Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Обзор литературы 8
1.1 Концепция функционального питания 8
1.2 Ботанические характеристики ягод семейства вересковых . 11
1.2.1 Брусника обыкновенная 12
1.2.2 Клюква болотная 13
1.2.3 Голубика болотная 15
1.2.4 Черника обыкновенная . 17
1.3 Значение продуктов, обогащенных биологически активными добавками, в коррекции питания 19
1.4 Заключение по главе 1 28
ГЛАВА 2 Методология проведения исследования 30
2.1 Организация и схема проведения эксперимента 30
2.2 Объекты исследования 32
2.3 Методы исследования 32
ГЛАВА 3 Анализ потребительских предпочтений 35
3.1 Изучение потребительских предпочтений жителей г. Благовещенска в отношении функциональных продуктов 35
ГЛАВА 4 Исследование товароведных показателей свежих и переработанных ягод семейства вересковых 49
4.1 Товароведная оценка качества свежего сырья ягод брусники, клюквы, голубики, черники . 49
4.2 Товароведная оценка качества ягодных полуфабрикатов и его изменение при хранении 61
4.3 Изменение качества сухих ягод семейства вересковых при хранении 66
4.4 Исследование процесса получения сухих порошков из дикорастущего ягодного сырья 69 4.5 Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих ягод семейства вересковых 77
ГЛАВА 5 Обоснование рецептур и технологии производства продуктов из дикорастущих ягод семейства вересковых 85
5.1 Разработка рецептур и оценка качества квасов с использованием порошков и экстрактов из дикорастущих ягод семейства вересковых 85
5.2 Разработка рецептур и оценка качества хлебобулочных изделий с использованием порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых . 99
ГЛАВА 6 Эффективность применения разработан-ных технологий в комплексе иммунореабилита- ционных мероприятий 107
ГЛАВА 7 Расчет экономических показателей разработанных продуктов 111
7.1 Расчет себестоимости квасов с добавлением порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых 111
7.2 Расчет себестоимости хлебобулочных изделий с добавлением порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых 113
Выводы . 116
Список использованных источников 118
Приложения 139
- Значение продуктов, обогащенных биологически активными добавками, в коррекции питания
- Изучение потребительских предпочтений жителей г. Благовещенска в отношении функциональных продуктов
- Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих ягод семейства вересковых
- Разработка рецептур и оценка качества хлебобулочных изделий с использованием порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых
Введение к работе
Актуальность работы. Для нормальной жизнедеятельности организму человека необходимо регулярное потребление микронутриентов. Важную роль в биологических процессах, в результате которых пища превращается в энергию, играют, витамины, микро- и макроэлементы, обеспечивая при этом защитные функции организма, обновление тканей.
У подавляющего большинства жителей нашей страны установлены
нарушения в структуре питания. По данным НИИ питания РАМН повсеместно
распространенны скрытые формы витаминной недостаточности, которые
сочетаются с недостатком железа, йода, кальция. Увеличение доли производства
продуктов массового потребления обогащенных витаминами и минеральными
веществами является приоритетной задачей путём обеспечения
продовольственной безопасности и системы здоровoгo питания в формировании здоровой нации.
Известно, что витаминов и других биологически активных веществ больше накапливается в растениях, произрастающих в суровых климатических условиях, исследование ресурсной базы растительного сырья Дальнего Востока и использование его при производстве пищевых продуктов является особо актуальной задачей.
Степень разработанности темы исследования. В трудах отечественных и зарубежных ученых вопросам разработки функциональных продуктов уделяется важное внимание. Среди них особый вклад вносят исследования академика В.А. Тутельяна, профессоров В.Б. Спиричева, Б.П. Суханова, В.М. Позняковского и др. Дальнейшему развитию технологии функциональных продуктов способствуют исследования, посвященные разработке продуктов на основе источников растительных антиоксидантов: ягод семейства вересковых и арабиногалактана.
Цель и задачи исследования
Целью работы является проведение комплексной товароведной оценки дикорастущих ягод семейства вересковых, произрастающих на Дальнем Востоке и продуктов их переработки для определения направлений их использования в производстве функциональных продуктов.
