автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Научные и практические аспекты применения антиоксидантов в технологии и формировании потребительских свойств национальной обогащенной мучной кондитерской продукции

МИНГАЛЕЕВА ЗАМИРА ШАМИЛОВНА

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ В ТЕХНОЛОГИИ И ФОРМИРОВАНИИ

ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ НАЦИОНАЛЬНОЙ ОБОГАЩЕННОЙ МУЧНОЙ КОНДИТЕРСКОЙ ПРОДУКЦИИ

Специальность: 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов

и функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические науки)

г 8 НОЯ 2013

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2013

005539806

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет», кафедра Технология пищевых производств

Научные консультанты:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор, Решетник Ольга Алексеевна доктор технических наук, профессор, Журавко Екатерина Владимировна

Криштафович Валентина Ивановна,

доктор технических наук, профессор, AHO ВПО

Центросоюза РФ «Российский университет

кооперации», кафедра «Товароведение и экспертиза

товаров», зав. кафедрой

Савенкова Татьяна Валентиновна,

доктор технических наук, профессор, заместитель

директора по науке ГНУ НИИ кондитерской

промышленности

Тырсин Юрий Александрович,

доктор технических наук, профессор ФБГОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств», ка федра « Биотехнология и технология продуктов биоорганического синтеза», профессор

ФГАОУ ВПО «Северо-Кавказский Федеральный университет» (филиал в г. Пятигорске)

Защита состоится «20» декабря 2013 года в 11.00 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.122.05 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет технологий и управления имени К.Г. Разумовского» по адресу: 109029, Москва, ул. Талалихина, д. 31, ауд. 6.

С диссертацией можно ознаком иться в библиотеке ФГБОУ ВПО МГУТУ имени К.Г. Разумовского.

Отзывы высылать по адресу: 109004, г. Москва, ул. Земляной вал, д.73 Автореферат разослан » ÍWAfhf 2013 г.

Учёный секретарь диссертационного

совета Д 212.122.05,

кандидат технических наук, доцент

Козярина Г.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Обеспечение здоровья населения и продовольственная безопасность являются важными национальными проектами, как для Российской Федерации, так и для Республики Татарстан. Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности РФ на период до 2020 года (решение Правительства РФ № 559 от 17.04.2012 г.) предусматривает обеспечение устойчивого снабжения населения высококачественной продукцией массового потребления в объемах и ассортименте, необходимых для формирования правильного, всесторонне сбалансированного рациона питания на уровне физиологически рекомендуемых норм потребления. Все это свидетельствует о необходимости внедрения наукоемких подходов и инновационных решений, направленных на оптимизацию питания населения, расширение обогащенной продукции питания, отвечающих современным требованиям качества и безопасности.

С целью сохранения в индустрии питания традиций населения Республики Татарстан долгосрочная целевая программа «Развитие торговли, общественного питания и бытового обслуживания населения в Республике Татарстан на 2013-2015 годы» (Постановление Кабинета Министров РТ № 994 от 16.11.2012) предусматривает расширение ассортимента национальной обогащенной мучной кондитерской продукции.

Наиболее эффективным и доступным путем улучшения обеспечения населения витаминами, минеральными веществами, микроэлементами является дополнительное обогащение продукции повседневного спроса, в том числе мучной кондитерской продукции. Поэтому разработка рецептур и технологий такой продукции является в настоящее время актуальной задачей. Значительный вклад в разработку обогащенной продукции внесли отечественные ученые: В.А. Тутельян, Э.С. Титов, В.Г. Щербакова, А.П. Нечаев, JI.H. Шатнюк, В.М. Позняковский, Т.Е. Цыганова, Т.В; Шленская и зарубежные ученые: J. A. Milner, S. Arai, М. Veeman, G.E. West, и другие.

