Содержание к диссертации
Введение
Глава. 1. Обзор литературы 9
1.1. Химико-биологические характеристики и лечебно-профилактическое использование пантов оленей 9
1.2. Характеристика химического состава пантов оленей и их биологическая оценка 22
1.3. Медико-биологические аспекты использования пантовой продукции оленеводства 29
Глава 2. Собственные исследования 32
2.1. Материалы и методы исследований 32
2.2. Математико-статистические методы обработки экспериментальных данных 36
Глава 3. Результаты исследований 38
3.1. Обоснование возможности использования пантов северных оленей в качестве биологически активных добавок 38
3.2. Ультрадисперсный порошок из пантов северных оленей (УДП).. 44
3.2.1. Методы получения и химические свойства ультрадисперсного порошка 44
3.2.2. Экспериментальное изучение общетоксического действия УДП на животных 53
3.3. Методы получения и свойства экстрактов из пантов северных оленей 57
3.3.1. Получение экстрактов с использованием ультразвука 60
3.3.2. Изучение биологической активности экстрактов из пантов северных оленей 66
3.3.3. Влияние экстрактов из пантов северных оленей на естественную резистентность 69
Глава 4. Исследование возможности использования биологически активных препаратов из пантов для производства пищевых продуктов 75
4.1. Моделирование рецептуры и оценка качества хлеба и хлебобу лочных изделий, обогащенных УДП 76
Глава 5. Получение биологически активного про дукта из натурального меда и удп 85
Глава 6. Получение пряничных изделий с использо ванием биологически активного продукта (бал) 90
Глава 7. Экономическая эффективность переработки пантовой продукции 94
Обсуждение результатов исследований 102
Выводы 111
Практические предложения 113
Список использованной литературы 114
Приложения 134
- Характеристика химического состава пантов оленей и их биологическая оценка
- Математико-статистические методы обработки экспериментальных данных
- Ультрадисперсный порошок из пантов северных оленей (УДП)..
- Моделирование рецептуры и оценка качества хлеба и хлебобу лочных изделий, обогащенных УДП
Введение к работе
Актуальность темы.
В настоящее время широкое распространение получили биологически активные добавки (БАД). Среди биологически активных добавок традиционно большое внимание уделяется продуктам животного и растительного происхождения.
В северном оленеводстве по аналогии с мараловодством в последние 20-30 лет получили широкую известность панты северных оленей.
Следует отметить, что высокое содержание макро-, микроэлементов, аминокислот и липидов в консервированных пантах северных оленей позволяет использовать их в качестве дополнительного источника нутриентов. Отличительной чертой является то, что биологически активные вещества (БАВ) из пантов быстро и полностью усваиваются, так как их химический состав идентичен веществам, вырабатываемым в организме человека.
Начиная с 70-х годов прошлого века активизировались исследования по изучению химического состава и биологической активности пантов северных оленей. Полученные результаты опубликованы в работах И.И. Брех-мана (1972), A.M. Юдина, Ю.И. Добрякова (1974), П.Н. Романова (1976), Н.С. Осинцева (1986), Н.А. Антоновой (1987), Я.Я. Гизбрехта (1986), В.Г. Шелепова (1987, 1993), В.Е. Размахнина (1967, 1971), А.В. Галкина (1979), Г.Я. Брызгалова, Д.Д. Доржиева, (1990), А.А. Кайзера (1992), А.А.Гнедова (2001), Н.Н. Владимирова (2005) и др.
Ученые разработали технологии заготовки и консервирования пантовой продукции, получили новые фармакологические препараты и пищевые добавки: «Рантарин» (И.И. Брехман, 1971), «Велкорнин» (В.Г. Шелепов, Н.С. Осинцев, 1991), «Гематоген» (А.И Кочерга, 2002), «Пантогематоген» (С.Н. Тихонов, К.Н. Шишляков, 2001), БАВ на основе сырых пантов и пчелиного меда (СР. Гавриков, 2002).
