Представлены результаты исследований липидного комплекса виноградных косточек разных сортов винограда, выращиваемых в Краснодарском крае: Бьянко, Рислинг, Совиньон, Мускат цветочный. Извлечение липидного комплекса проводилось методом отжима, экстракцией легколетучим органическим растворителем и жидким диоксидом углерода. Полученные результаты показали, что состав липидного комплекса зависит от способа получения масла и от сорта винограда. Масла, полученные прессовым способом, экстракцией диэтиловым эфиром, и СО 2-экстракт были проанализированы методом тонкослойной хроматографии. Установлено, что жирнокислотный состав извлекаемых триглицеридов зависит только от сорта винограда. На содержание линолевой кислоты влияет только сорт винограда. Преобладающими в составе жирными кислотами являются стеариновая и пальмитиновая из насыщенных, линолевая и олеиновая из ненасыщенных. Независимо от сорта винограда, в масле виноградных косточек максимальное содержание приходится на линолевую кислоту. Масла виноградных косточек, полученные разными способами, могут считаться самостоятельными продуктами. Прессовое масло может применяться для питания без дополнительной рафинации, а экстракционное необходимо рафинировать. СО 2-экстракт может быть рекомендован для использования в косметической промышленности.
Известия вузов. Пищевая технология
2015. — Выпуск 1
Содержание:
Рассмотрены особенности получения и проведено исследование фазовой и морфологической структуры криомодифицированного крахмала, выделенного из зерна ячменя сорта Целинный 30. Установлено, что нативный ячменный крахмал обладает аморфно-кристаллическим строением, полимерные цепи этого крахмала организованы в гранулы. Криомодифицикацию крахмала осуществляли путем замораживания при -70°С. Определена степень кристалличности модифицированных образцов крахмала. При воздействии замораживания-оттаивания фазовая и морфологическая структура ячменного крахмала существенно изменяется. Эти изменения указывают на эффект ретроградации ячменного крахмала, в процессе которой большое значение принадлежит молекулам воды и их количеству.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований химического состава и антиоксидантной активности ягод вишни и продуктов их переработки: пюре, концентрированного сока и выжимок, полученных после производства сока. Для анализа химического состава и определения антиоксидантной активности были использованы следующие методы: измерение общего содержания фенольных веществ с помощью реактива Фолина-Чокальтеу, общего содержания флавоноидов и антоцианов, уровня улавливания свободных радикалов DPPH (2,2'-дифенил-1-пикрилгидразила), общей антиоксидантной силы по методу FRAP и измерение антиоксидантной активности в системе с линолевой кислотой. Наиболее высокие значения содержаний фенольных веществ, антоцианов и восстанавливающей силы по методу FRAP выявлены в пюре из ягод вишни. По содержанию флавоноидов наилучшие показатели у выжимок. Антиоксидантная активность по методу с DPPH и в системе с линолевой кислотой в самих ягодах значительно выше, чем в продуктах их переработки. Концентрированный сок имеет невысокие значения изученных показателей. Установлено, что выжимки ягод вишни являются перспективным источником антиоксидантов и могут быть использованы в технологии пищевых продуктов.
Ключевые слова
Изложены результаты микробиологических исследований почвы и поверхности плодов тропического манго. Установлено различие видового и количественного состава микроорганизмов в почве и на поверхности плодов манго. На плодах общее количество колоний микроорганизмов было на 23,13% меньше, чем в почве; аммонифицирующих бактерий Bac. mycoides, Bac. mesentericus на 45% меньше; денитрифицирующих микроорганизмов Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa в 3,5 раза меньше; азотфиксирующих микроорганизмов Azotobacter chroococcum и Clostridium pasterianum в 5 раз меньше; колоний Actinomices в 2,5 раза меньше; термофильных микроорганизмов на поверхности плодов не обнаружено. На плодах манго выделено на 33,3% больше микроорганизмов уксуснокислого брожения Bact. aceti и Acetobacter aceti, на 23,3% больше гнилостных микроорганизмов Bact. herbicola, Bact. subtilis в сравнении с показателями микроорганизмов поверхности почвы. Количество колоний микроорганизмов маслянокислого брожения Clostridium butiricum и Pseudomonas fluorescens, грибов Aspergillus, Mucor, Penicillium в почве и на поверхности плодов манго не имело существенных количественных различий. Полученные результаты микробиологических исследований почвы и поверхности плодов манго необходимо учитывать при производстве фруктовых соков и пюре, что позволит производить более безопасные и качественные продукты.
