автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Исследование и разработка технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов

Российская академия сельскохозяйственных наук ГвЙеросьийский научно-исследовательский молочной промышленности

На правах рукописи УДК 637.18.-409.9.001.5

павлова виктория всеволодовна

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМБИНИРОВАННЫХ ПАСТООБРАЗНЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ

Специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и

рыбных продуктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1998

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте молочной пр омышленности

Научный руководитель - академик Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор технических наук, профессор Харитонов В.Д.

Официальные оппоненты - член-корресподент Российской академии

сельскохозяйственных наук, доктор технических наук, профессор Липатов H.H.

- кандидат технических наук, старший научный сотрудник Зобкова З.С.

Ведущее предприятие - АООТ "Кропоткинский молочный завод"

Защита диссертации состоится "_" декабря 1998г. в _

час. на заседании диссертационного Совета Д.020.62.01 Всероссийского научно-исследовательского института мясной промышленности (ВНИИМП) по адресу: 109316, Москва, ул.Талалихина, 26.

Ваш отзыв.( в двух экземплярах ), заверенный печатью, просим направлять в адрес института.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИМП.

Автореферат разослан " 0/ " МоЛирЛ 1998г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических

наук,'с.н.с. А.Н.Захаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В условиях рыночной экономики одной из важных задач, стоящих перед промышленностью и учеными, является разработка новых видов продуктов, которые были бы сравнительно дешевыми по себестоимости, но имели бы высокую питательную ценность и стабильное качество.

Проблемы питания современного общества связаны с дефицитом животного и растительного белка, растительных жиров, витаминов, отдельных микро- и макроэлементов, а также с вопросами сбалансированности в рационе. Это вызывает необходимость разработки комбинированных продуктов, восполняющих дефицит тех или иных пищевых веществ.

Академик Липатов H.H. считал, что комбинированные пищевые продукты должны составлять основу рационов питания в XXI веке.

Для увеличения производства комбинированных продуктов крайне важно решать задачу изыскания сырьевых ресурсов длительного хранения. Целесообразность создания таких продуктов обусловлена как возможностью повышения эффективности их производства за счет экономии молочного сырья и обеспечения бесперебойной работы предприятий в межсезонный период, так и необходимостью регулирования химического состава продуктов в соответствии с современными требованиями науки о питании.

Цель и задачи исследований. Ввиду актуальности проблемы создания молочных продуктов из резервируемого сырья с использованием компонентов растительного происхождения, целью настоящей работы является разработка научно-обоснованной технологии комбинировахшых пастообразных продуктов с улучшенными орга-нолептическими и структурно-механическими свойствами, обладающих высокой пищевой и биологической ценностью.

На основании поставленной цели сформулирована рабочая гипотеза, в основу которой положено предположение, что при переводе молочных белков в растворимое состояние и при добавлении в смесь белков и жиров растительного происхождения, можно получать биологически полноценные продукты с заданными функциональными свойствами, реологическими характеристиками и микробиологическими показателями.

В соответствии с целью исследования и рабочей гипотезой при выполнении работы намечено решить следующие задачи:

- исследовать процесс преобразования белковой основы (процесс плавления), как основной фактор, формирующий физико-

химические, реологические, органолептические и другие показатели комбинированных пастообразных продуктов. На модельных системах комбинированных пастообразных продуктов установить параметры процесса плавления;

- изучить влияние дозы соевого компонента на структурно-механические и органолептические свойства готового продукта при различных температурах с целыо определения рационального количества его добавления;

- определить влияние дозы соли-плавителя на изменение структурно-механических характеристик при различных температурах с целью определения необходимого количества ее внесения;

- исследовать структурно-механические свойства комбинированных пастообразных продуктов в зависимости от вида жировой фазы;

- разработать рецептуры комбинированных пастообразных молочных продуктов с использованием резервируемого сырья;

- провести гистологические исследования комбинированных пастообразных продуктов;

- разработать научно-обоснованные технологические параметры производства комбинированных пастообразных молочных продуктов;

- выработать опытные партии, определить рациональные сроки и режимы хранения готового продукта;

- установить пищевую, биологическую и энергетическую ценность комбинированных пастообразных молочных продуктов;

- разработать и утвердить нормативно-техническую документацию на комбинированные пастообразные молочные продукты;

- провести производственную проверку и внедрение технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов.

