автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Разработка и товароведная оценка продукции на молочной основе для школьного питания во Вьетнаме

кандидата технических наук
Ле Тхи Диеу Хуонг
город
Москва
год
2014
специальность ВАК РФ
05.18.15
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка и товароведная оценка продукции на молочной основе для школьного питания во Вьетнаме»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и товароведная оценка продукции на молочной основе для школьного питания во Вьетнаме"

ЛЕ ТХИ ДИЕУ ХУОНГ

На правах рукописи

РАЗРАБОТКА И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКЦИИ НА МОЛОЧНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ШКОЛЬНОГО ПИТАНИЯ ВО ВЬЕТНАМЕ

Специальность 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания

(технические науки).

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2014

9 ЯНВ 2014

005544385

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет пищевых производств».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Тихомирова Наталья Александровна

доктор технических наук, профессор

Лнтипова Татьяна Алексеевна

доктор биологических наук, доцент, ГНУ Научно-исследовательский институт детского питания Россельхозакадемии, главный научный сотрудник

Леонтьева Элла Валентиновна

Кандидат технических наук, ФГБУ Научно-исследовательский институт питания РАМН, лаборатория пищевой токсикологии и оценки безопасности нанотехнологий, старший научный сотрудник

Ведущая организация:

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт консервной и овощесушильной промышленности Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится «У4» марта 2014 г. в 10 ч часов на заседании диссертационного совета Д.212.122.05 ФГБОУ ВПО «Московского государственного университета технологий и управления им. К.Г. Разумовского» по адресу: Россия, 109029, г. Москва, ул. Талалихина, дом 31, ауд. 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского».

Автореферат разослан: «^»¡^ка^у*? 20 /5 г.

С авторефератом можно ознакомиться на сайтах ВАК РФ Министерства образования и науки РФ http://vak2.ed.gov.Ri/catalogue и ФГБОУ ВПО МГУТУ им. К.Г. Разумовского 1Шр://|ттЩи^гас1иа1ес1-аги1-(1ос1оге/

Учебный секретарь Совета Д.212.122.05 к. т. н., доцент

Г.И. Козярина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Питание обеспечивает рост и развитие детей, способствует профилактике заболеваний, создает условия для адекватной адаптации к окружающей среде. В последние годы во Вьетнаме наряду с разработкой продуктов для детей первого года жизни серьезное внимание уделяется коррекции рациона питания других возрастных групп детского населения. Однако, проблема создания продуктов питания детей школьного возраста остается нерешенной. Обеспечение здорового питания подрастающего поколения является важнейшим направлением государственной политики Вьетнама.

Степень разработанности темы исследований

Большой вклад в развитие технологии продуктов функционального питания, в том числе для детей и школьников внесли отечественные ученые Т.А. Антипова, И.В. Бовренева, Г.Б. Гаврилов, Н.Б. Гаврилова, В.И Ганииа, В.Н.Иванова, A.A. Кочеткова, О.Н. Красуля, А.П. Нечаев. H.A. Рогов, С.А. Рябцева, A.A. Творогова, H.A. Тихомирова, Е.И.Титов, Э.С. Токаев, В.А. Тутельян, В.Д. Харитонов, А.Г. Храмцов, Т.В. Шлёнская и др., а также зарубежные ученые Le Thi Нор, Le Nguyen Bao Khanh, Nguyen Quang Duy, Nguyen Cong Khan, Ho Thu Mai, M.Higgins, Pham Van Iioan, Tran Ba Tho и др.

Производство молока во Вьетнаме обеспечивает менее трети внутреннего спроса, остальное - импорт, который в основном представлен сырьём и частичного готовой продукцией. Ассортимент молока и молочных продуктов Вьетнама ограниченный и включает: питьевое молоко (стерилизованное, стерилизованное ароматизированное); кисломолочные продукты (йогурты традиционные и питьевые, в том числе с пробиотиками, кефир); молочные консервы (сухое молоко для беременных и кормящих женщин, сухое молоко для детей, сухое молоко для пожилых); мороженное; сыр плавленый.

Таким образом, разработка и товароведная оценка нового ассортимента продукции на молочной основе для детей школьного возраста Вьетнама с заданными потребительскими и технологическими свойствами на основе ресурсов и производственной базы Вьетнама представляет актуальность, практическую и научную ценность.

Цель и задачи исследования.

На основе исследования пищевого статуса школьников Вьетнама и с учетом его ресурсов и производственной базы разработать состав и технологию сухого продукта, позволяющего на его основе вырабатывать десерты, которые скорректируют их рацион в рамках школьного питания.

Для реализации цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследовать пищевой статус школьников Вьетнама и сформулировать потребительские характеристики к продукту для их питания.

2. Обосновать сырьё молочного и растительного происхождения. Определить рецептуру сухого молокосодержащего продукта (СМСП).

3. Разработать технологию сухого молокосодержащего продукта.

4. Разработать рецептуры и технологии нового ассортимента десертов для школьного питания на основе СМСП.

5. Выработать лабораторную и опытную партию продуктов и дать товароведную оценку разработанных продуктов.

6. Провести исследование органолептических, физико-химических свойств, определить энергетическую, пищевую и биологическую ценность сухого молокосодержащего продукта и восстановленных из него продуктов для школьного питания.

Научная новизна диссертационной работы:

- Получены новые фактические данные на основе аналитического анализа и собственных исследований по определению пищевого статуса вьетнамских школьников. Сформулированы физико-химические и органолептические требования к продукту для детей школьного возраста Вьетнам на основе молочного и растительного сырья Вьетнама.

- Определены потребительские характеристики нового ассортимента десертов па основе базовой формулы СМСП с учетом культурно-этнических условий и особенностей школьных столовых Вьетнама

- Обоснована возможность комплексного использования сухого и обезжиренного молока, сывороточных белковых концентратов с рисовой мукой, соевым концентратом и сухим кокосовым молоком. На основе исследования физико-химических свойств композиций молочно-растительного сырья, определения их пищевой ценности определен состав сухого молокосодержащего продукта (СМСП), который может использоваться как базовая формула в производстве десертов в условиях как школьных столовых, так и в производственных условиях.

- Обоснована последовательность и параметры технологических операции производства из сухого молокосодержащего продукта пудингов и замороженных десертов. На основе исследования микроструктуры, реологических показателей и органолептических свойств подобраны стабилизационные системы и вкусовые наполнители для пудингов и замороженных десертов. Установлен синергетический эффект сывороточных и соевых белков в формировании структуры десертов.

- Определены способы восстановления СМСП и получены рациональные параметры и концентрации процесса. Установлено положительное влияние соков с мякотью на формирования структуры и органолептические показатели замороженных десертов.

- В результате исследования физико-химических и органолептических показателей готовых продукции для школьного питания показана адекватность их качественных показателей. Определена энергическая, пищевая и биологическая ценность сухого молокосодержащего продукта и продуктов из него для школьного питания: пудинга и замороженных десертов, которые подтверждают возможность ликвидации дефицита энергетической и пищевой ценности суточного рациона младших школьников при включении их количестве 125 мл - 140 мл в рацион питания школьников.

Теоретическая и практическая значимость работы:

Теоретическая значимость работы заключается в выдвижении гипотезы о возможности создания нового ассортимента продукции для школьного питания на основе комплексного и рационального использования молочного и растительного сырья с учетом ресурсов и производственной базы Вьетнама.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

- Разработаны рецептуры пудингов и десертов на основе молочного сырья и растительного сырья Вьетнама (рисовая мука, соевый концентрат и кокосовое молоко).

