Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время для российского хлебопекарного производства важной задачей стоит повышение качества пшеничной муки. Это вызвано тем, что большая часть муки вырабатывается с пониженными хлебопекарными свойствами (преимущественно со слабой клейковиной) и повышенной обсемененностью микроорганизмами. Хлеб, выпеченный из такой муки, имеет низкие потребительские свойства и чаще подвержен плесневению и заболеваемости картофельной болезнью.
Пониженными хлебопекарными свойствами также обладает свежесмолотая мука, которую необходимо выдержать до двух месяцев для того, чтобы использовать ее для выпечки хлеба требуемого качества.
Перспективным направлением в повышении качества хлебопекарной пшеничной муки являются физические способы ее обработки. Исследования по физическим способам обработки хлебопекарного сырья изложены в работах Л.Я. Ауэрмана, А.С. Гинзбурга, Э.А. Исаковой, Т.Б. Цыгановой, П.П. Тарутина, Н.В. Цугленка, Г.И. Цугленок, Г.Г. Юсуповой, А.А. Артикова, М. Дерибере и других авторов.
Известно, что прогрев слабой или свежесмолотой муки улучшает ее хлебопекарные свойства вследствие укрепления клейковины под действием теплового поля. Одним из физических способов создания теплового поля является инфракрасное (ИК) излучение, которое имеет значительные преимущества по сравнению с традиционными методами нафева. Кроме того, ИК-излучение обладает способностью снижать микробиологическую обсемененность в обрабатываемом сырье и, как следствие, в получаемых продуктах. На сегодняшний день ИК-излучение нашло широкое применение в пищевой промышленности, в том числе при производстве продуктов переработки зерна.
Анализ источников показал, что исследований комплексного воздействия ИК-излучения на хлебопекарные свойства и микробиологическую обсемененность пшеничной муки не проводилось.
Исходя из вышеизложенного, актуальным является исследование воздействия ИК-излучения хлебопекарной пшеничной муки на ее качество, что позволит осуществлять ИК-обработку слабой или свежесмолотой муки для ее подготовки к производству хлеба требуемого качества.
Работа выполнена в соответствии с тематикой НИР ГНУ СибНИПТИП 10.02.01 - «Разработать технологический процесс обработки хлебопекарной муки с использованием энергии инфракрасного излучения, обеспечивающий безопасность и качество хлебопекарных продуктов» (2006-2010 гг).
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилась разработка способа обработки хлебопекарной пшеничной муки ИК-излучением и комплексная оценка его влияния на потребительские свойства хлеба.
В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследования:
1. Обосновать параметры обработки хлебопекарной пшеничной муки ИК-излучением.
Изучить влияние параметров ИК-обработки на качество муки.
Определить устойчивость достигнутых значений показателей качества при хранении обработанной муки.
Изучить влияние ИК-обработки муки на технологический процесс производства хлеба.
Оценить качество и сохраняемость хлеба из муки, обработанной ИК-излучением.
Разработать техническую документацию на технологический процесс ИК-обработки муки и на хлеб из обработанной муки, произвести апробацию разработанного способа в производственных условиях и рассчитать его экономическую эффективность.
Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения обработки хлебопекарной пшеничной муки ИК-излучением при ее подготовке к производству хлеба.
Впервые разработан способ обработки хлебопекарной пшеничной муки 1-го сорта ИК-излучением в импульсном режиме.
Получены эмпирические модели технологического процесса ИК-обработки муки, характеризующие целенаправленное изменение ее физико-химических и микробиологических показателей.
Установлено влияние ИК-излучения на улучшение физико-химических и микробиологических показателей пшеничной муки. Доказана устойчивость достигнутых значений показателей качества при хранении обработанной муки.
Показана возможность производства хлеба требуемого качества с увеличением сроков его хранения за счет предварительной обработки муки ИК-излучением.
Новизна технического решения подтверждена патентом РФ №2322084 «Способ обработки хлебопекарной пшеничной муки инфракрасным излучением».
Практическая значимость и реализация. По результатам исследований разработаны проекты технологических инструкций по обработке ИК-излучением хлебопекарной пшеничной муки 1 -го сорта и по производству хлеба из муки, обработанной ИК-излучением.
Произведена апробация разработанного способа в Учебно-научном производственном комплексе «Под яблоком Ньютона» кафедры технологии и организации пищевых производств Новосибирского государственного технического университета (НГТУ). Из обработанной муки выпечена партия хлеба, реализованная на предприятиях общественного питания НГТУ и положительно оцененная потребителями.
Работа отмечена стипендией Администрации Новосибирской области «За значительные достижения в учебе, научной, научно-технической и творческой деятельности» (2006 г).
Апробация работы. Основные положения работы были представлены и обсуждены: на международных научно-практических конференциях «Торгово-экономические проблемы регионального бизнес-пространства» (Челябинск,
2005), «Современные тенденции развития аграрной науки в России» (Новосибирск, 2006), «Инновационные технологии ресторанного бизнеса» (Новосибирск, 2007), «Пища. Экология. Качество» (Новосибирск, 2008; Кемерово, 2009); на Третьей межрегиональной конференции по хлебопечению Уральского, Сибирского и Дальневосточного Федеральных округов (Новосибирск, 2008).
Публикации. По теме исследования имеется 11 публикаций, в том числе 1 патент и 4 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы (172 источника) и 6 приложений. Основной текст диссертации изложен на 124 страницах и содержит 20 рисунков и 24 таблицы.