автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Разработка технологии макаронных изделий с пектином и пектинсодержащим сырьем

УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ^ ^ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

УДК 664:692

«РОЗРОБКА ТЕХНОЛОГІЇ МАКАРОННИХ ВИРОБІВ З ПЕКТИНОМ ТА ПЕКТИНОВМІСНОЮ СИРОВИНОЮ»

05.18.01 Технологія хлібопекарських продуктів та харчових концентратів

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Київ - 2000

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Українському державному університеті харчових техноло Міністерства освіти і науки України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент

Юрчак Віра Гаврилівна

Український державний університет харчових технологій кафедра технології хліба, кондитерських, макаронних виробів, харчоконцентратів і зерна, доцент

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Карнаушеико Лідія Іванівна

Одеська державна академія харчових технологій, кафедра технології хліба, кондитерських виробів і громадського харчування, завідувач кафедри

кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Оболкіна Віра Іллівна

Відкрите акціонерне товариство «Український науково-дослідний та конструкторський інститут продовольчого машинобудування», начальник лабораторії харчових технологій,

Провідна установа: Київський державний торговельно-економічний університет,

кафедра технології та організації громадського харчування Міністерства освіти і науки України (м. Київ)

Захист відбудеться « 4 » жовтня 2000 р. о 1б°° годині на засіданні спеціалізоване вченої ради Д 26.058.04 Українського державного університету харчових технологій з адресою: 01033 м. Київ-33, вул. Володимирська, 68, аудиторія А-311

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Українського державного універ ситету харчових технологій за адресою: 01033 м.Київ-33, вул. Володимирська, 68.

Автореферат розісланий « Н » вересня 2000 р.

Вчений секретар спеціалізованої

вченої ради к.т.н., с.н.с. — Федоренченко Л.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У ринкових умовах господарювання підвищення конкурентно-:проможності продукції вітчизняної галузі макаронного виробництва шляхом розширення ісортименту виробів, покращання їх якості та підвищення біологічної цінності с актуаль-юю проблемою.

Основними причинами недостатньо високої якості вітчизняної продукції є недоско-іалість вітчизняног о технологічного обладнання і технологічних режимів, створюваних на іьому. Нині особливо гостро постає питання поліпшення якості продукції в зв’язку з тим, цо макаронна галузь переробляє виключно хлібопекарське борошно, яке до того ж має юнижені технологічні властивості. Тому вкрай необхідний є пошук добавок, здатних ком-іепсувати негативний вплив цих факторів на якість готових виробів. Зростанню попиту і шробництва продукції має сприяти розширення асортименту виробів, який поки шо за-шшаегься досить вузьким. Пріоритетним напрямом удосконалення асортименту продуктів .іасового споживання, до яких, зокрема, належать макаронні вироби, є створення виробів функціонального призначення, із радіозахисними властивостями та підвищеною харчовою цінністю.

Хімічний склад, гідрофільні та функціональні властивості пектину і пектиновмісної ліровини дають змогу передбачити, що овочеві та ягідні порошки, плодово-ягідні пюре і зласне пектин є перспективними видами сировини, які можна використовувати з метою ібагачення макаронних виробів як «рафінованих» продуктів харчовими волокнами, мінеральними речовинами, органічними кислотами, вітамінами; надання виробам сорбційних га радіозахисних властивостей; покращання їх якості.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження виконувались відповідно до держбюджетної тематики «Дослідження використання покрашу-вачів при виготовленні макаронних виробів з борошна пониженої якості» науково-нослідних робіт УДУХТ, та згідно з господарчими договором №325/96 за темою «Розробка технологій макаронних виробів з підвищеною харчовою цінністю» з підприємством хПронко». Автор виконував значну частину експериментально-дослідних робіт, приймав участь в оформленні нормативно-технічної документації

Мета і задачі дослідження. Мета роботи полягає в розробленні та науковому обгрунтуванні технології макаронних виробів з пектином та пектиновмісною сировиною для покращання їх якості, підвищення харчової цінності та надання профілактичних властивостей.

Вибір мети досліджень зумовив необхідність вирішення таких завдань:

Дослідити технологічні властивості пектиновмісних продуктів як сировини макаронного виробництва.

Вивчити вплив пектину, овочевих та ягідних порошків, виготовлених за різними технологіями, і фруктово-ягідних пюре на якість макаронних виробів та вибрати їх оптимальні дозування.

Науково обгрунтувати способи внесення пектиновмісної сировини, технологічні параметри процесів приготування та пресування макаронного тіста та визначити їх оптимальні значення.

Вивчити структуру та реологічні властивості тіста з пектиновмісною сировиною, його водопоглинальну здатність та з’ясувати механізм впливу добавок на якість макаронних виробів.

Дослідити форми зв’язку вологи з матеріалом, процеси сорбції-десорбції та сушіння макаронних виробів з пектином та овочевими порошками і на підставі цих досліджень обгрунтувати раціональні режими сушіння виробів з пеісгиновмісною сировиною.

На основі проведених досліджень розробити раціональну технологію макаронних виробів з пектином та пектиновмісною сировиною.

Визначити харчову цінність, сорбційні та радіозахисні властивості макаронних виробів з пектиновмісними добавками.

Об'єкт дослідження - технологія, харчова цінність та профілактичні властивості макаронних виробів з пектином та пектиновмісною сировиною.

Предмет дослідження - пектини, овочеві та ягідні порошки і пюре як сировина макаронного виробництва; процеси замішування, пресування і сушіння виробів; механізм впливу пектину і пектиновмісної сировини на технологічні процеси та якість макаронних виробів.

Методи дослідження. Для визначення якості та властивостей сировини, напівфабрикатів та готових виробів використовували загальноприйняті, визначені стандартами та модернізовані методики. Крім того, підібрані методики для визначення гранулометричного складу та гідрофільних властивостей сировини, структурно-механічних властивостей макаронного тіста. Оптимізацію технологічних процесів здійснювали експериментально-статистичним методом Бокса-Уілсона. Форми зв’язку води з матеріалом досліджували термогравіметричним методом, мікроструктуру спресованого тіста і його сорбційні властивості визначали методом спінової мітки (ЕПР), вивченням кривих сорбції та десорбції. Для поглибленого вивчення профілактичних властивостей застосовували полярографічні, спектрометричні методи визначенім важких металів.

Наукова новизна одержаних результатів.

За допомогою сучасних методів дослідження визначено характеристики і властивості овочевих і ягідних порошків та пектинів як сировини макаронного виробництва.

Доведено позитивний вилив пектину та овочевих порошків на якість макаронних виробів та визначені їх дозування.

