Применение некондиционного мясного сырья предполагает использование технологических добавок, компонентов с протеолитической активностью для стабилизации физикомеханических свойств сырья. Ферментативные комплексы оказывают значительное влияние на уровень функциональных характеристик, позволяют регулировать влагосвязывающую способность, реологические свойства мясных систем. В результате исследований установлено, что введение ферментативных комплексов в рецептуру реструктурированных изделий позволяет изменять функционально-технологические, структурно-механические свойства мясных систем; обеспечивать высокий выход, оптимальные органолептические характеристики готового изделия, его высокую пищевую ценность. При анализе структурно-механических свойств доказана эффективность ферментов в формировании высокой плотности мясной системы: наиболее высокое напряжение сдвига характерно для образцов, содержащих ферментный комплекс, в 1,5—1,7 раз выше контрольных. При гистологическом исследовании образцов мясной эмульсии установлена выраженная дискомплексация мышечных волокон, с утратой поперечной исчерченности, гомогенизация миоцитов, степень фрагментации мышечных волокон опытных образцов возрастает на 21,9-104 %. В образцах колбасных изделий, изготовленных с применением ферментативных комплексов, установлено увеличение массовой доли белка, витаминов группы В, энергетической ценности по сравнению с классической рецептурой. Ферменты, предотвращая потери низкомолекулярных веществ, обуславливая интенсивный протеолиз биополимеров, обеспечивают формирование вкуса и аромата готовых изделий. Мясопродукты, выработанные по инновационной технологии, отличаются равномерным цветом, однородной поверхностью, насыщенным мясным вкусом и ароматом. В результате научных исследований доказана возможность применения некондиционного сырья при производстве мясных продуктов путем коррекции функционально-технологических характеристик мясных систем посредством ферментативных комплексов.
Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии
2016. — Выпуск 1
Содержание:
В настоящее время существует большое количество способов улучшения качества сырья, сокращения длительности ведения технологического процесса и повышения сохраняемости хлеба и хлебобулочных изделий. Большинство из них основаны на введении в рецептуру дополнительных компонентов, способствующих интенсификации процессов брожения, развитию белковой матрицы, набуханию зерен крахмала, что приводит к заданному результату. Введение дополнительных компонентов зачастую связано с увеличением себестоимости готовой продукции и ложится на расходы потребителя. Также нельзя не учитывать тот факт, что внесение дополнительных компонентов значительно меняет традиционную рецептуру и добавляя все новые и новые улучшители, стабилизаторы, интенсификаторы изготовитель уже не может вернуться к традиционному производству, что приводит к утрачиванию в целом традиционных рецептур и способов производства хлеба и хлебобулочных изделий. В связи с этим исследование факторов физической природы используемых для интенсификации биотехнологических процессов является наиболее актуальным, так как это позволяет сохранить традиционные рецептуры, не вносить дополнительных химических компонентов, имеющих недостаточно изученное влияние на организм человека и в то же время дает возможность скорректировать недостатки сырьевых компонентов и получить готовый продукт заданного качества. В статье отмечается, что в качестве факторов физической природы, используемых для интенсификации биотехнологических процессов, можно рассматривать активацию воды, полученную одновременным воздействием постоянного тока с наносекундными электромагнитными импульсами. В качестве второго способа интенсификации биотехнологических процессов можно рассматривать активацию воды, обработанную ультразвуком (УЗ).