Научная новизна работы. Впервые установлены закономерности изменений физико-химических, структурно-механических и гистологических показателей комбинированных пастообразных продуктов в зависимости от количественного и качественного состава белкового и жирового компонентов, а также соли-плавителя. Подобраны и научно обоснованы рецептурные композиции, обеспечивающие получение необходимой структуры продукта, а также сбалансированность по жирнокислотному и аминокислотному составу. Полученные результаты обобщены в виде математических моделей, которые позволяют осуществлять производство комбинированных пастообразных молочных продуктов с заданными свойствами.

Новизна результатов работы подтверждена положительными решениями о выдаче патентов на заявки № 97120051 "Паста сыр-

ная", №97120052 "Способ приготовления пасты сырной", № 97120050 "Сухая смесь для пасты сырной".

Практическая значимость работы. Разработана технология производства комбинированных пастообразных молочных продуктов. На продукт утверждена нормативно-техническая документация ТУ 9222-109-00419785-98 Пасты сырные "К завтраку". Осуществлено промышленное освоение технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов в АООТ "Кропоткинский сыродельный завод", ЗАО "Сыродел" Краснодарского края и ОАО "Костромской комбинат молочных продуктов".

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-практических конференциях: "Молодые ученые - пищевым и перерабатывающим отраслям АПК" (Москва, 1997), "Системы технологических процессов и системы машин для пищевой и перерабатывающей промышленности АПК" (Москва, 1997), "Пища. Экология. Человек" (Москва, 1997), "Проблемы создания нового поколения отечественных продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности - продуктов XXI века" (Углич, 1998) и научно-техническом семинаре "Проблемы создания экологически безопасных продуктов питания на пороге XXI века" (Москва, 1998).

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 9 публикациях и трех патентах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, результатов исследований, их анализа, списка литературы (139 источников) и приложений. Основное содержание работы изложено на 126 страницах машинописного текста, включает 30 рисунков и 18 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Во введении обоснована актуальность и сформулирована цель работы, приведена ее общая характеристика.

В первой главе проведен анализ научно-технической и патентной литературы по вопросам получения комбинированных молочных продуктов, использования сухих компонентов и жиров растительного происхождения в их производстве.

Теоретические и практические положения получения комбинированных молочных продуктов разработаны ведущими учеными России: Ф.А.Вышемирским, Н.П.Захаровой, П.Ф.Крашенининым, Н.Н.Липатовым (мл.), В.В.Молочншсовым, Л.А.Остроумовым,

И.А.Роговым, В.Д.Харитоновым, А.Г.Храмцовым и другими отечественными исследователями.

В конце главы приведено обоснование выбранного направления работы, намечены цель и задачи исследований.

Во второй главе изложена методология и организация проведения исследований. Схема проведения эксперимента представлена на рис.1. При выполнении работы использовались стандартные общепринятые методы, изложенные в литературных источниках, а также некоторые нетрадиционные или модифицированные методы, обеспечивающие выполнение поставленных задач.

Исследования проводили на модельных системах комбинированных пастообразных продуктов, с помощью которых устанавливали рациональные соотношения основных компонентов и определяли их влияние на физико-химические, структурно-механические и ор-ганолептические показатели продукта. Основными компонентами комбинированных пастообразных молочных продуктов (КПП) приняты: творог (в т.ч. дефростированный), сухие молочно-белковые и растительные концентраты, а именно сухое обезжиренное молоко (СОМ) и соевый компонент "СП 2640", сбалансированный по аминокислотному составу в соответствии с требованиями к "идеальному белку" по ФАО/ВОЗ. Рецептурные композиции модельных систем подбирали таким образом, чтобы массовая доля белка составляла 10-15%, а массовая доля жира - 15-20%.

