Содержание к диссертации
Введение
1 Обоснование возможности использования семян тыквы в технологии песочного полуфабриката 10
1.1 Ассортимент песочных полуфабрикатов 10
1.2 Технологические особенности производства песочного полуфабриката 20
1.3 Химический состав семян тыквы и их использование в пищевых технологиях 40
1.4 Выводы 50
2 Объекты и методы исследований 52
2.1 Объекты исследования 52
2.2 Методы исследования 57
3 Анализ химического состава семян тыквы различных сортов 69
3.1 Пищевая ценность 69
3.2 Анализ белкового состава 74
3.3 Качественный анализ сапонинов 80
3.4 Выводы 84
4 Исследование эмульгирующих свойств муки семян тыквы 86
4.1 Подбор оптимальных соотношений компонентов эмульсии 86
4.2 Определение качества эмульсий на основе муки семян тыквы различных сортов 89
4.3 Разработка способа улучшения эмульгирующей способности муки семян тыквы 92
4.3.1 Влияние дисперсности частиц муки семян тыквы на ее эмульгирующие свойства 93
4.3.2 Влияние выдерживания муки в составе водно-мучной смеси на ее эмульгирующие свойства 98
4.3.3 Влияние сухого нагрева на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 102
4.3.4 Влияние температуры нагрева водно-мучной смеси на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 105
4.3.5 Влияние рН среды на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 109
4.4 Влияние рецептурных компонентов на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 114
4.4.1 Влияние.соли на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 114
4.4.2 Влияние сахара на эмульгирующие свойства муки семян тыквы 118
4.5 Выводы 121
5 Разработка рецептур и технологии песочного полуфабриката с мукой семян тыквы и оценка его качества 124
5.1 Расчет опытных рецептур песочного полуфабриката 124
5.2 Качество песочного полуфабриката 134
5.2.1 Физико-химические и структурно-механические показатели качества 134
5.2.2 Анализ структуры песочного теста и полуфабриката 137
5.2.3 Качество песочного полуфабриката в процессе хранения 139
5.2.4 Пищевая ценность песочного полуфабриката 148
5.3 Выводы 151
6 Социально-экономическое обоснование использования муки семян тыквы в технологии песочного полуфабриката 153
6.1 Анализ конкурентоспособности песочного полуфабриката с мукой семян тыквы 153
6.2 Исследование потребительского спроса на песочный полуфабрикат с мукой семян тыквы 157
Выводы 167
Список использованной литературы 170
Приложения 194
- Технологические особенности производства песочного полуфабриката
- Пищевая ценность
- Влияние рН среды на эмульгирующие свойства муки семян тыквы
- Исследование потребительского спроса на песочный полуфабрикат с мукой семян тыквы
Введение к работе
Актуальность работы. Анализ динамики производства мучных кондитерских изделий в последние годы показал стабильный спрос и рост потребления этой группы продукции. Сегмент мучных кондитерских изделий является лидирующим на рынке вследствие доступности для населения и их традиционности в структуре питания.
Среди широкого ассортимента мучных кондитерских изделий на долю песочных приходится около 25 %.
Работы по изысканию новых видов сырья, улучшающих качество и пищевую ценность песочного полуфабриката, ведутся в различных направлениях. Одно из них предполагает использование природных, в основном растительных источников сырья.
Тыква известна давно, повсеместно распространена, но в рационе питания используют лишь ее мякоть. Семена же, в очень малых количествах, применяют как добавку в рационе питания.
Особенности химического состава семян (присутствие поверхностно-активных веществ) позволяют предположить у них наличие эмульгирующих свойств, которые возможно использовать для улучшения показателей качества песочного полуфабриката. А содержание жира, витаминов и минеральных веществ в семенах может обеспечить получение изделий с высокой пищевой ценностью.
Среди многообразия сортов тыквы в России наиболее распространены следующие: Витаминная, Мозолеевская, Крошка и Голосеменная. Это различные по сроку созревания сорта, отличающиеся высокой урожайностью, превосходящие отечественные и зарубежные сорта по качественным и количественным характеристикам и являющиеся ценным пищевым сырьем.