Ключевые слова
В работе приведены результаты исследования адсорбции фенольных соединений на активных углях различной природы. Изучена адсорбция смеси галловой кислоты, кверцетина и рутина из водных растворов на сорбентах марок АГ-ОВ-1, АБГ и Пуролат-Стандарт. Проанализированы формы полученных изотерм адсорбции и установлены закономерности процесса извлечения. Проведен сравнительный анализ изотерм адсорбции полифенолов из растворов индивидуальных веществ и их смеси. Установлено, что при адсорбции фенольных соединений из растворов, содержащих смесь полифенолов, степень их извлечения ниже, чем при адсорбции из растворов индивидуальных веществ, что обусловлено взаимным влиянием компонентов полифенольной смеси и связано с размером и особенностями строения данных молекул фенольных соединений. Показано, что независимо от природы угля наиболее высокая адсорбция наблюдается при извлечении кверцетина как из растворов индивидуальных веществ, так и из их смеси. Рассчитаны основные адсорбционные параметры. Полученные значения параметров - энергии Гиббса, характеристической энергии, теплоты адсорбции и форма изотерм позволяют предположить механизм процесса извлечения органических веществ сорбентами. Адсорбция осуществляется за счет ван-дер-ваальсовых сил и за счет взаимодействия функциональных групп на поверхности активного угля с фенольными соединениями с образованием водородных связей. Кроме того, возможно образование комплексов между кверцетином, галловой кислотой и растворителем. С учетом физико-химических и технологических характеристик, а также стоимости рекомендован полукокс Пуролат-Стандарт для применения в пивоваренной промышленности с целью снижения концентрации полифенолов.
Ключевые слова
Изучение закономерностей диссоциации органических кислот в растворах необходимо для обоснования подходов к идентификации продукции по определенному признаку, а также для разработки методики определения как специфических характеристик некоторых пищевых объектов при оценке их качества и подлинности, так и общего количества органических и минеральных кислот в вине, винных напитках. Экспериментально и на основе анализа литературных данных показано, что лимонная кислота (ЛК), хотя и является по современным представлениям трехосновной, но в чисто водных растворах и в присутствии сильных электролитов плавно титруется без скачков в одну ступень. В работе предложена новая модель диссоциации, показавшая, что экспериментальные данные по равновесиям в растворах ЛК хорошо описываются на базе того, что основной формой существования ЛК и ее анионов являются димеры, которые титруются как шестиосновные кислоты. Проведен анализ строения возможных структур димерных форм ЛК в водных растворах и их изменений в процессе титрования. Найдены соответствующие ступенчатые константы диссоциации и дана оценка по изменению энергии Гиббса при переходе на последующую ступень диссоциации.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований показателей качества новых продуктов питания: рассольного сыра, пшеничного хлеба и сывороточного напитка. Данные продукты питания разработаны с использованием в качестве компонента рецептуры гомогенизата биомассы кефирных грибков. Процесс культивирования осуществлялся на разработанной модельной среде, состоящей из молочной сыворотки с комплексной минеральной добавкой. Каждый вид продукции подвергался исследованиям по органолептическим и физико-химическим показателям. Также осуществлялись исследования по определению сроков годности полученных образцов рассольного сыра, пшеничного хлеба и сывороточного напитка. Разработанные технологии способствуют расширению ассортимента выпускаемой продукции на многопрофильных предприятиях пищевой промышленности средней и малой мощности, снижают возможные потери при основном производстве и определяют пути использования вторичных продуктов переработки сырья. Полученные продукты питания успешно прошли апробацию в производственных условиях на предприятиях Самарской области.
Ключевые слова
При производстве желейного мармелада существенное влияние на его качество оказывают свойства применяемых студнеобразователей, в частности пектинов. В технологическом процессе классической технологии производства мармелада на пектине необходимо учитывать, что студнеобразователи не растворяются в среде, где существуют условия для их студнеобразования. Основная проблема, требующая решения при растворении пектина в воде, - агломерация частиц. Цель данной работы - применение новой технологии производства мармеладных масс на пектине с использованием диспергатора ГИД-100/1. В приемную емкость диспергатора с водяной рубашкой согласно рецептуре предварительно вносили десульфитированное яблочное пюре с сахаром-песком, сюда же дозировался пектин. Смесь обрабатывали при интенсивном взаимодействии органа для смешивания с рецептурной смесью при 5000 об/мин в течение 5 мин, затем в диспергатор через дозировочную воронку добавляли сахаро-паточный сироп с рецептурным содержанием сухих веществ 72% и через 1 мин лимонную кислоту. Общее время обработки составило 7 мин, мармеладная масса отформована в силиконовые формы, прочность студня 1264 г, рН = 2,92. Исследования инфракрасного спектра полученной массы показали качественную характеристику взаимодействия гидроксильных групп с молекулами пектина. Установлено, что гидроксильные группы воды, карбонильные и карбоксильные группы пектина более полно взаимодействуют вследствие применения диспергатора, что влияет на увеличение прочности мармеладного студня. Предлагаемые технологии производства мармелада с рассмотренными технологическими приемами подготовки пектина значительно сокращают продолжительность процесса производства мармеладных масс, повышают экономический эффект и обеспечивают выпуск конкурентоспособного мармелада.
Ключевые слова
Обосновано использование корня цикория и виноградных выжимок из красного винограда сорта Левокумский для производства биологически активной добавки. Изучены химический состав и молекулярные характеристики флавоноидов ягодной кожуры винограда. Определены реакционные центры флавоноидов и холестерина и исследованы механизмы их взаимодействия. Установлены технологические режимы экстракции флавоноидов из виноградных выжимок водно-спиртовыми растворами. Методом молекулярного докинга исследована вероятность взаимодействия инулина с флавоноидами. Установлено, что при взаимодействии этих молекул образуется прочное комплексное соединение. Разработана технология получения пищевой добавки с профилактическими свойствами, обогащенной флавоноидами. На лабораторных животных изучена биологическая ценность и безопасность полученного препарата. Включение в рацион разработанной пищевой добавки способствует снижению уровня холестерина в крови, нормализует обмен веществ, улучшает физиологическое состояние организма. Полученная пищевая добавка обладает антиоксидантным действием и может использоваться для профилактики различных заболеваний, в первую очередь, сердечно-сосудистых.
