Использование результатов реологических исследований при разработке новых видов желейных конфет

нина в 1,1 раза больше, чем в пшеничной муке 1-го сорта. Следует отметить, что модифицированный БИ содержит гистидина и аргинина, считающихся незаменимыми в детском возрасте, в 5,2 и 9,5 раз больше, чем пшеничная мука 1-го сорта.

В ходе дальнейших исследований комплексно модифицированный БИ вводили в рецептуру затяжного печенья «Лучик» для повышения его биологической ценности и улучшения реологических показателей теста. Дозировка белковой добавки составляла 2 и 4% к массе муки. Лабораторную выпечку осуществляли на кафедре технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства КубГТУ. Контролем служила рецептура на печенье затяжное «Фонарики».

Органолептическая оценка качества опытных образцов печенья показала, что они имели приятный вкус и аромат, отличались гладкой поверхностью и правильной формой.

Результаты анализа физико-химических показателей затяжного печенья «Лучик» приведены в таблице.

Согласно полученным данным, положительным эффектом от введения модифицированного БИ является уменьшение щелочности с увеличением количества белковой добавки. Важно отметить, что намокаемость затяжного печенья увеличивается с увеличением количества БИ. Пищевая ценность готовых изделий с БИ повышается по сравнению с контрольным образцом.

Таблица

Показатель Печенье «Фонарики» (контроль) Печенье «Лучик» с БИ, %

2 4

Влажность, % 4,2 3,0 3,1

Щелочность, град 1,5 1,1 0,9

Намокаемость, % 137 139,3 151,3

Содержание на а. с. в., %:

белка 8,0 8,8 9,8

жира 8,8 8,9 8,5

углеводов 72 75,2 74,3

ЛИТЕРАТУРА

1. Попова О.Г. Разработка новых видов кондитерских изделий по критерию качества. - М.: ДеЛи принт, 2009. - 102 с.

2. Скурихин И.М., Тутельян В.А. Химический состав российских продуктов питания: Справочник. - М.: ДеЛи, 1996. -183 с.

3. Пищевая химия / А.П. Нечаев, С.Е. Траубенберг, А.А. Кочеткова и др.; Под ред. А.П. Нечаева. - 4-е изд., испр. и доп. -СПб.: ГИОРД, 2007. - 640 с.

4. Щербаков В.Г., Иваницкий С.Б., Лобанов В.Г. Лабораторный практикум по биохимии и товароведению масличного сырья. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1999. - 128 с.

Поступила 26.05.11 г.

INFLUENCE OF ENZYMATIC MODIFICATION ALBUMINOUS ISOLATE FROM SUNFLOWER OILCAKE ON QUALITY OF FLOUR CONFECTIONERY PRODUCTS

N.S. BEZVERKHAYA, N.V. ILCHISHINA

Kuban State Technological University,

2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: krns@mail.ru

The quantitative assessment of physical, chemical and flavouring parameters variation of long cookies with an additive of enzymatic modified albuminous isolate from sunflower oilcake is studied and given.

Key words: albuminous isolate, enzymatic modification, long cookies, functional properties.

663.916

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ РАЗРАБОТКЕ НОВЫХ ВИДОВ ЖЕЛЕЙНЫХ КОНФЕТ

Д.В. ЛЕОНОВ, Е.И. МУРАТОВА

Тамбовский государственный технический университет,

392000, г. Тамбов, ул. Советская, 106; тел./факс: (4752) 63-94-42, электронная почта: topt@topt.tstu.ru

Показана возможность использования результатов реологических исследований для комплексной оценки технологических характеристик желейных полуфабрикатов и обоснования режимов отдельных стадий производства желейных конфет.

Ключевые слова: желейные массы, студни, фитодобавки, реологические показатели, кинетика студнеобразования.

Для комплексной оценки качества конфетных масс В производстве желейных конфет это особенно акту-

и готовых изделий можно использовать реологические ально, так как изменение вида студнеобразователя,

показатели, поскольку они зависят от совокупности ре- _ ,

, „ вводимых органических кислот, буферных солей и

цептурных (химический состав, дисперсность, соотношение рецептурных ингредиентов и др.) и режимных других ингредиентов и добавок или незначительн°е

(температура, скорость деформации и др.) параметров. варьирование их концентрации приводит к существен-

ному изменению структурно-механических свойств желейных масс и студней.