- Проведена товароведная оценка продуктов из СМСП для школьного питания: пудинг, замороженные десерты.

- Разработан проект технической документации «СТО МГУПП 00922629-008-2012 пудинг для школьного питания и десерт для школьного питания».

- Разработаны аппаратурно-технологические схемы производства СМСП и десертов из него.

- Проведена промышленная апробация разработанной технологии на «ОАО Останкинский молочный завод» в г. Москве.

- Результаты работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «МГУПП» в курсах «Технология продуктов детского питания», «Научные основы технологии молочных продуктов».

Методология и методы исследования

Методологической основой диссертации являются труды отечественных и зарубежных ученых, определивших направления рационального и комплексного использования растительного и молочного сырья и создания на их основе функциональных продуктов, а именно для школьного питания.

При организации и проведении экспериментов применяли методы исследования: физико-химические, включающие методы определения массовой доли сухих веществ, белка, жира, углеводов сырья, полуфабрикатов и готовых продуктов; метод газожидкостной хроматография (ГЖХ) для исследования жирно-кислотного состава. Методы исследования физико-химических свойств, а именно: методы инженерной реологии (определение динамической вязкости, напряжения сдвига), микроструктурный анализ (дисперсность состава, взбитость). Метод сенсорной оценки для определения органолептических показателей. Расчетные методы определения пищевой, биологической, энергетической ценности, математические методы разработки состава и рецептур продуктов с использованием электронной таблицы Excel и пакета прикладных программ: «Microsoft office Profressional»; «Statistica 6.0»; Netchrom v2.1

Положения, выносимые на защиту:

- результаты анализа мониторинга пищевого статуса школьников во Вьетнаме.

- потребительские характеристики и функционально-технологические требования к продукции для школьного питания.

- результаты исследования растительного сырья Вьетнама, в частности жирно-кислотный состав сухого кокосового молока и рисовой муки, и обоснование комплексного использования его с сухим молочным сырьем.

- рецептура и технология сухого продукта для школьного питания как базовой формулы и нового ассортимента продукции с заданными потребительскими характеристиками на его основе.

- способы восстановления СМСП и рациональные параметры процесса и концентрации воды и сока.

- результаты исследования микроструктуры и дисперсности пудингов и замороженных десертов.

- показатели качества и безопасности продукции на молочной основе, а так же их товароведная оценка.

Личный вклад соискателей.

Теоретические и экспериментальные исследования выполнялись лично автором работы и при его непосредственном участии в период с 2008 г. по 2013 г. включительно. На соответствующих этапах выполнения диссертационной работы исследования проводились во Вьетнаме.

Степень достоверности и апробация результатов работы подтверждается проведением экспериментов в 5-ти и 7-ми кратной повторное™ с применением стандартных и оригинальных методов исследований с применением современных приборов и оборудования, статистической обработкой данных при доверительной вероятности 0,95 и использованием ПК.

Результаты диссертационной работы были представлены на научной конференции «Перспективные бнокатализаторы для перерабатывающих отраслей АПК» (г. Москва, 2010), 13-ой Международной научно-практической конференции, посвященной памяти Василия Матвеевича Горбатова и 80-ю со дня основания Россельхозакадемии: "Инновационные аспекты переработки мясного сырья и создания конкурентоспособных продуктов питания" (г. Москва, 2010), IX-й международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (г. Москва, 2011), IV-й международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию факультета технологии молочных продуктов Омского государственного аграрного университета (г. Омск 2011), IX-й международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (г. Москва, 2011), Х-й юбилейной международной научно-практической конференции и выставке «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные продукты» конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов здорового питания» (г. Москва, 2012), XIV-м Всероссийском конгрессе диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье» (г. Москва, 2012).

Работа отмечена грамотой IX-й международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (г. Москва, 2011)

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 10 печатных работах, в том числе 7 тезисов и 3 статьи в рецензируемых журналах по перечню ВАК

РФ.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы включающей 245 источников, в том числе 29 зарубежных авторов и 4 приложений. Текст работы изложен на 150 страницах, включает 41 таблицу и 38 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во «Введении» Обоснована актуальность направления исследований, показана их социально-экономическая значимость, сформулированы цель и задачи исследований, их научная новизна и практическая ценность.

В первом главе «Аналитический литературный обзор» представлен обзор литературы, в котором рассмотрено состояние во Вьетнаме питания детей различных возвратных групп школьного возраста, информация об их пищевом статусе. Рассмотрены

особенности растущего организма и режим питания школьников; роль отдельных пищевых веществ в питании школьников.

Проведенный анализ научно-технической и патентной литературы позволил сформулировать цель и задачи диссертационной работы.

Во второй главе «Объекты и методы исследования» приведены объекты и методы исследований. Общая схема организации и проведения исследований представлена на рис.1

Рис. 1- Общая схема организации и проведения исследований.

В качестве объектов исследований в работе использовались: Молочное сырьё (сухое цельное и обезжиренное молоко, сухие сывороточные концентраты) и растительное (рисовая мука марки «Гао там», сухое кокосовое молоко, соевый концентрат, фруктовые соки, наполнители) Вьетнамского происхождения. Работа выполнена в лабораториях ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет

7

пищевых производств», лаборатории технологии мороженого в ГНУ «Всесоюзный научно-исследовательский институт холодильной промышленности» (ВНИХИ Россельхозакадемии). Анализ пищевого статуса вьетнамских школьников проводился опросно-анкетным методом (при выборке 300 школьники) в гг. Ханое и Хошимине, Вьетнам.

При проведении экспериментальной части работы применяли стандартные общепринятые методы исследований физико-химических, реологических и органолептических показателей сырья и готовой продукции.

Определение жирно-кислотного состава сухого кокосового молока и рисовой муки проводили методом высокоэффективной газожидкостной хроматографии (ГЖХ), реологические исследования проводили методами инженерной реологии на приборе «Вискозиметр BROOKFIELDDV-11 PRO» и ротационном вискозиметре «Реотест», микроструктуру образцов десертов проводили с использованием микроскопа "OLYMPUS СХ 41". Все исследования проведены в пяти-семи кратной повторности. Обработку полученных экспериментальных данных выполняли с использованием пакета прикладных программ: «Microsoft office Profressional», «Statistica 6.0», Netchrom v2.1.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В третьей главе «Исследование пищевого статуса школьников Вьетнама н обоснование вида и потребительских характеристик продукта для их питания»

приведены результаты анализа фактического рациона питания различных возрастных групп школьников Вьетнама на примере двух школ крупных городов. Опрос проводился в школе «Нго За Ты» г. Ханоя и в школе «Бииь Тан» г. Хошимина. Рандомизированное контролируемое исследование проводилось в период с 2009 по 2010 гг. в двух группах учащихся: первая группа (от 7 до 10 лет); вторая группа (от 11 до 14 лет). Число респондентов в каждой группе составляло по 150 школьников. В группе младшего возраста было по 75 девочек и мальчиков, в средней возрастной группе - 70 девочек и 80 мальчиков. Была определена энергическая ценность по периодам приёма пищи и суточного рациона с учётом возраста и пола. Энергетическая ценность рациона детей 710 лет, оказалась ниже нормы, установленной требованиями Национального института питания Вьетнама, на 26%. У девушек 11-15 лет - ниже на 14% и юношей 11-15 лет -ниже на 15%. Показан дефицит суточной потребности в продуктах питания. По белком: детей 7-10 лет ниже на - 15%, у девушки 11-15 лет ниже на - 10% и у юношей 11-15 лет ниже па - 8%. Дефицит жира: 25%;16%;22% и дефицит углеводов: 36%;32%;19%, соответственно по возрастным группам.