Ключевые слова
В условиях дефицита молочного сырья научно-практическая проблема разработки и внедрения ресурсосберегающих технологий не только актуальна, но и имеет тенденцию к расширению, поскольку в РФ объемы производимого молока ежегодно снижаются. Основной целью исследования является создание технологии переработки молока, которая позволит максимально полно использовать составные компоненты молочного сырья и получить в результате этого продукт с высокой пищевой и биологической ценностью. Авторами предложено использование различных стабилизационных систем в технологии бессывороточного творожного продукта. Исследованы функционально-технологические свойства ингредиентов белковой природы применительно к данной технологии. Установлено, что концентрат микропартикулированных сывороточных белков характеризуется лучшими функциональными и технологическими свойствами в сравнении с другими стабилизационными системами. Его применение позволяет обогатить продукт нативным молочным белком и получить готовое изделие с мягкой однородной структурой и массообразной консистенцией за счет удержания влаги белковыми частицами в объеме продукта, что предотвращает отделение сыворотки. Реализация разработанной технологии позволит расширить ассортимент востребованной на рынке продукции на основе творога, сократить нормы расхода сырья в производстве творожных продуктов, а также упростить технологический процесс за счет исключения операции отделения сыворотки, что одновременно решает проблему ее утилизации.
Ключевые слова
Работа посвящена решению проблемы снижения потерь при производстве мороженой продукции из дальневосточных видов краба. Целью работы являлось совершенствование технологии мороженого краба на основе использования ультразвука при обработке мышечной ткани краба полифосфатами. В задачи исследований входило изучение процесса насыщения мышечной ткани краба полифосфатами и изменение их технологических характеристик. В работе использованы органолептические, физико-химические и математические методы исследований. Экспериментально установлено влияние интенсивности ультразвуковой обработки конечностей камчатского краба на скорость насыщения мышечной ткани оксидом фосфора. Показано суммарное воздействие ультразвука и полифосфатов на сохранение водоудерживающей способности мышечной ткани конечностей камчатского краба и сохранение в них витамина В12 и небелкового азота при тепловой обработке сырья. Установленные статистические зависимости описаны математическими уравнениями. Определены рациональные параметры обработки ультразвуком промысловых видов дальневосточного краба при использовании полифосфатов. Разработана и апробирована в производственных условиях технология мороженого краба с использованием полифосфатов и ультразвука. Внедрение разработанной технологии позволяет ускорить процесс насыщения мышечной ткани краба оксидом фосфора в 18-20 раз и увеличить выход мороженых конечностей краба на 4-5%.
Ключевые слова
Сроки хранения томатной продукции в натуральном виде ограничены. С целью совершенствования технологии переработки томатов проанализирована возможность их сушки при щадящих технологических режимах, позволяющих максимально сохранить ценные компоненты сырья - пищевые волокна, пектиновые вещества, макро- и микроэлементы, витамины. Представлены результаты исследований по разработке инновационных технологий комплексной переработки томатного сырья с использованием электромагнитных полей крайне низких и сверхвысоких частот (ЭМП НЧ и СВЧ) и СО 2-экстракции. Установлено, что организация СВЧ-сушки томатов в среде инертного газа способствует повышению эффективности процесса. Разработана технология сушки томатного сырья с использованием ЭМП СВЧ в среде азота. Представлена схема установки для сушки томатных выжимок с помощью ЭМП НЧ и СВЧ, описаны принципы ее работы. Разработана технология получения томатного порошка из томатного сока с мякотью, изучен его химический состав. Исследована возможность применения томатного порошка как обогащающей добавки в рецептурах различных продуктов питания. Разработан способ получения из сухих томатных выжимок, семян и кожицы томатов СО 2-экстрактов, содержащих значительное количество биологически активных веществ.
Ключевые слова
Выявлена возможность получения высококачественных экстрактов из плодов дикорастущих ежевики, облепихи, шелковицы и шиповника. С целью интенсификации извлечения из экстрагируемого сырья биологически активных веществ применяли предварительную обработку исходного сырья СВЧ-энергией мощностью 0,5 мВт/см2 частотой 1667 МГц в течение 20 мин. Экстрагентом являлся водный раствор этанола 40%-й концентрации. Соотношение сырье-экстрагент 1 : 3. Выход биокомпонентов в экстракт из плодов, подвергнутых влиянию микроволн, по сравнению с контрольным вариантом (без СВЧ-обработки) увеличился. Концентрация сахаров повысилась в среднем на 17,5%, титруемых кислот на 11,6%, фенольных веществ на 28,5%, витаминов С и Р на 14,3 и 9% соответственно. Применение СВЧ-энергии способствовало также к значительному сокращению времени экстракции. Изготовленные экстракты были использованы при получении новых видов многокомпонентных наливок функционального назначения «Восточная ночь» и «Пурпурная фантазия». Наливки сбалансированы по основным нутриентам, обладают высокими пищевыми и органолептическими свойствами, имеют повышенную энергетическую ценность.