Встановлено, що овочеві порошки та пектин зменшують гідратацію колоїдів борошна, проте самі мають високу водопоглинальну здатністю і сприяють підвищенню водо-пошинальної здатності тіста. Показано взаємозв’язок між цими процесами і параметрами пресування макаронних виробів.

Здійснено математичне моделювання процесів приготування та пресування макаронного тіста, методом експериментально-статистичної оптимізації обгрунтовані оптимальні технологічні параметри цих процесів.

Досліджено структурно-механічні властивості макаронного тіста з овочевими порошками та пектином, які свідчать, що пектиновмісні добавки сприяють підвищенню пластичності та адгезії тіста, і одночасно зміцнюють систему, сприяючи зростанню граничного напруження зсуву.

Встановлено, що внесені в макаронне тісто пектиновмісні добавки викликають в ньому перерозподіл вологи за формами зв’язку. Внесення овочевих порошків сприяє зростанню кількості вологи адсорбційно зв’язаної, а пектину - осмотично зв’язаної.

Вперше досліджено методом ЕПР з використанням спінової мітки вплив пектинов-місних добавок на мікроструктуру макаронного тіста і доведено, що вони сприяють утворенню тонкопористої структури т іста.

Дано пояснення механізму впливу форм зв'язку вологи та структури тіста на процеси сушіння макаронних виробів, теоретично обгрунтовано режими їх сушіння.

Підтверджено підвищення харчової цінності макаронних виробів та надання їм радіозахисних та комплексоутворювальних властивостей за умови використання пектиновмісної сировини.

Практичне значення одержаних результатів. Порівняльна характеристика гранулометричного складу, гідрофільних властивостей, кислотності овочевих порошків, виготовлених за різними технічними умовами дала можливість рекомендувати способи підготовки та внесення пекпшовмісних добавок у тісто.

Експериментально визначені та теоретично підтверджені оптимальна кількість добавок та оптимальні параметри процесів замішування та пресування макаронного тіста, обгрунтовані раціональні режими сушіння макаронних виробів з добавками.

На основі теоретичних і експериментальних досліджень розроблені нові види макаронних виробів: «Супові» - з овочевими порошками, «Десертні» - з порошком чорноплідної горобини та з суничним пюре, а також макаронні вироби з пектином, на які затверджена нормативно-технічна документація. Розроблена технологія виготовлення цих виробів, проведена апробація технологій у виробничих умовах.

Встановлено радіозахисні та комплексоутворювальні властивості макаронних виробів збагачених пектиновмісними добавками, що сприяє вирішенню важливого соціального завдання - оздоровлення населення в умовах екологічного забруднення.

Особистий внесок здобувача полягає у розробленні методик досліджень, проведенні в лабораторних умовах експериментів з вивчення оптимального дозування пектиновмісної сировини, впливу добавок на якість та фізико-хімічні показники напівфабрикатів та готових виробів макаронного виробництва, участі в розробленні нормативно-технічної документації та впровадженні нових технологій макаронних виробів у виробничих умовах. Аналіз та узагальнення результатів всіх досліджень проведено спільно з науковим керівником. Підбір методик та обговорення результатів із досліджень стану води та колоїдних процесів у макаронному тісті проведено з д.х.н. Манком В.В., розшифровування спектрів ЕПР та обговорення результатів - з д.х.н. Дегтярь о ним Л.С. та співробітниками інститутів колоїдної хімії і хімії води, фізичної хімії НАН України. Українського науково-дослідного та проектно-конструкторського інституту будівельних матері-

алів і виробів. Радіозахисні та сорбційні властивості нових видів виробів досліджено з допомогою працівників лабораторії профілактики внутрішнього опромінення УНЦРМ та кафедри аналітичної хімії УДУХТ.

Апробації! результатів дисертації. Основні результати роботи доповідалися на 5-й та 6-й міжнародних науково-технічних конференціях «Розроблення та впровадження прогресивних ресурсоощадних технологій та обладнання в харчову та переробну промисловість» (м. Київ, 1997 p.), «Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової і переробної промисловості» (м. Київ, 1999 p.); міжнародній конференції «Проблемы пищевой технологии» (м. Могильов, 1997 р.); міжнародних конференціях СНД «Коллоидная химия и физико-химическая механика природных систем», «Теория и практика процессов измельчения, разделения, смешивания и уплотнения» (м. Одесса, 1997 р, 1998 р.); результата по дослідженню мікроструктури тіста методом спінової мітки були представлені на міжнародній конференції-виставці «The Past, Present and Future of Food HydrocoHoids » (Великобританія, 1999 p.).

Нові види продукції демонструвалися на виставці національного фонду соціального захисту матері та дітей «Україна - дітям» (м. Київ, червень 1998 p.); Другій міжнародній виставці престижних навчальних закладів (м. Київ, лютий 1999 p.).

Публікації. З дослідженої теми опубліковано 12 робіт, крім того отримано два позитивних рішення про видачу патентів України.

Структура дисертації. Робота складається із вступ}', шести розділів, висновків, списку бібліографічних джерел з 239 найменувань та додатків. Робота виконана на 155 сторінках основного тексту, ілюстрована 32 рисунками та 42 таблицями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ Вступ. Обгрунтовано актуальність теми, мета і завдання досліджень. Визначена наукова і практична цінність роботи.

1. Огляд літератури Проаналізований асортимент макаронних виробів та показано, що випуск продукції підвищеної харчової цінності з застосуванням нетрадиційної сировини рослинного походження є недостатнім. Розглянуто хімічний склад, гідрофільні та функціональні властивості пектиновмісної сировини, на підставі яких встановлено перспективність використання пектину, овочевих і ягідних порошків та пюре для підвищення харчової цінності макаронних виробів та надання їм профілактичних властивостей. Виявлено, що в літературних джерелах не висвітлено вплив пектину та пектиновмісної сировини на якість та технологічні процеси виготовлення макаронних виробів.

2. Об’єкти та методи досліджень У процесі проведення лабораторних досліджень і випробувань використовували борошно макаронне першого сорту за ГОСТ 12306-66, борошно пшеничне хлібопекар-

ське вищого, першого та другого сортів за ГОСТ 26574-85, крупнодисперсні порошки із буряку, моркви (ТУ-18 України 57-82), високодисперсні порошки із моркви, буряку, чорноплідної горобини (ТУ У 18.421-97), пектин цитрусовий (фірма РотпаБІп, Німеччина), пектин буряковий (ГОСТ 29186-91), суничне та яблучне пюре (ОСТ 10—33— 87), аскорбінову кислоту (ГОСТ 4815-76), лимонну кислоту (ГОСТ 908-79), хлорид магнію, карбонат магнію, тартрат калію-натрію, які відповідали вимогам діючих стандартів у дозуваннях, дозволених МОЗ України.