Анализ фактического рациона питания детского населения Вьетнама показал дефицит пищевой ценности в рационе детей 7-10 лет. Особенно выражен дефицит биологически ценных молочных продуктов. Детское население дошкольного возраста обеспечивается за счет государственного финансирования. Младшие школьники обеспечиваются школьным питанием за счет родителей, поэтому актуальна разработка специального продукта для школьных столовых, который бы имел функциональные свойства по составу и использованию, покрывал бы дефицит энергетической и пищевой ценности и имел бы минимальную себестоимость.

Таким образом, в результате оценки пищевого статуса детей школьного возраста во Вьетнаме установлен дефицит энергетической, пищевой и биологической ценности рациона, особенно школьников младшего возраста. Обеспечение здорового питания подрастающего поколения является важнейшим направлением государственной политики Вьетнама. Поэтому для коррекции пищевого статуса школьников целесообразно разработать специальный продукт для питания в школьных столовых. Этот продукт должен быть создан с учетом культурно-этнических особенностей нитания во Вьетнаме, иметь функциональную направленность, и вырабатываться из молочного и растительного сырья Вьетнама по ресурсосберегающей технологии.

В четвертой главе «Разработка продукции на молочной основе для школьников» разработали рецептуры и технологические процессы производства сухого молокосодержащего продукта и десертов выработанных из него.

для разработки сухих многокомпонентных смесей для детей школьного возраста на основе анализа физиологических норм и фактического питания были подобраны следующие ингредиенты: сухое растительное сырье (рисовая мука, сухое кокосовое молоко, соевый концентрат), сухое молочное сырье (молоко цельное и обезжиренное, сыворотка подсырная) и пищевые стабилизаторы (соевый концентрат, КМЦ - 2,5, сывороточные белки, сыворотка).

Сухое кокосовое молоко, вырабатывается из мякоти созревшего кокосового ореха, путем высушивания. Оно является доступным по стоимости и ресурсам сырьём во вьетнамской кухне. Дополнительно был исследован жирно-кислотный состав сухого кокосового молока, который представлен на рис.2.

Анализ количественного и качественного состава показал отличие фактических данных, от литературных [Скурихин И.М., 1979]. В исследуемых образцах сухого кокосового молока на 4,7% выше общее содержание жирных кислот, в том числе насыщенных ниже, а моно- и полиненасыщенных выше, что показывает их высокие диетические свойства.

Рисовая мука «Гао Там» имеет более богатый жирно-кислотный состав и более высокое содержание моно- и полиненасыщенных кислот, в сравнении с литературными данными [Скурихин И.М., 1979]. Благодаря высокой пищевой и биологической ценности сухое кокосовое молоко и рисовую муку вьетнамского происхождения целесообразно использовать для разработки продукции для вьетнамских школьников.

Для обоснования возможности комплексного использования молочного и растительного сырья определяли их функционально-технологические свойства. Установили: рисовая мука марки «Гао там» обладает свойством образовывать устойчивые гели, влагоудерживающая способность рисовой муки - 95±0.05 %. Таким образом, рисовая мука марки «Гао там» может быть применена при производстве школьного продукта Вьетнама.

Отдельно было проведено исследования свойств молочного сырья и в комплексе с растительным сырьём. Нормализованная по сухому молочному остатку, жиру и белку смесь сухого цельного и обезжиренного молока в определенном соотношении с нормализованной аналогично смесью сухой деминерализованной подсырной сыворотки и концентрата сывороточных белков исследовали в виде четырех образцов молочных

Рис. 2 Хроматограммы жирно-кислотного состава: а - сухого кокосового молока.

б - рисовой муки марки «Гао-там»

смесей при соотношении смеси сухого молока и смеси сывороточных белков: 3.6:1; 2:1: 1,5:1;1:0(контроль). Качество сухого молочного сырья оценивали по активной кислотности, титруемой кислотности и влагоудерживающей способности после восстановления. Повышение содержания сывороточных белков в восстановленной молочной основе привело к изменению кислотности. Указанное изменение связано с заменой в составе рецептуры части сывороточных белков. При соотношении смеси сухого молока и смеси сывороточных белков: 3,6:1 активная кислотность и титруемая кислотность восстановленной молочной смеси не изменилась. Можно сказать, что использование сывороточных белков в составе молочной основы оказывает незначительное влияние на кислотность восстановленной молочной смеси. Применение смеси сывороточных белков в составе молочного продукта способствует повышению влагоудерживающей способности готового продукта. Таким образом, сухие смеси из сухого цельного молока и сывороточных белков при соотношении 3,6:1 могут быть использованы в составе сырья для производства продукта школьного питания. В качестве витаминно-минерального премикса используется рекомендованный Вьетнамским национальным институтом питание препарат витаминов А, О, С и микроэлементов I, Ре.

По результатам проведенных исследований обосновано комплексное использование импортного сухого молочного сырья и растительного сырья вьетнамского прохождения для ресурсосберегающей технологии сухого молокосодержащего продукта (СМСП).

На следующем этапе с применением метода многокомпонентного моделирования разработана рациональная рецептура СМСП (табл.2). В задачу рационализации входила разработка рецептуры базовой формулы в виде СМСП и на ее основе десертов: пудинга и замороженных десертов в ассортименте, которые имели бы высокую пищевую ценность, высокий скор незаменимых аминокислот при минимальной себестоимости и высокой технологичности.

Таблица 2 - Рецептура сухого молокосодержащего продукта.

Наименование сырья Базовая формула СМСП

Сухое цельное молоко, 25% 281,1

Сухое обезжиренное молоко 152,0

Сухая молочная сыворотка 38,0

Сухой концентрат сывороточных белков 81,0

Сухое кокосовое молоко 152,0

Рисовая мука «Гао там» 30,4

Соевый концентрат 24,9

Сахар 218,5

Стабилизатор 21,0

Витамшшо-минерапьный премпкс 1,1

1000

На основе базовой формулы сухого молокосодержащего продукта разработаны рецептуры десертов, которые представлены в табл.3.

Таблица 3 - Рецептуры дсссрю» т сухою Сырье ни /дОкг СМСП с I Пудинг учетом потерь.

СЧхая смесь Но 1.1 питьевая

20 40

Сок натуральный/ шоре

|>рУКТ»ВОС

ФРУ*™

Сахар

40

молокосолсржашсго I -ая рецептур!

киго/юженного десерта_

20 70

продукт» 2-ая рецептура за мороженного десерта_

20 10

60

10

10

Таким образом, разработка базовая формула СМСН. иолишкиша вырабатывать три вила десертов в ассортименте, которые позволяют в рамках школьного питания снизить дефицит энергетической и пищевой ценности суточного рациона вьетнамских школьников.

Следующий паи: разработаны технологии производства сухого молокосодержащего продукта и ассортимента десертов из него. Схема анпаратурпо-технологическая процесса нроизволсгва СМСН нредегавлена на рис.3 по ней выработан СМСП и определены его свойства.