В связи с вышесказанным, исследование возможности использования семян тыквы сортов, районированных в средней полосе России, в технологии песочного полуфабриката является актуальным.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является исследование эмульгирующих свойств семян тыквы различных сортов и разработка научно-обоснованной технологии песочного полуфабриката.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
- обосновать выбор семян тыквы как сырья для получения песочного полуфабриката;
- изучить химический состав семян тыквы различных сортов с позиций их пищевой ценности и поверхностной активности;
- исследовать эмульгирующие свойства муки семян тыквы различных сортов и способы их улучшения;
- оценить эмульгирующие свойства муки семян тыквы в зависимости от технологических особенностей приготовления песочного полуфабриката;
- разработать технологию песочного полуфабриката с мукой семян тыквы;
- комплексно оценить качество разработанного песочного полуфабриката;
- социально-экономически обосновать использование муки семян тыквы в технологии песочного полуфабриката.
- разработать техническую документацию на новый вид песочного полуфабриката.
Научная новизна работы. Дана сравнительная характеристика химического состава семян тыквы сортов, произрастающей в средней полосе России: Витаминной, Мозолеевской, Крошки, Голосеменной. Доказано, что все сорта характеризуются высокой пищевой ценностью. Отличительной особенностью является наличие в их составе несинтезируемых в организме человека кислот: линолевой, входящей в группу омега-6 кислот, и линоленовой, входящей в группу омега-3 кислот, количество которых составляет соответственно 41,2-54 % и 0,4-0,9 % от суммарного содержания жирных кислот в семенах.
Определен качественный и количественный состав белков семян тыквы исследуемых сортов (фракционный, полипептидный). Доказано наличие сапонинов в семенах тыквы сортов Крошка и Мозолеевская, отличающихся высоким содержанием белков.
Установлено наличие эмульгирующих свойств у муки семян тыквы исследуемых сортов. Основными эмульгаторами в семенах являются белки. Эмульсия на основе муки семян тыквы сорта Голосеменная имеет наилучшее качество.
Получены данные по влиянию различных технологических способов обработки муки (выдерживание в составе водно-мучной смеси, сухой нагрев, нагрев в составе водно-мучной смеси, изменение активной кислотности) на ее эмульгирующие свойства. Доказано, что выдерживание муки в составе водно-мучной смеси в течение 2 часов и снижение pH среды до значения 3-4 улучшают качество эмульсий.
Определено влияние массовой доли соли и сахара на эмульгирующие свойства муки семян тыквы. Доказано, что соль в количестве от 0,7 до 1,7 % и сахар в количестве до 20 % улучшают качество эмульсий на основе муки семян тыквы.
Разработана научно-обоснованная технология песочного полуфабриката с мукой семян тыквы, позволяющая заменить пшеничную муку, меланж и сливочное масло соответственно до 20, 20 и 40 %.
Доказано высокое качество разработанных полуфабрикатов в процессе хранения.
Практическая значимость работы. На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана технология песочного полуфабриката с мукой семян тыквы, новизна технического решения которой подтверждена патентом РФ № 2344612 «Способ производства песочного полуфабриката» от 27 января 2009 г.
Разработан проект технической документации на полуфабрикат песочный ТИ ТУ 9134-259-02069036-2010 и технико-технологические карты.
Практическая апробация разработок проведена на предприятиях общественного питания г. Орла и Орловской области.
Материалы научных исследований используются в учебном процессе при изучении дисциплин «Технология продуктов общественного питания», «Социальное питание», «Технология пищевых производств» студентами, обучающимися по пищевым специальностям.
Апробация работы. Материалы работы доложены и обсуждены на научных конференциях различного уровня, в том числе: ежегодных научно-технических конференциях, проходивших в рамках «Недели науки» ОрелГТУ, (Орел, 2004, 2005, 2006, 2007, 2009, 2010 гг.); международных научно-практических конференциях «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг» (Орел, 2004, 2007, 2009 гг.); международных научно-практических конференциях «Стратегия развития индустрии гостеприимства и туризма» (Орел, 2005, 2007, 2009 гг.); региональной научно-практической конференции «Проблемы питания: гигиена, безопасность, регионально ориентированный подход» (Киров, 2006 г.); международной научно-методической конференции «Инновационные технологии в образовании и науке» (Зыряновск, 2006 г.); международных научно-практических конференциях «Приоритеты и научное обеспечение реализации государственной политики здорового питания в России» (Орел, 2006, 2010 гг.); международной научно-технической конференции «Техника и технология пищевых производств» (Могилев, 2007 г.); Всероссийской конференции с элементами научной школы «Инструментальные методы исследования живых систем в пищевых производствах» (Кемерово, 2009 г.).