Макаронні вироби в лабораторних умовах виробляли на машині для виготовлення макаронних виробів МАКМА-М і висушували в сушильній шафі “Борисфен”. У виробничих умовах здійснювали апробацію технологій на підприємствах АТ “Пронко” (м. Кривий Ріг), «Соєва фабрика» (с. Чабани Київської обл.).

Аналіз макаронних виробів проводили через 6-14 днів після виготовлення та в процесі зберігання через 6 і 12 місяців.

Показники масової частки вологи, кислотності, кількості та якості клейковини в борошн визначали за ГОСТ 9404-60. Масову частку вологи в сировині та готовій продукції визначати стандартними для цих продуктів методами — прискореним висушуванням в СЕШ-ЗМ, кислотність - методом потенціометричного титрування за ГОСТ 25555.0-82.

Гранулометричний склад сировини визначали методом розсіювання через систему сиг. Вимірювання розмірів та середнього діаметра гранул найдрібнішої фракції визначали на лазерному гранулометрі МЛ8ТЕКЗІ2ЕГІ. Процеси змочування, капілярного просочування та набухання дисперсій борошна, пектину, овочевих порошків визначали за методикою, розробленою С.В.Паховчишиним. Водопогіинаїьну здатність сировини розраховували за співвідношенням маси поглинутої води і початкової маси наважки. Кінематичну в'язкість розчинів пектину та овочевих порошків при температурі 20 °С визначали за допомогою віскозиметра Оствальда.

Структуру (крихтуватість) макаронного тіста визначали розсіюванням тіста через систему сит та зважуванням фракцій, які відрізнялись за розмірами. Продуктивність преса та швидкість пресування визначали відповідно за масою та середньою довжиною макаронних виробів, випресованих за 1 хв при відключеному ножі. Реологічні властивості макаронного тіста визначали за показниками граничного напруження зсуву на пенетрометрі АР-4/1, вплив добавок на адгезію - на адгезіометрі, пружно-еластичні властивості та водопоглинальну здатність тіста - на валориграфі ОА-203.

Кінетику сушіння макаронних виробів досліджували на лабораторній сушильній установці, форми зв’язку вологи - методом термогравіметрії на дериватографі С2-1000, ізотерми сорбції та десорбції отримували на установці Мак-Бена, розрахунок розподілення пор за розмірами в макаронному тісті проводили за методикою Ю.П. Луци-ка, коефіцієнти дифузії води в макаронному тісті в процесі зневоднення визначали за

кривими зневоднення тіста у вакуумі. Мікроструктуру спресованого макаронного тіста вивчали методом ЕПР за допомогою спінової мітки.

Показники якості макаронних виробів, їх варильні властивості визначали за ГОСТ 14849-89. Міцність короткорізаних макаронних виробів визначали на модифікованому приладі Строганова. Хімічний склад, харчову цінність та інтегральний скор розраховували, використовуючи методику ВНДСШ. Комплексоутворювальну здатність нових видів макаронних виробів щодо свинцю визначали полярографічним методом при pH 6,8...8,0. Радіозахисні властивості вивчали в радіоізотопному віварії на безпородних самках білих щурів. Вміст цезію-137 в організмі тварин вимірювали на наступний день після першого надходження ізотопу, а потім через кожні дві-три доби за гамма-випромінюванням цезію-137 на метрологічно забезпеченому' гамма-спектрометрі «АсЗ-каш».

Для математичного описання технологічних процесів виготовлення макаронних виробів використовували метод математичного планування багатофакторного експерименту для розв’язання задач типу «технологія - властивість». Оптимізаиію технологічних процесів здійснювали методом експериментально-статистичної оптимізації.

3. Вплив пектину та пектиііовмісної сировини ва якість макаронних виробів

Виходячи з профілактичних доз пектину під час створення рецептур макаронних виробів радіозахисного призначення передбачали вміст в 100 г виробів 1...2 г пектину, що становить 50 % від денної профілактичної норми його споживання. Встановлено, що використання цитрусового та бурякового пектинів сприяє підвищенню склоподібності, зменшенню шорсткості, збільшенню на 40...55 % міцності виробів, покращанню їх варильних властивостей, збереженню форми, зменшенню на 20% кількості сухих речовин, що переходять у варильну воду під час варіння. Добавка не впливає на смак та запах продукції, але на 1...2 град підвищує кислотність. З огляду' на отримані залежності та високу ціну пектину було запропоновано його використання в кількості 1 % до маси борошна для створення виробів профілактичного призначення. Встановлений покращувальний ефект у разі застосування пектинів дав можливість дослідити використання пектину в кількості 0,5 % і рекомендувати його як поліпшуючу добавку.

Встановлено, що порошки буряковий, морквяний та з чорноплідної горобини також покращують якість та варильні властивості виробів; вони менше злипаються, не втрачають форму під час варіння, але при цьому збільшується кількість сухих речовин, що переходять у варильну воду. Відбувається це за рахунок цукрів, шо вносяться з порошками і переходять у варильну воду. Позитивніше впливають на якість виробів високодисперсні порошки. Вироби мають на 0,5... 1,5 град вищу кислотність. Встановлені залежності наведені в табл.1 для виробів з морквяними порошками.

Встановлено, що спосіб внесення пектиновмісних добавок (у сухому вигляді або у вигляді розчину) не впливає на якість макаронних виробів. З технологічного, економіч-

Вплив морквяних лсцірошків різної дисперсності на якість макаронних виробів

Таблиця 1

Показники якості Контроль (без добавки) Характеристика макаронних виробів

з крупнодисперсним порошком, внесеним V вигляді з високодисперсним порршком, внесеним у вигляді

порошку суспензії порошку суспензії

1% 1 3% ... І_3% .... . 1% 1 3% 1 5% 3%

Органолептичні Колір кремовий темнокре- І жовто- І жовто- 1 буршти- 1 жовто- | коричневі 1 жовто-мовии І коричневий 1 коричневий | новий | кремові 1 1 кремові

Стан поверхні шорстка гладенька

Наявність мікротріщин присутні без мікротріщин

Злам борошнис- тий скловиднии

Фізико-хімічні Вологість, % 12,5 13,0 13,0 12,0 13 0 13,0 12.5 12.5

Кислотність, град. Г... 1,5 . 2,0 2,5 2,5 2,0 2,5 - Ч - 2,5

Міцність, Н 3,5 3,6 3,9 3,7 3,8 4,3 4,2 4,0

Вапильш властивості Колір білий темнокре- 1 світлокоричневий 1 кремовий 1 світло- 1 коричне- І світло-мовии І 1 І жовтий 1 вий 1 жовтий

