автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.15, диссертация на тему:Влияние вакуумно-импульсной сушки на качество плодоовощных порошков и мясных паштетов с их использованием

кандидата технических наук
Писарева, Елена Витальевна
город
Кемерово
год
2012
специальность ВАК РФ
05.18.15
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Влияние вакуумно-импульсной сушки на качество плодоовощных порошков и мясных паштетов с их использованием»

Автореферат диссертации по теме "Влияние вакуумно-импульсной сушки на качество плодоовощных порошков и мясных паштетов с их использованием"

На правах рукописи

ПИСАРЕВА ЕЛЕНА ВИТАЛЬЕВНА

ВЛИЯНИЕ ВАКУУМНО-ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ НА КАЧЕСТВО ПЛОДООВОЩНЫХ ПОРОШКОВ И МЯСНЫХ ПАШТЕТОВ С ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

Специальность: 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 6 ЯНВ2С12

Кемерово 2012

005009719

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Уральски государственный экономический университет» на кафедр товароведения и экспертизы

Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, доцент

Донскова Людмила Александровна

Официальные оппоненты: доктор технических наук, доцент

Гореликова Галина Анатольевна

доктор химических наук, профессор Верещагин Александр Леонидович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Уральская

государственная академия ветеринарной медицины»

Защита диссертации состоится «18» февраля 2012 г. в 13° часов на заседании диссертационного совета Д 212.089.02 npi ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищево! промышленности» по адресу: г. Кемерово, бульвар Строителей, 47 4 лек. ауд., факс (3842) 39-68-88, e-mail: aspir@kemtipp.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБО ВПО «Кемеровский технологический институт пищево промышленности».

Автореферат разослан «16» января 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Бакин И.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Питание является одним из важнейших акторов, обеспечивающих здоровье и благополучие людей всех озрастных групп. В связи с этим становится необходимым разработка иологически полноценных пищевых продуктов, в том числе мясных, на снове комплексного использования сырья и снижения его потерь.

В условиях широкого распространения дефицита микронутриентов едущими учеными пищевой отрасли (Роговым И.А., Горбатовым В.М., риштафович В.И., Шатнюк Л.Н., Спиричевым В.Б., Хлебниковым В.И.

др.) разработано одно из современных направлений развития рынка ясопродуктов - создание обогащенных и комбинированных ясопродуктов с частичной заменой мясного сырья различными обавками. Использование растительного сырья дает возможность богатить продукт полезными нутриентами. Кроме того, применение обавок растительного происхождения в качестве натуральных красителей, ароматизаторов и улучшителей вкуса способствует повышению органолептических свойств продукта.

Следует отметить, что технология производства отдельных продуктов питания (например, паштетов, колбас и др.) требует внесения ингредиентов в особой форме - жидкой или порошкообразной. В связи с этим, исследования, направленные на разработку и совершенствование способов получения порошков из растительного сырья, а также их влияния на пищевую ценность готовой продукции, является актуальным направлением.

Целью работы является исследование влияния вакуумно-импульсной сушки (далее в диссертационной работе - спин-вакуумной сушки - СВС) на качество плодоовощных порошков, а также возможностей применения указанных порошков в производстве продуктов питания на примере мясных паштетов.

В соответствии с целью определены следующие задачи:

• исследовать влияние СВС на потребительские свойства плодоовощных порошков и определить ее рациональные режимы;

• провести сравнительную оценку плодоовощных порошков, полученных методом СВС и конвективной сушкой;

• выявить и проанализировать потребительские предпочтения жителей г. Перми в отношении мясных продуктов с добавками натурального происхождения;

• изучить возможности применения плодоовощных порошков, полученных методом СВС, в производстве пищевых продуктов на примере мясных паштетов;

• разработать и обосновать рецептуры мясных паштетов с добавление плодоовощных порошков;

• провести товароведную оценку комбинированных мясных паштето исследовать их потребительские свойства в процессе хранен] провести расчет себестоимости;

• разработать техническую документацию на порошки плодоовощного сырья, полученные методом СВС, и комбинированные мясные паштеты с плодоовощными порошками. Научная новизна. Впервые экспериментальным путем установлен

рациональные режимы сушки плодоовощного сырья спин-вакуумны методом, показаны преимущества влияния СВС на пищевую ценность технологические свойства плодоовощных порошков. На основани исследований обоснована целесообразность их применения производстве мясных консервов.

Выявлены потребительские предпочтения жителей г. Перми отношении мясных продуктов с добавками натурального происхождени что явилось обоснованием разработки мясных паштетов с добавление плодоовощных порошков.

