Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 7
1.1. Функциональные продукты в коррекции питания и здоровья современного человека 7
1.2. Технологии производства и формирование ассортимента функциональных продуктов питания 18
1.2.1. Пищевые концентраты сладких блюд 19
1.3. Гранулированные продукты: характеристика, товароведная оценка 27
Глава 2. Методика проведения эксперимента 37
2.1. Организация работы 37
2.2. Объекты исследований 39
2.3. Методы исследований 39
Глава 3. Экспериментальная часть 44
3.1. Маркетинговые исследования рынка пищевых концентратов сладких блюд 45
3.1.1. Исследование рынка 45
3.1.2. Изучение потребительских предпочтений в отношении пищевых концентратов сладких блюд 49
3.2. Разработка и исследование потребительских свойств пищевых концентратов сладких блюд 56
3.2.1. Показатели качества и функциональной направленности плодового и растительного сырья 56
3.2.2. Кисели 70
3.2.2.1. Разработка рецептуры и технологии 70
3.2.2.2. Исследование технологических свойств 75
3.2.2.3. Исследование потребительских свойств в процессе хранения . 78
3.2.3. Пудинги 83
3.2.3.1. Подбор рецептурного состава и технологии 83
3.2.3.2. Исследование технологических свойств 88
3.2.3.3. Исследование потребительских свойств в процессе хранения . 89
3.3 .Оценка эффективности разработанной продукции 94
Глава 4. Практическая реализация результатов исследований 99
4.1. Технология производства пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения 99
4.2. Выявление контрольных точек производства пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения 105
4.3. Рецептуры пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения 108
4.4. Регламентируемые показатели качества пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения 112
Выводы 116
Литература 118
Приложения 134
- Технологии производства и формирование ассортимента функциональных продуктов питания
- Изучение потребительских предпочтений в отношении пищевых концентратов сладких блюд
- Выявление контрольных точек производства пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения
- Регламентируемые показатели качества пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения
Введение к работе
Актуальность темы. Разработка и оценка качества функциональных продуктов питания является одним из приоритетных направлений товароведения и нутрициологии в целом, учитывая необходимость коррекции рациона и здоровья современного человека.
Определяющая роль отводится обогащению пищевых продуктов незаменимыми микронутриентами - как наиболее быстрому и экономически выгодному пути решения вышеуказанных проблем (Г.Г. Онищенко, В.А. Тутельян, В.Б. Спиричев, В.М. Позняковский и др.
Пищевые концентраты приобретают все большую популярность, как в качестве специализированных продуктов, так и продуктов массового потребления. Однако ассортимент пищевых концентратов обогащенных микронутриентами, в том числе отечественного производства, недостаточен и требует новых разработок. Особенно это касается обоснования рецептурного состава и характеристики действующих начал, подтверждающих функциональную направленность продукта в эксперименте или клинических испытаниях.
Актуальность рассматриваемой темы обусловлена ее включением в международные и национальные программы, в т.ч. Концепцию государственной политики в области здорового питания населения России, одобренной Постановлением Правительства РФ № 917 от 10.08.98 г. и пролонгированной на период до 2010 г.
Цель диссертационной работы - разработка технологии и оценка качества пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения.
Определены следующие задачи:
Исследовать структуру торгового предложения и выявить покупательские предпочтения регионального рынка пищевых концентратов сладких блюд, в том числе функционального назначения.
Разработать рецептуру и технологию, исследовать потребительские свойства и определить регламентируемые показатели качества пищевых концентратов сладких блюд - киселей различной функциональной направленности.
Исследовать возможность обогащения десертных пудингов витаминами, изучить их сохранность в процессе производства и хранения.
Провести комплексную товароведную оценку разработанных пудингов десертных, обогащенных витаминами. Определить регламентируемые показатели качества и сроки хранения новой продукции.
Дать оценку эффективности разработанной продукции в клинических испытаниях на примере киселей функционального назначения.
Разработать техническую документацию на пищевые концентраты сладких блюд функционального назначения, провести апробацию в условиях промышленного производства.
Работа является обобщением результатов методического, теоретического и прикладного характера, выполненных автором лично или при его непосредственном участии.
Научная новизна. Дана комплексная оценка текущего состояния регио- ^\
нального рынка пищевых концентратов сладких блюд, выявлены приоритетные тенденции, определены перспективы развития.
Обоснована возможность и целесообразность формирования ассортимента рассматриваемой продукции.