Форма Смак і запах частково втрачається власти ві МВ зберігається вироби не злипаються відчутний смак і аромат моркви

Км~ Г 1,7 і’6 1,9 2.0 1,7 2.2 2.3 2,5

у її *** 2,1 2,0 ^.3 2,4 2,1" 2,4 ^2 Т5

Кількість СІ1 „дір перейшли V ВВ , % 6,9 6,8 7,0 7,2 6,7 7,4 7,5 7,6

Кількість цукрів, що пе-рейшлиу ВВ,% до СР 0,7 ..... 1,05 1,5 2.1 1.2 2.1 2,4 2,4

Кількість нецукпів, що перейшли у ВВ,% до СР 6,2 5,75 5.4 5,1 5,5 .5,3 5,1 5,2

Км'-коефіцієнт збільшення маси; Ку**- коефіцієнт збільшення об’єму; СР*"- сухі речовини, ВВ'*’’- варильна вода.

ного поглядів та для підвищення харчової цінності макаронних виробів встановлен можливість дозування порошків в кількості 1 ...3 % і суничного пюре - 10 %.

Використання овочевих та ягідних порошків надає виробам кольору застосованих добавок, тому їх доцільно використовувати для виготовлення виробів із борошна з підвищеною здатністю до потемніння та з борошна першого і другого сортів.

У процесі зберігання макаронні вироби з пектином та порошками набувають міцності, подовжується термін їх варіння до готовності, зростають коефіцієнти збільшення маси Км та об’єму Ку. Після 6 місяців зберігання вироби з овочевими та ягідними порошками і пюре дещо втрачають смак та аромат добавки, а вироби з суничним пюре під час варіння втрачають форму. Тому у розроблених НТД на вироби «Супові» з овочевими порошками і «Десертні» з порошком чорноплідної горобини та з суничним пюре передбачено термін зберігання до 6 місяців.

4. Особливості процесів підготовки сировинн до виробництва, замішуваний та пресування макарошюго тіста з використанням пектину та овочевих порошків

Для обгрунтування впливу пектиновмісної сировини на якість макаронних виробів та технологічні процеси їх виготовлення вивчені технологічні властивості пектинів та овочевих порошків як сировини макаронного виробництва.

Встановлено, що висока кислотність овочевих та ягідних порошків і пектинів призводить до зростання кислотності макаронних виробів на 0,5...2,0 град. Кислотність порошків залежить від їх дисперсності та виду сировини, є вищою для високодисперсних порошків і становить для бурякових - 11,0... 13,0 град, морквяних - 20,0.. 21,0 град, з чорноплідної горобини - 38,0 град. Кислотність цитрусового і бурякового пектинів є вищою порівняно з наведеними порошками, і у перерахунку на лимонну кислоту становить відповідно 11,5 і 16,2%.

Доведено, що розмір гранул високодисперсного овочевого порошку (З2...120мкм) є меншими порівняно з розмірами гранул хлібопекарського борошна вищого сорту (50 ..200 мкм); крупнодисперсний порошок складається з більших гранул (50 - ЗООмкм), неоднорідних за розмірами. Розміри гранул макаронного борошна першого сорту коливаються в межах 200...300 мкм. Значення середньозважених діаметрів гранул сировини наведені в табл. 2. Порошки мають вищу порівняно з борошном водопогли-нальну здатність, а найвища вонаукрупнодисперсних порошках.

Таблиця 2

Значення середньозваженого діаметру гранул сировини.________________

Об ’єкт дослідження Середньозважений діаметр грануд.мкм

Борошно пшеничне:

Макаронне першого сорту 217

Хлібопекарське вищого сорту 98

Буряковий порошок:

Крупнодисперсний 126

Високодисперсний 56

—ф— Й«ЛМн цитрусовий

борошно х/їболмарськ* мщого сору

буртовий ірулмодиспережв порош ос

_н—. бурякоамі) «исогодислерсний порошо*

морімкий крупнодиспврсиніі порошо*

.^.пораяний •исосодислеромй

порооюс —і — бурмовим ретм

с—-борошноумарсин* І сорту

Рис. І. Кінетика поглинання води борошном і пектиновмісними добавками

Дослідженням кінетики просочування визначений ступінь набухання пектннів та овочевих порошків (рис.1). Цитрусовий пектин має вищий порівняно з хлібопекарським борошном вищого сорту ступінь набухання і найвищий серед пектиновмісної сировини. Буряковий пектин набухає меншою мірою, ніж хлібопекарське борошно, але більшою, ніж макаронне.

Овочеві порошки мають менший ^..............................|"

ступінь набухання порівняно з макаронним борошном, але більший по відношенню до хлібопекарського. Крупнодисперсні порошки набухають більшою мірою, ніж високодисперсні, а бурякові - більшою мірою порівняно з морквяними. Останнє, очевидно, зумовлюється більшим вміс том пектину в бурякових порошках порівняно з морквяними.

У разі внесення в тісто пектину 0,5 або 1,0 % до маси борошна у вигляді водо-

збагачувальної суміші в’язкість колоїдних розчинів становить 67 або 260 кг/м-с, а за таких самих концентрацій бурякового пектину - майже втричі нижча - 19 або 112 кг/м-с; в’язкість суспензії бурякових і морквяних порошків у воді при їх внесенні у кількості З % до маси борошна становить відповідно 31 і 41 кг/м-с.

Модельними дослідами на валориграфі встановлено, що висока водопоглинальна здатність пектину та овочевих порошків спричиняє зростання водопоглинальної здатності тіста (ВПЗ) з пектиновмісною сировиною. Серед пектинів більшою мірою зростанню ВПЗ тіста сприяє буряковий. Цей ефект збільшується за умови зростання дозування пектину. На водопоглинальну здатність впливає спосіб внесення пектину: вона більша при внесенні пектину в замоченому виді. Овочеві порошки також викликають зростання ВПЗ тіста, більшою мірою цьому сприяє крупнодисперсні порошки.

Пектиновмісна сировина викликає зміцнення структурно-механічних властивостей спресованого макаронного тіста. Граничне напруження зсуву тіста з 1 % цитрусового пектину зростає на 33 %, а з такою ж самою кількістю бурякового пектину - на 53 %. Водночас цитрусовий пектин сприяє зростанню пластичності тіста, про що свідчать нижчі значення його еластичності та зростання розрідження за валориграмами. Такий ефект не спостерігається в разі використання бурякового пектину. Овочеві порошки також сприяють зростанню міцності тіста. Максимальне граничне напруження зсуву тіста з овочевими порошками досягається при дозуванні їх 3 % до маси борошна. Найбільше зміцнюють тісто високодисперсні порошки. Морквяні порошки практично не впливають на пластичність тіста, а бурякові - дещо розріджують його і знижують еластичність, що свідчить про зростання пластичності тіста.