В ходе экспериментальных исследований подтверждена возможност применения плодоовощных порошков в производстве мясных паштетов Установлены оптимальные концентрации при внесении в рецетурь порошков из яблок, моркови и свеклы, позволяющие получить мясны паштеты с наилучшими показателями качества.

Получены новые данные, подтверждающие повышенную пищеву ценность комбинированных мясных паштетов с добавление плодоовощных порошков.

Практическая значимость работы. Полученные в ход исследования материалы расширяют область практического применени порошков, полученных методом СВС, в качестве добавки натуральног происхождения, улучшающей потребительские свойства продукте питания.

Обоснованы рациональные режимы сушки различных видов плодоовощного сырья методом СВС, разработаны и утверждены ТУ и ТИ 6433-001-78885301-09 «Порошки плодовые и овощные, полученные спин-вакуумным методом сушки».

Разработанные рецегпуры и технология производства комбинированных паштетов апробированы в условиях экспериментальной линии ООО НТЦ «Точка росы». На новые виды продукции разработаны и утверждены ТУ и ТИ 1622-002-78885301-10 «Паштеты мясные с добавлением плодоовощных порошков». Результаты

иссертационных исследований используются в проектировании новых ецептур в ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий».

Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре овароведения и экспертизы Пермского института (филиала) ФГБОУ ПО «Российский государственный торгово-экономический ниверситет».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы окладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: VI Международная научно-практическая конференция «Национальные фадиции в торговле, экономике, политике и культуре» в рамках Васильевских чтений (Москва, 2007); II Международная научно-практическая конференция «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы» (Пенза, 2008); III Международная научно-практическая конференция «Тенденции развития мировой торговли в XXI веке» (Пермь, 2009), IV Всероссийская научно-практическая конференция «Современная торговля: теория, практика, инновации» (Пермь, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе четыре - в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 141 странице. Диссертация содержит 42 таблицы, 17 рисунков и 11 приложений. Список использованной литературы включает 191 наименование источников, в том числе 25 - зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, показаны научная новизна и практическая

значимость исследований.

В первой главе рассмотрено значение рационального питания в обеспечении жизнедеятельности организма человека, проанализирована роль комбинированных продуктов в питании. Рассмотрен современный ассортимент мясных консервов. Представлена информация об использовании плодоовощного сырья в производстве мясных продуктов питания. Дана характеристика известных способов сушки растительного сырья.

Во второй главе изложены объекты и методы исследования, организация и постановка эксперимента. Общая схема исследований представлена на рис. 1 и состоит из нескольких этапов.

I этап. Обоснование целесообразности использования спин-вакуумной сушки производстве добавок растительного происхождения

Теоретическое обоснование актуальности темы на основе анализа научно-технической литературы

Установление рациональных режимов СВС для плодоовощного

Исследование химического состава и технологических свойств плодоовощных порошков, полученных методом СВС

Анализ отношения потребителей к возможности использования плодоовощных порошков в производстве мясных продуктов питания

II этап. Разработка рецептурных композиций и товароведная оценка мясных паштетов с плодоовощными порошками

Сравнительная оценка потребительских свойств образцов комбинированных мясных паштетов с плодоовощными порошками

Оценка качества образцов мясных паштетов в процессе хранения

Количественная оценка качества образцов мясных паштетов

Расчет себестоимости образцов мясных паштетов

III этап. Обоснование выбора образцов комбинированных мясных паштетов для внедрения в производство. Разработка и утверждение нормативной документации

Рис. 1 - Общая схема эксперимента

В качестве объектов исследования в данной работе выступили: результаты анализа спроса жителей г. Перми, характеризующие отношение потребителей к использованию добавок натурального происхождения в производстве продуктов питания; порошки из яблок, свёклы и моркови, полученные методом СВС; контрольные образцы' мясных паштетов, выработанные по традиционной рецептуре, и опытные образцы, изготовленные по экспериментальной рецептуре с добавлением плодоовощных порошков.

Экспериментальные исследования проводили в три этапа.

На первом этапе экспериментальным путем были установлены рациональные режимы СВС для плодоовощного сырья, а также изучены

потребительские свойства порошков из яблок, моркови и свеклы, полученных данным методом. Далее была обоснована целесообразность использования добавок растительного происхождения в производстве продуктов питания, с целью чего был проведен опрос жителей г. Перми.

На втором этапе были разработаны рецептуры комбинированных мясных паштетов с добавлением плодоовощных порошков. Далее была проведена сравнительная оценка их потребительских свойств. При сравнительной оценке в качестве эталона выступил образец, изготовленный по традиционной рецептуре без добавления плодоовощных порошков.