Публикации. По результатам исследований опубликованы 25 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 патент России.
Технологические особенности производства песочного полуфабриката
Из песочного полуфабриката вырабатывается большой ассортимент пирожных. Особенностью песочного полуфабриката является его рассыпчатая структура, которая достигается благодаря большому количеству сахара, жира и яиц, определённому качеству муки и соблюдению технологического процесса. При приготовлении песочного полуфабриката вода для замеса теста не используется [98].
К основному сырью при производстве песочного полуфабриката относят муку, сахар и жир. Изменяя соотношение этих компонентов теста с учетом технологических режимов замеса, можно получать тесто с различными упруго-пластично-вязкими свойствами [78, 81].
Сырье, входящее в состав песочного полуфабриката, находится в разном физическом состоянии: в твердом - сахар-песок, соль, мука, натрий двууглекислый, углекислый аммоний; в жидком - меланж или яйца; в твердопластичном - маргарин или масло сливочное [97, 98].
Необходимо рассмотреть. влияние отдельных рецептурных компонентов.
Важнейшим рецептурным компонентом песочного теста является мука, технологические свойства которой оказывают существенное влияние на качество теста и изделий [162, 163].
Использование пшеничной муки с определенным содержанием клейковины нужного качества дает возможность получить песочное тесто с заданными структурно-механическими показателями (рассыпчатое, мелкозернистое, не прилипающее к рукам, с модулем упругости 28, 5 10 "3Па и вязкостью 15,3-10 " Па-с) [98].
Практикой установлено, что для выработки песочного полуфабриката лучше использовать муку со слабым и средним качеством клейковины. Процесс набухания белков такой муки протекает значительно быстрее, чем муки с сильной клейковиной. Кроме того, набухание сопровождается быстро протекающими процессами гидролитического распада, дезагрегации и пептизации белков теста [78, 81].
В отечественном производстве для изделий из песочного теста рекомендуется использовать муку высшего или I сорта с содержанием средней и слабой клейковины в количестве 28-36 % [46].
Важным показателем для песочного теста является водопоглотительная способность клейковины муки. Сильная и слабая клейковина существенно отличаются по гидрофильности, что сказывается на качестве теста. Так, при приготовлении песочного теста на муке с сильной клейковиной тесто получается непластичным, при использовании муки со слабой клейковиной тесто получается крошливым. Более высокая гидратационная способность сильной клейковины обусловлена структурными особенностями ее белков.
Ответственными за процессы набухания являются белки - глиадин и глютенин. Причем, глютенин обладает наибольшей водопоглотительной способностью, а глиадин - наименьшей [97, 98].
Во Всесоюзном научно-исследовательском институте кондитерской промышленности была проведена работа по снижению влагоемкости муки при малом количестве сахара и жира с применением муки крупного помола. Было установлено, что чем крупнее мука, тем медленнее идет процесс образования теста, что объясняется уменьшением, поверхностного соприкосновения крупных частиц муки с водой, а также изменением скорости проникновения воды внутрь белка.
В муке, применяемой для производства песочного теста, не должны присутствовать частицы крупнее 160 мкм, водопоглотительная способность должна составлять 48 % [97, 98].
Основной причиной осмотического набухания белков клейковины является избыточное осмотическое давление, развиваемое растворимой низкомолекулярной фракцией внутри мицелл. Набухаемость, белков клейковины зависит от концентрации низкомолекулярной фракции внутри мицелл и от концентрации раствора, находящегося вне их [98].
Из рецептурного состава сырья наиболее сильное влияние на набухание коллоидов муки оказывает сахар.
Количество сахара, добавляемого в рецептуры песочных полуфабрикатов и изделий, составляет от 18 до 30 % от их выхода [155, 163].