При разработке нового вида желейных конфет, помимо определения регламентируемых нормативными документами физико-химических, органолептических и микробиологических показателей, для обоснования рецептур и технологических режимов отдельных стадий производственного цикла определяли реологические характеристики желейных полуфабрикатов и готовых изделий.

В качестве дополнительных рецептурных ингредиентов использовали местное растительное сырье, содержащее комплекс биологически активных веществ (БАВ), положительно влияющих на иммунный статус человека, и витаминно-минеральные премиксы [1]. Использование фитодобавок из листьев крапивы двудомной, малины, черной смородины и цветов липы позволяет не только повысить уровень содержания БАВ, но и минимизировать или полностью исключить из рецептуры желейных конфет синтетические вкусоароматические вещества. Добавление витаминно-минеральных премиксов позволяет скорректировать состав конфет в соответствии с рекомендуемой нормой суточной потребности организма в микронутриентах и усилить их лечебно-профилактические свойства.

В качестве основы для разработки нового продукта и проведения сравнительных исследований использовали желейные полуфабрикаты, изготовленные на основе сахара, патоки, высокоэтерифицированного пектина и цитрата натрия. Массовая доля влаги во всех опытных образцах составляла 20-22%, содержание редуцирующих веществ 24-26%, рН 2,8-3,2.

Варьируемыми рецептурными компонентами были высокоэтерифицированные пектины - цитрусовые Classic CS 401 (Herbstreith and Fox, Германия), унипектин PG DS (Cargill, Франция) и яблочный Classic AS 507 (Herbstreith and Fox, Германия); фитодобавки - порошки и водно-спиртовые экстракты листьев крапивы двудомной, малины, черной смородины и цветов липы; органические кислоты - лимонная (ЛК) и аскорбиновая (АК), последняя применялась для частичной замены ЛК и повышения содержания витамина С в продукте.

Реологические свойства желейных масс оценивали с помощью ротационного вискозиметра HAAKE VT7R-plus с устройством термостатирования в диапазоне скоростей деформации от 0,3 до 60 об/мин, такой диапазон учитывает все воздействия на массу в процессе получения. Снятие и обработку экспериментальных данных осуществляли посредством программного обеспечения RheoWin3, которое позволяет применять для аппроксимации экспериментальных кривых реологические уравнения и полиномиальные функции. Структурно-механические свойства студней оценивали методом пенетрации на текстурном анализаторе Brookfield CT-3 с помощью сферического индентора из нержавеющей стали диаметром 23 мм. Снятие и обработку экспериментальных данных проводили посредством программного обеспечения Texture Pro CT. Для исследования кинетики студнеобразования желейная масса после стадии темперирования отливалась в крах-

ст,г 1200 -1000 -800 -600 -400 -200 -

0

1 1,5 2

Концентрация пектина, %

Рис. 1

мальные формы (температура воздуха 30°С, влажность воздуха W = 28%). После этого с интервалом 10 мин отбирали пробы и исследовали прочность студня полученных корпусов конфет.

Установлено, что вязкость желейных масс ^, Па • с, нелинейно увеличивается по мере роста концентрации студнеобразователя, в среднем при увеличении концентрации на 0,1% вязкость возрастает на 4-13% в зависимости от вида пектина. Вязкость желейных масс при фиксированной концентрации студнеобразователя (1%) уменьшается в ряду: унипектин PG DS > Classic AS 507 > Classic CS 401.

Результаты влияния видов и концентраций пектинов на прочность ст, г, желейных студней представлены на рис. 1(1- унипектин PG DS, 2 - Classic CS 401, 3 -Classic AS 507). В среднем при увеличении концентрации пектина на 0,1% прочность возрастает на 4-8%. При фиксированной концентрации разных видов пектина прочность студней уменьшается в направлении: унипектин PG DS > Classic AS 507 > Classic CS 401.

По полученным экспериментальным данным разработана математическая модель

o

где y ’ - скорость деформации, с-1.

Значения коэффициентов a, b, c, d для различных скоростей деформации представлены в табл. 1.