Рисовая мука м Сум* Премакс (тиамины,

catauA ковамтраг к"косо"<" Мц.тчияи рсновц

Станина

Бункеры для tsчих компонентов

а\ар

Дробилка для сахара

Накопительный бункер для сахарной лулры

Накопите.'шшП бункер

Наконшелышй

бумгер

смен и я «ранение

Рне,3 - Апнаротурно-тсхнолотчсская схема процесса производства сухого >

продукта (СМСП)

Сухая форма продукта о1всчас! сложившимся традициям использования молочного сырья, кулыуре пнтапия. а также позволит обеспечить санитарно-гигиенические требования, качество н безопасность восстановленных продуктов питания для школьников и тем самим позволит ликвидирован, дефицит энергетической. пищевой и биологической центах суточного рациона детей и подростков во Вьетнаме.

Установлена оптовая цена С'МСП, ко торая составляет 169 руб. за 1кг.

Проведенные исследования позволили научно обосновагь технологическую схему и операции процесса производства десертов из СМСП, которые могут быть реализованы как в производственных условиях, так и в школьных столовых (рис.4). Технологическая схема процесса производства десертов из сухого молокосодсржашсго продукт» состоит из следующих основных операций: приемка и оценка качества СМСП; восстановление; 1енловая обработ ка. расфасовка и реализация для пудинга, а для замороженных десертов • фрнзерование. расфасовка и реализация. Исследованы 2 способа восстановления: традиционный - питьевой водой и вновь разработанный - смесью сока и воды. Десерты готовят непосредственно перед реализацией, которая для пудинга не должна превышать Зч, а для замороженных десертов - 1,5ч. Для десертов используется разовая упаковка, разрешенная для детского шиания.

Рис - Технологическая схема процесса проитолст ка десертов из СМСП

Исследованы физико-химические показа гели образцов пудинга на основе различных стабилизаторов. Соевая клетчагка оказывает наибольшее влияние на активную кислотность продукта. При хранении отмечалось увеличение вязкосгн во всех образцах. Наибольшее влияние на вязкость пудинга ока4ывасг сухой сывороточный концентрат.

Реологические показатели пудингов определяли на Рсогесте с коаксиальными цилиндрами в режиме его работы I "а" при 12 скоростях сдвига в диапазоне от 3 ло 1312 с"'. Предельное напряжение елвнга (0) и динамическую вязкое!ь (п) определяли при прямом и обратном ходе при температуре производства н хранения, в с ве жевыработанных образцах и в процессе хранения.

В качестве примера представлены кривые течения для пудингов с различными стабилизаторами при температу ре хранения 8 °С\

Наивысшая величина предельного напряжения сдвига отмечалась для образцов с сухой сывороткой и сывороточным концентратом, наименьшая - для образка с КМ11 -2,5.

Наибольшая площадь нетель гистерезиса - у образцов с сухоЛ сывороткой и сывороточным концентратом, а наименьшая -у пудинга с соевым копнетрагом.

1(00

500 1000

Скорости сдвига, с4

• вдпа) пр»«>а «од — в.(п»| с«щгыкй год

700 600 500 «00

1

= 300

200 100 о

у - 1М7.Я, • 4« И' - <».«»522

500 1000

Скорость сдвига, с*1

1500

Рис 5 - Кривые течении и зависимость динамической м >кос!В 01 скорости с.кша пудинга с

СОСВЫМ КОМИСИфЗТОМ

500 1000

С*<фоои сдвиге, с' 9.|Г1») примой год —в.(П»| обрвгиий ГОД

у-иМВ.7»-*«* К» >0.9403

500 1000

Сяоросгк сдачи», с"1

1500

Рис 6 ■ Кривые течения и зависимость лниамнчсской в» о: ос г и от скорости с/шш а пудиш а с

КМЦ

Скорости <ДМ(1, с* 0 500 1000 1soo

»-в.(П») пр.мой «ад —О^Па) обратным код CnOfXKIb сд»«1. с'

Рис 7 - Кривые течения и whiiciimih. ii. дишшическоА вяисостн от скорисш пудинга с сухиы сывороточным концентратом

1000 1JOO

Скорости еды««. С-

-в.[П») промой «од -м-в.(П»|овр»гм».й .од

1200 1000 800 600 400 200 О

У - IISI.-»»«4" К' - 0.9328

500 1000

Скороеtk едем*, с"

Рис. 8 - Кривые течения и зависимость лннамвческой ветхости oi скорости сдвига пудинга с

сухой сыворлкоЛ

При снятии напряжения происходило снаженне величины О для всех образцов, что показывает нарушение структуры и снижение апкости после перемешивания.

Влагоудержнваюиия способность. представляющая косвенный показатель структуры, определилась центрифужным споссбом по количеству выделившейся влаги. Так. наименьшее количество влаги выделилось при центрифугировании всех опытных образцов пудингов с сухим сывороточным концентратом. Наибольшее количество влаги выделилось при центрифугировании образца с КМЦ

Исследование микроструктуры пудингов с различными стабилизаторами на "OLYMPUS СХ 41" показали типичную структуру пудингов, в которой на фоне непрерывной фазы молочной плазмы наблюдалась жировая фаза кокосового масла в виде однородной среды, отдельные жировые шарики молочного жира. Зерненная структура с различной степеныо плотности в обьсмс продукта, которая состоит из очень мелких зерен, вероятно рисовой муки и более крупных включений - из соевой клетчатки. При этом в исследуемых образцах пудинга со стабилизатором КМЦ отмечались достаточно плотно упакованные и интенсивно воспринимающие краситель частицы, а также зоны с рыхлым разреженным расположением частиц. Поэтому в них не наблюдалась однородность и гомогенность, что согласуется с исследованиями реологических показателей и влагоудерживаюшей способности

Взбитость замороженного десерта - важнейший параметр, характеризующий его структуру и консистенцию. Взбитость опрсдглястся степенью насыщения продукта

Ii

воздухом »« время фризерования. Избитость замороженного десерта мри восстановтении водой - 25± 1%. а смесью сока и волы - 40*1%.

Исследование микроструктуры образцов замороженных десертов проводили с использованием микроскопа "ОЬУМРиЭ СХ 4 Г. Результаты исследования состояния воздушной фазы свежсвыработанных замороженных лесерюп и в процессе хранения при температуре минус 18°С нрелегавлены на рис.9.

' ° 'о " « о

>ч<? • о

I рецептура 2 рсиешура

Рис Ч. Микроструктура образцов замороженных десергов

• . осх»

Как видно, плотность пузырьков воздуха в замороженном десерге. выработанном по 2-ой рецептуре, больше, чем в замороженном дсссрт выработанном но 1-ой реиешурс. Таким образом, использование сока не только повышает пищевую ценность, расширяет ассортимент, но и повышает' потребительские показатели и технологические свойс!ва дсссргов. ">го подтверждается результатами определения скорости таяния.

Скорость таяния образцов замороженных десертов на основе СМСП представлена на рис. 10, что согласуется с результатами микроструктуры.

О ммн

10 ммм 60 мин 90 ими 120 мин 180 мим 1 -9* рецептур» -«1-2*« рсиепгн»

Рис 10 - УсгоПчнвооь к тахнню замороженных лсссртов. выработанных из СМСП.

Полученные диаграммы скорости таяния согласуется с результатами опеки взбитости и микроструктуры замороженных десертов выработанных из С'МСМ.

Таким образом, использование соков в проиэволстс замороженных десертов б.тагоирятио вилнег на огранолсптнчсс<ие показатели. структуру и консистенцию замороженных лсссртов. при згом улучшает иоказагели качества в процессе хранения Поэтому срок реализации замороженных десертов без потери потребительских свойств

16

может составлять 75±15мнн.