Установлено, что водопоглотительная способность муки и количество отмываемой сырой клейковины уменьшается по мере увеличения количества сахара в тесте. Чем больше концентрация сахара в жидкой фазе теста, тем меньше свободной воды, участвующей в набухании коллоидов муки. Медленнее протекает процесс набухания белковых веществ. Кроме того, сахар повышает осмотическое давление в жидкой фазе теста, что также уменьшает набухание коллоидов муки.
Таким образом, изменяя содержание сахара в рецептуре изделия, можно регулировать структурно-механические свойства теста [82].
В случае образования затяжистого теста для ослабления клейковины можно увеличить количество сахара на 10 % и уменьшить продолжительность замеса, что улучшит консистенцию теста. При получении крошливого теста необходимо уменьшить количество сахара на 10 % и увеличить продолжительность замеса [97, 98].
Другим рецептурным компонентом песочного теста, пластифицирующим его структуру, является жир [153, 155, 163].
Жиры занимают особое место в номенклатуре сырья мучных кондитерских изделий. Они повышают их пищевую ценность и вкусовые достоинства, влияют на процесс набухания коллоидов муки, на образование теста и его структуру. Эти свойства жиров, их технологическое значение проявляются в зависимости от химического состава жира, его количества и способа внесения в тесто [82, 204].
В производстве изделий из песочного теста используют масло сливочное или маргарин (от 12 до 30 % от массы изделий) [153, 155, 163].
Значительная часть жира, если он находится в тесте в расплавленном состоянии, связывается клейковиной и крахмалом муки. Механизм взаимодействия липидов и вносимых жиров с компонентами теста в большей мере зависит от химического состава и свойств используемого жира и муки. Важную роль при этом играют входящие в состав жира триглицериды насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Чем больше в жире триглицеридов ненасыщенных жирных кислот, тем он больше сорбируется белками. Внесение в тесто жировых продуктов с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот может усиливать в тесте окисление сульфидных групп белковопротеиназного комплекса муки и этим улучшать структурно-механические свойства теста [78, 81, 82].
Так, при использовании муки с содержанием 30 % клейковины («средней» по качеству) лучшие показатели имели изделия, приготовленные на жировых композициях, содержащих 40-50 % твердой фазы (хлопковый саломас) и 60-50 % жидкой фазы (растительное масло). В случае использования одного растительного масла для предотвращения его вытекания из теста необходимо добавлять обезжиренную соевую муку или молочную сыворотку [3, 97].
Влияние на структурно-механические свойства теста частично связано со «смазывающими» свойствами жира, облегчающими относительное скольжение структурных компонентов теста и его белкового каркаса и включенных в него зерен крахмала.
Известно что, адсорбируясь на поверхности белковых мицелл и крахмальных зерен, жир препятствует набуханию коллоидов муки и увеличивает содержание жидкой фазы теста. Вследствие этого, ослабляется связь между компонентами твердой фазы теста, что делает его более пластичным [78, 81, 82].
В результате включения в состав песочного теста сахара и жира, понижающих набухаемость коллоидов муки, создаются условия для получения теста с низкой влажностью и достаточной связностью благодаря наличию некоторого количества воды в свободном состоянии, способствующего склеиванию слабо набухших нитей белков клейковины с зернами увлажненного крахмала [78, 79]. Таким образом, изменяя содержание в рецептуре песочного полуфабриката сахара и жира, можно регулировать физические свойства теста и качество готовых изделий.
Большинство специалистов предъявляет единые требования к жировой основе мучных кондитерских изделий - жиры должны быть пластичными, так как только в этом случае они образуют тончайшие пленки, обволакивающие частицы набухших коллоидов и легче удерживающие воздух, что способствует пористости изделий [64, 146].
Качественному составу жирового компонента для производства мучных кондитерских изделий посвящено много исследований как у нас в стране, так и за рубежом. Эти разработки направлены на создание и использование специализированных жиров (за рубежом — шортенинги) или применение растительных масел [78, 97, 107, 57,58].
Температура замеса песочного теста зависит от изменения состояния жира. Показано, что в зависимости от температуры в интервале от 5 до 20 С вязкость маргарина изменяется сравнительно равномерно и через каждые 5 С уменьшается на 25-30 % (по сравнению с предыдущим значением). При последующем повышении температуры вязкость изменяется значительно быстрее: в интервале от 20 до 35 С через каждые 5 С уменьшается в 3-4 раза, что можно объяснить плавлением в этом диапазоне температур некоторых триглицеридов, имеющих сравнительно низкую температуру плавления [64, 98].