Ключевые слова
Перспективными видами сырья для создания безглютеновых пищевых продуктов, которые не только содержат все необходимые для человеческого организма микронутриенты, но и имеют хорошие вкусовые качества, являются ингредиенты растительного происхождения, в том числе полифункциональные пищевые добавки, полученные на основе вторичных сырьевых ресурсов. Гречневая мука имеет более высокую пищевую ценность, чем пшеничная, по содержанию витаминов и микронутриентов, а также обладает пониженным гликемическим индексом. В качестве сырья для производства безглютеновых вафельных хлебцев вместо пшеничной муки предложено использовать смесь гречневой муки и порошка из семян винограда в соотношении 1 : 0,3. Исследованы технологически функциональные свойства полученной смеси. Установлено, что наиболее высокая водосвязывающая способность смеси проявляется при температуре от 20 до 50°С. Для определения возможности приготовления теста для вафельных хлебцев с использованием гречневой муки и порошка из виноградных семян было определено влияние смеси на формирование структуры теста. Начальная прочность структуры, или структурная вязкость, теста для вафельных хлебцев зависит от концентрации твердой фазы в водной суспензии. С помощью прикладного математического пакета Statistica установлены параметры оптимизации состава и условий приготовления теста для безглютеновых вафельных хлебцев. Оценка органолептических и физико-химических показателей безглютеновых вафельных хлебцев, полученных на основе гречневой муки и порошка из виноградных семян, показала, что эти изделия не уступают традиционным вафельным хлебцам, приготовленным с использованием пшеничной муки.
Ключевые слова
При создании кондитерских изделий функционального назначения необходимо целенаправленное изменение их химического состава, максимально приближающее полученные продукты к требованиям теории сбалансированного питания, при этом важно сохранить традиционные органолептические показатели, свойства и структуру изделий. В работе представлены результаты исследования возможности использования апельсиновых пищевых волокон Citri-Fi в рецептуре мягких вафель с целью снижения их энергетической ценности и уменьшения содержания жира. Пищевые волокна вносили в виде геля, который получали путем добавления к ним воды температурой 100°С в соотношении 1 : 7 соответственно. Контрольным образцом служили мягкие вафли без внесения пищевых волокон. Для определения оптимальной дозировки апельсинового геля его вносили в тесто, заменяя от 5 до 20% жира. Изучены основные физико-химические, структурно-механические и органолептические показатели качества мягких вафель с различными дозировками апельсинового геля. Установлен максимальный положительный эффект при внесении 15% апельсинового геля от массы жира, при этом улучшается не только качество мягких вафель, но и снижается их энергетическая ценность на 9,3% и содержание в них жира на 13,1%. На основе результатов исследований разработан и утвержден комплект технической документации на производство мягких вафель, получены патенты на изобретение.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований по рациональному использованию вторичных продуктов переработки ягод винограда. Из виноградных семян получают ценное пищевое масло, приведены данные по его жирнокислотному составу. Исследован химический состав CO 2-шрота из семян винограда, остающегося после получения масла. Установлено высокое содержание в нем белка и липидов. При этом CO 2-шроты из семян разных сортов винограда незначительно отличаются друг от друга. Разработана технология получения CO 2-экстракта из семян винограда. Исследована возможность использования шрота семян винограда после СО 2-экстракции для обогащения хлебных изделий национальной чеченской кухни. Разработана технология чеченских лепешек с добавкой CO 2-шрота семян винограда. Установлено положительное влияние добавки на качество и пищевую ценность готовых изделий. Предложено также использовать CO 2-шрот из семян винограда для замены части мясного сырья в рецептурах колбасных изделий с целью снижения их калорийности и улучшения функционально-технологических свойств. Полученные результаты свидетельствуют о повышении биологической ценности готовых колбас и возможности их использования для специального питания.
