автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.16, диссертация на тему:Технология полуфабриката многофункционального назначения из тыквы

* І «

^ ’

^ «Харківська державна академія технології

^ ТА ОРГАНІЗАЦІЇ ХАРЧУВАННЯ

5 &

•>>

N

ПАРХАЄВА НАТАЛЯ ВІКТОРІВНА

УДК 582.98:658.784

ТЕХНОЛОГІЯ НАПІВФАБРИКАТУ БАГАТОФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ З ГАРБУЗА

Спеціальність 05.18.16 — технологія про дуетів харчування

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Харків - 2000

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Харківській державній академії технологи та організаі харчування Міністерства освіти і науки України

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Дубініна Аптоніна Анатоліївна,

Харківська державна академія технології та організації харчування, завідуюча кафедрою товарознавства харчових продуктів

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Малюк Людмила Петрівна,

Харківська державна академія технології та організації харчування, завідуюча кафедрою організації харчування

кандидат технічних наук, професор Калакура Марія Михайлівна,

Київський державний торговельно-економічний університет, завідуюча кафедрою технології та організації громадського харчування

Провідна установа: Одеська державна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, кафедра технології хліба, кондитерських виробів та громадського харчування, м. Одеса

Захист відбудеться “/і? "/про, ■£- 2000 р. о годині на засідай

спеціалізованої вченої ради Д 64.088.01 Харківської державної академ технології та організації харчування за адресою: 61051, м.Харків, ву. Юючківська, 333.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Харківської державні академії технології та організації харчування за адресою: 61051, м.Харків, ву. Юючківська, 333.

Автореферат розісланий ” н,6І-/ТГНА, 2000 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

Актуальність теин. Сучасна концепція захисного харчування базується на ідшпцешіі природних пристосувальних реакцій організму людини в умовах исокого антропогенного навантаження. Це передбачає створення харчових родуктів, які маїоть антиоксидантну, імуностимулюючу активність та спроможні гимулювати опір організму до шкідливої дії ксенобіотиків. Суттєва роль у рофілактиці недостатньої забезпеченості організму людини біогенними иолуками відводиться збагаченню раціону свіжими фруктами та овочами, але їх ггоживання має сезонний характер, що не дозволяє використовувати більшість з их на протязі всього року. Особлива роль у вирішенні проблеми рівномірного ібезпечення населення овочами та фруктами належить перероблюючим галузям ромисловості, але технологічні засоби, що використовуються у промисловості, дрізняються відносно жорсткими параметрами обробки, які призводять до Снування частки вітамінів, органічних кислот та інших речовин. До того ж , :які з найцінніших за хімічним складом плодів практично зовсім не ікористовуються в овочеперероблюючих галузях. Серед них особливої уваги іслуговує гарбуз, багатий харчовими волокнами - пектиновими речовинами, іітковиною, геміцелюлозами, які адсорбують та виводять з організму хнобіотики, особливо важкі метали та радіонукліди. У нашій країні гарбуз іймає більш ніж 30% посівів баштанових культур, а в харчуванні людини ікорисговусться тільки чверть врожаю. Причина цього - відсутність технологій іреробки гарбуза, які б дозволяли одержувати продукти універсальні за своїм [користанням.

Висока харчова цінність гарбуза на протязі багатьох років привертає до себе іагу фахівців різних галузей знання - біохіміків, технологів, гігієністів. >зробкою нових технологій продуктів з гарбуза займалися Баїяєв М.І., їхана Б.М., Ашеров І.М., Анохіна В.І., Максимець В.П. та ін. І на сьогодні перед іхівцями галузі стоять завдання пошуку методів комплексної переробки рбуза, які дозволили б одержувати продукти з широкими технологічними )жливостями, зокрема напівфабрикатів високого ступеня готовності. )слідження, спрямовані на розробку науково обгрунтованих технологій таких лівфабрикатів багатофункціонального призначення з досить тривалими роками зберігання, є дуже актуальними.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами, ісертаційна робота виконана у рамках державної програми “Національна ограма з харчування”, у зв'язку з планом державного бюджетного фінансування ірківської державної академії технології та організації харчування та інецького державного університету економіки і торгівлі (теми Г-91-13 «користання ароматичних речовин під час" виробництва страв і кулінарних робів з овочів і круп”; Г-96-14 “Обгрунтування використання продуктів

переробки сої при виробництві овочевих напівфабрикатів та кулінарних виробів” Г-98-5 “Використання- різних видів дріжджів при виробництві борошняни: виробів з овочевими добавками”) та господарськими угодами з промисловим! підприємствами (теми № 605/96; 650/98).

Мета і задачі дослідження. Метою роботи є наукове обгрунтування розробка технології напівфабрикату багатофункціонального призначень підвищеної харчової цінності з гарбуза. Для досягнення цієї мети був поставленні та вирішений ряд взаємопов'язаних між собою задач:

-визначити вміст основних біологічно активних речовин, зокрема каротиноїдів, у складі гарбуза;

-провести дослідження антиоксидантного комплексу листя вишні смородини, м'яти, меліси, визначити його активність і вплив антиоксидантної ді на ступінь окислення каротиноїдів;

-обгрунтувати та розробити новий спосіб стабілізації каротиноїдів гарбузі у процесі технологічної обробки;

-визначити раціональне співвідношення концентрацій рецептурнш компонентів і розробити технологію напівфабрикату багатофункціональноп призначення з гарбуза,

-дослідити фізико-хімічні, структурно-механічні і мікробіологічн властивості нового напівфабрикату з гарбуза, визначити зміни показників якост замороженого напівфабрикату при його зберіганні;

-розробити нормативну документацію на напівфабрикат

багатофункціонального призначення з гарбуза і рекомендації щодо йогс використання у виробництві страв та кулінарних виробів;

-виконати комплекс робіт з впровадження запропонованих технологій ’ громадське харчування.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в наступному: -теоретично обгрунтована та експериментально отримана характеристик! антиоксидантної дії листя вишні, смородини, м'яти, меліси на ступінь окисленш каротиноїдів;

' - розроблений новий спосіб оцінки антиоксидантної активності об'єктів;

-методом математичного моделювання визначений та експериментальне підтверджений раціональний склад рецептурних компонентів напівфабрикату : гарбуза, який дозволяє оітгимізувата білок продукту за вмістом незамінній амінокислот;

' -обгрунтовані та визначені технологічні параметри отриманні напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза;

- на основі комплексних досліджень науково обгрунтована ті експериментально підтверджена висока харчова цінність напівфабрикату прі його зберіганні.