В связи с поставленной целью определены основные задачи работы:
1. Провести анализ потребительских предпочтений на функциональные
продукты из плодово-ягодного сырья.
2. Дать характеристику свежим дикорастущим ягодам семейства
вересковых (брусники, клюквы, голубики, черники) с целью обоснования
целесообразности организации их переработки и использования при производстве
функциональных продуктов
3. Разработать схему рационального использования ягод семейства
вересковых, определить потребительские свойства продуктов переработки,
изучить показатели качества и установить сроки хранения ягодных
полуфабрикатов.
4. Разработать технологию и рецептуры пищевых продуктов с
использованием продуктов переработки ягод семейства вересковых.
5. Определить показатели качества на квас и хлебобулочные изделия,
обогащенные источниками растительных антиоксидантов. Подготовить
техническую документацию.
-
Изучить влияние разработанных продуктов в опытах in vivo и in vitro в стандартных условиях.
-
Провести промышленную апробацию и дать оценку экономической эффективности разработанной технологии.
Научная новизна полученных результатов заключается в обосновании целесообразности применения растительных ресурсов Дальнего Востока, содержащего растительные антиоксиданты, для производства функциональных продуктов массового потребления.
Признакам научной новизны отвечают следующие результаты диссертационной работы:
получены новые данные о составе полифенольного комплекса ягод семейства вересковых, произрастающих на Дальнем Востоке, и его изменения в процессе хранения и переработки;
показана эффективность получения ягодных порошков методом конвективной сушки с добавлением арабиногалактана;
обоснованы параметры экстрагирования ягод семейства вересковых, обеспечивающие максимальный выход флавоноидов;
дана оценка эффективности использования продуктов на основе природных антиоксидантов в клинических испытаниях.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая ценность работы заключается в обосновании способов применения источников растительных антиоксидантов путем разработки новых видов продуктов для массового потребления.
Практическая значимость результатов работы заключается в разработке технологии получения функциональных продуктов на основе растительных антиоксидантов.
На основе материалов исследований разработаны и апробированы в производственных условиях технологии получения ягодных порошков, безалкогольных напитков и хлебобулочных изделий на основе источников природных антиоксидантов Дальнего Востока. Проведены товароведные исследования показателей качества, в том числе критериев безопасности разработанных продуктов.
Разработана и утверждена техническая документация на ягодный водно-спиртовой экстракт «Живые витамины» (ТУ 9181-007-94739059-2013, ТИ), ягодные порошки (ТУ 9164-007-04826428-2013, ТИ), квас «Дальневосточный» (ТУ 9185-008-57604628-2013, ТИ), квас «Живые витамины» (ТУ 9185-008-94739059- 2013, ТИ), хлеб «Дальневосточный» (ТУ 9114-002-35038269-2013, ТИ).
Выпущена опытная партия ягодных порошков в ИП Карслян А.А., экстракта и новых сортов безалкогольных напитков на предприятиях по производству и розливу пива, кваса и безалкогольных напитков ИП Корнеев С.С.
и ОАО «Амурская лимонадная компания», хлебобулочные изделия на ООО «Покровский рудник» г. Благовещенск.
Теоретические положения и выводы работы используются в основной образовательной программе подготовки бакалавров по направлению 260100.62 «Продукты питания из растительного сырья».
Методология и методы исследования. При организации и проведении
экспериментальных исследований использовались в комплексе стандартные,
общепринятые и модифицированные методы исследований, в том числе
органолептические, физико-химические, микробиологические, морфологические, а также математические методы статистической обработки экспериментальных данных.
Основные положения, выносимые на защиту:
Новые данные по составу и характеристике полифенольных веществ ягод семейства вересковых и их изменению в процессе хранения и переработки.
Оптимизированные параметры получения ягодных порошков и экстрактов, обеспечивающие максимальную сохранность биологически активных веществ.
Рецептуры и технологию получения квасов и хлебобулочных изделий с добавлением ягодных порошков и экстрактов.
Обобщение результатов положительного воздействия кваса с добавлением растительных антиоксидантов в клинических испытаниях.
