автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.16, диссертация на тему:Разработка рецептур и технологии аэрированных напитков и отделочных кремов с использованием соевых белковых продуктов
Автореферат диссертации по теме "Разработка рецептур и технологии аэрированных напитков и отделочных кремов с использованием соевых белковых продуктов"
Министерство торговли и материальных ресурсов Российской Федерации Институт советской торговли им. Ф. Энгельса
На правах рукописи
Батраев Марсель Димехаметович
РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУР И ТЕХНОЛОГИИ АЭРИРОВАННЫХ НАПИТКОВ И ОТДЕЛОЧНЫХ КРЕМОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОЕВЫХ БЕЛКОВЫХ ПРОДУКТОВ
Специальность 05.18.16 - Технология и организация - < общественного питания
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
санкт-петербург 1992
)/ Л . , .
Дисссртационная работа заполнена на я^федре технологии продуктов общественного пктлния института СОК2ТСКОЙ торговли пи. Ф.Энгельса г. Сгшкт-Лзтербург
Научный руководитель - доктор технических наук,
профессор ¿.К. КРЛСИЛЫ1ИК0В
Официальные оппоненты - доктор технических наук,
профессор И.М. ВЛСИЖ4ЕЦ -■ доктор медицинских наук, ■ профессор М.С.СЕТигШ
Идущая организация - Санкт-Петербургский саиитарыо-глгиеничег.ккЯ медицинский институт
За^и^а состоится г. в "'часов
на заседании специализированного Совета Д 131.04.01 института советской торговля ям. Ф.Энгельса но адресу: 194018»Санкт-Ле-тербург, ул.Новороссийская, 50.
С диссертацией мовдо ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан " г.
Ученый секретарь специализированного Совета, кавдндат технических наук, доцент
е.в.иванова
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В производстве продуктов питания в настоящее время наиболее важными являются два направления-.увеличение объема выпуска продукции и расширение ассортимента производства диетических продуктов.
В плане увеличения объема выпуска пищевых продуктов задача сводится к поиску новых сырьевых компонентов вследствие сильного сокращения поставок традиционного сырья для взбитых изделий.
Относительно высокая популярность аэрированных изделий позволяет расширить ассортимент производства продуктов диетического и лечебно-профилактического назначения, отвечающих современным требованиям адекватного питания.
.С этих позиций использование соевых белковых продуктов в пищевых целях является одним из наиболее перспективных направлений применения нетрадиционного растительного сырья в новых технологиях.
Отделом производства пищевых растительных белков и биотехнологии НПО "Маслокирпром" разработаны технологии получения соевого пищевого модифицированного протеина /ПШ/ и нерастворимого остатка /"окара'У - выжимок соевых бобов при получении пищевой соевой основы.
Преимуществом соевых белковых продуктов является их высокая пищевая и биологическая ценность. Высокие функциональные свойства ПШ и "окары", в том числе пенообразуюцая и ямульгиру-ющая способности, дают возможность создания и освоения производства новых видов комбинированных продуктов питания.
Кроме этого, взбитые изделия относительно низкокалорийны, имеют нежную текстуру и приятны на вкус. Многокомпонентность состава позволяет создать изделия с широкой гаммой вкусовых и текстурных свойств.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в научном обосновании и разработке технологий высокобелковых аэрированных напитков и кремов типа "Птичье молоко" с использованием соевых белковых продуктов в качестве функциональных добавок.
В соответствии с этой-целью, были поставлены следующие задачи:
- определить физико-химические показатели и биологическую ценность ГШ и "окары";
-исследовать функциональные,свойства ПМП и "окары" и выявить влияние на них технологических факторов;
- составить композиции с использованием "окары" для кремов типа "Птичье молоко" на основе органолептических и структурно-механических свойств;
- установить оптимальные массовые концентрации ПМП в высокобелковых аэрированных напитках и кремах типа "Птичье молоко";
- разработать рецептуры и технологии высокобелковых аэрированных напитков и кремов типа "Птичье молоко";
- провести комплексные исследования качества готовых изделий по органолептическим, физико-химическим, структурно-механическим и микробиологическим показателям.
Научная новизна работы заключается в том, что изучен химический состав, биологическая ценность и функциональные свойства ПМП и "окары". Определены оптимальные условия ценообразования ПМП в простых модельных системах.