з

Новизна запропонованих технічних рішень підтверджена патентом СРСР а винахід.

Практичне значення одержаних результатів. З метою впровадження апівфабрикату на основі гарбуза розроблено і затверджено технічні умови і гхнологічну інструкцію “Напівфабрикат багатофункціонального призначення з ірбуза” (ТУУ 40-01566330. 088-2000 ) і рекомендації по використанню на ідприємсггвах харчування напівфабрикату з гарбуза для виготовлення страв і /ліпаршіх виробів. Розроблена методика оцінки антиокислювальної активності звих препаратів-антиоксидантів, яка впроваджена в учбовий лабораторний зактикум.

Реалізація роботи. Технологія напівфабрикату високого ступеня готовності зойшла промислову апробацію у консервному цеху дослідного господарства ЛЕРЕФА” Українського науково-дослідного інституту овочеводства та шггановодства м.Харкова, у КОП ‘Транспортник” м. Дніпропетровська, на АП касове харчування” м. Донецька та на Полтавському консервному заводі, роведена оцінка виробів дозволила рекомендувати їх для використання в якості іпівфабрикатів багатофункціонального призначення на підприємствах масового ірчування.

Особистий внесок здобувана. В наукових працях авторові належить оретичне обгрунтування, планування досліджень, організація експерименту та іасть в його реалізації.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації обговорювалися і 'ли схвалені на:

-XVI міжнародному симпозіумі “Реология-92” (Дніпропетровськ, 1992р.);

- міжнародній конференції “Перспективы развития массового питания и рговли в условиях перехода к рыночной экономике" (Харків,1994р.);

- міжнародній науково-практичній конференції “Розвиток масового рчування, готельного господарства і туризму в умовах ринкових відносин” шв, 1994 р.);

-2-й міжнародній науково-практичній конференції “Продовольственный шок и проблемы здорового питания” (Орел,1999 р.);

- міжнародній науково-практичній конференції “Товарознавство - наука, акгика і перспективи розвитку в умовах ринку” (Київ ,1999р.);

- наукових конференціях професорсько-викладацького складу Харківської ржавної академії технології та організації харчування ( 1992,1993 рр.) та щецького державного університету економіки і торгівлі ( 1998,2000 рр. ).

Розроблений напівфабрикат багатофункціонального призначення з гарбуза монсгрувався на:

- ярмарці “Новые разработки для сельского хозяйства, пищевой и рерабатывающей отраслей ” ( Харків, 1997 р.);

- республіканській виставці “Пищевая промышленность Украины” (Харків, 1997 р.);

- виставці-ярмарку наукових ідей і розробок вчених ВУЗІв' ї науковців галузевих і академічних НДІ, підприємств і фірм “Наука Харківщини - 2000” (Харків, 2000 р.);

- дегустаціях спеціалістів громадського харчування, де отримав високу оцінку.

Публікації. По матеріалах дисертаційної роботи опубліковано 12 наукових праць. Серед них 2 статті у наукових журналах, 6 статей у фахових виданнях, затверджених ВАК України, 1 патент СРСР на винахід та 3 тези доповідей на наукових конференціях.

Структура та обсяг дисертації. Робота складається із вступу, п'яти розділів, висновків, списку використаних джерел, додатків. Матеріали дисертації викладені на 160 сторінках машинописного тексту, містять 29 таблиць, 21 рисунок, 20 додатків. Список використаних джерел вміщує 244 найменування, в тому числі 47 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтована актуальність роботи, спрямованої на розробку технології напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза з підвищеною харчовою цінністю, сформульовані мета та задачі дослідження.

У першому розділі “Сучасний стан використання гарбуза у виробництві харчових продуктів” здійснено огляд науково-технічної вітчизняної та зарубіжної інформації по проблемах технологічної переробки гарбуза з метою одержання високоякісної харчової продукції. Проведений аналіз літературних даних дозволив встановити, що рішення проблеми йде в основному традиційним шляхом - в напрямку виробництва консервованих соків, паст та пюре. Відсутність достатньої різноманітності напівфабрикатів високого ступеня готовності з широкими технологічними можливостями стримує впровадження страв з гарбуза у практику масового харчування. Окрім того, сучасні технології переробки гарбуза не враховують мету максимального збереження біологічно активних сполук сировини. На основі аналізу літературних джерел визначено мсту та задачі дослідження.

У другому розділі “Об'єкти та методи дослідження” наведені характеристики та методи дослідження основної сировини, напівфабрикату і кулінарної продукції з його використанням. Основні показники якості сировини та готових виробів досліджували методами, які використовуються в технологічному контролі виробництва страв з плодів та овочів і регламентовані ДСТУ. ■ - •

Загальну кількість фенольних сполук знаходили об'ємним методом при титруванні водних витягів сировини перманганатом калію в присутності індігокарміну, кількість тіолових відновлюючих сполук та глютатіону -комплексним диференційованим методом К.П. Петрова Вміст білка знаходили модифікованим методом К'єльдаля, жиру - екстракційно-ваговим методом Сокслета у модифікації Рушковського. Вміст каротиноїдів встановлювали {ютоелектроколориметрнчннм методом з використанням стандартних методик. Вміст вітамінів Ві та В2 знаходили флюорометричним методом, вітаміну С -зб’ємним методом при титруванні кислотних екстрактів розчином натрієвої солі адхлорфеноліндофенолу. Вміст натрію і калію знаходили полум'яно-іонізаційним, кальцію та магнію - тригонометричним, а фосфору та нітратів -}ютоелекгроколориметричним методами. Вміст незамінних амінокислот у напівфабрикаті знаходили на амінокислотному аналізаторі “Аминохром-ІІ”тип ЭЕ-914.