Анализ научной и технической литературы, с целью определения приоритетных направлений развития технологий пищевой продукции, показал перспективность новых подходов к обработке сырья и его использования в пищевых производствах. Очевидна актуальность проведения комплексных исследований влияния антиоксидантов на клетки дрожжей с целью разработки эффективных способов интенсификации процессов роста и повышении физиологической активности микроорганизмов, используемых в производстве мучных кондитерских изделий, в том числе национальной продукции с улучшенными потребительскими свойствами.

Отличительной особенностью приготовления мучной кондитерской продукции татарской кухни является обжаривание полуфабрикатов во фритюре. Важен комплексный подход к использованию ингибиторов, в том числе антиоксидантов, в технологии фритюрной продукции, предусматривающий стабилизацию процессов окисления, увеличение сроков использования фритюра и сохранение качества готовой продукции.

Расширение знаний и практического опыта по применению антиоксидантных добавок с целью разработки национальной обогащенной мучной кондитерской продукции повседневного спроса позволят существенно расширить возможность использования антиоксидантов в пищевых технологиях, повысить качество, безопасность готовой продукции и создать конкурентоспособную продукцию с заданными потребительскими свойствами.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с темой научно-исследовательской работы кафедры Технологии пищевых производств ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»: «Разработать научные и практические основы технологии производства и комплексной переработки сырья растительного и животноводческого происхождения для выработки конкурентноспособных пищевых продуктов» (№ гос. регистрации 01200305357).

Цель и задачи исследований. Цель диссертационного исследования заключалась в научном обосновании и практической реализации применения антиоксидантов в повышении качества дрожжей, разработки национальной обогащенной мучной кондитерской продукции с улучшенными потребительскими свойствами.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- обосновать перспективность и эффективность использования антиоксидантов в процессах получения дрожжей 5. сегеушае ВКМ-У-823, ЛК-14, ЛВ-7; разработать методологические подходы к определению оптимальных концентраций питательной среды для улучшения физиологических свойств дрожжей;

- исследовать в процессе сушки влияние антиоксиданта на качество дрожжей;

- установить механизм действия антиоксидантов на клетки дрожжей;

- установить на тест-штаммах Е. coli генопротекторное действие культуральной жидкости дрожжей S. cerevisiae JIK-14, выращенных в присутствии антиоксидантов;

- определить параметры активации дрожжей антиоксидантами; исследовать влияние дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами на качество хлебобулочного изделия из муки пшеничной высшего сорта и мучной кондитерской продукции во фритюре с заданными потребительскими свойствами;

разработать методику контроля безопасности выпускаемой продукции с использованием метода определения антимутагенной активности на тест-объектах Е. coli и Paramecium caudatum;

- экспериментально обосновать целесообразность использования янтарной кислоты и комплексной пищевой добавки «Табиб», как компонентов рецептуры, обогащенной национальной мучной кондитерской продукции с целью повышения качества и потребительских свойств готовой продукции;

установить возможность использования растительных масел: кукурузное, рапсовое, горчичное, льняное, подсолнечное, пальмовое в качестве фритюра при производстве национальной мучной кондитерской продукции;

исследовать влияние добавок антиоксидантного действия: аскорбиновая кислота, а-токоферола ацетат, янтарная кислота, плоды шиповника, комплексные пищевые добавки «Веторон» и «Табиб» на качество фритюра и качество национальной мучной кондитерской продукции;

разработать техническую документацию на национальную обогащенную мучную кондитерскую продукцию, провести промышленную апробацию и определить эффективность внедрения технологий.

Научная концепция. Развитие рецептур и технологий национальной обогащенной мучной кондитерской продукции с целенаправленным формированием потребительских свойств путем использования дрожжей, активированных антиоксидантами и применения добавок антиоксидантного действия.

Научные положения, выносимые на защиту.

На защиту выносятся следующие положения:

- научное обоснование применения антиоксидантов в повышении качества дрожжей на стадии их культивирования и активации;

стабильности липидов исследуемых дрожжей, о чем свидетельствует снижение степени их насыщенности и повышение уровня антиокислительной активности. Установлено положительное влияние ацетата основания Манниха на процессы транспорта Са2+ в клетках исследуемых дрожжей, что доказывает участие антиоксидантов в Са2+- зависимых процессах регуляции клеточного метаболизма.