Пищевая ценность
Содержание основных пищевых веществ в семенах тыквы исследуемых сортов представлено в таблицах 3.1-3.5.
Из приведенных в таблицах 3.1-3.5 данных видно, что семена тыквы содержат в своем составе ряд физиологически ценных ингредиентов: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ.
По данным, представленным в таблице 3.1, максимальное содержание сухих веществ отмечено в семенах тыквы сорта Голосеменная (91,3 %), минимальное - в сорте Мозолеевская (90,8 %). Количество белков в семенах колеблется от 27,6 до 32,1 %. Максимальным количеством белков отличается сорт Крошка, минимальным — сорт Витаминная.
Наличие сапонинов отмечено в семенах тыквы сортов Мозолеевская и Крошка. Более подробно белки и сапонины исследованы в разделах 3.2 и 3.3.
Одним из основных компонентов семян тыквы являются углеводы. Содержание углеводов в семенах тыквы представлено в таблице 3.2.
Общее количество углеводов в семенах находится в интервале 18,2-20,1 % в зависимости от сорта. В их состав входят сахара (7,0-9,8 %), крахмал (5,6-7,6 %) и клетчатка (0,2-0,4 %). Наличие крахмала в семенах позволяет сделать выводы об их стабилизирующих свойствах, которые определяются способностью крахмала связывать большое количество влаги, что влечет за собой повышение вязкости эмульсий. Крахмал в неклейстиризованном состоянии может связывать до 30 % влаги к своей массе, а в клейстеризованном до 250 % [19]. Наибольшее количество крахмала содержат семена тыквы сорта Голосеменная (7,6 %), а наименьшее - сорт Крошка (5,6 %).
Количество жира и жирных кислот в семенах представлено в таблице 3.3.
Согласно данным таблицы 3.3 массовая доля жира в семенах колеблется от 35,1 % - у сорта Витаминная до 41,4 % - у сорта Мозолеевская. При определении химического состава семян тыквы различных сортов оценочным критерием является также жирнокислотныи состав и содержание полиненасыщенных жирных кислот.
К ненасыщенным жирным кислотам относятся олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты. Наибольшее количество олеиновой кислоты находится в семенах тыквы сорта Витаминная — 37,9 %, что в 1,3 раза больше, чем у сортов Мозолеевская и Голосеменная и в 1,6 раза - чем у сорта Крошка. Установлено наличие в составе семян тыквы линолевой кислоты, входящей в группу омега-6 кислот, количество которой составляет от 41,2 % (в сорте Мозолеевская) до 54 % (в сорте Крошка) от суммарного содержания жирных кислот в семенах. Линоленовая кислота относится к группе омега-3 кислот. Семена тыквы сорта Голосеменная содержат максимальное количество-линоленовой кислоты - 0,9 %, что в 1,1 раза больше, чем в сортах Витаминная и Крошка и в 2,3 раза - чем в сорте Мозолеевская.
К насыщенным жирным кислотам в семенах тыквы относятся пальмитиновая и стеариновая. Экспериментальные данные таблицы 3.3 показывают, что максимальное количество пальмитиновой и стеариновой жирных кислот находится в семенах тыквы сорта Мозолеевская и составляет 14,3 и 13,1 %, что соответственно в 1,7 и 1,7 раза больше, чем у сорта Витаминная, в 1,8 и 1,1 раза - чем у сорта Крошка и в 1,4 и 1,8 раза - чем у сорта Голосеменная. Высокая питательная ценность семян тыквы обусловлена значительным содержанием в них витаминов и минеральных веществ [168, 197]. Количество витаминов в семенах тыквы представлено в таблице 3.4.
Группа жирорастворимых витаминов представлена витаминами Е и К. Как видно из таблицы 3.4, массовая доля витамина К находится в пределах от 0,02 мг/100 г (в сорте Крошка) до 0,12 мг/100 г (в сорте Мозолеевская). Максимальное количество витамина Е находится в семенах тыквы сорта Мозолеевская - 41,1 мг/100 г, что на 4,1 % больше, чем у сорта Витаминная, на 19 % - сорта Голосеменная и на 32,6 % - сорта Крошка.