Окислення каротиноїдів проводили опромінюванням їх гексанових витягів УФ світлом, а також нагріванням їх або самої сировини при температурі

ЗО...70°С. 14 спектри препаратів знімали на приладі UR.-20 в таблетках КВг, УФ :пектри - на приладі “Specord UV- vis” у спиртових та водних розчинах. Зивчення антиоксидантної дії листя рослин проводили швидкісним методом з шкористанням стандартної методики, заснованої на вимірюванні перекисних гисел.

Оптимальне співвідношення рецептурних компонентів у процесі іиготовлення напівфабрикату з гарбуза обирали за допомогою метода іатематичного моделювання, в основу якого покладена відповідність вмісту ікремих незамінних амінокислот еталону. Структурно-механічні властивості іапівфабрикату з гарбуза досліджували на напівавтоматичному пенетрометрі I II 1-Hvl, а процеси десорбції вологи у напівфабрикаті на протязі його тривалого берігання - тензиметричним (ексикаторним) методом.

Мікробіологічну оцінку якості напівфабрикату проводили виявленням іаявності в ньому патогенних мікроорганізмів та визначенням мікробного числа >рганолептичну оцінку страв і кулінарних виробів на основі напівфабрикату з арбуза виконували з урахуванням коефіцієнту важливості.

Результати досліджень статистично опрацьовували та подавали у вигляді ереднього арифметичного та середнього квадратичного відхилення, {остовірність відмінностей перевіряли за критерієм Стьюдента, з використанням рограмного пакету фірми Mach Soft Unc (USA),Mach cat 6.0 PLiUS.

У третьому розділі "Розробка способу стабілізації каротиноїдів гарбуза у роцесі його технологічної обробки" обговорені результати досліджень впливу нтиоксидантних добавок на процес окислення каротиноїдів гарбуза У якості обавок використано листя вишні, чорної смородини,., м'яти та меліси, в якому етально досліджений антиоксидантний комплекс. Проведені дослідження

показали, що всі типи листя вміщують досить велику кількість поліфенольних ТЕ тіолових сполук з рухомим атомом водню. Дані аналізу наведені в табл. І.

Таблиця 1

Вміст поліфенольних та тіолових сполук у листі рослин

Назва рослини Вміст речовин-антиоксидаїпів

феноли,% тіолові сполуки, 10'3% глютатіон, 10‘3 %

Вишня 10,2±0,3 210±8,0 62±1,2

Чорна смородина 14,1 ±0,6 216±7,0 75±2,0

М'ята 12,1 ±0,5 205±6,0 58±1,0

Меліса 12,5±0,5 197±5,0 55±1,9

Дослідження листя рослин методами 14 та УФ спектроскопії не тільки підтвердило наявність в ньому речовин фенольного характеру, але й надало змогу виявити серед них сполуки, відомі своїми антиоксидантними властивостями, зокрема, флавоноїди.

Одержані дані про кількість і якість речовин-ангиоксидантів в листі досліджених рослин дозволили прогнозувати їх дію, яка допомогла загальмувати процеси окислення каротиноїдів сировини при її технологічній обробці. Підтвердження антиоксидантної дії листя рослин проводили прискореним методом за допомогою встановлення перекисного числа (ПЧ), яке харакгерізує : кількість перекисних сполук, що утворюються з молекул рослинної олії в процесі ■ її окислення. Результати досліджень показали, що захисна дія антиоксидантного комплексу листя лежить у межах 83,3... 87,5%, що дорівнює активності кращих відомих антиоксидантів, зокрема, бугілоксіанізолу, і дозволяє розглядати досліджені рослини як потужні антиоксиданти, спроможні перешкодити окисленню таких нестійких до кисню сполук, як каротиноїди.

Антиоксислювальну дію листя рослин вивчали на модельних зразках. Окислення проводили опромінюванням Уф світлом гексанових розчинів каротиноїдів відомої концентрації. Антиоксиданти листя вводили у розчин у вигляді спиртових витягів так, щоб вони складали концентрацію відносна

1 каротиноїдів в 0,05%. Хід процесу контролювали фотоелекгроколоримеггричним способом за зменшенням оптичної щільності розчину на довжині хвилі 455 нм, яка відповідає основній смузі тс—>7г переходу хромофору каротиноїдів і є типовою для їх молекул. Результати експериментів з падіння оптичної щільності гексанового розчину каротиноїдів гарбуза в присутності спиртових екстрактів листя вишні, чорної смородини, м'яти та меліси наведені на рис. 1.

О 10 20 ЗО 40 50 60 70

Рис. 1 Залежність оптичної щільності (Б) гексанового розчину каротиноїдів гарбуза від тривалості (т) окислення в присутності спиртових екстрактів листя рослин: 1- контроль;

2 - вишні; 3 -чорної смородини; 4 -м'яти; 5 - меліси.

Таким чином, листя усіх рослин мають дуже високий антиоксидантний фекг, при цьому антиоксидантні властивості листя усіх обраних для ксперименгу рослин щодо стабілізації ними каротиноїдів гарбуза, майже днакові. Найбільшу, хоч і ненабагато, активність має листя чорної смородини, айменшу - листя меліси, активність антиоксидантного комплексу листя вишні та 'яти майже не відрізняється одна від одної.

Проведені експерименти корелюються з попередніми і у сумі дають досить овну інформацію про зростання стійкості каротиноїдів гарбуза до окислення у /міші з антиоксидантами листя рослин, проте вони не дають відповіді про гретворення, які при цьому здійснюються в їх молекулах.