Ключевые слова
Исследована возможность использования для производства функциональных продуктов питания нетрадиционного сырья растительного происхождения - клубней топинамбура и плодов фейхоа, позволяющих обогатить указанные продукты биологически активными веществами. Клубни топинамбура являются богатым источником инулина, являющегося эффективным средством при лечении сахарного диабета, а введение в рецептуру плодов фейхоа позволяет скорректировать состав витаминов, макро- и микроэлементов, а также повысить органолептические свойства готового продукта. Предложен способ предварительной ИК-обработки клубней топинамбура под вакуумом при температуре 70-80°С в течение 10-15 мин с целью максимального сохранения его физиологически функциональных ингредиентов. Получены 5 образцов функциональных продуктов в виде пюре с различным соотношением клубней топинамбура и плодов фейхоа. На основе определения органолептических и физико-химических показателей полученных образцов установлено оптимальное содержание в рецептуре компонентов исходного сырья. Разработанный пюреобразный продукт на основе растительного сырья обладает функциональными свойствами, хорошими вкусовыми качествами, высоким содержанием витамина С и инулина. Даны рекомендации по использованию разработанного функционального продукта в диетическом и диабетическом питании.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований устойчивости к окислению широкого ассортимента растительных масел отечественного производства, выработанных по традиционным технологиям, а также методом «холодного» отжима. Установлено, что количественный состав жирных кислот изученных масел варьирует в широком диапазоне; подтверждена информация о том, что практически все используемые в традиционном питании масла, за исключением соевого, не соответствуют рекомендуемым РАМН соотношениям ПНЖК w-6/w-3. Показано, что индукционный период возрастает в ряду масел: льняное, рафинированное подсолнечное высоколинолевое, нерафинированное подсолнечное, рыжиковое, виноградное, соевое, горчичное, грецкого ореха, кунжутное, кукурузное, амарантовое, высокоолеиновое подсолнечное.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований возможности использования воды, активированной в электромагнитном поле УФ-спектра излучения, для приготовления раствора щелочи при нейтрализации растительных масел. Исследованы химический состав и технологические характеристики активированной воды. Установлено, что при pH 8,5-9,0 общая жесткость активированной воды составляет 0,5 мг-экв/л, что классифицирует ее как очень мягкую. Для оценки эффекта использования активированной воды проводили щелочную нейтрализацию подсолнечного гидратированного «вымороженного» масла раствором щелочи, приготовленным на активированной воде. Для сравнения использовали образцы масла, нейтрализованного по традиционной технологии. Исследовано влияние активированной воды, используемой на стадии нейтрализации, на продолжительность и полноту разделения фаз системы нейтрализованное масло-соапсток. Установлено, что предлагаемая технология способствует снижению продолжительности полного разделения фаз в 2 раза: 36 мин против 72 мин при нейтрализации по традиционной технологии. Исследованы физико-химические показатели полученных нейтрализованных масел и соапстоков. Использование активированной воды на стадии приготовления раствора гидроксида натрия для щелочной нейтрализации позволяет значительно улучшить физико-химические показатели как нейтрализованных масел, так и соапстоков. В маслах значительно снизилось содержание мыла и ионов металлов, а в соапстоках - содержание общего жира при одновременном улучшении соотношения жирных кислот к нейтральному жиру.
Ключевые слова
Проведены исследования физических свойств быстроразгорающихся углей для кальяна, изготовленных различными производителями, и токсических свойств дыма кальяна для определения угля с наиболее однородными свойствами и наименее токсичного с целью использования его при курении и в дальнейших исследованиях дыма кальяна. Объектами исследований были 5 марок углей, изготовленных в виде таблеток с различными диаметрами, производства Китая, Польши и США. Определены масса, плотность углей и диапазоны разброса их средних значений; максимальное значение температур в процессе тления углей без кальяна (режим статики); продолжительность тления углей в режиме статики; показатели токсичности (содержание монооксида углерода) дыма, образующегося при тлении углей в процессе курения кальяна без кальянной смеси (режим динамики). Установлено, что исследованные угли имеют различную максимальную температуру и продолжительность тления, по-разному протекает процесс розжига, что обусловлено, по-видимому, различным химическим составом углей. Выявлено различное содержание монооксида углерода в газовой фазе дыма, который образуется в процессе тления углей различных марок. Определены наиболее однородные по физическим свойствам и наименее токсичные образцы угля, рекомендованные для дальнейших исследований дыма кальяна при прокуривании табака.
Ключевые слова
Получено аналитическое решение задачи нестационарной теплопроводности в процессе сушки частиц, имеющих форму тетраэдра. На примере конвективной сушки зерна гречихи перегретым паром атмосферного давления предложено решение, позволяющее определять поля температур в частице с треугольной симметрией в широком диапазоне изменения параметров теплоносителя. Установлена последовательность решения симметричной задачи в новой системе координат, когда постоянное значение одной переменной задает размеры равностороннего треугольника, а вторая переменная отвечает изменению координаты точки по его периметру. Дифференциальное уравнение изменения температуры частицы в новой системе координат представлено в безразмерном виде. Для рассматриваемой задачи получено относительно простое приближенное решение уравнения Гельмгольца в треугольной области. На этой основе предложен вариант приближенного решения математической модели для исследования объектов сушки, имеющих симметрию треугольной призмы. Обсуждаются качественные особенности решений в треугольной области. Метод моделирования может быть распространен на решение трехмерных задач для объектов с симметрией тетраэдра. Таким образом, предложена математическая модель, аналитическое решение которой позволяет прогнозировать распределение температурных полей в процессе сушки частицы в форме тетраэдра. Показано, что можно использовать решение при определении теплофизических характеристик при сушке зерна. В перспективе полученное решение следует использовать для определения полей влагосодержания в частице с треугольной симметрией.
Ключевые слова
Виноградная выжимка (ВВ) после сушки и удаления семян является ценным сырьем для получения пищевых порошков, которые могут быть использованы как пищевая добавка в хлебопечении. Авторами обобщены результаты проведенных ранее исследований и полученных технологических и кинетических параметров конвективной сушки ВВ красных и белых сортов, позволившие установить основные особенности процесса. Получены графические зависимости влагосодержания и скорости сушки, выявившие основные периоды сушки и особенности испарения в них влаги. Установлено, что ВВ является коллоидным капиллярно-пористым телом. На основании полученных результатов по конвективной сушке ВВ определены доли форм свободной и связанной влаги в ВВ, произведенных различными способами. Предложены обобщенные зависимости для расчета продолжительности сушки ВВ первого и второго периодов. Полученные результаты использованы при разработке оборудования для конвективной сушки, в котором предложены технические решения, обеспечивающие разрыхление движущегося слоя ВВ, что позволяет сократить продолжительность процесса.