Таблица 1

Значения при у с-1

10 20 30 50 60

а -802,565 -1072,68 -794,19 -519,555 -291,196

b 6859,91 10379,5 9285,19 7692,7 5207,85

с -9155,35 -17859,6 -16968,7 -13059 -4103,97

d 4053,12 10100,6 10420,3 6880,41 -3292,98

Математическая модель позволяет прогнозировать значение прочности корпусов желейных конфет в зависимости от реологических характеристик желейных масс, изготовленных по различным рецептурам, что дает возможность получения конфет с заданными структурно-механическими характеристиками путем корректировки рецептур и режимов темперирования желейных масс.

Рис. 2

Ввнесение в рецептурную смесь фитодобавок в виде высокодисперсных порошков негативно влияло на формирование и упрочнение пространственного каркаса студня. В результате студень застывал не в виде однородной монолитной коагуляционной структуры, а состоял из различных по форме и размерам желейных гранул, что значительно ухудшало его структурно-механические характеристики. Кроме того, частицы фитодобавок в вязкой желейной массе распределялись неравномерно. Поэтому для дальнейших исследований использовали водно-спиртовые экстракты фитодобавок, приготовленные методом мацерации растительного сырья 70%-м этиловым спиртом при температуре 30°С в течение 30 мин.

Внесение экстрактов проводили в комплексе с заменой части от рецептурной нормы ЛК на АК. При добавлении АК вязкость желейных масс снижалась по сравнению с традиционной рецептурой в среднем на 30%, а при внесении дополнительно 3-8% водно-спиртовых экстрактов фитодобавок - на 35-50% (рис. 2: кривая 1 - без добавок; 2 - с АК; 3, 4, 5 - с 3, 5, 8% экстракта малины и АК).

Полученные экспериментальные зависимости описываются уравнением Оствальда - де Виля

Л = К

где К - коэффициент консистенции; п - индекс течения.

Коэффициенты уравнения и степень достоверности аппроксимации представлены в табл. 2.

а, г -і

0 30 60 т, мин

Таблица 2

Образец К п К1

Без добавок 0,5561 0,9128 0,9777

АК 0,6443 0,7763 0,9996

АК + малина 3% 0,3661 0,9054 0,9917

АК + малина 5% 0,3497 0,9004 0,9772

АК + малина 8% 0,2971 0,9033 0,9805

АК + крапива 3% 0,3622 0,8812 0,9851

АК + крапива 5% 0,3172 0,8991 0,9819

АК + крапива 8% 0,2842 0,9109 0,9926

АК + смородина 3% 0,4400 0,8724 0,9597

АК + смородина 5% 0,2803 0,9138 0,9973

АК + смородина 8% 0,2394 0,9280 0,9936

АК + липа 3% 0,4010 0,8949 0,9816

АК + липа 5% 0,3641 0,9096 0,9805

АК + липа 8% 0,3555 0,9110 0,9748

При исследовании влияния температуры на вязкость желейных масс установлено, что с увеличением температуры вязкость нелинейно снижается, при увеличении температуры на 1°С в среднем на 0,01 Па • с.

Изменение прочности а студней в процессе вы-стойки в зависимости от используемых рецептурных ингредиентов и уровня рН желейной массы без добавок представлено на рис. 3: а и б соответственно (а: нумерация кривых аналогична рис. 2; б: кривая 1 -pH 2,8;

2 - pH 3,0; 3 - pH 3,2). При внесении расчетного количества АК (60% суточной потребности на 100 г желейных конфет) и водно-спиртовых экстрактов фитодобавок в количестве 3, 5 и 8% от общей желейной массы скорость студнеобразования и прочность полученных студней снижались. Это явление усиливалось по мере увеличения концентрации экстракта. При этом вид экстракта влиял на процесс незначительно. При введении АК прочность снижалась на 10%, в случае совместного использования АК и фитодобавок - в среднем на 15% в зависимости от вида и концентрации экстракта.

Снижение скорости студнеобразования и прочности студней при использовании АК объясняется тем, что она является более слабой кислотой по сравнению с лимонной - константа диссоциации АК 9,5 • 10-5, ЛК - 7,4 • 10-4, а чем выше степень диссоциации кислоты, тем прочнее студень [2]. При совместном использовании АК и фитодобавок этот эффект становится более заметным, что можно объяснить влиянием на процесс структурообразования этилового спирта и органиче-

б

1 -

-у

0 30 60 т, мин

Рис. 3

ских кислот, содержащихся в экстракте фитодобавок. Механизм действия компонентов растительного сырья на прочность желейных студней требует дальнейшего изучения.

