WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


На правах рукописи

ФРОЛОВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЙОГУРТНОГО ПРОДУКТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РОТОРНО-ПУЛЬСАЦИОННОГО АППАРАТА ГИД-100/1

Специальность: 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Улан-Удэ - 2012

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности» (КемТИПП)

Научный консультант: заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор кафедры «Технология молока и молочных продуктов» ФГБОУ ВПО КемТИПП Остроумов Лев Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Стандаризация, метрология и управление качеством» Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления Ханхалаева Ирина Архиповна доктор технических наук, профессор, проректор по учебной работе ФГБОУВПО «Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина» Гаврилова Наталья Борисовна

Ведущая организация: ГНУ «Сибирский научно-исследовательский институт сыроделия Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук

Защита диссертации состоится «29» мая 2012 г в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.039.05 при ФГБОУ ВПО «ВосточноСибирский государственный университет технологий и управления» по адресу:

670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40в, ауд. 8-124.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления.

Объявление о защите и автореферат размещены «27» апреля 2012 г. на официальном сайте ВАК Министерства образования и науки РФ:

http://vak.ed.gov.ru/ и на официальном сайте Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления: http://www.esstu.ru/.

Автореферат разослан «23» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Столярова А.С.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ



Актуальность работы. На современном этапе перед специалистами агропромышленного комплекса страны остро стоит задача по расширению ассортимента продуктов питания, обогащенных витаминами, белками и другими физиологически активными веществами, а также изыскание рациональных методов комплексной переработки растительного сырья.

Молоко и молочные продукты являются ценнейшими продуктами питания населения благодаря их вкусовым качествам, высокой пищевой и биологической ценности. В настоящее время предприятия молочной промышленности выпускают широкий ассортимент молочных продуктов, в том числе кисломолочных, с разнообразными добавками. Их применение не только существенно расширяет ассортимент, придает специфический вкус и аромат молочным продуктам, но и обогащает их ценными компонентами.

Теоретические и практические основы создания продуктов функционального назначения с регулируемым составом подробно изложены в трудах H.Б.

Гавриловой, М.Б. Данилова, И.А. Евдокимова, Н.Н. Липатова, А.А. Майорова, Л.А. Остроумова, А.А.Покровского, А.Ю. Просекова, В.А. Тутельяна, И.С. Хамагаевой, А.Г. Храмцова, М.С. Уманского, М.П. Щетинина и других.

В последнее время при возросшем интересе, как производителей, так и потребителей к продуктам питания, производимым на основе принципов биотехнологии, перспективным направлением является поиск подходов, которые обеспечили бы, наряду с совершенствованием традиционных, создание новых технологий, гарантирующих сохранение нативных свойств сырья, активность и жизнеспособность пробиотических культур микроорганизмов, качество и свойства продуктов.

Немаловажную роль в производстве молочных продуктов играет возможность использования сырья, произрастающего в непосредственной близости от мест его переработки. В Сибирском регионе среди плодовых и ягодных культур особое место занимает облепиха, которая является ценным источником ряда важнейших биологически активных соединений. В ее плодах содержатся водо- и жирорастворимые витамины, липиды, полифенолы, углеводы, аминокислоты, минеральные вещества.

В данной работе предлагается использовать продукты переработки облепихи в качестве активатора молочнокислого брожения, а также структурообразующих веществ, необходимых для формирования структуры.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является разработка технологии йогуртного продукта с использованием роторнопульсационной установки ГИД-100/1.

Для достижения поставленной цели сформулированы основные задачи исследований:

изучить состав и свойства ягод облепихи, собранных в Кемеровской области в период с 2007-2011 гг.;

изучить влияние технологических факторов на процесс формирования структуры продуктов переработки облепихи в установке ГИД-100/1;

исследовать микробиологические показатели качества йогуртного продукта при хранении;

разработать рецептуру и технологическую схему производства йогуртного продукта с использованием облепихового пюре;

изучить химический состав и свойства разработанного йогуртного продукта с использованием облепихового пюре;

рассчитать ожидаемый экономический эффект, провести промышленную апробацию технологии.