За допомогою УФ спектроскопії нами проведені дослідження процесів, які эоходять при окисленні молекул каротиноїдів. На рис. 2 наведені зміни в УФ іектрі каротиноїдів гарбуза, які протікають при опроміненні їх гексанового «чину УФ світлом на протязі 70x60 с і свідчать про поступове зменшення тенсивносгі основної смуги 7і->7С* переходів та її батохромне зміщення. Таку зведінку характерістичної смуги можна пояснити лише одночасним протіканням іох паралельних процесів - зростанням довжини полієнового хромофору й звним руйнуванням молекули. Руйнування молекули, очевидно, здійснюється за домим шляхом - утворенням епокису при атакуванні атомом кисню подвійного ,'язку всередині хромофору з наступним розривом молекули на дві частини та >дальшою деструкцією, яка супроводжується втратою вітамінної активності.

1,1

1,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5

0,4

0,3 0,2

0 " 350 400 500 550 600

Рис.2 УФ спектри каротиноїдів гарбуза в процесі окислення через:

1 - 10x60 с; 2 - 20x60 с; 3 - 30x60 с; 4 - 40x60 с;, 5 - 50x60 с;

6 - 60x60 с; 7- 70x60 с

Батохромне зміщення основної смуги ми пояснюємо атакою атому кисню ні обидва циклогексенових кільця молекул каротиноїдів, зокрема, р-каротину внаслідок чого вони перетворюються на циклогексадієнові, які автоматичні продовжують систему сопряжения у кінцевому випадку на чотири фрагменти Дослідження УФ спектрів аналогічних розчинів каротиноїдів , але в присутност спиртових витягів листя рослин, показали значне гальмування процес; зменшення оптичної щільності основної смуги та повну відсутність батохромноп зміщення, що свідчить про затримку окислювальних процесів.

Аналогічно ведуть себе спиртові та водні витяги з листя рослин прі здійсненні окислення каротиноїдів безпосередньо у складі сировини - м'якот гарбуза - без попереднього вивільнення з неї. Вони значно затримую!; руйнування молекули каротиноїдів, особливо в присутності невеликих кількосте! лимонної кислоти як сінергічної добавки. Проведені експерименти дозволяют] рекомендувати листя рослин для стабілізації каротиноїдів гарбуза у процесі йоп технологічної обробки.

Більшість експериментів, що наведені вище, базується н; фотоелекгроколориметричному вимірюванні оптичної щільності гексанови: витягів каротиноїдів під час дії окислювальних чинників. З цьоп експериментального матеріалу був отриманий новий універсальний спосіб оціню антиокислювальних властивостей об'єктів.

У . четвертому розділі “Розробка технології напівфабрикат}' багатофункціонального призначення з гарбуза” розглянуті питання, пов'язані з обгрунтуванням оптимальних режимів виробництва напівфабрикату з гарбуза, а також аналіз показників його харчової та споживчої цінності. Була проведена серія експериментів по вивченню впливу на вміст каротиноїдів змін температури заливки, концентрації! листа рослин та лимонної кислоти і тривалості витримування сировини у заливці (рис. 3). Отримані результати дозволили встановити новий спосіб технологічної обробки сировини з метою стабілізації каротиноїдів, а саме: втримування подрібненого гарбуза в антиоксидантній заливці з витягами листя досліджених рослин та невеликої кількості (до 1%) лимонної кислоти при температурі 80...35 °С на протязі (10... 30)х60 с. При цьому м'якоть гарбуза не тільки насичується антиоксидантами листя, але й звільняється від надлишку нітратів.

1 2 3 4 5 6

Рис. З Динаміка вмісту каротиноїдів залежно від зміни параметрів обробки сировини

Наступною ключового стадією технологічного процесу приготування напівфабрикату з гарбуза є змішування підготовленої м'якоті гарбуза з іншими компонентами, які доповнюють хімічний склад напівфабрикату білками, моносахаридами, ліпідами та іншим комплексом біогенних речовин. Саме на цій стадії здійснюється формування органолептичних, хімічних, біохімічних та реологічних властивостей майбутнього продукту. В якості додаткових компонентів до основної сировини нами були обрані мед, сухе молоко, яєчний порошок та крохмаль, які найбільш задовольняють вимоги до збалансованого Змінного складу готового продукту. Але ці компоненти повинні додаватися до основної сировини в концентраціях, які б не тільки забезпечували поліпшення іарчової цінності напівфабрикату, але й сприяли створенню консистенції, яка в найбільшій мірі відповідає традиційним звичкам, та комплексу органолептичних

показників. За допомогою математичного моделювання розрахунковим методом визначені раціональні співвідношення рецептурних компонентів в комбінованому напівфабрикаті, які дозволили збагатити кінцевий продукт незамінними амінокислотами. В основу методу покладений розрахунок збалансованості харчового білка за вмістом незамінних амінокислот, які не синтезуються у тканинах людини й повинні надходити в організм з харчем. Саме вміст незамінних амінокислот та його відповідність еталону - “ідеальному білку’ ФАО/ВООЗ визначає біологічну цінність білкової частини харчових продуктів.

Внаслідок моделювання амінокислотного складу та органолептичний показників напівфабрикату з гарбуза запропонована для виготовлення кулінарної продукції композиція наступного складу: гарбуз свіжий - 70,5...78,5%; яєчний порошок - 2,5...3,5%; сухе молоко - 7,0... 9,0%; крохмаль - 1,0...3,0%; мел

натуральний - 11,0... 13,0% . У зразках, виготовлених на основі теоретичне розрахованих даних, експериментально досліджений амінокислотний склад та зі амінокислотним скором розраховано співвідношення у відсотках незамінній амінокислот напівфабрикату до амінокислот “ідеального білка” ФАО/ВООЗ, яке наведено у табл.2.