Формы выпуска Б АД из пантов северных оленей различны: порошки, экстракты, бальзамы, сиропы, таблетки и т.д. Пантовая продукция может использоваться также в виде субстанций для других лечебных методик: пантовые ванны, пантовые компрессы, общие влажные укутывания и микроклизмы с отваром пантового концентрата, пантовые свечи. Из пантов северных оленей можно получать Б АД, которые совместимы с различными пищевыми рационами, не имеют побочного эффекта и оказывают профилактическое действие.
Применение подобных препаратов в рационе дополнительного питания горняков, шахтеров и работников других тяжелых производств способствует повышению сопротивляемости организма человека к заболеваниям, увеличивает работоспособность, улучшает восстановительный период после тяжелой физической нагрузки, снимает усталость, сокращает сроки адаптации к полярной ночи и многое другое.
Однако для получения- высокоактивных биологических и пищевых препаратов и рационального использования пантовой продукции необходи-мы более подробное изучение химического состава и биологической активности пантов северных оленей, разработка новых, более современных методов извлечения активных веществ, что и явилось предметом наших исследований.
Цели и задачи исследований.
Цель работы - совершенствование технологии и исследование качественных характеристик полуфабрикатов из пантов и продуктов с их использованием.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
исследовать химический состав и технологические свойства пантов северных оленей;
испытать различные схемы переработки пантовой продукции для максимального извлечения биологически активных веществ;
исследовать биохимический состав полуфабрикатов* из пантового сырья для оценки направления их использования;
исследовать факторы, формирующие качество пищевых продуктов на основе полуфабрикатов из пантов;
- разработать технологии' производства и рецептуры продукции с использованием пищевых добавок на основе пантового сырья. Дать товароведную оценку новых пищевых продуктов функционального назначения.
Область исследования. Содержание диссертационной работы соответствует области исследования п.7. «Разработка прогрессивных технологий с обеспечением качества и количества товаров на разных этапах технологического цикла, путем учета формирующих и регулирования сохраняющих факторов» Паспорта номенклатуры специальностей.' научных работников (технические науки).
Научная новизна.
Изучен химический состав пантов и их технологические свойства.
і Разработаны новые схемы переработки пантовой продукции.
Изучены физико-химические, биологические и фармакологические
свойства пантовой продукции.
Показана возможность и целесообразность использования пантовых
полуфабрикатов для получения продуктов питания функционального назна
чения.
Получены новые технологические инструкции и рецептуры пищевых
продуктов, обогащенных добавками на основе пантов.
Определены потребительские свойства и регламентируемые показатели
качества- разработанных функциональных продуктов питания с использова
нием пантовых полуфабрикатов.
Практическая значимость работы.
По материалам исследований получены патенты Российской' Федерации.
!
Разработаны технологии переработки пантов северных оленей в ультрадисперсный порошок, экстракты с использованием этилового спирта и натурального меда.
На основании комплексного анализа полученных результатов разработана малоотходная технология переработки^ пантового сырья, показана его технологическая пригодность для производства экстрактов, целесообразность использования для производства, хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.
Разработаны рецептуры и технологические инструкции получения хлеба, хлебобулочных и пряничных изделий, обогащенных ультрадисперсным порошком (УДП) из пантов северных оленей.
Получены хлебобулочные и пряничные изделия, которые были использованы в качестве профилактического питания для лиц, занятых тяжелым физическим трудом в условиях Крайнего Севера.
Экспериментально подтверждены данные по органолептическим, физико-химическим и микробиологическим показателям, которые включены в технические условия на продукцию для проведения комплексной товароведной оценки пантовых полуфабрикатов.
Апробация работы.
Материалы исследований доложены и получили положительную оценку на заседаниях Ученого Совета ГНУ НИИСХ Крайнего Севера (2000-2008 гг.), на научно-практической конференции «Концепция сохранения здоровья на Крайнем Севере» (Норильск, 1995 г.), на региональной научно-технической конференции (Норильск, 2003 г.); на Международной научно-практической конференции (Дудинка, 2003 г.), на учредительном съезде оленеводов (Дудинка, 2004 г.); международной научно-практической конференции «Пищевые ресурсы дикой природы и экологическая безопасность населения» (Киров, 2004 г.).
8 Публикации результатов исследований.