Таким образом. разработана рациональная технология восстановленных продуктов из СМСП для школьников с заданными потребительскими характеристиками

В пятой главе «Товароведная опенка качества и безопасности разработанной продукции» исследованы физико-химические и органолстичсскне показатели СМСП и десертов, определены пищевая и биологическая ценность, а так же их интегральным скор.

Важным показателем сухого продукта являются растворимость, плотность, а также группа чистоты и кислотность. Они определены и представлены в табл.-!.

_Таблиц» 4 - Физико-химические показатели СМСП._

11окагятгли Значении покпиш!

Кисло! ноеть тшруемая.Т 14,0

Кислотность актиямая, рН 6.18

Индекс растворимости. см' сырою осалка 0.20

Чистота по эталону, группа, не ниже 1

Определена шнценая и энергетическая ценность продукта, представлена в табл.5.

сухого молокосодержаще! о

Таблица 5 - Iliiutctui н энертетмческая ценность сухого молокосолержаикго продукта

II и II >ir II« пан и с пака uiMti

Массовая доля мага. % не более

Массовая доля сухих встцсств. % не менее

В том числе

Ьелок общий,

молочных. % не менее

растительных. % не менее

Ьяювяя формул» СМСП

4.0

46,0 52.6 43.4

19.83

II том числе:

Жир общий, %

молочный

растительный

В том числе:

молочный

Углеводы общие, %

растительный

В том числе

Энергическая иенность

саха)» та

фруктом кД* Hxii ккал/100г

17,3 _2j2 11,23

7.54 3,68 47,64

20.08

21.55

5.11

15П2.5 359.04

На следующем этапе расчетным методом определена биологическая ценность и аминокислотный скор сухого молокосодержащего продукта (табл.6.)

Таблица 6 - Биологическая ценность н амннокнслотиый скор сухого молокосолержанкго __ПРОДУКТ«._

Немимммые Баювая форму, га СМСИ

ями II ОКИСЛО 1 ы Содержание мг ия || белка Аминокислотный скор, %

валнн 44,44 *Ч.7х

нюлсПцни 63.24 158,1

лейцнн 106,016 151,45

лизни 58,823 106.95

треонин 30,367 138.03

мстноннн 26.046 65,11

триптофан 13,31 133.1

феннлалащщ 58.981 ___210,65

В результате определения расчетным способом аминокислотного скора незаменимых аминокислот установлен дефицит но двум аминокислотам валину (10%) и метнонину (35%). При этом в 2,1 раза выше аминокислотный скор феннлаланнна (210,65%). Содержание остальных незаменимых аминокислот но сравнению с идеальным белком превышает в 1,1... 1.6 раза.

Оргаиолепти'юские показатели СМ СП и десертов представлены в табл.7.

Наименование покизатг.ш

Таблица 7 -

Оргаволсптическне показатели СМСИ и десертов Характеристика

СМС11

Пудинг

Члмороженн ын лесерт

2 рецептура

Внешний аил

Вкус и запах

Структура и консистенция

Порошок, белый с легким кремовым оттенком

Равномерна* но ■сему объему пастообразная икса

Свойственные наст ери >ованному молоку

Мелкий сулои порошок, состоящий щ шдомериро ванных частиц

Чистые. * меру сладкие, с вкусом и ароматом молочных н растительных компонентов или с выраженным вкусом добавленных вкусовых н ароматических веществ_

Поверхность продукта глянцевитая, консистенция нежная, однородная Допускается мучнистость и наличие единичных частиц наполнителя

Порции десерта, обусловленные геометрией формующего устройства дозатора пли фризера

Чистые, с выраженным вкусом и ароматом молочных II растительных компонента

Порции десерта, обусловленные геометрией формующего устройства дозатора или фрнздш

Чистые, с выраженным вку сом сока

Однородная, с ощутимыми или неощутимыми кристаллами льда С формой дозирующего устройства

Однородная. с наличием частиц мягкости сока и неощутимыми кристаллами льда С формой дозирующею устройства

Из СМСП были выработаны по технолоши мороженого замороженные десерты, которые характеризовались высокими органолептичсскимн показателями при температуре фризеровання минус 6±1*С. Сравнительная оценка органолептнчсских показателей замороженных десертов в зависимости от вила растворителя показана на ирофилограммах (рис. 11)

И кус и аршин

<0

» 1 р«ч«птура -а— ¿-1« р«ц»пгур4

Рис 11 - Оценка оргинклешвческих шышелей замороженных десертов изсухого ншктиъилс^мит и и|яи) к I а

Определены физико-химические показатели и пншевая ценность пудинга н замороженных десертов, которые представлены в табл.8.

Таблица К • Фтико-хнмнчсскнс показатели и знергстическая ценность пудинга и замороженных

Почтите.™ не ОЛмя гопювих нроЛукточ

Пудинг 1-ая рецептура заморожен но«з» десерта 2-ая рецептура замороженного десерта

Мжсоыа доля белкл. % 5,78 4,62 4,05

Массовая дол» жира, % 3.28 2,62 2,29

Массива» доля углеводов, % 10.61 15,65 16.64

Кислотность фактические 26.710.3 53,310,2 86,5*0.5

титруема». °Т норма по ТР 2810.2 50-90 50-90

Онсртствчсская ценность к/|ж/КЮг 330,5 392.7 389,5

ккал'ЮОт 79,3 94.26 93.5

По микробиологическим показателям продукты должны соответствовать требованиям ФЗ №88 и Ф3№163 (Прилож. 8). СаиПии 2.3.2.1078-01, которые представлены в 1абл.9.

Наименование продукта КМАФАнМ. КОЕ/см' (г), не менее Масса про БГКП (коли-формы) ,туша II см'» в Патогенные, в т ч сальмонеллы «лороП не Стафилококки Байта» тооус каются Листсрнн 1 тосю-СуТ08СПС4 Дрожжи <Д>. плесени (11), КОЕ/см' (г), не более

СМСП 2,5» 10* 0.3 50 1.0 - Л-50 11-100

Пудинг 1*10* 25 1.0 25

Замороженные десерты 1»10' 0.1 25 1.0 25 -

Структур»

30

Интегральный скор 100г СМСП и полученных на его основе десертов в суточном рационе среднестатистического школьника Вьетнама 7-11 лет, представлен в табл.10.

Пищевые вещества Интегральный скор суточного рациона. %

Базовая формула СМСП, на 100 г Пудинг, на 100мл 1-ая рецептура замороженного десерта, на 100мл 2-ая рецептура замороженного десерта, на 100мл

Белок 31,47±0,03 9,17±0,03 7,33±0,02 6,42±0,03

Жир 16,10±0,50 3,28±0,02 3,74±0,01 3,27±0,03

Углеводы 15,50±0,07 3,50±0,05 5,13±0,02 5,45±0,05

Энергетическая ценность 17,1040,05 3,77±0,03 4,49±0,01 4,45±0,05

Рассчитанный интегральный скор суточного рациона СМСП, а так же пудинг и замороженных десертов показывает, что 100 г СМСП могут удовлетворить дефицит в количестве 17,10±0,05 % от потребности школьника в энергии, 100 мл пудинга -3,77±0,03%, 100 мл замороженного десерта по 1-ой рецептуре - 4,49±0,01% и по 2-ой рецептуре - 4,45±0,05%. Разработанные продукты отвечают медико-биологическим требованиям Национального института питания Вьетнама и позволяют скорректировать пищевой статус младших школьников Вьетнама.