- ІО-

Визначення адгезії макаронного тіста з пектиновмісною сировиною показало, ще всі добавки приводять до зростання адгезії тіста, найбільшою мірою цьому сприяє цитрусовий пектин.

Вивчення механізму впливу гтектиновмісної сировини на колоїди борошна свідчить, що пектини і овочеві порошки мають дегідратуючу дію на клейковину борошна, призводять до зменшення кількості як сирої, так і сухої клейковини та роблять її більш пружною і короткою за розтяжністю. Більшою мірою цьому сприяє цитрусовий пектин, що пояснюється вищою його здатністю до набухання. Модельними дослідами показано, що пектин, внесений у вигляді колоїдного розчину, перешкоджає формуванню клейковини, внаслідок чого її кількість суттєво зменшується. Одночасне зростання гідратації відмитої клейковини свідчить про утворення комплексів пектину з клейковиною, який, очевидно, перебирає на себе роль структуроутворювача.

Овочеві порошки мають аналогічний пектину вплив на процеси гідратації клейковини. Більшою мірою зниженню гідратації клейковини сприяють високодисперсні порошки.

Дослідження крихтуватості ма- > Залишок на ситі М7І Затим С*И Мв 5 □ Залишок к* сті №30 Зашшсж на е*п № 1

каронного тіста показало вплив пектинів і овочевих порошків на структуру тіста. Використання цитрусовою пектину викликає зростання кількості великих крихт тіста, що може бути наслідком утворення набухлих плівок пектину, які склеюють частинки борошна. Буряковий пектин також адсорбує воду, але набухає меншою мірою, тому тісто з буряковим пектином має дрібнокрихтувату структуру (рис.2). Овочеві порошки сприяють утворенню дрібнокрихтуЕЗтої структури, причому більшою мірою це спостерігається у разі використання високодисперсних порошків (рис.З).

Зміна крихтуватості та структурно-механічних властивостей тіста з досліджуваними рецептурними кількостями пекгиновмісних добавок сприяє зростанню швидкості пресування та продуктивності преса порівняно з тістом без добавок.

1.0% 1% сухого

раэчмиу бурякового

(«лрусового п«пнну

Рис.2.Вплив пектинів на крихтуватість тіста

■ Залишав иа ситі N1У И Запито» ка ситі Ні 5 О Залишся на сив м З О Запою* ка ст М 1

40-Ґ

1% 3%

крулмздясперснеге

1% 3%

жвсекздкслерсиого

Рнс.і.Вплив морквяних порошків на крихтватість тіста.

У,"=13,°£-Іхз

Для обгрунтування оптимальних дозування добавок та режимів замішування макаронного тіста прово оптимізацію процесу його замішування та пресування.

Вивчено спільний вплив кількості добавки Хь вологості тіста Х2 та температури води Хз на продуктивність пресу У), швидкість пресування У2, а також на якість макаронних виробів — коефіцієнт збільшення об’єму Ку {Уз) та коефіцієнт збільшення маси Ки(У4).

Оптимізація процесу приготування макаронного тіста, проведена експериментальностатистнч-ним методом, дала можливість визначити оптимальні параметри процесу: з використанням порошків -

дозування овочевих порошків-3%, „ . . ... .

___ _ ,, г „, _____ гас.-?. Поверхні відгуку критеріїв оптимальпості для

процесу замішування і пресування макаронних виробів з пектином: продуктивності преса (а); швидкості пресування виробів (б); коефіцієнтів збільшення об’єму (в); маси(г); при різному дозуванні пектину (Хі), вологості тіста (Х2), температурі води (Х3).

вологість тіста -34,5 %, температура води на заміс - 50 °С; з використанням пектину - дозування пектину - 0,6...0,8 %, вологість тіста -35% і температура води на заміс -70°С. .

Графічні інтерпретації моделей мають маловигнуту суцільну поверхню (рис.4). Це засвідчує адекватність моделей та стабільність процесу, а також те, що отримані моделі добре працюватимуть у виробничих умовах.

5. Дослідження форм зв’язку вологи з матеріалом та процесів сушіппя макаронних виробів з пектииовмісною сировиною . Для обгрунтування режимів сушіння нових виробів досліджували вплив добавок на зміну форм зв’язку вологи з матеріалом та на пористу структуру тіста.

Змішення кривої ДТА для зразків тіста з порошками в зону вищих температур (рис.5) вказує на підвищення енергії зв'язку вологи з матеріалом. Внесення пектину викликає збільшення вологи, що відповідає осмотично зв’язаній. Це від стежу сться роздвоєнням ендотермічного піку в області ниясчих температур по відношенню до контролю. Отже, вода в разі гідратації пектину та порошків зв’язується різними гідрофільними групами.

У дослідженні зневоднення макаронного тіста під вакуумом встановлено, що протягом всього часу зневоднення більшість зразків тіста проходять п’ять періодів з різною швидкістю видалення води. Вони зумовлюються як структурою пористості утворюваною при цьому, так і енергією зв’язку води з матеріалом.

Добавки овочевих порошків та пектину сприяють зменшенню кількості відносно вільної води і води макрокапілярів та зростанню вологи гелевого простору, адсорбційно зв’язаної і вологи мікрокапілярів. Тому очевидно, що у разі додавання до тіста добавок утворюється більш тонкопориста структура, а здатні до набухання добавки більше поглинають води. Як наслідок, на першому етапі ці зразки мають меншу швидкість зневоднення, а після видалення вологи з макропор, за подальших витрати енергії на цей процес, швидкість зневоднення зразків з добавками зростає.

Дослідженнями мікроструктури спресованого макаронного тіста з пектином та з буряковим порошком методом ЕПР за допомогою спінової мітки (нітроксильного радикалу 2,2’,5,5’-тетраметил-3-імідазолін-1-оксил-4-карбонової кислоти) встановлено, що при дозуванні в тісто пектину знижується частота обертання радикалу і відповідно підвищується енергія його активації (табл. 3). Це також свідчить про зменшення

кількості вільної води внаслідок зменшення

. . _ . Рис.5. Дериватограми макаронного тіста:

об ему макрокапілярів. Внесення в тісто а) ^оніроль; б) 3 3% В1 іс^кодисперсноп

крупнодисперсного бурякового порошку сприяє морквяного порошку; в) з 2% пектин;

збільшенню об’єму макрокапілярів.