Основные положения диссертации опубликованы в 33 статьях, в том числе в рецензируемом издании и 4-х патентах. Общий объем публикаций 5,82 п.л.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, семи глав, экспериментальной части, заключения и приложений. Текст работы изложен на 132 страницах компьютерного текста, содержит 40 таблиц, 8 рисунков.
Библиографический список включает 188 наименований, из них 29 на иностранных языках.
Характеристика химического состава пантов оленей и их биологическая оценка
Несмотря на обширное историческое наследие восточной медицины, научно-обоснованные методы использования продуктов пантового оленеводства разработаны в нашей стране.
Впервые исследования химического состава и фармакологических свойств пантов были проведены Н.П. Шавровым (1923), П.В. Бочкаревым и А.П. Преображенским (1929), А.Д. Тимофеевским и Л.П. Масленниковым (1929), М.И. Граменицким и И.И. Сиверцевым (1934), а также в ряде экспериментальных и- клинических работ под руководством СМ. Павленко, (1932).
Так, Н.П. Шавров получил отрицательный результат при испытании препарата из рогов марала на кроликах, не отметив никакого физиологического действия. П.В. Бочкарев (1927) не обнаружил действия препаратов пантов на изолированное сердце собаки, но зафиксировал повышение тонуса изолированной матки.
П.В. Бочкарев и Л.П. Масленников (1929) наблюдали достоверное влияние на рост и развитие головастиков, которым в корм добавляли порошок из пантов.По наблюдению А.Д. Тимофеевского и Л.П. Масленникова (1929) слабые концентрации экстрактов из пантов увеличивают амплитуду сокращений и ритмы изолированного сердца; а также вызывают увеличение тонуса гладкой мускулатуры изолированной кишки и матки. По сообщению этих авторов, применение более сильных концентраций экстрактов из пантов вызывает расширение сосудов изолированного уха и кратковременное снижение кровяного давления.
СИ. Орлов (1930) приводит анализ маральего рога, сделанный Московским Санитарным Институтом. По данным этого анализа в сухом маральем роге содержится: «воды - 22,5%; золы - 40,88%; фосфора, выраженное фосфорно-кислым кальцием, - 45,12%. Реакция на углекислое соединение -положительная. Количество кальция в форме углекислого кальция — 18,41%. Реакция на магний —. отрицательная, количество органических веществ -24,9%. Количество минеральных веществ, нерастворимых в.соляной кислоте, 0,07%». Исходя из того, что содержание фосфорнокислого кальция в данном образце максимальное, автор делает выводы о том, что это вещество является важнейшим действующим началом маральего рога. По его гипотезе фосфорнокислый кальций «представляет необходимый материал для построения костной системы животного и для образования клеток. В последнем случае посредниками являются белковые тела...». В данном случае при проведении анализа не был обнаружен магний, в то время как при других аналогичных исследованиях обнаружено достаточное его количество (В.Г. Ярцев, 1990; А.Д. Мухачев, 1990). Метод определения магния в то время, скорее- всего, был основан на визуальном фиксирование изменении окраски индикатора при проведении титрования, что и могло послужить причиной таких выводов.
Систематическое лабораторно-клиническое изучение экстрактов из пантов проводилось в Советском Союзе под руководством профессора СМ. Павленко (1932), который изобрел препарат из пантов «Пантокрин», являющийся официальным лекарственным средством на основе пантов марала, пятнистого оленя и изюбра.
В разные годы проводилось изучение биологических свойств неоко- . стеневших рогов северного оленя. А.С Тэви (1934) проведено, исследование экстракта из рога северного оленя, находящегося в Московском зоопарке. В результате проведенной работы он отметил полную инактивность экстракта на семенные пузырьки кастрированных крыс.Г.И. Цобкалло (1937) исследовал спиртовой экстракт из рогов от пяти быков-кастратов северного оленя.
Им были проведены опыты на изолированных органах (сердце лягушки, ухо кролика, кишка от кошки или кролика) и острый опыт на кошке. В результате эксперимента были отмечены эффекты, позволяющие предполагать наличие в экстракте холина и его производных. Следует отметить, что сравнительных исследований с экстрактами рогов других животных этим автором не прово-. дилось.