Степень достоверности и апробация работы. Достоверность результатов подтверждается многократной повторностью проведенных экспериментальных исследований и воспроизводимостью полученных результатов, использованием общепринятых методов, приборов, оборудования и математической обработкой экспериментальных данных. Качество и безопасность сырья и полученных напитков на соответствие требованиям Технического регламента Таможенного союза 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» определено в центральной аналитической аккредитованной лаборатории ФБУ «Амурский ЦСМ», на базе кафедры Технология переработки продукции растениеводства ФГБОУ ВПО «Дальневосточного государственного аграрного университета». Результаты исследований опубликованы в рецензируемых изданиях.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследований доложены и обсуждены на региональных научно-практических конференциях, ежегодно проводимых в ФГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный аграрный университет (г.Благовещенск 2009-2013гг.), на 7 международных научно-практических конференциях в 2009-2013 гг.
Публикации.Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 21 печатной работе, в том числе 7 статях в журналах, входящих в перечень ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, аналитического обзора литературы, методологической части, результатов исследований и их анализа, выводов, списка литературы и приложений. Основная часть работы изложена на 139 страницах, включает 45 таблиц и 69 рисунков. Список использованной литературы включает 209 наименований.
Значение продуктов, обогащенных биологически активными добавками, в коррекции питания
Пища является источником энергии, витаминов, макро- и микроэлементов. При недостаточном потреблении пищи, человек неизбежно обрекает себя на витаминный голод и дефицит минеральных веществ.
При оптимально построенном рационе рассчитанным на 2500 ккал в день, невозможно обеспечить организм незаменимыми факторами питания[190].
В связи с этим наблюдается снижение неспецифической резистентности организма к неблагоприятным факторам окружающей среды и иммунодефицита, увеличение числа лиц с избыточной массой тела и как следствие увеличение таких заболеваний как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет, гипертоническая болезнь (таблица 1) [192].
Для оптимизации питания населения следует соблюдать строгий подбор суточного рациона из продуктов высокого качества с преимущественным содержанием растительных продуктов. Это возможно если включать в рацион продукты с заранее заданным химическим составом.
Основными достоинствами, которых являются:
- выраженный сорбционный эффект в отношении токсичных металлов;
-пробиотическое действие, способствующие повышению иммунитета восстановлению процессов пристеночного пищеварения;
- выраженное общеукрепляющее действие на организм в целом;
- возможность длительного применения и отсутствие побочных эффектов [8, 15, 42, 101].
Ягоды семейства вересковых содержат значительное количество водорастворимых витаминов. Таблица 1 - Заболевания, вызванные недостатком витаминов и микроэлементов в организме человека
Витамин С играет важную роль в организме человека:
- участвует в синтезе коллагена, межклеточного «цементирующего» вещества, обеспечивающего структуру мышц, сосудистых тканей, костей и хрящей;
- способствует профилактике организма от вирусных и бактериальных инфекций;
- улучшает прочность и эластичность кровеносных сосудов;
- витамин С в организме способствует снижению холестерина в крови;
- участвует в метаболизме фолиевой кислоты;
- ослабляет воздействие различных аллергенов;
- аскорбиновая кислота способствует превращению трехвалентного железа в двухвалентное, которое легче усваивается организмом;
- защищает от окисления необходимые организму жиры и жирорастворимые витамины (особенно А и Е);
- аскорбиновая кислота уменьшает вредное воздействие сахара на организм при диабете второго типа, снижает уровень сахара;
- витамин С в организме ускоряет заживление ран, ожогов, кровоточащих десен;
- защищает зрение, за счет своих антиоксидантных свойств он предотвращает возникновение и развитие катаракты, снижает внутриглазное давление, тем самым не дает развиться глаукоме;
- повышает сопротивляемость организма к любым неблагоприятным воздействиям;
- укрепляет иммунитет;
- повышает сопротивляемость организма к стрессу;
- витамин C в организме участвует более чем в 300 биологических процессах [28, 120].