Таблиця 2

Скор амінокислот (АК) в м'якоті гарбуза та напівфабрикаті на його основі

Назва незамінної амінокислоти Рівень, рекомендований ФАО/ВООЗ, мг/г білка Г арбуз свіжий Напівфабрикат 3 гарбуза

маса АК, мг/100 г білка Скор,% маса АК, мг/ІООг білка скор,%

Валін 50 9,0 18,0 55,78 101,6

Ізолейцин 40 17,13 42,8 40,08 100,2

Лейцин 70 11,75 16,8 79,24 113,2

Лізін 55 28,88 52,5 55,32 100,6

Метіонін+цистін 35 9,63 27,5 49,90 142,6

Треонін 40 24,13 60,3 56,16 140,4

Феніл аланін+ тірозін 60 44,88 74,8 83,98 139,9

Триптофан 10 3,9 39,0 11,50 115,0

Лімітуюча амінокислота - Усі досліджені амінокислоти Немає

Таким чином, комбінований продукт з використанням розрахована кількостей компонентів не вміщує лімітуючих за скором амінокислот, при цьоь

скор амінокислот, які вміщують сірку, складає 142,6%, фенілаланіну та тирозіну -139,9%, трєоніну та лейцину - 140,4 та 113,2% відповідно. Виконане аналітико-експериментальне дослідження показало, що математичне моделювання дозволило створити комбінований продукт - напівфабрикат багатофункціонаяь-еїого призначення з гарбуза - з оптимізованим вмістом незамінних амінокислот, харчова цінність якого підтверджена експериментальними даними. Дослідження лруктурно-механічннх властивостей напівфабрикату дозволили встановити, що збрана концентрація загущувачів забезпечує оптимальну дня традиційних вимог консистенцію і збереження звичних органолептичних показників. Аналіз мікропористої структури продукту показав, що фізико-хімічні процеси, які ідійснюються в напівфабрикаті при його заморожуванні і тривалому зберіганні, іесуттєво впливають на структуру і консистенцію продукту, що дозволяє пекомендувати заморожування як метод консервування напівфабрикату з гарбуза

На підставі проведених досліджень була розроблена технологічна схема шробництва напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза рис. 4).

Основним параметром, за допомогою якого оцінювали якість готового шробу, обрана його харчова цінність, яка характеризується вмістом основних сечовин як макро- (азотисті та пектинові речовини, вуглеводи, жири та ін.), так і -іікрохаракгеру (вітаміни та мікроелементи). Вміст основних макрокомпонентів отового напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза іаведений у табл. 3.

Таблиця З

Вміст основних макрокомпонентів у гарбузі та продуктах з нього, (%)

Назва продукту Сухі речо- вини Азотисті речовини Жи- ри Цукри Кліт- кови- на Крох- маль Пектинові речовини

зага- льні моно- цукри саха- роза

Гарбуз свіжий (сировина) 8,82 0,80 0,10 6,01 3,56 2,45 1,2 0,37 1,07

Гарбуз, ушковашш у сметані (контроль) 13,38 1,51 1,77 15,07 2,97 12,10 1,2 1,20 1,05

Напівфабрикат 3 гарбуза 30,75 4,87 3,16 9,47 7,30 2,17 1,2 3,40 1,02

Рис. 4 Технологічна схема виробництва напівфабрикат)' багатофункціональні призначення з гарбуза

Таким чином, напівфабрикат багатофункціонального призначення з гарбуза >шс значно вищу харчову цінність порівняно з вихідною сировиною, а також з арбузом, тушкованим у сметані, який вибрано в якості контролю. В іапівфабрикаті міститься набагато більше речовин азотистого характеру (на Ю...41%) завдяки вмісту у рецептурі таких багатих тваринними білками та іезаміїшими амінокислотами продуктів, як сухе молоко та яєчний порошок, іростагшя вмісту жиру у вигляді ліпідів у продукті сприяє легкому розчиненню в іьому каротиноїдів, швидкому їх метаболізму та наступному засвоюванню (у іершу чергу вітаміну А) у шляхах травлення організму.

Аналізуючи якісний склад мінеральних речовин (табл. 4) особливо спід іідзначити підвищення в продукті вмісту фосфору (на (29...30)х10‘3 %), калію (на

б27...736)х10'3 % X кальцію (на (Ю7...277)х1(Г3 % ), що важливо, оскільки ці лементи сприяють зменшенню накопичення радіонуклідів в організмі. До того ж, іітамінний комплекс продукту майже не змінився порівняно з сировиною, що є уттєвим досягненням, зважаючи на неминуче руйнування їх у процесі обробки, к це видно з даних, які стосуються контрольної страви - гарбуза, тушкованого в метані.

Таблиця 4

Вміст деяких вітамінів та мінеральних речовин у гарбузі та продуктах з нього

Назва продукту Вміст мінеральних речовин,103 % Вміст вітамінів, 10'3 %

К Са Р кароти- ноїди С в, в2 РР

Гарбуз свіжий [сировина) 14 118 16 14,0 25,0 5,94 7,54 0,06 0,06 0.5

Гарбуз, тущко-зашш у сметані [контроль) 173 227 123 14,0 24,0 4,01 4,57 0,05 0,06 0,5

Напівфабрикат і гарбуза 200 854 293 17,9 53,1 5,91 6,59 0,07 0,05 0,6

Всі наведені вище дані з біологічної та харчової цінності напівфабрикату з ірбуза стосуються тільки виготовленого продукту, але головним надбанням ього продукту є можливість зберігати його тривалий строк та використовувати у ізних регіонах країни, коли в тому виникає потреба. При цьому треба Зов'язкоао враховувати можливість змінення його хімічного складу. З метою дінки якості напівфабрикату нами був здійснений аналіз основних харчових їчовин продукту на протязі усього терміну зберігання. Результати досліджень абл. 5) свідчать про незначні зміни у хімічному складі напівфабрикату з гарбуза гають підставу стверджувати про затримання гідролітичних та ферментативних