Разработаны технологические приемы активации прессованных дрожжей фенозан К, янтарной кислотой и комплексной пищевой добавкой «Табиб», которые повышают показатели качества дрожжей: ферментативную активность, подъемную силу, осмоустойчивость, стойкость при хранении.

Совокупность экспериментальных данных о состоянии параметров перекисного окисления липидов и анализ показателей качества фритюра и обжаренных тестовых заготовок, в зависимости от срока эксплуатации фритюра позволили обосновать целесообразность использования дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами в качестве рецептурного компонента при производстве национальной обогащенной мучной кондитерской продукции «Татлы тэш». Показано, что внесение дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами в рецептурный состав приводит к снижению содержания липидов, увеличению количества фосфолипидов в составе общих липидов в готовой продукции.

Проведена оценка показателей качества национального кулинарного изделия пирога татарской кухни «Губадья», изделий из муки пшеничной высшего и первого сортов с использованием янтарной кислоты и комплексной пищевой добавки «Табиб».

Доказано положительное влияние комплексной пищевой добавки «Табиб» на формирование потребительских свойств сахарного печенья и печенья крекер и установлены сроки хранения, обеспечивающие безопасность и максимальное сохранение качества готовой продукции.

Исследована возможность использования растительных масел (кукурузное, рапсовое, горчичное, льняное, подсолнечное, пальмовое) и обоснован выбор фритюра при производстве национальной обогащенной мучной кондитерской продукции, позволяющий в качестве оптимального фритюрного сырья использовать рапсовое масло.

Показано положительное влияние добавок антиоксидантного действия (аскорбиновая кислота, а-токоферола ацетат, янтарная кислота, плоды шиповника, комплексные пищевые добавки «Веторон» и «Табиб») на качество обжаренных полуфабрикатов мучной кондитерской продукции и

вещества, проявляющие в организме человека гойтрогенные свойства. Для профилактики гойтрогенного действия рапса рекомендовано дополнительное использование йодсодержащих препаратов. Таковым является комплексная пищевая добавка «Табиб», содержащая в своем составе йодат калия, витамины, макро- и микроэлементы, целый ряд ферментов и аминокислот.

Установлено, что внесение в рецептуру национальной мучной кондитерской продукции комплексной пищевой добавки «Табиб» в оптимальной концентрации 0,2% к массе муки способствовало стабилизации качества рапсового масла. Отмечалось более длительное сохранение исходных органолептических свойств фритюра, а также снижение показателей перекисных и кислотных чисел по сравнению с контрольными образцами фритюра, в котором обжаривались тестовые заготовки, не содержащие в рецептурном составе этой комплексной пищевой добавки.

Комплексная пищевая добавка «Табиб» способствовала снижению удельного расхода фритюра на 24,2%, повышению влажности полуфабриката на 23,5% и, как следствие, уменьшению количества жира на 31,7% в опытных образцах обжаренных полуфабрикатов по сравнению с традиционной технологией (ТУ 9139-014-00352785-97), что повышало технологические свойства продукции. Кроме того, внесение комплексной пищевой добавки «Табиб» в рецептурный состав мучной кондитерской продукции способствовало продлению срока годности готовой продукции без изменения качественных показателей на 30 суток по сравнению с контрольными образцами. Национальная обогащенная мучная кондитерская продукция характеризовалась пониженной энергетической ценностью на 13 и 17% за счет снижения удельного расхода фритюра и повышенным содержанием минеральных веществ на 17,5% и витаминов на 7,5 и 20%, соответственно, в результате внесения в рецептуру данной продукции комплексных пищевых добавок «Табиб» и «Веторон» (таблица 8).