Таблиця З

Вплив пектину та бурякового кпупнодисперсного порошку . на енергію активації Е і частоту обертання у радикала ________________

Об’єкти дослідження Е, кДжмоль"1 УІ0‘9, Гц

Пшеничне тісто (контроль) 5,8 5,5

Тісто з пектином, 2% до маси борошна 8,5 3,5

Тісто з крупнодисперсним буряковим порошком, 3,9 7,0

3%до маси борошна

Цитрусовий пектин 20,4 2,1

Буряковий крупнодисперсний порошок 13,8 3,0

Оброблення отриманих на зневоднених зразках тіста ізотерм сорбції—десорбції ідтвердило припущення щодо більш тонкопористої структури виробів з високодис-ерсними порошками та з пектином. ш\- ~аі- ■ *>\ гі\ ■ »|.!^>.

При дослідженні кінетики сушін-я макаронних виробів встановлено, що і виключенням внесення крупнодис-ерсного бурякового порошку, вироби з ектиновміснимн добавками протягом гршого періоду сушіння зневодню-іться повільніше (рис. 6, 7) і тому до-ігають першої критичної вологості за эвший час, ніж контроль. Тому для но-

виробів доцільно в першому періоді Рис.б.Вплив бурякових порошків на кінетикута гворювати жорсткіші умови сушіння і швидкість сушіння макаронних виробів,

дтримувати їх довший час.

У другому періоді макаронні виро-і з добавками мають вищу швидкість 'шіння порівняно з контролем, що за-;зпечує скорочення загальної тривалості 'шіння на 15...20%.

Закономірності зміни кінетики шіння макаронних виробів з добав-іми є підтвердженням того, що покра-ання їх структури є наслідком змен-

ення градієнта вологості виробів і на- Рис.7.Вплт пектинів на кінетику та швидкість іужень, що виникають у процесі су- сушіння макаронних виробів,

іння.

6. Загальна хараісгернстика параметрів технології, харчова цінність та радіозахисні властивості макарошшх виробів з пектввовмісиаю сировиною На підставі дослідження впливу овочевих та ягідних порошків, ягідного пюре і ктину на якість макаронних виробів, оптимізації процесу приготування макаронного гга розроблені рецептури, нових видів виробів та технологія їх виготовлення. Зат-рджена нормативно-технічна документація на «Вироби макаронні Супові» (ТУ У .22.БО-17-97), «Вироби макаронні Десертні» (ТУ У 46.22. БО-19-97), «Вироби ма-ронні з пектином» (РЦ У і ТІ 46.22.313-97). Обгрунтовано спосіб внесення овочевих і ідних порошків та пектину під час змішування тіста, який передбачає внесення бавоку сухому вигляді, абоувипляді водозбагаченої суміші.

Оптимальними параметрами приготування тіста у виробництві виробів з овоче-ми порошками є: вологість тіста — 34,5 % і температура води — 50 °С; у виробництві

виробів з пектином: - вологість тіста - 35 % і температура водозбагачл вальної суміші - 55...70 °С.

Вивчення кінетики сушіння та форм зв’язку вологи в макаронних виробах дало можливість рекомендувати режими сушіння жорсткіші, ніж ті, що застосовуються для виробів без добавок, а також скорочення термінів сушіння.

У роботі подана апаратурна-технологічна схема виготовлення макаронних виробів при використанні обладнання малої і середньої потужності.

Доведена доцільність виготовлення макаронних виробів з овочевими порошками з хлібопекарського борошна першого і другого сортів, що дає можливість отримати вироби з підвищеним вмістом клітковини, магнію, фосфору, заліза, вітамінів групи В та РР та знизити собівартість продукції.

Встановлена харчова цінність розроблених виробів. Показано, що у разі внесення бурякового порошку зростає інтегральний скор за всіма елементами мінеральних речовин. За використання морквяного порошку вироби мають вищу вітамінну цінність, а внесення ягідних добавок збагачує вироби органічними кислотами, речовинами з Р-вітамінною активністю. У всіх виробах зростає вміст клітковини, пектину.

Дослідження із визначення сорбційних і антирадіаційних властивостей нових макаронних виробів (табл. 4) показали, що вироби з пектином, овочевими порошками мають у 3-3,5 раза вшцу комплексоутворювальну здатність до важких металів, зокрема до свинцю, ніж вироби без добавок. Заміна частини раціону на розроблені вироби сприяє зниженню кратності накопичення цезію-137 в організмі піддослідних щурів на 11,0...14,9%.

Загалом, здатність розроблених макаронних виробів змінювати метаболізм цезію-137 за ефективністю можна оцінити як радіозахисну здатність середньої інтенсивності, ідо свідчить про доцільність споживання цих виробів в умовах радіонуклідного забруднення цезієм-137 з метою профілактики і поліпшення загального стану організму.

Таблиця 4

Кратність накопичення цезію-137 в організмі щурів у разі споживання макаронних

виробів на 31 день спостережень та їх комплексоутворювальна здатність (КЗ) до свинцю

Зразки макаронних виробів Вміст радіоцезію в % зниження до контролю КЗ, мгРЬ27і00г макаронних виробів

Без добавок - 10,11

Супові: Бурякові 11,9 30,34

Морквяні 11,0 32.36

Десертні: Суничні 12,7 -

Чорничний аромат 12,3 -

3 пектином 14,9 35,39

Загальні висновки

1.На основі теоретичних та експериментальних досліджень розроблена раціональна технологія макаронних виробів з пектином, овочевими порошками та іншими видами пектиновмісної сировини.

2. Проведено комплекс досліджень, що дозволив встановити можливість використання пектину в кількості 0.5...1,0 %, овочевих (морквяного та бурякового) та ягідних (чорноплідної горобини) порошків в кількості 1,0...3,0 % і суничного пюре - 10 % для виробництва макаронних виробів профілактичного призначення, підвищення їх харчової цінності та покращання якості продукції.

3. Досліджені технологічні властивості пектину, овочевих та ягідних порошків як сировини макаронного виробництва: гранулометричний склад, водопоглинальна здатність, в'язкість робочих розчинів добавок, кислотність.

4. Досліджено та науково обгрунтовано механізм впливу пектиігу та овочевих порошків на водопоглинальну здатність та гідратацію колоїдів тіста, який полягас у витій здатності пектинів та пектиновмісної сировини поглинати воду порівняно з клейковинни-ми білками, внаслідок чого вони мають дегідратуючий вплив на клейковину.

