автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Разработка технологии макаронных изделий с применением муки амаранта и сетарии

На правах рукописи

МАРТИРОСЯН ВЛАДИМИР ВИКТОРОВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ МУКИ АМАРАНТА И СЕТАРИИ

Специальность 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

Пятигорск — 2006

Работа выполнена в Пятигорском государственном технологическом университете

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Малкина Валентина Даниловна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Иунихина Вера Сергеевна

доктор технических наук, профессор Чернов Мишель Евгеньевич

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Московский государственный университет пищевых производств

Защита состоится «28» июня 2006 г. в 13-00 час. на заседании Диссертационного совета Д 212.122.02. Московского государственного университета технологий и управления по адресу: 109803, Москва, ул. Талалихина, д. 31, ауд. 36.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУТУ.

Автореферат разослан «28» мая 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ___

доктор технических наук, профессор р Р- К. Еркинбаева

¿0&6А-

~~Тч1Г7<Г

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Макаронные изделия, по сравнению с другими мучными изделиями, имеют ряд преимуществ: высокая усвояемость основных питательных веществ, длительный срок хранения, низкая стоимость и доступность для любых слоев населения. Однако макаронные изделия вырабатывают преимущественно из хлебопекарной муки мягкой озимой пшеницы, белок которой имеет дефицит важнейших незаменимых аминокислот, мука имеет также недостаток минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон. Одним из путей повышения пищевой ценности макаронных изделий является использование растительного сырья, содержащего сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов и способствующего формированию высоких питательных, вкусовых и лечебно-профилактических свойств готовых изделий. Работая в этом направлении, ученые и исследователи Г.М. Медведев, Р.Д. Поландова, Т.Б. Цыганова, В.Я. Черных, Т.И. Шнейдер внесли существенный вклад в технологию макаронных изделий повышенной пищевой ценности.

Одним из путей решения проблемы обогащения макаронных изделий биологически активными веществами является использование цельносмолотой муки из зерна амаранта и цельносмолотой муки из зерна сетарии, обладающих по сравнению с пшеничной мукой повышенным содержанием белков, липидов, витаминов, пищевых волокон и минеральных веществ. Совместное использование муки амаранта и муки сетарии будет способствовать повышению пищевой ценности макаронных изделий практически по всем незаменимым факторам питания и позволит корректировать содержание отдельных важнейших нутриентов в готовых изделиях.

Качество макаронных изделий в большей мере обусловлено технологическими свойствами пшеничной хлебопекарной муки, необходимыми для выработки макаронных изделий, соответствующих стандарту. Однако на предприятия, вырабатывающие макаронные изделия, также поступает пшеничная мука по отдельным показателям не отвечающая требованиям макаронного производства. В связи с этим необходимо, как минимум, на региональном уровне проводить постоянный контроль технологических свойств зерна пшеницы, идущей на выработку муки для макаронного производства. Теоретические и экспериментальные исследования в этом направлении будут способствовать повышению органолептических и физико-химических показателей качества макаронных изделий и стабилизации свойств хлебопекарной муки, предназначенной для макаронной промышленности.

В связи с вышесказанным представляется своевременным и актуальным проведение комплексных исследований, направленных на разработку технологии макаронных изделий повышенной пищевой ценности из хлебопекарной муки мягкой пшеницы с применением обогатительных добавок и включающих изучение химического состава макаронных изделий, реологических свойств макаронного теста, влияния технологических факторов

на качество макаронных изделии.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.- Петербург

ОЭ 200/

о&жт.4а I

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлась разработка технологии макаронных изделий с применением муки амаранта и муки сетарии, имеющих сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:

- провести сравнительный анализ качества макаронных изделий из хлебопекарной муки сортов мягкой пшеницы;

- разработать показатель комплексной оценки качества сваренных макаронных изделий;

- исследовать химический состав и микроструктуру цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии;

- разработать композитную смесь, содержащую муку пшеничную хлебопекарную, цельносмолотую муку амаранта и цельносмолотую муку сетарии для производства макаронных изделий;

- исследовать реологические свойства макаронного теста;

- изучить микроструктуру макаронных изделий;

- определить пищевую ценность макаронных изделий, выработанных из композитной смеси;

- разработать способ производства макаронных изделий повышенной пищевой ценности;

- разработать проект нормативной документации на композитную смесь и новые макаронные изделия;

- провести производственные испытания и определить экономическую эффективность от внедрения разработанных макаронных изделий.

Научная новизна. В работе дано научное обоснование применения муки амаранта и муки сетарии в технологии макаронных изделий посредством оптимизации соотношения компонентов в композитной смеси, исследования реологических свойств макаронного теста, химического состава, микроструктуры и качества макаронных изделий.

На основании результатов математических расчетов с применением метрических и неметрических мер сравнения определено оптимальное соотношение муки пшеничной, муки амаранта и муки сетарии в композитной смеси для производства макаронных изделий, сбалансированных по содержанию незаменимых аминокислот.

Выявлены пищевые вещества, имеющие превалирующее значение в формировании показателя пищевой ценности макаронных изделий из композитной смеси, - незаменимые аминокислоты, введенные в смесь с мукой амаранта; минеральные вещества, витамины и пищевые волокна, введенные в смесь с мукой сетарии.

Выявлена зависимость снижения периода релаксации и увеличения пластической деформации макаронного теста из композитной смеси от количества водорастворимых белков муки амаранта и муки сетарии, введенных в смесь.

Выявлена зависимость показателя удельной работы прессования макаронных изделий от влажности теста из композитной смеси, позволяющая

корректировать технологические режимы изготовления сырых изделий и затраты энергии на их прессование.

Определена технологическая роль крахмала муки амаранта и муки сетарии в формировании реологических свойств макаронного теста из композитной смеси - равномерное распределение крахмальных зерен сетарии способствует образованию пластичной структуры теста; монолитные частицы амаранта состоящие из крахмала, плотно связанного с белком, придают тесту упругие свойства.

Практическая значимость работы. Применение цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии в производстве макаронных изделий будет способствовать расширению сырьевой базы макаронной промышленности и ассортимента выпускаемой продукции повышенной пищевой ценности.

Разработан проект технических условий на композитную смесь, состоящую из муки пшеничной хлебопекарной, цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии в соотношении 90:(6-7):(4-3) соответственно.

Разработан проект нормативной документации (ТУ, РЦ, ТИ) на макаронные изделия «Пятигорские» из композитной смеси, содержащей цельносмолотую муку амаранта и цельносмолотую муку сетарии.

Разработан метод комплексной оценки качества макаронных изделий, включающий показатели, регламентируемые стандартом и характеризующие свойства сваренных изделий, позволяющий объективно оценивать качество макаронных изделий.

Проведены опытно-промышленные испытания применения муки из зерна амаранта и сетарии, композитной смеси для выработки макаронных изделий в производственных условиях на ОАО «Кисловодский хлебомакаронный комбинат»; ПК «Минераловодский хлебокомбинат»; ОАО «Ессентуки-хлеб»; ООО «Агромин».

Получено решение о выдаче патента по заявке № 2005121504/13(024243) от 11.07.2005 г «Способ производства макаронных изделий»

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на межвузовской научно-практической конференции «Окно в науку» ПГТУ (Пятигорск, 2002); первой международной научно-практической конференции «Растительные ресурсы для здоровья человека» (Москва, 2002); IV межрегиональной научной конференции «Студенческая наука - экономике России» (Ставрополь, 2003); IV научно-практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов», (Калуга, 2005); конференции, посвященной 75-летию кафедры «Технология хлебопекарного и макаронного производств» МГУПП и 100-летию засл. деятеля науки и техники РФ, д.т.н., профессора Л. Я. Ауэрмана (Москва, 2005); научно-практической конференции посвященной 100-летию со дня рождения засл. деятеля науки РСФСР, д.б.н., профессора Н.П. Козьминой (Москва, 2005).

Публикации. По теме диссертации имеется 8 публикаций и заявка на получение патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы, приложений. Работа изложена на 178 страницах, включает 32 таблицы, 27 рисунков. Список литературы содержит 182 источника, из которых 64 иностранных.

Основное содержание работы 1. Обзор литературы

В обзоре литературы представлены сведения о роли компонентов пшеничной муки в формировании качества макаронных изделий. Обобщены современные направления использования добавок различного происхождения, повышающих пищевую ценность макаронных изделий. Проведен анализ результатов исследований химического состава зерновых культур, как сырьевых источников макаронного производства. Сведений об использовании цельносмолотой муки амаранта и сетарии в производстве макаронных изделий недостаточно, что обусловливает проведение исследований в данном направлении. На основе проведенного изучения информационных источников сформулированы цель и задачи исследований.

2. Экспериментальная часть

Исследования проводили в Пятигорском государственном технологическом университете на кафедре технологии пищевых производств; в Московском государственном университете технологий и управления на кафедре технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств; лаборатории при управлении Росгосхлебинспекции по Ставропольскому краю и Карачаево-Черкесской республике; лаборатории Института синтетических и полимерных материалов РАН г. Москва; лаборатории ФГУП «КавказГеосъемка» г. Ессентуки; производственной лаборатории ООО «Агромин» г. Минеральные воды.

2.1 Материалы и методы исследований

В качестве основных объектов исследований были использованы пять сортов озимой пшеницы: Скифянка, Руфа, Победа 50, Дея и Донская юбилейная, выращенные на юге России (КФХ «Конев В.В.») в 2002-2003 г.

В работе использовали цельносмолотую муку из зерна амаранта, предоставленного ботаническим садом Кубанского государственного университета, где проводилась изолированная селекция амаранта трех видов: А. РашоЛаЬгс, А. Саис1аШ8, А. Яе^аЯехБиз. В результате селекции были выделены три линии амаранта, использовавшиеся в работе; А-3, А-4, А-6.

Использовали цельносмолотую муку из зерна сетарии. Зерно сетарии (чумизы) - сорт «Стачуми-3» урожая 2004 года было предоставлено Ставропольским научно-исследовательским институтом сельского хозяйства.

Отбор проб зерна пшеницы осуществляли в соответствии с ГОСТ 135863. Органолептические и физико-химические показатели качества

пшеничной муки определяли в соответствии с ГОСТ Р 52189-2003. Показатели качества макаронных изделий оценивали в соответствии с ГОСТ Р 51865-2002.

Содержание белка определяли по методу Къельдаля; водорастворимых белков - по реакции с биуретовым реактивом; аминокислотный состав белков определяли на аминокислотном анализаторе марки «Милихром А-02»; содержание клетчатки - по методу Кюршнера и Ганека; содержание жира -рефрактометрическим методом; витамины - по методикам, разработанным институтом питания АМН; элементный состав минеральных веществ - атомно-абсорбционным методом; жирнокислотный состав липидов определяли по методу газожидкостной хромотографии на хромотографе «Хьюлетт Паккард»; микроструктуру теста и изделий с помощью электронного сканирующего микроскопа GEOL GSM 5300 LV.

Реологические свойства теста определяли на альвеографе фирмы «CHOPIN»; упругую и пластическую деформацию сваренных макаронных изделий, а также период релаксации макаронного теста на структурометре НПФ «Радиус».

Биологическую ценность макаронных изделий оценивали в соответствии с рекомендациями ФАО/ВОЗ - по содержанию незаменимых аминокислот в 100 г «идеального белка». Энергетическую ценность рассчитывали на основании фактического содержания в продуктах белков, жиров, углеводов.