3.4. Промышленная апробация и экономическая эффективность результатов

исследований

Технологические решения производства мучной кондитерской продукции «Шифаллы лэззэт с Ветороном» и мучного изделия «Фарешки» внедрены на предприятии ООО «Семь хлебов» (г. Казань).

Общий экономический эффект от внедрения обогащенной национальной мучной кондитерской продукции «Татлы тэш» на 1т готовой продукции составит - 3,653 тыс. руб.; «Шифалы лэззэт» - 1,525 тыс. руб.; «Шифалы лэззэт с Ветороном» - 1,232 тыс. руб. в ценах на 2013 год за счет снижения расхода фрипорного масла.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

05201450048

МИНГАЛЕЕВА ЗАМИРА ШАМИЛОВНА

НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ В ТЕХНОЛОГИИ И ФОРМИРОВАНИИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ НАЦИОНАЛЬНОЙ ОБОГАЩЕННОЙ МУЧНОЙ КОНДИТЕРСКОЙ ПРОДУКЦИИ

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

Диссертация (Том 1)

на соискание ученой степени доктора технических наук

Научные консультанты: доктор технических наук, профессор, Решетник O.A., доктор технических наук, профессор, Журавко Е.В.

Москва 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

С.

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................8

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................................23

1.1 Антиоксиданты, их роль в регуляции клеточного метаболизма и процессах окисления липидов................................................................................23

1.2 Способы повышения качества дрожжей..........................................................33

1.3 Теоретические основы высокотемпературной обработки масел 46

1.4 Пути повышения потребительских свойств мучной кондитерской

продукции................................................................................................................53

Заключение к обзору литературы............................................................................61

2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ........................................63

2.1 Общий план проведения исследований..........................................................63

2.2 Сырье и материалы, используемые при проведении исследований............65

2.3 Методы исследований......................................................................................67

2.3.1 Методы исследования сырья........................................................................67

2.3.2 Методы приготовления полуфабрикатов и готовой продукции................72

2.3.3 Методы исследования свойств полуфабрикатов и готовой продукции 74

2.3.4 Специальные методы исследования............................................................74

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ..................................76

3.1 Научное обоснование и практические аспекты применения

антиоксидантов в улучшении качества дрожжей..........................................76

3.1.1 Влияние ионола и ацетата основания Манниха на качество дрожжей. . . 77

3.1.2 Влияние антиоксиданта на качество дрожжей в процессе сушки............89

3.1.3 Изучение механизма действия антиоксидантов на клетки дрожжей. . . . Заключение к разделу 3.1......................................................................................114

3.2 Научное обоснование и практические аспекты применения солей фенозан кислоты и янтарной кислоты при разработке рецептур мучной

кондитерской продукции........................................... 116

3.2.1 Влияние солей фенозан-кислоты и янтарной кислоты на рост и физиологическую активность дрожжей............................... 117

3.2.2 Изучение генопротекторных свойств продуктов метаболизма дрожжей, выращенных в присутствии антиоксидантов............................ 135

3.2.3 Влияние активированных дрожжей на качество готовой продукции. ... 143

3.2.3.1 Выбор фритюрного масла и обоснование перспективности применения активированных дрожжей в рецептуре мучной кондитерской продукции........................................................ 160

3.2.3.2 Разработка и товароведная оценка национальной мучной кондитерской продукции «Татлы тэш»................................ 166

Заключение к разделу 3.2........................................... 189

3.3 НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИОКСИДАНТОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ НАЦИОНАЛЬНОЙ МУЧНОЙ КОНДИТЕРСКОЙ ПРОДУКЦИИ..... 191

3.3.1 Маркетинговые исследования мучной кондитерской продукции....... 192

3.3.2 Исследование влияния антиоксидантов на качество хлебобулочных изделий и мучной кондитерской продукции............................ 200

3.3.2.1 Использование янтарной кислоты и комплексной пищевой добавки «Табиб» в технологии хлебобулочных изделий.......................... 202