Научная новизна работы:

Установлено содержание клеточных стенок в различных сортах облепихи, собранной в Кемеровской области, показано их минимальное содержание (1,10%) у сорта «Золотой початок» и максимальное (3,10%) у сорта «Чуйская»;

определено содержание гемицеллюлоз А (0,5-0,8%) и гемицеллюлоз В (0,020,05%), установлена их корреляция с массовой долей клеточных стенок.

Установлена эффективность получения ягодного пюре из облепихи в дисперсионной среде молочной сыворотки и зависимость процесса от различных технологических параметров (температура 30±1С, продолжительность обработки 5±0,5 мин., величина зазора 0,15±0,5 мм и число оборотов 2500±2об/мин.).

Определен химический состав и физико-химические свойства йогуртного продукта с использованием облепихового пюре, установлена продолжительность хранения продукта.

Практическая значимость работы. На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований разработана техническая документация на йогуртный продукт «Облепиховый» (ТУ 9222-017-02068315-11).

Апробация работы. Основные результаты работы были предметом докладов и обсуждений на Всероссийской научно-практической конференции «Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России» (г. Пенза, 2008 г.), на региональной конференции студентов и аспирантов «Современные наукоемкие технологии переработки сырья и производства продуктов питания: состояние, проблемы и перспективы развития» (г. Омск, 2008 г.), «Новые технология и инновационные разработки» (г. Тамбов, 2010 г.), на региональной конференции «Проведение научных исследований под руководством приглашенных исследователей в 2010 году» (г. Кемерово, 2010 г.), «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (г. Бийск, 2011 г).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе одна статья в журнале из перечня, рекомендуемого ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора, методической части, результатов исследований, их анализа, выводов, списка использованной литературы и приложений.

Содержание изложено на 110 страницах, включает 31 таблицу и 23 рисунка.

Список литературы включает 185 наименований.

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ Теоретические и экспериментальные исследования проведены в соответствии с поставленными задачами в научно-образовательном центре ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».

Общая схема исследований приведена на рис. 1. Весь цикл исследований состоял из нескольких логически взаимосвязанных этапов.

В первой главе «Аналитический обзор» рассмотрены перспективы использования местного растительного сырья в технологии молочных продуктов, обоснована целесообразность использования натуральных пищевых добавок из местного растительного сырья в технологии молочных продуктов. Теоретический этап работы связан с обобщением и анализом результатов отечественных специалистов по теме исследований. Анализ литературных данных выявил проблемы, существующие в данной области, позволил сформулировать цель и задачи собственного исследования.





Во второй главе «Организация проведения работы и методы исследования» представлены данные об организации работы, объектах и методах исследований, органолептической оценке и обработке полученных результатов.

Третья глава посвящена практическим исследованиям в соответствии с поставленными задачами. Первый этап экспериментальной работы посвящен изучению химического состава ягод облепихи, выращенных в Кемеровской области в 2007-2011 гг. по следующим характеристикам: органолептические, физико-химические, микробиологические, токсикологические.

Второй экспериментальный этап работы посвящен разработке безотходного производства пюре из ягод облепихи. В качестве параметров, характеризующих образование структуры, выбрали: температуру, продолжительность процесса обработки сырья, величину зазора между ротором и статором установки, число оборотов ротора.

Третий экспериментальный этап посвящен определению рациональной массовой доли пюре, продолжительности сквашивания, стадии внесения растительной добавки. Для этого проводилась оценка изменений органолептических характеристик образцов в зависимости от дозы пюре и влияние ее на параметры сквашивания йогуртного продукта.

На четвертом экспериментальном этапе изучали влияние технологических факторов на процесс формирования структуры продукта. Анализировали влияние температуры, активной и титруемой кислотности, предельного напряжения сдвига.

Следующий этап работы связан с разработкой технологического регламента и рецептуры продукта. Варьируя соотношение ингредиентов рецептуры, получали продукт с требуемыми органолептическими, физико-химическими и микробиологическими показателями.

Заключительный этап работ состоял в практической реализации результатов исследований, а именно – разработке технической документации и промышленной апробации результатов на производстве.