В исследованных образцах структурно-механические характеристики определяли на пенетрометрах ПП-2 и ПМДП, а также ротационном вискозиметре "Реотест-2".

Микроскопические исследования осуществляли на оптических микроскопах МБИ-3, МББ-1а, "1епо\га1", а также сканирующем электронном микроскопе "1ео1-840 А" (.Г8М-840А).

Определение дисперсности жира проводили по методу Аристовой В.П. центрифугированием с использованием специальной пипетки с некоторой модификацией применительно к разрабатываемым комбинированным пастообразным молочным продуктам.

Жирнокислотный состав липидов готового продукта определяли методом газовой хроматографии, аминокислотный состав - методом ионнообменной хроматографии. Биологическую ценность расчитывали методом аминокислотного скора в сравнении с "идеальным" белком ФАО/ВОЗ, определяли коэффициент использования белка.

Повториость опытов на всех этапах выполнения работы 3-5 кратная. Полученные данные обрабатывались па компьютере методами математической статистики.

показатели

1 - титруемая кислотность 9 - эффективная вязкость

2 - активная кислотность 10 - микробиологические анализы

3 - массовая доля жира 11 - гистолотческие исследования

4 - массовая дол» сухих веществ 12 - аминокислотный состав

5 - массовая доля белка 13 - аминокислотный скор

6 - эффективность диспергирования 14 - коэффициент использования белка

жира 15 - жирмокнелотный состав

7 - величина иенстращш 16 - энергетическая ценность

8 - предельное напряжение сдвига 17- оргянолаггочсская оценка

Рис. I. Схема проведения эксперимента

Третья глава посвящена исследованию процесса преобразования белковой основы (процесса плавления), как основного фактора, формирующего качественные показатели комбинированных пастообразных продуктов. Изучено влияние на них вида и дозы солей-плавителей. Рассмотрен механизм образования растворимой формы белка. Установлено, что химические и физические изменения белковой основы являются определяющими процессами при плавлении. В результате проведенных экспериментов было установлено, что разрабатываемые продукты стабильного качества должны иметь в зависимости от применяемых солей-плавителей значения активной кислотности в пределах 5,4 - 5,8 ед.рН.

Четвертая глава посвящена разработке рецептур комбинированных пастообразных молочных продуктов.

Учитывая то, что разрабатываемые продукты являются пастообразными, для подбора рациональных соотношений компонентов и оценки консистенции наиболее показательными являются исследования их структурно-механических свойств.

Предварительно проведены реометрические исследования для определения рациональных условий замера структурно-механических характеристик.

Установлено, что на консистенцию и качество КПП существенно влияет концентрация соевого компонента и температура смеси. Величина предельного напряжения сдвига (ПНС) увеличивается с повышением дозы соевого компонента до 7,5% к массе продукта. Величина пенетрации при этом изменяется в обратной зависимости. Дальнейшее увеличение содержания соевого концентрата практически не изменяет ПНС, однако, ухудшает органолептические показатели - появляется специфический привкус, свойственный сое. Зависимость величины пенетрации (Ьп) и ПНС (80) модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соевого компонента для неразрушенной и разрушенной структуры показана на рис.2. Величина ПНС у продукта с разрушенной структурой снижается почти в 2 раза по сравнению с неразрушенной.

Обработка соответствующих данных позволила получить следующие математические моде®!:

9о " = 690 + 230 /СГ 9о = 347 + 90 л/~с7

Зависимость ПНС модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соевого компонента и температуры показана на рис.3.

