автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Разработка и применение обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей

кандидата технических наук
Кораблин, Роман Владимирович
город
Воронеж
год
2003
специальность ВАК РФ
05.18.07
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка и применение обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и применение обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей"

На правах рукописи

КОРАБЛИН РОМАН ВЛАДИМИРОВИЧ

РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ОБОГАТИТЕЛЯ ИЗ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ И ОСТАТОЧНЫХ ДРОЖЖЕЙ

Специальность 05.18.07 - Биотехнология пищевых продуктов 05.18.01. - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2003

Работа выполнена на кафедрах технологии бродильных производств и виноделия и технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

кандидат технических наук, профессор Фараджева Екатерина Дмитриевна

доктор технических наук, доцент Санина Татьяна Викторовна

доктор технических наук, профессор Шишацкий Юлиан Иванович,

кандидат технических наук, доцент Котик Ольга Александровна

Всероссийский научно-исследовательский институт пищевой биотехнологии (ВНИИПБт)

Защита состоится 18 сентября 2003 года в 13е час. на заседании диссертационного Совета Д 212.035.04. при Воронежской государственной технологической академии по адресу: 394017. г. Воронеж, проспект Революции, 19.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГТА Автореферат разослан « ', \ августа 2003 года

Ученый секретарь

диссертационного совета ^ И. А. Глотова

I Q-éSg

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Ашуалыюсть работы.

Пивоваренная промышленность относится к наиболее материалоемким отраслям народного хозяйства Степень использования сырья для получения готового продукта - пива - составляет 75 %. остальные 25 % - вторичные продукты. Оставшиеся от использования в основном производстве они могут повторно применяться как в самом пивоварении, так и в других отраслях пищевой промышленности. Основными из вторичных продуктов являются пивная дробина и остаточные дрожжи, имеющие высокое содержание белка углеводов, витаминов, пищевых волокон, аминокислот, минеральных веществ. Однако небольшой срок их хранения создает рад проблем при реализации. Поэтому существующие пути и способы их использования требуют совершенствования. Одним из направлений повышения эффективности пивоваренного производства является комплексная утилизация вторичных продуктов.

Состав хлебобулочных изделий, вырабатываемых по государственным стандартам, не отвечает современным требованиям науки о питании: не соблюдается необходимый батане белков и углеводов, низко содержание витаминов, минеральных веществ и пищевых волокон. В настоящее время широкое распространение получил хлеб из смеси ржаной обдирной и пшеничной муки I сорта (дарницкий. российский, столичный), но в нем на 10 - 12 % снижается биологическая ценность, на 40 - 50 % - содержание пищевых волокон и на 7 - 10 % повышается энергетическая ценность по сравнению с хлебом m ржаной муки, поэтому необходимо разрабатывать новые подходы решения проблемы повышения его пищевой ценности.

В связи с вышесказанным актуальной является задача разработки способа получения комплексного обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей для хлеба из смсси ржаной и пшеничной муки 1 сорта.

Testa диссертационной работы соответствует пишу НИР ка<})едры технологии бродильных проишодств и виноделия Воронежской государственной тсхнолоппеской академии (ВГТА) на 2<Х)1 - 2005 гг «Разработка и исследование способов утилизации вторичных продуктов пивоварения. Интенсификация процессов солодовенного производства» и ка<|)едры технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств «Создание и совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья»

Цель и JíLUfiii исследовании. Целью исследования являлось научное обоснование и разработка способов получения и применения обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

• сравнтгтелъная оценка химического сосгава пивнон дробимы и остаточных дрожжей в зависимости от особенностей технологической схемы получения пива;

• разработка способа и определение рациональных режимов получения обогатителя из смеси пивной дробины и остаточных дрожжей;

• исследование состава, функциональных свойств обогатителя, его медико-биологическая оценка;

• разработка и утверждение технической документации на производство обогатителя;

• выявление закономерностей влияния обогатителя на • свойства полуфабрикатов и качество хлебобулочных изделий.

• разработка способа получения хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки с использованием обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей;

• опытно-промышленная апробация основных результатов исследования.

Научная иовнзна.

Проведена оценка химического состава пивной дробины и остаточных дрожжей в зависимости от применяемых технологических режимов и аппаратурного оформления схем получения пива, установлены границы варьирования основных показателей качества вторичных продуктов пивоварения. '

Разработаны оптимальные режимы обезвоживания пивной дробины и остаточных дрожжей в сушилке с активным гидродинамическим режимом. Обоснованы пределы изменения температуры продолжительности обезвоживания в зависимости от начальной влажности и соотношения ко.чяюнентов. Определены закономерности изменения состава и свойств полученного обогатителя в зависимости от способа слижи.

По результатам исследования химического состава, функциональных свойств, токсикологической безвредности обогатителя теоретически обоснована и подтверждена экспериментально целесообразность его использования в производстве хлеб;! its смеси ржаной обдирной и пшеничной муки 1 сорта. Установлены механизмы воздействия обогатителя на структурные компоненты теста, его свойства, процессы, происходящие при брожении, на качество хлеба и сохранение его свежести. Ба основании регрессионного анализа экспериментальных данных получены уравнения. ;иекватно описывающие влияние до >,ировки обоппчггеля и атажности теста на физико-химические свойства готовых изделий, оптимизированы соотношения компонентов в рецептурах изделии.

Нов1пна технических решений подтверждена на уровне патента; патент России № 2204263 «Способ получеши пищевой биодобавки и с> шилка для его осуществления».

Практическая ценность п реалшшшн |км\.п>1атв работы. Разработана и утверждена техническая документация на обогатитель из пивной

дробины и остаточных дрожжей «Фаркосан» ТУ 9184 - 002 - 02068108 - 2002. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности обогатителя подтверждены саншарно-эпцдемиологическим заключением, выданным центром государственного сантарно-эпидемического надзора в Липецкой области от 27.06.2002 г.

Разработана и утверждена техническая документация на новый сорт хлеба «Семейный» ГОСТ 28807 - 90 (РЦ - 9116 - 00347896 -168 - 2003).

Проведена промышленная апробация разработанной технологии получения хлеба повышенной пшцевдй ценности в условиях ОАО «Тобус» г. Воронежа подтвердившая положительные результаты исследования.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены в период 2000 - 2003 гт. на отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии. Международных конференциях «Биотехнология на рубеже двух тысячелетий» (Саранск, 2001) и «Современное хлебопекарное производство, перспективы его развития» (Екатеринбург, 2003). Результаты работы экспонировались на постоянно действующих выставках г. Воронежа: «Продторг 2002», «Агроэкспо 2002 - 2003» и отмечены 3 дипломами.

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы изложены в 14 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованных источников из 132 наименований и приложений. Работа изложена на 149 страницах машинописного текста, включая 22 таблицы, 35 рисунков. Приложения к диссертации представлены на 35 страницах.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Систематизированы данные научно-технической литературы об использовании вторичных продуктов пивоварения, их химическом составе. Рассмотрены современные направления использования пивной дробины и остаточных пивных дрожжей в производстве хлебобулочных изделий. Обобщены сведения о способах обезвоживания вторичных продуктов пивоварения.

Обоснованы цель и задачи исследований.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Исследования проводили в условиях лабораторий кафедр «Технология бродильных производств и виноделия», «Технология хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств», «Машины и аппараты пищевых производств», «Биохимия и микробиология» ВГТА, лаборатории массовых анализов Воронежского государственного агроуниверситета, лаборатории Центра Госсанэпиднадзора Липецкой области. Промышленную апробацию

разработанных изделий и технологии их производства осуществляли в условиях ОАО «Тобус» г. Воронежа

2.1. Объекты и методы исследований

В соответствии с целью и задачами работы объектами исследования служили: пивные избыточные дрожжи 5-9-й генерации немецкой расы 37, пивные избыточные дрожжи 3-8-й генерации отечественной расы 34/70, а также дрожжи, расы Н, выведенные в лаборатории ВГТА; пивная дробина с пивоваренных заводов г. Воронежа и области.

В работе использовали общепринятые и специальные химические, микробиологические, физикд-химические и органолепшческие методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовых изделий.

Общие методы исследований: массовую долю влаги сыпучих компонентов определяли методом высушивания на приборе «СЭШ-ЗМ»; массовую долю сухих веществ жвдких компонентов - рефрактометрическим методом; активную кислотность (щелочность) - потенциометрически; массовую долю белка - методом Кьельдаля: содержание аминного азота - йодометрически (по Попу и Сгивенсу): жира - по Сокслегту; клетчатку - по ГОСТ 13496.2 - 91: аминокислотный состав - методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе марки ААА-Т 339, триптофан - по методу Лорснцо-Андрю и Франдзена; минеральный состав - на атомно-абсорбцио ином спектрофотометре ААБ-ЗО; витаминный состав микробиологическими и химическими методами. Количественный химический анализ показателей санитарно-гигиенической безопасности обогатителя включат в себя: определение свинца - ГОСТ 30178-96, мышьяка - ГОСТ 26930-86. кадмия - ГОСТ 30178-96. ртути - МИ 5178-90, ГХУТ (а, (5, у - изомеры) - МИ 2142 - 80. ДД Т и его мет. - МИ 2142-80. Радиологические исследования: определение цезия 137 и стронция 90 - МИ 2.6.1.717-98. Токсиколого-шгиенические исследования: определение афлатоксина В) - МИ 4082-86.