Водорастворимые витамины представлены витаминами группы В, а также витамином С и РР [118].
Из витаминов группы В в семенах содержатся: Вь В2, Вв. Наименьшее количество витаминов данной группы находится в семенах тыквы сорта Голосеменная - 0,4 мг/100 г. В семенах тыквы других сортов их количество в десятки раз больше и составляет от 20,4 до 40,2 мг/100 г — витамина Вь от 27,0 до 44,0 мг/100 г - витамина В2.
Наибольшим количеством аскорбиновой кислоты среди семян тыквы исследуемых сортов обладает сорт Голосеменная - 22 мг/100 г, что удовлетворяет потребность в этом витамине на 24 %. Данный показатель у остальных сортов в десятки раз ниже и находится в пределах 1,4-1,8 мг/100 г. Каротин является провитамином А [25, 118] и его количество в семенах по сортам колеблется от 1,3 мг/100 г (в сорте Мозолеевская) до 2,8 мг/100 г (в сорте Голосеменная).
В состав семян тыквы входит также никотиновая кислота — витамин PP. Его количество в семенах по сортам составляет около 12 мг/100 г, что удовлетворяет почти 60 % суточной потребности в этом веществе.
В зрелых семенах тыквы исследуемых сортов отмечается наличие минеральных веществ, количество которых представлено в таблице 3.5.
Анализ данных таблицы 3.5 свидетельствует, что из макроэлементов в состав семян тыквы всех сортов входят Na, К, Са, Р, Mg. Максимальное количество натрия сосредоточено в семенах тыквы сорта Голосеменная (350 мг/100 г), минимальное - в сорте Мозолеевская (286,6 мг/100 г). В свою очередь, у сорта Мозолеевская отмечено наиболее высокое количество калия - 808,2 мг/100 г, что на 1,2 % больше, чем у сорта Крошка, на 11,6 % - сорта Голосеменная и на 15,7 % - сорта Витаминная. Кальцием наиболее богаты семена1 тыквы сорта Голосеменная - 42,3 мг/100 г, что на 4,7 % больше, чем у сорта Крошка, на 7,6 % - сорта Витаминная, на 9,2 % - сорта Мозолеевская. Максимальное количество фосфора находится в семенах тыквы сорта Мозолеевская (310,4 мг/100 г), минимальное - в сорте Голосеменная (3,2 мг/100 г). Имеются незначительные различия по содержанию магния в семенах тыквы исследуемых сортов - от 498,1 мг/100 г в сорте Мозолеевская до 540,2 мг/100 г в сорте Крошка.
Влияние рН среды на эмульгирующие свойства муки семян тыквы
Поскольку в составе макромолекул растительных белков содержатся. аминокислоты, необходимо было изучить изменение свойств эмульсии при различных значениях рН среды.
Известно, что для подсолнечного белка наилучшие эмульгирующие свойства проявляются в области рН 4, т.е. в кислой среде [47].
Лимонная кислота выбрана для проведения эксперимента, как одна из наиболее распространенных в пищевой технологии кислот. Известно, что лимонная кислота в количестве до 0,6 % способствует росту пенообразующей и эмульгирующей способностей яичных продуктов. В таких условиях рН среды яичного белка достигает значения 5,25. Увеличение массовой доли лимонной кислоты в системе снижает эмульгирующую способность яичного белка [10, 13].
Согласно практическим рекомендациям действующей нормативно-технической документации в ряде пищевых продуктов с пенной и эмульсионной структурой лимонная кислота вводится в продукт на заключительных этапах взбивания (заварной белковый крем, бисквит, майонез и др.) [13].
В водно-мучную смесь добавляли лимонную кислоту в количестве 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 % от массы эмульсии. При этом рН среды менялась от 7 до 1. Полученную смесь перемешивали 1-2 минуты. К водно-мучной смеси приливали растительное масло, полученные образцы еще раз перемешивали в гомогенизаторе в течение 2-3 мин.
Значение рН среды исследуемых эмульсий в исходном состоянии составляет 6,9.
Зависимость фракционного состава эмульсий на основе муки семян тыквы от рН среды показана на рисунке 4.11. Данные для построения ) диаграмм представлены в приложении И (таблица И.6).