3.3.2.2 Разработка методики контроля безопасности готовой продукции..... 215

3.3.2.3 Использование янтарной кислоты и комплексной пищевой добавки

«Табиб» в производстве обогащенной мучной кондитерской продукции..... 218

3.3.3. Исследование влияния антиоксидантов на качество национальной мучной кондитерской продукции во фритюре........................... 231

3.3.3.1 Обоснование применения растительных масел в качестве фритюра. ... 231

3.3.3.2 Исследование влияния добавок антиоксидантного действия на

качество фритюра и национальной обогащенной мучной кондитерской продукции........................................................ 241

3.3.3.3 Влияние янтарной кислоты в рецептуре мучной кондитерской продукции на процесс окисления фритюра обжаренных полуфабрикатов. ... 257

3.3.3.4 Определение экономической эффективности технологии национальной обогащенной мучной кондитерской продукции во фритюре. . 280

Заключение к разделу 3.3.......................................... 283

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................... 286

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.......................................... 291

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.......................................... 292

ПРИЛОЖЕНИЯ (Том 2)

Оглавление........................................................ 2

Приложение А..................................................... 6

Акт о проведении технологических испытаний ацетата основания Манниха в процессе выращивания пекарских дрожжей

Приложение Б...................................................... д

Акт о проведении промышленных испытаний по влиянию янтарной кислоты на процесс получения хлебопекарных дрожжей

Приложение В..................................................... ^

Акт о проведении технологических испытаний процесса активации хлебопекарных дрожжей с применением антиоксиданта

Приложение Г.....................................................

Акт о проведении технологических испытаний по производству хлеба из пшеничной муки первого сорта с использованием дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами. Протокол № 401 лаборатории Управления Росгосхлебинспекции по Республике Татарстан Приложение Д.....................................................

1 о

Акт о проведении технологических испытаний по производству хлеба из пшеничной муки высшего сорта с использованием дрожжей с улучшенными

биотехнологическими свойствами. Протокол № 402 лаборатории Управления Росгосхлебинспекции по Республике Татарстан

Приложение Е..................................................... 22

Акт производственных испытаний хлеба белого из пшеничной муки с использованием янтарной кислоты в качестве улучшителя биотехнологических свойств прессованных дрожжей

Приложение Ж..................................................... 26

Бальная оценка фритюрных масел и готовой мучной продукции

Приложение И..................................................... 36

Акт производственных испытаний нового национального мучного кондитерского изделия «Татлы Тэш»

Приложение К..................................................... 39

Нормативная документация на новое национальное мучное кондитерское изделие «Татлы тэш» (ТУ, ТИ, РЦ 9139-001-13981212-07)

Приложение Л..................................................... 55

Акт производственных испытаний качества хлеба из пшеничной муки с использованием янтарной кислоты

Приложение М..................................................... 59

Нормативная документация на хлебобулочное изделие «Солнечный» (РЦ, ТИ 9115-055-96886020-2007

Приложение Н............................................................. 69

СТО «Союз хлебопроизводителей РТ» № 003-13981212-2007)

Приложение П..................................................... 106

Акт выработки хлебобулочного изделия «Солнечный» из муки пшеничной высшего сорта

Приложение Р...................................................... 107

Рекомендация Союз хлебопроизводителей РТ предприятиям

Приложение С..................................................... 108

Нормативная документация на пирог «Губадья» (ТУ, ТИ, РЦ 9119-053-

96886020-2010

Приложение Т..................................................... 126

Акт о проведении технологических испытаний по производству пирога «Губадья» в присутствии янтарной кислоты

Приложение У..................................................... 128

Нормативная документация на печенье крекер «Табиб» (ТУ, ТИ, РЦ 9132054-96886020-2011)

Приложение Ф..................................................... 145

Акт о проведении технологических испытаний по производству крекера «Табиб»

Приложение X..................................................... 148

Акт о проведении технологических испытаний по производству сахарного печенья (ОАО «Альметьевский хлебозавод»