При проведении эксперимента использовали математические методы планирования и обработки результатов исследований с применением стандартного пакета программ и оригинальных, разработанных на кафедре математического моделирования информационных и технологических систем (ММИТС) ВГТА.

2.2. Результаты исследования и их анализ

Ниже приведены основные результаты исследования, их анализ и обсуждение.

2.2.1. Исследование влияния режимов и особенностей технологической схемы производства пива на состав и свойства пивной дробины и остаточных дрожжей

Дня разработки оптимального состава обогатителя и обоснования рациональных режимов сушки пивной дробины и остаточных дрожжей нами

было исследовано влияние особенностей технологических схем получения пива на химический состава и свойства пивной дробины и остаточных дрожжей. Как показали исследования основными факторами, влияющими на состав и выход дробины, являются: качество и степень помола используемых солодов и несоложеных материалов. Внесение последних влияет не только на химический состав пивной дробины (увеличивает содержание в дробине жиров на 1,0— 1,5%, золы на 0,5 - 1,5 %, минеральных веществ на 0,5 - 1,5 %, общего и аминнош азота на 1,5 - 3,0 %, гемицешполоз на 2,0 - 4,0 %), но и изменяет ее структуру, так как такие культуры, как рис и кукуруза вносятся в виде муки; технологические режимы приготовления пивного сусла (затирание -и фильтрация): кипячение густой части затора способствует процессу осахаривания заторной массы и клейстеризации и разжижению крахмальных зерен и следовательно снижению его количества в дробине. Повышение температуры фильтрации на 2 - 4 °С вызовет снижение в дробине на 1,5 - 2,5 % полифенольных веществ, кремниевой и фосфорной кислот. В зависимости от конструкции фильтр-аппаратов влажность дробины колеблется в пределах 45 - 65 %. На качество и объем остаточных дрожжей влияют в большей степени раса используемых дрожжей, номер генерации, способ ведения главного брожения и состав сусла. Форма и величина клеток тесно связаны с физиологическим состоянием, возрастом и составом среды. При содержании в начальном сусле кислорода в количестве 8 -10 мг/дм3, содержании аминного азота в среде не менее 250 - 300 мг/дм3, рН 5,2 -5,4, обеспечивается максимальная скорость размножения дрожжей. Для увеличения биомассы клеток применяются специальные подкормки. При холодном способе брожения (максимальная температура брожения 8 - 9 С) прирост биомассы на 15 - 30 % меньше, чем при теплом (максимальная температура 11 -14 °С).

2.2.2. Разработка способа получения обогатителя m смеси пивной дробины

и остаточных дрожжей

При использовании вторичных продуктов пивоварения в нативном виде возникает ряд проблем, осложняющих возможность их применения. Для пивной дробины - это высокая микробиологическая обсемсненность. низкая стойкость при хранении, высокие транспортные расходы на перевозку, колебания спроса к предложения в течение года. Согласно ГОСТ 29294 - 92 срок хранения пивной дробины составляет 24 ч., после чего наблюдается ее закисание. Использование остаточных дрожжей связано с серьезным недостатком: они крайне нестойки при хранении (продолжительность хранения при температуре 2 - 3 °С составляет 48 ч). Для его устранения применяют обработку, вызывающую инактивацию клеточных мембран и гибель клеток Наиболее действенным видом обработки является - сушка. Для получения обогатителя из смеси пивной дробины и остаточных дрожжей выбрано соотношение 2:1. Оно обусловлено несколькими причинами. Важным фактором является различие в химическом составе двух компонентов, т.к. в дробине

недостаточное количество витаминов (мг/100г) - Bi - 0,2, В2 - 0,4, В6 - 0.25, РР -0,15; невысокая биологическая ценность белка по сравнению с белком дрожжей (58 % и 75 % соответственно), и в свою очередь, отсутствие в составе дрожжей пищевых волокон, которыми богата пивная дробина (13 - 15 % на СВ). Другая причина отличие в органолептических показателях. При увеличении содержания остаточных дрожжей цвет готового продукта приобретал темно-коричневый оттенок и усиливался дрожжевой аромат и привкус. При соотношении 2:1 аромат был сходным с ароматом ржаного хлеба, и цвет обогатителя был близок к цвету ржаной муки. Кроме того, выход дробины влажностью 88 % составляет 2,4 - 2,6 т на 1000 дал пива, а выход дрожжей влажностью 76 % при существующих ускоренных способах получения пива - 200 - 220 л на 1000 дал. Экономически целесообразно наиболее полно использовать данные продукты. Таким образом, соотношение 2:1 пивной дробины и остаточных дрожжей наиболее предпочтительно, как с точки зрения пищевой ценности и органолептических показателей получаемого обогатителя, так и более полной утилизации объемов вторичных продуктов.

При получении обогатителя путем обезвоживания смеси пивной дробины и остаточных дрожжей возможны 2 направления: первое - сушка каждого из них по отдельности и последующее смешивание в заданном соотношении; второе -совместная сушка продуктов. Первая схема, исследованная нами, включала в себя использование сублимационной сушки пивных остаточных дрожжей и конвективного способа сушки пивной дробины на вихревой сушилке. Вторая схема предусматривала применение для совместного обезвоживания смеси дробины и остаточных дрожжей сушилки с активным гидродинамическим режимом, разработанной нами совместно с кафедрой MAI 111ВГТА.

Обезвоживание смеси вторичных продуктов пивоварения по схеме с раздельной сушкой остаточных дрожжей и пивной дробины, позволяет получить продукт с высокими технологическими показателями, вследствие пониженного температурного режима (% на СВ): содержание белка 37,0 - 39,0; свободных аминокислот 14,5 - 17,0: клетчатки 13.5 - 14.0; минеральных веществ 6,0 - 8,5. Однако применение сублимационной сушки пивных дрожжей очень долгий (3 -5 ч) и дорогостоящий процесс, поэтому его применение может быть рекомендовано для получения препаратов профилактического и лечебного назначения, где необходимо более высокое качество продукта.

Для получения обогатителя был выбран способ совместной сушки пивной дробины и остаточных пивных дрожжей в сушилке с активным гидродинамическим режимом, обеспечивающий содержание (в % на СВ) белка - 32,0 - 34,0; аминокислот - 10,0 - 12.0: клетчатки - 11,5 - 13,0; минеральных веществ - 4,0 - 6,0; снижение микробиологической обсемененности практически на 100 %, небольшую продолжительностью сушки (15 - 20 мин). Колебания химического состава обусловлены изменением состава исходных продуктов в зависимости от применяемой технологической схемы получения пива

Для проведения исследований по совместному обезвоживанию смеси пивной дробины и остаточных дрожжей нами был разработан способ сушки в гидродинамическом режиме смеси, а также конструкция сушилки для его осуществления (патент России № 2204263 «Способ получения пищевой биодобавки и сушилка дли его осуществления»).

1 - цилиндр ок одическая камера, 2 - тангенциальны й патрубок ввода твердого компонента, 3 - камера выгрузки сухого продукта, 4 - коническая часть камеры, 5 - конфузор для ьвода основного потока сушильного агента, 6 -

полая вставка в виде чередующихся эчем ентов гиперболической и шарообразной формы; 7 - каналы регулируемого сечения для вывода части отработанного сушильного агента; 8 - распылитель, 14- отражатель; 15-привод отражателя, 1 б - крышка 1 7 - патрубок вывода отработанного су ШИЛ 1 110ГО агента

Рис. 1. Конструкция сушилки с активным гидродинамическим режимом

Предлагаемый способ и сушилка для его осуществления (рис. 1) имеют следующие преимущества:

- позволяют эффективно удалить влагу из пивной дробины в активном гидродинамическом режиме с чередованием зон сушки и досушки до влажности 12-15% с последующим непрерывным смешиванием с остаточными пивными дрожжами путем их распыливания:

- наличие сквозных каналов в вертикальном корпусе распылителя для прохождения сушильного агента позволяет улучшить гидродинамику процесса;

Ввод жидкого компонента

Основной поток сушильного агента

- установка распылителя в районе его сопряжения обеспечивает невозможность возврата в зону распыла частиц смеси;

- постадийное высушивание твердого и жидкого компонентов при получении пищевого обогатителя позволяет сохранить биологически активные вещества в исходных компонентах, а также снизить себестоимость готового продукта.