Статистическую обработку результатов исследования и оценку их достоверности проводили методами математической статистики с помощью мер метрического и неметрического сходства по программе, разработанной на кафедре «Информационные технологии» МГУТУ (авторы А.Е. Краснов, C.B. Николаева), с использованием Microsoft Excel 2003.

Структурная схема исследований представлена на рисунке 1.

2.2 Результаты исследований и их анализ

В основу исследований применения продуктов переработки зерна амаранта и сетарии в технологии макаронных изделий было положено комплексное изучение химического состава, структуры, пищевой ценности цельносмолотой муки амаранта и сетарии, их влияния на реологические свойства теста и показатели качества макаронных изделий. Ниже приведены результаты исследования и их анализ.

Рисунок 1 - Структурная схема проведения исследований

2.2.1 Сравнительный анализ качества макаронных изделий из хлебопекарной муки различных сортов мягкой пшеницы

Сельскохозяйственные предприятия, производящие зерно пшеницы, преимущественно высевают 10-15 сортов, которые имеют стабильные показатели качества и высокую урожайность в предыдущие годы. Для исследования технологических свойств распространенных сортов озимой пшеницы, в целях определения наиболее приемлемых для макаронного производства, были отобраны пять сортов Скифянка, Руфа, Победа 50, Дея и Донская юбилейная.

Анализ качества пшеницы показал, что исследуемые сорта пшеницы относятся к 3 классу продовольственной пшеницы. В соответствии с требованиями ГОСТ 9353-90 клейковина пшеницы по качеству относится к 1 и 2 группам.

Из пшеницы пяти сортов вырабатывали муку хлебопекарную высшего сорта в производственных условиях на мельнице А1-АВМ-1. Мука высшего сорта формировалась из потоков с 1 и 2 размольных систем, где для ее извлечения установлены капроновые сита № 49/52. Мука, полученная из указанных сортов пшеницы, соответствовала требованиям ГОСТ Р 52189-2003, предъявляемым к пшеничной хлебопекарной муке.

Из хлебопекарной муки указанных сортов пшеницы вырабатывали макаронные изделия - вермишель и определяли их органолептические и физико-химические показатели качества, согласно требований ГОСТ Р 518652002. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Органолептические и физико-химические показатели качества макаронных изделий из хлебопекарной муки

Наименование показателей Сорта пшеницы

Скифянка Руфа Победа 50 Дся Донская юбилейная

Цвет белый белый, с кремовым оттенком белый белый, с кремовым оттенком белый

Состояние поверхности гладкая, бет шероховатостей

И )лом стекловидный

Форма соответствующая типу изделий

Вкус свойственный данному изделию

Запах свойственный данному изделию

Состояние ипелий после варки с 1егка считаются заметно слипаются не слипаются ¡аметно сшпаются не слигикися

Влажность, % 12,8 13.0 11 9 12,5 12,7

Кислотность, град 1.8 1,6 1.8 2,0 1,4

Сохранность формы сваренных изделий, % 96 95 100 95 99

Сухое вещество, перешедшее в варочную воду, % 5,4 6,8 5,0 5,7 4,1

Как показала оценка качества макаронных изделий, выработанных из пяти сортов пшеницы, существенных различий в качестве не отмечено. Данных для определения лучших для макаронного производства сортов пшеницы недостаточно. Так, оценка прочности сваренных изделий, с применением объективных методов исследования дополнила бы их характеристику В целях получения полной и достоверной характеристики качества изделий проведены исследования по разработке метода комплексной оценки, включающего и показатели, предусмотренные ГОСТ, и физико-химические показатели качества сваренных изделий.

2.2.2 Разработка показателя комплексной оценки качества макаронных изделий

Проведены исследования по разработке показателя комплексной оценки качества макаронных изделий - индексу качества (ИК). ИК макаронных изделий предусматривает балльную оценку сваренных макаронных изделий. Балльная оценка органолептических и физико-химических показателей качества макаронных изделий предложена для получения полной информации о макаронных изделиях, облегчения сравнительной оценки качества, объективного отражения потребительских достоинств и изменения их свойств в процессе хранения.

При разработке данного показателя использовали шкалу балльной оценки качества макаронных изделий, разработанную Гордиенко A.C., модифицированную к современным методам исследований. В частности, показатели качества - консистенция и состояние варочной воды, определяемые органолептически, заменены на показатели, определяемые объективными методами - прочность сваренных изделий и сухое вещество, перешедшее в варочную воду. Также введен дополнительный показатель качества -сохранность формы сваренных изделий.

Органолептические показатели: внешний вид, цвет, запах, вкус, характеризовали количеством баллов в соответствии с их весомостью в комплексной оценке качества продукции. Максимальная оценка принята за 40 баллов. Физико-химические показатели качества характеризовали сухим веществом, перешедшим в варочную воду, сохранностью формы сваренных изделий, прочностью сваренных изделий с максимальной оценкой 24,18 и 18 баллов соответственно. Общая оценка по органолептическим и физико-химическим показателям составляет 100 баллов.

Макаронные изделия по принятой оценке качества классифицировали как: удовлетворительные - ИК = 52-80, хорошие - ИК = 81-92 и очень хорошие -ИК = 93-100.

Метод комплексной оценки качества макаронных изделий по предлагаемому показателю ИК применяли для сравнительной оценки качества макаронных изделий из хлебопекарной муки различных сортов пшеницы и объективного отражения их потребительских достоинств (таблица 2).

Таблица 2 - Показатели качества макаронных изделий по предлагаемой комплексной оценке, балл

Наименование показателей Мука из сортов пшеницы:

Скифянка Руфа Победа 50 Дея Донская юбилейная

Органолептические показатели

Внешний вид 12 12 13 12 13

Вкус 11 11 12 11 12

Цвет 8 7 8 7 6

Запах 6 6 6 5 6

Физико-химические показатели

Сохранность формы сваренных изделий 10 9 18 9 16

Сухое вещество, перешедшее в варочную воду 21 18 21 21 24

Прочность сваренных изделий 14 14 16 10 18

Индекс качества 82 77 94 75 95

Пример расчета ИК показан для макаронных изделий из хлебопекарной муки пшеницы сорта Победа 50 - ИК =(13+12+8+6)+(18+21+16)=94;

По результатам комплексной оценки качества макаронных изделий к дальнейшим исследованиям принята хлебопекарная мука из пшеницы сортов Победа 50 и Донская юбилейная, так как изделия, изготовленные из этих сортов муки, имели максимальное значение индекса качества - 94 и 95 соответственно и характеризовались как очень хорошие.

2.2.3 Научно-практическое обоснование применения муки амаранта и муки сетарии в технологии макаронных изделий

Макаронные изделия вырабатывают, преимущественно, из хлебопекарной муки мягкой озимой пшеницы, которая имеет дефицит эссенциальных компонентов питания: незаменимых аминокислот, минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон. В производстве макаронных изделий в целях повышения их пищевой ценности в качестве обогатительных добавок используют растительные виды сырья. В качестве источников повышения пищевой ценности макаронных изделий предложено использовать цельносмолотую муку амаранта и цельносмолотую муку сетарии.

Ранее проведенными исследованиями химического состава и свойств различных видов зерна амаранта показано, что амарант, по сравнению с другими зерновыми культурами, содержит большее количество белка (в среднем 16% - 18%) и при этом сбалансированного по дефицитным аминокислотам для зерна пшеницы - лизина и треонина. В зерне амаранта

количество липидов, содержащих преимущественно ненасыщенные жирные кислоты, составляет 7%, что превышает их содержание в зерне и муке пшеницы.

Зерно сетарии, относящееся к просовидным культурам, характеризуется общими свойствами - повышенным содержанием минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон по сравнению с зерном пшеницы. Так, содержание макро- и микроэлементов в зерне составляет (%): фосфор - 0,3; железо - 0,01; калий - 0,6; натрий - 0,03; кальций - 0,5; магний - 1,0. Содержание пищевых волокон больше на 8,6% по сравнению с пшеничной мукой. Среди витаминов зерна сетарии следует отметить - Н, РР, Вь В2, В9. Однако в зерне сетарии содержатся соединения, присутствие которых в больших количествах нежелательно, в частности таннины. Из просовидных культур принято к исследованиям зерно сетарии (чумизы) сорта «Стачуми-3», так как оно содержит минимальное и безопасное количество таннинов. В зерне сетарии содержится таннинов в несколько раз меньше по сравнению с другими просовидными культурами.

Таким образом, химический состав зерна амаранта и зерна сетарии является обоснованием использования продуктов их переработки в качестве обогатительных добавок. При совместном использовании муки амаранта и муки сетарии в производстве макаронных изделий появляется возможность не только сбалансировать содержание аминокислот, а и ввести дополнительно в состав изделий другие жизненно важные компоненты.

Помимо снижения дефицита эссенциальных компонентов в готовых изделиях мука амаранта и мука сетарии может оказывать влияние на ход технологических процессов. Обоснование использования муки амаранта и муки сетарии в производстве макаронных изделий, вследствие введения в тесто дополнительных веществ, требует детального изучения технологических параметров и режимов прессования теста, определения его реологических свойств, установления взаимосвязи влажности теста и скорости его прессования, определения органолептических и физико-химических показателей изделий.

В связи с вышеизложенным, необходимо провести комплексные исследования по разработке технологии макаронных изделий, направленные на корректировку параметров и режимов приготовления макаронного теста в целях создания изделий повышенной пищевой ценности.

2.2.4 Исследование химического состава и микроструктуры муки амаранта и муки сетарии

В целях определения пищевой ценности цельносмолотой муки амаранта и сетарии, а также выявления превалирующих незаменимых веществ в их составе, проведено изучение химического состава муки из зерновых культур. Определяли аминокислотный состав белков, содержание минеральных элементов, витаминов и пищевых волокон.

Содержание незаменимых аминокислот белков пшеничной муки и цельносмолотой муки амаранта и сетарии представлено на рисунке 2.

и. 1400 1

Н мука пшеничная П мука сетарии

Ш мука амаранта линии А-3 □ мука амаранта линии А-4

□ мука амаранта линии А-6

Рисунок 2 - Содержание незаменимых аминокислот в муке пшеничной, цельносмолотой из зерна амаранта и зерна сетарии, мг/100г

Исследованиями установлено, что мука амаранта линии А-4 содержала наибольшую сумму незаменимых аминокислот по сравнению с мукой амаранта линий А-3 и А-6. В связи с этим к дальнейшим исследованиям принята мука амаранта линии А-4. В амарантовой муке линии А-4 первой лимитирующей аминокислотой является метионин+цистин (скор 0,70), второй - лейцин (скор 0,75), скор по лизину составляет 0,90. В цельносмолотой муке сетарии лимитирующими аминокислотами являются: лизин (скор 0,63) и треонин (скор 0,82), скор аминокислот метионин+цистин составляет 1,13. Можно заключить, что белки цельносмолотой муки амаранта и сетарии в сумме содержащие в большем количестве лизин, треонин и метионин, по сравнению с белками пшеничной муки, могут выполнять роль биологического обогатителя пшеничной муки.

Фракционный состав белков цельносмолотой муки амаранта линии А-4 характеризовался высоким содержанием водорастворимых белков - 61,2% и небольшим количеством спирторастворимых белков - 5,2% от общей суммы белков, щелочерастворимая фракция составляла - 22,8%. Белки цельносмолотой муки из зерна сетарии отличались повышенным содержанием водорастворимой фракции - 24,1% и щелочерастворимой - 25,7%, соле- и спирторастворимые фракции содержались в меньшем количестве - 16,7% и 18,3% соответственно. Как показали исследования, фракционный состав белков амаранта и сетарии характеризовался низким содержанием водонерастворимых

фракций, по сравнению с пшеничной мукой, что будет оказывать влияние на реологические свойства макаронного теста.