Разработана й научно обоснована новая технология кремов типа "Птичье молоко". Составлены композиции, для кремов типа "Птичье молоко" с использованием "окары" и морковного пюре на основе органолептических и структурно-механических свойств. Получены уравнения регрессии, адекватно описывающие структурно-механические свойства композиций с различными концентрациями рецептурных компонентов. Определены реологические константы к уравнению, описывающему зависимость между эффективной вязкостью и градиентом скорости деформации, позволяйте установить значения параметров реограмм исследуемых композиций. Установлены опти -мальные условия ценообразования ПШ в сложной модельной системе с сахаро-агаро-паточным сиропом и получрно уравнение регрессии, адекватно описывающее пенообразуюцие свойства в зависимости от массовой концентрации ПМП. Исследованы реологические характеристики (кинетика деформации, степень разрушения и восстановления структуры, реологические константы) и определены граничные условия деформации кремов при минимальном разрушении их структуры.
Разработаны рецептуры и технология высокобелковых аэрированных налитков, а также рецептура порошковой смеси и способ ' приготовления из неё взбитых десертов. Выявлены оптимальные массовые концентрации ПМП, ароматических и вкусовых добавок, установлены технологические режимы и реологические константы рецептурных смесей для высокобелковых аэрированных напитков.
2
Охарактеризована пищевая и энергетическая ценность разработанных изделий, физико-химические, структурно-механические и микробиологические показатели конечной продукции.
Технологическая новизна разработок подтверждена положительными решениями ВНИИГПЭ:
Способ приготовления взбитых десертов. Заявка № 4912702/13 (117872) от I2.ft2.92 г;
Способ приготовления крема типа "Птичье молоко". Заявка .V 4912701/13 (117870) от 28.03.91 г.
Практическая значимость работы заключается в том, что предложена и доказана возможность полной и частичной замены дорогостоящего сырья животного происхождения (яичного белка, сливочного масла и сгущеного молока с сахаром) соевыми продуктами ( ПМП и "окара") при производстве разработанных взбитых изделий, имитирующих традиционные по структуре и вкусовым достоинствам.Эти изделия в сравнении с традиционными имеют ряд преимуществ:
- снижение себестоимости;
- исключение ряда трудоемких технологических операций;
- улучшение санитарно-гигиенических условий производства.
Разработаны технологические схемы производства с использованием серийно выпускаемого оборудования.
Методическим советом Ленинградского территориального совета по управлению курортами профсоюзов утверкдены нормативно-технические документы на производство разработанных взбитых изделий и рекомендованы к внедрению в здравницах Денобласти.
Апробашя работы. Основные положения диссертационной работы и результаты проведенных исследований доложены на семинаре молодых ученых ЛИСТ им.Ф.Энгельса (Ленинград, 1990 г.), на научной конференции "Холод - народному хозяйству" (Санкт-Петербург, 1991 г.), на 1У Межвузовской научно-практической конференции "Эколого-гигиенические проблемы питания" (Санкт-Петербург,1992г).
Диссертация обсуадена на кафедре технологии производства продукции общественного питания Института советской торговли им."¿.Энгельса, г.Санкт-Петербург (март 1992 г.) и рекомендована к защите.
Публикации. По результатам исследований опубликовано б работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит 3
о «ведения, обзора литературы, экспериментальной части, выво-,ов и рекомендаций, списка литературы и приложений.
Диссертация изложена на 199 стр. машинописного текста, содержит 55 таблиц,17 рисунков. Список литературы включает 213 источников, в том числе 38 иностранных.
СОДЕРМНИЕ РАБОТЫ
Во введении дано обоснование актуальности темы.
В обзоре литературы приведены сведения о химическом составе, биологической ценности продуктов переработки соевых бобов и об использовании их в пищевых" технологиях. Рассмотрены некоторые технологические аспекты аэрированных напитков и кремов "Птичье молоко", а также опыт использования порошковых смесей для взбивания. Дан анализ компонентов, участвующих в образовании и формировании структуры /пенообразователи, стабилизаторы/ и вкуса /ароматические и вкусовые добавки/ взбитых изделий. На основании анализа литературных данных сформулированы задачи исследований.
В экспериментальной части диссертации дана характеристика -объектов и методов исследования, изложены и проанализированы его результаты, сделаны выводы и практические рекомендации.
Объекты исследования. Объектами исследования являлись:
- пищевой модифицированный протеин /ГШ/(ТУ-10-04-02-58-89);
- соевый нерастворимый остаток/"окара"/ - продукт,образую-цийся при получении соевой основы пищевой (ТУ-Ю-04-02-37-08);
~ композиции - сливочное масло - "окара" и сливочное масло-"окара" ~ морковное пюре;
-пенные системы для аэрированных напитков и кремов типа "Птичье молоко" с использованием ПМП;
-рецептурные смеси для аэрированных напитков;
-высокобелковые аэрированные напитки и кремы типа "Птичье молоко". ,
Кроме того, в работе были использованы вспомогательные материалы, необходимые для приготовления аэрированных напитков и кремов типа "Птичье молоко", отвечающие требованиям нормативно-технической документации.