Подготовка сырья для производства обогатителя включает в себя промывку остаточных дрожжей раствором ЫаС1, концентрацией 10 %, в соотношении 1:1 - 1:1,5, с последующим сепарированием. Эта стадия необходима для отмывки дрожжей от хмелевых смол, придающих горький вкус и темный цвет. Раствор хлорида натрия является гипертоническим и создает движущую силу процесса перераспределения влаги внутриклеточного пространства дрожжей наружу. Концентрирование пивной дробины на шнековом прессе до влажности 50 - 55 % снижает продолжительность сушки смеси дробины и дрожжей и снижает расход энергии в процессе сушки. Затем ее подают в цилиндрическую часть цилиндроконической сушильной камеры в виде газовзвеси где она подсушивается при температуре 80 - 100 °С в закрученном потоке в течение 5-8 мин в зависимости от начальной влажности дробины. Процесс сушки продолжается в активном гидродинамическом режиме. При помощи распылителя через питательную трубу подают предварительно обезгорченные и отсепариро ванные остаточные пивные дрожжи. Происходит смешивание дробины и дрожжей, и последующая сушка полученной смеси при пониженной влажности среды (20 - 25 %), и температуре 50- 55 °С, что обеспечивает прекращение жизнедеятельности дрожжевых клеток, сохранение витаминов и белковых веществ, до влажности 8-10 %. Если пивные остаточные дрожжи перед сушкой не удовлетворяют по микробиологическим показателям требованиям нормативной документации, то в конце процесса проводится нагрев продукта до 60 - 65 °С и выдержка 5-7 минут. Высушенный продукт с влажностью не больше 10 % измельчают в дробилке и просеивают через сито из сетки проволочной тканой № 095. Готовый продукт направляют на упаковку.

2.2.3. Исследование состава и свойств обогатителя

Одним го важнейших направлений повышения пищевой ценности хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки является использование комплексных обогатителей натурального происхождения, каким и является полученный продукт. Перед нами стояла задача исследовать его состав и свойства и определить целесообразность применения в качестве ингредиента, повышающего пищевую ценность хлеба

Оргшолептические и физико-химические свойства. Обогатитель -порошкообразный продукт, светло-коричневого цвета с солодовым ароматом. Физические свойства его частиц определяют транспортабельность, слеживаемосгь и хранимосгь. Поэтому определили физико-механические

характеристики обогатителя, такие как плотность, насыпная плотность, порозностъ слоя, углы естественного откоса, равновесная влажность, водоудерживаюшая способность (табл. 1).

Таблица 1

Характеристика основных показателей обогатителя

Наименование показателя Значение показателя

Органолептичесте показатели

Внешний вид В ввде порошка

Цвет • Светло-коричневый или с

темно-коричневым оттенком

Вкус и запах Солодовый с оттенками

дрожжевого аромата

Физико-химические показатели

Плотность, кг/м3 820

Насыпная плотность, кг/м3 390

Порозностъ слоя 0,524

Гигроскопическая влажность при 20 °С, % 24,6

Угол естественного откоса, град 52

Водоудерживаюшая способность, г воды/г зд

вещества

Массовая доля влаги, % 8,0-10,0

Массовая доля белка, % на СВ 32,0-34.0

Массовая доля свободных аминокислот, % на СБ 10,0-12,0

Содержание клетчатки, % на СВ 11,5-13,0

Содержание жира, % на СВ 3,5-5.5

Содержание углеводов, % на СВ 28,5-32.5

Содержание минеральных в-в, % на СВ 4,2-6,0

в т.ч.:

Р205 1.8-2.6

ЭЮг 0,8-1,2

КгО 0,6-0,9

СаО 0,1-0,2

МЙО 0.9-1.2

Содержание витаминов, мг/100 г В) (тиамин) Вг (рибофлавин) В6(пиридоксин) Е (токоферол) РР(ниацин) 1,8-2,0 2,2-2,8 2,0-2.4 0,05-0,07 0,10-0.15

Проведенные исследования подтвердили, что порченный обогатитель обладает ценным составом, содержит (% на СВ): белка - 32.0 - 34,0, клетчатки -11,5 - 13,0, свободных аминокислот - 10,0 - 12,0, что значительно выше аналогичных показателей пшеничной муки 1 сорта.

Известно, что водоудерживаюшая способность (ВУС) ингредиентов влияет на процессы набухания, пептизации и, соответственно, реологические свойства полуфабрикатов хлебопекарного производства. В свою очередь, она зависит от содержания и свойств белка, крахмала, пищевых волокон, количества и активности ферментов, влажности. Способность пищевых волокон обогатителя удерживать воду выше, чем у ржаной муки на 25% и на 45% - чем у пшеничной, что объясняется различным содержанием целлюлозы, гемицеллюлозы, пектина, лигнина. Определено: с увеличением температуры до 70 °С водоудерживаюшая способность возрастала на 9,3% по сравнению с ВУС при 20 °С (рис. 2). Это объясняется ростом активности функциональных групп высокомолекулярных соединений и увеличением толщины сольватного слоя.

10 20 Ю 40 50 60 70 Продолжительность кот-актирования, мин

1 - обогатитель; 2 - мука ржаная обдирная, 3 - мука пшеничная 1 сорт Рис 2. Влияние температуры шцждатжотетшости кош?шированш на ВУС обогатителя, муки ржаной обд ирной и пшеничной 1 сорта

Установлено, что максимальное значение водоудерживающей способности достигается у обогатителя за 40 мин выдерживания в воде с температурой 30 °С (она составила 3,1 г воды/г вещества). В результате поглощения воды при контакте с волокнистыми структурами увеличивается объем и масса комплекса полисахаридов, то есть имеет место процесс набухания. Уменьшение водоудерживающей способности после 40 мин контактирования связано с нестабильностью систем ПВ - вода и перераспределением влаги внутри капилляров и на поверхности.

Оценка безопасности. Обогатитель является физиологическим функциональным пищевым ингредиентом и должен соответствовать требованиям установленным нормативными документами к допустимому

содержанию химических радиоактивных, биологических веществ и их соединений, микроорганизмов, представляющих опасность для здоровья человека. В табл. 2. приведены основные показатели безопасности обогатителя в сравнении с требованиями СанПиН 2.3.2.1078 -01.

Таблищ2

Основные показатели безопасности обогатителя

Наименование показателя Значение показателя, мг/кг Величина допустимого уровня значения показателя, мг/кг

Свинец 0,8 1.0

Мышьяк Меныш0,08 0,2

Кадмий 0,01 0.1

Ртуть 0,03 0,03

Афлатоксин В] 0,002 0,005

ГХУТ (ot, ß, у - изомеры) Меньше 0,001 0,5

ДДГиегомет. Меньше 0,005 0,02

Цезий 137 3,99 200

Стронций 90 1,91 100

КМАФАнМ 1,5-Ю2 5-Ю4

БГКП В 0,1 г отсутствуют В 0,1 г не допускается

E.coli В 1,0 г отсутствует В 1,0 г не допускается

Бактерии рода Salmonella В 25,0 г отсутствуют В 25,0 г не допускается

Дрожжевые организмы Меньше МО1 100

Плесневые грибы Меньше МО1 100

Исследования по определению количества тяжелых металлов показали, что содержание свинпэ, мышьяка, кадмия, ртути не превышает предельно-допустимых норм Содержание афлатокеина В] составило меньше 0.002 мт/кг. что в два раза ниже норм регламентированных СанПиН 2.3.2.1078 - 01. составляющих 0,005 мг/кг.

Одним из важнейших показателей безопасности продукта является наличие и количество радионуклидов. Основную опасность для здоровья человека играют цезий - 197 и стронций - 90. Распределяясь в организме, радиоактивные элементы создают внутри его высокую плотность ионизации, что губительно сказывается на клетках органов и тканей. Нами было проведено экспрессное радиометрическое определение по гамма-излучению удельной активности радионуклидов в пищевом обогатителе с помощью радиометра РУБ-01ПБ. В полученном продукте радионуклидов цезия 137 содержится 3,99 Бк/кг. а стронция 90-1,91 Бк/кг, что значительно меньше предельно-допустимых норм.

Экспертиза технических условий и проведенные лабораторные испытания пищевого обогатителя (протокол ИЛЦ ЦГСЭН в Липецкой области № 388 А/61 от 21.06.2002) позволяют сделать вывод: обогатитель отвечает

требованиям СанПиН 2.3.2.1078 - 01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» и является безопасным.

Оценка качества белка обогатителя. При оценке качества белка определяющее значение имеет сбалансированность его аминокислотного состава, которую мы характеризовали показателем - биологическая ценность белка (БЦ).