Таким образом, определены показатели качества и безопасности разработанных продуктов для питания младших школьников. Полученные данные отвечают требованиям ФЗ №88 и Ф3№163, СанПин 2.3.2.1078-01. Результаты товароведной экспертизы показали, что разработана рациональная рецептура и эффективная технология сухого молокосодержащего продукта на основе комплексного использования вьетнамского растительного сырья и сухих молочных консервов для школьников 7-10 лет. Сухой продукт как основа может быть использован для производства нового ассортимента продукции с разными вкусовыми наполнителями: пудинги, замороженные десерты для питания школьников в столовых с заданными потребительскими свойствами.

Результаты исследовании использованы при разработке проекта документации для их производства.

ВЫВОДЫ

1. На основе исследования пищевого статуса школьников во Вьетнаме (в гг. Ханое и Хошимине) показана необходимость ликвидации дефицита энергической и пищевой ценности путем включения в рацион школьников продукции на молочной основе, полученной восстановлением в условиях школьной столовой сухого молокосодержащего продукта (СМСП).

2. Научно и экспериментально обоснована возможность комплексного использования сухого молока, сыворотки, сывороточных белковых концентратов с рисовой мукой, соевым концентратом и сухим кокосовым молоком.

3. Разработана на основе метода многокомпонентного моделирования рецептура и технологическая схема производства СМСП. Оптовая цена составляет 169 руб. на 1кг СМСП.

4. С учетом национальных особенностей и производственной базы Вьетнама

предложно вырабатывать из СМСП ассортимент десертов в виде пудингов и замороженных десертов. Показана возможность использования для восстановления СМСП в производстве пудинга смесь воды и сока в соотношении 1:2:2, замороженного десерта - воды в соотношении 1,0:3,5 и смесь воды и сока в соотношении - 1,0:0,5:3,0.

5. Разработаны рецептуры и технология десертов в ассортименте. Проведена их товароведная оценка. На основе исследования физико-химических, реологических показателей, микроскруктуры десертов определены сроки их реализации для пудинга -Зч и 75±15 мин для замороженных десертов. Установлено соответствие показателей качества и безопасности, нормативным документам Национального института питания Вьетнама.

6. Определены энергическая, пищевая, биологическая ценность СМСП для школьного питания и произведенных из него десертов в ассортименте. Интегральный скор ЮОг СМСП в суточном рационе среднестатистического школьника Вьетнама 7-11 лет удовлетворяет, %: энергическую ценность на 17,10±0,05; потребность в белке -31,47±00,3; в жире - 16,1±0,5; в углеводах - 15,5±0,07%. Порция пудинга 100 мл может удовлетворить 3,77 % от потребности школьника в энергии, замороженного десерта 125 мл по 1-ой рецептуре - 5,61 % и 140 мл по 2-ой рецептуре - 6,35% от потребности школьника в энергии, а также в пищевых веществах. Разработанные продукты отвечают медико-биологическим требованиям, позволяют скорректировать пищевой статус младших школьников Вьетнама.

7. Разработан проект технической документации СТО ФГБОУ ВПО «МГУПП» 00922629-008-2012 «Пудинг молочный» для школьного питания. Проведена промышленная апробация разработанной технологии в условиях «ОАО Останкинский молочный завод». Результаты работы используются в учебном процессе в курсе «Научные основы производства продуктов питания» и «Техлонология продуктов детского питания».

Рекомендации и перспективы дальнейшей разработки темы:

1. Разработанный сухой молокосодержащий продукт (СМСП) может быть использован для расширения ассортимента школьного питания, например в производстве напиков, коктейлей и т.п.

2. В процессе восстановления СМСП возможно использование растительного масла, а вместе с ним жирорастворимых функциональных ингредиентов.

3. Разработанные рецептуры и технологии продукции на молочной основе могут быть реализованы как в школьных столовых, так и в производственных условиях пищевой промышленности.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: Статьи в журналах рекомендованных ВАК:

1. Тихомирова, H.A. Сухой молокосодержащий продукт для школьного питания [Текст] / Тихомирова H.A., Ле Тхи Диеу Хуонг // Молочная промышленность. -2013.-№ 5. С. 77-78.

2. Тихомирова, H.A. Продукт для школьного питания на молочной основе [Текст] / Тихомирова H.A., Ле Тхи Диеу Хуонг // Молочная промышленность. - 2013. -№ 6. С. 76-77.

3. Тихомирова, H.A. Замороженный десерт повышенной лицевой ценности [Текст] / H.A. Тихомирова, Ле Тхи Диеу Хуонг, Д.Р. Закирова, A.A. Творогова, П.Б.

Чижова // Пищевая промышленность. - 2013. -№ 6. С. 62-64.

Статьи и материалы конференций.

4. Ле Тхн Диеу Хуонг, Оценка и анализ питания детского населения Вьетнама [Текст] // Материалы XIV Всероссийского Конгресса диетологов и нутрициологов с международным участием «Алиментарно-зависимая патология: предиктивный подход»/ Вопросы диетологии - 2012 - том 2 - приложение №1, С.48.

5. Jle Тхи Диеу Хуонг, Аспекты биотехнологии функционального детского питания в Республике Вьетнам [Текст] // Сборник научных трудов «Перспективные биокатализаторы для перерабатывающих отраслей АПК» / под ред. Академика Россельхозакадемии Полякова В. А. - М.: ВНИИПБТ, 2010. С. 335-336

6. Ле Тхи Диеу Хуонг, Разработка продукта школьного питания для Республики Вьетнам [Текст] // Сборник материалов 13-ой Международной научно-практической конференции «Инновационные аспекты переработки мясного сырья и создания конкурентоспособных продуктов питания» /.- М.: ВИИМП, 2010 года, С.143-144.

7. Ле Тхи Диеу Хуонг, Анализ питания детей школьного возраста Республики Вьетнам [Текст] // Перспективы производства продуктов питания нового поколения: Сборник материалов IV-Международной научно-практической конференции. - Омск: Изд-во «Вариант-Омск», 2011. С. 184-186

8. Попова, К.В. Разработка сухих композиций для детского функционального питания [Текст] / К.В. Попова, Ле Тхи Диеу Хуонг, H.A. Тихомирова //Сборник материалов IX международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты»/ - М.: МГУПП, 2011. С. 273-277

9. Ле Тхи Диеу Хуонг. Исследование возможности использования рисовой муки в производстве продукта школьного питания [Текст] / Ле Тхи Диеу Хуонг, H.A. Тихомирова // Сборник материалов конференции молодых ученых «Живые системы» / отв. Ред. Д.т.н. проф. Нечаев А. П. -М.: МГУПП, 2011. С. 39-40

10. Ле Тхи Диеу Хуонг, Функциональная смесь для десертов [Текст] / Ле Тхи Диеу Хуонг, Ж. Л. Гучок, Н. А. Тихомирова // Сборник материалов X юбилейной международной научно-практической конференции и выставки «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные продукты» конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов здорового питания» / отв. Ред. Д.т.н. проф. Нечаев А. П. - М.: МГУПП, 2012. С.279-281.

Перечень сокращений и условных обозначений

СМСП - сухой молокосодержащий продукт;

ГЖХ - газожидкостная хроматография;

КМАФАнМ - количество мезофилных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов;

БГКП — бактерии группы кишечных палочек;

КОЕ - колониеобразующая единица

Отпечатано в типографии ООО "Франтера" Подписано к печати 27.12.2013г. Формат 60x84/16. Бумага "Офсетная №1" 80г/м2. Печать трафаретная. Усл.печ.л. 1,38. Тираж 100. Заказ 657

WWW.FRANTERA.COM

Текст работы Ле Тхи Диеу Хуонг, диссертация по теме Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ.