Разработаны новые виды пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения на основе анализа потребительских предпочтений.
Дана комплексная товароведная оценка, установлены регламентируемые показатели качества, обоснованы режимы и сроки хранения разработанных киселей и десертных пудингов.
Получены новые данные по оценке эффективности киселей функционального назначения в клинических испытаниях.
Практическая значимость. Разработана и утверждена техническая документация ТИ и ТИ 9195-012-12424308-07 «Концентраты пищевые сладких блюд. Кисели серии Frutto active», ТУ и ТИ 9195-008-95127938-09 «Концентраты пищевые сладких блюд. Пудинг десертный серии «Здоровье».
Экспериментальные исследования получили практическое применение на предприятиях компании «Артлайф» и ООО «Био-технология». Организовано промышленное производство.
Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре товароведения и управления качеством ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности при разработке учебно-методической литературы для студентов специальности «Товароведение и экспертиза товаров».
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались на научно-практической конференции «Тенденции и факторы развития агропромышленного комплекса Сибири» (Кемерово, 2005), всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии создания продуктов нового поколения» (Краснодар, 2005), I Всероссийской конференция «Центры оздоровительного питания - региональная политика здорового питания населения» (Новосибирск, 2006), научно-практической конференции «Качество продукции, технологий и образования» (Магнитогорск, 2007), X Всероссийском форуме молодых ученых и студентов «Конкурентоспособность территорий и предприятий меняющейся России» (Екатеринбург, 2007), XI Конгрессе диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье» (Москва, 2009), XV всероссийской научно-практической конференции «Агропромышленный комплекс и актуальные проблемы экономики регионов» (Майкоп, 2010).
Работа обсуждена на совместном заседании кафедры товароведения и управления качеством, НИИ биотехнологии и сертификации пищевых продуктов ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой промышленности и рекомендована к защите.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 работ, отражающих ее основное содержание, 2 - в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы. Основной текст изложен на 133 страницах. Диссертация содержит 35 таблиц и 18 рисунков. Список использованной литературы включает 153 наименования, в т.ч. 18 ино-
Технологии производства и формирование ассортимента функциональных продуктов питания
Разработка продуктов питания - значимая сфера деятельности агропромышленного комплекса любой страны, в том числе и России. Однако только во второй половине XX века появилась в России классификация продуктов, предусматривающая производство продуктов по традиционной технологии и продуктов с заданным химическим составом. Серьезным стимулом для разработки и производства таких продуктов стал резкий рост алиментарно-зависимых заболеваний среди всех групп населения, обусловленный ухудшением экологии, нестабильностью экономики, социальными стрессами (безработица, неуверенность в завтрашнем дне), слабой информированностью взрослого населения по вопросам здорового питания и т. д.
Как показывает опыт экономически развитых стран, с целью устранения (исправления) сложившейся ситуации разрабатывается и внедряется политика в области здорового питания.
Обеспечение полноценного питания достигается путем потребления продуктов функционального назначения, в частности обогащенных витаминами, минеральными веществами, другими незаменимыми нутриентами.
В целом функциональные продукты должны отвечать следующим основным требованиям: быть безопасными для здоровья потребителя; обладать высокой пищевой ценностью (в зависимости от своего назначения); иметь привлекательный товарный вид, эстетичное и информативное оформление (с указанием специальных знаков и сведений о качестве продукта, направлении его использования). [102, 107].
Вследствие широкого ассортимента продуктов и повышения «рыночной грамотности» потребителей наблюдается более осознанное их отношение к пищевой ценности. Потребителю уже недостаточно, чтобы товар имел высокое качество и был безопасен, он хочет видеть на товарном рынке продукт, обладающий «дополнительной пользой».
Для разработки продуктов и рационов диетического и лечебно-профилактического питания необходимы специальные научные исследования и подтвержденные данные о лечебной и протекторной роли отдельных нутриен-тов или их комплексов в профилактике, патогенезе и лечении заболеваний, биотрансформации и выведении из организма чужеродных веществ.
Разработка и производство продуктов функционального назначения не является самостоятельной процедурой и не может находиться в отрыве от существующей рыночной экономики государства.
Необходим системный подход к решению проблемы нерационального питания населения и высокой степени распространенности алиментарных заболеваний. [4, 14, 23, 28, 38, 39].
Многими специалистами пищевой промышленности проводятся разработки в области расширения ассортимента выпускаемых пищевых концентратов с улучшенными свойствами, повышенной пищевой ценностью, с заранее заданными свойствами для снабжения организма необходимыми нутриентами.