Методы исследования. Для оценки сырья, композиций смесей, 4
>
пенных систем применялись различные методы.
Массовую долю сухих веществ, чира, углеводов, золы, активную кислотность определяли по общепринятым методам ( И.С.Лурье, 1978 г.).
Суммарный белок определяли по методу Къельдаля на автоматическом анализаторе "И]е2ЛиЬ" фирмы " Геса±ОГ"" (Швеции) (А.И.Ермаков, 1972 г.), количество белка - А/* 6,25;
- аминокислотный состав - хроматографическим методом на анализаторе фирма "ЛеОЬ" (Япония), триптофан - колориметрическим методом после щелочного гидролиза(А.И.Ермаков, 1972 г.).
Опенку качества белка проводили по АК скорам и по методике Н.И.Ковалева и Н.Я.Кариеаой ( 1976,1982 гг.);
- атакуемость белков протеолятичесними ферментами - биохимическим методом (А.П.Левицкий. С.В.Вовчук, 1979 г.).
Клетчатку определяли кислотно-щелочным методом Генненберга и Штомана на анализаторе " ЬеКес фирмы " ТеСс\1оГ(Шве-
ция;
- фосфор - методом мокрого озоления;
' - пенообразующие свойства пенных систем - методом Рауха;
- нироэмульгирующие свойства и водоуДержидающую способность " окары" - унифицированными методами ( ВНИИЖ, 1989 г.).
Плотность композиций устанавливали методом Сосновского (И.С.Лурье, 1978 г.);
плотность пенных масс и кремов типа "Птичье молоко" -волюмонетрическим методом 'М.М.Истомина, 1979 г.).
Взбитость высокобелковых аэрированных налитков определяли аналогично взбитости мороженого (£К5{е1ги,1973 г.);
- содержание воздуха с композициях и кремах типа "Птичье молоко" - путем взвешивания определенного объема рецептурной смеси до и после взбивания (З.З.Степанович, 1979 г.).
Стабильность эмульсии-пени рассчитывали по отношению содержания воздуха в композиции до и после выстаивания в течение I часа.
Реологические характеристики композиций, кремов типа "Птичье молоко" и рецептурных смесей для высокобелковых аэрированных напитков исследовали на ротационном вискозиметре "Реотест-2"(ГДР).
Структурно-механические показатели кремов типа "Птичье молоко" в процессе хранения определяли методом, основанном на снятии кривых ползучести, на автоматическом пенетрометре "ЬОЬОГ" (Венгрия), работающем по принципу конического пластометраСЛ.А.Иа-
5
бодалова, А.М.Маслов, 1989 г.). ■
Органолептическую оценку проводили по 5-ти балльной шкале с учетом коэффициента важности (Н.И.Ковалев, I960 г.).
Все анализы выполнялись в трех-шестикратных повторностях.
Полученные экспериментальные данные были обработаны методом математической статистики на ПЭВМ IBM PC/AT и микрокалькуляторе "Электроника MK-6I".
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
В третьей главе "Исследование физико-химических показателей, биологической ценности и функциональных свойств ПМП и "ока-ры" приведены данные о физико-химических показателях соевых продуктов, выработанных на опытной производственной установке НПО "Масложирпром". Основными нутриентами соевых продуктов являются белки ПМП-73,1$, "окара" - 52,6$. Кроме того, "окара" содержит клетчатку - 8,4% и фосфатиды- 4.12%, что повышает диетическую ценность продукта.
В белках ПШ и "окары" идентифицировано и количественно определено 19 аминокислот, 10 из которых незаменимых. По результатам исследований определены первые лимитирующие аминокислоты -метионин -t- цистин (ПМП - АК скор = 25,7%, "окара" - АК скор = 31,4%), что в значительной степени снижает биологическую ценность белков ПШ-КУБ = 5I.&S, "окара" - КУБ = 51,855.
Частичный ферментативный гидролиз и расщепление при этом пептидных связей (-C0-/VH-), а также высокая степень очистки ПМП повышают доступность его белковой фракции. Переваримость ПМП составляет 47,8^, а "окары" - 41,8$. _
Определены оптимальные условия ценообразования ПШ в простых модельных системах:
- продолжительность взбивания 2-3 мин при 5 тыс.об./мин;
- концентрация ПМП в водном растворе 9-15$;
- активная кислотность в интервале рН 4,5 - 7,0;
- температура водного раствора ПМП 2-80°С.