Исследованиями установлено, что эмульгирующая способность муки семян тыквы с увеличением количества кислоты в эмульсиях улучшается и имеет максимальное значение при ее содержании 0,7 %. Соответственно, рН среды с данным количеством лимонной кислоты в эмульсиях находится в пределах от 3 до 4. Улучшение качества эмульсий подтверждают данные по увеличению количества жирорастворимой фракции с различными гидромодулями водно-мучной смеси: 1:2 - на 5 %, 1:6 - на 10 %, 1:10 - на 21 %. Следует отметить об одновременном снижении водорастворимой фракции соответственно на 4, 12 и 22.%.
Полученные в результате экспериментов данные свидетельствуют о том, что при дальнейшем внесении лимонной кислоты до 1,1 % (рН среды от 4 до 1,1) качество эмульсий, напротив, ухудшается.
Жирорастворимая фракция в зависимости от гидромодуля водно-мучной смеси снижается: при 1:2 - на 9 %, 1:6 - на 14 %, 1:10 - на 17 %. Водорастворимая, напротив, возрастает соответственно на 9, 11 и 15 %.
Эти данные подтверждаются зависимостью кинематической вязкости эмульсий от их рН среды, которая представлена на рисунке 4.1
Кинематическая вязкость эмульсии с гидромодулем водно-мучной смеси 1:2 достигает максимума в области рН среды 3 — 124,64 мм2/с, а с соотношениями муки и воды 1:6 и 1:10 при рН 4, соответственно - 109,5 и 96,6 мм /с. Увеличение вязкости вызвано тем, что в кислой области рН происходит ионизация аминогрупп с образованием положительно заряженных ионов. Последовательно распределенные одноименные заряды отталкиваются и способствуют развертыванию макроцепи белка [47].
Дальнейшее увеличение количества лимонной кислоты в эмульсиях и, соответственно, снижение их рН негативно сказывается на их качестве.
Как известно, устойчивость эмульсий достигает максимального значения в области рН среды, соответствующей изоэлектрическому состоянию данного белка, при этом белковые растворы имеют минимальные значения поверхностного натяжения и образуют максимально прочные молекулярно-адсорбционные слои. Смещение рН среды таких растворов в ту или иную сторону от изоэлектрической точки белка повышает их поверхностное натяжение и снижает прочность молекулярно-адсорбционных слоев. О растительных белках известно, что их большинство относится к глобулярным, и изоэлектрическая точка многих из них лежит в кислой области рН среды. Анализ данных литературы [10, 13] свидетельствует, что растительным белкам присущи все свойства, которыми обладают полимеры этой группы, в том числе и поверхностная активность. Таким образом, более высокие эмульгирующие свойства белков в кислой среде связаны с большей поверхностной гидрофобностью и большей гибкостью его молекул.
Уравнения регрессии полученных зависимостей представлены в таблице 4.9.
Зависимости показателей кинематической вязкости эмульсий от рН среды носят полиномиальный характер.
Следовательно, можно сделать вывод, что с увеличением количества лимонной кислоты до 0,7 % в эмульсиях их качество улучшается за счет увеличения жирорастворимой и уменьшения водорастворимой фракций. В интервалах рН 3-4 эмульсии имеют максимальную вязкость.
Следовательно, регулируя рН среды эмульсий, можно корректировать количество эмульгатора в системе [7, 8, 10].
Исследование потребительского спроса на песочный полуфабрикат с мукой семян тыквы
Маркетинговые исследования позволят сделать вывод о целесообразности разработки и внедрении на рынок новых продуктов питания, а также определить круг их потенциальных потребителей [196].
В данной работе проводили оценку потребительского спроса на песочные полуфабрикаты с мукой семян тыквы. Дело в том, что в последнее время особую актуальность приобретает использование нетрадиционного сырья при производстве продуктов питания. Многочисленные литературные источники говорят о полезности семян тыквы для здоровья, а проведённые нами исследования подтвердили высокие потребительские достоинства разработанного полуфабриката. Вместе с тем, покупатели зачастую придерживаются традиционных стереотипов и проявляют некоторый потребительский консерватизм при выборе продуктов. Довольно часто выбор делается в пользу уже знакомого продукта. Поэтому очень важным является определение предпочтений покупателей, что позволит в дальнейшем превратить их в конкурентные преимущества продукта. Исследование проводилось в несколько этапов:
- сбор первичной информации;
- подготовка к обработке, систематизация информации, её обработка;
- анализ обработанной информации.