Пищевые концентраты - продукты или смеси продуктов установленной рецептуры, прошедшие необходимую механическую, гидротермическую обработку, высушенные до влажности, обеспечивающей их длительную сохранность, и полностью готовые к потреблению или нуждающиеся в кратковременной варке.
Достоинства пищевых концентратов заключены в том, что благодаря малой влажности они обладают высокой концентрацией питательных веществ при небольших объеме и массе, хорошо транспортируются и хранятся, быстро и легко превращаются в готовые к потреблению блюда. [13, 52, 60, 63. 83, 84, 86].
В настоящее время большое внимание уделено увеличению производства пищевых концентратов, особенно быстроразваривающихся и не требующих варки функционального назначения. Проводятся работы по совершенствованию технологии производства и упаковке пищевых концентратов, удлинения сроков хранения до 24-36 мес. Ассортимент концентратов функционального назначения постоянно расширяется исходя из конкретных потребностей человека в той или иной сфере (спорт, военные действия, работа в космосе и т.д.). Представляют интерес также проводимые исследования по разработке рецептур и технологии диетических концентратов специального назначения, например для больных сахарным диабетом и лиц с другими нарушениями обмена веществ. [42,111].
В России и за рубежом разрабатывались и разрабатываются пищевые концентраты сладких блюд, пользующиеся большой популярностью среди населения, в том числе функционального назначения. [103, 113]. Рассмотрим направления работ в данной области.
Л.Е. Мелешкиной и А.В. Снегиревой получена смесь для получения киселя, которая содержит порошкообразный плодово-ягодный компонент, клей-стерообразующую добавку, в качестве которой использованы мука овсяная, декстринизованная при температуре 120-130 С, и мука ржаная обдирная, дек-стринизованная при температуре 100-110 С, кислоту лимонную и сахар при заданном соотношении компонентов. [79].
Работниками ООО «Инвест-Фарм» (г. Москва), предложена композиция для получения киселя, которая содержат лимонную кислоту и пищевой картофельный крахмал, а также дополнительно содержат аскорбат олигосахарида хитозана «Олигохит», подсластитель «Аспартам», витаминный «Vitamin Prem Н 30858 (UF 20982368)» и минеральный «Custo Mix Minerals (UF 27508368)» премикс, ароматизатор, идентичный натуральному, пищевые красители «Лико-пин 10 % WS» и красный виноградный экстракт «Grap Active Red L» в заявленных количествах. [72].
Изучение потребительских предпочтений в отношении пищевых концентратов сладких блюд
Меняющийся стиль жизни, ее ритм и тенденции диктуют свои условия. Нехватка времени заставляет нас экономить его на всем, в том числе на приготовлении пищи. Все больше и больше становится потребителей пищевых концентратов, в том числе сладких блюд, среди российского населения, в т.ч. г. Томска.
В данном сегменте рынка, как и в любом другом, наблюдаются определенные различия в потребительских предпочтениях. В ноябре 2008 г. проведено социологическое исследование, целью которого являлось определение особенностей поведения потребителей пищевых концентратов сладких блюд. Период, в который проводился опрос, не связан с праздничными днями, и потому, можно утверждать, что зарегистрировано текущее (будничное) состояние в потреблении пищевых концентратов сладких блюд.
Главными задачами анкетирования являлись: выявление осведомленности о пищевых концентратах сладких блюд; определение частоты покупки исследуемой продукции; установление причин покупки пищевых концентратов сладких блюд; выявление наиболее популярных мест приобретения пищевых концентратов сладких блюд; установление критериев выбора пищеконцентратов сладких блюд; выявление мнений потребителей по отношению к обогащенным колбасным изделиям и готовность к их покупки. составление социально-демографического портрета потребителя (возраст, семейное положение, среднемесячный доход).
Прежде всего, необходимо отметить, что материалы исследования в целом демонстрируют весьма широкое распространение пищевых концентратов в г. Томске: 94 % опрошенных пробовали пищевые концентраты хотя бы один раз.
Из данных рисунка 3.3 видно, что томичи достаточно хорошо разбираются, что относится к пищевым концентратам сладких блюд, так основная масса назвала кисели и желе, соответственно 42 и 36 %, далее идут кремы и муссы (21 и 16 %).