00. Па 760

'740

720

700

380

360 340

ч X ? , ¿. у

/ т V

/ / 1

- \ •ч. 1

V

240 235 230 225 170 165 160

О 0.02 0 04 0.05 0 08 С.КГ/КГ

Рис. 2. Зависимость величины пенетрации (Ьп) и предельного напряжения сдвига (0о) модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соевого компонента (С) при I = 20°С:

1, 2 - 9о соответственно для разрушенной и неразрушенной структуры; Г, 2' - Ьп соответственно для разрушенной и неразрушенной структуры.

бо.Па

" /1 / / / / / ; / :

/ / / у / / 1

0.026 0.050 Ш 0100

Рис. 3. Зависимость предельного напряжения сдвига (Во) модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соевого компонента (С) и температуры (I)

Обработка экспериментальных данных указанных изменении позволила получить следующую математическую модель:

9о = (1147 + 740 УС)"- (40 + 32 I,

которая справедлива при С= 0+0,1 кг/кг, I- 2,5+25°С.

Для выбора рационального количества добавляемой соли-плавителя (на примере двухзамещенного фосфорнокислого натрия) определены при различных температурах (от 1 до 40°С) величины пенетрации и ПНС при содержании соли-илавителя от 0 до 2% к массе готового продукта. Установлено, что при всех рассмотренных температурных режимах добавление соли-плавителя в количестве менее 0,5% к массе продукта изменяет ПНС незначительно. С увеличением дозы соли в пределах от 0,5 и до 1,5% величина ПНС резко снижается, при этом продукт становится однородным и гомогенным.

Изменение предельного напряжения сдвига модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соли-плавителя и температуры показано на рис.4.

Рис. 4. Изменение предельного напряжения сдвига (0о) модельных систем комбинированных пастообразных продуктов от содержания соли-плавителя (С) и температуры (Ц

0а,Па

СХ

На основании проведенных комплексных исследований по подбору количественного и качественного состава комбинированных пастообразных продуктов установлены рациональные дозы основных ингредиентов: 7,5% соевого компонента и 1% соли-плавителя, обеспечивающие получение продукта гомогенной, в меру плотной структуры, с хорошими органолептическими показателями. Определены критические температурные точки, характеризующие изменение структуры продукта: первая точка -1 = 2,5-ьЗ,5°С, когда продукт из пластичного состояния переходит в пластично-вязкое; вторая точка -1 = 25°С, при превышении которой начинают превалировать вязкостные св ойств а над пластичными.

При обработке результатов методами математической статистики, установлена зависимость ПНС продукта от температуры, содержания соевого компонента и соли-плавителя, о чем свидетельствуют высокие значения коэффициента корреляции 11Ху и уровня достоверности Лху2. Уровень значимости V (1 - Яку2 )< 0,05.

При разработке рецептур комбинированных пастообразных продуктов было также изучено влияние вида добавляемого белка и жира на величину предельного напряжения сдвига. В результате установлено, что введение в рецептуры КПП белков и жиров растительного происхождения положительно влияет на консистенцию готового продукта, делая ее более плотной по сравнению с продуктом, содержащим в своем составе жиры и белки молочного происхождения (рис.5).

, 0о. Пэ 600

500

400

300

200

О I 8 12 15 20 IX

Рис. 5. Изменение величины предельной) напряжения сдвига (Щ комбинированных пастообразных молочных продуктов от вида жирового и белкового компонента:

1 - продукт с молочными компонентами;

2 - продукт с молочными компонентами и растительным жиром;

3 - продукт с молочными и соевым компонентами;

4 - продукт с молочными и соевым компонентами и растительным жиром.

На основании проведенных исследований установлены закономерности влияния основных компонентов на формирование структуры и консистенции комбинированных пастообразных продуктов. Подтверждена возможность регулирования структурно-реологических свойств белковых систем, а следовательно, консистенции КПП, путем варьирования качественного и количественного состава ингредиентов. Разработаны рецептуры комбинированных пастообразных продуктов с использованием резервируемого сырья.