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ

ПРОИЗВОДСТВ»

04201 4561ЬЗ На правах рукописи

ЛЕ ТХИ ДИЕУ ХУОНГ

РАЗРАБОТКА И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКЦИИ НА МОЛОЧНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ШКОЛЬНОГО ПИТАНИЯ ВО ВЬЕТНАМЕ

Специальность 05Л8Л5 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические науки).

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2014

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................6

СТЕПЕНЬ РАБОТАННОСТИ, ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ........................................8

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ..........................15

1.1 Структура и ассортимент молочных продуктов во Вьетнаме.................15

1.2 Анализ детского питания во Вьетнаме............................................18

1.3 Функциональные ингредиенты детского питания..............................27

1.3.1. Белковые вещества и ингредиенты.............................................27

1.3.2. Молочный жир и растительные масла........................................28

1.3.3. Углеводы...........................................................................30

1.3.4. Витамины и минеральные вещества...........................................35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................40

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ..........................41

2.1 Методика постановки эксперимента. Характеристика объектов исследования...............................................................................41

2.2 Методы исследований................................................................43

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПИЩЕВОГО СТАТУСА ШКОЛЬНИКОВ ВЬЕТНАМА И ОБОСНОВАНИЕ ВИДА И ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОДУКТА ДЛЯ ИХ ПИТАНИЯ....................................54

3.1 Исследование пищевого статуса школьников Вьетнама......................54

3.2 Обоснование вида и потребительских характеристик продукта для школьников.................................................................................59

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ПРОДУКЦИИ НА МОЛОЧНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ...........................................................................77

4.1 Исследования комплексного использованного молочного и растительного сырья с учетом национальных ресурсов Вьетнама.................................77

4.2 Разработка рецептуры базовой формулы продукта для школьного питания и функциональных продуктов на его основе......................................................85

4.3 Разработка технологии сухого молокосодержащего продукта.................89

4.4 Разработка технологии восстановленных функциональных продуктов из сухого молокосодержащего продукта для школьников..........................93

4.4.1 Разработка схемы и параметров восстановления............................93

4.4.2 Подбор функционально-технологических ингредиентов и исследование их свойств...................................................................................94

4.4.2.1 При производстве пудинга.....................................................95

4.4.2.2 При производстве замороженного десерта............................... 101

4.5 Экономическая эффективность технологии производства сухого молокосодержащего продукта........................................................107

ГЛАВА 5. ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ РАЗРАБОТАННОЙ ПРОДУКЦИИ...................................................109

5.1 Товароведная оценка сухого молокосодержащего продукта...............109

3

5.2 Товароведная оценка пудинга из сухого молокосо держащего

продукт.....................................................................................113

5.3 Товароведная оценка замороженного десерта из сухого молокосодержащего продукта........................................................116

ЗАКЛЮЧЕНИЯ.................................................................................................122

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................................124

ПРИЛОЖЕНИЕ...................................................................................................154

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Список сокращений и условных обозначений.

Е нор - физиологическая норма энергетической ценности суточного рациона, ккал.;

Е фак - фактическая энергическая ценность, ккал.

Пн - физиологическая норма пищевой ценности суточного рациона, граммы;

Пф - фактическая пищевая ценность, граммы.

СМСП - сухого молокосодержащий продукт.

ИМТ - Индекс массы тела

СМСП - сухой молокосодержащий продукт;

ГЖХ - газожидкостная хроматография;

КМАФАнМ - количества мезофилных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов;

БГКП - бактерии группы кишечных палочек;

КОЕ - колониеобразующая единица

ВВЕДЕНИЕ

Вьетнам расположился в Юго-Восточной Азии на полуострове Индокитай, площадь страны - 331000 км2, столицей Вьетнама является город Ханой. Численность населения Вьетнама составляет 90,5 млн. чел. (оценка на июль 2011), в том числе детское население около 25%. Годовой прирост населения составляет 1,1%, занимает 14-е место в мире[245].

Питание обеспечивает рост и развитие детей, способствует профилактике заболеваний, повышению работоспособности и создает условия для адекватной адаптации к окружающей среде[170,171]. В последние годы во Вьетнаме наряду с разработкой продуктов для детей первого года жизни серьезное внимание уделяется коррекции рациона питания других возрастных групп детского населения. Однако, проблема создания продуктов питания детей школьного возраста остается нерешенной. Обеспечение здорового питания подрастающего поколения является важнейшим направлением государственной политики Вьетнама[237].

Согласно статистическим данным Национального института питания Вьетнама в 2010 г. уровень недоедания среди детей во Вьетнаме составляет в среднем по стране - 17,5%. Некоторые этнические меньшинства имеют процент недоедающих детей выше 20%. Обеспеченность детей Вьетнама продуктами питания составляет от 70% до 90% от суточной потребности. Потребление молока -7 кг/чел в год, что составляет 45% по сравнению с детьми в Юго-Восточной Азии[236, 237].

Производство молока во Вьетнаме обеспечивает менее трети внутреннего спроса, остальное - импорт, который в основном представлен сырьём и частичного готовой продукцией. Ассортимент молока и молочных продуктов Вьетнама ограниченный и включает: Питьевое молоко (стерилизованное, стерилизованное ароматизированное); кисломолочные

продукты (йогурты - питьевые и традиционные, питьевые йогурты с пробиотиками, кефир); молочные консервы (сухое молоко для беременных и кормящих женщин, сухое молоко для детей, сухое молоко для пожилых); мороженное; сыр плавленый.[233]

Таким образом, разработка молочных продуктов для детского питания различных возрастных групп на основе современной биотехнологии представляет для молочных промышленности с учетом ресурсов и производственной базы страны Вьетнама актуальность, практическую и научную ценность.

В основу рабочей гипотезы положено предположение о том, что изыскание оптимального сочетания молочных и растительных компонентов, а также рациональных режимов их обработки позволит получить продукт адекватной энергической, пищевой и биологической ценности, позволяющий ликвидировать дефицит исходимых в питании школьников.

Степень разработанности темы исследований

Большой вклад в развитие технологии продуктов функционального питания, в том числе для детей и школьников внесли отечественные ученые Т.А. Антипова, И.В. Бовренева, Г.Б. Гаврилов, Н.Б. Гаврилова, В.И Ганина, В.Н.Иванова, A.A. Кочеткова, О.Н. Красуля, А.П. Нечаев, И.А. Рогов, С.А. Рябцева, A.A. Творогова, H.A. Тихомирова, Е.И. Титов, Э.С. Токаев, В.А. Тутельян, В.Д. Харитонов, А.Г. Храмцов, Т.В. Шлёнская и др., а также зарубежные ученые Le Thi Нор, Le Nguyen Bao Khanh, Nguyen Quang Duy, Nguyen Cong Khan, Ho Thu Mai, M.Higgins, Pham Van Hoan, Tran Ba Tho и др.

Производство молока во Вьетнаме обеспечивает менее трети внутреннего спроса, остальное - импорт, который в основном представлен сырьём и частичного готовой продукцией. Ассортимент молока и молочных продуктов Вьетнама ограниченный и включает: питьевое молоко (стерилизованное, стерилизованное ароматизированное); кисломолочные продукты (йогурты традиционные и питьевые, в том числе с пробиотиками, кефир); молочные консервы (сухое молоко для беременных и кормящих женщин, сухое молоко для детей, сухое молоко для пожилых); мороженное; сыр плавленый.

