Введение к работе
Актуальность темы. Стратегией развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской федерации на период до 2020 г., утвержденной Распоряжением правительства РФ от 17 апреля 2012г. № 559-Р, в области кондитерского производства предусматривается повышение качества и конкурентоспособности выпускаемой продукции.
Мучные кондитерские изделия традиционно любимы населением нашей страны и пользуются большой популярностью.
Рынок мучных кондитерских изделий сегментирован по видам – на нем выделяют печенье, торты и пирожные, пряники и коврижки, вафли, кексы, бабы и рулеты, галеты и крекеры и другие мучные кондитерские изделия.
Мучные кондитерские изделия, к которым относятся маффины и кексы, составляют по объемам продаж - крупнейший сегмент российского кондитерского рынка.
Маффины и кексы давно уже являются одним из наиболее популярных к чаю, завоевавшим свою любовь у российского потребителя благодаря, в первую очередь, доступным ценам и богатству ассортимента.
Производство мучных кондитерских изделий базируется на переработке российских и импортных ингредиентов. В связи с расширением рынка отечественного сырья и появлением инновационных продуктов нового поколения возникают новые возможности развития и внедрения ресурсосберегающих технологий, что является актуальным направлением настоящих научных исследований.
Для обеспечения конкурентоспособности мучных кондитерских изделий не менее актуально расширение ассортимента массовых изделий, отвечающих целям сбалансированного и адекватного питания. Решение этой проблемы возможно путем:
- глубоких исследований традиционных, разработки и внедрения новых технологических процессов, позволяющих интенсифицировать производство, обеспечить высокое качество хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.
Объектом исследования является изучение технологии кексов и маффинов с использованием экструдированной пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта (ЭПМ).
Предметом исследования является ЭПМ, полученная интенсивным барогидротермическим воздействием на муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта, приводящим к различным по глубине изменениям составных частей муки.
Целесообразность использования экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта высшего сорта обусловлена возможностью повышения стабильности качества кексов и маффинов, увеличением выхода готовых изделий, улучшением внешнего вида продуктов и продленем срока годности изделий.
Существенный теоретический и практический вклад в совершенствование технологии хлебобулочных и мучных кондитерских изделий посредством использования новых видов сырья внесли своими исследованиями такие ученые, как Т.Б. Цыганова, Л.Н. Казанская, И.В. Матвеева, Л.П. Пащенко, С.В. Краус, О.А. Ильина, А.С. Романов и др., в области экструзионной технологии и использования продуктов ее переработки – В.Д. Малкина, Л.И. Кузнецова, Г.О. Магомедов, А.Н. Остриков и др.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка технологии производства кексов и маффинов с использованием крахмалосодержащего сырья, позволяющая интенсифицировать традиционные технологии, расширить ассортимент и повысить качество изделий.
Для достижения поставленной цели был очерчен следующий круг задач:
определить параметры экструдирования муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта для производства кексов и маффинов;
изучить влияние экструдирования муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта на реологические свойства теста;
установить дозировку экструдата муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта в составе мучной основы рецептурной смеси для производства кексов и маффинов;
изучить влияние экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта на физико-химические свойства теста для кексов и маффинов;
разработать рецептуры кексов и маффинов с использованием экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, с целью получения продукции с лучшими органолептическими, физико-химическими и микробиологическими показателями;
обосновать увеличение сроков годности кексов и маффинов , содержащих экструдированную муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта ;
провести опытно-промышленную апробацию и внедрение предлагаемой технологии производства кексов и маффинов. Разработать технологическую документацию на новую продукцию;
рассчитать себестоимость и экономический эффект от внедрения экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта для производства кексов и маффинов.
Научные положения, выносимые на защиту.
1. Научное обоснование использования экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта в технологии производства кексов и маффинов.
2. Рациональные параметры получения ЭПМ.
3. Результаты органолептической, физико-химической и дегустационной оценки кексов и маффинов.
Научная концепция. В основу решения задач совершенствования технологии мучных кондитерских изделий положен научный подход, основанный на подборе крахмалосодержащего сырья, подбор рациональных параметров его получения, изучение свойств, обеспечивающих технологический, потребительский и экономический эффект.
Научная новизна работы заключается в теоретически обоснованных и экспериментально подтвержденных исследованиях технологии мучных кондитерских изделий с использованием крахмалосодержащего сырья.
Показана возможность использования экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта для получения мучных кондитерских изделий (кексов и маффинов). Определены рациональные параметры экструдирования муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта на основании изучения зависимости содержания водорастворимых веществ в муке от исходной влажности сырья, температуры экструдирования и скорости вращения шнека.
На основе сравнительного исследования реологических свойств теста выявлена более высокая водопоглотительная способность ЭПМ, что обеспечивает влагоудерживающую способность готовых мучных кондитерских изделий.
Обоснован состав мучной основы рецептурной смеси для производства кексов и маффинов на основе исследования ее физико-химических показателей.
Выявлено влияние ЭПМ на влажность и плотность теста для кексов и маффинов и обосновано увеличение выхода готовой продукции.
Научно обоснована рецептура мучных кондитерских изделий с экструдированной мукой пшеничной хлебопекарной высшего сорта на основе изучения органолептических, физико-химических показателей и дегустационной оценки изделий.
Получены новые научные данные при изучении изменения влаги в процессе хранения маффинов методом ЯМР-релаксации. Этим методом исследовано состояние воды в маффинах, что позволило сделать вывод о наличии 2-ух фракций воды, условно отнесенной к внутриклеточной и межклеточной. Их суммарное изменение отражает уменьшение воды в маффинах при хранении, что послужило основанием для увеличения срока годности изделий.
Практическая значимость. На основании научных исследований установлены режимы экструдирования муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта для производства кексов и маффинов, позволяющие найти рациональные параметры для получения муки с максимальным содержанием водорастворимых веществ - 17,58%:
- определена рациональная дозировка ЭПМ в составе мучной смеси для производства кексов и маффинов, которая составляет - 10,0%;
- обоснована технология производства кексов и маффинов с наилучшими показателями с использованием экструдата;
- продлены сроки годности до 10 суток;
- подтверждена экономическая эффективность, использования экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта для технологии производства кексов и маффинов. Ожидаемый экономический эффект от внедрения данной технологии при производстве 1 тонны продукции в месяц составит 1,13 млн. рублей в год.
По результатам исследований разработана, согласована и утверждена техническая документация на кексы и маффины с использованием экструдированной муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта: ТУ 9136-003-75284943-12 «Кексы и маффины», ТИ 9136-003-75284943-12, РЦ 9136-001-012-75284943-12. Результаты исследований апробированы и внедрены в условиях промышленного производства на ООО «Восход Столица» (МО, г. Мытищи, ул. Силикатная 53, корпус 1).
Апробация работы. Результаты и основные положения исследований были доложены и обсуждены на восьмой международной конференции «Торты. Вафли. Печенье. Пряники» (Москва, 2012), на международной конференции по крахмалу (Москва-Краков, 2012), на седьмой международной конференции «Масложировой комплекс России» (Москва, 2012), новые аспекты развития на пятом международном Хлебопекарном Форуме (Москва, 2012).
Публикации. По результатам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, экспериментальной части, расчета экономической эффективности, выводов, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на страницах основного текста и приложений, включая 27 таблиц и 24 рисунка. Список литературы содержит 215 источников российских и зарубежных авторов.