Разработка технологии йогуртного продукта с использованием роторно-пульсационного аппарата ГИД-100/Анализ отечественной литературы, обоснование цели и формулировка задач исследований Изучение комплекса био- - химический состав химических показателей - физико-химические свойства плодов облепихи - микробиологические показатели - токсикологические показатели Изучение особенностей - размер частиц пюре технологии получения пю- - продолжительность процесса ре из плодов облепихи в - величина зазора роторно-пульсационном - температура обработки аппарате ГИД-100/1 - химический состав Влияние пюре облепихи на - доза пюре свойства йогуртного - продолжительность сквашивания продукта - стадия внесения - температура Исследование показателей - физико-химические показатели качества продукта йогурт- - органолептические показатели ного с использованием - микробиологические показали пюре облепихи в процессе хранения Разработка рецептуры и - органолептические показатели технологической схемы - физико-химические показатели производства продукта - микробиологические показатели йогуртного с использова- - показатели безопасности нием пюре облепихи Практическая реализация результатов исследований Рисунок 1 – Общая схема проведения исследований При проведении исследований использовали общепринятые, стандартные и оригинальные методы исследований, в том числе физико-химические, микробиологические и другие.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Изучение комплекса биохимических показателей плодов облепихи В технологии разрабатываемого продукта в качестве растительного сырья использованы ягоды облепихи разных сортов, выращенные в Кемеровской области в период 2007-2011 гг. В табл. 1 представлены сведения по химическому составу используемых ягод облепихи.

Таблица 1 – Содержание основных пищевых веществ ягод облепихи Основные Массовая доля, % пищевые Дар Золотой Масличная Щербинка Чуйская Оранжевая вещества ягод Катуни початок Сухие вещества 20,5±1,23 23,1±1,39 19,2±1,15 21,6±1,30 23,5±1,41 21,9±1,Углеводы 10,5±0,6 9,8±0,6 11,2±0,8 10,8±0,6 10,2±0,6 9,2±0,Белки 0,8±0,04 0,5±0,03 0,9±0,05 0,9±0,05 0,7±0,04 0,9±0,Липиды 6,1±0,4 5,9±0,3 6,5±0,4 6,2±0,4 6,0±0,4 6,7±0,Органические 2,1±0,1 1,8±0,05 2,3±0,1 2,1±0,1 2,5±0,2 3,0±0,кислоты Зола 0,4±0,02 0,5±0,03 0,6±0,03 0,6±0,03 0,4±0,02 0,5±0,Содержание и состав сухих веществ являются одним из основных показателей функциональных свойств облепихи, которые также влияют на технологические характеристики ягод для переработки.

Углеводы выполняют технологические функции, которые зависят от состава входящих углеводных компонентов. В табл. 2 представлена характеристика углеводов в исследуемых ягодах облепихи.

Таблица 2 – Массовая доля углеводов в ягодах облепихи Основные Массовая доля, % пищевые Дар Катуни Золотой Масличная Щербинка Чуйская Оранжевая вещества початок Моно- и дисахариды Глюкоза 3,5±0,2 3,2±0,2 3,9±0,2 2,9±0,2 3,7±0,2 3,3±0,Фруктоза 1,2±0,1 0,9±0,05 1,0±0,06 1,3±0,1 1,0±0,1 0,8±0,Сахароза 0,3±0,02 0,5±0,03 0,1±0,01 0,4±0,02 0,1±0,01 0,1±0,Полисахариды Гемицеллю- 0,7±0,04 0,5±0,03 0,8±0,05 0,8±0,05 0,6±0,03 0,7±0,лоза Клетчатка 3,8±0,2 3,6±0,2 4,7±0,3 4,2±0,2 4,1±0,2 3,5±0,Крахмал 0,2±0,01 0,4±0,02 0,1±0,01 0,5±0,03 0,2±0,01 0,2±0,Пектиновые 0,8±0,04 0,7±0,04 0,6±0,06 0,7±0,04 0,5±0,03 0,6±0,вещества В связи с тем, что технологические свойства растительной ткани определяются составом и строением образующих ее пищевых веществ, целесообразным является более подробно рассмотреть физико-химические свойства гемицеллюлозного комплекса растительного сырья (табл. 3).