Ключевые слова
Перспективы использования сухой молочной сыворотки определяются ее составом, свойствами и хранимоспособностью, поэтому важным этапом научных исследований является определение функционально-технологических свойств и стабильности качества продукта при хранении. Статья посвящена исследованию физико-химических, физико-механических и функционально-технологических свойств сухой молочной сыворотки, полученной с использованием электроискровой обработки. Результаты исследований представлены в сравнительном аспекте с показателями сухой сыворотки, изготовленной с применением различных методов обработки сырья. Установлено, что проведение объемного электроискрового диспергирования токопроводящих гранул металлов в среде молочной сыворотки способствует обогащению продукта магнием и марганцем. Отмечено, что физико-химические показатели нового продукта отвечали требованиям нормативной документации. Физико-механические свойства сухой сыворотки, обогащенной магнием и марганцем, свидетельствовали о высокой дисперсности продукта и низкой склонности к слеживанию. Исследованный продукт отличался от других опытных образцов высокой пенообразующей способностью и лучшей растворимостью. Прогнозирование стабильности качества и изучение поведения сухой сыворотки при хранении проводили с учетом разницы температур хранения (Т) и стеклования (Tg). Наи-больше значение Tg (Tg = +18,5 °С) и, соответственно, наименьшая разность температур [T -Tg] были отмечены у сухой сыворотки, обогащенной магнием и марганцем, что свидетельствует в пользу ее стабильности при хранении. Данное предположение подтверждено результатами определения степени слеживания продукта и отсутствием признаков неферментативного потемнения при хранении. Отмечено, что при нормированных режимах хранения (от 0 до 20 °С) все образцы сухой сыворотки, за исключением продукта, изготовленного с использованием электроискровой обработки, находятся преимущественно в резиноподобном состоянии, что может негативно отразится на стабильности продукта при хранении.
Ключевые слова
Современное развитие молочного производства сопровождается многими проблемами. Факторами, сдерживающими расширение ассортимента и объемов производства молочной продукции, является зачастую низкое качество сырого молока, поступающего на переработку, несоответствие его требованиям нормативных документов, крайне низкий уровень белка. Использование в производстве сухих молочных продуктов и вариации по свойствам и качеству поступающего на переработку сухого молока предполагает необходимость инноваций на этапе его восстановления. Основными процессами, определяющими качество восстановления, являются растворение лактозы и минеральных веществ, сопровождаемое переходом жира и белка в эмульсионно-коллоидное состояние. В результате образуется дисперсионная среда, при этом дисперсность белков и жира должна соответствовать дисперсности их в натуральном молоке. Для повышения эффективности восстановления сухого молока немаловажны также свойства используемой воды, в частности жестко регламентируют показатели концентрации водородных ионов и жесткости, также температуру воду. Внедрение ультразвуковой обработки показало положительное влияние на физико-химические свойства воды: под воздействием ультразвука снижается активная кислотность воды и общая жесткость, повышается температуры воды в среднем на 10...15 °С. Усредненные результаты оценки индекса растворимости свидетельствуют, что ультразвуковая обработка способствует интенсификации процесса восстановления (индекс растворимости снижается в среднем на 37,5.75 %). Кроме того, образцы восстановленных молочных продуктов, полученных по инновационным технологиям, показывают увеличение массовой доли белка (на 3,3.4,8 %), массовой доли лактозы (на 0,9.6,5 % в зависимости от условий ультразвуковой обработки). Методы математического моделирования позволили установить необходимый оптимум ведения технологических режимов восстановления с применением ультразвукового воздействия -мощность 120 Вт, время воздействия - 1.3 минуты (в зависимости от вида вырабатываемого продукта). Указанные параметры позволяют обеспечить высокие потребительские достоинства восстановленных продуктов переработки молока.