Ключевые слова
При изготовлении некоторых национальных мучных блюд в качестве полуфабриката используют раскатанное и термически обработанное тесто. Как известно, раскатка и термическая обработка теста производятся в различных устройствах, при этом для получения желаемого размера и качества полуфабриката используют раскатку, а затем термическую обработку тестовой массы. Это увеличивает затраты труда и энергии. Анализ показывает, что эти недостатки можно исключить благодаря совмещению двух указанных операций в одном рабочем органе. С этой целью нами разработано устройство, выполняющее одновременно две технологические операции: раскатку и термическую обработку теста. B устройстве использованы валковые раскатывающие рабочие органы, внутри которых расположены обогревающие элементы. Предложенное устройство в зависимости от необходимых технологических параметров тестового полуфабриката позволяет регулировать температуру валков при раскатке. Нами была исследована зависимость коэффициента упругого восстановления теста от различных факторов: температуры валков, влажности теста, количества прокаток, ширины зазора между раскатывающими валками. Полученные результаты показывают, что при увеличении температуры и расстояния между валками коэффициент упругого восстановления теста снижается и при T 70°C независимо от расстояния между валками его величина становится постоянной.
Ключевые слова
Рассмотрены вопросы моделирования кинетики процесса сушки зерна риса. Для обоснованных математических моделей тепломассопереноса предложен способ преобразования, позволяющий получить математическую модель в виде системы нормальных уравнений. Идентификация параметров производилась по методу Нелдера-Мида, известного также как метод деформируемого многогранника и симплекс-метод. Для идентифицированных параметров рассмотрены зависимости от основного фактора - скорости сушильного агента. С использованием экспериментальных данных получены кривые сушки и нагрева в тонком слое зерна риса при скорости воздуха 2,5 м/с, весе семян риса 1,32 кг, температуре воздуха 50°C, начальной влажности семян 0,25 кг/кг. С учетом значительной нелинейности кинетических параметров и высокой адекватности модели в исследуемых интервалах экспериментальных режимов сушки было принято решение об использовании интерполяционных многомерных сплайнов для описания этих зависимостей. На основании представленных сплайнов сделаны выводы о характере изменения кинетических параметров при различных режимах сушки. Полученные данные позволяют активно управлять деформацией семян, меняя температурный и скоростной режимы сушильного агента, ориентируясь только на один из этих показателей.
Ключевые слова
Приведены результаты по установлению кинетики льдообразования при вымораживании виноградного сусла в производстве игристых вин. Представленные данные были получены при применении специально разработанной эффективной установки трехступенчатого блочного вымораживания. Оптимальный режим вымораживания виноградного сусла выбран следующий: быстрое понижение температуры сусла до -3,5°С в реакторе и последующее медленное понижение температуры до -8°С. Постоянными факторами для всех режимов вымораживания определены: температура хладагента -14°С и состояние покоя вымораживаемого сусла. Переменными факторами были продолжительность и ступенчатость процесса вымораживания. Кинетику льдообразования определяли путем измерения толщины льда в районе середины рубашки охлаждения установки. Экспериментально установлено, что в процессе вымораживания виноградного сусла в установке значительное и интенсивное наращивание толщины блока льда характерно для начальной стадии процесса на всех ступенях вымораживания. Показано, что на кинетику льдообразования при получении криоконцентрата виноградного сусла, используемого в производстве игристых вин, в значительной степени влияют как продолжительность вымораживания и толщина нарастающего льда, так и неводная часть сусла, основной составляющей которой являются сахара.
Ключевые слова
Разработана математическая модель процесса массообмена при культивировании сине-зеленых микроводорослей в фотобиореакторе пленочного типа при следующих упрощающих допущениях: накопление биомассы в суспензии определяется однопараметрической диффузионной моделью, учитывающей в общем случае распределение компонентов питания и микробных клеток по высоте трубок пленочного биореактора; структура потока истечения суспензии представлена уравнением, аналогичным уравнению молекулярной диффузии; параметром диффузионной модели служит коэффициент продольного перемешивания или коэффициент турбулентной диффузии. В соответствии с законом сохранения массы составлено уравнение материального баланса, учитывающее накопление вещества в рассматриваемом элементе прозрачной трубки за счет разности между входящими и выходящими потоками культуральной жидкости. Использовано кинетическое уравнение, учитывающее влияние условий культивирования популяций микроводоросли и взаимовлияние клеток, или эффект тесноты, что приводит к недостатку субстрата отдельным клеткам. Коэффициенты уравнения характеризуют максимальную скорость роста клеток в популяции как при отсутствии их взаимодействия, так и при взаимовлиянии клеток вследствие недостатка питательных веществ и ингибирования продуктами метаболизма с учетом эффекта торможения потенциально возможной скорости роста культуры. Совместным сочетанием методов Галёркина и конечных элементов получено аналитическое решение. Идентификация параметров предлагаемой модели по экспериментальным данным позволила получить удовлетворительную сходимость результатов моделирования и использовать их для управления технологическими параметрами. Предложен алгоритм управления фотоавтотрофным биосинтезом в пленочном биореакторе.