5. Доведено, що крихтуватість макаронного тіста у разі використання цитрусового пектину характеризується зростанням кількості великих крихт, що с наслідком утворення набухлих плівок пектину', які склеюють частинки борошна. Використання овочевих порошків сприяє утворенню дрібнокрихтуватої структури. Більшою мірою це спостерігається за умови використання високодисперсних порошків.

6. Встановлено, що пектин та пектиновмісна сировина сприяє зміцненню структурно-механічних властивостей спресованого макаронного тіста. Більшою мірою зміцнення тіста за показниками граничного напруження зсуву спостерігається при використанні 1 % бурякового пектину (на 53 %), а серед овочевих порошків при використанні 3 % високодисперсного морквяного порошку (на 66 %).

7. Встановлено, що зміна крихтуватості та структурно-механічних властивостей тіста з пектинами сприяє зростанню швидкості пресування та продуктивності преса, а використання овочевих порошків майже не впливає на ці показники. Здійснена оптимізація тістоприготування та пресування лід час виготовлення макаронних виробів з пектпновмі-сними добавками, вибрані оптимальні параметри цих процесів.

8. На підставі дослідження дериватограм доведено, що пектииовмісна сировина в результаті внесення в макаронне тісто викликає в ньому перерозподіл вологи за формами зв’язку. Внесення овочевих порошків, особливо високодисперсних, та пектинів сприяє зростанню кількості вологи міцно зв’язаної за рахунок зменшення вільної. Показано, що у перерозподілі води в тісті у разі внесення овочевих порошків головну роль відіграє не пектин, а інші гідрофільні поліцукриди.

9. Вперше проведені дослідження мікроструктури макаронного тіста методом ЕПР за допомогою спінового зонда свідчать про зменшення об’єму вільної води внаслідок іменшения об’єму макрокалілярів та зростання об’єму мікропор під час використання

високодисперсних овочевих порошків та пектинів. Ці дані підтверджуються вивченням ізотерм сорбції-десорбції макаронного тіста.

10. На підставі дослідження ізотерм сорбції-десорбції макаронного тіста і кінетики сушіння макаронних виробів в ізотермічних умовах науково обгрунтована можливість тривалішого дотримання жорстких режимів у перший період сушіння та скорочення загальної його тривалості на 15...20 % за рахунок вищої швидкості в другому періоді.

11. Доведено комплексоутворювальну здатність макаронних виробів з пектином і овочевими порошками до важких металів, зокрема до свинцю, та підтверджені їх радіозахисні властивості.

12. Розроблені технології макаронних виробів з пекгиновмісною сировиною пройшли промислові випробовування. Розроблена і затверджена нормативно-технічна документація (технічні умови, технологічні інструкції, рецептури) на «Вироби макаронні Супові», «Вироби макаронні Десертні» та «Вироби макаронні з пектином» впроваджені на АТ «Пронко» (м. Кривий Ріг).

13. Соціально-економічний ефект досягнутий завдяки забезпеченню населення виробами профілактичного призначення. За рахунок можливості використання борошна другого сорту при виготовленні виробів з овочевими та ягідними порошками досягається економія 12 гри 11 коп. на 1 т макаронних виробів.

ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Дослідження радіозахисних властивостей макаронних виробів з пекгиновмісни-ми добавками ! В.Г.ІОрчак, Г.І.Волощук, О.О.Худайкулова, В.І.Дробот, В.Н. Корзун // Вісник аграрної науки.- 1999,-№3,- С. 57-58.

2. Оздоровлюйтесь макаронами/ І.Смешко, В.ІОрчак, Г.Волощук, О.Ширкунова // Зерно і хліб. - 1999. - №2. - С.22.

3. Волощук Г.І., Кочура Н.М., Юрчак В.Г. Шляхи підвищення якості макаронних виробів // Експрес-новини: наука, техніка, виробництво.- К.: УкрІНТЕІ. - 1999. - №3-4-С.30-31.

4. Волощук Г.І., Кочура Н.М., Юрчак В.Г. Технологічні властивості макаронного тіста з овочевими порошками // Експрес-новини: наука, техніка, виробництво,- К.: УкрІН-ТЕІ,- 1999.- №3-4.-С. 31-32.

5. Волощук Г.І., Кочура Н.М., Юрчак В.Г. Вплив овочевих порошків на кінетику і режими сушіння макаронних виробів /У Експрес-новини , наука, техніка, виробішцтво-К.: УкрІНТЕІ.- 1999. - №5-6.-С.9-11.

6. Вплив дисперсності овочевих порошків па технологію виготовлення та якість макаронних виробів / Г.І.Волощук, Н.М.Кочура, ГА.Волкова, В.Г.ІОрчак // Харч, промете». - 2000.- №45,- С. 68-72.

7. Влияние пищевых добавок на формы связи воды в макаронном тесте./ Е.В.Ширкунова, Г.И.Волощук, В.Г.Юрчак, В.В.Манк // Сб. тр. междунар. научн. конф. «Коллоидная химия и физико-химическая механика природных дисперсных систем»,-Одесса,1997,- С.30-35.

8. Волощук Г.И., Юрчак В.Г., Манк В.В. Влияние пектиносодержащего сырья на формы связи воды в макаронном тесте // Сб. науч. тр. «Вибротехнология-98».- Одесса., 1998.- С.103-106.

9. Вплив добавок із радіозахисними властивостями на технологічні процеси виготовлення макаронних виробів / Г.І.Волощук, 10.В.Установ, Т.В.Корж, В.Г.ІОрчак // Праці міжнар. конф. «Проблеми та перспектив» створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової та переробної промисловості».-^, 2000. -4.2. - С.64-65.

10. Дослідження впливу пектину та пектиновмісної сировини на перерозподіл води в макаронному тісті / Г.І.Волощук. В.Г.ІОрчак, Л.С.Дегтерьов, В.В.Манк // Праці міжнар. конф. «Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання б галузях харчової та переробної промисловості».-К.,2000. -4.2. - С.65-66.

11. Вплив пектиновмісної сировини на технологічний процес та якість макаронних виробів / Г.І.Волощук, Л.Ю.Годунова, Ю.В.Устинов, В.Г.ІОрчак..// Тези доповідей міжнар. науково-техн. конф. «Розроблення та впровадження прогресивних ресурсоощадних технологій та обладнання в харчову та переробну про.мисловість».-К.,1997. -С.77.

12. Влияние пектинсодержащего сырья на качество макаронных изделий/Т.И. Левадная, Е.В. Никифорова. Г.И. Волощук, Ю.В.Устинов, Л.Ю.Годунова, В.Г. Юрчак //Тез. докл. іМеждунар. студ. Науч. копф.«Проблемы пищевой технолопш».-Могшіев,1997. -С.34.