Ключевые слова
Статья посвящена оценке факторов, влияющих на товароведные и потребительские свойства картофельных полуфабрикатов, а также разработке технологий и проведению комплексной оценки их качества. Среди основных видов продукции АПК особое место отводится овощным культурам и прежде всего картофелю. В рационе питания россиян на долю картофеля приходится до 40 % от количества потребляемых плодов и овощей. Среднее потребление картофеля на душу населения в России составляет 120-130 кг в год на человека. Особый интерес представляет переработка картофеля как возможность сократить потери при хранении, такая практика применяется в большом количестве стран имеющих достаточную сырьевую базу. Важным направлением в развитии общественного питания является расширение ассортимента полуфабрикатов, в том числе картофельных, с их последующей доработкой или разогревом. Применение полуфабрикатов экономически выгодно не только для предприятий общественного питания, детских и других учреждений, но и для повседневного использования в быту. В связи с этим организация промышленного выпуска картофельных полуфабрикатов в широких масштабах способствует решению ряда важных задач: обеспечению потребителей картофелепродуктами независимо от фактора сезонности; помощи населению по приготовлению пищи дома; снижению потерь урожая при хранении; созданию резервов и страховых запасов продукции длительного хранения на случай чрезвычайной ситуации; сохранению пищевой ценности; сокращению затрат при хранении и транспортировки. При производстве полуфабрикатов из картофеля главным является предотвращение его микробиологической порчи и изменения цвета после очистки в течение длительного времени, для решения этих задач применили эффект ультразвукового воздействия, что позволило увеличить сроки хранения очищенного картофеля.
Ключевые слова
Мониторинг качества и безопасности пищевых продуктов остается актуальным вопросом. Оценка показателей результатов испытаний образцов продовольственного сырья и пищевых продуктов за пять последних лет показывает, что максимальное число полученных результатов испытаний приходится на интервалы: менее 0,001 мг/кг для кадмия, менее 0,01 мг/кг для свинца, менее 0,02 мг/кг для мышьяка. С целью рассмотрения показателей результатов испытаний проб продовольственного сырья и проб пищевых продуктов на содержание таких токсичных элементов, как кадмий, мышьяк, свинец подробно представлены результаты исследований проб двух групп продуктов, а именно группа «Молоко, молочные продукты» и группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия». Оценка результатов испытаний образцов на содержание мышьяка в интервале концентраций менее 0,02 мг/кг и 0,02-0,05 мг/кг позволяет выделить группу «Молоко, молочные продукты», что от общего числа испытаний составляет 61,7 и 32,6 % соответственно. В интервале концентраций 0,05-0,10 мг/кг и 0,1—1,0 мг/кг можно отметить преобладание группы «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 11,6 и 6,1 % соответственно. Оценка результатов испытаний образцов на содержание свинца в интервале концентраций менее 0,01 мг/кг позволяет выявить преобладание группы «Молоко, молочные продукты, включая масло и сметану», что от общего числа испытаний составляет 83,5 %. В интервалах концентраций 0,01-0,03 мг/кг, 0,03-0,05 мг/кг, 0,05-0,10 мг/кг, 0,1—1,0 мг/кг превалирует группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 15,2; 6,3; 4,4; 3,2 % соответственно. Оценка результатов испытаний образцов на содержание кадмия в интервале концентраций менее 0,001 мг/кг позволяет отметить преобладание группы «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа исследований составляет 73,5 %. В интервалах концентраций 0,001-0,005 мг/кг и 0,005-0,010 мг/кг превалирует группа «Молоко, молочные продукты», что от общего числа испытаний составляет 41,3 % и 14,8 % соответственно. В интервале концентраций 0,01-0,05 мг/кг преобладает группа «Хлебобулочные и кондитерские изделия», что от общего числа испытаний составляет 12,6 %. Содержание кадмия, свинца и мышьяка во всех исследуемых образцах продовольственного сырья и пищевых продуктов не превышает предельно допустимых концентраций, что позволяет сделать вывод о низком уровне поступления этих токсичных элементов в организм человека перорально с продуктами питания.