В указанных условиях пенообразующая способность (ПОС) колеблется в пределах 370,1 - 413,035, а стабильность пены (СП) -86,3 - 100$, что не уступает аналогичным показателям яичного альбумина.
В результате изучения функциональных свойств "окары" установлено, что жироэмульгируюцая способность составляет 49,9 -
2,3%, стабильность эмульсии - 45,1± 1,2 %, водоудеркивающая
6
способность - 591,0 £ 23,8 %. Активная кислотность в интервале рН 4,5 - 8,0 и хранение а замороженном виде практически не влияют на функциональные свойства "окары".
Микробиологические исследования доказывают высокую стерилизующую способность СВЧ-энергии по сравнению с традиционным способом нагрева. Проведенные сравнительные исследования функциональных свойств "окары" до и после тепловой обработки показали, что белки в форме термотропных агрегатов являются более эффективными стабилизаторами эмульсии.
На основании проведенных исследований было рекомендовано использовать ПШ1 в качестве пенообразователя, а "окару" в качестве стабилизатора эмульсии во взбитых изделиях.
В четвертой глазе "Разработка композиций для кремов "Птичье молоко" с использованием "окары" изучены структурно-механические свойства композиций.
В проведении экспериментальных исследований применяли теорию математического планирования.
Варьируемыми факторами являлись: Х]г - концентрация морковного пюре, Х-2 - концентрация "окары", %.
В качестве функции отклика были выбраны следующие показатели: У]г - плотность, кг/'м^; У^ ~ содержание воздуха к объему жира, %; Уд - стабильность эмульсии-пены, %\ - эффективная вязкость Па-с.
Эффективную вязкость измеряли при градиенте скорости деформации 48,6 с-1 близкой к рабочим, возникающим при истечении крема из насадок при отделке.
Исследования проводились в пределах концентраций компонентов, указанных в табл. I.
Таблица I
Пределы концентраций рецептурных компонентов^
исследуемых композиции и технологические режимы
Наименование Пределы концентраций,, %
___минимум_максимум
Концентрация морковного пюре, 0 100
Концентрация "окары" 0 100
Температура взбивания, °С 20
Продолжительность взбивания, мин 20
Математическая обработка экспериментальных данных позволила
7
Л 7
$00■ 10-
чоо 60-
600 ко-
500 го
* 40 ^
О йО НО 60 10 400
Концентрация морковного пвре, %
1,ы а
Ь ■ 32-
ь 19-
V 16
1 аз
20 ио
10 ил-е •
20 <оо ^ >
Концентрация морковного поре, %
Рис. I Зависимость структурно-механических показателей композиций от концентрации морковного пюре и "окары":
1 - плотность;
2 - содержание воздуха к объему жира;
3 - стабильность змульсии-пены;
уг = 509,22 + Хх + 2,9Х2 у2 = 96,03 - О.ОГХ]- - 0,54Х2 у3 = 84,83 - 0,04x3- - о,оах2 4 - эффективная вязкость при у = 48,6 с"-1-. У^ = 4,59 - 0,01Х-£ + 0,05Х2
получить уравнения регрессии первого порядка, адекватно описывающие выявленные зависимости и их графические интерпритвдии (рис. I). Оценка моделей по отношению н реальному процессу была проведена по критерию Фишера (Р рас.< Г табл.).
Корреляционный анализ показывает прямую пропорциональную зависимость концентрации "окары" и структурно-механических характеристик (*• = 0,7307 - 0,9992). Влияние морковного пюре на структурно-механические свойства композиций незначительно (г = 0,0285 - 0,6154).
На основании органолептических и структурно-механических показателей рекомендованы следующие концентрации рецептурных компонентов композиций:
- сливочное масло - "окара" (1:1);
- сливочное масло - "окара" - морковное пюре ( 1:1:1 );
Реологическими исследованиями установлено, что эффективная
вязкость композиции сливочное масло - "окара" = 329,2
Па*с) более чем в два раза выше эффективной вязкости сливочного масла (/£ - 156,4 Па'с) при у = I Введение в композицию морковного пюре снижает эффективную вязкость при у = I с-''' до 293,0 Па'с.
В пятой главе "Разработка рецептур и технологии аэрированных напитков и отделочных кремов"обоснован выбор и количество рецептурных компонентов в изделиях.
С целью научного обоснования разработки рецептур и технологии высокобелковых аэрированных напитков измены пенообразую-щие свойства ПМП в модельных системах, состоящих из 4-6% водных растворов ПМП и сахара - 15$.