Исследования А.Б. Силаева, О.М. Шампановой, B.C. Галкина и др. (1982) выявили наличие в пантах оленей пяти групп различных веществ.
В первую группу входят минеральные вещества и в их составе - микроэлементы в виде хелатных и ионных комплексов, которые способны образовывать системы высокой биологической активности (А.Б. Силаев, B.C. Галкин, Л.А. Филиппова и др., 1975). В пантах оленей обнаружены более 20 различных элементов, среди которых преобладают кальций, фосфор, натрий, калий, магний, железо (В.Б. Сочава, Л.В. Розман, 1937; О.А. Фёдорова, 1956; Я.Я. Гизбрехт, 1987; Н.С. Осинцев, 1990).
Вторую группу представляют аминокислоты. В пантах обнаружено от 17 (А.Б. Силаев, Г.С. Катруха, О.М. Шампанова, 1969; СМ. Павленко, 1969; Н.С. Осинцев, Н.Я. Антонова, 1982) до 24 различных аминокислот (Н.С. Осинцев, 1990).
К третьей группе относятся пептиды, в состав которых входят от 15 до 40 остатков различных аминокислот. Характерным является содержание амидов дикаброновых аминокислот (А.Б. Силаев, О.М. Шампанова, B.C. Галкин и др., 1982).
Четвёртая группа соединений содержит липидную фракцию; которая объединяет свыше 25-и веществ1 различной химической природы, относящимся к трем группам. Это фосфолипиды, стерины и триглицериды жирных кислот. Среди стероидов липидной фракции найдены холестерин и ряд его эфиров с олеиновой, стеариновой и масляной кислотами, половые гормоны (А.Б. Силаев, Л.А. Филиппова, О.М. Шампанова и др., 1971), оказывающие омолаживающее действие на организм и стимулирущую половую функцию.
Математико-статистические методы обработки экспериментальных данных
Результаты экспериментальных исследований были подвергнуты математической обработке с использованием пакетов прикладных программ STAT 1, а также встроенных функций пакета компьютерных программ MS Excel (Зайцев и др. 2003, Тюрин, Макаров, 2003). При обработке цифрового массива рассчитывали следующие показатели: среднюю арифметическую величину ( Х ); среднеквадратичное отклонение от средней арифметической (±а); ошибку среднего арифметического значения (Ах); достоверность одного и разницу между двумя показателями (t и р). Среднюю арифметическую величину ( "вычисляли при работе с абсолютными числами. Расчет производили по формуле: — абсолютное значение индивидуального показателя; Среднеквадратичное отклонение средней арифметической (±о) рассчитывали по формуле: где (Xi- х) - квадраты отклонений результатов i-тых измерений от среднего арифметического значения; п - число измерений. Определение средней ошибки (±АХ) проводили по формуле: Оценку достоверности (t) выявленной средней величины и ошибки определяли по формуле: Установление достоверности выявленных различий между сравниваемыми величинами разницы (Т) проводили по формуле: При этом считали величину достоверной при Т 2, недостоверной - при Т 2.
Окончательную достоверность показателей устанавливали по показателям доверительного коэффициента Стьюдента-Фишера (р) с учетом числа степеней свободы. Достоверным считали величины при р 0,03. Кроме того, аналитический материал был подвергнут корреляционному и регрессионному анализу (программы ВМДП 1R и-SAS) для оценки силы связи между исследуемыми факторами и зависимыми критериями, а также для установления формы этой связи, определения функции регрессии. Были определены коэффициенты множественной корреляции; коэффициент регрессии для каждой зависимой переменной, а также коэффициент детерминации, который отражал ту часть дисперсии, которая является общей для интересующего признака и изучаемых факторов.
Вид функции, описывающий зависимость отклика от входных параметров и коэффициенты уравнений находили по программе ВМДП 1К и методике Н.С. Мисюк и др., значимость каждого слагаемого оценивалась по критерию Стьюдента (Ферстер, Ренц 1983). При незначимых коэффициентах соответствующие параметры из уравнения исключались. В процессе моделирования рецептур хлеба с добавлением пантового порошка степень точности предсказания теоретических значений признака относительно экспериментальных в заданных условиях и интервалах варьирования вводных параметров оценивали по ошибке аппроксимации исходных данных найденной моделью (Самарский, 2001). На первом этапе своей работы мы провели исследования по изучению химико-биологических свойств пантов различных групп северных оленей. Цель исследований - изучение биохимического состава пантовой продукции от самцов, самок и кастрированных самцов северных оленей и возможности ее использования в качестве лекарственного сырья и для получения пищевых добавок.