Таблица 3 – Фракционный состав гемицеллюлоз и содержание клеточных стенок Наименование Массовая доля гемицеллюлоз, % Доля клеточных ягоды А, гидролизуемые в В, гидролизуемые в стенок, % 65%-ом растворе 25%-ом растворе КОН КОН Дар Катуни 0,7±0,01 0,03±0,001 2,17±0,Золотой початок 0,5±0,01 0,02±0,001 1,10±0,Масличная 0,8±0,01 0,02±0,001 1,60±0,Щербинка 0,8±0,01 0,05±0,001 2,90±0,Чуйская 0,6±0,01 0,04±0,001 2,45±0,Оранжевая 0,7±0,01 0,03±0,001 3,10±0,Максимальным содержанием гемицеллюлоз А характеризуются сорта «Щербинка» и «Масличная», минимальным – сорт «Золотой початок». Массовая доля гемицеллюлоз В колеблется в пределах от 0,02 до 0,05%. Установлено, что содержание клеточных стенок колеблется на уровне (2,17-3,10)%, что определяет соотношение гемицеллюлоз А и Б в паренхимной ткани.

Особенностью ягод облепихи является накопление липидов, содержание которых составляет от 5,9 до 6,7%, содержание жирных кислот в липидных фракциях представлено в табл. 4.

Таблица 4 – Содержание жирных кислот в ягодах облепихи (в среднем по сортам) Жирные кислоты Код кислоты Массовая доля, мг/100 г Пальмитиновая С16:0 156,3±9,Стеариновая С18:0 12,9±0,Олеиновая С18:1 193,5±11,Линолевая С18:2 271,0±16,Линоленовая С18:3 42,6±2,Большую часть представляют ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая). На их долю приходится 75% от общего количества жирных кислот. Все исследуемые нами образцы облепихи имеют сбалансированный жирнокислотный состав. Данные по масличности плодов облепихи характеризуют их как ценное пищевое сырьё.

В табл. 5 представлены сведения о витаминном составе ягод облепихи в среднем по сортам.

Ягоды разных сортов облепихи отличаются по накоплению аскорбиновой кислоты в ягодах. Содержание витамина С варьирует от 84,0 до 281,2 мг/100 г (среднее значение 184,5±11,07 мг/100 г). Высокие значения отмечены у сортов Чуйская, Дар Катуни, Щербинка. Низкие значения витамина С установлены для сортов облепихи Оранжевая, Масличная, Золотой початок. Высокое накопление токоферолов характерно для всех сортов облепихи на уровне (9,2–13,7) мг/100 г (среднее значение 12,9±0,77 мг/100 г). Выявлено, что накопление каротина находится в прямой зависимости от содержания сухих веществ и в обратной – от массы ягод.

Таблица 5 – Витаминный состав ягод облепихи (в среднем по сортам) Витамины Массовая доля, мг/100 г Водорастворимые Тиамин (В1) 0,10±0,Рибофлавин (В2) 0,10±0,Пантатеновая кислота (В3) 0,20±0,Ниацин (В5) 1,2±0,Пиридоксин (В6) 0,06±0,Биофлавоноиды (в пересчете на рутин) 37,0±2,Аскорбиновая кислота (С) 184,5±11,Жирорастворимые – каротин (провитамин А) 20,2±1,Токоферол (витамин Е) 12,9±0,Среди компонентов минерального состава в значительных количествах присутствуют калий, кальций, магний, железо, цинк, медь, необходимые для организма человека.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что ягоды облепихи являются ценным сырьем с точки зрения содержания биологически активных веществ. Проведенные исследования по химическому составу ягод облепихи позволяют установить наиболее перспективные сорта для промышленной переработки (Чуйская, Оранжевая, Масличная). Это дает возможность выбора сырья для обогащения молочных продуктов питания необходимыми микронутриентами.

Дальнейшие исследования проводили с использованием в качестве растительного сырья ягоды облепихи сорта «Чуйская».

Изучение особенностей технологии получения пюре из облепихи в роторно-пульсационном аппарате ГИД-100/Для получения пюре из ягод облепихи использовали сорт облепихи Чуйская как наиболее распространенный в Кемеровской области, обладающий удовлетворительными технологическими свойствами и оптимальными биохимическими характеристиками. Аппаратурно-технологическая схема роторно-пульсационного аппарата ГИД-100/1, используемого в работе, приведена на рис. 2. Отметим, что данная установка собрана в ГУ ВНИМИ РАСХН по заказу специалистов КемТИПП.