Биофлавоноиды обладают широким диапазоном фармакологического действия. К ним относятся гесперетин, гесперидин, эриодиктол, кверцетин, кверцитрин, рутин, антоцианы и множество других. Их объединяют в одну группу в соответствии с общими свойствами - способностью укреплять стенку капилляров и антиоксидантным действием. Являясь мощными природными антиоксидантами, биофлавоноиды предохраняют клетки нашего организма от разрушительного воздействия свободных радикалов. Разрушительное действие свободных радикалов проявляется в ускорении старения организма, нарушении иммунитета, возникновении различных заболеваний. Препятствуя активности свободных радикалов, антиоксиданты повышают устойчивость организма к воздействию неблагоприятных внешних факторов, замедляют процессы старения [89,119,120]. Диапазон лечебных свойств растительного сырья, богатого флавоноидами, очень широк и не ограничивается только лишь их антиоксидантными свойствами. Флавоноиды, кроме нормализации и укрепления состояния капилляров и повышения их прочности, обладают способностью активировать окислительные процессы в тканях, усиливать положительное действие аскорбиновой кислоты на организм. Они оказывают противовоспалительное действие, улучшают функцию печени, снижают уровень холестерина и улучшают кровообращение, необходимы для лечения и профилактики катаракты. При одновременном приеме с витамином С биофлавоноиды уменьшают проявления герпеса. Кроме этого флавоноиды благотворно влияют на сердце, желудок и печень, предотвращают спазмы, препятствуют развитию воспалений и аллергии, оказывают желчегонное, диуретическое и другие виды действия, в том числе регуляцию функции желез внутренней секреции. Многочисленные научные исследования продемонстрировали важную роль биофлавоноидов в профилактике сердечнососудистых и раковых заболеваний [127, 130]. Установлено, что витамин Р подавляет гиперфункцию щитовидной железы, создает с протеином ферментный комплекс, который переносит водород в организме.
Вещества, обладающие действием рутина, создают в организме сложную систему реакций окисления - восстановления, терминируя цепочки радикалов, участвующих в перекисном окислении липидов [41, 134].
XXI век внес коренные изменения, как в образ жизни, так и в структуру питания. В частности, резко (почти в 2 раза) сократились и приблизились к критическому уровню энергозатраты (сейчас они составляют около 2200-2500 ккал в день на человека), а потребление высококалорийной рафинированной пищи значительно увеличилось. Это привело к нарушению основного обмена и биологического равновесия организма.
Часто среди взрослого населения встречается ожирение в той или иной форме (в России избыточная масса тела и ожирение выявлены у 55 % лиц старше 30 лет). У врачей и ученых разных стран, накапился достоверный статистический материал, свидетельствующий о прочной взаимосвязи между количеством потребляемых пищевых волокон и целым рядом уже упомянутых заболеваний, чем меньше потребление волокон, тем выше риск заболеваний, и наоборот.
Несомненно, что именно нарушение структуры питания в значительной степени ответственно за высокую смертность от сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований, зарегистрированных в России в последние годы [76].
Еще четверть века назад на клетчатку и другие волокна, не перевариваемые ферментами пищеварительных органов человека, смотрели как на балласт в рационе или продукте питания, искали способы избавления от "балласта" с помощью различных технологических процессов переработки растительного сырья и приготовления пищи [143].
Статистика показывает, что в странах, где население потребляет большое количество пищевых волокон, значительно реже встречаются рак и другие заболевания толстой кишки [144].
Больные дивертикулезом толстой кишки, лучше чувствуют себя на богатой, а не на бедной клетчаткой диете.
Изучение потребительских предпочтений жителей г. Благовещенска в отношении функциональных продуктов
Разрабатывая новые виды продуктов питания нужно учитывать мнения потребителей о новинках. Было проведено маркетинговое исследование рынка г. Благовещенска, социологическим опросом. Анкета приведена в Приложении А.
Цель исследования - выявление предпочтений у потребителей функциональных продуктов [4].
Социально-демографический портрет 380 респондентов гендерному фактору: 65,8 % составили женщины и 34,2 % - мужчины. Опрашиваемые по возрасту были распределены на 6 групп. Возраст респондентов от 18 лет до 60 лет и старше. Социально-демографический портрет респондентов представлен на рисунке 3.1.