Белок пшеничной муки 1 сорта (табл.3) имеет недостаточное количество таких аминокислот, как треонин (аминокислотный скор (АК скор) -71 %), валин (91,1 %) и, особенно, лизин (44 %). Пищевой обогатитель имеет АК скор по данным аминокислотам в среднем выше на 20 %, что позволит компенсировать этот недостаток в муке 1 сорта. БЦ белка обогатителя (78-%) в среднем, на 33% выше БЦ белка ржаной (55 %) и пшеничной муки (43 %), что оправдывает еш использование в рецептурах хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки. Наши расчеты показали, что введение б - 8 % обогатителя в рецегпуру хлеба обеспечит удовлетворение суточной потребности в пищевых волокнах и белке.

Таблица 3

Содержание незаменимых аминокислот в пшеничной муке 1 сорта, ржаной _обдирной муке и обогатителе_

Наименование аминокислоты Значение показателя, % на 100 г продукта

Пшеничная мука 1 сорта Ржаная обдирная мука Обогатитель

Треонин 0,318 0,260 0,461

Валин 0,510 0,510 0,662

Метионин+Цистин 0,400 0,270 0,378

Изолейцин 0,530 0,380 0,567

Лейцин 0,813 0,580 1,145

Фенилаланин+Тирозин 0,880 0,760 1,019

Лизин 0,265 0,300 0,550

Триптофан 0.120 0,110 0,203

Общее содержание незаменимых аминокислот 3,836 3,170 4,985

Учитывая более высокую биологическую ценность (55 %) и содержание пищевых волокон (14 %) в ржаной муке, в сравнении с пшеничной, целесообразно в рецептурах при внесении обогатителя заменять только пшеничную.

2.2.4. Влияние дозировки обогатителя на свойства теста и качество

хлеба

С учетом того, что содержание пищевых волокон в хлебе из ржаной обдирной и пшеничной муки 1 сорта (60 : 40) составляет 1,5 г/100 г хлеба и исходя из условия, что суточная потребность организма человека в них (25 г).

должна покрываться за счет одного вила продукта не более чем на 50 %, при ежедневном потреблении хлеба 300 г/сут нами были проведены расчеты по определению максимальной дозировки обогатителя. Она составила - 8%.

Нами исследовано влияние дозировки 6 и 8 % обогатителя на процессы, происходящие при брожении теста приготовленного на жидких заквасках с заваркой муки: контролем был образец теста, приготовленного го смеси ржаной обдирной и пшеничной муки 1 сорта (60 : 40) без обогатителя. Через каждые 30 мин определяли объем диоксида углерода (см3) и титруемую кислотность (град).

Процессы набухания и пептизации белковых веществ теста ускоряются при повышении его кислотности. Вкус и аромат хлеба в значительной мере обусловлены накоплением в тесте кислот и их продуктов взаимодействия с некоторыми другими составными веществами теста, например спиртами. Титруемая кислотность за время брожения теста возрастала у проб с обогатителем на 0,5- 0,8 град больше, чем у котроля, что объясняется не только более высокой кислотностью обогатителя по сравнению с пшеничной и ржаной мукой, но и интенсификацией процесса брожения за счет увеличения биомассы клеток, следовательно, требуемая кислотность (7,6 - 7,8) достигалась быстрее на 30-35 мин (рис. 3).

Продолжительность брожения, мин Продолжили ность брожения, мин

1 - контроль; 2 - с 6 % обогатителя; 3 - с 8 % обога гигеля Рис.3. Изменение титруемой кислотности и газообразования в тесгс при брожении

Газообразование обусловлено выделением диоксида углерода при брожении из простых Сахаров под влиянием зимазного, а затем мальтазного комплекса ферментов дрожжевой клетки. При этом выделяется этиловый спирт, принимающий участие в получении продуктов, формирующих вкус и аромат хлеба. Газообразование в тесте позволяет сформировать его оптимальную сгруюуру. Объем диоксида углерода, выделившегося при брожении образцов с добавлением обогатителя, был на 20% выше, чем у контроля. Это связано с тем. что в тесто с ним дополнительно входят витамины, аминокислоты и их амиды.

* и

минеральные вещества, оказывающие явно выраженное стимулирующее влияние сбраживающую активность дрожжевых клеток. Установлено, что за 120 мин брожения объем теста с 8 % обогатителя увеличился на 60 см3 (рис.3).

Определено, что в тесте с добавлением 0,5 % прессованных дрожжей к массе муки и б % обогатителя наблюдалось увеличение биомассы клеток на 12 % (рис. 4) и бродильной активности на 10 % (рис. 4) за 2 ч брожения. Это объясняется увеличением содержания витаминов и минеральных веществ в питательной среде.

1 - с 6 % обогатителя; 2 - контроль Рис 4. Изменение прироста биомассы и бродильной активности прессованных дрожжей при брожении

Для оценки влияния нового рецептурного ингредиента на качество хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки проводили лабораторные выпечки. После 3 ч хранения оценивали органолептические и физико-химические показатели: влажность, кислотность, пористость, удельный объем и структурно-механические свойства мякиша. Мякиш у хлеба с 8 % обогатителя более уплотнен. По физико-химическим показателям хлеб с добавлением б % обогатителя имел большую кислотность на 0,4 трэд, пористость выше нз 2 %. удельный объем на 12 см3/100 г изделия по сравнению с контролем. У образцов хлеба с 8 % обогатителя кислотность была выше на 1,0 град, а пористость мякиша ниже контроля на 2 % и на 4 % хлеба с б % обогатителя, удельный объем ниже на 17 и 30 см3/100г соответственно. При хранении структурно-механические свойства мякиша с б % обогатителя изменялись медленнее контрольных: общая дс(|юрмация - на 17%, относительная пластичность - на 30%, относительная упругость - на 21%. Весьма характерным свойством черствеющего мякиша является повышение его способности крошиться даже при самом слабом механическом воздействии. Крошковатость контроля за 36 ч хранения на 23%. а намокаемость на 8 % больше, чем у хлеба с 6 % обогатителя Биологическая ценность обогащенного хлеба увеличилась на 5 %,

энергетическая - уменьшилась на 4У кДж (11,5 ккш) по сравнению с контролем. Таким образом, дозировка обогатителя оказывала неоднозначное влияние на структурно-механические свойства готового продукта, а т. к влажность теста является одним из технологических показателей, значительно их корректирующих, поэтому необходимо было определил, оптимальные значения данных параметров.

По результатам исследований подана заявка № 20031054551 «Способ приготовления теста» и усганошген приоритет от 25.02.03.

2.2.5. Оптимизация дозировки обогатителя

Для исследования влияния дозировки обогатителя и влажности теста на качество хлеба был применен метод центрального ротатабельного планирования. В качестве факторов, влияющих на свойства хлеба, были выбраны влажность теста, % -X; и дозировка обогатителя, % - Пределы изменения факторов -(46,5 - 51,5) и Х2 - (4 - 8). Критерием для оценки влияния данных факторов выбрали удельный объем - У1 и общую деформацию сжатия мякиша - У2, так как они являются наиболее объективными показателями качества хлебобулочных изделий. В результате статистической обработки экспериментальных данных, с учетом значимости коэффициентов, получены математические модели изменения удельного объема (})) и общей деформации сжатия мякиша (}'л) под влиянием исследуемых (|)а кторов

У, = 199.34 + 1.2Х, + 3,65Х: - 4.43Х/Х: - 19.73Х,: - 12.55Х22, (1)

У: = 70,32 + О.8ЗХ1 + 2.19Х: - 5.5ХД\ - Я 71\,: - 5.8Х:2, (2) где -удельный объем. см3/100 г. У: - общая дс(1юрмашш сжатия, ед, пр. Графическая интерпретация уравнений (1) и (2) представлена на рис. 6-7.

Ии-ыикчь юсы ••

Рис.6. Зависимость удельного объема 17 от влажности тесгаЛ'/ и дозировки обогатителя Л\

46.5

Влажность кош

Влажность геога .

И дозировки обогатителя Аз

сильных значений влажности теста и дозировки Для определения оптимальных згач

обогаткГбьшпр№1ене=^-^в кодированном ВИДе^

В резу.тьтате полу^зтчеьпш р ь- енш ^^ что -0051- А* = 0,15- Представив их в натуру _ % пттлякп

7 1 ед. прибора. исследований разработана и утверждена

На основе проведенных ю смеси ржаной

технологически документация на х-

тьтаты работь( подтверждены в

обдирной и пшеничной муки I сорта. условиях ОАО «Тобус».