Ключевые слова
В статье изучено влияние способа приготовления пшеничного теста и температурных режимов выпечки на качество и антиоксидантную активность обогащенных хлебобулочных изделий различной рецептуры. Обогащающими добавками служили порошки из ягод голубики 3 % и мука кедрового ореха 6 % в улучшенных хлебобулочных изделиях; выжимки красноплодной рябины и облепихи по 5 % в сдобных хлебобулочных изделиях. Контролем служили хлебобулочные изделия аналогичной рецептуры без добавок. Тесто готовили безопарным способом путем смешивания всего сырья по рецептуре и опарным способом в двух вариантах: с внесением порошков в опару и в тесто. Хлебобулочные изделия массой 100 г выпекали при двух температурах: 200 °С в течение 25 минут и 220 °С в течение 20 минут. Качество хлебобулочных изделий контролировали по органолептическим и физико-химическим показателям. Антиоксидантную активность определяли методом FRAP с орто-фенан-тролином и Тритоном Х-100. Установлено, что качество и антиоксидантная активность обогащенных хлебобулочных изделий изменяется в зависимости от способа приготовления теста. Наиболее высокое качество было у обогащенных хлебобулочных изделий при внесении порошков в тесто вместе с опарой, но при этом они обладали наименьшей антиоксидантной активностью. Наибольшая антиоксидантная активность была у всех обогащенных хлебобулочных изделий, выработанных безопарным способом. Температурный режим выпечки не оказал влияния на качество хлебобулочных изделий, но изменил их антиоксидантную активность. При повышении температуры выпечки антиоксидантная активность хлебобулочных изделий уменьшалась, причем в большей степени в корке. Разные составные части хлебобулочных изделий различаются антиоксидантной активностью, отличия значений между коркой и мякишем зависит от вида порошков.
Ключевые слова
В статье рассматриваются вопросы использования новых подходов к процессам экстракции биологически активных веществ из растительного сырья. Авторами подтверждается актуальность проводимых исследований с точки зрения необходимости поиска эффективных технологий извлечения физиологически ценных (функциональных) ингредиентов из ягодного сырья, разработки энерго- и русурсосберегающих технологий. Исследование указанных вопросов согласуется с основными долгосрочными стратегиями развития пищевой и перерабатывающей промышленности РФ, закрепленными в основных законодательных и правовых документах. Основной упор авторы делают на поиск режимов ультразвукового кавитационного воздействия, позволяющих интенсифицировать экстракционной процесс в целом, а также обеспечить максимальное извлечение ряда полифенольных соединений, в том числе дубильных, обладающих витаминной активностью и антиоксидантными свойствами. В статье представлен обзор достижений мировых ученых в части применения ультразвукового кавитационного воздействия для различных сфер пищевой отрасли. Раскрываются основы ультразвукового кавитационного воздействия, его возможные эффекты и перспективы их применения. Полученные в результате исследования данные объясняются с позиций теоретически признанных эффектов, а также собственных наиболее вероятных предположений механизма воздействия ультразвука на экстракционные процессы. Представленные в статье результаты могут носить как теоретический интерес в плане изучения эффектов ультразвукового кавитационного воздействия, так и иметь практическую ценность для пищевой и перерабатывающей промышленности, как возможность разработки и внедрения прогрессивных технологических подходов и решений. Авторами также представлены возможные дальнейшие перспективы начатых исследований, их развитие и применение.
Ключевые слова
Статья посвящена исследованию возможности применения инновационных подходов в технологии производства кисломолочных напитков с целью обеспечения характерных для них функциональных свойств, обусловленных присутствием соответствующей микрофлоры. Известно, что для потребителей кисломолочные напитки уже традиционно ассоциируются с «полезными продуктами», однако, в последние годы многие кисломолочные напитки, реализуемые населению, утратили свои полезные свойства. Эта негативная тенденция обусловлена огромным количеством причин и факторов. Однако вне зависимости от них, такая ситуация требует решения, что подтверждается приоритетными для пищевой отрасли нормативнозаконодательных документами. Авторами исследуется возможность использования эффектов ультразвукового кавитационного воздействия для обеспечения активизации заквасочных культур, используемых в производстве кисломолочных напитков, в частности кефиров и йогуртов. В статье представлены результаты исследования и оценка микрофлоры напитков (кефиров и йогуртов разных производителей), реализуемых на потребительском рынке Уральского региона. Дано обоснование возможности использования эффектов ультразвукового кавитационного воздействия для устранения выявленных несоответствий и проблем относительно качественного состава микрофлоры напитков. Авторами предлагаются результаты микроскопического исследования и оценки микрофлоры модифицированных напитков - полученных на основе ультразвукового кавитационного воздействия и сопоставление их с контрольными образцами кисломолочных напитков. Приведенные в работе данные свидетельствуют о возможности и целесообразности применения ультразвукового кавитационного воздействия для активизации разных видов заквасочных культур и обеспечения характерной для исследуемых наименований кисломолочных напитков микрофлоры. Это, в свою очередь, позволит сформировать их функциональные свойства и обеспечить ожидания потребителей относительно пользы кисломолочных напитков.