В процессе исследования экспериментальный образец обеспечивал выполнение следующих технологических операций: заполнение чаши исходными ингредиентами; перемешивание и предварительное измельчение ингредиентов с помощью вращающихся рабочих органов; кавитационное и пульсационное воздействие на обрабатываемый продукт с помощью пары ротор-статор, обеспечивающей диспергирование и гомогенизацию конечного продукта; нагрев исходного продукта, как за счет диссипативных сил сопротивления, так и за счет теплоносителя, подаваемого в рубашку чаши; рециркуляцию продукта в установке; охлаждение продукта водой, подаваемой в рубашку чаши; выгрузку обработанных продуктов; санитарную обработку (мойку) поверхностей, контактирующих с продуктом.

1 – чаша; 2 – теплообменная рубашка; 3 – патрубок с краном подачи теплоносителя в теплообменную рубашку; 4 – патрубок с краном отвода теплоносителя из теплообменной рубашки; 5 – крышка чаши; 6 – коллектор; 7 – кран подсоединения трубопровода создания разрежения в емкости; 8 – кран сообщения емкости с атмосферой; 9 – клапан предохранительный сброса избыточного давления; 10 – мановакууметр; 11 – зажимы; 12 – клапан газонаполнения продукта; 13 – телескопическая труба крышки; 14 – телескопическая труба держателя; – держатель; 16 – ротор; 17 – статор; 18 – термометр; 19 – вал ротора; 20 – вал двигателя; – манжетное уплотнение; 22 – двигатель; 23 – рама; 24 – гайки; 25 – шпильки держателя.

Рисунок 2 – Схема экспериментальной установки роторного типа ГИД-100/Технологический процесс приготовления пюре натурального из плодов облепихи включает ряд последовательных операций (рис. 3).

Свежие плоды облепихи подвергали инспектированию (визуальному осмотру, отбраковке растительных и механических примесей) с последующей мойкой и измельчением. С целью получения гомогенной массы пюре измельчали до получения размера частиц 0,05 мм.

Готовое пюре подвергали пастеризации с последующей фасовкой и хранением. ГИД-100/1 позволяет оптимизировать технологический процесс за счет совмещения всех операций в одной установке. Готовое пюре не содержало косточек в связи с их диспергированием. Дисперсной фазой в данном случае является ягодное сырье, в качестве дисперсионной среды использовали молочную сыворотку.

Свежие ягоды Молочная облепихи сыворотка Соотношение ягод обИнспектирование (визуальлепихи и молочной сыный осмотр, отбраковка расворотки 1:0,тительных и механических примесей) Пастеризация 92±1С, без выдержки Очистка Охлаждение до температуры 35±1С Мойка Измельчение (температура (30±1)С, продолжительность обработки 3-мин., величине зазора между ротором и статором установки 0,15 мм, числе оборотов ротора 2500 об/мин, средний диаметр частиц пюре не более 0,05 мм Пастеризация (92±1)С с выдержкой 3-5 мин Пюре из плодов облепихи Рисунок 3 – Технологическая схема получения пюре из облепихи С целью установления оптимальных параметров работы установки, параметров технологического процесса обработки ягодного сырья для дальнейшего получения на его основе пюре, проведена серия опытов по определению зависимости среднего диаметра частиц пюре от температуры, продолжительности процесса обработки ягодного сырья, числа оборотов ротора, величины зазора между ротором и статором установки и влияние данных технологических параметров на эффективность обработки ягодного сырья. Результаты исследований представлены в виде графических зависимостей на рис. 4.

За эффективность обработки ягодного сырья принято процентное содержание измельченных до оптимального размера частиц ягод облепихи.

б) а) 100 180 60 40 1 3 5 7 15 20 25 30 35 Продолжительность Температура, С обработки, мин в) г) 112 1 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,1500 2000 2500 3000 35Величина зазора, мм Число оборотов, об/мин а) от температуры; б) от продолжительности обработки;

в) от величины зазора; г) от числа оборотов.