В пятой главе по разработанным рецептурам с целью их окончательного подтверждения проведены гистологические исследования комбинированных пастообразных продуктов с помощью оптической и электронной сканирующей микроскопии.

Исследовано влияние различных доз соли-плавителя ( от 0 до 2% к массе продукта), соевого компонента и жиров молочного и растительного происхождения на изменения микроструктуры КПП.

Проведенные гистологические исследования полностью подтвердили, что введение соли-плавителя в количестве 1% к массе готового продукта, позволяет получить КПП с гомогенной, тонкодисперсной структурой, в которой равномерно распределяется мелко-диспергированный жир (рис.6) по сравнению с грубодисперсной массой, полученной при плавлении белков без солей-плавителей (рис.7), и излишне рыхлой при введении 2% соли-плавителя (рис.8). Замена молочного жира растительным, а также введение соевого компонента в КПП обеспечивает получение продукта с более компактной структурой. Соевый изолят идентифицируется от других белковых компонентов в виде сферических структур или смятых шариков.

Рис. 6. Микроструктура образца КПП с введением соли-плавителя 1% к массе готового продукта (к 1000)

Рис. 7. Микроструктура образца КПП без введения соли-плавителя (х 1000)

Рис. 8. Микроструктура образца КПП с введением соли-плавителя 2 % к массе готового продукта (х 1000)

В шестой главе приведены результаты исследований по разработке технологических параметров выработки комбинированных пастообразных продуктов (температура плавления смеси с учетом ее влияния на реологические, органолептические свойства готового продукта и параметры процесса диспергирования жира ).

Была проведена оценка структурно-механических свойств КПП при различных температурах плавления. На рис.9 представлена зависимость изменения эффективной вязкости от градиента скорости при различных температурах продукта.

1д?7эф,Па-с

10'

10

пг а 7 6

5 1

«

3

2 Ч\0ч\ч

0

5

8 1

б 4

3

2

\ \ >4,

2 3 4 5 6 789 г 3 5 5 789 2 3 4 5 6 789

10'

102

103

1д7.С"' ю*

Рис. 9. Зависимость изменения эффективной вязкости (т]Эф) от градиента скорости ( у ) при различных температурах (I) продукта:

1 - 50°С; 2 - 6()°е: 3 - 70°С: 4 - 80°С: 5 - 90°С.

Исследования показали, что с. увеличением температуры плавления от 70 до 90°С структурно:механические свойства изменяются в сторону повышения текучести смеси.

Математическая обработка данных позволила получить обобщенное уравнение, с помощью которого можно определить эффективную вязкость продукта в заданном интервале градиента скор ости и температур:

ТЬф = 158000 •-(0.416+0.004671) I2 -380

Установлено, что консистенция КПП, полученных при температуре ниже 80°С отличалась неоднородностью и наличием мелких нерасплавившихся частиц. Вкус был невыраженным, цвет - неравномерным. При увеличении температуры плавления продукт приобретал более выраженный вкус и запах, однородную консистенцию и равномерный цвет. Нагревание массы более 90°С приводило к ухудшению органолептических показателей продукта. Консистенция становилась чрезмерно плотной, наблюдалось потемнение массы.

Таким образом, наиболее рациональной температурой плавления смеси для получения КПП является температура (85±5)°С, фасование необходимо осуществлять при температуре (75±5)°С, когда продукт имеет вязкотекучую консистенцию.

Проведены исследования по эффективности диспергирования жира. Установлено, что обязательным условием ддя получения комбинированных пастообразных продуктов следует считать применение интенсивного смешивания и диспергирования компонентов. Для этих целей рекомендуется применять диспергаторы, позволяющие работать с высоковязкими смесями, такие, как аппараты типа "Штефан" и роторно-пулъсационные аппараты (РПА) повышенной мощности. Они позволяют добиться тонкого измельчения дисперсной фазы, стабильного распределения компонентов.