Распределение респондентов по возрастным группам показала, что больше всего употребляют функциональные продукты в возрасте от 19 до 25 лет, что составило 27,7% опрошенных, а также молодёжь до 18 лет (20,2% опрошенных) и минимальное число респондентов употребляющих такие продукты – это пожилые люди в возрасте старше 60 лет, процент которых составил 7,2.
Количество опрошенных, % 30 Рисунок 3.1 - Социально-демографический портрет респондентов Распределение респондентов по наличию образования показано на рисунке 3.2. Было установлено 5 сегментов рынка.
Анализ данных показал (рисунок 3.2), что среди интервьюированных наибольшее число респондентов с высшим образованием (36,2%), неполным высшим образованием (34,8 %), и со средним специальным образованием (16,3 %), а самой малочисленной является группа с неполным средним образованием -2,5 %.
Распределение респондентов по образовательному уровню информированных о функциональных продуктах
Согласно полученным результатам (рисунки 3.3 и 3.4) большинство опрошенных респондентов - люди в возрасте от 19-25 лет (22,8 %) имеют высшее образование (23,9%) и неполное высшее образование (24,6%). Это говорит о том, что жители г. Благовещенска, достаточно информированы о функциональных продуктах. %
Хотя бы 1 раз в неделю Реже 1 раз в неделю 2-3 раза в месяц Никогда не покупают 1 раз в месяц Рисунок 3.5 - Частота потребления функциональных продуктов Из рисунка 3.5 видно, что основная часть интервьюированных (57,5%) приобретают функциональные продукты один раз в неделю . 2-3 раза в месяц такие продукты потребляют значительное количество респондентов (14,0 %). Среди опрошенных никогда не покупают функциональные продукты 8,6 % респондентов, в основном по причине высокой цены таких продуктов. Данную причину следует учитывать при формировании цены на разрабатываемые продукты функционального назначения. Можно сказать, что в основном функциональные продукты приобретают люди в возрасте от 19 до 25 лет (23,2 %) (рисунок 3,6). Количество лиц покупающих функциональные продукты в возрасте от 51 до 60 лет хотя бы раз в неделю составляет 6,1 %. Респонденты в возрасте от 60 лет и старше реже покупают функциональные продукты всего 2-3 раза в месяц (3,6 %). В зависимости от гендерного фактора опрашиваемых можно выделить следующие тенденции при частоте потребления обогащенных продуктов питания: хотя бы 1 раз в неделю употребляют 11,9% - мужчин, 45,6 % - женщин. старше 60 51-60 s= 19-25 J , J f 0 10 15 20 Количество опрошенных, % Хотя бы 1 раз в неделю Реже 1 раз в неделю 2-3 раза в месяц Никогда не покупают 1 раз в месяц Рисунок 3.6 - Частота потребления функциональных продуктов в зависимости от возраста респондентов Рисунок 3.7 - Предпочтение респондентов по частоте потребления функциональных продуктов в зависимости от гендерного фактора
Для реализации цели настоящих исследований по разработке функциональных продуктов представляло интерес выявить потребительские предпочтения в отношении конкретной группы продуктов. Результаты исследований представлены на рисунке 3.8. % напитки мучная продукция молочная продукция колбасная продукция бакалейная продукция рыбная продукция другое Анализируя ответы, привлекают внимание следующие моменты: наибольшей популярностью у респондентов пользуются напитки и мучная продукция, их предпочитают 35,6 % и 17,2 % соответственно. Также, достаточно большой популярностью пользуются молочная и рыбная продукция (13% и 10,5% соответственно).
Предпочтения потребителей при выборе функциональных продуктов в зависимости от возраста представлено на рисунке 3.9.
Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих ягод семейства вересковых
С целью более рационального использования ценного дикорастущего сырья нами было проанализировано получение экстрактов как источников полифенольных веществ из высушенных ягод брусники, клюквы, черники, и голубики.
Для наиболее полного извлечения полифенолов из ягодного сырья, важное значение имеет концентрация водно-спиртовой смеси, соотношение сырья и экстрагента, диаметр частиц измельченного растительного сырья. Следующим этапом экспериментальных исследований было отработка оптимальных режимов экстрагирования [24].
