Разработка технологии помадных конфет с использованием листьев грецкого ореха



Скачать 441.63 Kb.
страница1/3
Дата25.04.2016
Размер441.63 Kb.
Просмотров12
Скачиваний0
Размер441.63 Kb.
  1   2   3


На правах рукописи
CКВИРЯ Максим Алексеевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОМАДНЫХ КОНФЕТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛИСТЬЕВ ГРЕЦКОГО ОРЕХА
Специальность 05.18.01 ­­­­­− Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертационной работы

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар – 2008


Работа выполнена в ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический


университет»
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Красина Ирина Борисовна


Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Донченко Людмила Владимировна

кандидат технических наук, доцент

Першакова Татьяна Викторовна


Ведущая организация: «Краснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции» Россельхозакадемии
Защита состоится 29 декабря 2008 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.05 при Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, ауд Г-251.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного университета


Автореферат разослан 28 ноября 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

канд. техн. наук В.В.Гончар


1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность исследований Роль питания в обеспечении нормальной жизнедеятельности организма является определяющей при любом уровне развития общества, но при этом с изменениями условий жизни и характера труда человека изменяется и его питание, количество и состав пищи.

В соответствии с «Концепцией государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2010г.», здоровье человека объявлено важнейшим приоритетом государства и на питание возложена не только функция удовлетворения физиологических потребностей человека, но и выполнения профилактических и лечебных мероприятий.

Основным путем восполнения недостающих организму эссенциальных микронутриентов является регулярное включение в рационы питания всех категорий населения специализированных пищевых продуктов, обогащенных жизненно необходимыми компонентами. В связи с этим возникает необходимость создания продуктов, которые позволят осуществлять алиментарную коррекцию заболеваний и патологических состояний.

Вместе с этим развитие биологической науки, способствует появлению новых данных о механизме влияния отдельных минеральных веществ на состояние организма человека и, в частности, установлена важная роль в профилактике ряда серьезных заболеваний микроэлемента йода.

Основные трудности применения неорганических соединений йода для обогащения продуктов питания заключаются в их высокой летучести возможности разрушения в процессе хранения и переработки, что значительно затрудняет их точное дозирование. Это касается и морских водорослей, так как содержание йода в них непостоянно и зависит от многих факторов .

Так как проблема предупреждения йод-дефицитных состояний и связанных с ними заболеваний остается актуальной до настоящего времени и требует своего решения, перспективным сырьем для этих целей являются листья грецкого ореха.

Кондитерские изделия пользуются большим спросом среди взрослого населения и у детей, поэтому их роль в питании очень высока. Однако недостатком кондитерских изделий является их несбалансированность по микронутриентному составу на фоне высокой энергетической ценности.

С учетом мировых тенденций развития пищевой промышленности с ориентацией на функциональные пищевые продукты следует констатировать, что кондитерские изделия нуждаются в существенной коррекции их химического состава в направлении увеличения содержания витаминов и минеральных элементов при одновременном снижении энергетической ценности.

Применение обогатителей из нетрадиционного растительного сырья позволяет не только повысить пищевую ценность кондитерских изделий, интенсифицировать технологический процесс, но и придать изделиям лечебно-профилактическую направленность.

В связи с этим актуальным и перспективным направлением развития кондитерского производства является разработка на научной основе конкурентоспособной технологии производства помадных конфет, обогащенных физиологически функциональными ингредиентами.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с тематикой НИР кафедры Технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства КубГТУ «Разработка научных основ создания технологий и ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий лечебно-профилактического назначения» № 01200304874 в рамках подпрограммы «Технологии живых систем» НТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники ».

1.2 Цели и задачи исследования. Целью работы являлось теоретическое обоснование и экспериментальное совершенствование технологии производства сахарных помадных кондитерских изделий функционального назначения с использованием биологически активных добавок из листьев грецкого ореха.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- изучение, анализ и систематизация литературных данных по теме диссертации;

-теоретическое и экспериментальное обоснование целесообразности применения листьев грецкого ореха в качестве сырья для производства сахаристых кондитерских изделий, определение оптимальных сроков уборки листьев грецкого ореха;

- исследование особенности химического состава и безопасности листьев грецкого ореха для обоснования эффективности их использования с целью формирования функциональных свойств помадных кондитерских изделий;

- теоретическое и экспериментальное обоснование выбора режимов и параметров получения водно-спиртового экстракта из листьев грецкого ореха;

- исследование особенностей химического состава и безопасности водно-спиртового экстракта из листьев грецкого ореха;

- изучение технологических свойств добавок из листьев грецкого ореха;

- исследование влияния добавок из листьев грецкого ореха на реологические свойства помадной массы;

- исследование влияния рецептурных компонентов на структурно-механические свойства помадной массы;

- разработка технологии и рецептур помадных конфет профилактического назначения с применением добавок из листьев грецкого ореха;

- оценка потребительских свойств, пищевой ценности и безопасности помадных изделий профилактического назначения;

- клинические исследования новых видов помадных изделий функционального назначения;

- опытно- промышленная апробация результатов исследований и разработка комплекта технической документации на новые сорта помадных конфет с добавками из листьев грецкого ореха;

-оценка экономической эффективности от внедрения и реализации помадных конфет функционального назначения по разработанным рецептурам.