Изучен минеральный состав амарантовой муки и муки сетарии. Установлено, что в амарантовой муке содержится фосфора, калия, магния на 0,2%, 0,25%, и 0,2% больше, чем в пшеничной муке. Минеральный состав цельносмолотой муки сетарии характеризовался следующими элементами (%): фосфор - 0,3; железо - 0,01; калий - 0,6; натрий - 0,03; кальций - 0,5; магний -1,0. Содержание их в пшеничной муке превышало: фосфора на 0,2%, железа на 0,008%, калия на 0,25%, кальция на 0,4%, магния на 0,7%.

Содержание витаминов Н, РР, В |. В2, В9 в цельносмолотой муке амаранта превосходило их количество в пшеничной муке на 0,03 мг/%, 0,5 мг/%, 0,18 мг/%, 0,14 мг/% и 0,03 мг/% соответственно. В цельносмолотой муке сетарии содержалось витаминов (мг/%): Н - 0,07; РР - 2,8; В) - 1,2; В2 - 0,32; В9 - 0,68, что также было большим по сравнению с пшеничной мукой.

Установлено, что содержание клетчатки в цельносмолотой муке амаранта и цельносмолотой муке сетарии по сравнению с пшеничной мукой было большим на 3,4% и 8,6% соответственно.

Для изучения особенностей строения зерна амаранта и зерна сетарии проводили сравнительный анализ микроструктуры. На рисунке 3-А видно, что зерно амаранта характеризовалось равномерной структурой. Зерна крахмала имели многоугольную однородную структуру. Размер зерен составлял 0,8-1,2 нм. Крахмал покрыт тонким слоем белка и образует с ним монолитную структуру, не разрушающуюся при измельчении зерна. Отсутствие воздушных пустот и включений говорит о высокой плотности упаковки зерен крахмала.

На рисунке 3-Б представлена микроструктура зерна сетарии. Видно, что размеры и конфигурация зерен крахмала сетарии не одинаковы. Крахмал сетарии находится в виде частиц многоугольной формы, размером 8-10 нм, и примерно в десять раз превосходит размер гранул крахмала амаранта. При механическом воздействии на зерно сетарии гранулы крахмала не удерживаются в нативном состоянии и выпадают из белковой матрицы.

А Б

Рисунок 3 - Микроструктура зерна амаранта и зерна сетарии, 1 х 5000

Анализ микроструктуры амаранта и сетарии показал различия в пространственной структуре - плотная монолитная структура амаранта и рыхлая непрочная структура сетарии, видимо, могут оказывать влияние на свойства теста и качество макаронных изделий.

Проведенные исследования химического состава цельносмолотой муки зерна амаранта и цельносмолотой муки зерна сетарии показали целесообразность их применения в производстве макаронных изделий с целью повышения пищевой ценности.

2.2.5 Разработка композитной смеси для производства макаронных

изделий

Для определения количества цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии, вводимых в композитную смесь, вырабатывали макаронные изделия с добавлением муки амаранта и муки сетарии, внесенных отдельно в пшеничную муку. Для приготовления цельносмолотой муки зерно амаранта или сетарии измельчали на лабораторной мельнице EMJI до размера частиц 150-180 мкм и в сухом виде вносили в пшеничную муку при замесе теста.

Муку вносили в количестве 5, 10, 15 и 20 % от массы пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта (ГОСТ Р 52189-2003). Сваренные макаронные изделия оценивали по показателю ИК (рисунок 4).

<я «

ь

0 <и г л а

и

а

01

е=С

S

а

1

i.

3

10

Ев из пшеничном муки, контроль

■ с добавлением

цельносмолотой муки амаранта □ с добавлением

цельносмолотой муки се I арии

количсс1во цельносмолотой муки амаранта или сетарии, %

Рисунок 4 - Показатель индекс качества макаронных добавлением цельносмолотой муки амаранта или сетарии

изделии с

На основании комплексной оценки макаронных изделий по показателю ИК, макаронные изделия, содержащие 5 и 10 % (ИК 89 и 87 соответственно) амарантовой муки, характеризовались как хорошие по качеству, а изделия с добавлением 15 и 20 % (ИК 73 и 62 соответственно) имели пониженные

показатели ИК. Учитывая небольшую разницу показателей индекса качества контрольной и опытной проб и в соответствии с поставленной задачей увеличения пищевой ценности макаронных изделий, к дальнейшим исследованиям принято количество муки амаранта не более 10%.

Макаронные изделия, содержащие 5 и 10 % цельносмолотой муки сетарии, характеризовались как хорошие (ИК составил 88 и 82 соответственно). Изделия с содержанием 15 и 20 % цельносмолотой муки сетарии имели пониженные показатели ИК. Следовательно, для производства макаронных изделий муку сетарии рекомендуется применять, так же как и амарантовую муку, в количестве не более 10%.

В целях выработки макаронных изделий повышенной пищевой ценности разрабатывали композитную смесь, содержащую пшеничную муку, цельносмолотую муку амаранта, цельносмолотую муку сетарии, и характеризовали ее по биологической ценности.

Данные, полученные при изучении аминокислотного состава белков муки амаранта и сетарии, показали, что белки двух культур взаимно дополняют друг друга по содержанию незаменимых аминокислот.

Для определения оптимального соотношения компонентов в композитной смеси по скору незаменимых аминокислот для пшеничной муки проводили математический расчет с применением мер метрического и неметрического сравнения.

Каждая метрическая и неметрическая мера определяет меру различия или сходства между векторами. Поэтому для определения опытной пробы, наиболее близкой к контрольной, применяли метрические и неметрические меры сравнения состояний (сравнения матриц-векторов экспериментальных данных с матрицей-вектором теоретических данных).

Квадратичная мера сходства двух А'-мерных векторов Б и X (или векторов 8 = {бь и X = {х\,х2,..., доу}, заданных в А^-мерном евклидовом

пространстве) определяется расстоянием между точками. Чем ближе векторы в и X друг к другу, тем расстояние /5(8, X) меньше. Следовательно, чтобы выбрать вектор X, наиболее близкий к вектору 8, необходимо р(8, X) минимизировать.

Для векторов с фиксированными квадратами их длин 8+Э+Б8 и Х О*1)Х мера различия тем меньше, чем больше величина их скалярного произведения в^^их. Поэтому скалярное произведение векторов можно рассматривать как некоторую неметрическую меру их сходства.

Для расчетов использовали следующие неметрические меры сходства, определяемые нормированными скалярными произведениями: классический коэффициент корреляции, квадрат косинуса угла между векторами, модифицированный коэффициент корреляции, коэффициент корреляции.

Во всех приведённых неметрических мерах экспериментальные данные X тем ближе к теоретическим 8, чем величина больше.

Предусматривали соотношение компонентов: муку пшеничную варьировали в пределах от 90 % до 100 % (шаг варьирования: 2 %, 3 %), муку амаранта и сетарии - от 0 до 10 % от массы пшеничной муки (шаг - 0,5 %, 1 %).

На основании математической обработки результатов исследований выявлено, что оптимальным соотношением муки пшеничной, цельносмолотой муки амаранта и муки сетарии являлось 90:(6-7):(4-3). Данный результат показали пять мер сравнения, что свидетельствовало об адекватности полученных результатов. Для дальнейших исследований приняли данное соотношение компонентов в композитной смеси, как наиболее сбалансированное по содержанию незаменимых аминокислот.

Индекс качества макаронных изделий из разработанной композитной смеси составил 85, изделия характеризовались как хорошие по качеству.

2.2.6 Изучение реологических свойств макаронного теста из композитной смеси

Реологическое поведение макаронного теста определяется физическими свойствами клейковины пшеничной муки. Снижение содержания клейковины приводит к изменению реологических свойств теста, как правило, ухудшая их. Результаты исследований показали, что массовая доля сырой клейковины, отмытой из хлебопекарной муки с добавлением муки амаранта (10% от массы пшеничной муки), была меньшей на 2% по сравнению с контрольной пробой. При внесении цельносмолотой муки сетарии в количестве 10% содержание сырой клейковины уменьшилось на 1,4%. Содержание клейковины с добавлением муки амаранта и сетарии, снижается, видимо, вследствие введения водорастворимых фракций белков амаранта и сетарии.

Способность клейковины оказывать сопротивление деформирующей нагрузке сжатия увеличивается при добавлении 10% цельносмолотой муки: амаранта - на 17 %, сетарии - на 12 % по сравнению с контролем.

Макаронное тесто обладает упругими и пластическими свойствами, обусловливающими процесс релаксации - т.е. снижение и выравнивание внутренних напряжений, возникающих в тесте при его деформации в процессе формования. Реологические свойства макаронного теста из композитной смеси и из пшеничной муки определяли по периоду его релаксации на приборе структурометр (режим 8). Результаты представлены на рисунке 5.

Период релаксации теста из композитной смеси, содержащей цельносмолотую муку амаранта и сетарии в количестве 7% и 3% соответственно, составил 212 с, и был близок к показателю контрольной пробы (235 с). Сокращение периода релаксации теста из композитной смеси, видимо, обусловлено снижением массовой доли клейковинных белков пшеничной муки.

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250

______период релаксации, с______

-1- из пшеничной муки, контроль -- 2- из композитной смеси

Рисунок 5 - Период релаксации макаронного теста

В связи с изменением реологических свойств теста из композитной смеси изучали зависимость удельной работы прессования от влажности теста. Для определения оптимальной влажности макаронного теста из композитной смеси была рассчитана удельная работа, затрачиваемая на прессование макаронных изделий (рисунок 6).

125

80 -1-'-'-1----'-'-'-'

27 27,5 28 28,5 29 29,5 30 30,5 31 31,5

влажность теста, % — пшеничная мука композитная смесь

Рисунок 6 - Зависимость удельной работы прессования макаронных изделий от влажности теста

Установлено снижение удельной работы прессования макаронных изделий, приготовленных из композитной смеси, по сравнению с изделиями из пшеничной муки. Определена влажность теста из композитной смеси - 29,5% -29,7%, при которой затраты энергии на прессование меньше на 13,8% - 16,2% по сравнению с контролем

Для изучения влияния влажности теста из композитной смеси на производительность макаронного пресса, определяли скорость прессования макаронных изделий.

влажность теста, "'<>

-макаронные изделия из пшеничной муки

— - макаронные изделия из композитной смеси

Рисунок 7 - Влияние влажности теста на скорость прессования макаронных изделий

Из данных, представленных на рисунке 7, видно, скорость прессования макаронных изделий из композитной смеси была большей по сравнению со скоростью прессования изделий из пшеничной муки. При влажности теста 29,5% - 29,7% скорость прессования была большей на 9,8% - 10,5%. Макаронные изделия из композитной смеси, выработанные при соблюдении влажности теста 29,5%, имели органолептические и физико-химические показатели близкие к контролю. Увеличение скорости прессования изделий дает возможность увеличить производительность шнековых макаронных прессов.

2.2.7 Изучение микроструктуры макаронных изделий

Для объяснения изменения реологических и физико-химических свойств макаронных изделий из композитной смеси проводили изучение их микроструктуры. На рисунке 8 представлена микроструктура макаронных изделий из композитной смеси.