Результаты проведенных исследований позволили научно обосновать возможность использования ПМП в качестве .пенообразователя в технологии высотгобелковых аэрированных напитков и регламентировать технологические режимы:
- концентрация пенообразователя в жидкой основе напитка -5« (в готовом коктейле - 4$);
- скорость взбивания 5-8 тыс. об./мин;
- продолжительность взбивания 1-2 мин;
- рН в пределах 4,5 - 7,0.
Установлено, что дчя разработки рецептур могут быть использованы следующие компоненты:
- жидкая основа: вода, настои пряностей, соевая основа (т-
9
локо);
- сахаросодержшцие компоненты: сахар или его заменители, мед, сироп облепихи;
- ароматизаторы: пряности - ванилин, корица, эстрагон, мускатный орех, имбирь; пищевые эссенции - в широком ассортименте.
С учетом результатов проведенных исследований по совместимости компонентов и по изучению пенообразующих свойств ГШП в модельных системах разработаны рецептуры высокобелковых аэрированных напитков.
Ассортимент высокобелковых аэрированных напитков включает: витаминный, облепиховый, кофейный, молочный, десертный, ароматный, цитрусовый, освежаиций, вишневый, ванильный.
Технологическая схема приготовления аэрированных напитков представлена на рисунке 2.
Рис.2 Технологическая схема приготовления высокобелковых аэрированных напитков
Также разработана рецептура сухой порошковой смеси и способ приготовления из нее взбитых десертов и аэрированных напитков.
Для приготовления взбитых десертов типа мусса порошковую смесь разводят кипяченой водой 7-14°С в соотношении' 1:3 и взбивают в течение 1-2 мин. Готовый продукт имеет структуру, аналогичную муссу и объемный выход, превышающий выход мусса в 1,5 -2 раза. Пена не отделяет жидкость в течение I часа.
Аэрированные напитки из предложенной смеси готовят путем перемешивания с 10 %-иШ/водным раствором сахара или его заменителей, для-которого используют кипяченую воду 7-14°С в соотношении 1:6 и взбивают в течение 1-2 мин. Готовый напиток отличается пенообразной структурой с хорошей текучестью, кисло-сладким вкусом и приятным ароматом.
Повышение лечебных свойств изделий, приготовленных из разработанной порошковой смеси, достигается за счет использования вместо воды соевого молока, отваров или настоев сухих плодов, ягод и лечебных трав.
Физико-химические показатели высокобелковых аэрированных напитков представлены в табл. 2.
Таблица 2
Физико-химические показатели качества высокобелковых аэрированных напитков
Наименование напиткев ! Содержание сухих веществ, % Активная Ззбитость, кислотность, % РН
Витаминный 20,7-0,5 5,5 74,2*2,4
Облепиховый 20,9*0,5 4,8 82,8*3,3
Кофейный 20,9*0,8 6,6 123,1*4,4
Молочный 23,3*0.4* 7.0 125.0*4.4
23,6*0,5 6,5 120,1*4,3
Десертный 19,9-0,6 6,3 119,4*4,5
Ароматный 18.4*0,4 '6,6 122.8*4,4
19,0*0,5 6,3 119,1*4,3
Цитрусовый . 18.3*0.3 6,8 123,4*4,2
19,1*0,7 6,3 119,5*4,3
Вишневый 18,5*0,4 6,8 123,1*4,1 •
19,2*0,2 6,3 119,0*3,9
Освежающий 18,4*0,6 6,8' 123,0*4,7
Ванильный 18,3*0,7 6,8 123.3*4,4
19,0*0,6 6,3 118,7-3,5
Примечание В числители даны значения для рецептуры с сахаром, в знаменателе для рецептуры с медом.
Изучены реологические свойства смесей для высокобелковых аэрированных напитков. Максимальная эффективная вязкость отмочена у "Витаминного" и "Облепихового* напитка 2,21 и 2,01 Па-с соответственно при у = I с"1, что снижает степень взбитости указанных коктейлей.
; Пищевая ценность высокобелковых аэрированных напитков определяется составом компонентов, входящих в рецептуру. Содержание
>
белка находится в пределах 2,8 - 5,0$, углеводов 11,7-17,8$, . энергетическая ценность 59-93 ккал в 100 г.
При разработке рецептур и технологии кремов типа "Птичье молоко", в качестве сливочного крема для отих изделий предложены композиции с использованием "окары".
С целью оптимизации количества'1ШП в новой рецептуре исследована модельная система, состоящая из водного раствора ШП с концентрацией 9-15$ и сахаро-агаро-паточного сиропа.
В проведении исследований применяли метод математического планирования. Варьируемыми факторами были выбраны: Х^ - концентрация ГШ в водном растворе,%\ Х^ - количество водного раствора ПЫЛ по отношению;« рецептурному,$, в пределах указанных в таблице 3; а функцией"отклика У - плотность, кг/м^.