Приложение Ц..................................................... 151

Акт о проведении технологических испытаний по производству сахарного печенья (ОАО Чистопольский хлебозавод)

Приложение Ш.................................................... 152

Нормативная документация на мучное кондитерское изделий «Шифалы г лэззэт» (ТУ, ТИ, РЦ 9139-012-96886020-2010)

Приложение Щ..................................................... 168

Нормативная документация на мучное кондитерское изделие «Шифаллы лэззэт с Ветороном» (ТУ, ТИ, РЦ 9139-002-96886020-2011)

Приложение Э..................................................... 184

Акт о проведении технологических испытаний способа производства мучного кондитерского изделия «Шифалы лэззэт»

Приложение Ю.................................................... 187

Акт о проведении производственных испытаний мучного кондитерского изделия «Шифалы лэззэт» в условиях ресторана «Дом татарской кулинарии» Приложение Я..................................................... 189

Акт производственных испытаний нового мучного кондитерского изделия «Шифалы лэззэт с Ветороном»

Приложение А...................................................... 192

Акт промышленного внедрения технологии приготовления мучного кондитерского изделия «Шифалы лэззэт с Ветороном»

Приложение В..................................................... 196

Сертификат соответствия № РОСС 1Ш. АЯ 54. Н12692

Приложение С..................................................... 197

Нормативная документация на изделие «Фарешки» (ТУ, ТИ, РЦ 9117-002851409849-2011)

Приложение В..................................................... 217

Сертификат соответствия № РОСС 1Ш. АЯ 54. Н12016

Приложение Е...................................................... 218

Авторские свидетельства РФ, патенты РФ, дипломы

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Обеспечение здоровья населения и продовольственная безопасность являются важными национальными проектами, как для Российской Федерации, так и для Республики Татарстан. Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности РФ на период до 2020 года (решение Правительства РФ № 559 от 17.04.2012 г.) предусматривает обеспечение устойчивого снабжения населения высококачественной продукцией массового потребления в объемах и ассортименте, необходимых для формирования правильного, всесторонне сбалансированного рациона питания на уровне физиологически рекомендуемых норм потребления. Все это свидетельствует о необходимости внедрения наукоемких подходов и инновационных решений, направленных на оптимизацию питания населения, расширение обогащенной продукции питания, отвечающих современным требованиям качества и безопасности.

С целью сохранения в индустрии питания традиций населения Республики Татарстан долгосрочная целевая программа «Развитие торговли, общественного питания и бытового обслуживания населения в Республике Татарстан на 20132015 годы» (Постановление Кабинета Министров РТ № 994 от 16.11.2012) предусматривает расширение ассортимента национальной обогащенной мучной кондитерской продукции.

Наиболее эффективным и доступным путем улучшения обеспечения населения витаминами, минеральными веществами, микроэлементами является дополнительное обогащение продукции повседневного спроса, в том числе мучной кондитерской продукции. Поэтому разработка рецептур и технологий такой продукции является в настоящее время актуальной задачей. Значительный вклад в разработку обогащенной продукции внесли отечественные ученые: В.А. Тутельян, Э.С. Титов, В.Г. Щербакова, А.П. Нечаев, JI.H. Шатнюк, В.М. Позняковский, Т.Б. Цыганова, Т.В. Шленская и зарубежные ученые: J. A. Milner, S. Arai, М. Veeman, G.E. West, и другие.

Анализ научной и технической литературы, с целью определения приоритетных направлений развития технологий пищевой продукции, показал перспективность новых подходов к обработке сырья и его использования в пищевых производствах. Очевидна актуальность проведения комплексных исследований влияния антиоксидантов на клетки дрожжей с целью разработки эффективных способов интенсификации процессов роста и повышении физиологической активности микроорганизмов, используемых в производстве мучных кондитерских изделий, в том числе национальной продукции с улучшенными потребительскими свойствами.