выводы

Г———-

дробины и остаточных пивных дрмонгаI неннс дрожжей

биологических схем потения « ^шша объем

расы Н совместно с нссоложеных материалов

накопления биомассы "^(состав шшной дробишь. Оплачивает

атияет не только на ^ ™золы на 0.5 - 1-5 %- моральных

содержание в дрооине яшров на 1.0 15 _ 3-0 <>А гемшеддюлоз на

веществна 0.5 - 1.5 % ^о и —^ ™шеняе%1Ь5Х .¡„-аппаратов 20-40 %). В -зависимости от констр>^ш

влажность дробины с(етж:^.:^иобоптгге.тя из пивной дробинь. и 3. Предложен спосоо ш^чеши «>°г спилки с активным

остаточных дрожжей с рациональные режимы сушки с

гидродинамическам режимом и ^мтмснения химического состава продуктов.

4. Разработан способ приготовления теста из смеси ржаной и пшеничной муки с добавлением обогатителя, обоснованы границы его дозировки, получены регрессионные модели изменения удельного объема и общей деформации сжатия мякиша хлеба в зависимости от двух факторов: дозировки обогатителя и влажности теста. Рассчитаны оптимальные значения влажности (48,6%) и дозировки обогатителя (6,3%);

5. Разработаны и утверждены ТУ на обогатитель. Токсиколого-гигиеническая .оценка доказала соответствие данного продукта требованиям СанПиН 2.3.2. 1078-01

6. Расчетный экономический эффект от внедрения способа получения обогатителя составит 540,1 тыс. руб. при производительности 4,5 млн дал пива в год.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1) Антшгов С.Т. Исследование процесса сублимационной сушки пивных дрожжей/ С.Т. Антипов, C.B. Шахов, В.В. Пойманов, Р.В. Кораблин// Пиво и напитки. - 2000. - № 4. - С. 20 - 21.

2) Фараджева Е.Д Сушка пивных избыточных дрожжей/ Е.Д. Фараджева, C.B. Шахов, Р.В. Кораблин, В.В. Пойманов, Н.Н. Голдина// Модернизация существующего и разработка новых ввдов оборудования для пищевой промышленности. Сборник научных трудов. - Воронеж, 2000. Выпуск 10. - С. 91.

3) Фараджева Е.Д Разработка способа утилизации пивной дробины/ Е.Д Фараджева, C.B. Шахов, Р.В. Кораблин, А.В. Прибытков// Хранение и переработка сельхозсырья. - 2001. - № 10. - С. 57 - 59.

4) Кораблин Р.В. Использование пивоваренной дробины и осадочных пивных дрожжей/ Р.В. Кораблин, Е.Д. Фараджева, О.М. Банина// Биотехнология на рубеже двух тысячелетий: Материалы междунар. науч. конф. - Саранск, 2001. -С. 104-106.

5) Фараджева Е.Д Исследование способов удаления влаги из пивных дрожжей перед сушкой/ Е.Д Фараджева, Р.В Кораблин// Материалы XXXVIII юбилейной отчет, науч. конф. За 2000 г./ Воронеж, гос. технол. акад -Воронеж, 2001,-Ч. 1,-С. 30-33.

6) Фараджева Е.Д Получение биологически активных добавок из вторичных ресурсов пивоварения/ Е.Д Фараджева, C.B. Шахов, Р.В. Кораблин. А.В. Прибытков// Модернизация существующего и разработка новых видов оборудования для пищевой промышленности. Сборник научных трудов. -Воронеж; 2002. Выпуск 12. - С. 59 - 61.

7) Пойманов В.В. Об утилизации вторичных материальных ресурсов пивоваренного производства/ В.В. Пойманов, А.В. Прибытков, Р.В. Кораблин// Материалы XL отчет, науч. конф. За 2001 г./ Воронеж, гос. технол. акад -Воронеж, 2002,- Ч. 1. - С. 234.

8) Фараджева Е.Д Разработка и исследование способа получения пищевой добавки из вторичного сырья пивоварения/ Е.Д. Фараджева, Т.В. Санина, Р.В.

» <£-U<5> О

Кораблин// Материалы XL отчет, науч. конф. За 2001 г./ Воронеж, гос. технол. акад.-Воронеж, 2002,-Ч. 1.-С. 119-123.

9) Фараджева Е.Д. Получение и применение биологически активных добавок на основе вторичных ресурсов пивоварения/ Е.Д Фараджева, Р.В. Кораблин// Пища. Экология. Качество. Матфиалы П междунар. науч. пракг. конф. -Новосибирск, 2002. - С. 38 - 39.

10) Антипов С.Т. Особенности способа получения пищевой добавки из пивной дробины и остаточных дрожжей/ С.Т. Ангапов, Е.Д Фараджева, C.B. Шахов, Р.В. Кораблин, А.В. Прибытков// Хранение и переработка сельхозсырья. -2002,- №9. -С. 27 -29.

11) Фараджева Е.Д. Исследование свойств пищевого обогатителя «Фаркосан»/ ЕД Фараджева, Т.В. Санина, Р.В. Кораблин// Вестник ВГТА. - 2003. - № 8. С. 85-88.

12) Фараджева Е.Д Способ эффективного использования вторичных ресурсов пивоваренной промышленности / Е.Д Фараджева, Р.В. Кораблин, А.В. Солонько, А.В. Прибытков// Экономика и обеспечение устойчивого развития хозяйственных структур. Международный сборник научных трудов. Ч. 3. Воронеж, 2003. - С. 146 - 148.

13) Санина Т.В. «Фаркосан» - комплексный обогатитель мучных кондитерских изделий / Т.В. Санина, Е.Д Фараджева, Е.И. Пономарева, Р.В. Кораблин, С.И. Лукина// Современное хлебопекарное производство, перспективы его развития. Сборник научных трудов. - Екатеринбург, 2003. - С. 68 - 71.

14) Патент 2_,. г263 Россия, МКИ С 1. Способ получения пищевой биодобавки и сушилка для его осуществления / С.Т.Ангипов, C.B. Шахов, Е.Д Фараджева, А.В. Прибытков, Р.В. Кораблин, И.С. Моисеева: Воронеж. Гос. технол. акад. - № 2001131709/13; Заявл. 23.11.2001; Опубл. 20. 05. 2003. Бюл. № 14//Изобретения. -2003. -№14. -С. 65.

Автор выражает благодарность и признательность за консультации, и помощь при выполнении диссертации к.т.н., доц. Шахову C.B.

Подписано в печать 03.07.2003 г. Бумага для множительных аппаратов Печать офсетная. Усл. п.л 1.0 Тираж 100 Заказ № Зоу

Воронежская государственная технологическая академия 394017, Воронеж, пр-т. Революции,19. Участок оперативной полиграфии ВГТА

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кораблин, Роман Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТОВ ПИВОВАРЕНИЯ, КАК ЦЕННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ

1Л. Химический состав, свойства и пути использования пивной дробины.

1.2. Химический состав, свойства и пути использования пивных остаточных дрожжей.

1.3. Способы обезвоживания пивной дробины и остаточных дрожжей.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ '

2.1. Объекты исследований.

2.2. Методы оценки свойств пивной дробины и остаточных дрожжей.

2.3 Методы оценки свойств теста и готовых изделий.

2.3.1 Методы оценки показателей санитарногигиенической безопасности обогатителя.

2.4. Математическое планирование эксперимента и статистическая обработка результатов.

ГЛАВА 3. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМОВ И СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТОВ ПИВОВАРЕНИЯ

3.1. Исследование влияния режимов и особенностей технологических схем производства пива на состав и свойства пивной дробины и остаточных дрожжей.

3.2. Выбор оптимальных параметров сублимационной сушки пивных остаточных дрожжей.

3.3. Исследование процесса сушки пивной дробины.

3.4. Исследование процесса сушки смеси пивной дробины и остаточных пивных дрожжей.

3.5. Сравнительная характеристика технологических/ показателей 'и смеси пивной дробины и остаточных дрожжей в зависимости от применяемой схемы получения обогатителя.

3.6 Разработка схемы получения обогатителя.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА И СВОЙСТВ ОБОГАТИТЕЛЯ ИЗ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ И ОСТАТОЧНЫХ ДРОЖЖЕЙ

4.1. Физико-механические свойства обогатителя.

4.2. Оценка безопасности обогатителя.

4.3 Химический состав и биологическая ценность обогатителя.

4.5. Изучение свойств композиций, полученных на основе обогатителя.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА СПОСОБА ПРИМЕНЕНИЯ ОБОГАТИТЕЛЯ В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБА «СЕМЕЙНЫЙ»

5.1. Влияние дозировки обогатителя на основные показатели качества теста и хлеба.

5.2 Оптимизация рецептуры хлеба с добавлением обогатителя.

5.3 Влияние обогатителя на качество хлеба при хранении:

5.4. Исследование усвояемости белковых веществ хлеба с обогатителем.

5.5 Разработка рецептуры хлеба «Семейный» из смеси ржаной и пшеничной муки.

Выводы по главе 5.