А Б

Рисунок 8 - Микроструктура макаронных изделий из композитной смеси, 1x2000

На рисунке 8 видна равномерная масса из крахмала и белков, представляющих три зерновые культуры. На рисунке 8-А и 8-Б можно отчетливо различить частицы цельносмолотой муки амаранта, состоящие из ясно видимых крахмальных гранул (1), характерные оттиски крахмальных зерен сетарии (2), присоединенных к белковым веществам. Крахмальные гранулы сетарии не удерживаются белковыми веществами амаранта, отрываются от них и попадают в свободное пространство между зернами пшеничного крахмала (3) и окружающего его белка. Структурная особенность теста из композитной смеси способствует повышению пластичности макаронного теста и приводит к увеличению производительности макаронного пресса.

2.2.9 Определение пищевой ценности макаронных изделий, выработанных из композитной смеси

Определяли пищевую ценность макаронных изделий, приготовленных из композитной смеси, по показателям: содержание белка и его аминокислотный состав, минеральный и витаминный состав, содержание клетчатки.

В пробах макаронных изделий из композитной смеси содержание белка было на 0,5% больше по сравнению с изделиями из пшеничной муки. Биологическая ценность изделий превосходила этот показатель в контрольной пробе. Аминокислотный скор лизина был большим на 7%, треонина на 2,5%.

В макаронных изделиях из композитной смеси содержание отдельных минеральных элементов превышало их содержание в контрольной пробе: кальция - на 10%, калия - на 9%, железа - на 40%, фосфора - на 20%, магния -на 13%.

Содержание витаминов в макаронных изделиях из композитной смеси также было большим, чем в изделиях из пшеничной муки. Содержание их составило- Н - 0,024 мг/%, В, - 0,2 мг/%, В2 - 0.115 мг/%, В9 - 0,33 мг/%, увеличение составило соответственно (%): на 20; 40; 15 и 10.

Содержание клетчатки в изделиях из смеси муки пшеничной, муки амаранта и муки сетарии 0,53%, что в 5 раз превосходило ее содержание в контрольной пробе.

Таким образом, показано, что макаронные изделия из композитной смеси обладали более ценным химическим составом по сравнению с изделиями из пшеничной муки и больше содержали функционально значимых пищевых ингредиентов: аминокислот, минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон.

2.2.9 Разработка способа производства макаронных изделий

Для разработки способа производства макаронных изделий повышенной пищевой ценности изготавливали вермишель из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта (контроль), из композитной смеси и из композитной смеси с добавлением корректирующих добавок. Использовали корректирующие добавки: ВюЬаке 721 в количестве 0,02%, содержащую фермент гемицеллюлазу, и аскорбиновую кислоту в количестве 0,01% к массе композитной смеси.

В тестосмеситель макаронного пресса дозировали пшеничную муку (или композитную смесь), добавляли воду температурой 40°С в количестве, необходимом для получения теста влажностью 29,5% - 29,7%. Компоненты перемешивали до образования крошковидной массы в течение 15 минут при температуре 32-32,5°С. Затем проводили формование, разделку, сушку и стабилизацию изделий. Показатели качества макаронных изделий представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Показатели качества макаронных изделий

Макаронные изделия из:

Наименование пшеничной муки (контроль) композитной смеси композитной смеси

показателей с корректирующими добавками

Органолептические показатели

Внешний вид 13 12 12

Вкус 12 12 12

Цвет 8 7 8

Запах 6 6 6

Физико-химические показатели

Сохранность формы сваренных изделий 18 18 16

Сухое вещество, перешедшее в варочную воду 21 18 21

Прочность сваренных изделий 16 14 16

Индекс качества 94 87 91

Для приготовления изделий из композитной смеси с добавками, их вносили в тестосмеситель в растворенном виде до операции перемешивания

компонентов теста. Технологические параметры и режимы приготовления изделий были такими же, как и при приготовлении контрольной пробы и пробы из композитной смеси. Макаронные изделия из композитной смеси хорошо сохраняли форму, не разваривались, слипались незначительно, имели упругую консистенцию, вкус и запах хорошо выраженные. Выработка изделий из композитной смеси с корректирующими добавками приводила к незначительному снижению сухого вещества, перешедшего в варочную воду, и увеличению прочности сваренных изделий, что положительно отражалось на показателе ИК.

На основании проведенных исследований разработан способ производства макаронных изделий из композитной смеси, состоящей из пшеничной муки, цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии в соотношении 90:(6-7):(4-3). Входящие в состав корректирующей добавки ВюЬаке 721 ферменты способствуют разрушению межмолекулярных связей в клеточных стенках оболочек зерна амаранта и сетарии между основными структурными элементами и фрагментами полимеров, что обеспечивает их высвобождение с образованием ди- и моносахаридов, а внесение аскорбиновой кислоты - улучшает цвет изделий путем частичной инактивации полифенолоксидазы.

Проведены производственные испытания выработки макаронных изделий из композитной смеси на ОАО «Кисловодский хлебомакаронный комбинат. Внедрение способа производства макаронных изделий будет способствовать расширению ассортимента макаронных изделий повышенной пищевой ценности. Получено решение о выдаче патента по заявке № 2005121504/13(024243) от 11.07.2005 г «Способ производства макаронных изделий».

Одним из основных достоинств макаронных изделий, как продукта питания, является способность к длительному хранению без изменения первоначальных свойств. Показатели качества макаронных изделий при хранении не должны превышать нормы, установленные ГОСТ Р 51865-2002, в частности: сухое вещество, перешедшее в варочную воду - не более 9%, кислотность - не более 4 град, вкус и запах соответствующие данному виду изделий. На основании изучения физико-химических и микробиологических показателей качества в процессе хранения, для макаронных изделий из композитной смеси можно рекомендовать следующие срок хранения - 18 месяцев.

Расчеты экономической эффективности от внедрения новых макаронных изделий на данном предприятии показали, что при увеличении производительности макаронного пресса на 10% происходит снижение себестоимости макаронных изделий «Пятигорские» на 310 руб на 1 тонну изделий, по сравнению с традиционными макаронными изделиями.

3. Выводы

1. В целях полной и объективной характеристики качества макаронных изделий разработан показатель комплексной оценки - индекс качества, выраженный в баллах и предусматривающий определение качества изделий в соответствии с ГОСТ Р 51865-2002, а также характеристику прочности сваренных изделий объективным методом.

2. Проведен сравнительный анализ качества макаронных изделий, выработанных из районированных на юге России сортов озимой пшеницы. Установлено, что лучшие свойства имели макаронные изделия из муки пшеницы сортов Победа 50 и Донская юбилейная. Индекс качества макаронных изделий из муки указанных сортов пшеницы имел высокие показатели - 94 и 95.

3. По результатам анализа химического состава цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии установлено, что мука амаранта и сетарии содержит необходимые для организма человека питательные вещества в большем количестве по сравнению с пшеничной мукой. В цельносмолотой муке амаранта содержание незаменимых аминокислот превышает их содержание в пшеничной муке на 26%; минеральных веществ: фосфора на 0,2%, магния на 0,2%; калия на 0,25%; содержание витаминов: Н, РР, В1, В2, В9 - превосходит на 0,03 мг/%, 0,5 мг/%, 0,18 мг/%, 0,14 мг/% и 0,03 мг/% соответственно; клетчатки - на 3,4% по сравнению с пшеничной мукой. Цельносмолотая мука из зерна сетарии, сравнительно с пшеничной мукой, содержит больше незаменимых аминокислот на 6,5 %, минеральных веществ: фосфора на 0,2%, железа на 0,008%, калия на 0,25%, кальция на 0,4%, магния на 0,7%, витаминов: Вь В2, В9, Н, РР - на 1,03 мг/%, 0,22 мг/%, 0,36 мг/%, 0,05 мг/% и 1,4 мг/% соответственно, клетчатки на 8,6%.

4. С помощью математических методов обработки результатов исследований разработана композитная смесь для производства макаронных изделий повышенной пищевой ценности, содержащая в оптимальном соотношении муку пшеничную, муку амаранта, муку сетарии - 90:(6-7):(4:3) и необходимые для организма человека нутриенты в большем количестве по сравнению с макаронными изделиями из пшеничной муки.

5. Установлено изменение реологических свойств макаронного теста из композитной смеси по сравнению с тестом из пшеничной муки. Показано, что тесто из композитной смеси характеризуется несколько пониженным периодом его релаксации и увеличением пластичности теста. Увеличение пластичности теста способствует снижению удельной работы на прессование, повышению скорости прессования и, как следствие, увеличению производительности макаронного шнекового пресса в среднем на 10%.

6. Проведено изучение микроструктуры макаронных изделий. Электронное микроскопирование позволило наблюдать состояние белка и крахмала муки пшеничной, амаранта и сетарии. Крахмал амаранта покрыт тонким слоем белка и образует с ним монолитную структуру. Зерна крахмала сетарии, вследствие свободного выхода из белковой матрицы, равномерно распределяются по всей массе изделий. Указанные структурные особенности макаронных изделий из композитной смеси подтверждают образование пластичного теста.

7. Установлено, что пищевая ценность макаронных изделий, выработанных из композитной смеси, превышает пищевую ценность изделий из пшеничной муки по показателям биологической (лизина на 7%, треонина на 2,5%), минеральной (кальция на 10%, калия на 9%, железа на 40%, фосфора на 20%, магния на 13%) и витаминной (В] на 40%, В2 на 15%, В9 на 10%, Н на 20%) ценности и содержанию клетчатки в 5 раз.

8. Разработан способ производства макаронных изделий из композитной смеси, содержащей муку амаранта и муку сетарии. Предусмотрено введение фермента гемицеллюлазы и аскорбиновой кислоты. Макаронные изделия, выработанные по разработанному способу, имеют повышенную пищевую ценность. Имеется решение о выдаче патента по заявке № 2005121504/13(024243) от 11.07.2005 г «Способ производства макаронных изделий»).

9. Проведены производственные испытания, которые свидетельствуют о выработке макаронных изделий из композитной смеси, соответствующих предъявляемым требованиям. Разработаны проекты нормативной документации на композитную смесь и новые макаронные изделия.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Мартиросян В.В., Диденко У.Н. Пищевая и биологическая ценность семян амаранта // Материалы 1-й международной научно-практической конференции «Растительные ресурсы для здоровья человека (возделывание, переработка, маркетинг)». - М.: Типография «Арес», 2002. - с. 186-187

2. Морозова О.С., Мартиросян В.В. Исследования макаронных изделий, произведенных из муки мягкой озимой пшеницы сорта Безостая 1 // Материалы 4-й межрегиональной научной конференции «Студенческая наука -экономике России». - Ставрополь. - 2003. - с.79-80

3. Штельмах С.С., Мартиросян В.В. Применение амаранта в производстве продуктов питания // - Материалы 4-й межрегиональной научной конференции «Студенческая наука - экономике России». - Ставрополь. - 2003.- с. 83-84

4. Мартиросян В.В., Малкина В.Д., Диденко У.Н., Жиркова Е.В. Аминокислотный состав отдельных видов белоксодержащего сырья // Материалы научно-практической конференции. - М.: Издательский комплекс МГУПП, 2005. - с. 140-143.

5. Мартиросян В.В., Малкина В.Д., Диденко У.Н., Жиркова Е.В. Новый вид сырья для производства мучных изделий // Материалы IV научно-практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов». - Калуга. - 2005. - с. 86-88.