Таблиця

Зміненіія вмісту основних харчових речовин у напівфабрикаті багатофункціонального призначення з гарбуза та вихідній сировині у процесі тривалого зберігання 0?= -18°С)

Строк зберігання, шс. Вміст основних харчових речовин

В}ТЛЄВОДИ,% Азотисті рЄЧОВИНН,% Ж[фи,% Кароишоіди, мг/ІООг

Загальні Мшоцукри Сахароза

Напівфабрикат багатофункціонального призначення з гарбуза

Одразу після виготовлення 9,47±0.07 7,30±0,05 2,17±0,05 4,87±0,2 здб±о,з 5,91±0,09

1 7,47±0,05 5,30±0,07 2Д7±0,05 4,87±0,3 ЗД6±0,4 5,91±0,09

■ 3 6,44±0,07 4ДО±0,05 2,34+0,08 4,39±0,4 ЗД1±0,2 5,82+0,07

6 6,25±0,08 3,87±0,07 2,38±0,06 4Д8±0,2 2,96±0,1 5,68±0,05

12 б.39±0,07 3,93 ±0,06 2,46±0,05 4,15±0,3 2,96±0Д 5,61±0,05

Мякоть гарбуза

До зберігання 6,01±0,05 3,56+0,07 2,45±0,04 0,80±0,01 0,10+0,04 5,94±0,09

1 6,01±0,07 3,5б±0,07 2,45+0,05 0,80±0,01 0,10±0,03 5,94і0,08

3 5,84+0,09 3,26±0,05 2,58±0,05 0,73 ±0,03 0,09±0,01 5,63±0,09

6 5Д7±0,06 2,56*0,08 2,61+0,07 0,59±0,02 0,08±0?01 4,83±0,0б

12 4,8б±0,07 2,15^0,09 2,71±0,08 0,44±0,01 0,07+0,02 3,56±0,05

процесів в умовах низьких температур за яких відбувалося зберігання продукту. Мікробіологічні показники дослідних зразків напівфабрикату впродовж усього сіроку зберігання знаходилися також у межах норм.

Проведений комплекс органолептичних, фізико-хімічних, мікробіологічних та радіологічних досліджень дає змогу зробити висновок про стабільність хімічного складу, високу харчову цінність напівфабрикату з гарбуза і його харчову безпеку.

У п'ятому розділі “Апробація розробленої технології у виробничих умовах” показано, що за своїми технологічними можливостями напівфабрикат з гарбуза с багатофункціональним і може використовуватися для виготовлення широкого асортименту страв та кулінарних виробів: перших та других страв, борошняних кулінарних виробів, солодких страв. Проведені дегустації страв та кулінарних виробів підтвердили доцільність широкого впровадження напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза у масове харчування.

ВИСНОВКИ

1. Аналіз сучасного стану виробництва продуктів комплексної переробки овочів, вивчення науково-технічної та патентної документації дозволили встановити, що обмежена кількість технологій виробництва овочевої та фруктової продукції багатофункціонального призначення високого ступеня готовності є стримуючим чинником зростання споживання виробів, збагачених вітамінами, антиоксидантами та мікроелементами. З метою розширення асортименту таких виробів обгрунтована доцільність використання гарбуза в якості головної :яровини при розробці технології напівфабрикату багатофункціонального тризначення підвищеної біологічної цінності.

2. Теоретично обгрунтована та експериментально отримана характеристика штиоксидантного комплексу листя вишні, смородини, м'яти та меліси, встановлено, що його антиоксидантна активність лежить у межах 83,3...87,5%, цо дорівнює активності відомих антиоксидантів.

3. Доведено, що витримування подрібненого гарбуза в антиоксидантній іаливці з витягами листя вишні, смородини, м’яти, меліси та лимонної кислоти три температурі 80... 85 °С на протязі (10...30)х60 с здійснює стабілізаційний тлив на вміст каротиноїдів у сировині.

4. Розроблений новий спосіб оцінки антиоксидантних властивостей ■-провини методом контролю процесу окислення гексанового розчину іарогиноїдів фотоелекіроколоримстричним способом.

5. Теоретична -встановлений та експериментально підтверджений ~-іаціональний склад рецептурних компонентів напівфабрикату з гарбуза, в якому

скор амінокислот, вміщуючих сірку, складає 142,6%, фенілаланіну та тирозіну 139,9%, треоніну та лейцину - 140,4 та 113,2% відповідно.

6. Встановлений позитивний вплив рецептурних компонентів та параметрі технологічного процесу на якісні показники напівфабрикату, його харчов цінність: вміст білкового азоту в ньому порівняно з сировиною підвищується н

40...41%, моноцукрів - на 2,5...3,0%, фосфору - на (29...30)хІ0~3 %, калію - н (627...736)х10~3 %, кальцію - на (107...277)хІ0'3 %.

7. Обгрунтована та розроблена технологічна схема виробництв напівфабрикату багатофункціонального призначення з гарбуза. Створеи принципи розробки кулінарної продукції на основі напівфабрикату, визначеи напрямки його використання дня виробництва продукції громадськоп харчування.

8. Встановлено, що обраний метод консервування напівфабрикату з гарбуз -заморожування при температурі -35...-40 °С до -16... 18 °С всередині продукту сприяє збереженню харчових речовин в процесі тривалого зберігали напівфабрикату, а також забезпечує його мікробіологічну безпеку.

9. Розроблені та затверджені технічні умови та технологічна інструкція н; новий напівфабрикат з гарбуза Проведений комплекс робіт з впроваджень запропонованої технології у масове харчування. Виконані економічні розрахуню собівартості та ціни реалізації напівфабрикату свідчать про конкуренгоздатніст; нового продукту з гарбуза (ціна за 1 кг напівфабрикату складає 4,13 грн.).

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Анохина В., Максимец В., Дубинина А., ПархаеваН. Полуфабрикаты и тыквы:от супа до пудинга // Питание и общества.-1993.-№1 .-С.42.