Ключевые слова
Предложена методика расчета конвекционного аппарата с закрученным газовым потоком для производства концентратов овощных и фруктовых соков. Использование оборудования данного типа позволяет проводить процесс концентрирования в более щадящем режиме - при более низких температурах, чем при традиционном способе - выпаривании, что обеспечивает сохранение витаминов и питательных веществ исходного сырья. Многофакторность осложняет расчет аппаратов данного типа, поэтому разработка надежного метода расчета, отражающего промышленное назначение, специфику конструктивных особенностей и внутреннее существо протекающих процессов, является логичным завершением работы, направленной на исследование аппарата. С учетом закономерностей гидроаэродинамики двухфазных закрученных потоков в камере аппарата записано уравнение для равновесной траектории капель жидкости в завихренном потоке газа при пренебрежении обратным влиянием дисперсной фазы на газовый поток, взаимодействием капель между собой, их дроблением и коалесценцией. Определено условие взвешивания всего дисперсного состава капель орошающей жидкости в рабочей зоне аппарата с учетом всех основных факторов: геометрических параметров аппарата, числа лопастей завихрителя и угла их наклона, входной скорости газа, отношения расходов и физико-химических свойств участвующих сред. На основании аналитических расчетов полученных соотношений в диапазоне рекомендуемых величин параметров построены инженерные номограммы для определения конструктивных параметров конвекционного аппарата, тангенциально-лопаточного завихрителя и технологического режима работы.
Ключевые слова
В результате экспериментально-теоретического исследования разработаны и обоснованы технические средствa для формования тестовой массы, используемой при производстве восточной сладости бамия. Экспериментально обоснованы формы, конструктивные параметры и режим работы устройства для формования тестового полуфабриката экструзией. Для оптимизации процесса формования полуфабриката бамия получено эмпирическое уравнение в зависимости конструктивных, технологических параметров оборудования. Установлено, что с увеличением отношения производительности устройства Q, г/с, к площади живого сечения формующего диска S, мм2, качественные показатели тестового полуфабриката вначале увеличиваются, в определенный период достигают максимальных значений, а затем резко уменьшаются. Эта закономерность прослеживается при всех исследованных влажностях теста. При этом с увеличением влажности теста максимальное значение показателя качества становится меньше. Однако при всех рассмотренных влажностях (W 38-42%) максимальное значение качества образцов получается при соотношении Q/S = = 0,12 г/(с Ч мм2). Качественные показатели тестовых полуфабрикатов обусловлены скоростью выхода тестового жгута из отверстий формующего диска. После определенной величины скорости выхода теста из отверстий формующего диска наблюдается шероховатость поверхности полуфабриката, не присущая оригинальному изделию. Установлено, что при значении Q/S = 0,12 г/(с Ч мм2) и влажности теста W = 38,4% качество полуфабриката составляет 95,3%.
Ключевые слова
Представляет интерес использование в виде обогатительной добавки к традиционным продуктам амарантовой муки как источника аминокислот, углеводов, липидов, содержащих значительные количества сквалена и токоферолов. Была исследована возможность использования разработанной биологически активной добавки (БАД), состоящей из смеси обжаренной амарантовой муки и концентрированных обезжиренных фосфолипидов в соотношении 1 : 1, при производстве пралиновых конфет, обладающих повышенной пищевой ценностью за счет содержания функциональных ингредиентов. Поскольку пралиновые массы представляют собой вязкопластичные структурированные дисперсные системы, добавляемую БАД необходимо предварительно измельчить до дисперсности 160 мкм. С этой целью предложено усовершенствовать существующую технологическую линию производства пралиновых конфет путем ряда конструктивных изменений, позволяющих за счет увеличения степени дисперсности твердых частиц достичь равномерного распределения вносимых добавок по всему объему пралиновой массы и увеличить степень биодоступности функциональных ингредиентов. Представлена схема усовершенствованной аппаратурно-технологической линии по производству пралиновых конфет повышенной пищевой ценности. Описан механизм ее работы.