В седьмой главе исследовали выработанные опытные партии комбинированных пастообразных продуктов в процессе хранения при различных режимах.

На основании проведенных исследований был определен гарантированный срок хранения с момента окончания технологического процесса: ддя готового продукта при условии фасования в негерметичную упаковку - 7 суток, в герметичную упаковку - 1 месяц при температуре (4±2)°С.

Установлено, что за этот период исследований в продуктах не было отмечено существенных отклонений по физико-химическим, микробиологическим и органолептическим показателям.

В восьмой главе приведены результаты исследований аминокислотного и жирнокислотного состава комбинированных пастообразных продуктов с целью оценки их пищевой и биологической ценности.

Установлено, что КПП включают в себя широкий диапазон незаменимых и заменимых аминокислот (таблица 1). Скор незаменимых аминокислот более 100%, кроме метионина с цистином, скор которых составляет 56%, а при частичной замене молочных компонентов соевым - увеличивается до 62,28% (таблица 2). Исходя из амино-

кислотного состава КПП, расчитан коэффициент использования белка, который для продукта с молочными компонентами равен 0,47, а с частичной заменой молочных компонентов соевым составляет 0,508.

Таблица 1

Аминокислотный состав комбинированных пастообразных молочных продуктов

Наименование аминокислот содержание мг / 1 г белка

с молочными компонентами с частичной заменой молочных компонентов соевым

1 2 3

*Валин 55,8 55,5

*Изолейцин 43,1 44,1

*Лейщш 87,2 88,2

*Лизин 71,5 70,2

*Метионин 19,6 21,8

*Треонш1 45,5 55,5

*Фенилалапин 44,1 45,2

Алании 28,0 30,0

Аргинин 37,2 42,0

Аспарагиновая 86,2 89,3

Гистидин 30,0 31,0

Глицин 14,2 16,3

Глутамшювая 231,3 212,8

Пролин 102,9 94,7

Серии 54,9 55,5

*Тирозин 48,5 47,9

* Незаменимые аминокислоты

Таблица 2

Аминокислотный скор комбинированных пастообразных молочных продуктов в сравнении с белком ФА О/ВОЗ

Аминокислоты Уровень, предлагаемый Комбинированные пастообразные продукты

ФАО/ВОЗ, мг/1гбелка с молочными компонентами с частичной заменой молочных компонентов соевым

Массовая доля,мг/1 г белка Скор,% Массов ая доля,мг/1г белка Скор,%

1 2 3 4 5 6

Изолешдш 40 43,1 107,75 44,1 110,25

Лейцин 70 87,2 124,57 88,2 126,0

Лизин 55 71,5 130,0 70,2 127,6

Метионин +

+ цистин 35 19,6 56,0 21,8 62,28

Треонин 40 45,5 113,75 55,5 138,75

Фенилаланин +

+ тирозин 60 92,6 154,3 93,1 155,16

В а лин 50 55,8 111,6 55,5 111,0

ВСЕГО: 350 415,3 428,4

Изменение состава жировой фазы позволяет устранить дефицит ненасыщенных жирных кислот. Количество насыщенных жирных кислот уменьшается в 1,5 раза, в то время как ненасыщенные жирные кислоты увеличиваются более, чем в 2 раза, а полиненасыщенные - в 1,5 раза.

Таким образом, разработанные комбинированные пастообразные молочные продукты обладают высокой пищевой и биологической ценностью.

Девятая глава посвящена разработке технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов.

Технологический процесс производства комбинированных пастообразных молочных продуктов: приемка и подготовка сырья и основных материалов; составление и нормализация смеси; диспергирование и эмульгирование компонентов при температуре (65±5)°С в течение 5-15 минут; плавление массы при температуре (85±5)°С в течение 5-15 минут; фасование массы при температуре до (75±5)°С; охлаждение; хранение.

Физико-химические показатели КПП приведены в таблице 3.