Рисунок 4 – Эффективность обработки ягод облепихи: 1 – без добавления молочной сыворотки, 2 – с добавлением молочной сыворотки На основании проведенных исследований сочли целесообразным провести серию опытов, направленных на изучение химического состава пюре из плодов облепихи. Результаты эксперимента приведены в табл. 6.

Таблица 6 – Пищевая и биологическая ценность пюре из ягод облепихи Показатель Значение Массовая доля сухих веществ, %, не менее 24,0±1,Массовая доля белка, % 1,7±0,Массовая доля углеводов, % 13,6±0,Массовая доля липидов, % 6,1±0,Титруемая кислотность, °Т Энергетическая ценность в 100 г/ккал 2 обработки,% обработки, % Эффективность Эффективность обработки, % обработки, % Эффективность Эффективность Анализируя функциональные характеристики углеводного комплекса пюре из облепихи, можно отметить существенные различия в его составе и свойствах от целых ягод. За счет добавления в пюре молочной сыворотки увеличивается содержание белка, углеводов и сухих веществ.

Строение и состав пектиновых веществ будут определять особенности протекания технологического процесса при получении продуктов с использованием пюре из облепихи. В этой связи правомерно предположить, что свойства углеводного комплекса полученного пюре можно регулировать путем различных видов технологической обработки (в частности, регулировать гелеобразующую, желирующую, комплексообразующую способность и другие).

Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что продукты переработки из плодов облепихи являются ценным в пищевом отношении сырьем.

Влияние пюре облепихи на свойства йогуртного продукта С целью определения рациональной дозы пюре проведена серия опытов по оценке изменений органолептических характеристик. Анализ полученных данных, показал, что увеличение дозы пюре больше 9% приводит к ухудшению органолептических показателей продукта. Следовательно, в дальнейшем эксперименте будем использовать среднюю дозировку 9%.

При производстве йогуртного продукта, подвергнутое тепловой обработке молоко охлаждается до температуры внесения закваски (Streptococcus termophilus и Lactobacterium delbrueckii spb. bulgaricus) и обычно сквашивается (ферментируется) при температуре 40±1С около 8-10 ч. На рис. 5 приведено изменение времени сквашивания йогуртного продукта от дозы внесения пюре.

8 8,5 9 9,5 Продолжительность, ч 1 – контрольный образец, 2 – продукт йогуртный с пюре из облепихи Рисунок 5 – Сравнительный результат продолжительности сквашивания продукта йогуртного с пюре из облепихи Кислотность, °Т Анализируя результаты, можно сделать вывод о том, что титруемая кислотность с увеличением дозы внесения пюре увеличивается, а продолжительность сквашивания уменьшается.

Внесение пюре на разных стадиях технологического процесса по разному сказывается на состав и свойства готового продукта. Однако их конкретное количество в производстве зависит от стадии внесения в ходе технологического процесса. Физико-химические показатели продукта йогуртного, с добавлением пюре облепихи на разных стадиях внесения технологического процесса после 10 ч сквашивания, приведены в табл. 7.

Таблица 7 – Физико-химические показатели продукта йогуртного с добавлением пюре облепихи на разных стадиях внесения технологического процесса Стадия внесения Наименование показателя до пастеризации до термизации Кислотность, Т 54 Массовая доля жира, % 6,1±0,4 6,5±0,Массовая доля углеводов, % 17,6±1,1 17,8±1,Массовая доля 26,3±1,6 26,5±1,сухих веществ, % Из приведенных данных видно, что физико-химические показатели продукта йогуртного с использованием пюре облепихи на разных стадиях внесения не изменились. Органолептические показатели оценивали по балльной шкале, разработанной в научно-образовательном центре.

Таким образом, стадия внесения пюре при выработке продукта йогуртного существенно влияет на показатели в готовом продукте и должна учитываться в производстве Йогуртный продукт является продуктом длительного срока хранения, поэтому практический интерес представляло как изучение сохранности витаминов в готовом продукте при различных способах термической обработки, так и физико-химические и органолептические показатели. Изучали три варианта температуры термизации: первый вариант – (60-65) С; второй вариант – (65-70)С; третий вариант – (70-75)С. По физико-химическим показателям состав йогуртного продукта с добавлением пюре облепихи во всех трех образцах не изменился.