Таблица 3
Пределы концентрации рецептурных компонентов в модельных системах и технологические режимы
-1-
Наименование ПР°Де™ концентраций,
о
__;_минимум максимум
Концентрация ПМП в водном растзоре 9 15
Количество водного раствора ПМП по
отношению к рецептурному 100 140
Температура взбивания, °С 70
Продолжительность взбивания, мин:
пенообразователя 10
пенообразователя с сахаро-ага-
ро-паточным сиропом 10
Температура формования, °С 3?
В результате математической обработки экспериментальных данных получено уравнение регрессии первого порядка, адекватно описывающее выявленную зависимость с п0*гроенчем графика теоретического восполнения искомой функции от исследуемых факторов (рис.3).
Анализ графика показывает, что зона минимальной плотности (максимальных пенообразующих свойств) характерна для области 15$ концентрации раствора ПМП (Г = 0,4026) при количестве его водного раствора по отношению к рецептурному - 140$ (Г =0,8697).
Сравнение свойств пенообразных масс для кремов, получаемых
800 НО
£1ГЕф
„г?
Концентрация ПМП водном растворе,
Рис . 3 Влияние концентрации ПМП на плотность взбитой массы У * 1245,2 - 6,9Х1 - 2,74Х2
одноступенчатой и двухступенчатой аэрацией практически идентичны.
Для определения оптимальных технологических режимов при введении разработанной композиции в пенообразную систему ПМП с сахаро-агаро-паточннм сиропом, а также при отделке готовых изделий изучали реологические свойства в интервале температур 37-42°с!
По полученным кривым кинетики деформации кремов (рис.4) определены Тц, , по которым рассчитана степень разрушения
и восстановления структуры при заданных у
Анализ полученных данных показывает, что при температуре 42°С степень восстановления структуры («<< = 92,1% и 97,9!?) выше, чем при температуре 37°С (оСл = 80,9% и 92,8%). Использование композиций с морковным пюре также повышает степень восстановления структуры после деформационного воздействия при у = 48,6 с"* (оСв = 92,8?, и 97,9*).
Степень разрушения структуры снижается с ростом температуры, причем разрушение структуры происходит за 2-4 сек. Корреляции мезду возрастанием скорости деформационного воздействия и сте-
13
Г,Г1а 180 160
140
120 100
0 2 4 6 8 10 302 ' 304 £ , с
Рис.4 Кривые кинетики дфеормации кремов типа "Птичье молоко"
1 У = 0,3333 с-1
2 - / = 3,00 с-1
3 - ^ = 48,6 с'1
пенью разрушения структуры не выявлено.
Из анализа полученных результатов следует, что при скорости деформации у = 48,6 с"*, близкой к скорости, возникающей при. истечении крема из насадок при отделке у = 50 с~ , происходит разрушение структуры на 0,6 - что говорит об относитель-
но высокой структурной прочности разработанных изделий.
Анализ кривых течения кремов типа "Птичье молоко" при температуре 37°С и 42°С показывает, что разрушения структуры при 42°С (/и = 0,74-0,76) ниже', чем при 37°С О = 0,86-0,90).
На основании проведенных комплексных исследований были разработаны рецептуры и технологическая схема производства кремов типа "Птичье молоко" (рис.5). ^
Качество разработанных изделий характеризуется органолепти-ческими ¿иэико-химическими, структурно-механическими и микробиологическими показателями. Физико-химические показатели отделочных кремов представлены ъ таблице 4.
Рис. 5 Технологическая схема производства кремов
А - с соевыми добавками Б - с соевыми добавками .и морковным пюре
типа "Птичье молоко"
1 - однступенчатая аэрация
2 двухступенчатая аэрация
Таблица 4
Физико-химические показатели качества кремов типа "Птичье молоко"
—,- .1 ■■ I .1 I Д ..........I 1.1 ^--' ' 11—
Наименова- Содержание Актив- Плотность Содержа- Зопа.,% ние изделий сухих нал кг/мЗ ние воз- на веществ,% кислот- духа к а.с,в. ность.рН об-ъему _.___кира,ъ_
Крем типа "Птичье мо-локо"с соевыми добав- , , , , ками 62,5*0,5 4,6 955,9*41,4 73,3*3,4 0,66*0,03
Крем типа "Птичье молоко" с соевыми добавками и мор- + ковным пюр$ 57,0-1,0 4,6
Крем "Птичье , молоко" 76,0*1,0 4,6
969,0*34,7 120,5*4,9 0,67*0,03 709,8*32,2 139,8*6,3 0,57* 0,02
Сравнение пищевой ценности разработанных кремов и традиционных показывает, что количество белка увеличено на 27,8-44,4$, уменьшено содержание легкоусвояемых углеводов на 9,7-10,4$, жиров на 25,4-49,в*/» и снижена калорийность на 18-29%.