6. Мартиросян В.В., Жиркова Е.В., Применение нетрадиционных видов сырья в технологии макаронных изделий // Материалы научно-практической конференции посвященной 100-летию со дня рождения засл. деятеля науки РСФСР, д.б.н., профессора Н.П. Козьминой. - М.: - 2005.- с.136-140.

7. Василькован И., Мартиросян В.В., Диденко У.Н. Подбор нетрадиционных видов сырья для производства макаронных изделий на основании изучения их химического состава // Материалы Всероссийского смотра-конкурса научно-технического творчества студентов ВУЗов «Эврика-2005». - Новочеркасск.-2005,- с. 316-319

8. Мартиросян В.В., Диденко У.Н., Жиркова Е.В., Малкина В.Д. Макаронные изделия повышенной биологической ценности // Пищевая промышленность.-2005. №11, с. 74-75

9. Малкина В.Д., Мартиросян В.В., Диденко У.Н., Жиркова Е.В. Способ производства макаронных изделий // Решение о выдаче патента 2005121504/13(024243) приоритет от 11.07.2005 г.

Для заметок

Заказ № 268/05/06 Подписано в печать 12 05 2006 Тираж 100 экз Уел пл 1

ООО "Цифровичок", тел. (495) 797-75-76, (495) 778-22-20

www.cfr.ru; е-таИ:т/о%с/г. ги

»14515

/г

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Роль компонентов пшеничной муки в формировании качества макаронных изделий

1.2 Применение пищевых добавок в производстве макаронных изделий

1.3 Перспективы применения зерновых культур в производстве макаронных изделий

Макаронные изделия, по сравнению с другими мучными изделиями, имеют ряд преимуществ: высокая усвояемость основных питательных веществ, длительный срок хранения, низкая стоимость и доступность для любых слоев населения. Однако макаронные изделия вырабатывают преимущественно из хлебопекарной муки мягкой озимой пшеницы, белок которой имеет дефицит важнейших незаменимых аминокислот, мука имеет также недостаток минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон. Одним из путей повышения пищевой ценности макаронных изделий является использование растительного сырья, содержащего сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов и способствующего формированию высоких питательных, вкусовых и лечебно-профилактических свойств готовых изделий. Работая в этом направлении, ученые и исследователи Г.М. Медведев, Р.Д. Поландова, Т.Б. Цыганова, В.Я. Черных, Т.И. Шнейдер внесли существенный вклад в технологию макаронных изделий повышенной пищевой ценности.

Одним из путей решения проблемы обогащения макаронных изделий биологически активными веществами является использование цельносмолотой муки из зерна амаранта и цельносмолотой муки из зерна сетарии, обладающих по сравнению с пшеничной мукой повышенным содержанием белков, липидов, витаминов, пищевых волокон и минеральных веществ. Совместное использование муки амаранта и муки сетарии будет способствовать повышению пищевой ценности макаронных изделий практически по всем незаменимым факторам питания и позволит корректировать содержание отдельных важнейших нутриентов в готовых изделиях.

Качество макаронных изделий в большей мере обусловлено технологическими свойствами пшеничной хлебопекарной муки, необходимыми для выработки макаронных изделий, соответствующих стандарту. Однако на предприятия, вырабатывающие макаронные изделия, также поступает пшеничная мука по отдельным показателям не отвечающая требованиям макаронного производства. В связи с этим необходимо, как минимум, на региональном уровне проводить постоянный контроль технологических свойств зерна пшеницы, идущей на выработку муки для макаронного производства. Теоретические и экспериментальные исследования в этом направлении будут способствовать повышению органолептических и физико-химических показателей качества макаронных изделий и стабилизации свойств хлебопекарной муки, предназначенной для макаронной промышленности.

В связи с вышесказанным представляется своевременным и актуальным проведение комплексных исследований, направленных на разработку технологии макаронных изделий повышенной пищевой ценности из хлебопекарной муки мягкой пшеницы с применением обогатительных добавок и включающих изучение реологических свойств макаронного теста, химического состава макаронных изделий и влияния технологических факторов на качество макаронных изделий.

Научная новизна. В работе дано научное обоснование применения муки амаранта и муки сетарии в технологии макаронных изделий посредством оптимизации соотношения компонентов в композитной смеси, исследования реологических свойств макаронного теста, химического состава, микроструктуры и качества макаронных изделий.

На основании результатов математических расчетов с применением метрических и неметрических мер сравнения определено оптимальное соотношение муки пшеничной, муки амаранта и муки сетарии в композитной смеси для производства макаронных изделий, сбалансированных по содержанию незаменимых аминокислот.

Выявлены пищевые вещества, имеющие превалирующее значение в формировании показателя пищевой ценности макаронных изделий из композитной смеси, — незаменимые аминокислоты, введенные в смесь с мукой амаранта; минеральные вещества, витамины и пищевые волокна, введенные в смесь с мукой сетарии.

Выявлена зависимость снижения периода релаксации и увеличения пластической деформации макаронного теста из композитной смеси от количества водорастворимых белков муки амаранта и муки сетарии, введенных в композитную смесь.

Выявлена зависимость показателя удельной работы прессования макаронных изделий от влажности теста из композитной смеси, позволяющая корректировать технологические режимы замеса теста и прессования сырых изделий и затраты энергии на их изготовление.

Определена технологическая роль крахмала муки амаранта и муки сетарии в формировании реологических свойств макаронного теста из композитной смеси - равномерное распределение крахмальных зерен сетарии способствует образованию пластичной структуры теста; монолитные частицы амаранта состоящие из крахмала, плотно связанного с белком, придают тесту упругие свойства.

Практическая значимость работы. Применение цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии в производстве макаронных изделий будет способствовать расширению сырьевой базы макаронной промышленности и ассортимента выпускаемой продукции повышенной пищевой ценности.

Разработан проект технических условий на композитную смесь, состоящую из муки пшеничной хлебопекарной, цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии в соотношении 90:(6-7):(4-3) соответственно.

Разработан проект нормативной документации (ТУ, РЦ, ТИ) на макаронные изделия «Пятигорские» из композитной смеси, содержащей цельносмолотую муку амаранта и цельносмолотую муку сетарии.

Разработан метод комплексной оценки качества макаронных изделий, включающий показатели, регламентируемые стандартом и характеризующие свойства сваренных изделий, позволяющий объективно оценивать качество макаронных изделий.

Проведены опытно-промышленные испытания применения муки из зерна амаранта и сетарии, композитной смеси для выработки макаронных изделий в производственных условиях на ОАО «Кисловодский хлебомакаронный комбинат»; ПК «Минераловодский хлебокомбинат»; ОАО «Ессентуки-хлеб»; ООО «Агромин».

Получено решение о выдаче патента по заявке № 2005121504/13(024243) от 11.07.2005 г «Способ производства макаронных изделий»

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на межвузовской научно-практической конференции «Окно в науку» ПГТУ (Пятигорск, 2002); первой международной научно-практической конференции «Растительные ресурсы для здоровья человека» (Москва, 2002); IV межрегиональной научной конференции «Студенческая наука - экономике России» (Ставрополь, 2003); IV научно-практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов», (Калуга, 2005); конференции, посвященной 75-летию кафедры «Технология хлебопекарного и макаронного производств» МГУПП и 100-летию засл. деятеля науки и техники РФ, д.т.н., профессора JI. Я. Ауэрмана (Москва, 2005); научно-практической конференции посвященной 100-летию со дня рождения засл. деятеля науки РСФСР, д.б.н., профессора Н.П. Козьминой (Москва, 2005).

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Выводы

1. В целях полной и объективной характеристики качества макаронных изделий разработан показатель комплексной оценки — индекс качества, выраженный в баллах и предусматривающий определение качества изделий в соответствии с ГОСТ Р 51865-2002, а также характеристику прочности сваренных изделий объективным методом.

2. Проведен сравнительный анализ качества макаронных изделий, выработанных из районированных на юге России сортов озимой пшеницы. Установлено, что лучшие свойства имели макаронные изделия из муки пшеницы сортов Победа 50 и Донская юбилейная. Индекс качества макаронных изделий из муки указанных сортов пшеницы имел высокие показатели - 94 и 95.

3. По результатам анализа химического состава цельносмолотой муки амаранта и цельносмолотой муки сетарии установлено, что мука амаранта и сетарии содержит необходимые для организма человека питательные вещества в большем количестве по сравнению с пшеничной мукой. В цельносмолотой муке амаранта содержание незаменимых аминокислот превышает их содержание в пшеничной муке на 26%; минеральных веществ: фосфора на 0,2%, магния на 0,2%; калия на 0,25%; содержание витаминов: Н, РР, Вь В2, В9 - превосходит на 0,03 мг/%, 0,5 мг/%, 0,18 мг/%, 0,14 мг/% и 0,03 мг/% соответственно; клетчатки - на 3,4% по сравнению с пшеничной мукой. Цельносмолотая мука из зерна сетарии, сравнительно с пшеничной мукой, содержит больше незаменимых аминокислот на 6,5 %, минеральных веществ: фосфора на 0,2%, железа на 0,008%, калия на 0,25%, кальция на 0,4%, магния на 0,7%, витаминов: Вь В2, В9, Н, РР - на 1,03 мг/%, 0,22 мг/%, 0,36 мг/%, 0,05 мг/% и 1,4 мг/% соответственно, клетчатки на 8,6%.

4. С помощью математических методов обработки результатов исследований разработана композитная смесь для производства макаронных изделий повышенной пищевой ценности, содержащая в оптимальном соотношении муку пшеничную, муку амаранта, муку сетарии - 90:(6-7):(4:3) и необходимые для организма человека нутриенты в большем количестве по сравнению с макаронными изделиями из пшеничной муки.

5. Установлено изменение реологических свойств макаронного теста из композитной смеси по сравнению с тестом из пшеничной муки. Показано, что тесто из композитной смеси характеризуется несколько пониженным периодом его релаксации и увеличением пластичности теста. Увеличение пластичности теста способствует снижению удельной работы на прессование, повышению скорости прессования и, как следствие, увеличению производительности макаронного шнекового пресса в среднем на 10%.

6. Проведено изучение микроструктуры макаронных изделий. Электронное микроскопирование позволило наблюдать состояние белка и крахмала муки пшеничной, амаранта и сетарии. Крахмал амаранта покрыт тонким слоем белка и образует с ним монолитную структуру. Зерна крахмала сетарии, вследствие свободного выхода из белковой матрицы, равномерно распределяются по всей массе изделий. Указанные структурные особенности макаронных изделий из композитной смеси подтверждают образование пластичного теста.

7. Установлено, что пищевая ценность макаронных изделий, выработанных из композитной смеси, превышает пищевую ценность изделий из пшеничной муки по показателям биологической (лизина на 7%, треонина на 2,5%), минеральной (кальция на 10%, калия на 9%, железа на 40%, фосфора на 20%, магния на 13%) и витаминной (Bj на 40%, В2 на 15%, В9 на 10%), Н на 20%) ценности и содержанию клетчатки в 5 раз.

8. Разработан способ производства макаронных изделий из композитной смеси, содержащей муку амаранта и муку сетарии. Предусмотрено введение фермента гемицеллюлазы и аскорбиновой кислоты. Макаронные изделия, выработанные по разработанному способу, имеют повышенную пищевую ценность. Имеется решение о выдаче патента по заявке № 2005121504/13(024243) от 11.07.2005 г «Способ производства макаронных изделий»).

9. Проведены производственные испытания, которые свидетельствуют о выработке макаронных изделий из композитной смеси, соответствующих предъявляемым требованиям. Разработаны проекты нормативной документации на композитную смесь и новые макаронные изделия «Пятигорские».