Ключевые слова
Рассмотрена технология продвижения инновационных разработок в сфере пищевых производств. Приведен алгоритм построения бизнес-модели, рассмотрена ее структура. В качестве примера инновационных разработок автором рассмотрена модификация технологического процесса производства продуктов переработки мяса птицы. В данном случае инновационный подход реализуется в разработке принципиально нового подхода к управлению процессами гидратации белков животного происхождения с учетом специфики мяса птицы на основе использования эффектов ультразвукового воздействия. Это позволит решить проблему технологической применимости мясного сырья с различными пороками (PSE, DFD), частично отказаться от использования влагоудерживающих добавок при сохранении высокого выхода готового продукта, и тем самым создать экологически безопасные продукты питания. Технология основана на встраивании в технологический процесс производства ультразвуковой установки для обработки воды и жидких сред (рассолов). На основе действия эффектов кавитациии жидкости, подвергаясь надтепловому кипению, приобретают особые свойства, позволяющие целенаправленно моделировать и корректировать свойства исходного сырья и обеспечивать интенсификацию ряда технологических операций, а также улучшать качество готовых продуктов. В материалах статьи показана актуальность предлагаемой инновации, на основе исследования тенденций в ассортименте продуктов переработки мяса птицы, распространенности данного вида сырья и основных проблем, с которыми сталкиваются производители. Автором отмечены основные критерии, определяющие ценность инновации и сделан акцент на решение практических задач агропромышленного комплекса. В материалах статьи также представлена базовая модель продвижения научной идеи, рассмотрены наиболее эффективные, по мнению автора, канаты сбыта.
Ключевые слова
Авторами рассмотрена и обоснована возможность разработки функциональных напитков на основе черного байхового чая и добавок из сырья растительного происхождения. В статье приведены данные по комплексному исследованию качества и функциональных свойств шести образцов чая. Оценку функциональных свойств чая проводили по таким показателям, как содержание танина, кофеина, витаминов С и Р, флавоноидов, а также по антиоксидантной активности готовых напитков. В качестве функциональных добавок из сырья растительного происхождения были использованы порошки из аронии черноплодной (Aronia melanocarpa) и шиповника (Rosa majalis). Результаты исследований показали, что добавка из аронии черноплодной имела выраженную антиоксидантную активность в 1,68 раза выше, чем антиоксидантная активность добавки из плодов шиповника. Добавки отличались высоким содержанием витамина С - в аронии черноплодной 132 мг%, в плодах шиповника 275 мг%. Общее содержание флавоноидов в добавке из аронии черноплодной составляло 410 мг катехина в 100 г, что в 3,3 раза выше, чем в добавке из плодов шиповника. Смешивание чая и растительных пищевых добавок производили с интенсивным перемешиванием. Было изготовлено три образца чая «Монарх» с добавками из плодов шиповника и три образца чая «Ассам» с добавкой из плодов аронии черноплодной. Внесение добавки из плодов шиповника увеличило содержание витамина С в опытном образце с 63 до 154 мг%, а добавка из аронии черноплодной с 86 до 104 мг%. В опытных образцах значительно увеличилось содержание витамина Р в образце с добавкой из шиповника в 2,25 раза, и в образце с аронией черноплодной в 2,17 раза. Антиоксидантная активность в обоих образцах увеличилась более чем в 2,3 раза. Внесение добавок привело к снижению содержания танина и кофеина.