1.3 Научная новизна. Научно обоснованна и экспериментально доказана целесообразность и эффективность применения листьев грецкого ореха и водно- спиртового экстракта из листьев грецкого ореха при производстве помадных кондитерских изделий.

Впервые выявлены особенности технологических свойств порошка и водно-спиртового экстракта из листьев грецкого ореха. Предложен, экспериментально подтверждён и научно обоснован механизм проявления указанных свойств добавок.

Теоретически и экспериментально обоснованна целесообразность и эффективность применения порошка и водно-спиртового экстракта в качестве рецептурных компонентов для создания функциональных помадных конфет. Впервые показано положительное влияние листьев грецкого ореха и водно- спиртового экстракта из листьев грецкого ореха на структурно-механические свойства помадной массы и качество готовой продукции. Выявлено положительное влияние вносимых добавок на потребительские свойства готовых изделий, включая пищевую ценность, органолептические, физико-химические показатели, а также влияние на качество помадных изделий при хранении.

Впервые выявлена и проанализирована клиническая эффективность разработанных функциональных помадных конфет, заключающаяся в нормализации функции щитовидной железы человека. Найден эффект селективного накопления органического йода щитовидной железы, что свидетельствует о высоком качестве йода в кондитерских изделиях.

С помощью методов компьютерного моделирования получены адекватные математические зависимости между технологическими параметрами приготовления помадной массы и её реологическими свойствами.

1.4 Практическая значимость. Разработаны рецептуры и технологии производства изделий, обогащённых фитодобавками. Разработаны рекомендации по применению йодсодержащих добавок в производстве помадных кондитерских изделий. Разработаны и утверждены комплекты технической документации на помадные конфеты с листьями грецкого ореха «Зелёный листочек», «Зелёный орешек» (ТУ9123-211-02067862-2007, ТИ 02067862-211) и помадные конфеты с водно-спиртовым экстрактом из листьев грецкого ореха «Листочек», «Орешек» (ТУ9123-211-02067862-2007, ТИ 02067862-211).

1.5 Реализация результатов исследования. Опытно-промышленные испытания разработанных технологических решений проведены на ООО «Конфетная фабрика «Краснодарская» (г. Краснодар).

Разработанные технологические решения рекомендованы к внедрению на предприятии в I квартале 2009 г. Ожидаемый экономический эффект от внедрения и реализации помадных конфет функционального назначения в объеме 1000 т в год составит 707,4 тыс. руб.



1.6 Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований, полученные автором, доложены и осуждены на: Международной конференции студентов и аспирантов «Техника и технология пищевых производств» (г.Могилёв, 2004г.); Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в создании продуктов питания нового поколения» (г.Краснодар, 2005г.); IV Всероссийской научной конференции «Химия и технология растительных веществ» (г. Сыктывкар, 2006г.); VIII научно-практическая конференция с международным участием «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» (г. Барнаул, 2006г.).

1.7 Публикации результатов работы. По материалам выполненных исследований опубликовано 7 научных работ, в том числе две статьи в журналах рекомендованных ВАК, получено два патента РФ на изобретения.

1.8 Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора, методической части, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложений. Основная часть работы выполнена на 135 страницах машинописного текста, включает 22 таблицы, 26 рисунков. Список использованной литературы включает 233 наименования отечественных и зарубежных авторов.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись листья грецкого ореха. Листья грецкого ореха собирали в мае- июне, в период их вегетации на фермерском хозяйстве «Сокольское», Краснодарского края, г.Усть-Лабинск.

При проведении экспериментальных исследований использовали общепринятые и специальные методы анализа состава и свойств продуктов, а также современные физико-химические методы анализа.

При проведении лабораторных и производственных испытаний помадных изделий использовали общепринятые и специальные методы оценки качества сырья, полуфабрикатов и готовых изделий.

Оценку результатов и их статистической достоверности проводили с использованием современных методов расчёта статистической достоверности результатов измерений с помощью пакетов прикладных программ Microsoft Office Excel 2005 и Statistic 6.0 for Windows.

Структурная схема исследования приведена на рисунке 1.

2.2 Обоснование выбора листьев грецкого ореха для создания кондитерских изделий функционального назначения. С целью определения оптимального срока уборки листьев грецкого ореха была изучена динамика накопления йода в них в период вегетации. Анализ динамики накопления йода в листьях грецкого ореха урожаев 2002-2004г, собранных в период вегетации показал, что содержание йода в сырье из года в год практически не изменяется.

Установлено, что максимальное количество йода в листьях грецкого ореха в процессе вегетации накапливается в период с 29 мая-12июня. На основании полученных данных можно сделать вывод, что целесообразно использовать листья грецкого ореха собранные в этот период.

Учитывая, что добавки из листьев грецкого ореха предполагается использовать в производстве сахаристых кондитерских изделий как йодсодержащую добавку, то целесообразно определить их эффективность применения в сравнении с морской капустой (ламинарией).