Сбор первичной информации осуществлялся в форме опроса. В качестве инструмента для получения данных была разработана анкета (Приложение К). Опрос населения проводился на предприятиях торговли и общественного питания города Орла и Орловской области в июне — августе 2010 года.
Статистическую обработку результатов маркетинговых исследований проводили с помощью пакета прикладных программ «Statistica 5.5».
Схема проведённого исследования выглядела следующим образом:
- изучение информированности населения о товарах данной группы;
- анализ частоты употребления продуктов данной группы;
- выявление факторов, влияющих на потребление продуктов группы;
- характеристика контингента.
При изучении потребительского спроса уделяли особое внимание социально-демографическому портрету респондентов, в частности таким его характеристикам, как пол, возраст, семейное положение, уровень доходов, социальный статус, место проживания.
Для определения размера выборки была использована формула 2.15.
Принимая за размер генеральной совокупности население Орловской области, при этом учитывая, что допустимая ошибка А = 5 %, вероятность Р = 0,954, коэффициент соответствия доверительной вероятности t = 2, имеем: п=399.
Учитывая, что размер выборки должен составлять не менее 399 человек, в опросе приняли участие 400 респондентов от 13 до 70 лет, имеющие различный род занятий. Социально-экономические и демографические характеристики респондентов представлены в таблице 6.7.
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы. Количество опрошенных мужчин почти в два раза меньше, чем женщин. Этот факт вполне объясним, поскольку женщины являются основными покупателями продуктов питания, они чаще бывают в магазинах. Поэтому их ответы являются более показательными.
Большую часть респондентов (59,2 %) составляют люди среднего возраста (от 20 до 50 лет). Именно в этом возрастном сегменте традиционно отмечается более высокий уровень доходов, так как это, как правило, работающие граждане. Эти люди более осознанно подходят к выбору продуктов питания, тем самым они представляют максимальный интерес для производителей.
Из результатов опроса видно, что большинство респондентов не состоят в законном браке.
В настоящее время потребительские предпочтения и покупательский спрос на продукты питания определяются многими факторами. В качестве основного фактора, влияющего на выбор, является совокупный денежный доход потребителей. В целом отмечен средний уровень доходов, хотя присутствуют и менее обеспеченные респонденты. Однако, учитывая тот факт, что песочный полуфабрикат не относится к категории дорогостоящих товаров, данную группу потребителей также стоит рассматривать в качестве потенциальных покупателей.
Доминирующая часть опрошенных является экономически активным населением. Большинство респондентов - жители областного центра (83,9 %), население районных центров представлено в количестве 16,1 %.
Рассмотрев и проанализировав основные характеристики опрошенных, перешли к определению их вкусов и. предпочтений. Прежде всего, необходимо было установить, входят ли мучные кондитерские изделия в рацион респондентов. Установлено, что 76,4 % граждан употребляют в пишу мучные кондитерские изделия и 23,6 % дали отрицательный ответ.
При этом большинство опрошенных отдали свои предпочтения заварным мучным кондитерским изделиям (29,7 %). В целом, среди песочных, слоёных и бисквитных кондитерских изделий явных предпочтений выявлено не было, выбор респондентов распределился приблизительно равномерно (рисунок 6.1).
Немного меньшее количество опрошенных (33,9 %) употребляют песочные полуфабрикаты один раз в неделю. Покупают полуфабрикат каждый день всего лишь 13,2 % человек. Очень редко включают в свой рацион исследуемый продукт 15,8 % респондентов.
При определении предпочтений в органолептических показателях качества песочного полуфабриката установили, что главным показателем качества для потенциальных покупателей является вкус продукта, его отметили 51,1 % опрошенных (рисунок 6.3). Далее следуют такие показатели, как запах - 17,1 %, цвет - 15,6 %. Гораздо меньше респонденты уделяют внимание консистенции и форме (9 % и 6,4 % соответственно). Поверхность и вид в изломе практически не интересуют потенциальных покупателей, эти показатели отметили лишь 0,5 % и 0,3 % соответственно