Изменение вязкости и снижение скорости студне-образования желейных масс различных рецептурных композиций обусловливает необходимость уточнения температурных режимов и продолжительности технологических стадий темперирования, формования и вы-стойки при промышленном производстве новых видов желейных конфет.

На основе проведенных исследований влияния рецептурных ингредиентов и технологических параметров на реологические характеристики желейных полуфабрикатов были разработаны рецептуры нового вида желейных конфет, обогащенных комплексом БАВ, фитодобавок и витаминно-минеральных премиксов, обладающие заданными структурно-механическими характеристиками.

При производстве нового вида желейных конфет рекомендовано изменение температурных режимов стадий темперирования с 85-95 до 80-85°С, формования - с 75-90 до 75-80°С при сохранении прежней продолжительности этих стадий и стадии выстойки корпусов конфет, что позволит сократить энергозатраты.

Работа выполнена при поддержке Управления образования и науки Тамбовской области.

ЛИТЕРАТУРА

1. Леонов Д.В., Муратова Е.И. Разработка технологии желейных конфет функционального назначения // Вопр. совр. науки и практики / Ун-т им В.И. Вернадского. - 2010. - № 4-6 (29). -

С. 328-335.

2. Хрундин Д.В., Романова Н.К., Решетник O.A. Влияние пищевых кислот на свойства пектиновых желе в технологии мармеладных изделий // Сб. статей и докл. IX науч.-практ. конф. с междунар. участием «Современные проблемы техники и технологий пищевых производств». - 2006. - С. 325-329.

Поступила 05.10.10 г.

USING THE RESULTS OF RHEOLOGICAL STUDIES BY DEVELOPMENT OF NEW KIND JELLY CANDIES

D.V. LEONOV, E.I. MURATOVA

Tambov State Technical University,

106, Sovetskaya st., Tambov, 392000; ph. /fax: (4752) 63-94-42, e-mail: topt@topt.tstu.ru

The possibility of using the results of rheological studies for the comprehensive assessment of the technological characteristics jelly semis and justification modes of separate stages of production jelly candies.

Key words: jelly mass, jellies, phytoadditions, rheological indicators, kinetics structurization.

664.8:663.813

ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА ЭКСТРАКЦИИ НУТРИЕНТОВ ИЗ ПЛОДОВ И ЯГОД ДЕЙСТВИЕМ МИКРОВОЛН

Б.М. ГУСЕЙНОВА1, Э.Ш. ИСМАИЛОВ2, Т.И. ДАУДОВА3

1Дагестанский государственный институт народного хозяйства,

367008, г. Махачкала, ул. Д. Атаева, 5; электронная почта: batuch@yandex.ru 2 Дагестанский государственный технический университет,

367015, г. Махачкала, пр-т И. Шамиля, 70 3 Прикаспийский институт биологических ресурсов ДНЦ РАН,

367025, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, 45

Показана возможность изготовления высококачественных экстрактов из плодов ежевики, облепихи, рябины, шелковицы и шиповника с применением экстрагентов в виде водных растворов этанола и путем СВЧ-обработки. Определено количество сахаров, титруемых кислот, фенольных соединений, витаминов С и Р в свежем сырье, в экстрактах плодов и ягод, полученных традиционным способом и при действии микроволн. Установлено, что СВЧ-обработка плодов шиповника повышает выход биокомпонентов в экстракт и значительно сокращает длительность экстракции. Полученные экстракты можно использовать в рецептурах многокомпонентных пищевых продуктов функционального назначения. Ключевые слова: экстракты, биохимический состав, микроволновая обработка, растительное сырье.

Актуальной проблемой достижения высокого каче- вать процесс экстракции и получать качественный про-

ства экстрактов из плодов и ягод является обеспечение дукт. Действием СВЧ-энергии обычно достигается

наиболее полного извлечения ценных компонентов из большая скорость и достаточная равномерность нагре-

используемого сырья. ва, гигиеничность процесса экстракции и экономия те-

В ряде работ [1-3] показано, что микроволновое пловой энергии. При этом микроволновая обработка

электромагнитное излучение является наиболее эф- продуктов позволяет значительно увеличить степень

фективным средством, способным интенсифициро- извлечения и улучшить качество экстракта, так как