Оценка органолептических показателей продуктов показала, что наиболее типичные вкус, цвет и запах наблюдали в продукте первого и второго вариантов. В третьем варианте при температуре термизации (70-75)°С образовалась мучнистая консистенция, что снижало качество продукта.

Таким образом, внесение пюре в количестве 9%, с последующей термизацией при температуре (60-65)С, характеризует продукт высокими органолептическими и физико-химическими показателями.

Исследование показателей качества продукта йогуртного с использованием пюре облепихи в процессе хранения Для установления сроков хранения йогуртного продукта с использованием пюре облепихи исследовались показатели качества: органолептические, физико-химические и микробиологические. Хранение проводили при температуре 4±2°С. В качестве контрольного образца брали продукт йогуртный без добавления препаратов для определения кислотности, который хранился при температуре 4±2°С. Результаты статистической обработки органолептических и физико-химических показателей качества продукта представлены в табл. 8.

Таблица 8 – Изменение показателей качества йогуртного продукта с добавлением пюре облепихи в процессе хранения (4±2)С Наименование Продолжительность хранения, сутки показателя 0 14 20 30 Кислотность, Т 85 89 91 94 1Массовая доля жира, % 6,5±0,4 6,5±0,4 6,5±0,4 6,5±0,4 6,5±0,Массовая доля углеводов, % 17,8±1,2 17,8±1,2 17,8±1,2 17,8±1,2 17,8±1,Массовая доля сухих веществ, % 26,5±1,6 26,5±1,6 26,5±1,6 26,5 ±1,6 26,5±1,Анализируя результаты физико-химических исследований, можно сделать вывод о том, что в процессе хранения титруемая кислотность возросла для йогуртного продукта с использованием пюре облепихи на 20Т и составила 105Т. Проведены микробиологические исследования йогуртного продукта с использованием пюре облепихи в процессе хранения. Проведенные микробиологические исследования йогуртного продукта показали, что срок хранения составил 20 суток.

Разработка рецептуры и технологической схемы производства продукта на основе пюре облепихи Учитывая полезность и популярность кисломолочных продуктов у населения, нами проводились научные исследования по разработке рецептур йогуртного продукта с использованием пюре из плодов облепихи. На основании результатов исследований разработана технологическая схема получения йогуртного продукта с пюре облепихи.

С целью обоснования производства определены значения показателей качества: органолептические, физико-химические и микробиологические. Для определения органолептических показателей йогуртного продукта «Облепиховый» руководствовались требованиями, предъявляемыми ГОСТ Р 51331-«Йогурты. Общие технические условия» и Федеральным законом «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» № 88-ФЗ от 12.06.2008 (с изменениями от 22 июля 2010 г.).

Результаты физико-химических показателей полученных продуктов в сравнении с контрольным образцом представлены в табл. 9.

Таблица 9 – Химический состав йогуртного продукта Наименование показателя Содержание Белки, % 2,8±0,Жиры, % 6,5±0,Углеводы, %, 17,8±1,Органические кислоты, % 2,5±0,Энергетическая ценность, ккал 245-2На основании проведенных исследований установлено, что добавление пюре из плодов облепихи способствовало увеличению в готовом продукте количества углеводов, жира и витаминов.

По микробиологическим показателям йогуртный продукт с добавлением пюре из облепихи удовлетворяет требованиям качества и безопасности, регламентированным для кисломолочных продуктов.

Йогуртный продукт на основе пюре из облепихи имеет высокие дегустационные характеристики; удовлетворяет требованиям физико-химических показателей качества; обладает повышенной биологической ценностью.

Апробация технологии продукта и ее промышленное внедрение осуществлялось в ООО «Биотек» (г. Кемерово).

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ 1. Изучен комплекс биохимических показателей ягод облепихи. Результаты исследования показали, что ягоды богаты липидами, органическими кислотами, витаминами. Исследован состав и содержание углеводов и других биологически активных компонентов, что является обоснованием к рекомендации для промышленного использования в производстве молокосодержащих продуктов.