Отличительной особенностью приготовления мучной кондитерской продукции татарской кухни является обжаривание полуфабрикатов во фритюре. Важен комплексный подход к использованию ингибиторов, в том числе антиоксидантов, в технологии фритюрной продукции, предусматривающий стабилизацию процессов окисления, увеличение сроков использования фритюра и сохранение качества готовой продукции.

Расширение знаний и практического опыта по применению антиоксидантных добавок с целью разработки национальной обогащенной мучной кондитерской продукции повседневного спроса позволят существенно расширить возможность использования антиоксидантов в пищевых технологиях, повысить качество, безопасность готовой продукции и создать конкурентоспособную продукцию с заданными потребительскими свойствами.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с темой научно-исследовательской работы кафедры Технологии пищевых производств ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»: «Разработать научные и практические основы технологии производства и комплексной переработки сырья растительного и животноводческого происхождения для выработки конкурентноспособных пищевых продуктов» (№ гос. регистрации 01200305357).

Цель и задачи исследований. Цель диссертационного исследования заключалась в научном обосновании и практической реализации применения

антиоксидантов в повышении качества дрожжей, разработки национальной обогащенной мучной кондитерской продукции с улучшенными потребительскими свойствами.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

обосновать перспективность и эффективность использования антиоксидантов в процессах получения дрожжей cerevisiae BKM-Y-823, J1K-14, JIB-7; разработать методологические подходы к определению оптимальных концентраций питательной среды для улучшения физиологических свойств дрожжей;

- исследовать в процессе сушки влияние антиоксиданта на качество дрожжей;

- установить механизм действия антиоксидантов на клетки дрожжей;

- установить на тест-штаммах Е. coli генопротекторное действие культуральной жидкости дрожжей S. cerevisiae ЛК-14, выращенных в присутствии антиоксидантов;

- определить параметры активации дрожжей антиоксидантами; исследовать влияние дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами на качество хлебобулочного изделия из муки пшеничной высшего сорта и мучной кондитерской продукции во фритюре с заданными потребительскими свойствами;

- разработать методику контроля безопасности выпускаемой продукции с использованием метода определения антимутагенной активности на тест-объектах Е. coli и Paramecium caudatum\

- экспериментально обосновать целесообразность использования янтарной кислоты и комплексной пищевой добавки «Табиб», как компонентов рецептуры, обогащенной национальной мучной кондитерской продукции с целью повышения качества и потребительских свойств готовой продукции;

- установить возможность использования растительных масел: кукурузное, рапсовое, горчичное, льняное, подсолнечное, пальмовое в качестве фритюра при производстве национальной мучной кондитерской продукции;

- исследовать влияние добавок антиоксидантного действия: аскорбиновая кислота, а-токоферола ацетат, янтарная кислота, плоды шиповника, комплексные пищевые добавки «Веторон» и «Табиб» на качество фритюра и качество национальной мучной кондитерской продукции;

- разработать техническую документацию на национальную обогащенную мучную кондитерскую продукцию, провести промышленную апробацию и определить эффективность внедрения технологий.

Научная концепция. Развитие рецептур и технологий национальной обогащенной мучной кондитерской продукции с целенаправленным формированием потребительских свойств путем использования дрожжей, активированных антиоксидантами и применения добавок антиоксидантного действия.

Научные положения, выносимые на защиту. На защиту выносятся следующие положения:

- научное обоснование применения антиоксидантов в повышении качества дрожжей на стадии их культивирования и активации;

- аналитический подход, с применением метрических и неметрических мер сравнения, к определению оптимального состава питательной среды для культивирования дрожжей;

- обоснование применения дрожжей с улучшенными биотехнологическими свойствами в качестве рецептурных компонентов при разработке рецептур обогащенной мучной кондитерской продукции;

- обоснование выбора растительных масел в качестве фритюра при производстве национальной обогащенной мучной кондитерской продукции;

- обоснование применения антиоксидантов при получении национальной обогащенной мучной кондитерской продукции �