Такую подгруппу пищевых концентратов как пудинги назвали только 2 %. Можно отметить, что 6 и 7 % соответственно опрошенных ошибочно отнесли к группе пищевых концентратов сладких блюд полуфабрикаты для приготовления кексов, тортов, булочных изделий и блинов, а также сухие завтраки.
Из данных рисунка 3.4 видно, что большая часть опрошенных довольно часто приобретает данный вид продуктов, не реже 1 раза в месяц - 70 %. 16 % опрошенных не покупают пищевые концентраты сладких блюд по тому, что имеют собственные приусадебные участки, собирают плодово-ягодное сырье в тайге и соответственно изготавливают их сами, неудовлетворительное качест Аналогичная тенденция наблюдается и в потреблении рассматриваемого продукта, 75 % томичей едят этот продукт не реже 1 раза в месяц (рисунок 3.5).
Установлено, что в основном пищевые концентраты сладких блюд приобретают для приготовления детям десертов и в качестве «перекусывания» в перерывах между приемами пищи на работе, соответственно 27 и 25 % (рисунок 3.6). Под «другое» опрашиваемые подразумевали употребление данного вида продукции «когда захочется чего-нибудь» и в качестве продукта для здоровья (например, кисели). сладких блюд
Что касается мест покупки пищевых концентратов сладких блюд, то наиболее популярным местом являются продовольственные магазины, гипермар-кеты и супермаркеты, в которых приобретают 34, 21 и 18 % покупателей этой продукции, что объясняется тенденциями ритейла - активного развития формата самообслуживания с одновременно сокращающейся долей стихийной торговли (рисунок 3.7).
Ведущим мотивом выбора при покупке пищевых концентратов сладких блюд является способ приготовления - 88 % опрошенных (рисунок 3.8). Респонденты отмечали, что только после этого они начинают производить свой выбор продукции далее.
Выявление контрольных точек производства пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения
Для выпуска высококачественной продукции необходимо выделить oпeрации в составе процесса производства, которые в решающей степени определяют значения важных параметров готового компонента. Если важная характеристика критического компонента изделия (например, влажность продукта) формируется или существенно изменяется на данной операции процесса, данная операция начинает рассматриваться как подлежащая контролю.
Перечень контрольных точек и контролируемых параметров составляют исходную информацию для разработки стратегии и плана обеспечения качества продукции. Они задают подход к концентрации внимания и ресурсов на формировании и контроле таких параметров компонентов и процессов их производства, которые определяют способность изделия удовлетворять приоритетным потребительским требованиям.
Производство экстрактов сертифицировано в рамках требований международных стандартов ISO 2001-22000, включая систему ХАСП. В таблице 4.1 приводится перечень контрольных точек, обеспечивающих качество и безопасность выпускаемой продукции - гранулированных функциональных продуктов.
В таблице 4.1 показаны только те контрольные точки, которые непосредственно отражают ход технологического процесса гранулированных функциональных продуктов, контроль за которыми способствует его правильному ведению.
Объектами контроля являются: состояние оборудования; качество сырья и полупродуктов; режимы технологических операций; качество продукта; количество продукта и т.п.
Представленные в таблице 4.1 пронумерованные точки используются при описании технологического процесса производства гранулированных функциональных продуктов (подраздел 4.1).
Анализируя полученные данные об органолептических и технологических свойствах разных вариантов композиций фанулированных функциональных продуктов, разработаны рецептуры пищевых концентратов сладких блюд -киселей и десертных пудингов. Данные представлены в таблицах 4.2-4.9.
На основании представленных в настоящей работе исследований, установлены регламентируемые показатели качества гранулированных функциональных продуктов. Органолептические показатели качества представлены в таблицах 3.7 и 3.12. Регламентируемые физико-химические и токсикологические показатели качества киселей серии Frutto Active и десертных пудингов серии «Здоровье» представлены в таблицах 4.10-4.12.
Токсикологические показатели безопасности разработанных пищевых концентратов сладких блюд (киселей и пудингов) соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 поп. 1.9.14.
Микробиологические показатели качества разработанных быстрорастворимых гранулированных продуктов представлены в таблицах 3.10 и 3.15.
