, клюквы - 450-500 г (рис. 3.38). В связи с достаточно высокой студнеобразующей способностью считали целесообразным использовать пасту из выжимок ягод (брусники, клюквы) в качестве студнеобразующей основы производстве кондитерских изделий.
Важным фактором процесса студнеобразования мармеладной основы является концентрация в ней водородных ионов. Влияние рН пасты на студнеобразование пектина представлено в табл. 3.5.
При смешивании пасты из выжимок ягод (брусники, клюквы) с сахаром в соотношении 1:0,7 достигается наиболее близкое содержание пектина, сахара и кислот в таких количествах в мармеладной массе, при которых процесс студнеобразования протекает с достаточной скоростью без дополнительного введения кислот.
Оценка качества кексов повышенной калорийности и мармеладно-ягодных масс по физико-химическим, микробиологическим показателям
Исследование физико-химических показателей кексов пониженной калорийности с выжимками из ягод брусники или клюквы
С учетом наилучших соотношений сушеных выжимок ягод брусники или клюквы и муки для кексов каждого вида исследовали физико-химические показатели согласно ГОСТ 15052-96. На основании проведенных исследований выявлено, что влажность кексов с выжимками из ягод брусники или клюквы в среднем повышается на 1 % по сравнению с контрольным образцом. Содержание общего сахара в кексах с выжимками ягод брусники или клюквы снижается в среднем на 0,21 %. Результаты исследований представлены в таблице 4.17. Разработанные кексы полностью отвечают всем требованиям ГОСТ 15052-96
Установлены регламентированные показатели качества кексов пониженной калорийности (физико-химические, микробиологические, органолептические). Физико-химические показатели кексов: влажность 25,4 %, массовая доля жира 13 %, общий сахар 14,9 %.
Введение в рецептуру кекса порошка из выжимок из ягод (брусники, клюквы) позволяет с одной стороны увеличить содержание в них пищевых волокон в среднем на 300 %, минеральных веществ (на К 14-21 %, Mg 2-18 %), а с другой стороны снизить калорийность изделий в среднем на 11 % (таблица 4.18). Исследование физико-химических показателей мармеладно-ягодных масс с выжимками ягод брусники или клюквы
Влажность мармеладно-ягодной массы с выжимками ягод брусники и клюквы составляет 30%, общая кислотность 4,2 - 4,7 %. Результаты исследований представлены в таблице 4.19. Разработанная мармеладно-ягодная масса по физико-химическим показателям соответствует ГОСТ 6442-89
Установлены регламентированные показатели качества мармеладно-ягодных масс (физико-химические, микробиологические, органолептические). Физико-химические показатели мармеладно-ягодных масс: влажность 30 %, общая кислотность 5,2-5,7 град.
Введение в рецептуру мармеладно-ягодной массы пасты из выжимок из ягод брусники и клюквы позволяет с одной стороны увеличить содержание в марлеладно-ягодной массе пищевых волокон в среднем на 292-324 %, минеральных веществ (на К 15 %, Са 60-133 %), а с другой стороны снизить калорийность изделий в среднем на 44,48% (таблица 4.20).
Исследование микробиологических показателей
Исследование микробиологических показателей кексов пониженной калорийности с выжимками ягод брусники или клюквы, мармеладно-ягодной массы с выжимками ягод брусники или клюквы проводили в ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Красноярском крае». Результаты исследования представлены в таблице 4.21.
Исследование микробиологических показателей показало, что кексы пониженной калорийности с выжимками ягод брусники и клюквы, мармеладно-ягодные массы с выжимками ягод брусники и клюквы полностью соответствуют СанПиН 2.3.2.1078-01.
Проведены клинические испытания на базе МУЗ «Балахтинская центральная районная больница», доказан положительный эффект от использования выжимок в производстве кондитерской продукции.