Первоначально мы изучили минеральный состав пантов северных оленей (табл. 1). Установлено, существенных отличий по содержанию макроэлементов в исследуемых образцах не наблюдается. Отмечается незначительное увеличение кальция и снижение фосфора в пантах кастратов и самок по сравнению с самцами. Содержание натрия и магния несколько выше в пантах кастратов, а калия - у самок по сравнению с другими группами животных. Исследования микроэлементного состава показали, что отмечаются достоверные отличия по содержанию стронция, кобальта, меди и лития. Так, содержание лития и меди в пантах самок существенно выше (Р 0,05), а стронция и кобальта ниже по сравнению с пантами самцов и кастратов (Р 0,05). По остальным элементам отличия несущественны Изучение содержания аминокислот в экстрактах из пантов северных оленей показало, что они представлены в группе самцов и кастратов 26-ю, а самок 22-я свободными аминокислотами (табл. 2). В экстрактах из пантов самок отсутствуют такие аминокислоты, как цистеи-новая, аспарагиновая, у-аминомасляная кислоты, цитрулин и цистин, а из пантов самцов и кастратов - цистатионин.
Ультрадисперсный порошок из пантов северных оленей (УДП)..
Для получения ультрадисперсного порошка из пантов северных оленей (УДП) используют консервированные панты, что связано с возможностью длительного хранения и удобством переработки. Используемая технология консервирования позволяет сохранить весь комплекс биологически активных веществ: макро- и микроэлементы, аминокислоты, пептиды, липиды, основания нуклеиновых кислот. Наибольшее распространение получил высокотемпературный способ консервирования пантов, заключающийся в многократной периодической термообработке пантов горячим воздухом, при температуре 70 С, по 4 ч с интервалом 72 ч. Обрабатываются і панты в кожном покрове. Длительность процесса от 17 до 30 дней. В результате применения этого метода получаются панты хорошего качества (Шелепов В.Г., Осинцев Н.С., Гизбрехт Я.Я., 1984). Согласно предъявляемым требованиям панты должны иметь следующие органолептические показатели: твердые на ощупь, при постукивании слышен характерный звук, как от удара сухого дерева; запах характерный для сухих пантов, без примесей гнилостного и других специфических оттенков; на разрезе цвет панта от светло-коричневого (от места среза до середины) до коричневого с красноватым оттенком (ближе к1 верхушке); распределение крови по всему панту — равномерное; с некоторым ослаблением у верхушки и около среза. Для дальнейшего использования панты подвергаются измельчению. Существует несколько способов измельчения- в зависимости от принципа воздействия на измельчаемый объект: раздавливание, разламывание, резание, распиливание, истирание, удар. При раздавливании и ударе клеточная структура материала разрушается, поверхность сырья становится неровной.
При резании и распиливании клеточная структура сырья сохраняется, но кусочкам, сырья придаются определенный размер и ровная поверхность. Разламывание мало нарушает клеточную структуру, но придает сырью неровную поверхность. При истирании клеточная структура нарушается, сырье измельчается, что приводит затем к увеличению скорости экстракции вследствие его большей поверхности, и ускорению процесса вымывания веществ из разрушенных клеток. Поэтому был выбран способ получения ультрадисперсного порошка с помощью истира-теля. Для получения ультрадисперсного порошка методом истирания, предварительно очищенные от кожи законсервированные панты измельчали сначала на костедробилке, затем на мельнице и далее на истирателе с виброприводом УХЛ-4. Данная обработка позволила получить частицы с размером менее 60 мкм. Такая степень измельчения позволяет использовать пантовый порошок для получения экстрактов по различным технологиям, в технологических про цессах при производстве продукции, например, хлеба-и хлебобулочных изделий; при моделировании фармацевтических и косметических композиций на основе пчелиного меда, экстрактов лекарственных трав и других компонентов. Полученный порошок обладал следующими органолептическими показателями (табл. 5). Анализируя показатели УДП, представленные в таблице, можно отметить, что в результате переработки основные органолептические свойства порошка и пантов одинаковы. В дальнейшем мы провели общий анализ УДП (табл. 6), который показал, что в исследуемом веществе содержится большое количество неорганических и органических соединений. Как видно из представленной таблицы основными элементами, которые содержатся в УДП, являются кальций, магний, фосфор, натрий, калий, железо.