Введение 2003 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Кораблин, Роман Владимирович

В экономике России, переживающей не лучшие времена, выделяется несколько динамично развивающихся отраслей. К их числу можно с полным правом отнести и пивоваренную индустрию. В 2002 году производство пива в России составило 627 млн. дал. При сохранении же текущей макроэкономической ситуации к 2005 г. ёмкость рынка России достигнет 880 млн. дал.

Пивоваренная промышленность относится к наиболее материалоемким отраслям народного хозяйства. Степень использования сырья для получения готового продукта — пива составляет 75 %, остальные 25 % - вторичные (побочные) продукты. Оставшиеся от использования в основном производстве, они могут повторно использоваться как в самом пивоваренном производстве, так и в других отраслях пищевой промышленности. Основными продуктами являются пивная дробина и остаточные дрожжи, имеющие высокое содержание белка, аминокислот, углеводов, витаминов, пищевых волокон, микроэлементов. Однако небольшой срок хранения создает ряд проблем при реализации. Поэтому существующие пути и способы их использования требуют совершенствования. Одной из тенденций повышения эффективности пивоваренного производства является комплексная утилизация вторичных продуктов.

Состав хлебобулочных изделий, вырабатываемых по государственным стандартам, не отвечает современным требованиям науки о питании: не соблюдается необходимый баланс белков и углеводов, низко содержание витаминов, минеральных веществ и пищевых волокон. Поэтому для обогащения продукции биологически активными нутриентами необходимо использовать натуральные комплексные обогатители.

В связи с вышесказанным актуальной является задача разработки способа получения и применения обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей в пищевой промышленности, в частности, для хлеба из смеси ржаной обдирной и пшеничной муки 1 сорта.

Заключение диссертация на тему "Разработка и применение обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснована и подтверждена экспериментально целесообразность получения обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей и его применения для повышения пищевой ценности хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки.

2. Впервые проведена сравнительная оценка химического состава пивной дробины и остаточных пивных дрожжей в зависимости от применяемых технологических схем получения пива, установлено, что применение дрожжей расы Н совместно с теплым режимом брожения сусла увеличивает объем накопления биомассы дрожжей на 30 %. Внесение несоложеных материалов влияет не только на химический состав пивной дробины (увеличивает содержание в дробине жиров на 1,0 - 1,5 %, золы на 0,5 - 1,5 %, минеральных веществ на 0,5 - 1,5 %, общего и аминного азота на 1,5 - 3,0 %, гемицеллюлоз на 2,0 - 4,0 %). В зависимости от конструкции применяемых фильтр-аппаратов влажность дробины составляет 45 - 65 %.

3. Предложен способ получения обогатителя из пивной дробины и остаточных дрожжей с использованием сушилки с активным гидродинамическим режимом и разработаны рациональные режимы сушки с учетом изменения химического состава продуктов.

4. Получен обогатитель из пивной дробины и остаточных дрожжей в соотношении 2:1с биологической ценностью белка 78 %, содержанием пищевых волокон 15,0 %, высоким содержанием витаминов и минеральных веществ. Токсиколого-гигиеническая оценка доказала соответствие данного продукта требованиям СанПиН 2.3.2. 1078 - 01. Разработана и утверждена техническая документация на обогатитель «Фаркосан» ТУ 9184 - 002 - 02068108 - 2002.

5. Разработан способ приготовления теста из смеси ржаной и пшеничной муки с добавлением обогатителя, обоснованы границы его дозировки, получены регрессионные модели изменения удельного объема и общей деформации сжатия мякиша хлеба в зависимости от двух факторов: дозировки обогатителя и влажности теста; рассчитаны оптимальные значения влажности (48,6%) и дозировки обогатителя (6,3%);

6. Расчетный экономический эффект от внедрения способа получения обогатителя составит 540,1 тыс. руб. при производительности 4,5 млн. дал пива в год.

Библиография Кораблин, Роман Владимирович, диссертация по теме Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)

1. Адлер Ю.П. и др. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. -М.: Наука, 1989. 278 с.

2. Анисимов С.А., Скоркина Ю.А., Бутова С.Н. Влияние величины засева и температуры на процесс брожения, дображивания и стабильность 11 % го светлого пива. — МГАПП, М., 1996. — 9 с. Библиограф 11 назв - Деп. в. ВИНИТИ 16.07.96,№2413 -В96.

3. Аннинкова Т.Ю. Функциональные ингредиенты для оптимизации производства хлебобулочных изделий // Хлебопечение России. 2001. - № 5. — С.22-23.

4. Антипов С.Т. Исследование процесса сублимационной сушки пивных дрожжей/ С.Т. Антипов, С.В. Шахов, В.В. Пойманов, Р.В. Кораблин// Пиво и напитки. 2000. - № 4. - С. 20 - 21.

5. Антипов С.Т. Особенности способа получения пищевой добавки из пивной дробины и остаточных дрожжей/ С.Т. Антипов, Е.Д. Фараджева, С.В. Шахов, Р.В. Кораблин, А.В. Прибытков// Хранение и переработка сельхозсырья. -2002.-№9.-С. 27-29.

6. Асенова Э.К., Аленова Д.Ж., Нусупкулова А.Н., Использование препарата из остаточных пивных дрожжей в пищевой промышленности // Ферментная и спиртовая промышленность. 1994. - № 4. - С. 17 - 18.

7. Атаев А.А. Применение пищевых добавок комплексных улучшителей для стабилизации и повышении свойств теста и качества хлебобулочных изделий в Узбекистане// Хранение и переработка сельхозсырья. -2000.-№3.-С. 56-57.

8. Ауэрман JI.Я. Технология хлебопекарного производства. М.: Легк. и пищ. пром — сть, 2001. - 416 с.

9. Баумштейн И.Т. Автоматизация процессов сушки в химической промышленности. М.: Химия, 1992. - 231 с.

10. Белу ков С.В. Низкотемпературное консервирование штаммов -продуцентов пивных дрожжей. Brauwelt. Мир пива, 5, 1995, с. 35 - 36.

11. Бритиков А.В. Новые мучные кондитерские и хлебобулочные изделия для детского и лечебго-профилактического питания / А.В. Бритиков, Т.С. Берштейн, С.И. Кнопова, А.П.Косован // Пищ. Пром-сть.- 1995.-№1.-С. 6-7.

12. Бэрри Д. Биология дрожжей. Пер. с англ. М.: Мир, 1985. - 96 с.

13. Вайнштейн С.Г., Масик A.M. Пищевые волокна и усвояемость нутриентов // Вопросы питания. 1984. - №3. - С. 6 - 12.

14. Вершинина О.Л. Применение пищевых добавок в хлебопечении / Вершинина О.Л., Кориян Н.Н., Ильинова С.А. // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2000. - № 5 - 6. - С.27 - 29.

15. Вкус пива и технологические факторы. Brauwelt. Мир пива, 2, 1996, с 21 -23.

16. Вода в полимерах / Под ред. С. Роуленд. М.: Мир, 1987. 555с.

17. Волькештейн B.C. Скоростной метод измерения теплофизических характеристик материалов. // Тепло-массоперенос. Минск, 1993. Т.1.С. 65 69.

18. Вторичные материальные ресурсы пищевой промышленности: (образование и использование). Справочник /В.А. Аракелова, В.И. Комаров, И.П. Мнешкин и др.; Гл. редактор А.Е. Юрченко и др./. М.: Экономика, 1994. -327 с.

19. Гидролиз пивной дробины целлюлозными препаратами /С.В.Толстова, К.А. Калунянц. А.И.Седова, Г.М.Лисюк/. Ферментная и спиртовая промышленность, 1986, №7, с. 16-17.

20. Гимарева А.В. Новые продукты питания на основе вторичного сырья пивоваренного производства. / А.В. Гимарева, М.Б. Оверченко, В.В. Трифонова и др.// Пиво и напитки, 1999, №1, с.ЗЗ.

21. Гинзбург А.С. Технология сушки пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1984. 248 с.

22. Гинзбург А.С., Громов М.А., Красовская Г.И. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. М.: Пищевая промышленность. 1980. -288 с.

23. Гинзбург А.С., Резчиков В.А. Сушка пищевых продуктов в кипящем слое. М.: Пищевая промышленность, 1989. - 196 с.

24. Горячева А.Ф., Кузьминский Р.В. Сохранение свежести хлеба. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1983. - 240с.

25. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. -М.: Пищ.пром-сть, 1979. 199 с.

26. Гусев В.Д. Использование пищевых волокон в питании человека / В .Д. Гусев, В.М. Гильзин// Хлебопродукты. 2000. № 12. - С. 39 - 40.

27. Джакубенкова Л.О. Новые виды диетических хлебобулочных и кондитерских изделий / Л.О. Джакубенкова, Л.Г. Бобров, У.Ж. Сапарова, Ю.А. Синявский // Пищ. Пром-сть. 1997 № 3 - 4. - С. 24.

28. Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания. М.: Пищепромиздат, 1999. — 352 с.