2. Біляєв М.І., Анохіна В.І., Пархаєва Н.В.,Дубініна А.А.Розробю напівфабрикатів багатофункціонального призначення з гарбузів // Торгівля ринок України.Зб. наук.пр.-Донецьк:ДКІ,1993.-С. 144-145.

3. Анохина В.И., Пархаєва Н.В., Дубинина А.А.Новый способ производства продукта из тыквы П Перспективы развития общественной питания: Сб.науч. тр.-Харьков:ХИОП,1993.-С.34-Зб.

4. Пархаєва Н.В., Захаренко В.А., Анохина В.И. Исследовант сорбционной способности комбинированных продуктов из растительною сырья ] процессах хранения // Проблемы общественного питания на пути к рынку: Сб науч. тр.-Харьков:ХИОП, 1993.-С.82-85.

5. Захаренко В.А. Пархаєва Н.В., Анохина В.И. Создание полуфабриката ( оптимизируемым аминокислотным составом на основе тыквы // Нової использование студнеобразователей при производстве кондитерских изделий: Сб науч. тр. -Харьков:ХИОП,1994.-С.81.

6. Пархаєва Н.В., Дубініиа А.А., Семенова Л.Я. Харчова цінність напівфабрикатів з гарбуза багатофункціонального призначення // “Вісник”, Серія Технічні науки - Донецьк:ДонДУЕТ, 1999.-№4.-0.109-113.

7. Пархаєва Н.В. Дослідження антиоксидантних властивостей листя вишні та чорної смородини // Обладнання та технології харчових виробництв: Зб.наук.пр.-Донєцьк:ДонДУЕТ, 2000.-С. 175-181.

8. Семенова Л.Я., Пархаєва Н.В., Захаренко В.А. Математичне моделювання рецептурного складу напівфабрикатів з гарбуза багатофункціонального призначення // Обладнання та технології харчових виробництв: 36. наук.пр.-Донецьк:ДонДУЕТ,2000.-С. 191-196.

9. Пат. 1785426 СССР, МКИ6 А 23 Ь 1/212. Способ производства продукта из тыквы/ Беляев М.И., Дубинина А. А., Пархаєва Н.В., Анохина В.И., Максимец В.П. (УССР). - № 4922029/13; Заявл. 27.03.91; Опубл. 30.12.92, Бюл. №48.-7с

10. Анохина В,И., Дубинина А.А., Пархаєва Н.В., Куприянов В.Г. Реологические показатели полуфабриката из тыквы // Тез. докл. XVI симпозиума ‘Реология -92” - Днепропетровск,! 992.-С. 181.

11. Захаренко В.А., Пархаєва Н.В. Использование метода расчета шинокислотной сбалансированности при разработке полуфабриката из тыквы // VIат. междунар. конф. «Перспективы развития массового питания и торговли в ,'словиях перехода к рыночной экономике.-Харьков:ХИОП,1994.-С.65-66.

12. Пархаєва Н.В., Семенова Л .Я. Содержание Р-каротина в полуфабрикатах із тыквы многофункционального назначения // Тез. докл. 2-й междунар. науч.-іракт. конф. «Продовольственный рынок и проблемы здорового питания»-)релД999.-С.15.

АНОТАЦІЯ

Пархаєва Н.В. Технологія напівфабрикату багатофункціонального гризначення з гарбуза - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за пеціаяьністю 05.18.16 - технологія продуктів харчування. - Харківська державна кадемія технології та організації харчування Міністерства освіти і науки г країни, Харків, 2000.

Дисертацію присвячено науковому обгрунтуванню технології апівфабрикату багатофункціонального призначення підвищеної харчової

інності з гарбуза, а також страв та кулінарних виробів на його основі.

Встановлена можливість створення якісно нового продукту з гарбуза за опомогою ретельно підібраних рецептурних компонентів шляхом розрахунку 5алансованості харчового білка за вмістом незамінних амінокислот. Рецептурна уміш напівфабрикату з'гарбуза, окрім основної сировини, містить яєчний орошок, сухе молоко, мед та крохмаль. З’ясовано, що використанням комплексу

антиоксидантів листя вишні, чорної смородини, м'ята та меліси вдасться перешкодити процесам оксилення каротиноїдів гарбуза у процесі технологічної обробки. Проведен аналіз хімічного складу нового продукту з гарбуза, до якого входять вітаміни, мікроелементи, білкові, вуглеводні та ліпідні компоненти. Встановлена можливість тривалого зберігання напівфабрикату при знижених температурах, при якому не руйнується комплекс фізіологічно-активних речовин продукту, а також не змінюються його органолептичні показники. На основі знайдених закономірностей розроблені нові рецептури та технології страв та кулінарних виробів з напівфабрикату з гарбуза, які рекомендовані для використання в масовому харчуванні.

Ключові слова: гарбуз, антиоксиданти, каротиноїди, напівфабрикат,

вітаміни, амінокислоти.

АННОТАЦИЯ

Пархаева Н.В. Технология полуфабриката многофункционального назначения из тыквы. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.16 - технология продуктов питания. - Харьковская государственная академия технологии и организации питания Министерства образования и науки Украины, Харьков, 2000.