1. Абоев М.А. Совершенствование технологии сортового помола пшеницы Северного Кавказа. // Автореф. дисс. к. т. н.- М.: 2003.- 27 с.

2. Андреев Н.Р., Карпов В.Г. Структура, химический состав и технологические признаки основных видов крахмалсодержащего сырья. //«Хранение и переработка сельхозсырья». 1999. - № 7. - С.32-33.

3. Аникеев Н.В. Дезодорированная мука из нута. // Хлебопечение России. 2003. - №2. - С.32.

4. Артемьева Е.В., Черных В.Я. Контроль в производстве макаронных изделий. // Хлебопечение России. -2006. -№1. С. 18-19.

5. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. СПб: Профессия, 2002. - 416 с.

6. Бегулов М.Ш. Новое в определении качества пшеничной муки с помощью альвеографа. // Хлебопечение России. -2003. -№1. С. 27.

7. Бондарева Е. И. Исследование влияния технологических характеристик муки на качество макаронных изделий. // Автореферат дисс. к. т. н. -М.:-МТИПП,- 1976.-25 с.

8. Булгакова Н.Н. Разработка и совершенствование технологии хлебобулочных изделий функционального назначения. // Дисс. к. т. н. -Воронеж. 2004.

9. Быков Ю.В. Разработка технологии извлечения масла из семян амаранта с высоким содержанием биологически ценных компонентов. // Автореф. дисс. к. т. н.- С.-Пб.: ВНИИТ. 1999.-32 с.

10. Ведникова Е., Матвеева И. Влияние свойств пшеничной муки повышенного выхода на качество макаронных изделий. // Хлебопродукты. 2005. - №7. - С. 35-37.

11. М.Вандакурова Н.И., Шарфунова И.Б., Зевахина Н.В. Макаронные изделия соевые. // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов. 2005 - вып. 9 - С. 9.

12. Гержой Н. Б., Штейнберг Т. С. Цветовые характеристики эндосперма зерна пшеницы и методы их определения. // Труды ВНИИЗ. вып. 109. -1987. - С. 19-28.

13. Гинс В.К., Скобельская З.Г., Корабельникова М.С. Амарант -перспективное сырье для получения пищевой добавки, используемой в

14. П.Глазунов А. А., Иванова Н.К., Калинина М.А., Шнейдер Т.И. Использование соевой муки в производстве макаронных изделий. // Индустрия продуктов здорового питания третье тысячелетие. - М.: 1999.-ч.1.-С. 146-147.

15. Глазунов А.А., Иванова Н.К.; Калинина М.А.; Шнейдер Т.И. Овощные макаронные изделия. // Индустрия продуктов здорового питания третье тысячелетие. - М.: - 1999. - ч.1. -С. 144-145.

16. Гусейнов А. Г. Аминокислотный состав суммарных белков зерна твердой пшеницы. Баку. - 1973. - 47 с.

17. Гулюшин С.Ю. Питательные свойства зерна чумизы и его использование в комбикормах для цыплят-бройлеров. // Дисс. к. б. н. Боровск: - 2002.214 с.

18. Давыдова С. А., Беспалова О.Н., Артемьева Н.Н., Декина Ю.И. Исследование процесса производства макаронных изделий с нетрадиционными добавками. // Современные проблемы производства продуктов питания. Алт. гос. техн. ун-т. - Барнаул. - 2004. - С. 48-52.

19. Дороненко В.А., Аржанова И.В. Использование сухой пшеничной клейковины при производстве макаронных изделий. // Международная научно-теоретическая конференция "Молодые ученые пищевым и перерабатывающим отраслям АПК". - Тез.докл. -М.: - 1997. - С. 62.

20. Еремин Ю.Н., Зырянов В.В. Перспективные продукты питания с бета -каротином //Пищевая промышленность. 1996. - №6. - С.26 - 27.

21. Жабина С.Б. Потребительские свойства и конкурентоспособность макаронных изделий нового вида. Дисс. к. т. н. М.: - МТИИП. - 1988. -160 с.

22. Жумабекова З.Ж. Мука сорго ценное сырье для производства макаронных изделий. // Международная научно - техническая конференция "Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности". - Тез.докл. -Воронеж. - 1997. - С. 76-77.

23. Иванова Н.К., Калинина М.А., Шнейдер Т.И. Пути улучшения качества макаронных изделий // Хлебопечение России.- 1998. №5. - С. 20-21.

24. Кадошников С.И., Кадошникова И.Г., Галиллина А.С., Чернов И.А. Фармакологические свойства амаранта. // Химия и компьютерное моделирование.- Бутлеровские сообщения. 2001. - №5.

25. Казаков Е.Д., профессор Влияние жизнеспособности зерна на его технологические свойства. // Хлебопродукты. 2000. - №1. - С. 8 - 10.

26. О.Казаков Е.Д. Состав, структура и свойства клейковины. // Хлебопродукты. 2000. - №9. - С. 11 - 12.

27. Казаков Е.Д., Кретович B.JT. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М.: Колос. 1980. - 320 с.

28. Казанцева Т.Р., Кострова Л.И. Технологические свойства районированных и перспективных сортов пшеницы Алтайского края. // Труды Алтайского государственного технического университета. 1996. - Вып.6. - С. 55-60.

29. Казеннова Н.К. Изменение варочных характеристик макаронных изделий под влиянием комплексных многофункциональных добавок. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. - №10. - С. 48-49

30. Казеннова Н.К., Калинина М.А., Шнейдер Т.И. Пути улучшения качества макаронных изделий // Хлебопечение России, 2000. №3. - С. 27

31. Казеннова Н.К., Шнейдер Т.И., Калинина М.А., Шерстнева М.В. Цвет макаронных изделий и пути его улучшения. // «Хлебопечение России». -2000.-№5.-С. 18

32. Казеннова Н.К., Поландова Р.Д. Комплексные улучшители макаронных изделий. ГосНИИ хлебопекарной промышленности. // Хлебопечение России. 2002. - №4. - С. 30 - 31.

33. Казеннова Н.К. Разработка технологических средств стабилизации качества макаронных изделий: Дисс. канд. техн. наук: М.: - 2002.- 145 с.

34. Каткова О.Н., Береш И.Д., Чечурава Т.В., Игнатова Л.Г., Петухова З.Б. Уточнение режимов сушки сильной пшеницы. М.: ВНИИЗ. -Новосибирск.: Сибирский филиал ВНИИЗ, 1989 - 159 с.

35. Камышева И.М. Разработка технологии комплексной переработки семян амаранта на пищевые цели: Дисс. канд. техн. наук: Спб.: 2000.- 197 с.

36. Ключкин В.В. Основные направления переработки и использования пищевых продуктов из семян люпина и амаранта // Хранение и переработка сельхозсырья. 1997.- №9. - С. 30-33.

37. Княжев В. А., Большаков О.Д. О Федеральном законе о продовольственной безопасности Российской федерации // Вопросы питания. 1998. - № 1 С. 39.

38. Ковальская JL П. Технология пищевых производств. // И. С, Шуб, Г. М. Мелькина и др. под ред. J1. П. Ковальской. М.: Колос, 1997. - 752 с.

39. Ковалевская М.В. Производство макаронных изделий в Италии //Хлебопродукты. 1990. - №6. - С.61.

40. Козьмина Н.П. Биохимия хлебопечения. -М.: Пищевая промышленность, 1978.-277 с.

41. Колева П. Исследование технологических свойств твердой пшеницы. Дисс. канд. техн. наук: М.: МГУПП, 1996. - 98 с.

42. Колпакова В.В., Жарина В.И., Хориков О.С. Агрегирующая способность белков пшеницы и оценка по ней хлебопекарного достоинства зерна. // Шортанды: ВНИИЗХ им. А.И. Бараева, Могилевский технологический институт, 1989. - 159 с.

43. Конарев В.Г. Белки пшеницы // М.: Колос, 1980. 232 с.

44. Концепция развития государственной политики в области здорового питания в Российской Федерации // М.: 2003. 265 с.

45. Корячкина С.Я., Осипова Г.А. Способ повышения биологической ценности макаронных изделий из хлебопекарной муки // Хлебопечение России.-2002.-№6.-С. 15-17.

46. Лазарев М.И. Новые формы бета каротина и витаминов при производстве продуктов питания // Пищевая промышленность. - 1998. -№11. -С. 46-48.

47. Леонова Т.А., Распертова Е.В. Качество товарного зерна мягкой пшеницы новых районированных сортов // М.: ВНИИЗ, 1989. 159 с.

48. Леонова Т.А., Громская Е.И. Качество товарного зерна озимой твердой пшеницы новых районированных сортов // Труды ВНИИЗ, вып. 109, 1987.- С. 1 -6.

49. Леонова Т.А., Пищугина Е., Лушина А. Совершенствование товарной классификации зерна мягкой пшеницы. // РНУ ВНИИЗ, Хлебопродукты. -2001.-№4.-С. 7-9.

50. Лопатин С.Н., Крутов А.С., Таран А.И. Извлечение ценных компонентов из биомассы A. hubridus различными полярными растворителями //Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. 2001. - №5.

51. Луценко У.Н. Разработка показателей оценки свойств амарантовой муки для использования в хлебопекарном производстве. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1995.- 25 с.

52. Лязина И.А., Имырь А.Д., Пшенишнюк Г.Ф. Сравнительная оценка качества зерна и макарон из мягких и твердых сортов пшеницы // Хлебопекарная и макаронная промышленность. 1987. - №5. - С. 17-19.

53. Мазанашвили Г.Г., Назаров И.И., Шебершнева Н.Н. Методы предотвращения потемнения макаронных изделий // ЦНИИТЭ Пищепром. Обзорная информация. 1980. - выпуск 3. - 96 с.

54. Маландаева Н.И., Вандакурова Н.И., Плотникова С.В. Применение метилцеллюлозы для производства макаронных изделий. М.: ВНИИЗ, Кемеровский технологический институт пищевой промышленности, 1989.-С. 159.

55. Матвеева И.В., Юдина Т.А., Каблихина С.И. Амарант и его применение в производстве хлеба за рубежом // Хлебопекарная и макаронная промышленность.- 1992.- в№11 С. 22.

56. Медведев Г.М. Технология макаронного производства. М.: Колос, 1998. -273 с.

57. Медведев Г.М., Лазарев С.В. Роль яйцепродуктов при производстве макаронных изделий // Международная научная конференция "Прогрессивные пищевые технологии третьему тысячелетию": Тез. докл. - Краснодар. - 2000. - С. 106-107.

58. Медведев Г.М., Маландаева Н.И., Ковальская Л.П. Изменение свойств белков в процессе термообработки макаронного теста // Известия ВУЗов СССР. Пищевая технология. - 1987. - №4 .- С. 16 - 21.

59. Медведев Г.М., Петрухин С.А. Кисломолочный продукт СГОЛ и качество макаронных изделий // Хлебопечение России. 2000. - №4. - С. 26 -27.

60. Михайлов А., Ревина М., Повышение качества зерна и пшеничной муки. Самара.: Поволжский научно - исследовательский институт селекции и семеноводства им. А.Н. Константинова.- 1990. - 172 с.

61. Межгосударственный стандарт. Пшеница (ГОСТ 9353 90). Требование при заготовках и поставках

62. Назаров Н.И. Технология макаронных изделий. М.: Пищевая промышленность, 1983 -288 с.