29. Донхаузер С., Вагнер Д. Влияние технологии главного брожения на качество пива. Brauwelt. Мир пива, 1996, 1, с. 18 — 26.

30. Дробот В.И. использование нетрадиционного сырья в хлебной промышленности.: Урожай, 1988. 152 с.

31. Дубцов Г.Г. Хлебопекарные изделия для диетического и лечебно-профилактического питания. М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1994. - 24 с.

32. Дудкин М.С. Пищевые волокна и новые продукты питания / М.С. Дудкин, Л.Ф. Щелкунов // Вопр. питания 1998. - № 2. - С. 35 - 38

33. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. Новые продукты питания. М.: МАИК «Наука», 1998. - 304 с.

34. Елецкий И.К. Микробиология хлеба и мучных кондитерских изделий. М.: Пищ. пром-сть, 1989. - 102с.

35. Зайцева Г.И. Использование нетрадиционных видов сырья // Пищ. пром-сть. 1989. - № 3. - С. 33 - 34.

36. Каблихин С.И. Применение нетрадиционного сырья в производстве хлеба, мучных кондитерских и макаронных изделий. М.: - 1992. — 45 с. (обз. инф-ция).

37. Казанская Л. Новые сорта хлеба с пищевыми волокнами / Л. Казанская, Л. Кузнецова, Г.Мельникова //Хлебопродукты.- 1998. №2. - с. 16.

38. Калунянц К.А. Химия солода и пива: Учеб. пособие для студ. вузов. М.: Агропромиздат, 1990. - 176 с.

39. Камовников Б.П. Вакуум-сублимационная сушка пищевых продуктов: Основы теории, расчет и оптимизация/ Б.П. Камовников, А.С. Малков, В.А. Воскобойников. М.: Агропромиздат, 1988. — 288 с.

40. Княгиничев М.И. Исследование изменений в хлебе при хранении / М.И. Княгиничев, А.Ф. Горячева, Н.М. Игнашина // Хлебопекар. и кондитер, пром-сть.-1995.-№ 11.-с. 8-10.

41. Княжев В.А. Концепция государственной политики в области здорового питания населения России на период до 2005 г /В.А.Княжев, Е.И. Сизенко, И.А. Рогов // Пищ. пром-сть. 2000. - № 3. - с. 3 - 6.

42. Колпакчи А.П. Вторичные материальные ресурсы пивоварения. /А. П. Колпакчи, Н.В. Голикова, О.П. Андреева. — М.:Агропромиздат, 1986. -160с.:ил.

43. Колпакчи А.П. Безотходная технология в отраслях пивоваренной промышленности//Пищ. Пром-сть. -1989.-№ 11.-с. 41-43.

44. Комаров В.И. Вторичные сырьевые ресурсы пищевой промышленности/ В.И. Комаров, Т.А Мануйлова // Пищ. пром-сть. 2001. - № 4.-с. 52.

45. Коратаев В.М., Балашов В.Е., Панщев В.Т. Исследование гранулируемости пивной дробины прессованием. М.: ЦНИИТЭИпищепром,1985, №6, с. 18-20.

46. Корчагин В.И. Перспективные обогатители растительного происхождения в производстве хлебобулочных изделий / В.И. Корчагин Г.О. Магомедов, Н.М. Дерканосова, Л.И. Столярова, В.И. Карпенко // Воронежская гос.технологическая академия. Воронеж, 2001. 161 с.

47. Косминский Г.И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков: Лабораторный практикум по технохимическому контролю производства. Минск: Дизайн ПРО, 1998. - 352 с.

48. Кочетов Г.А. Практическое руководство по энзимологии, 1991.260 с.

49. Кретов И.Т. Выбор оптимального источника нагрева для вакуум-сублимационной сушки продуктов биологического происхождения/ И.Т. Кретов, С.В. Шахов, А.Н. Рязанов, Д.А. Бляхман// Хранение и переработка сельхозсырья. -2001. № 1.-С. 12-15.

50. Кретович В.А. Основы биохимии растений. М.: Высшая школа,1986.-463 с.

51. Кривилис С.С. Техника измерения плотности жидкости и твердых тел. М.: Стандартгиз, 1993. 125 с.

52. Кудряшева А.А. Биологически активные добавки в пищевых продуктах нового поколения /Кудряшева А.А., Драчева Л.В. // Пищевая промышленность. 1996. - № 6. - С.36 - 37.

53. Кудряшева А.А. Пища двадцать первого века и особенности ее создания // Пищ. пром-сть. 1999. - № 12. - С. 48.

54. Лазарева Л.В. Применение вторичных сырьевых ресурсов в хлебопекарной промышленности // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1989. - № 4. - С. 7 - 8.

55. Львовский Е.Н. Статистические методы построения экспериментальных формул. М.: Высшая школа, 1998. - 224 с.

56. Мазур П.Я. Вода в технологии приготовления хлеба /Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2002. 212с.

57. Мазур П.Я. Методические указания к лабораторным работам по технологии хлебопекарного производства на филиале кафедры /Мазур П.Я., Пащенко Л.П., Столярова Л.И., Санина Т.В./.: Методические указания.ВТИ,-1991.-32 с.

58. Мазур П.Я., Пащенко Л.П. Физико-химические основы хлебопечения: Учеб. Пособие, ВТИ. Воронеж, 1991. - 80с.

59. Мазур П.Я., Пащенко Л.П., Столярова Л.И., Санина Т.В. Методические указания к лабораторным работам по технологии хлебопекарного производства на филиале кафедры: Методические указания. ВТИ. 1991.-26с.

60. Масленникова Е.В. Использование отходов пиво-безалкогольной промышленности. М., 1989.- 16 е.- Обзор, информ. / ЦНИИТЭИПищепром; сер. 14; вып.1.

61. Матвеева И.В. Взаимосвязь качественных и диетических показателей хлеба с технологическими и функциональными свойствами сырья: Автореферат дисс. д-ра техн. наук. М., 1993. - 526 с.

62. Матвеева И.В. Пищевые добавки и хлебопекарные улучшители в производстве мучных изделий / И.В. Матвеева, И.Г. Белявская. М.: Издательский комплекс МГУ1111, 2000. - 115 с.

63. Меледина Т.В. Роль штаммовых характеристик дрожжей в формировании вкуса и аромата пива. — Brauwelt. Мир пива. — 1, 1997, с. 35 — 37.

64. Метельев А.Е., Кошкина И.А. Применение дрожжевого автолизата в производстве пивного сусла. Известия вузов СССР. Пищевая технология, 1990, №4, с. 55-57.

65. Наилучшее использование Ваших дрожжей. Спутник пивовара, 2, 1997, с. 20-23.

66. Опыт рационального использования отходов производства и побочных продуктов на пищевых предприятиях. М.: АгроНИИТЭИПП, 1990. -24 с.

67. Орещенко А.В., Калунянц К.А., Колчева Р.А. Получение пивного сусла с повышенным содержанием аминного азота. -М.: ЦНИИТЭИпищепром (пивоваренная и безалкогольная промышленность), 1983, №1, с.455

68. Пат. № 2128928, Россия; МПК 6AL1/30, 1/308, 1/29. Способ получения пищевых волокон /Лосева В.А., Шахбулатова Л.Н., Санина Т.В., Ряховский Ю.В.; Заявлено 10.04.98;опубликовано 20.04.99. Бюл. №11. с. 18. (1.152)

69. Пащенко Л.П., Кульнева Н.Г., Демченко В.И. Новые дополнительные ингредиенты в технологии хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Воронеж, гос. технол. акад., Воронеж, 1999,- с.87.

70. Петрова С.П. Разработка композиций комплексных пищевых добавок с использованием математического моделирования/ С.П. Петрова, В.В. Павлова,

71. Д.В. Харитонов// Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. - № 6. - С. 18 -20.

72. Плескачева П.В. Пищевые изделия с применением местного сырья // Пищ. пром-сть. 1990. - № 6. - С. 26 - 27.

73. Повышение пищевой ценности хлебных изделий / Т.Б. Цыганова, И.И. Люшинская, Т.Н. Чекунаева. М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1992. -40 с.

74. Подиновский В.В., Ногин В.Д. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач. -М.: Наука, 1992.-250 с.

75. Поландова Р.Д., Быстрова А.И. Методика расчета химического состава и пищевой ценности хлебобулочных, сухарных и бараночных изделий.- М.: ЦНИИ ТЭИПищепром, 1987. 32с.

76. Применение добавок в хлебопекарной промышленности / А.П. Нечаев, Г.Н. Дубцова, Г.Г. Дубцов и др. М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1990.-27 с.

77. Пучкова Л.И. Воздействие остаточных пивных дрожжей на качество пшеничного хлеба при различных способах приготовления теста / Л.И. Пучкова, Т.А. Юдина, Л.А. Козубаева //Хлебопекарная и кондитерская пром-ть.- 1985.-№8.-с. 26-27.