Определение пищевой ценности - комплекса свойств разработанных гранулированных функциональных продуктов, обеспечивающих физиологические потребности человека в энергии и основных пищевых веществах (белках, жирах, углеводах, витаминах и т.д.) и энергетической ценности - количества энергии (ккал, кДж), высвобождаемой в организме человека, являются обязательными при разработке новых видов продукции. В таблицах 4.13 и 4.14 представлены данные регламентируемых пищевой и энергетической ценностях разработанных пищевых концентратов сладких блюд. Таблица 4.13 -Регламентируемые пищевая и энергетическая ценности киселей
Из данных таблиц 4.13 и 4.14 следует, что употребление 1 стакана киселя или пудинга (200 см ) обеспечивает не менее 1/3-2/3 потребности взрослого человека в незаменимых нутриентах. 15 г (3 чайные ложки) гранулированного киселя /пудинга заливается водой в количестве 200 см3 температурой 96-98 С, через 3 мин продукт готов к употреблению. Преимущества разработанной быстрорастворимой продукции заключаются в следующем: хорошие органолептические свойства: приятный вкус, цвет, запах; функциональность и эстетичность упаковки, и, соответственно, быстрота и легкость в приготовлении и использовании; точно установленные (стандартизованные) технологические показатели (технологии изготовления и наличие конкретного функционального ингредиента, группы их в определенных физиологических концентрациях); безопасность при длительном применении в традиционной форме и физиологических количествах; рекомендованы к использованию Роспотребнадзором. На разработанные кисели получено санитарно-эпидемиологическое заключение № 70.ТС.04.000.Т.000077.01.08 от 30.01.08 г. и утверждена техническая документация (ТУ 9195-012-12424308-07 «Концентраты пищевые сладких блюд. Кисели серии Frutto active»). Данная продукция предназначены для реализации через розничную торговую сеть и предприятия общественного питания в качестве пищевого продукта для всех возрастных групп за исключением детей до 3-х лет. Массовое производство разработанной продукции организовано на предприятиях компании «Артлайф», сертифицированных по системам менеджмента качества серии ИСО 9001 и правилам GMP.
Регламентируемые показатели качества пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения
Исследование рынка пищевых концентратов сладких блюд на примере г. Томска выявило, что данный сегмент заполнен на 74 % киселями. Кремы желейные и десертные пудинги на рынке не реализуются. Только в группе киселей присутствует продукция функционального назначения - 46,2 % и быстрорастворимая - 53,8 %. Отмечена необходимость введения в структуру ассортимента функциональных пищеконцентратов, которые готовы покупать 87 % респондентов.
Разработаны рецептуры киселей серии Frutto active. Химический состав компонентов и фармакологические свойства действующих начал обеспечивают функциональную направленность киселей в качестве общеукрепляющего и профилактического средства при воспалительных заболеваниях мочеполовой системы; заболеваниях глаз, связанных с повышенной зрительной нагрузкой и работе при искусственном освещении; сосудистых заболеваниях, повышенной ломкости капилляров, стабилизации артериального давления; при простудных заболеваниях, после операций и длительных инфекций.
Определен рецептурный состав десертных пудингов серии «Здоровье», включающий витаминный премикс, плодово-ягодные и растительные компоненты, формирующие заданные органолептические, технологические и функциональные свойства.
Установлено, что введение биологически активных веществ и/или витаминных премиксов не усложняет технологический процесс и позволяет получать продукты с направленной пищевой ценностью и гарантированным содержанием микронутриентов, отвечающих гигиеническим требованиям по качеству и безопасности.
Определены сроки хранения разработанной продукции: киселей серии Frutto active и десертных пудингов серии «Здоровье» 12 мес. при температуре 20+2 С и относительной влажности воздуха 75+5 %.
Апробирована технология гранулированных быстрорастворимых пищевых концентратов сладких блюд функционального назначения. Доказательством ее целесообразности является определение гранулометрического состава и подбора оптимального способа приготовления готового продукта. Размер большинства гранул составляет 1,5-2,0 мм. Наилучшим вариантом, обеспечивающим скорость приготовления готового продукта, является использование воды при температуре 18-20 С в количестве 10 % с последующим доведением оставшегося объема водой с температурой 96-98 С.
Установлены регламентируемые показатели качества и пищевой ценности пищевых концентратов сладких блюд - киселей и десертных пудингов. Употребление 15 г специализированного продукта обеспечивает не менее 1/3-2/3 суточной потребности в незаменимых нутриентах.
Показана эффективность разработанного функционального продукта -киселя, путем его включения в рацион детей дошкольного учреждения в коли-честве 100 см в течение 2 мес. ежедневно. В группе детей получавших обогащенный продукт отмечено снижение заболеваемости ОРВИ в 2 раза, что явилось основанием рекомендовать разработанную продукцию для оздоровления и групповой сезонной профилактики ОРВИ.