В таблице 1 приведёны данные по химическому составу листьев грецкого ореха и ламинарии.

Из приведённых данных видно, что в листьях грецкого ореха по сравнению с ламинарией содержат такие ценные вещества, как клетчатка, витамины С, Р, В6, Е (токоферол), макро- и микроэлементы (в том числе йод) в количестве значительно большем чем в ламинарии.

Рисунок 1 – Структурная схема исследования

Таблица 1 – Химический состав порошка из листьев грецкого ореха и ламинарии


Наименование показателей

Содержание веществ

листья грецкого ореха

ламинария

Массовая доля, %:







влажность

11,1

16,51

белков

7,8

7,65

липидов

1,1

0,48

углеводов, в том числе

клетчатки



36,5

28,63


12,29

5,7


минеральных веществ,

8,5

20,0

дубильных веществ

3,0



безазотистых экстрактивных веществ

32,0

43,07

Массовая доля витаминов мг/100 г:







С

1300

500

А(β- каротин)

330

622

Р

2,3

1,6

В1

500

530

В6

180

140

Е(токоферол)

230

150

Массовая доля:

макроэлементов, мг/100г









кальций

1240

686

магний

1260

514

калий

664

527

микроэлементов, мг/кг







марганец

101

97

железо

23,1

74

цинк

25,7

12,8

фтор

1,06

3,4

йод

1120

980

Учитывая, что одним из основных требований предъявляемых к сырью для производства сахарных кондитерских изделий является его микробиологическая чистота, определяли микробиологические показатели листьев грецкого ореха.

Установлено, что листья грецкого ореха соответствуют всем требованиям безопасности, предъявляемым к добавкам и продуктам растительного происхождения и препятствий для их использования в пищевых целях нет.

На следующем этапе исследований определяли возможность получения водно-спиртового экстракта из листьев грецкого ореха, при этом основной задачей является максимальное извлечение физиологически функциональных ингредиентов.

Нами были проведены специальные опыты по исследованию влияния температуры и продолжительности экстракции, а также соотношения спирт-вода в растворителе на выход экстрактивных веществ.

Установлено, что экстрагирование листьев грецкого ореха при температуре 500С в течении 3 часов и концентрации спирта в растворе 50% позволяет получить экстракт с высокой концентрацией экстрактивных веществ (таблица 2).

Таблица 2 – Содержание экстрактивных веществ в экстракте из листьев грецкого ореха при различных условиях экстрагирования

Содержание этанола в смеси, %

Экстрактивные вещества, %

1час

2 часа

3 часа

4 часа

Извлечение экстрактивных веществ при 20 оС

0

30

50



80

96


1,2

10,8


16,4

19,2


20,2

1,6

11,0


16,8

19,5


20,3

1,8

11,6


17,2

19,6


20,3

1,8

11,8


17,4

19,9


20,4

Извлечение экстрактивных веществ при 50 оС

0

30

50



80

96


1,6

17,4


18,0

19,8


20,4

2,0

17,6


18,6

20,2


20,6

2,4

17,8


19,0

20,6


20,6

2,6

18,2


19,2

21,0


21,0

Извлечение экстрактивных веществ при 80 оС

0

30

50



80

96


0,8

10,0


16,5

17,8


20,0

1,8

10,2


16,8

19,0


20,4

2,0

10,5


17,0

19,8


20,6

2,2

10,8


17,3

20,8


21,0

В таблице 3 приведены органолептические и физико-химические показатели полученного экстракта.

Из приведённых данных видно, что в составе водно-спиртового экстракта из листьев грецкого ореха содержатся ценные физиологически функциональные ингредиенты среди которых необходимо отметить белки, витамины группы В, С, Р, а также микро- и макроэлементы: кальций, фосфор, железо, йод.

При исследовании показателей безопасности водно-спиртового экстракта листьев грецкого ореха было установлено, что они не превышают базовых показателей, регламентируемых требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов», и он может быть использован для пищевых целей.




Наименование показателей

Характеристика и значение показателя

Внешний вид

Непрозрачная жидкость

Цвет

Светло-зелёный

Запах

Приятный, травянистый

Вкус

Травянистый, приятный, без горечи

рН

4,5

Массовая доля, % на СВ




белков

8,7

липидов

2,0

углеводов

8,7

минеральных веществ,

3,2

дубильных веществ

2,0

безазотистых экстрактивных веществ

75,0

Массовая доля витаминов мг/100 г:




С

283

А(β- каротин)

70

Р

0,5

В1

109

В6

37

Е(токоферол)

48

Массовая доля:




макроэлементов, мкг/100г




кальций

12,4

фосфор

41,0

натрий

51,0

магний

113,0

калий

453,0

микроэлементов, мкг/кг




марганец

10,0

железо

2,1

медь

0,2

цинк

2,4

фтор

0,2

йод

92,0
Таблица 3 – Химический состав и показатели качества экстракта из листьев грецкого ореха
Таким образом, можно сделать вывод о том, что листья грецкого ореха и водно-спиртовый экстракт из них являются физиологически ценной добавкой к кондитерским изделиям.


Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал