Проанализированы современные сведения о пищевых волокнах (ПВ) растительного сырья, действия их на организм, обусловленные различными свойствами ПВ. Приведены различные классификации ПВ из растительного сырья: по сырьевым источникам, по химическому строению, по методам выделения из сырья; рассмотрены способы их получения. Проанализированы физико-химические и технологические свойства ПВ и их влияние на технологические и качественные характеристики пищевых продуктов с ПВ. Рассмотрены различные растительные сырьевые источники получения ПВ: зерно пшеницы, сахарная свекла, плоды цитрусовых; особенное внимание уделено вторичным продуктам переработки растительного сырья: отходам производства соков, свекловичному жому. Показаны особенности использования ПВ в зависимости от их физико-химических и технологических свойств в разных пищевых продуктах, в частности, в хлебобулочных и мучных кондитерских изделиях, для повышения их биологической ценности, обогащения витаминами и минеральными веществами.
Известия вузов. Пищевая технология
2014. — Выпуск 5-6
Содержание:
Рассмотрены вопросы интеграции различных отраслей АПК, связанных с возделыванием, уборкой, транспортировкой, хранением и переработкой сельскохозяйственного масличного сырья. Показано, что повышение эффективности производства требует оптимизации взаимодействия всех звеньев АПК на основе финансово-экономических взаимоотношений между структурными подразделениями производства и потребления масличного сырья и контроля качества операций на всех стадиях технологического процесса. Совершенствование производственно-экономических связей в масложировом подкомплексе, в первую очередь, должно быть направлено на сокращение потерь сырья и сохранение его качества. Этого можно достичь за счет рационализации сырьевых потоков и транспортных связей, совершенствования системы заготовок сельскохозяйственной продукции, повышения эффективности переработки масличного сырья. Предложены возможные направления решения проблемы сокращения потерь сырья и конечной продукции в процессе производства растительного масла за счет оптимизации и согласованности сроков и продолжительности уборки масличных семян с учетом их технологических свойств - влажности, сорности, масличности; природно-климатических условий; технологии и организации уборки и транспортирования. Путем совершенствования системы приемки, подработки, хранения и переработки семян подсолнечника можно добиться сокращения потерь полезных веществ семян, что повысит качество получаемого из них растительного масла. Предложенные технико-экономические решения позволят также снизить себестоимость готовой продукции.
Ключевые слова
Рассмотрены перспективы переработки нута с получением нутовой муки из сырья, выращенного в Саратовской области. Представлены данные по посевным площадям и объемам урожая нута в Саратовской области за период 2009-2013 гг., показывающие тенденцию увеличения указанных показателей. Приведены данные активности ингибиторов трипсина для нута сортов Краснокутский 28, Приво-1, Краснокутский 123, свидетельствующие, что проведения инактивации или деструкции ингибиторов трипсина при переработке нута не требуется. В лабораторных условиях получена нутовая цельносмолотая мука и мука из очищенных от оболочек бобов нута. Представлены результаты исследований физико-химических показателей полученной муки и побочного продукта - оболочек бобов, являющихся перспективным сырьем для выработки пищевых волокон. Установлено, что преобладающими фракциями муки из бобов нута являются крахмальная и белковая. Это позволяет использовать ее в качестве обогащающей белоксодержащей добавки в рецептурах различных пищевых систем. Высокое содержание белков и полисахаридов, способных к набуханию, определяет высокие влагоудерживающие свойства нутовой муки. Проанализированы перспективные направления применения муки из бобов нута. На основании проведенных исследований разработаны, утверждены и зарегистрированы технические условия ТУ 9293-005-05286136-2014 «Мука нутовая».
Ключевые слова
Представлены результаты исследований технологических свойств растительного препарата «Плоды шиповника (порошок)» (ПШ) с целью изучения возможности его использования в рецептуре жировой начинки для вафельных изделий для повышения ее пищевой ценности. Были исследованы влагосвязывающая и жиросвязывающая способности растительного препарата ПШ, а также влияние различных дозировок препарата на адгезионные характеристики начинки для вафель. Установлено, что влагосвязывающая способность растительного препарата ПШ достигает максимального значения при температуре 25°С, жиросвязывающая способность возрастает до достижения температуры 65°С. Максимальная степень набухания растительного препарата ПШ в воде 195% достигается на 35-й мин, в жире - на 30-й мин; скорость набухания в воде составляет 2,7% в минуту, в жире - 0,8% в минуту. Сила отрыва начинки от вафельного листа увеличивается с внесением растительного препарата, что обусловлено повышением пластичности; при увеличении дозировки препарата выше 5% сила отрыва начинает снижаться.
Ключевые слова
Перспективным источником пищевого белка растительного происхождения могут служить семена рапса, отличающиеся от семян других масличных культур достаточно высоким содержанием белка. Применение белковых добавок способствует не только повышению пищевой и биологической ценности продуктов, но и формированию их структурно-пластических свойств. Поэтому разработка способов получения белковых добавок с заданными функционально-технологическими свойствами актуальна. В работе представлены результаты исследований химического состава и функционально-технологических свойств белковых продуктов, полученных из семян рапса перспективных сортов современной селекции: ярового рапса сорта Таврион и озимого рапса сорта Метеор, выращенных в почвенно-климатических условиях Краснодарского края в 2012-2013 гг. Изучены особенности фракционного состава белкового комплекса семян рапса исследованных сортов. Получены белково-липидные фракции различной крупности из семян рапса сорта Метеор, исследованы их химический состав и функционально-технологические свойства. Установлено, что сортовые особенности семян рапса и тип получаемого из семян белкового продукта существенно влияют на его химический состав и функционально-технологические свойства, что необходимо учитывать при использовании пищевых белково-липидных продуктов в качестве добавок в производстве хлебобулочных, мясных и других изделий.
Ключевые слова
Рассмотрены особенности получения и проведено исследование фазовой структуры нативного и криомодифицированного крахмала, выделенного из зерна риса сорта Акмаржан. Сделан анализ гранулометрического состава нативного рисового крахмала. Установлено, что он имеет аморфно-кристаллическое строение. Криомодифицикацию рисового крахмала осуществляли путем замораживания при -70°С. Определена степень кристалличности модифицированных образцов крахмала. Под влиянием замораживания морфологическая и фазовая структура рисового крахмала существенно изменяется: происходит полное разрушение крахмальных гранул. Изменения фазовой структуры крахмального клейстера рисового крахмала свидетельствуют, что происходит его ретроградация (переход растворимых полисахаридов в нерастворимую форму в результате их агрегации при замораживании и оттаивании).
Ключевые слова
Исследованы ягоды ежевики, произрастающей на территории Самарской области. Выбор местного сырья обусловлен наибольшей экономической выгодой для производства, в том числе с целью поддержки местных производителей. Образцы свежей ежевики 5 сортов (Нетчез, Гай, Полар, Торнфри, Честер) урожая 2013 г., выращенной в ЛПХ Л.В. Балабаева, сравнили между собой и с дикорастущей, собранной на территории Самарской области, по химическому составу (общее содержание фенолов, флавоноидов и антоцианов) и антиоксидантной активности (антиоксидантная активность в системе линолевой кислоты, восстанавливающая сила по методу FRAP, антирадикальная активность). Установлено, что дикорастущая ежевика способна конкурировать с сортовой. По результатам анализа химического состава она превосходит сортовую, однако уступает по антиоксидантным свойствам. Были исследованы по аналогичным параметрам ягоды ежевики, высушенные 2 способами: конвективная и инфракрасная сушки. В результате исследований сделали вывод, что высушивание ягод ежевики целесообразно любым из представленных методов. Результаты исследований свидетельствуют, что ежевика, произрастающая на территории Самарской области, является перспективным сырьем для производства продуктов питания с антиоксидантными свойствами.
Ключевые слова
Проведено сравнение экспериментальных кривых титрования исходных и разбавленных столовых вин с добавлением спирта. Установлено, что процентное содержание вина щ прямолинейно зависит от времени изменения pH на интервале от 7 до 8 единиц. Предложено соответствующее корреляционное уравнение вида щ = bДt - a. Дана статистическая оценка погрешности от точности параметров a и b. Показано, что разбавление вина водно-спиртовой смесью с добавлением винной кислоты практически не оказывает влияния на точность определения процентного содержания подлинного вина. Анализ 30 образцов отечественных и импортных вин показал, что значение параметра b варьирует в пределах 2%. Полученные результаты исследований можно использовать в методиках по определению подлинности вина.
Ключевые слова
Известно, что внесение в рецептуру мясных фаршевых изделий экстрактов морских беспозвоночных способствует увеличению срока их хранения. Белоксодержащие добавки применяют в пищевой промышленности с целью повышения биологической ценности и улучшения технологических свойств продукции. Ранее было показано, что внесение в рецептуру мясных фаршевых изделий экстрактов морских беспозвоночных способствовало увеличению срока их хранения и биологической ценности. Разработка рецептур мясных комбинированных фаршевых изделий является одним из направлений создания новых продуктов питания функционального назначения. На основании органолептической оценки обосновано внесение тканей некоторых гидробионтов в рецептуру мясных фаршевых изделий в количестве: кукумария - 3%; корбикула - 1%; асцидия - 2%. Внесение тканей гидробионтов оказало влияние на увеличение показателей динамической вязкости и прочности изделий. Причиной увеличения значений динамических показателей является увеличение содержания коллагеновых белков, характерных для тканей гидробионтов и, как следствие, динамической вязкости. Внесение в рецептуру фаршевых изделий тканей кукумарии позволяет продлить срок хранения изделий до 9 сут. Сублимированные ткани асцидии обладали наиболее эффективными бактериостатическими свойствами. Проведенными исследованиями показана перспективность использования тканей гидробионтов в технологии мясных фаршевых изделий.
Ключевые слова
Представлены результаты разработки технологии получения полуфабриката в виде пасты из корнеплодов столовой свеклы, позволяющей максимально сохранить все нативные компоненты исходного сырья. Паровой способ очистки корнеплодов позволяет сократить потери сырья. Приведена структурная схема производства пасты из столовой свеклы. Технология получения пасты апробирована в производственных условиях на консервном заводе в Воронежской области. Определен химический состав пасты из столовой свеклы с содержанием массовой доли сухих веществ 42%, рассчитана степень удовлетворения суточной потребности в пищевых веществах. При употреблении 100 г продукта она составляет: в пищевых волокнах - 37,5%, в калии, магнии и железе - 33; 15,8 и 26,9% соответственно. Пасту из столовой свеклы можно использовать как полуфабрикат в кондитерской, хлебопекарной, пищеконцентратной промышленности для получения изделий повышенной пищевой ценности, а также в виде готового продукта вместо повидла, джема, варенья.
Ключевые слова
С целью определения рационального способа подготовки клубней топинамбура для использования в производстве формованной кулинарной продукции исследовали влияние тепловой обработки традиционным способом (бланширование в воде) и тепловой обработки в пароконвектомате на структурно-механические свойства, а также на содержание незаменимых пищевых нутриентов в полуфабрикате из клубней топинамбура. Установлено, что рациональным способом подготовки клубней топинамбура для использования в производстве формованной кулинарной продукции является тепловая обработка в пароконвектомате продолжительностью 5 мин. При этом клубни характеризуются неводянистой умеренно мягкой и прочной структурой, имеют средние показатели деформации. Благодаря особенностям технологического процесса тепловой обработки в пароконвектомате - постоянному температурному режиму и максимальному насыщению паром рабочей камеры - осуществляется равномерный нагрев продукта, что способствует более быстрому размягчению тканей, а также сокращению продолжительности и снижению температуры тепловой обработки. Образцы, обработанные в пароконвектомате, вследствие щадящего термического воздействия на продукт имеют более высокую пищевую ценность, чем образцы, бланшированные традиционным способом. Установлено, что потери витаминов при бланшировании в пароконвектомате на 10-15% ниже, чем при тепловой обработке клубней в воде.
Ключевые слова
Представлена схема комбинированной лабораторной установки для СВЧ- и гелиосушки растительного сырья. Установка состоит из трех главных блоков: генератора СВЧ-энергии, генератора солнечной энергии и блока подачи и приема инертного газа (аргон). Высушиваемый продукт максимально предохраняется от окисления, а синергетический эффект технологических режимов сушки гарантирует отсутствие нежелательной микрофлоры в готовой продукции. Физико-химические исследования продуктов комплексной сушки показали лучшее сохранение в них питательных веществ и витаминов, чем в высушенных традиционным путем - конвективной сушкой. Приведены результаты исследования химического состава мякоти плодов и семян папайи, высушенных различными способами. Установлено, что структурно-механические изменения клеток в объектах сушки меньше выражены при СВЧ-сушке и значительно меньше при солнечной сушке. Проведенные исследования подтвердили практическую и экономическую целесообразность использования комбинированной СВЧ и солнечной энергии для сушки продуктов переработки папайи при предварительной кратковременной СВЧ-обработке сырья при 80-90°С с последующей сушкой при температуре 30-60°С, что позволило сократить время сушки до 3 ч и снизить энергозатраты.
Ключевые слова
Представлены результаты разработки технологии получения порошкообразного заменителя кофе из сырья растительного происхождения Калининградского региона. В исследованиях также ставили задачу возможности использования разрабатываемого напитка в рационе диабетического питания. В качестве сырья для напитка были выбраны клубни топинамбура, содержащие в своем составе фруктоолигосахариды и инулин. Химический состав сырья, полуфабрикатов и качество готовой продукции определяли стандартными и общепринятыми методами. Разработана технология подготовки клубней топинамбура, включающая ферментацию, сушку и обжаривание измельченного материала. Ферментацию после очистки клубней и измельчения проводили сухим и влажным способами. Сушку ферментированного материала осуществляли при температуре 80-90°С до влажности 10% с дальнейшим обжариванием. Режим обжаривания выбирали таким образом, чтобы обеспечить щадящее воздействие на сырье, максимальное сохранение ценных питательных веществ и формирование органолептических характеристик продукта за счет процесса меланоидинообразования. Представлены результаты определения химического состава сырья и готового продукта. Установлены оптимальные режимы продолжительности ферментации. На основании результатов исследований предложена технологическая схема производства нового заменителя кофе Bietola. Разработаны рекомендации по употреблению нового продукта с учетом наличия в его составе инулина.
Ключевые слова
Производство быстровосстанавливаемых натуральных пищевых добавок требует применения современных технологий низкотемпературной сушки, сверхтонкой гомогенизации плодового и ягодного сырья. Отобраны сорта плодов и ягод - абрикосов, облепихи, черной смородины, тыквы и яблок, произрастающих в предгорных районах Дагестана, пригодные для производства криопорошков. Разработана технология криоизмельчения высушенных продуктов в среде жидкого азота. Усовершенствована технологическая линия производства натуральных пищевых добавок в форме криопорошков. Оценено влияние температуры бланширования на содержание витаминов и активность ферментов сырья, установлены режимы инактивации окислительно-восстановительных ферментов различными способами бланширования. Предложен способ ультразвуковой сушки плодового и ягодного сырья в СВЧ-поле с последующей досушкой в гелиосушилке. Сушка плодов и ягод в УЗ-камере проходит при более низкой температуре по сравнению с сушкой в обычной сушильной камере при атмосферном давлении и меньшей тепловой нагрузке на сырье. Производительность УЗ-сушильной камеры более высокая по сравнению с конвективной сушилкой. Установлено, что при сушке плодового и ягодного сырья в УЗ-камере не только cнижается себестоимость сушки по сравнению с сушкой в вакуумной и ИК-сушилках, но и обеспечивается более высокое качество высушивания сырья.
Ключевые слова
Для улучшения стабильности и органолептических свойств вин большое значение имеет термическая обработка сырья и виноматериалов. Применение сравнительно невысоких температур вызывает глубокие физико-химические и биохимические процессы, часть которых в обычных условиях похожи на созревание и старение вина. Исследована возможность использования инфракрасного (ИК) излучения для повышения качества и стабильности виноградных вин. Объектом исследования были виноматериалы из винограда сортов Саперави и Ркацители. По предварительно составленной программе и методике определены основные параметры ИК-облучения, установлены оптимальные технологические режимы процесса: плотность облучения 0,45 кВт/м2, расстояние между виноматериалом и ИК-генераторами 20 см, продолжительность процесса 72-78 с, вид облучения - двухсторонний, непрерывный. Результаты определения физико-химических и органолептических показателей контрольного и опытных образцов вин свидетельствуют, что виноматериалы, обработанные в поле ИК-лучей, превосходят виноматериалы, полученные после классического метода термической обработки. Обработка ИК-излучением позволяет сократить продолжительность процесса, максимально сохранить ценные вещества сырья в обработанном продукте, повысить стабильность готовых виноградных вин.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований по разработке нового вида вафель - SPA-вафель. SPA-вафли специально производятся для использования при водных процедурах с целью достижения максимального релакса и для общего тонизирующего действия. Минеральная вода, входящая в их состав, благодаря своим целебным свойствам благотворно влияет на здоровье, самочувствие, повышает тонус. Состав SPA-вафель включает вафельные листы и начинку. В рецептуру вафельных листов входят: полуфабрикат из растительного сырья (смесь муки пшеничной и овсяных отрубей), подслащивающий агент - стевиозид, сухое молоко, фосфолипидный продукт, меланж, пищевая соль, минеральная вода; в рецептуру начинки: вкусовой наполнитель - смесь стевиозида, измельченного ореха кола и растительного масла в соотношении по массе 1 : 25 : 70, сухая сыворотка, соевый лецитин. При оценке качества готовых изделий по стандартным методикам были определены физико-химические показатели контрольного и опытного образцов. Опытные образцы SPA-вафель, приготовленные с добавлением функциональных ингредиентов, по основным показателям отличаются от контрольного образца, в них полностью отсутствует сахароза, содержание белка выше в два раза, также они обладают антиоксидантными и тонизирующими свойствами за счет введения в рецептуру ореха кола и фосфолипидного продукта «Фэис».
Ключевые слова
Усовершенствована технология и разработана технологическая линия для переработки семян голосемянной тыквы сорта Штирийская масляная для получения тыквенного масла и ценного высокобелкового жмыха, который можно использовать в качестве добавки в продуктах питания функционального назначения. Исследованы основные технологические характеристики, важные при переработке семян тыквы. Определен их химический состав с точки зрения биологической ценности получаемых продуктов. В усовершенствованной технологии с целью повышения ее эффективности при обжаривании семян используется термообработка ИК-облучением. Установлены основные параметры процесса, выявлено влияние термоденатурации ИК-облучением на изменение растворимости группового состава белков семян тыквы. Предложенная технологическая линия переработки семян голосемянной тыквы сорта Штирийская масляная включает этапы очистки семян тыквы от сорных примесей, конвективной сушки, осуществляемой в разработанной сушилке, термообработки семян ИК-облучением, отжим масла на пресс-экструдере, первичную очистку масла.
Ключевые слова
Семена люпина обладают рядом преимуществ перед другими бобовыми культурами, они служат источником белка со всеми незаменимыми аминокислотами, в-каротина, пищевых волокон, олигосахаридов, масел, жирорастворимых витаминов и провитаминов, минеральных веществ. Исследовано влияние добавки муки из семян люпина на качество хлеба из пшеничной муки общего назначения. Влияние различных дозировок муки из семян люпина на качество хлеба оценивали по результатам пробных лабораторных выпечек. Установлено, что добавление муки из семян люпина до 5% к массе муки возможно без ухудшения основных показателей качества хлеба. При более высоких дозировках необходимо совершенствование технологии или совместное внесение с другими добавками.
Ключевые слова
Исследованы семена подсолнечника новых сортов - Березанский, Пересвет, Альбатрос - и гибридов - Гермес (отечественная селекция) и Ферти (зарубежная селекция). Определены их технологические свойства, играющие важную роль в процессах переработки: масса 1000 штук семян, объемная масса, массовая доля лузги, а также массовая доля масла, содержащегося в семенах и лузге. Показано, что семена современных сортов и гибридов подсолнечника характеризуются улучшенными технологическими свойствами. Установлено, что жирнокислотный состав масел из семян современных сортов подсолнечника значительно отличается от показателей масел из семян традиционных сортов. В маслах существенно возросло содержание олеиновой кислоты при одновременном снижении содержания линолевой, что в большей степени приближает их к маслам с оптимальным жирнокислотным составом. Семена новых сортов подсолнечника можно отнести к олеиново-линолевому типу. Масла из семян новых гибридов подсолнечника характеризуются высоким содержанием олеиновой кислоты, что дает возможность отнести эти семена к олеиновому типу. Достоинством семян новых селекционных сортов и гибридов подсолнечника является достаточно высокое содержание токоферолов в выработанных из них маслах - от 66,69 до 96,67 мг/100 г масла. Наибольшим содержанием токоферолов характеризуются масла из семян гибрида Гермес и сорта Березанский. Высокое содержание токоферолов повышает витаминную ценность масел и их стойкость к окислению.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований возможности создания сорбента из продуктов переработки семян льна с целью его использования для восстановления трансформаторных масел. Исследована гидрофильная способность модифицированных и немодифицированных белков семян льна; осуществлен поиск вариантов модификаций, направленных на повышение водоудерживающей способности исследуемого материала; изучена практическая возможность создания сорбента с внедрением в его состав белковых продуктов жмыхов и шротов семян льна и других масличных культур. На основании результатов исследований влияния гидролиза и термической денатурации на белковый комплекс масличных семян разработаны два способа направленной модификации белков нативных семян льна, предусмотренных на стадии их подготовки к переработке: путем ограниченного гидролиза и проращивания семян в течение 48 ч и путем термической денатурации семян. В результате получены биохимически модифицированные белковые продукты с улучшенными функциональными свойствами. Представлены принципиальные схемы способов структурной модификации белков семян льна. Установлено, что полученные модифицированные белковые продукты обладают более высокой водоудерживающей способностью и могут использоваться в составе сорбентов для восстановления трансформаторных масел.
Ключевые слова
Представлены результаты разработки технологии щадящей сушки плодового сырья, обеспечивающей более полное сохранение исходного содержания ценных компонентов за счет использования энергии импульсного электромагнитного поля. Для исследований сконструирована компактная сушильная установка, позволяющая одновременно сушить разнородные виды плодового сырья; разработаны рациональные режимы удаления влаги из сырья с использованием вакуумной СВЧ-сушилки; обоснованы выбор технологических приемов подготовки сырья и продолжительность сушки. В качестве сырья использовали абрикосы, груши, сливы и виноград бессемянных сортов. Установлены режимы сушки для нарезанного ломтиками сырья в интервале от 35 до 65°С. Исследовано влияние двух способов сушки - конвективного и вакуумного - на изменение физико-химических и биохимических характеристик обрабатываемого сырья. Заданы диапазоны параметров процесса удаления влаги: плотность лучистого потока от 1,2 до 12 кВт/м2, температура 35-65°С, глубина вакуума 1,99 · 104 Па, скорость движения воздуха 0,3-0,8 м/с. Полученные результаты показывают, что вакуумная СВЧ-сушка позволяет снизить степень деградации биохимического состава в процессе удаления влаги из сырья по сравнению с сушкой при обычных атмосферных условиях. Экспериментально доказана возможность снижения влажности растительного сырья до критической за счет сочетания эффектов вакуумной и электромагнитной обработки с минимальными потерями пищевой и биологической ценности исходного сырья.
Ключевые слова
Проведен анализ исследований свойств воды с модифицированным изотопным составом и ее влияния на живые организмы и различные технологические процессы, в частности, на газообразующую способность и подъемную силу хлебопекарных дрожжей, всхожесть семян и скорость роста растений. Описаны различные способы разделения изотопов водорода: газовой и жидкостной диффузии, газовой и аэродинамической сепарации, дистилляции и электролиза. Особенное внимание уделено наиболее экономичным из них. Представлены результаты разработки авторами способа получения воды с модифицированным изотопным составом, основанного на разной температуре замерзания тяжелой и легкой воды, за счет чего из питьевой воды извлекается фракция с повышенным содержанием дейтерия. В результате получена легкая протиевая вода с остаточным содержанием дейтерия 115 мг/дм3. Предложены направления использования легкой воды в различных технологических процессах производства пищевых продуктов.
Ключевые слова
Работа посвящена изучению влияния режимов стадии термической обработки измельченной моркови при производстве морковного сока прямого отжима на качественные и технологические характеристики целевого продукта. При проведении исследований использовался аппарат математического планирования эксперимента. Был оценен выход морковного сока и содержание в нем витаминоподобных веществ при различных режимах тепловой обработки моркови с заданной степенью измельчения. В результате выполненных исследований и математической обработки данных была получена модель процесса прогрева морковной мезги в виде уравнения регрессии второго порядка. Проведена проверка воспроизводимости эксперимента, оценка адекватности данного полинома. Представленная модель позволила определить оптимальную температуру и продолжительность процесса термической обработки морковной мезги. Полученные данные научно обоснованы и могут быть использованы при прогнозировании технологических и качественных характеристик морковного сока прямого отжима при его производстве.
Ключевые слова
Процесc широтно-импульсного регулирования газовых печей в пищевой промышленности производят по экспериментальной выпечке и учету температуры пекарной камеры, измеряемой встроенными датчиками. Когда процесс разогрева пекарной камеры требует повышения температуры греющего газа для создания температурного градиента, температура заготовки возрастает из-за нарушения температурного режима, в результате чего ее поверхность быстро теряет влагу и перегревается. В работе представлен метод учета характеристик хлебопекарной печи при реализации управления ее температурным режимом. В результате анализа работы промышленных печей установлено, что для выпечки преимущественно используется тепло, аккумулированное футеровкой и арматурой печи. Процесс выпекания в печи начинается с изделий, имеющих самую высокую температуру выпекания с постепенным ее понижением в дальнейшем. Следующей задачей выпечки является стабилизация температуры по зонам. Использование стандартных законов регулирования не может быть автономно реализовано в результате значительной тепловой емкости и ограничений в температурном градиенте пространства камеры печи. Определение характеристик аккумулирующей способности печи происходит с помощью дифференциальных операторов температурных характеристик. С использованием реперных моментов реализуется структурное изменение модели. Методика применима к температурной обработке изделий в печи с конвективным обогревом сырья, характеристики которого существенно зависят от применяемого при теплопередаче температурного градиента. Частным случаем применения методики является изменение температурного режима в зонах выпекания.
Ключевые слова
Работа посвящена определению допустимых скоростей движения воздуха при конвективной сушке ягод дикорастущих растений. В качестве объектов исследований использовали ягоды жимолости, ирги и брусники с содержанием влаги 85,2; 74,5 и 84,3% соответственно. Используемый диапазон температур воздуха составлял от 50 до 80°С с шагом в 10°С. Расчетным путем определены критические скорости движения воздуха для свежих ягод. Скорость начала флюидизации составляет порядка 1,85-2,0 м/с для жимолости и ирги и 1,16-1,2 м/с для брусники. Скорость, при которой возможен унос продукта, равна 16,6-18,1 м/с для жимолости и ирги и 11,4-11,9 м/с для брусники. Проведены эксперименты по конвективной сушке ягод дикорастущих растений, установлено время обезвоживания и определено изменение размера ягод по мере удаления влаги. На основании исследований определены критические скорости движения воздуха для дикорастущих ягод с учетом объемной усадки продукта при различных температурах воздуха. Рекомендованы допустимые скорости движения воздуха для конвективной сушки ягод в флюидизационном слое: для жимолости и ирги 3-9 м/с, для брусники 2-6 м/с при температурах воздуха от 50 до 80°С. Результаты исследований могут быть использованы при разработке соответствующих технологий конвективной сушки ягодного сырья.
Ключевые слова
Предложен инженерный метод расчета времени разваривания зерновой крупки, проверенный на основе данных по развариванию кукурузной и пшеничной крупки в производственных условиях по двухступенчатой схеме, а также по данным низкотемпературного разваривания пшеничной крупки, выполненного в соответствии с НТП 10-12976-2000*, и данным низкотемпературного ферментативного разваривания высококонцентрированных замесов ячменной крупки, полученным в лабораторных условиях. Проверка инженерного метода расчета выполнена на базе сравнения полученных по нему результатов с результатами моделирования по строгой математической модели разваривания крупки, полученной на основе численного решения уравнения нестационарной диффузии методом сеток по неявной схеме с учетом изменения температуры, явления набухания крахмальных гранул и их разрыва, сопровождающегося отрывом наружного слоя развариваемых частиц. Предложенная эмпирическая зависимость представлена квадратичным уравнением ф = Aд2, где ф - время разваривания, мин; д - размер частиц зерновой крупки, мм. Численное значение коэффициента пропорциональности A может быть определено по одной экспериментальной точке A = ф/д2. В качестве экспериментальной точки в работе принята крупка со степенью измельчения, соответствующей 90%-му проходу через сито диаметром 1 мм. Расчетный размер частицы крупки при этом равен 1 мм. Показано, что расчетные данные по квадратичной зависимости продолжительности разваривания от размера зерновой крупки удовлетворительно согласуются с экспериментальными результатами.
Ключевые слова
Получены выражения для расчета коэффициентов активности компонентов бинарной смеси этанол-триглицериды, которые могут быть использованы при определении состава экстрактов в процессах экстрагирования и разделения. Результаты расчета растворимости масла в этаноле по уравнениям фазового равновесия и выражениям для коэффициентов активности показали, что средняя относительная ошибка растворимости жира в этаноле составляет 8,1%, а ошибка расчета растворимости спирта в триглицеридах составляет менее 10% при уровне растворимости 0,2-2% массы в диапазоне температур 313-338 K.
Ключевые слова
Для проведения большинства химических и технологических процессов пищевых производств используются перемешивающие устройства. Наиболее широкое применение находят классические вращательные перемешивающие устройства. В ряде работ показано, что более перспективными являются виброперемешивающие устройства (ВПУ). В данной работе предлагается использовать возвратно-вращательные перемешивающие устройства (ВВПУ), которые отличаются от классических вращательных перемешивающих устройств и ВПУ более высокой интенсивностью и равномерностью перемешивания, а также отсутствием вертикальных вибраций. Проведен структурный синтез исполнительного механизма ВВПУ с использованием структурных математических моделей механизмов и машин. Условиям синтеза удовлетворяет сложный механизм, состоящий из двух последовательно соединенных простых механизмов - шарнирного четырехзвенника и зубчатой передачи. Шарнирный четырехзвенник преобразует вращательное движение кривошипа в возвратно-вращательное движение коромысла, а зубчатая передача передает это движение на валы с рабочими органами. Применение зубчатой передачи позволяет создать множество структурных схем ВВПУ, которые отличаются количеством рабочих органов и их расположением. Преимуществом предложенных механизмов является то, что они образованы из известных, высоконадежных и хорошо отработанных устройств. Также в предлагаемых ВВПУ отсутствуют вертикальные вибрации, применяются стандартные уплотнения, их рабочие органы хорошо конфигурируются по всему объему реактора, создавая рациональный тепломассообмен.
Ключевые слова
Исследована возможность повышения взрывопожаробезопасности элеваторного комплекса при расположении вентилятора аспирационной сети перед циклоном. Для анализа возможных аварийных ситуаций построены деревья отказов и событий. В результате выделены три исходных события, модернизация которых может быть наиболее эффективной с точки зрения безопасности. Разработаны мероприятия по повышению взрывопожаробезопасности аспирационной сети элеваторного комплекса. Внедрение предложенных мероприятий снизит вероятность отказов оборудования и аварийных ситуаций, повысит надежность аспирационной сети.
Ключевые слова
Представлены результаты разработки дозирующего устройства для получения растворов с разной концентрацией компонентов. Приведена схема устройства. Описан механизм его работы, включая подготовительные операции. Проведен расчет параметров разработанного дозирующего устройства. Устройство позволяет быстро и бесступенчато регулировать массу жидкости в растворе, обеспечивая необходимый уровень концентрации каждого компонента.
Ключевые слова
Изложены результаты исследования влияния содержания микроэлементов в рационе мускусных уток на состояние кинетических свойств 2-кетоглутаратдегидрогеназного комплекса (КГДК) в сердечной мышце. При недостатке в организме микроэлементов (селен, кобальт, йод, марганец) КГДК, очевидно, является функционально менее совершенным на уровне первого и второго компонентов комплекса, но вместе с тем обладает признаками положительной кооперативности активных центров третьего компонента, который, однако, не лимитирует скорости суммарного процесса окислительного декарбоксилирования 2-кетоглутарата. Полученные результаты свидетельствуют, что включение в рацион уток премикса со стабилизированными микроэлементами в форме солей йода, кобальта, селена и марганца положительно влияет на морфологические и биохимические показатели крови мускусных уток, а также на мясную продуктивность: живую массу, мышечную массу, товарную оценку тушек.
Ключевые слова
Для производства пива верхового брожения используются дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Данный вид дрожжей в зависимости от технологии будет давать богатый спектр вкусо-ароматических оттенков. В работе представлены результаты сравнительного исследования различных штаммов дрожжей верхового брожения Saccharomyces cerevisiae с целью выявления их особенностей и выбора технологических параметров использования каждого штамма. Исследовали 5 штаммов сухих прессованных дрожжей Safbrew WB-06 (Франция), Safbrew S-33 (Франция), Safale S-04 (Франция), Coopers (Австралия), Munich (Дания). Определены основные технологические характеристики дрожжей, исследована их активность во время брожения. Подобраны параметры, условия брожения и дображивания. Дана органолептическая оценка полученных образцов пива верхового брожения. Представлены рекомендации по использованию исследованных штаммов дрожжей. Штамм WB-06 показал наилучшие органолептические и технологические характеристики, также отмечены штаммы с фруктовым ароматом S-04 и Coopers и с чистым вкусом Munich. Штамм S-33 показал себя как самый быстросбраживающий. Полученные результаты позволяют сделать выбор предпочтительного штамма дрожжей без материальных и временных затрат и получить пиво с ожидаемым вкусо-ароматическим профилем.
Ключевые слова
При разработке инновационных технологий продуктов питания функционального назначения необходимо учитывать конкурентоспособность разрабатываемых продуктов на рынке, их соответствие требованиям потребителя. В рамках функционирования системы «наука и образование - производство - рынок» предложено расширить перечень факторов, формирующих качество нового пищевого продукта (НПП) на этапе разработки, и добавить факторы «идея» и «кадры» к известным ранее - «сырье», «спрос». Представлена модель формирования потребительских свойств (ПС) и расширения ассортимента НПП. На основе разработанной модели исследовано влияние предложенных факторов на формирование ПС плодово-ягодных сиропов. В качестве объекта исследований выбран сироп «Калиновый». Для выявления значимости и ранжировании традиционных и введенных факторов использовали когнитивное моделирование. Показано, что при введении новых факторов, формирующих ПС сиропов, необходима параметризация этих факторов, а также подбор методик для оценки. Целесообразно также на этапе проектирования НПП проведение оценки инновационного потенциала предприятий, осуществляющих реализацию проекта.
Ключевые слова
Представлены результаты комплексных исследований по определению влияния различных марок антинакипинов на накипеобразование при выпаривании очищенных диффузионных соков свеклосахарного производства и качество получаемых сиропов. Исследованы наиболее известные марки антинакипинов: С-10, Polystabil VZK, DEFOSCALE VZK и KEBO-DS. Представлены результаты мониторинга использования антинакипинов на сахарных заводах Краснодарского края. Сделан анализ основных характеристик исследованных антинакипинов. Определено влияние антинакипинов на следующие показатели сиропов: рН, цветность, содержание сахарозы; определены также диспергирующая способность антинакипинов в пересчете на активное вещество, фильтрационная способность сиропов, эффективность ингибирования накипеобразования. Установлено, что все исследованные антинакипины не влияют на падение рН сиропов и неучтенные потери сахарозы при выпаривании соков; наибольшей диспергирующей способностью обладает антинакипин KEBO-DS, наименьшей - DEFOSCALE VZK; наибольшим эффектом ингибирования накипеобразования по солям кальция обладает антинакипин KEBO-DS, наименьшим - DEFOSCALE VZK; на снижение скорости фильтрации сиропов существенное влияние оказывает DEFOSCALE VZK; на повышение цветности сиропов наименьшее влияние оказывает антинакипин KEBO-DS. Проведенные исследования показали, что лучшие и примерно одинаковые результаты показали антинакипины KEBO-DS, С-10, Рolystabil VZK.
Ключевые слова
Рассмотрено межфазное равновесие применительно к масложировому, спиртовому и свеклосахарному производствам. В основе описания межфазного равновесия в системах пищевой технологии лежат разработанные ранее теории, основанные на методах статистической физики. Приведены экспериментальные и расчетные равновесные данные в системе «пористое твердое тело - жидкость» по экстракции масла из масличного материала (подсолнечный лепесток, подсолнечная крупка, гранулы из семян клещевины) углеводородным растворителем (экстракционным бензином), экстракции сахара из свекловичной стружки водой, по насыщению тыквы сахарным сиропом при производстве цукатов и десорбции спирта из дрожжевой клетки в сусло. Установлено, что концентрации целевого компонента при равновесии в пористом твердом теле и в растворителе (жидкости) не равны. Экспериментальные зависимости свидетельствуют, что при равновесии концентрация извлекаемого компонента в системах «масличный материал - растворитель» выше в жидкости, находящейся в порах материала (поровой жидкости), по сравнению с жидкостью, омывающей материал (наружной жидкостью). Напротив, в системах «свекловичная стружка - экстрагент», «мякоть тыквы - сахарный раствор», «спиртовые дрожжи - сусло» концентрация извлекаемого компонента выше в наружной жидкости, чем в поровой. Это можно объяснить тем, что в случае масличного материала инородным является растворитель (экстракционный бензин), тогда как в случае свекловичной стружки, цукатов и дрожжей вода (растворитель) является непосредственным участником жизнедеятельности этих сред. Это предположение относится как к растительным материалам, так и к живым системам.
Ключевые слова
Проанализированы проблемы использования количественной оценки качества первых блюд. Предложен комплексный критерий оценки качества кулинарных блюд на основе безразмерных комплексов и коэффициента снятия неопределенности сенсорных оценок. Представлен алгоритм расчета, позволяющий корректировать рецептуру блюда в сторону уменьшения или увеличения его энергетической ценности в зависимости от требований потребителя.
Ключевые слова
Для более полного сохранения биологически активных компонентов исходного сырья разработаны режимы тепловой стерилизации консервированного компота из абрикосов с использованием предварительного нагрева плодов в банке перед заливкой сиропа электромагнитным полем сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ). Технология позволяет существенно повысить начальную температуру продукта перед герметизацией банки, значительно снизить микробиологическую обсемененность продукта к началу процесса тепловой стерилизации, сократить продолжительность тепловой обработки. Представлена технологическая схема производства компота из абрикосов в банках объемом 1 л с использованием предварительного нагрева плодов в банках ЭМП СВЧ и ротационно-ступенчатой стерилизации. По органолептическим показателям и содержанию витамина С образцы компота, полученные по разработанной технологии, превосходили образцы, полученные с использованием традиционной тепловой стерилизации.
Ключевые слова
Определен состав комплекса летучих ароматических веществ венчика петунии из выборки разных морфообразцов с выраженным ароматом цветков. Установлено, что аромат петунии определяется сложной смесью 10 компонентов ароматического комплекса различной химической природы. Преобладающими компонентами в группе летучих ароматических веществ являются метилацетат и этилацетат (по 34%), а также ацетальдегид (около 26%); в группе органических кислот - яблочная кислота (84%). В венчиках не обнаружены вещества, потенциально способные вызывать аллергию у человека.