Полифенолы являются одним из видов антиоксидантов, защищающих клетки человеческого организма от вредных реакций. Полифенолы увеличивают сопротивляемость кровеносных сосудов, улучшают кровообращение. Служат фундаментальными элементами, поддерживающи-ми ткани кожи. Полифенолы, принимают активное участие в борьбе против окисления «плохого» холестерина. Это позволяет предотвратить накопления холестерина на стенках артерий [27].
Поскольку экстракция это диффузный процесс, то он подчиняется закону массопередачи и зависит от переноса распределяемого вещества путем молекулярной и конвективной диффузии. При этом количество извлеченного вещества можно определить по уравнению:
При молекулярной диффузии происходит соприкосновение и смешивания экстрагента и извлекаемого вещества. Интенсивность процесса диффузии зависит от разности концентраций извлекаемого вещества и экстрагента. Основное уравнение диффузии описывает процесс выравнивания концентрации в среде с неравномерно распределенным веществом.
Физическая характеристика определяющая способность вещества проходить в ту или иную среду является коэффициент диффузии. Корреляция данного коэффициента от температурного фактора, вязкости и диаметра частиц выражается формулой Эйнштейна: D = , (4.3) 79 Растворители, используемые при экстракции растительных и биологических материалов либо при экстракции жидкость-жидкость, называются экстрагентами. Экстрагент должен отвечать следующим требованиям:
- легко извлекать наибольшее количество действующих веществ;
- быть экономически не дорогим;
- блокировать развитие плесени, микроорганизмов, грибов;
- обладать низкой температурой кипения;
Степень гидрофильности экстрагируемого вещества основным образом влияет на выбор экстрагента. Наилучшим образом растворяются в полярных растворителях вещества с наибольшим значении диэлектрической постоянной [63, 64].
В качестве экстрагента был выбран спирт, он является хорошим растворителем многих алкалоидов, гликозидов, эфирных масел, смол и других веществ, которые в воде растворяются в незначительных количествах. Спирт является бактерицидной средой [61]. Основные факторы, влияющие на качественные показатели экстрагирования флавоноидов из ягод семейства вересковых были определены по результатам анализа априорной информации. Установлено (рисунки 4.16 – 4.19), что с уменьшением размера частиц продолжительность процесса сокращается. Дальнейшее уменьшение частиц приводит к некоторому увеличению продолжительности экстрагирования, это связано с диффузионным сопротивлением, которое увеличивается, что не способствует улучшению экстрагирования и ведет лишь к лишним энергозатратам. В результате проведенных исследований и подобранных технологических параметров наблюдается сокращение длительности процесса экстрагирования в 1,5 раза, при этом достигается предельный выход флавоноидов – 57,5-60,2%. Полученные экстракты оценивали по органолептическим показателям, результаты которых представлены в таблице 4.18. Анализируя результаты таблицы 4.19 можно сделать вывод, что по микробиологическим показателя полученные экстракты соответствуют гигиеническим требованиям в соответствии с ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» (утв. решением комиссии ТС № 880 от 09.12.2011). При этом в течение всего срока хранения экстракты сохраняли насыщенный вкус и аромат, за счет сочетания флеворобразующих и вкусовых веществ исходного сырья. На основании проведенных исследований, была разработана схема комплексной переработки дикорастущего ягодного сырья Дальнего Востока, представленная на рисунке 4.20. Для увеличения продолжительности хранения ягод предложены различные способы консервирования.
Для интенсификации процесса экстрагирования необходимо измельчение ягодного сырья. Дополнительно, для увеличения выхода экстрагируемых веществ, необходимо проводить биокаталитическую обработку замороженных ягод.
Разработка рецептур и оценка качества хлебобулочных изделий с использованием порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых
Хлеб в рационе человека играет важную роль, поскольку содержит углеводы, клетчатку, белки. В последние годы огромное внимание уделяют обогащению продуктов питания, в том числе хлебобулочных изделий, для увеличения питательной ценности продукта. [97].
В главе 4 обоснована технология и состав сухих порошков для обогащения хлебобулочных изделий.