63. Панкратов Г.Н. Характеристика пшеничной и ржаной муки по числу падения // Хлебопекарное и кондитерское производство. 2002. - №6 (10).-С. 8-9.

64. Пащенко Л.П. Биомодификация шрота амаранта для целей хлебопечения // Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. - №3.- С. 20-21.

65. Пащенко Л.П., Полянский К.К. и др. Новые белкосодержащие композиции из амаранта и молока в технологии хлеба // Хранение и переработка сельхозсырья. 1997. - №9.- С.24-27.

66. Петрова Е.В., Казеннова Н.К., Глазунов А.А., Шнейдер Т.И. Использование люпиновой муки при изготовлении макаронных изделий // Пищевая промышленность. 2004. - №5. - С. 18-20.

67. Петрова Е.В., Шнейдер Д.В., Казеннова Н.К., Грошев А.Ю. Нетрадиционные макаронные изделия для здорового питания // материалы к IV научно-практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов». Калуга, 2005. -С. 41-44.

68. Петров Г.И. Влияние агрометеорологических условий на формирование урожая озимой пшеницы в сухостепной полосе Ставрополья. Изд-во «Прикумье», 1996. - 342 с.

69. Петрухин С., Богатырева Т., Сидорова О., Медведев Г. Разработка макаронных изделий лечебно-профилактического назначения.// Хлебопродукты. 2000.- N 2. - С. 24-26.

70. Петрухин С.А., Поландова Р.Д. Использование продуктов переработки сои при производстве макаронных изделий // Междунар.науч.-теорет.конф. "Молодые ученые пищевым и перерабатывающим отраслям АПК". Тез.докл. -М., 1997, - С. 57-58.

71. Писковец В.В. Разработка технологии мучных кондитерских изделий с применением амарантовой муки. Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1995.-25 с.

72. Пискунов С.В. Направление развития производства диетических хлебобулочных изделий. // Хлебопечение России. 2002.- №6. - С.6.

73. Письменный В.В., Троицкий Б.Н., Черкашин А.И. Улучшители макаронных изделий // Хлебопечение России. 2000. - N 6. - С. 29.

74. Пищевая химия. Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А. и др. -СПб.: ГИОРД, 2001. 592с.

75. Поландова Р.Д., Шнейдер Т.И. Приоритеты развития ассортимента хлебобулочных и макаронных изделий // Хлебопечение России. 2000. -№4.-С. 3-4.

76. Поландова Р.Д., Шнейдер Т.И. Микробиологические аспекты технологии макаронных изделий из диспергированного зерна пшеницы // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - №3. - С. 9-10.

77. Поландова Р.Д., Шнейдер Т.И., Калинина М.А. Способы обработки зерна пшеницы и структурно-механические свойства макаронных изделий // Хлебопечение России. 2001. - №4. - С. 30-31.

78. Поландова Р.Д., Шнейдер Т.И., Калинина М.А. Способы обработки зерна пшеницы и структурно-механические свойства зерновых макаронных изделий // Хлебопечение России. 2001.- №4. - С.6.

79. Прибор для измерения механической нагрузки при определенных реологических свойствах изделий и сырья пищевой промышленности Структурометр СТ-1-М: Техническое описание, руководство по эксплуатации, паспорт. М., Фирма «Алейрон». 2001. - 27с.

80. Распертова Е.В., Леонова Т.А., Очеретенко Т.И. Качество товарного зерна озимой пшеницы новых районированных сортов. М.: ВНИИЗ, 1987. - С. 131.

81. Романов А., Вандакурова Н. Макаронные изделия с циклодекстриновыми добавками // Хлебопродукты. 1999. - N 7. - С. 20-22.

82. Романов А., Краус С. Витаминизированные безбелковые макаронные изделия//Хлебопродукты.- 1999. N1.-C. 14-15.

83. Росляков Ю.Ф., Шмалько Н.А. Белково-протеиназный комплекс муки, получаемой из СОг-шрота семян амаранта // Хранение и переработка сельхозсырья. 2004. - №3. - С. 47-48.

84. Росляков Ю.Ф., Шмалько Н.А., Уварова И.И. Натуральные красители фирмы Hansen в производстве макаронных изделии // Пищевая промышленность. 2004.- №3. - С.88-89.

85. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов. // Под редакцией И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М.: Брандес, Медицина, 1998. - 340 с.

86. Санитарные правила и нормы. СанПиН 2.32.560-96. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. М.: Госкомсанэпиднадзор России, 1997. - 269 с.

87. Сахиб М., Абди Н. Белковые фракции и другие аминокислоты амаранта Пер. с английского // Пищевая научная технология. 1976. - № 13. - С. 237.

88. Семко В.Т. Исследование влияния вида муки на качество макаронных изделий. Дисс. канд. техн. наук: М.: МТИПП, 1978 - 130 с.

89. Сердечкина А.А., Шнейдер Т.И., Березницкая В.А. Разработка научно-методических аспектов расчета химического состава макаронных изделий // Тез.докл.науч.-техн.конф. "Молодые ученые пищевым и перерабатывающим отраслям АПК". - М.: 1999. - С. 20-21.

90. Траубенберг С. Е. Нечаев Н. А.,., Кочеткова А. А. Пищевая химия -СПб.: ГИОРД, 2001. 592 с.

91. Химический состав пищевых продуктов. Под ред. И. М. Скурихина. Кн. 2: 2-ое изд., перераб. И доп.- М.: Агропромиздат, 1987. 360 с.

92. Цыганова Т.Б., Люшинская И.И., Малахова В.П. Повышение пищевой и биологической ценности хлебных изделий. М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1992.-40 с.

93. Цыганова Т.Б., Матвеева И.В. Справочное пособие по контролю за качеством хлебобулочных и макаронных изделий // Госхлебинспекция при Правительстве РФ. М.: 1999. - 111 с.

94. Ю5.Чабанюк А.Н. Технологические свойства и смесительная ценность твердой пшеницы при макаронных помолах. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Одесса. - 1992. - 26 с.

95. Черненко Т.В., Ходжаева М.А., Глушенкова А.И., Тураходжаев М.Т. Химия природных соединений, 1997. 192 с.

96. Чернов И.А. Амарант физиолого-биохимические основы интродукции. Казань: Изд-во Казан. Ун-та, 1992.- 89с.

97. Чернов М.Е. Макаронное производство. М.: Мир, 1994. - 208 с.

98. Чернов М.Е. Совершенствование технологии производства макаронных изделий на основе разработки рациональных режимов сушки и условий хранения. Автореф. дисс. докт. техн. наук. М, 2005, - 54 с.

99. Ю.Черных В., Артемьева Е., Максимов А., Тузова Н. Прочность макаронных изделий // Хлебопродукты. 2005. - №4. - С. 44-45.

100. Чиркова Т.В. Амарант культура XXI века // Соровский Образовательный Журнал. - 1999. - №2. - С. 3-9.

101. Шмалько Н.А., Бочкова JI.K., Росляков Ю.Ф. Перспективы использования вторичных продуктов комплексной переработки семян амаранта в хлебопечении // Хранение и переработка зерна. 2004. - №1 (55). - С. 4748.

102. Шмалько Н.А. Разработка технологии хлебобулочных изделий функционального назначения с использованием продуктов переработки семян амаранта. Автореф. дисс. канд. техн. наук. Краснодар. - 2005.24 с.

103. Шмалько Н., Уварова И., Росляков Ю. Использование С02-экстрактов в производстве макарон // Хлебопродукты. 2004. - N 12. - С. 41.

104. Шнейдер Т.И., Петрова Е.В. Использование продуктов переработки амаранта при изготовлении макаронных изделий // Хлебопечение России, 2001.- №6. -С. 20-22.

105. Шнейдер Т.И., Петрова Е.В., Казеннова Н.К. Качество макаронных изделий отечественных и зарубежных производителей // Хлебопечение России. 2003. - №4. - С. 36-38.

106. Шнейдер Т.И., Петрова Е.В., Казеннова Н.К. Сравнительная характеристика биологической ценности макаронных изделий // Хлебопечение России. 2002. - №4. - С. 26-27.

107. Шнейдер Т.И., Казеннова Н.К., Петрова Е.В., Сердечкина А.А., Шнейдер Д.В. Обзор ГОСТ Р «Изделия макаронные быстрого приготовления.

108. Общие технические условия» // Материалы к IV научно-практической конференции «Пищевая промышленность и стратегия подготовки специалистов». Калуга, 2005. — С. 56-59.

109. Шнейдер Т.Н., Парфенова С.А., Калинина М.А., Казеннова Н.К., Петрова Е.В., Глазунов А.А., Сердечкина А.А., Артюхина Е.А., Шнейдер Д.В., Шерстнева М.В. Новый стандарт на макаронные изделия // Хлебопечение России. -2002.- №2.-С. 14-15.

110. Шнейдер Т.Н., Поландова Р. Д., Пастушенко Т.М. Повысить микробиологическую чистоту макаронных изделий из диспергированного зерна пшеницы // Хлебопечение России. 2001. — №1. -С. 28-29.

111. Шнейдер Т.Н., Калинина М.А., Казеннова Н.К. Определение структурно-механических свойств макаронных изделий структурометром // Хлебопечение России. -2001. -№5.-С. 14-15.

112. Юрчак В.Г. Влияние улучшающих добавок на коллоидные процессы в макаронном тесте // Хлебопечение России. 2002. - №5. - С. 41-42.

113. В. Юрчак и др. Влияние овощных порошков на качество макаронных изделий // Хлебопродукты. 2005. - №12. - С. 44-47.

114. Юрчак В.Г., Левадная Т.Н. Макаронные изделия с добавками антиоксидантного действия // Хлебопечение России. 2000. - N 4. - С. 34-35.

115. Bincley R.H., Forde D.S. // Lancet. 1994. -№3. - P. 65-68

116. Bonafaccia G., Galli V., Francisci R., Mair V., Skrabanja V., Kreft I. Characteristics of spelt wheat products and nutritional value of spelt wheat-based bread. Food Chem., 2000; Vol.68,N 4, P. 437-441

117. Caperuto L.C., Amaya-Farfan J., Camargo C.R.O. Performance of quinoa (Chenopodium quinoa Willd) flour in the manufacture of gluten-free spaghetti // J.Sc.Food Agr., 2001; Vol.81,iss.l, P. 95-101

118. Collado L.S., Mabesa L.B., Oates C.G., Corke H. Bihon-type noodles from heat-moisture-treated sweet potato starch // J.Food Sc., 2001; Vol.66,N 4, P. 604-609

119. Coulon M. Le ble dur francais passea l"attaque// La France Agricole, 1985; T. 2091,-p. 31-33.

120. D'Egidio M.G., Cecchini C., Desiderio E., Cervigni T. Immature wheat grains as functional food. Cereals for human health and preventive nutrition // Brno;Prague, 1998, P. 106-110

121. Deneva M. Mogucnosti pravljenja testenine od nekih bugarskih genotipova durum psenice // Zdravstveno bezbedna hrana. -Novi Sad, 2000; N 2, S. 259262

122. De Romana D.L., Brown K.H., Guinard J.-X. Sensory trial to assess the acceptability of zinc fortificants added to iron-fortified wheat products // J.Food Sc., 2002; Vol. 67, N 1, P. 461-465

123. Dexter J. Dewelopment of quality durum wheat variettes in Canada // Rachis, 1984; T. 3. N 2, p. 23-28.

124. Dexter J.E., Matsuo R.R. The spaghetti making quality of developing durum wheats // Can. J. Plant. Sci.", 1977, 57,№1, 7-16.