Ключевые слова
В статье рассмотрены перспективы использования комплексной растительной добавки, состоящей из стевиозида и фукоидана, в производстве хлебобулочных изделий. В ходе многочисленных исследований был обнаружен достаточно широкий диапазон биологической активности этих веществ. На сегодняшний день стевия является достаточно известным подсластителем натурального происхождения, который рекомендован для диабетического питания. Ее можно использовать для пищевых целей в различных видах - сушеные листья и отвар из них, экстракты, сиропы или стевиозид - порошок с максимальной очисткой гликозидов сте-вии. Фукоидан является сульфатированным гетерополисахаридом, обнаруженным в составе бурых океанических водорослей и некоторых иглокожих. По данным Всемирной организации здравоохранения в 2012 году злокачественные новообразования были обнаружены у 14 миллионов человек, а сахарным диабетом страдают 347 миллионов человек в мире. Данная проблема является весьма актуальной для Уральского региона, в том числе для г. Челябинска и Челябинской области. Развитие производства специализированных (лечебных и профилактических) пищевых продуктов, которые будут содержать в своем составе вещества, минимизирующие риски по этим заболеваниям, позволит решить проблемы здоровья населения. В статье обоснована необходимость создания продукции данной направленности. Обосновано использование составляющих пищевой добавки для замены сахара-песка в производстве хлебобулочных изделий. Проанализирован химический состав компонентов пищевой добавки. Показана необходимость коррекции свойств дрожжевого теста при исключении сахара-песка из рецептуры. Приведены органолептические и физико-химические показатели опытных образцов хлебобулочных изделий со стевиозидом и изделий, приготовленных по традиционной рецептуре.
Ключевые слова
Статья посвящена актуальной проблеме повышения пищевой ценности мучных кондитерских изделий, в частности - булочки «Московской». Автором обоснованы причины, приведшие к необходимости создания мучных кондитерских изделий с использованием растительной добавки. Проанализирован химический состав черемуховой муки, приготовленной из высушенных ягод черемухи. В ней содержатся белки, пищевые волокна, минеральные вещества (магний, железо, цинк, кобальт и др), витамины (Вь В2, РР, Е, С), кислоты (яблочная, лимонная, аскорбиновая). Представлены и проанализированы результаты физико-химических показателей контрольного образца булочки «Московская» и образцов, приготовленных с частичной заменой муки пшеничной, идущей по рецептуре, на черемуховую в размере 2, 5, 10, 20, 30 %. Определена кислотность теста контрольного образца и образцов, приготовленных с добавкой черемуховой муки. Установлена зависимость влажности и упека изделий от содержания в них черемуховой муки. Результаты эксперимента представлены в виде таблицы. Изучено изменение вязкости и плотности теста при замене части пшеничной муки черемуховой. Определено количество растворимых и нерастворимых пищевых волокон ферментативно-гравиметрическим методом по ГОСТ Р 54014-2010. Результаты представлены в виде таблицы, проанализированы. Автором обосновано количество вводимой добавки. Представлены результаты органолептической оценки контрольного образца и образцов, приготовленных с добавкой черемуховой муки. Установлено, что булочка, приготовленная с добавкой 30 % черемуховой муки, является лучшим образцом по внешнему виду и вкусовым качествам. Представлены результаты микробиологического исследования булочки «Московской» и «Черемуховой» в сравнении с требованиями СанПиН. Рассчитана пищевая ценность булочек «Московской» и «Черемуховой» и представлена в сравнении с суточной потребностью в пищевых веществах. Доказана актуальность замены части муки, идущей по рецептуре, черемуховой мукой при производстве булочных изделий.