От хлебопекарных свойств муки зависят показатели качества хлебобулочных изделий. В связи с этим нами было изучено влияние полученных порошков с добавлением арабиногалактана в дозировке 1 % к массе анализируемого ягодного порошка на накопление кислот в тесте, хлебопекарную и газообразующую способность муки [20, 110, 204].
Для исследования приготовления теста использовали пшеничную муку высшего сорта с заменой 5, 10 и 15% от массы муки на разработанные порошки, и идентифицировали с образцом теста без добавок, который служил контролем. Длительность процесса брожения теста составляла 155 мин. Кислотность в тесте замеряли в начале и в конце брожения.
Анализ данных (рисунки 5.10, 5.11) показал, что с увеличением дозы вносимых порошков от 5 до 15 % происходит увеличение накопление кислот в тесте в сравнении с контрольным образцом. Наибольшее увеличение начальной и конечной кислотности наблюдалось в образце с добавлением порошка из голубики – на 0,3 – 0,62 град. и 0,33 – 1,03 град. соответственно.
Следующим этапом исследований стало изучение реологических свойств теста при внесении ягодных порошков.
Анализ экспериментальных данных показал, что с увеличением дозы вносимых добавок увеличивается водопоглотительная способность муки (рисунок 5.12). Предположительно это может быть связано с содержанием в ягодных порошках арабиногалактана. При внесении 10% ягодного порошка от массы муки водопоглотительная способность увеличивается по сравнению с контролем на: для брусники – 29,6%, для клюквы – 23,4%, для голубики – 19,7%, для черники – 14,8%. При внесении дозы в количестве 10 % ягодного порошка наблюдается значительное снижение разжижение теста (рисунок 5.13) по сравнению с контролем и составляет: для брусники – 6,35%, для клюквы – 5,78%, для голубики – 8,67%, для черники – 6,93%.
Сравнительный анализ водопоглотительной способности муки и разжижение теста при внесении 10% и 15% ягодных порошков существенных различий не имеет.
Исследования по формированию оптимальной дозы вносимых добавок проводили следующим образом: тесто готовили безопарным способом путем смешивания ингредиентов (мука, ягодные порошки (10% и 15% от массы муки), соль, сахар, дрожжи, расчетное количество воды). Изделия выпекали подовый 103 массой 200 г, и формовой - массой 400 г. Контролем служили образцы без добавок.
В исследуемых образцах наблюдалось увеличение пористости, формоустойчивости, и удельного объема по сравнению с контролем (таблица 5.13). Так при внесении 10 % ягодного порошка формоустойчивость по сравнению с контролем увеличилась: для образца с порошком брусники на – 20%, для образца с клюквой на – 22,2%, для образца с голубикой на – 26,7%, для образца с черникой на – 24,4%; величина пористости увеличилась и составила: для образца с порошком брусники – на 4,1%, для образца с клюквой – на 2,73%, для образца с голубикой – на 6,84%, для образца с черникой – на 5,48%. Однако при увеличении дозы вносимого ягодного порошка было отмечено снижение пористости и формоустойчивости. Предположительно, это объясняется тем, что при увеличении потери углекислого газа происходит упрочнение клейковины.
Общая деформация сжатия мякиша в контроле через 24 часа составила -6,65 мм, через 48 часов – 5,29 мм, что составляет 20,45%. В образцах с внесением порошка в количестве 10% и 15 % снижение деформации мякиша составило: для брусники – на 9,01% и 12,74%, для клюквы – на 11,95% и 13,27%, для голубики -на 11,5% и 12,47%, для черники – на 14,39% и 16,16% соответственно.
Проведенные экспериментальные исследования говорят о том, что внесение ягодных порошков положительно влияет на сохранение потребительской свежести хлеба при хранении. Это связано с содержанием в порошках пектиновых веществ и арабиногалактана. Следует предположить, разработанные ягодные порошки способствуют к миграции влаги в готовых изделиях, в результате чего повышается качество готовых изделий и увеличивается срок хранения [109, 202].
В готовых образцах определяли органолептические показатели, и сравнивали с контролем (рисунки 5.14-5.17).