Таким образом, разработка и товароведная оценка нового ассортимента продукции на молочной основе для детей школьного возраста Вьетнама с заданными потребительскими и технологическими свойствами на основе ресурсов и производственной базы Вьетнама представляет актуальность, практическую и научную ценность.

Цель и задачи исследования.

На основе исследования пищевого статуса школьников Вьетнама и с учетом его ресурсов и производственной базы разработать состав и

технологию сухого продукта, позволяющего на его основе вырабатывать десерты, которые скорректируют их рацион в рамках школьного питания.

Для реализации цели были поставлены и решены следующие задачи:

1. Исследовать пищевой статус школьников Вьетнама и сформулировать потребительские характеристики к продукту для их питания.

2. Обосновать сырьё молочного и растительного происхождения. Определить рецептуру сухого молокосодержащего продукта (СМСП).

3. Разработать технологию сухого молокосодержащего продукта.

4. Разработать рецептуры и технологии нового ассортимента десертов для школьного питания на основе СМСП.

5. Выработать лабораторную и опытную партию продуктов и дать товароведную оценку разработанных продуктов.

6. Провести исследование органолептических, физико-химических свойств, определить энергетическую, пищевую и биологическую ценность сухого молокосодержащего продукта и восстановленных из него продуктов для школьного питания.

Научная новизна диссертационной работы:

- Получены новые фактические данные на основе аналитического анализа и собственных исследований по определению пищевого статуса вьетнамских школьников. Сформулированы физико-химические и органолептические требования к продукту для детей школьного возраста Вьетнам на основе молочного и растительного сырья Вьетнама.

- Определены потребительские характеристики нового ассортимента десертов на основе базовой формулы СМСП с учетом культурно-этнических условий и особенностей школьных столовых Вьетнама

- Обоснована возможность комплексного использования сухого и обезжиренного молока, сывороточных белковых концентратов с рисовой

мукой, соевым концентратом и сухим кокосовым молоком. На основе исследования физико-химических свойств композиций молочно-растительного сырья, определения их пищевой ценности определен состав сухого молокосодержащего продукта (СМСП), который может использоваться как базовая формула в производстве десертов в условиях как школьных столовых, так и в производственных условиях.

- Обоснована последовательность и параметры технологических операции производства из сухого молокосодержащего продукта пудингов и замороженных десертов. На основе исследования микроструктуры, реологических показателей и органолептических свойств подобраны стабилизационные системы и вкусовые наполнители для пудингов и замороженных десертов. Установлен синергетический эффект сывороточных и соевых белков в формировании структуры десертов.

Определены способы восстановления СМСП и получены рациональные параметры и концентрации процесса. Установлено положительное влияние соков с мякотью на формирования структуры и органолептические показатели замороженных десертов.

- В результате исследования физико-химических и органолептических показателей готовых продукции для школьного питания показана адекватность их качественных показателей. Определена энергическая, пищевая и биологическая ценность сухого молокосодержащего продукта и продуктов из него для школьного питания: пудинга и замороженных десертов, которые подтверждают возможность ликвидации дефицита энергетической и пищевой ценности суточного рациона младших школьников при включении их количестве 125 мл - 140 мл в рацион питания школьников.

Теоретическая и практическая значимость работы:

Теоретическая значимость работы заключается в выдвижении гипотезы о возможности создания нового ассортимента продукции для школьного питания на основе комплексного и рационального использования молочного и растительного сырья с учетом ресурсов и производственной базы Вьетнама.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

- Разработаны рецептуры пудингов и десертов на основе молочного сырья и растительного сырья Вьетнама (рисовая мука, соевый концентрат и кокосовое молоко).

- Проведена товароведная оценка продуктов из СМСП для школьного питания: пудинг, замороженные десерты.

- Разработан проект технической документации СТО ФГБОУ ВПО «МГУПП» 00922629-008-2012 «Пудинг молочный» для школьного питания.

- Разработаны аппаратурно-технологические схемы производства СМСП и десертов из него.

- Проведена промышленная апробация разработанной технологии на «ОАО Останкинский молочный завод» в г. Москве.

- Результаты работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «МГУПП» в курсах «Технология продуктов детского питания», «Научные основы технологии молочных продуктов».

Методология и методы исследования

Методологической основой диссертации являются труды отечественных и зарубежных ученых, определивших направления рационального и комплексного использования растительного и молочного сырья и создания на их основе функциональных продуктов, а именно для школьного питания.

При организации и проведении экспериментов применяли методы исследования: физико-химические, включающие методы определения массовой доли сухих веществ, белка, жира, углеводов сырья, полуфабрикатов и готовых продуктов; метод газожидкостной хроматография (ГЖХ) для исследования жирно-кислотного состава. Методы исследования физико-химических свойств, а именно: методы инженерной реологии (определение динамической вязкости, напряжения сдвига), микроструктурный анализ (дисперсность состава, взбитость). Метод сенсорной оценки для определения органолептических показателей. Расчетные методы определения пищевой, биологической, энергетической ценности, математические методы разработки состава и рецептур продуктов с использованием электронной таблицы Excel и пакета прикладных программ: «Microsoft office Profressional»; «Statistica 6.0»; Netchrom v2.1

Положения, выносимые на защиту:

- результаты анализа мониторинга пищевого статуса школьников во Вьетнаме.

- потребительские характеристики и функционально-технологические требования к продукции для школьного питания.

- результаты исследования растительного сырья Вьетнама, в частности жирно-кислотный состав сухого кокосового молока и рисовой муки, и обоснование комплексного использования его с сухим молочным сырьем.

- рецептура и технология сухого продукта для школьного питания как базовой формулы и нового ассортимента продукции с заданными потребительскими характеристиками на его основе.

- способы восстановления СМСП и рациональные параметры процесса и концентрации воды и сока.

- результаты исследования микроструктуры и дисперсности пудингов и замороженных десертов.

- показатели качества и безопасности продукции на молочной основе, а так же их товароведная оценка.

Личный вклад соискателей.

Теоретические и экспериментальные исследования выполнялись лично автором работы и при его непосредственном участии в период с 2008 г. по 2013 г. включительно. На соответствующих этапах выполнения диссертационной работы исследования проводились во Вьетнаме.

Степень достоверности и апробация результатов работы

подтверждается проведением экспериментов в 5-ти и 7-ми кратной повторности с применением стандартных и оригинальных методов исследований с применением современных приборов и оборудования, статистической обработкой данных при доверительной вероятности 0,95 и использованием ПК.

Результаты диссертационной работы были представлены на научной конференции «Перспективные биокатализаторы для перерабатывающих отраслей АПК» (г. Москва, 2010), 13-ой Международной научно-практической конференции, посвященной памяти Василия Матвеевича Горбатова и 80-ю со дня основания Россельхозакадемии: "Инновационные аспекты переработки мясного сырья и создания конкурентоспособных продуктов питания" (г. Москва, 2010), 1Х-Й международной научной конференции студентов и молодых ученых «Живые системы и биологическая безопасность населения» (г. Москва, 2011), 1У-Й международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию

факультета технологии молочных продуктов Омского государственного аграрного университета (г. Омск 2011), 1Х-Й международной научно-практической конференции «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (г. Москва, 2011), Х-й юбилейной международной научно-практической конференции и выставке «Технологии и продукты здорового питания. Функциональные продукты» конференции молодых ученых «Инновационные технологии продуктов зд