Из полученных результатов органолептических, структурно-механических и бактериологических исследований кремов типа "Птичье молоко" следует, что при соблюдении требований санитарии и гигиены изделия соответствуют нормам традиционной группы и могут храниться при температуре 4-8°С не более 48 часов.
Все разработанные изделия прошли апробацию в Дентерсовете по управлению курортами профсоюзов и рекомендованы к внедрению в здравницах Ленобласти.
м#
ВЫВОДЫ
I. Данные по пищевой ценности показывают, что основными нутрйентами соеЬых продуктов являются белки (ГОШ - 73,1 и "ока-ра" - 52,6Й>, Кроме того, "окара" содержит клетчатку - 8,4% и фосфатиди - 4.1Й5, что повышает диетическую ценность соевого продукта. Наиболее дефицитными аминокислотами являются серосодержащие - нетионин +■ цистин (ГШ - АКскор = 25,7ч, "окара" - АКскор
16
= 31,4$). КУБ ПМП и "опары" составляет 51,5$ и 51,8$ соответственно. Данные но переваримости доказывают лучшую способность к протеолизу ПМП - 47,8$,чем "окары" - 41,8$.
2. Определены оптимальные условия ценообразования ГШ в простых модельных системах:
- продолжительность взбивания 2-3 мин при 5000 об/мин;
- концентрация ПОД] в водном растворе 9-15$;
- активная кислотность в интервале рН 4,5-7,0;
- температура раствора 2-80°С.
В указанных условиях пенообразуюцая способность находится в пределах 378,1-413,0$, а стабильность пены 86,3-100$.
3. Изучены функциональные свойства "окары". Установлено, что жироэмульгирующая способность - 49,9 + 2,3 $, стабильность эмульсии - 45,1 - 1,2$, водоудертсиващая способность - 591,0^ 23,8 $. Оптимальным способом хранения "окары" является замораживание, при этом функциональные свойства ее практически не изменяются. Активная кислотность в интервале рН 4,5-8,0 не оказывает существенного влияния на функциональность "окары". Стериализация традиционным способом и с помощью СВЧ-энергии обеспечивает безупречность продукта с точки зрения санитарно-гигиенической доброкачественности я повышает жироэмульгирующие свойства "окары".
4. Разработан новый полуфабрикат для кремов типа "Птичье -молоко", состоящий из сливочного масла, "окары" и морковного пюреЛзученныэструктурно-мехшгические свойства и построение математических моделей позволяют рассчитать любой состав композиций с необходимыми структурно-механическими свойствами. Полученные данные показывают, что структурно-механические свойства в большей степени зависят от концентрации "окары" = 0,7307 -0,9992), Введение морковного пюре оказывает незначительное влияние на структурно-механические характеристики композиций •0,0205 - 0,6154) и улучшает органолептические показатели.
С учетом органолептических и структурно-механических показателей рекомендованы следующие концентрации рецептурных компонентов композиций:
- сливочное масло - "окара" ( 1:1 );
- сливочное масло - "окара" - морковное пюре ( 1:1:1 ).
Разработанные композиции позволяют получить кремы типа
"Птичье молоко" с регулируемым составом, структурно-механическими свойствами, пищевой и энергетической ценностью,
17
Исследования реологических свойств разработанных композиций доказывают образование внутренних связей, обеспечивающих структурообразование и позволяют рассчитать машины и аппараты для производства.
5. Разработаны рецептуры и технологии высокобелковых аэрированных напитков с использованием в качестве пенообразователя ПМП. Изучены пенообраэующие свойства модельных систем и установ лено, что:
- концентрация ПМП в жидкой основе - Ъ% (в готовом коктейле - 4f>) ;
- продолжительность взбивания 1-2 мин при 5-8 тыс. об/мин;
- активная кислотность в интервале pH 4,5 - 7,0.
6. Исследовано влияние вкусовых и ароматических добавок на потребительские свойства аэрированных напитков. При -зтом могут быть использованы следующие компоненты:
- жидкая основа - вода, настои пряностей, соевое молоко;
- сахаросодер.тащие компоненты - мед, сахар или его заменители (ксилит, сорбит), сироп облепихи;
- ароматизаторы - ванилин, корица, эстрагон, мускатный оре> имбирь и пищевые эссенции в широком ассортименте.