Таблица 3

Состав комбинированных пастообразных молочных продуктов

Комбинированные пастообразные молочные продукты Массовая доля компонентов, в % Энергетическая

жир, не более белок, не более углеводы влага, не более ценность, ккал/кДж

КПП с молочными компонентами 15 13,2 9,5 59 223,3/935,1

КПП с молочными компонентами и растительным жиром 15 13,9 9,6 58 226,5/948,3

КПП с молочными и соевым компонентами 20 11,3 8,5 57 257,1/1076,2

КПП с молочными и соевым компонентами и растительным жиром 20 12,4 8,6 56 261,8/1096,1

На новые виды комбинированных пастообразных молочных продуктов разработана и утверждена нормативно-техническая документация - технологическая инструкция и ТУ 9222-109-00419785-98 Пасты сырные "К завтраку".

Опытную проверку технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов осуществляли на экспериментальном участке ВНИМИ с использованием роторно-пульсациопного аппа-

рата и на производственно-экспериментальном заводе ВНИМИ с использованием смесителя-измельчителя (типа "Штефан").

Производственная проверка технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов проведена на трех молочных заводах.

Выработанная продукция полностью соответствовала по качественным характеристикам разработанной НТД. Полученные данные подтвердили правильность выбранных режимов. Принято решение о промышленном производстве новых комбинированных пастообразных продуктов.

ВЫВОДЫ

1. С целью создания комбинированных пастообразных молочных продуктов предложены модельные системы с использованием нетрадиционного сырья и установлены рациональные параметры процесса плавления смеси компонентов ( температура плавления -85°С с выдержкой 5-10 минут). Выбрана солъ-плавитель - двухзаме-щенный фосфорнокислый натрий. Активная кислотность смеси должна составлять 5,4 - 5,8 ед.рН.

2. На модельных системах экспериментально установлена зависимость изменения структурно-механических и органолсптических характеристик продукта от введения в рецептуры соевого компонента и соли-плавителя при различных температурах. Выявлена корреляционная связь между вышеуказанными факторами, на основании чего определены рациональные дозы вводимых компонентов: 1% соли-плавителя и 7,5% соевого компонента к массе продукта. Получены математические модели, характеризующие изменение предельного напряжения сдвига от содержания соевого компонента и соли-плавителя.

3. Доказано влияние вида жирового компонента на структурно-механические свойства комбинированных пастообразных продуктов. Установлено, что жиры растительного происхождения положительно влияют на консистенцию, делая ее более плотной ( предельное напряжение сдвига в интервале температур 16-20°С составляет для продукта: с молочным жиром - 200-300 Па; с растительным жиром - 370-440 Па ).

4. Разработаны рецептуры комбинированных пастообразных молочных продуктов с использованием резервируемого сырья: деф-ростированного творога, сухого обезжиренного молока, соевого компонента, соли-плавителя, молочных и растительных жиров.

5. С помощью оптической и электронной сканирующей микроскопии установлено влияние на микроструктуру готовых продуктов дозы соли-плавителя, а также вида жирового и белкового компонентов. Результаты исследований подтвердили достоверность разработанных рецептур.

6. Разработаны и научно обоснованы технологические параметры производства комбинированных пастообразных продуктов -диспергирование и эмульгирование компонентов при температуре (65±5)°С в течение 5-15 минут; температура плавления смеси (85±5)°С с выдержкой 5-15 минут; температура фасования (75±5)°С.

7. В условиях экспериментального участка ВНИМИ выработаны опытные партии продукта и изучены его физико-химические, микробиологические и органолептические показатели в процессе хранения. Продукт имеет чистый, кисломолочный вкус, в меру плотную, пастообразную консистенцию; содержит жира - 15-20%, белка -11,3-13,9%, влаги - 56-59%, углеводов - 8,5-9,6%. Определен гарантийный срок хранения: для продукта, расфасованного в негерметичную упаковку - 7 дней, в герметичную упаковку - 1 месяц.