Диссертация посвящена научному обоснованию технологии полуфабриката многофункционального назначения повышенной пищевой ценности из тыквы, а также блюд и кулинарных изделий на его основе. Установлена возможность создания качественно нового продукта из тыквы с помощью тщательно подобранных рецептурных компонентов и их концентраций в составе рецептурной смеси. Одними из наиболее ценных биологически активных компонентов сырья - мякоти тыквы - являются каротиноиды, которые в последнее время привлекают все большее внимание как вещества, повышающие сопротивляемость организма к действию ксенобиотиков. Каротиноиды легко подвергаются окислению в процессах технологической обработки сырья. Показано, что с помощью листвы некоторых растений, в частности, вишни, черной смородины, мяты и мелиссы, которые используются на начальной стадии технологического процесса, можно повысить стойкость каротиноидов сырья к окислению. Эго происходит за счет мощного комплекса антиоксидантов, содержащихся в листве, в частности, полифенолов, флавоноидов, веществ тиолового характера, которые были найдены в результате подробных аналитических исследований объектов. При этих исследованиях широко применялись методы ИК и УФ спектроскопии. Установлена возможность значительного снижения содержания нитратов в сырье путем выдерживания его на начальных стадиях технологического процесса в заливке, содержащей вытяжки из листвы растений и небольшие количества лимонной кислоты, как вещества-

синергиста На этой же стадии и происходит накопление веществ-антиоксидантов растений в мякоти тыквы. Показано, что основной стадией технологического процесса является смешивание подготовленного сырья с рядом дополнительных рецептурных компонентов, улучшающих и обогащающих химический состав продукта по сравнению с исходным сырьем, содержащим недостаточные количества белков и липидов - одних из важнейших составных компонентов питания. С помощью математического моделирования расчетным методом определены рациональные соотношения рецептурных компонентов в комбинированном полуфабрикате, которые позволили обогатить конечный продукт незаменимыми аминокислотами. В основу метода положен расчет сбалансированности пищевого белка по содержанию незаменимых аминокислот, которые не синтезируются в организме человека и должны поступать в организм с пищей. Именно содержание незаменимых аминокислот и его соответствие эталону - “идеальному белку“ ФАОУВОЗ определяет биологическую ценность белковой части пищевых продуктов. Вследствие моделирования аминокислотного состава и органолептических показателей полуфабриката из тыквы предложена для кулинарной продукции композиция, включающая в качестве дополнительных рецептурных компонентов яичный порошок, сухое молоко, мед и крахмал. В полуфабрикате, изготовленном на основе теоретически рассчитанных данных, экспериментально определен аминокислотный состав и расчитан аминокислотный скор. Дополнительные рецептурные компоненты, включающие загустители белкового и углеводного характера, создают привычную сложившимся традициям питания консистенцию продукта Она количественно оценена путем изучения структурно-механических свойств нового полуфабриката. Разработанный полуфабрикат многофункционального назначения из тыквы консервируется замораживанием при низких температурах, в таком состоянии он может храниться довольно длительное время. При этом в полуфабрикате происходят структурные изменения, что может привести к снижению его органолептических показателей. Основной причиной снижения качества продуктов в условиях низких температур является вымораживание воды и диффузионные процессы внутри продукта, что приводит к изменениям в микропористой структуре. Проведенный анализ изотерм десорбции влаги показал, что в целом максимальная гигроскопичность нового полуфабриката за период хранен™ практически не изменяется. Проведенные аналитические исследования нового полуфабриката из тыквы показали, что его биологическая ценность намного превышает исходное сырье. Продукт содержит намного больше белка, моносахаридов, липидов и микроэлементов по сравнению с сырьем. Содержание витаминов в процессе технологической обработки тыквы практически не изменяется благодаря предложенному методу стабилизации и дополнительному вкладу в витаминный комплекс рецептурных компонентов.

Установлено, что комплекс физиологически активных веществ полуфабриката хорошо сохраняется в процессе длительного хранения продукта при пониженных температурах. На основании найденных закономерностей разработаны новые рецептуры и технологические схемы приготовления блюд и кулинарных изделий с использованием полуфабриката многофункционального назначения из тыквы. Среди них особое место занимают первые блюда - супы, а также различные запеканки, пудинги, мучные изделия. Технологии производства полуфабриката из тыквы прошли промышленную апробацию на ряде предприятий массового питания городов Харькова, Донецка, Днепропетровска и Полтавы. Продукты рекомендованы к использованию в массовом питании, особенно населения, проживающего в регионах с повышенной антропогенной нагрузкой.

Ключевые слова: тыква, антиоксиданты, каротиноиды, полуфабрикат, витамины, аминокислоты.

SUMMARY

ParkhaevaN.V. Technology of semifinished pumpkin product of multifuncional uses. - Manuscript

Thesis for a candidate degree by speciality 05.18.16 - technology of food products. - Kharkov State Academy of Food Technology and Management of Ministry of Education of Ukraine, Kharkov, 2000.

The dissertation is dedicated to the scientific substantiation of production technology with multifunctional uses of semifinished pumpkin product with heightened biological and nutritional value, and also technology of dishes and culinary food articles prepared on its basis.

The possibility of creation of high quality new product from pumpkin is established by means of careful choice of recipe components with the help of nutritive proteins and aminoarids. The recipe of the pumpkin semiproducts except main ran products includes dried egg,dried milk, honey and starch. It's esteblished that the antioxidant complex usage of cherry leaves, black currant, mint and melissa protects the oxidation processes of pumpkin carotenoids during technological treatment. The rich chemical composition of new pumpkin product including vitamins, microelements, protein, carbogidrate and lipide components was shown. The author established the possibility of longterm conservation of semifinished product at lawer temperature at whids the complex of physiological active product substanses isn't destroyed , and also its organoleptic parameters aren't changed. On the basis of fixed regularities new recipes of both technological dishes and culinary food articles from pumpkin were elaborated and are recommended for public catering.

Key words: pumpkin, antioxidant, carotenoids, semifinished, vitamins,

aminoacid.

Автор висловлює подяку керівникам д.т.ц, професору, чл.-кор.ВАСГНІЛ БЬіясву М.Ц К.Т.Н., професору [Аіюхіпій В.Т), д.тлі., професору [Максимцю ВІЇ) за консультації та допомогу, що була надана при виконанні цієї дисертаційної робота.

Підп. до друку 14.04.2000. Формат 60x84 і/16. Папір газет.

Друк, офсет. Обл.-вяд. арк. 1,0. Ум. друх. аріс. 1.1. Ум. фарб.-відб. 1.1. Тираж 100 прим. Зам. /05 '

ДОД ХДАТОХ, Харків-51, вул. Клочківська, 333