Разработана порошковая смесь для взбитых десертов и напитков и способ их приготовления. Использование в качестве жидкой основы настоев и отваров плодов, ягод и лечебных трав для взбивания пороаковых сыесей позволяет повысить лечебные свойства аэрированных десертов и напитков.
7. Разработаны рецептуры и технология кремов типа "Птичье молоко", имитирующие по структуре и вкусовым достоинствам традиционные издзтая. Иэучени органолептические, структурно-механические и реологические характеристики, позволяющие разработать рецептуры и регламентировать технологические режимы производства кремов. Определены показатели качества и пищевая ценность кремов типа "Птичье молоко". При индус+риальной-'методе производства кремов возмогло применение сериРно выпускаемого оборудования.
8. Рецептуры и технологии разработанных изделий рекомендованы к внедрению в,здравницах Лентерсовета по управлению курортами профсоюзов для массового и диетического питания.
9. Прогрессивность разработанных технологий заключается:
- в снижении себестоимости изделий за счет замени дорогостоящих продуктов животного происхо,\дения ;
18
- в повышении пищевой ценности за счет снижения содержания квотных жиров, углеводов и уменьшения калорийнсти изделий, а шее обогащения их биологически ценными веществами;
- в снижении трудоемкости изделий за счет исключения некото-лх технологических операций, необходимых при использовании яич-эго белка;
- в улучшении санитарно-гигиенических условий производства.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Абрамова Ж.И., Батраев М.Д. Свойства пен пищевого моди-щированного соевого белка // Проблемы влияния тепловой обработ-л на пищевую ценность продуктов: Тез.. докл. Всесоюз. науч. конф., экабрь 1990 г. - Харьков, 1990. - С. 312.
2. Батраев М.Д., Гапонова Л.В. Влияние условий и способов ранения на функциональные свойства соевого нерастворимого остат-в. // Холод - народному хозяйству: Тез. докл. Всесоюз.науч.-тахн. энф. - Л.: ЛТИХП.1991. - С. 221-222.
3. Абрамов^ Ж.И., Кладовщикоза Л.О.Батраев М.Д., Красиль-иков З.Н., Доморощенкова М.Д., Гапонова Л. В., Ступакова Л.Ф. тасоб приготовления крема типа "Птичье молоко" // Заявка 4912701/13(117870) от 10.12.90. Положительное решение ЕНИИП1Э
г 28.08.91.
4. Абрамова К.И., Кладовщикова Л.£)., Батраев М.Д., Красиль-кков В.Н., Доморощенкова М.Л., Ступакова Л.Ф., Ерашова З.В. Спо-об приготовления взбитых десертов // Заявка № 4912702/13(117872) т 10.12.90. Положительное решение ЕНИИГПЭ от12.02.92.
5. Батраев М.Д. Функциональные свойства соевого пищевого мо-ифицированного протеина // Ресурсосберегающие технологии холо -ильной обработки и хранение пищевых продуктов: Межвуз. сб. науч. р. - С-Пб: ЛИХИ, 199Г. - С. 112-118.
6. Батраев М.Д. "Окара" как объект для производства диети-5скюг продуктов питания // Совершенствование диетического лита-ия на промышленной основе: Межвуз. сб. науч. тр. - С-Лб: ЛИСТ, 392. - С. 26-31.
Подписано в печать 7-& 7. $2. Зак. № /5€.
Печать офсетная. Бумага газетная.
Формат 60x84 1/6. Объем 1,25."Тираж 100 экз.
Бесплатно
Ротапринт, ИСТ 194018 С.-Петербург,Новороссийская 50
-
Похожие работы
- Разработка и товароведная оценка соевых напитков общего и функционального назначения
- Разработка технологии десертных паст на эмульсионной основе с использованием соевого белкового обогатителя
- Разработка технологии и товароведная оценка сбивного отделочного полуфабриката на основе растительных сливок с фруктово-ягодными наполнителями
- Разработка технологии соево-овсяных напитков профилактической направленности
- Разработка низкокалорийных сливочных кремов с овощефруктовыми наполнителями
-
- Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
- Технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбикормов
- Первичная обработка и хранение продукции растениеводства
- Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств
- Технология сахара и сахаристых продуктов
- Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов
- Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)
- Технология виноградных и плодово-ягодных напитков и вин
- Технология чая, табака и табачных изделий
- Технология чая, табака и биологически активных веществ и субтропических культур
- Техническая микробиология
- Процессы и аппараты пищевых производств
- Технология консервированных пищевых продуктов
- Хранение и холодильная технология пищевых продуктов
- Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания
- Технология продуктов общественного питания
- Промышленное рыболовство
- Технология биологически активных веществ