8. Исследованиями пищевой и биологической ценности комбинированных пастообразных молочных продуктов установлена сбалансированность их по аминокислотному и жирнокислотному составу (скор незаменимых аминокислот более 100%, кроме метионина с цистином, скор которых составляет 56%; а в случае частичной замены молочных компонентов соевым - увеличивается до 62,28%). При использовании растительных жиров ненасыщенные жирные кислоты увеличиваются более чем в 2 раза, а полиненасыщенные жирные кислоты-в 1,5 раза.

9. На комбинированные пастообразные молочные продукты разработана и утверждена нормативно-техническая документация -технологическая инструкция и ТУ 9222-109-00419785-98 Пасты сырные "К завтраку". Осуществлено промышленное освоение технологии новых продуктов на трех молочных заводах России.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Павлова В.В. Разработка технологии сухих смесей, как основы комбинированных молочных продуктов //Молодые ученые пищевым и перерабатывающим отраслям АПК: Тезисы Международной научно-теоретической конференции. - Москва, 1997. С.25-26.

2. Павлова В.В. Новые технологии восстановленных молочных пастообразных продуктов //Системы технологических процессов и системы машин для пищевой и перерабатывающей промышленности АПК: Тезисы научно-теоретической конференции. - Москва, 1997. С.63.

3. Павлова В.В. Комбинированные пастообразные молочные продукты //Пища. Экология. Человек: Материалы Второй международной научно-технической конференции. - Москва, 1997. С.101.

4. Павлова В.В. Молочные продукты на основе различных смесей длительного хранения //Нетрадиционные технологии и способы производства пищевых продуктов: Тезисы научных работ. - Кемерово, 1997. С.28-29.

5. Павлова В.В. Разработка технологии комбинированных пастообразных молочных продуктов на основе компонентов длительного храпения //Проблемы создания экологически безопасных продуктов питания на пороге XXI века: Тезисы научно-технического семинара.- Москва, 1998. С.7.

6. Павлова В.В., Харитонов В.Д. Разработка комбинированных молочных продуктов нового поколения //Проблемы создания нового поколения отечественных продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности - продуктов XXI века: Тезисы научно-практической конференции. - Углич, 1998. С.246.

7. Харитонов В.Д., Павлова В.В., Писменская В.Н. Влияние сухих многокомпонентных смесей на консистенцию комбинированных пастообразных продуктов //Молочная промышленность. 1998. №7-8. С.44-45.

8. Гроностайская H.A., Борисова JI.A., Соколова H.A., Петрова С.П., Минеева Т.Н., Павлова В.В., Тихомирова И.М. Работы ВНИМИ в области молочно-белковых концентратов и продуктов на их основе//Молочная промышленность. 1997. № 6. С. 11-12.

9. Оноприйко В.В., Храмцов А.Г., Сафонова Т.И., Оноприй-ко В.А., Желябин В.П., Павлова В.В. Концепция и технология комбинированных сыров с растительными компонентами. Сер. "Про-

довольствие" Молочная промышленность. Вып.1. Сборник научных трудов. Ставрополь, 1998. С. 47.

10. Паста сырная / Павлова В.В., Харитонов В.Д., Петрова С.П. Заявка № 97120051/13(021243) Положительное решение о выдаче патента на изобретение от 20.05.98.

11. Способ приготовления пасты сырной / Павлова В.В., Харитонов В.Д., Петрова С.П. Заявка № 97120052/13(021244) Положительное решение о выдаче патента на изобретение от 20.05.98.

12. Сухая смесь для пасты сырной / Павлова В.В., Харитонов В.Д., Петрова С.П. Заявка № 97120050/13(021242) Положительное решение о выдаче патента на изобретение от 26.05.98.

Изд. лиц. ЛР № 021259 Подписано в печать 06.11.98 Формат 60x90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Печать ризографическая. Усл.п.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № 269

111621, Москва, УЛ .Оренбургская, 15 «Б», АМБ-агро