В малых количествах присутствуют: цинк, никель, стронций. Следует отметить, что элементы в пантовом порошке находятся в оптимально сбалансированном соотношении, то есть они являются синергистами и в большинстве случаев минеральные вещества образуют хелатные и ионные комплексы, обладающие высокой биологической активностью. При изучении биологического состава в первую очередь мы определили аминокислотный состав УДП, так как аминокислоты особенно необходимы для поддержания роста и азотистого равновесия в организме; они применяется при заболеваниях, сопровождающихся нарушением функции центральной нервной системы, способствуют нормализации функций клеточных мембран, активиза ции энергетических и обменных процессов. Результаты исследований представлены в табл. 8. Как и в пантах северных оленей, в ультрадисперсном порошке отмечается высокое содержание незаменимых аминокислот, среди которых особо выделяются лизин, лейцин, валин и аргинин.
На их долю приходится 22,79 мг%. Из заменимых аминокислот преобладают пролин глицин и аланин и глутаминовая кислота. Концентрация их составляет 55,67мг%. Следующая группа биологически активных веществ в ультрадисперсном пантовом порошке представлена липидной фракцией. Во всех образцах было преимущественным содержание фосфолипидов, к которым относятся глицеро-фосфолипиды и сфинголипиды. В несколько меньших количествах присутствуют стерины, представленные холестерином, эфирами холестерина и стероидными гормонами. Около 20% общей липидной фракции составляют триглице-риды.
Моделирование рецептуры и оценка качества хлеба и хлебобу лочных изделий, обогащенных УДП
Учитывая то, что в питании детей и взрослых преобладают хлеб и хлебобулочные изделия из пшеничной муки высшего сорта, целесообразно проводить обогащение этой продукции микронутриентами. В технологическом плане УДП имеет следующие,достоинства: обладает высокой степенью измельчения (такой как хлебопекарная мука), его можно использовать в разных количествах и комбинациях в пищевых композициях. Технологические схемы приготовления хлеба и хлебобулочных изделий, обогащенных УДП, существенно не отличаются от традиционных, поэтому их можно использовать на любых пекарнях и хлебозаводах. Разработка технологических схем обогащенных хлебобулочных изделий и хлеба производилась в соответствии с ГОСТ 28620-90 «Изделия хлебобулочные сдобные. Общие технические условия», ГОСТ 28808-90 «Хлеб из пшеничной муки. Общие технические условия». Эти стандарты распространяются на вновь разрабатываемые изделия. В настоящее время указанные ГОСТы отменены и введен ГОСТ Р 52462-2005 «Изделия хлебобулочные из пшеничной муки. Общие технические условия». Цель наших исследований - создание технологических схем производства хлеба и хлебобулочных изделий, обогащенных УДП. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: 1. Разработать оптимальные дозы УДП для получения продукции, используемой в профилактических целях. 2. Изучить органолептические и физико-химические свойства хлеба и хлебобулочных изделий с использованием УДП. 3. Скорректировать состав разрабатываемых изделий в соответствии с потребностями организма человека в минеральных веществах. 4.