2. Изучены особенности технологии получения пюре из облепихи с использованием роторно-пульсационного аппарата ГИД-100/1. Выход пюре натурального из ягод облепихи, по представленной схеме составляет 98%.

3. Определена рациональная доза пюре. Установлено, что наилучшими органолептическими свойствами обладал йогуртный продукт с 9% пюре. Определена продолжительность сквашивания продукта йогуртного с добавлением пюре облепихи с контрольным образцом. Установлено, что титруемая кислотность с увеличением дозы пюре и время сквашивания уменьшается в среднем на (12-15)%. Наиболее рациональным является внесение пюре из облепихи перед термизацией.

4. Установлены сроки хранения йогуртного продукта с использованием пюре облепихи по следующим показателям качества: органолептическим, физико-химическим и микробиологическим. Продолжительность хранения продукта составляет 20 суток.

5. Разработаны рецептуры и технология йогуртного продукта с использованием пюре облепихи. Исследованы состав и свойства йогуртного продукта.

Добавление растительного сырья в виде пюре в кисломолочные продукты обеспечивает повышение их витаминной и минеральной ценности, что удовле творяет суточной потребности в -каротине, витамине Е и аскорбиновой кислоте.

6. Разработана техническая документация на йогуртный продукт (ТУ 9222-017-02068315-11). Проведена промышленная апробация в ООО «Биотек».

По материалам диссертации опубликованы следующие работы 1. Остроумов Л.А. Иммуноглобулины молока / Л.А. Остроумов, О.А.

Шитова, О.О. Бабич, И.С. Разумникова, С.В. Фролов // Молочная промышленность. 2008. №3. С. 82-83.

2. Разумникова И.С. Новые технологии продуктов из молочной сыворотки / И.С. Разумникова, О.А. Шитова, С.В. Фролов // Природно-ресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России: сборник статей VI международной научно-практической конференции. Пенза, 2008. С. 234-235.

3. Остроумов Л.А. Использование молочной сыворотки в технологии напитков / Л.А. Остроумов, С.В. Фролов // Современные наукоемкие технологии переработки сырья и производства продуктов питания: состояние, проблемы и перспективы развития: материалы межрегиональной научно-практической конференции. Омск, 2008. С. 72-73.

4. Глебова С.Ю. Особенности создания продуктов на основе молочной сыворотки / С.Ю. Глебова, С.В. Фролов // Современные наукоемкие технологии переработки сырья и производства продуктов питания: состояние, проблемы и перспективы развития: материалы межрегиональной научно-практической конференции. Омск, 2008. С. 77-79.

5. Фролов С.В. Возможности использования вторичного молочного сырья в технологии напитков направленного действия // Проведение научных исследований под руководством приглашенных исследователей в 2010 году: материалы всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи. Кемерово, 2010. С. 75-79.

6. Фролов С.В. Современные технологии напитков на основе молочного белково-углеводного сырья / С.В. Фролов, И.С. Разумникова // Новые технологии и инновационные разработки: материалы III межвузовской научнопрактической ежегодной конференции. Тамбов, 2010. 91-92.

7. Фролов С.В. Тонизирующие напитки на основе молочной сыворотки // Пищевые продукты и здоровье человека: материалы IV всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых.

Кемерово, 2011. С.169.

8. Галстян А.Г. Изучение свойств тонизирующих напитков на основе сыворотки / А.Г. Галстян, С.В. Фролов // Пищевые продукты и здоровье человека: материалы IV всероссийской конференции с международным участием студентов, аспирантов и молодых ученых. Кемерово, 2011. С.170-171.

9. Галстян А.Г. Характеристика продуктов функционального назначения на основе молочной сыворотки и плодов облепихи / А.Г. Галстян, С.В. Фролов // Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности: материалы всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Бийск. 2011. С. 268-271.

Подписано в печать 05.04.2012 г. Формат 60х90 1/16.

Объем 1,0 п.л. Тираж 80 экз. Заказ №.Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 650056, г.Кемерово, б-р Строителей, 47.

Отпечатано в Редакционно-издательском центре КемТИППа, 6500010, г. Кемерово, 10, ул. Красноармейская,






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.