78. Пучкова Л.И., Матвеева Л.Ю. Применение нетрадиционных видов сырья при производстве хлеба. М. - 1992. - 24с. Обз. инф-ция.

79. Рациональное использование вторичных материальных ресурсов пивоваренного производства. /А.П. Колпакчи, Н.В. Голикова, Г.И. Киреева и др./. М.: ЦНИИТЭИпищепром (пивоваренная и безалкогольная промышленность), 1988, №6. - 24 с.

80. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов / Под ред. И.М. Скурихина. М.: Брандес - Медицина, 1998. - 341 с.

81. Санина Т.В. Вопросы регулирования структурно-механических свойств теста/ Т.В. Санина, Е.И. Пономарева. Воронеж: Изд-во ВГТА, 1998. -72с.

82. Санина Т.В. Приготовление хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки повышенной пищевой ценности / Т.В. Санина, Е.И. Пономарева, В.А. Дятлов // Экология человека. Пищевые технологии и продукты: Тез. докл. Междунар. IV симпоз.- М., 1995.- с. 296-298.

83. Санина Т.В. Приготовление хлебобулочных изделий профилактического назначения / Т.В. Санина, В.А. Лосева, С.Скрипкина // Хлебопродукты. 2000. - №9. - с. 23

84. Сборник технологических инструкций для производства хлебобулочных из делий. М.: Прейскурантиздат, 1989. 182с.

85. Семенова Т.И. / Оптимизация азотистого состава пивного сусла/Т.И. Семенова. М.А. Хиолевский, А.Н. Проценко,М.В. Дмитренко К.К. /Пищевая промышленность, 1992, №3, с.44-45.

86. Сергеев В.М. Продовольственная проблема России //Пищ. Промышленность, 2000,№ 5 -28-30 с.

87. Сизенко Е.И. Проблемы комплексной переработки сельскохозяйственного сырья и создания продуктов питания нового поколения //Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 1. - С.9 - 15.

88. Смоляр В.И. Рациональное питание. — Киев: Наукова думка, 1991,—368с.

89. Сницарь А.И. Использование пивной дробины при производстве колбасных изделий и полуфабрикатов / А.И. Сницарь, С.А. Рыжов, Е.М.

90. Траханова, О.А. Маслобоев // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. -№ 10.-С.59 —60.

91. Соболь И.М., Статников Р.Б., Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. -М.: Наука, 1981. 260 с.

92. Сысоев В.В. Системное моделирование / Воронеж. Технол. Ин-т. -Воронеж, 1991.-80 с.

93. Технология солода, пива и безалкогольных напитков под ред. Калунянца: М., Агропромиздат, 1990. - 175 с.

94. Уэйнрайт. Тревор. Анализ сусла, посторонний вкус и аромат пива. -Спутник пивовара, 1997, 2, с. 50 — 51.

95. Фараджева Е.Д. Значение расы дрожжей в формировании вкуса и аромата пива / Е.Д. Фараджева, Е.В. Ерошкина / Пиво и напитки. 1999. -№1. -С. 24-26.

96. Фараджева Е.Д. Изучение новых рас дрожжей для пивоварения / Е.Д. Фараджева, Е.В. Ерошкина / Пиво и напитки. 1998. -№4. -С. 13-15.

97. Фараджева Е.Д. Исследование свойств пищевого обогатителя «Фаркосан»/ Е.Д. Фараджева, Т.В. Санина, Р.В. Кораблин// Вестник ВГТА. 2003. - № 8. С. 85 - 88

98. Фараджева Е.Д. Разработка способа утилизации пивной дробины/ Е.Д. Фараджева, С.В. Шахов, Р.В. Кораблин, А.В. Прибытков// Хранение и переработка сельхозсырья. — 2001. № 10. - С. 57 - 59.

99. Федоров Э.Г. Энергосберегающая технология переработки остаточных пивных дрожжей / Э.Г. Федоров, М.К. Герасимов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 2. - С.58 - 59.

100. Химический состав пищевых продуктов / Под ред. П.М. Скурихина, Н.М. Волгарева.- М.: Высш. школа, 1991.-321 с.

101. Химия пищи. Книга 1: Белки: структура, функции, роль в питании //И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко, Н.А. Жеребцов. В 2 кн. 1. — М.: Колос. 2000. 384с.

102. Хунт, Смалленберг. Поточно-цитометрические методы анализа определения бродильной активности различных дрожжей-сахаромицетов. -Brauwelt. Мир пива, 1996, 1, с. 42 46.

103. Цыганова Т.Б. Повышение пищевой ценности хлебных изделий.-Обзор. информ.- М.: ЦНИИТЭИПП, 1992,- 36 с.

104. Черно Н.К. Физико-химические свойства концентратов пищевых волокон // Пищевые волокна в рациональном питании человека: Тез. докл. всевоюз. конф. М. -1989. - С. 20 - 23.

105. Шеламова С.А., Спивакова JI.B. Микробиологический контроль хлеба, макаронных и кондитерских изделий. Метод, указания к лабораторным работам по курсу «Техническая микробиология». — Воронеж, технол. институт. -Воронеж. 1991.-19с.

106. Экономика пищевой промышленности /Под ред. С.В. Донсковой, Н.Я. Ибрагимовой. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. -440с.

107. Юдина Т.А. Влияние добавления остаточных пивных дрожжей на качество пшеничного хлеба / Т.А. Юдина, Л.А. Козубаева, Л.И. Пучкова, Ю.В. Каптерева, Л.Ю. Матвеева // Хлебопекарная и кондитерская пром-ть. 1986. -№7. -с. 28-29.

108. Юрчак В.Г. Роль связанной воды при производстве и хранении хлеба/В.Г. Юрчак, Н.И. Березина. М.: Хлебопекарная и макаронная пром-сть, 1988.-22с.

109. Aktualni mornosti vyurifi pivovarskych odkadu. -Kvasny prym.,1983, №5, s.121.

110. Baker C.D., Uppertion A.M. The determination of sulphur dioxide in beer collaborative trial of beer methods // J. Inst. Brew. 1992. - 98, №6 c. 461 -462.

111. Barlay Ran. Upgrading spent grains. -Brew. Guard., 1993(111), №7, p.18-19.

112. Battman K. Medical foods // Food Technol., 1992, Vol. 46, No. 4, pp. 87 96.

113. Best D. Health Perceptions preoccupy products developers // Prep. Foods, 1990, Vol. 159, No. 8, pp. 47 52.

114. Caul J.F. Vaden A.G. Flavor of white bread as it ages // Bakers Dig. 1992, vol. 46, No. 1, pp. 39 43.

115. Draper N.R. Ridge analysis of Responie Surfaces // Technometrics, 2000, №4.-P. 183-197.

116. Gordon Y.R. Yeast extract and HVP. W. European markets and opportunities 1990 1995 // Food ingredients. Conf. Proc., Paris, 8-10 oct. 1991. Maarsen. 1991, pp. 8 - 12.

117. Gordon Y.R. Yeast from the west // Food Manuf., 1992, vol. 67, No. 7,p. 23.

118. Hung N.D., Cseke E., Vas M., Czabolcsi G. Processed protein foods characterised by in vitro digestion rates // I. Food. Sci., 1984, vol. 49, No. 6, pp. 1543 -1546.

119. Kunze W. Technologie Brauer und Malzer. VIB. Berlin., 1998, p. 912.

120. Lilly V. The preservation of spent. Brewers grains by the application of intermediate moisture food tehnology. Jour. sci. food agric., 1990(31), № 10,p.l059 - 1065.

121. Newman L.M. Ingredients and materials // Food Trade Rev., 1992, Vol. 62, No. 5, pp. 259-260.

122. Penrose J.P.T.,Upgrading grains, Brewer, 1982, v.68, №807, p.4-7.

123. Potter D.E.G. Functional foods. A major opportunity for the food industry // Food ingredients Eur. Conf. Proc., Paris, 8-10 oct. Maarsen. 1991, pp. 129-131.

124. Robertson I.A., Eastwool M.A. A metod to measure the water hoiding properties of dietary fibre using pressure // Br.J.Nurt.-1981.-vol.46. p.247-255.

125. Scrimanov N. World need for protein // I. Amer. Oil. Chem. Soc., 1985, vol.58, No. 3, pp. 389-392.

126. Selman I. New technologies for the food industry // Food Sci. And Technol. Today, 1992, Vol. 6, No. 4, pp. 205 210.

127. Southgate D.A. Dietary fiber, analysys and food sources // Amer. J. Clin. Nutr. 1998. - vol.33. - № 4. - S. 754 - 759.

128. Townsley P.M. Preparation of commercial products from brewers waste grain and trub. -Bererages, 1981, v.38, №4, p. 18-20,22.