Волощук Г.І. Розробка технології макаронних виробів з пектином та пектиновміс-ною сировиною. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.01 - технологія хлібопекарських продуктів та харчокоішентратів. - Український державний університет харчових технологій Міністерства освіти і науки України. Київ, 2000.

Дисертація присвячена розробленню та науковому обгрунтуванню технології макаронних виробів з пектином та пектиновмісною сировиною (овочевими порошками, ягідними порошками та шоре). В роботі досліджені технологічні властивості добавок як сировини макаронного виробництва, їх вплив на якість та технологічні процеси виготовлення макаронних виробів. Досліджено вплив пектиновмісних добавок на колоїдні процеси під час виготовлення макаронного тіста, його капілярно-пористу структуру, реологічні властивості та форми зв’язку вологи в матеріалі. На основі проведеного комплексу досліджень розроблена і науково обгрунтована технологія виготовлення макаронних виробів «Супові», «Десертні», з пектином. Обгрунтовано підвищення їх харчової цінності, сорб-ційних та радіозахисних властивостей.

Основні результати роботи знайшли промислове впровадження на підприємстві АТ «Пронко» м. Кривий Ріг та «Соєва фабрика» с. Чабани Київської області.

Ключові слова: макаронні вироби, пектин, овочеві порошки, плодово-ягідне пюре, колоїдні процеси, десорбція, форми зв’язку вологи, спінова мітка, кінетика сушіння, функціональні властивості, харчова цінність, нормативна документація.

Волощук Г.И. Разработка технологии макаронных изделий с пекгином и пектинсодержащим сырьем. Рукопись.

Диссертация на соискания ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.01 - технология хлебопекарных продуктов и пищеконцентратов. - Украинский государственный университет пищевых технологий Министерства образования и науки Украины, Киев, 2000.

Диссертация посвящена разработке и научному обоснованию технологии макаронных изделий с пектином и пектинсодержащим сырьем (овощными порошками, ягодными порошками и пюре).

В работе исследованы технологические свойства добавок как сырья макаронного производства: гранулометрический состав, водопоглотительную способность, вязкость рабочих растворов пектинов, и овощных порошков, полученных по разным технологиям. Установлено их положительное влияние на качество и технологические процессы приготовления теста и прессования макаронных изделий, показано, что наилучшее влияние оказывает высокодисперсные порошки и пектин, внесенные в сухом виде. Методом экспериментально-статистической оптимизации обоснованы оптимальные технологические параметры этих процессов.

Исследовано влияние пектинсодержавщих добавок на коллоидные процессы приготовления макаронного теста, его капиллярно пористую структуру, реологические свойства и формы связи воды в материале. Научно обоснован механизм влияния овощных порошков на водопототигельную способность и гидратацию коллоидов теста, который заключается в способности пектина и пектинсодержащего сырья сильнее поглощать воду по сравнению с клейковинными белками, вследствие чего они оказывают дегидратирующее влияние на клейковину.

Доказано, что псктинсодержащее сырье при внесении в макаронное тесто вызывает в нем перераспределение влаги разных форм связи: увеличивается количество прочно связанной воды за счет уменьшения свободной.

Впервые с помощью спинового зонда (ЕПР) исследована микроструктура теста и состояние в нем влаги, показано, что высокодисперсные овощные порошки и пектин способствуют образованию тонкопористой структуры спрессованного макаронного теста и уменьшению объема свободной воды. Эти данные подтверждаются изучением изотерм сорбции-десорбции макаронного теста, на основании которых получены коэффициенты скорости диффузии воды из центра до периферийных слоев макаронного теста в процессе десорбции.

Установлено положительное влияние нового сырья на процесс сушки макаронных изделий, сокращение ее продолжительности на 15-20 %.

На основе проведенного комплекса исследований разработана и научно обоснована технология производства макаронных изделий с пектином в дозировке 0,5...1,0%. «Суповые» с морковным или свекловичным порошком в количестве 1...3 %, «Десертные», с порошком черноплодной рябины в количестве 1...3% или клубничного пюре в количестве 10%. Разработанные изделия обладают высокой прочностью, хорошими органолептическими свойствами. Обосновано повышение их пищевой ценности. Цвет, который приобретают изделия с ягодными, овощными порошками или пюре, дает возможность перерабатывать муку с повышенной способностью к потемнению, а также использовать хлебопекарную муку первого и второго сортов, что позволяет экономить 12грн 11 коп на 1 т макаронных изделий.

Сорбционная способность к тяжелым металлам изделий с овощными порошками и пектином в 3 - 3,5 раза выше, нежели изделий без добавок. Замена части рациона на разработанные изделия способствовало снижению кратности накопления цезия-137 в организме животных на 11,0...14,9 %.

Основные результаты работы нашли промышленное внедрение на предприятиях АО «Пронко» г. Кривой Рог и «Соева фабрика» с. Чабаны Киевской области.

Ключевые слова: макаронные изделия, пектин, овощные порошки, плодово-ягодное пюре, коллоидные процессы, десорбция, формы связи воды, спиновая метка, кинетика сушки, функциональные свойства пищевая ценность, нормативная документация.

Voloshchuk G.l. Elaboration of technology of production of macaroni with pectin and raw materials with containing of pectin.Manuscript.

Dissertation for getting scientific rank of candidate of technical sciences on speciality 05.18.01 - technology of grain products and food concentrates, - Ukrainian State University of food technologies of Ministry of education of Ukraine, Kiev, 2000.

Dissertation was dedicated to elaboration and scientific substantiation of technology of production of macaroni with pectin and raw materials with containing of pectin (vegetal powders, berry powders and puree). Technological properties of additions were researched in this work as raw' materials of production of macaroni and its influence towards quality and technological processes of manufacture of products of macaroni. Influence of additions with containing of pectin towards colloid processes was researched during the making of dough for macaroni products, its capillary and porous structure, Theological properties and forms of connection of the moisture in material. Technology of manufacture of products of macaroni such as following - “Supovi” (for soups) and ‘'Desertni" (for deserts) and products w'ith containing of pectin were made and substantiated on the basis of complex of researches. Increasing of the food value, its sorption and radio protective properties were substantiated.

The main results of the work had its manufacturing application at the enterprise ’‘Soy factory” village Chabany, Kiev province and Stock venture “Pronko7', town Krivy Rig.

Key words: products of macaroni, pectin, vegetal powders, berry puree, colloid processes, desorption, forms of connection оГ (he moisture, back mark, kinetics of drying, radio protectors, food value, normative documentation.