Ключевые слова
Послеуборочная подготовка листьев табака к сушке требует больших трудозатрат, листья предварительно вытомляют, а затем формируют определенным образом для сушки как естественным, так и искусственным способом. Для снижения трудовых и энергетических затрат на послеуборочную обработку листьев разработан новый способ накопления, транспортирования и кратковременного хранения листьев в транспортной таре. Проведено исследование по оптимизации параметров технологии накопления и транспортирования листьев табака в накопителе рулонного типа. Экспериментальные исследования проводили на опытно-селекционном участке ВНИИТТИ и на специально разработанных лабораторных установках и устройствах. Теоретически обоснованы параметры процесса накопления листьев между поверхностями гибкого воздухопроницаемого материала при сматывании его в рулон. Получены уравнения для расчета критической скорости сматывания ленты накопителя и нормально распределенного давления на лист в накопителе, исходные данные расчета рабочего органа для формирования рулонного накопителя и оптимальных параметров накопителя. Экспериментально оптимизированы основные параметры и режимы функционирования рулонного накопителя и рабочего органа: количество листьев в пачке, усилие натяжения материала, коэффициент пористости материала. Способ накопления листьев в рулонном накопителе может быть адаптирован применительно к ручной уборке, подходит для фермерских хозяйств, способствует механизации процесса разгрузки и закрепления на сушильные элементы. В сравнении с существующей технологией ручной уборки трудозатраты снижаются в 2,6 раза.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований по разработке базовой рецептуры жевательных конфет для создания на ее основе новых функциональных кондитерских изделий с использованием натурального сахарозаменителя изомальта. Проанализированы существующие рецептуры жевательных конфет, представленных на российском рынке. При проектировании сбалансированной рецептуры с целью выбора оптимальных соотношений рецептурных компонентов использован метод математического моделирования и пакет прикладных программ Statistica. Для характеристики зависимости качества жевательных конфет от доли каждого рецептурного компонента и оптимизации состава рецептуры было проведено планирование однофакторного эксперимента и установлены факторы и уровни их варьирования. Определены оптимальные дозировки рецептурных компонентов, позволяющие получить изделия с необходимыми упруго-пластическими свойствами и хорошими органолептическими показателями. Анализ упруго-пластических свойств жевательных конфет, приготовленных по разработанным рецептурам, показал, что у всех образцов они схожи, причем пластические свойства преобладают над упругими. По результатам анализа органолептических свойств разных образцов жевательных конфет установлены существенные различия текстуры изделий, что свидетельствует об отличиях в рецептурных составах и технологии. Выбрана рецептура, которая в дальнейших исследованиях использовалась в качестве базовой и на основании которой осуществлялась оптимизация рецептуры и технологических параметров изготовления жевательных конфет с использованием функциональных ингредиентов. Установлено, что конфеты, приготовленные по выбранной рецептуре имеют хорошие вкусовые и жевательные характеристики.
Ключевые слова
Статья посвящена выявлению потребительских предпочтений на рынке хлеба и хлебобулочных изделий г. Кемерово с целью прогнозирования спроса на расширение ассортимента хлебобулочных изделий функционального назначения. С использованием анкетирования выявлены характеристики хлебобулочных изделий, определяющие выбор потребителей, определен уровень текущей удовлетворенности ассортиментом продукции среди различных групп населения в зависимости от пола, возраста и уровня дохода. Определена потребность в разработке нового продукта - хлеба из смеси пшеничной и ржаной муки, обогащенного витаминами и минеральными веществами.
Ключевые слова
Проведены маркетинговые исследования для определения целевого потребителя и анализа потребительских предпочтений при выборе полуфабрикатов из мяса птицы среди населения г. Кемерово. Изучены предпочтения респондентов среди мужчин и женщин, среди потребителей различных возрастных категорий, а также по среднемесячному доходу на одного респондента. На основе полученных результатов выявлен целевой потребитель рулетов копчено-вареных из мяса птицы.
Ключевые слова
Представлены результаты исследований органолептических, физико-химических показателей и показателей безопасности растительных масел отечественных производителей: нерафинированных, рафинированных дезодорированных, выработанных методами прессования, форпрессования-экстракции и «холодного» отжима из распространенного в России маслосодержащего сырья: семян подсолнечника, кукурузных зародышей, а также из семян сои, рапса, льна, кунжута, рыжика, винограда, горчицы, амаранта и ядер грецкого ореха. Установлено, что исследованные образцы независимо от способа получения масел соответствуют требованиям, предъявляемым к пищевым маслам.
Ключевые слова
Представлены результаты исследования гематологических, биохимических и копрологических показателей лабораторных животных. Самцов крыс линии Wistar, подвергшихся карантинизации и индукции дисбактериоза, делили случайным образом на 5 групп по 8 особей, при этом экспериментальные группы содержали на твороге обезжиренном с пищевыми волокнами и синбиотическом напитке в течение 70 дней. Анализы проводили на пробах экскрементов животных, при этом подсчитывали КОЕ. Установлено, что синбиотические продукты способствуют восстановлению численности бактериального сообщества кишечника, активации гемопоэза и нормализации иммунного статуса, в том числе лимфоцитарного звена (специфический иммунитет) и моноцитарно-макрофагального звена (неспецифический иммунитет). Отмечен гипохолестеринемический эффект, проявляющийся в снижении концентрации общего холестерина и билирубина, при этом функциональное состояние печени, поджелудочной железы и гепатобилиарной системы не изменилось. Исследованные продукты с синбиотическими свойствами могут быть использованы для нормализации состава и биологической деятельности кишечной микрофлоры и улучшения функционального состояния желудочно-кишечного тракта.
Ключевые слова
Российский рынок смесей для кальяна, содержащих и не содержащих табак, обладающих различными вкусами и ароматами, в последние годы значительно расширяется, поэтому разработка методики дегустационной оценки таких смесей является актуальной. Подобная методика дегустационной оценки дыма смеси для кальяна разработана в лаборатории технологии производства табачных изделий ВНИИТТИ. В основу методики положена ранее разработанная институтом методика дегустационной оценки сигарет, применяющаяся в промышленности и в научных исследованиях. Выявлены и обоснованы органолептические показатели дыма смеси для кальяна, определяемые методом дегустационной оценки, которые расположены в порядке значимости и оценены в зависимости от степени интенсивности. Описаны основные характеристики предложенных показателей, дана их балльная оценка. Методика может быть использована для контроля качества и безопасности выпускающейся продукции и при разработке новых рецептур.