125. Dexter J.E., Matsuo R.R., Kruger J.E. The spaghetti-making quality of commercial durum wheat samples with variable a-amylase activity // Cereal Chem, 1990; T. 67. N 5, p. 405-412.

126. Dziki D.; Laskowski J. Evaluation of the cooking quality of spaghetti // Pol.J.Food Nutrit.Sc., 2005; Vol.14/55,N 2, P. 153-157.

127. Evers A.; Erdentug A. Bestimmung der Stippen im Hartweizengriess // Getreide Mehl Brot., 2003; Jg. 57, H. 2, S. 82-84.

128. Fretzdorff В., Betsche T. Oxalsaure in Getreidenahrmitteln. Veroffentl.Arbeitsgemeinsch.Getreideforsch.e.V. // -Detmold, 1999; Bd.275, -S. 30-39.

129. Ge Y., Sun A., Ni Y., Cai T. Study and development of a defatted wheat germ nutritive noodle // Europ.Food Res.Technol., 2001; Vol.212,N 3, P. 344-348.

130. Gerstenkorn P.; Seibel W. Verarbeitungsqualitat neuer Durumweizensorten.// Veroff. Arbeitsgemeinschaft Getreideforschung e.V., Detmold, 1990; T. 229, -S. 20-31.

131. Guler S., Koksel H., Ng P.K.W. Effects of industrial pasta drying temperatures on starch properties and pasta quality // Food Res.intern., 2002; Vol. 35, N 5, -P. 421-427.

132. Hardman W.E., Cameron I.L. // Carcinogenesis. 1995. - Vol. 16. - №6. P. 1425-1431.

133. Herczegh M. Biologiai es kemiai eredetu aktivatorok hatasa a termesre az IKB-Ben.//Takarianygabona termeles es felhaszalas. R. 1, 1986, p. 148-153.

134. Jrvine G.N., Anderson J.A.,Kinetic studies of the lipoxidase system of wheat, // Gereal Chem. 1953, P. 247 255.

135. Jrvene G.N., Anderson J.A., Variation in principal quality factors of durum wheats a quality prediction test for wheat or semolina // Gereal Chtm., 1953. -P. 334-342.

136. Kling Ch. Durumanbau auch eine Frage der Qualitat // DLG - Mitteilungen, 1985; T. 100. N 4, - s. 189-195.

137. Klingler R.W., Leonhard M., Busch K.-G. Eignung von unterschiedlichen grunfarbenden Zusatzen zur Herstellung von Teigwaren // Veroffentl.Arbeitsgemeinsch.Getreideforsch. e.V. -Detmold, 1997; Bd.265, -S. 69-76.

138. Kovacs E.T., Berghoter E., Schonlecher R., Glattes H. Structure of functional foods of pseudo-cereal based products // Veroffentl. Arbeitsgemeinsch. Getreideforschung e.V. Detmold, 2000; Bd.283, - S. 51-60.

139. Kovacs E.T.; Weissmann E.A.; Kabok K.; Zahonyi P. Einfluss der Zugabe eines proteinhaltigen Ballaststoffes aus Lupinen auf die Qualitat von Teigwaren // Veroffentl.Arbeitsgemeinsch.Getreideforsch.e.V. -Detmold, 1997; Bd.268, S. 87-96.

140. Kuhn M.; Gotz H. Teige und Kleber in System Amarant Weizen // Veroffentl.Arbeitsgemeinsch.Getreideforschung e.V. -Detmold, 2000; Bd.283, -S. 18-37.

141. Lampe J.W., Slavin J.L. Baglen K.S. et. al. // Am. J. Clin. Nutr. 1991. -Vol.53.-№5.-P. 1235-1241.

142. Manthey F.A., Lee R.E., Hall C.A. Processing and cooking effects on lipid content and stability of alpha-linolenic acid in spaghetti containing ground flaxseed // J.agr.Food Chem., 2002; Vol.50,N 6, P. 1668-1671.

143. McDonald C.E. Lipoxygenase and lutein bleaching activity of durum wheat semolina // "Gereal Chem.", 1979, 56, №2, 82 99.

144. Melland R.; Newman R.K.; McGuire C.F.; Eslick R.F. The effects of bleach treatment on pasta made from a series of barley genotypes // Cereal Res. Communic. Szeged, 1984; T. 12. N 3/4, p. 201-207.

145. Mousnier C. Choix des cereales a paille: Le ble dur a le punch // Rev. Paysan, 1986; T. 825,-p. 69-71.

146. Pangloli P., Collins J.L., Penfield M.P. Storage conditions affect quality of noodles with added soy flour and sweet potato // Intern.J.Food.Sc.Technol., 2000; Vol.35,N 2, P. 235-242.

147. Perovic B. Bedeutung der Starke beim Kochen von Teigwaren // Getreide Mehl Brot, 2001; Jg.55,H.3, S. 177-179.

148. Pienta K.J., Naik H., Akhtar A. et. al. // J. Natl. Cancer Inst. 1995. - Vol. 87. -№5. - P. 348-353.

149. Rasmay N.M.H., el-Shatanovi G.A., Hassan K.E.W. High-protein macaroni from legume flours and their protein concentrates // Ann.agr.Sc., 2000; Vol.45,N 2, P. 555-570.

150. Roth J.A., Frankel W.L., Zhang W. et. al. // J. Surg. Res. 1995. - Vol. 58. -№2 - P. 240-246.

151. Schipper A.; Jahn-Deesbach W.; Hanneforth U.; Zwingelberg H. Gelbpigment-Weizen fur besondere Verwendungszwecke // Veroffentl.Arbeitsgemeinsch.Getreideforsch.e.V. -Detmold, 1997; Bd.267, -S. 199-206.

152. Uriyapongson J., Rayas-Duartle P. Comparison of yield and properties of amaranth. // Cereal chem. 1994.- 71, №6.- p. 571-577.

153. Vansteelandt J.; Delcour J. A. Physical behavior of durum wheat starch (Triticum durum) during industrial pasta processing // J.agr.Food Chem., 1998; Vol.46,N 7,-P. 2499-2503.

154. Webers V. Die europaische Variante von frischen und instantahnlichen Teigwaren // Getreide Mehl Brot, 2002; Jg.56,H.4, S. 239-242.

155. Wu Y.V.; Hareland G.A.; Warner K. Protein-enriched spaghetti fortified with corn gluten meal // J.agr.Food Chem., 2001; Vol.49,N 8, P. 3906-3910.

156. Zaffino I. Pane e pasta "visti e corretti" per coniugare mercato ed igiene // Molini Italia, 1996; An.47, N 4, P. 26-33.

157. Zaki S.M., Salem E.M., Abo Zeid F.K.S. Nutritional value of spaghetti fortified with low fat soy and sweet potato flours // Ann.agr.Sc., 2003; Vol. 48, N 1,-P. 225-241.

158. Zamorani A. Utilizzazioni industriali e alimentari del mais // Agricoltura delle Venezie, 1986; T. 40. N 3, p. 246-256.

159. Zwingelberg H.; Munzing K. Vermahlungseigenschaften von Weichweizen mit gelblichem Endosperm // Getreide Mehl Brot, 2000; Jg.54,H.2, S. 92-95.

160. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ

161. ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПЯТИГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ1. УНИВЕРСИТЕТ

162. ПРОЕКТ: ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ МАКАРОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ «ПЯТИГОРСКИЕ»

163. Разработано: Кафедра ТПП ПГТУ Кафедра ТХМиКП МГУТУ1. ПЯТИГОРСК 2005

164. Макаронные изделия предназначены для диетического и профилактического питания, а также для массового потребления как продукта высокой биологической ценности.1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

165. Макаронные изделия «Пятигорские» должны вырабатываться в соответствии с требованиями настоящих технических условий, с соблюдением санитарных норм и правил, рецептуры и технологической инструкции, утвержденным в установленном порядке.

166. Макаронные изделия вырабатываются из хлебопекарной пшеничной муки (ГОСТ Р 52189-2003) высшего и первого сортов.

167. Макаронные изделия подразделяют на следующие типы: трубчатые, нитевидные, ленточные, фигурные.

168. По форме и длине трубчатые изделия подразделяют на подтипы, указанные в таблице 1. Таблица 1 Подтипы трубчатых изделий

169. Подтипы Форма Длина изделия, см

170. Макароны Трубка с прямым или волнообразным срезом 15-20 (короткие), не менее 20(длинные), при подвесной сушке для наибольшей ветви, длина второй ветви не ограничивается. У двойных гнутых изделий длина измеряется до места перегиба.

171. Рожки Изогнутая или прямая 1,5-4,0 по внешней кривойтрубка с прямым срезом 3,0-10,0 для "любительских"

172. Перья Трубка с косым срезом 3,0-10,0 от острого до тупогоугла

173. Лом Деформированные 5-13,5макаронный макароны, обломки,обрезки макарон

174. По размерам поперечного сечения каждый подтип подразделяют на виды, указанные в таблице 2. Таблица 2 Виды трубчатых изделий1. Подтип Вид Размер, мм1. Сечение Толщина стенки

175. Макароны, Соломка (кроме До 4,0 До 2,0 включительнорожки, перьев) перья Обыкновенные 4,1-7,01. Любительские более 7,1

176. Нитевидные макаронные изделия (вермишель) Вермишель вырабатывают с различной формой сечения: круглой, эллипсоидальной, квадратной и т.д.

177. По размерам поперечного сечения вермишель подразделяют на следующие виды:- паутинка до 0,8 мм- обыкновенная — от 0,9 до 1,5 мм- любительская от 1,6 до 3,5 мм

178. По длине, в см не менее, вермишель подразделяют на следующие виды:- длинная ( двойная гнутая или одинарная ) — 20- короткая ( короткорезанная ) 1,5

179. Партия длинной вермишели при наличии более 20% изделий длиной менее 20 см переводится в короткую вермишель).

180. Ленточные макаронные изделия (лапша) По размерам и форме лапшу выпускают различных видов и наименований с гладкой или рифлёной поверхностью, прямыми, пилообразными, волнообразными и т.п. краями.

181. Ленточные макаронные изделия по ширине подразделяют на виды:- узкая до 7,0 мм включительно;- широкая от 7,1 до 25,0 мм. Толщина лапши до 2,0 мм включительно.

182. Фигурные макаронные изделия

183. Фигурные макаронные изделия подразделяют на:- прессовые (плоские и объемные);- штампованные (плоские и объемные).

184. Допускается различная форма макаронных изделий при условии их однородности в упаковочной единице.

185. Размер сечения у трубчатых и нитеобразных изделий устанавливают по наружному диаметру для изделий круглого сечения, но диаметру описанной окружности - для всех прочих видов. Толщину стенок рифлёных и гофрированных определяют в месте впадин.

186. По органолептическим показателям макаронные изделия «Пятигорские» должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.макаронных изделий «Пятигорские»

187. Наименование показателя Характеристика

188. Цвет Однотонный с сероватым оттенком,образующимся в результате внесения в тестоцельносмолотой муки из амаранта и сетарии

189. Поверхность Гладкая. Допускается незначительнаяшероховатость1. Излом Стекловидный

190. Форма Соответствующая типу изделий

191. Вкус Свойственный данному изделию, безпостороннего вкуса

192. Запах Свойственный данному изделию, безпостороннего запаха

193. Состояние изделий после Изделия не должны слипаться между собой,варки терять форму при варке до готовности

194. По физико-химическим показателям макаронные изделия «Пятигорские» должны соответствовать требованиям указанным в таблице 4.