Разработать рецептуры и технологические инструкции изделий, обогащенных УДП. Схема проведения эксперимента: Моделирование рецептур хлеба и хлебобулочных изделий, обогащенных УДП. Экспериментальные замесы. Пробные выпечки хлеба и хлебобулочных изделий. Изучение свойств полученных изделий. Выбор оптимальных рецептур, подготовка технологических инструкций. Подготовка сырья к производству проводилась согласно соответствующему разделу «Сборника технологических инструкций для производства хлеба и хлебобулочных изделий» (1997). При замесе булочки в тесто вместе с мукой добавляли УДП в количестве: 0,25% (образец № 2); 0,5% (образец № 3); 2,5% (образец № 4); 5,0% (образец № 5) от массы муки; контрольный образец булочки - № 1; при замесе хлеба -0,25% (образец № 7); 0,5% (образец № 8); 2,5% (образец № 9); 5,0% (образец № 10) от массы муки; контрольный образец № - 6. При проведении опыта вели непрерывное наблюдение за процессом, фик сируя температуру и время брожения, расстоики и выпечки теста, внешний вид конечного продукта. Предложенное нами техническое решение внесения УДП обеспечивает простую технологию приготовления изделий и высокую надеж ность процесса. После экспериментальной выпечки провели дегустацию и изучили орга-нолептические и физико-химические показатели контрольных и опытных образцов булочки(табл. 29, 30). и хлеба (31, 32). По органолептическим и физико-химическим свойствам образцы булочки № 2 и № 3 соответствуют ГОСТ 28620-90, а образцы хлеба № 7 и № 8 соответствуют ГОСТ 28808-90. Булочка и хлеб, обогащенные УДП в концентрациях 2,5 и 5,0% (образцы № 4, 5, 9, 10), по сравнению с контрольными изделиями и изделиями с меньшими концентрациями УДП имели несколько увеличенный объем. Улучшение газообразующей и бродильной способностей в этих пробах объясняется влиянием ионов кальция, которые активируют каталитический центр амилолитических ферментов.
Поскольку основным элементом в ультрадисперсной пантовой муке является кальций, то с увеличением дозировки УДП и соответственно концентрации кальция, наблюдается рост объема углекислого газа в процессе брожения. Результаты химического анализа УДП и экспериментальных образцов хлебобулочных изделий представлены в табл. 33. Выявлено, что в опытных образцах содержание железа, марганца, кальция и магния выше, чем в контрольных в 1,3-1,7 раза. При разработке технологических инструкций и рецептур учитывали дневные нормы физиологической потребности организма человека в минеральных веществах (Пищевые продукты и пищевые добавки. Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище: Метод, указания. - М., 1998). В полученных хлебобулочных изделиях проведен расчет содержания минеральных элементов в соответствии с дневными нормами физиологических потребностей организма человека. Установлено, что в булочке (0,25% УДП) содержание макро- и микроэлементов от дневной нормативной потребности организма следующее: кальция — 5,9% (контроль - 4,2); магния — 6, 03% (контроль — 5,8); железа — 17,3% (контроль - 16,0); марганца— 8,6% (контроль - 7,0). В булочке (0,5% УДП) показатели такие: кальция — 10,5%; магния - 6,05; железа - 18,0; марганца - 7,8%. В хлебе (0,25% УДП) содержание кальция составило 33,0% (контроль — 18,6); магния - 50,7% (контроль - 39,48); железа - 103,8%) (контроль - 91,8); марганца - 66,0% (контроль - 49,2). В хлебе (0,5% УДП) наличие элементов от дневной нормы такое: кальция - 66,6%; магния - 51,9; железа - 112,2; марганца - 62,4%.
Таким образом, применение разработанной технологии позволяет увеличить пищевую ценность хлеба и хлебобулочных изделий по дефицитным в питании человека минеральным веществам. Содержание минеральных веществ в готовых изделиях в зависимости от количества вносимой добавки представлено на рис. 3. В булочке с содержанием УДП 0;25% концентрация железа увеличивается на 1,45 мг/кг по сравнению с контролем; марганца - на 0,835; магния - на 10,01 мг/кг. Такая булочка отличается и высоким содержанием кальция - 468,475 мг/кг (на 131,11 мг/кг больше, чем в контроле). В хлебе, обогащенном таким же количеством УДП, мьь наблюдали аналогичное увеличение концентрации минеральных веществ. Приї внесении добавки 0,5% от массы муки идет некоторое снижение концентрации марганца в булочке и хлебе, что можно объяснить участием ионов этого элемента в биохимических реакциях в процессе брожения теста.