На третьем этапе исследований на основании данных второго этапа был обоснован выбор образцов с оптимальными характеристиками для внедрения в производство.

Для решения поставленных задач использовали стандартные, общепринятые методы исследования состава, свойств сырья и качества готовой продукции (статистические, физико-химические, биохимические, микробиологические).

В третьей главе рассмотрено влияние различных режимов вакуумно-импульсной сушки (спин-вакуумной сушки) на качество плодоовощных порошков.

Спин-вакуумный метод сушки пищевых продуктов основан на технологии удаления влаги из продукта при помощи центрифугирования в сочетании с импульсным вакуумированием. Сито с высушиваемым материалом вращают со скоростью 350-400 об./мин. и на пике вращения подвергают импульсному вакуумированию. Давление воздуха в сушильной камере падает до 0,25 атм, при этом происходит интенсивный дренаж влаги от внутренних слоев высушиваемого материала к его поверхности. Сочетание вакуумирования с центрифугированием позволяет сбрасывать за счет центробежной силы часть выступающей при вакуумировании на поверхности продукта влаги, что позволяет сократить время и затраты энергии на испарение влаги с поверхности продукта.

В ходе исследования нами было изучено влияние технологических факторов на потребительские свойства порошков из местного растительного сырья - моркови, свеклы и яблок уральской селекции. Выбор сырья обусловлен его доступностью и невысокой себестоимостью. Порошки из местных сортов яблок, моркови и свеклы были получены методом СВС с дальнейшим измельчением на лабораторной мельнице.

В ходе эксперимента было исследовано влияние температурного режима и количества примененных циклов «нагрев-вакуумирование» на качество готового продукта. В процессе высушивания сырья на

начальном этапе в камеру осуществлялась подача теплоносител (нагретого воздуха) в трех температурных режимах (100, 120 и 150°С Следует отметить, что температура в толще сырья при этом н поднимается выше 60°С. Далее происходило пятикратное чередовани нагрева и вакуумирования в течение 5 мин. Характеристика образцо данного исследования представлена в таблице 1.

Исходное сырье Температура теплоносителя

100°С 120°С 150°С

Яблоко Образец №1 Образец №2 Образец №3

Морковь Образец №4 Образец №5 Образец №6

Свекла Образец №7 Образец №8 Образец №9

- --1-------«шли по^ чини С

аскорбиновой кислоты, влажность и развариваемость (табл. 2).

Таблица 2 - Влияние температурного режима на потребительские

Показатель Образец

№1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8 №9

Влажность, % 12,2 9,5 8,7 12,5 10,5 8,9 11,8 87 7,1

Развариваемость, мин. 3,6 3,6 3,5 4,0 3,5 3,5 5,0 4,5 4,5

Аскорбиновая кислота, мг/100 г 36,2 42,3 50,0 4,9 5,6 9,8 8,8 21,8 26,5

• • --------—»— — ^Л^Д^Л/ЩПС оьшиды.

1. Температура теплоносителя в процессе спин-вакуумной сушки оказывает влияние на влажность и развариваемость порошков: по мере увеличения температуры эти показатели имеют тенденцию к снижению, что позволяет рекомендовать уменьшение числа циклов «нагрев-вакуумирование» при температурном режиме в 150°С до четырех.

2. Содержание аскорбиновой кислоты в готовых порошках находится в прямой зависимости от температуры теплоносителя. Оптимальной является температура теплоносителя в 150°С: при данном температурном режиме витамин С сохраняется наилучшим образом.

Отдельная серия опытов была направлена на исследование изменения влажности материала в процессе сушки методом СВС. С этой целью после каждого примененного цикла «нагрев-вакуумирование» производилось выемка навесок для определения убыли влаги из материала. Исследования проводились при температуре теплоносителя 150°С, как наиболее оптимальной для сохранения пищевой ценности готового продукта. Результаты исследований представлены на рис. 2.

Рис. 2 - Динамика изменения влажности плодоовощного сырья в процессе сушки методом СВС

Исследования показали, что процесс сушки плодоовощного сырья методом СВС протекает интенсивно - не более 1 часа (для сравнения -сушка в лабораторном электрическом шкафе - 7-9 часов). Основная потеря влаги происходит в первые 10-20 мин. При этом высушиваемый материал не теряет своего первоначального цвета, что говорит о хорошей сохранности его потребительских свойств в процессе сушки.

Далее приведен сравнительный анализ пищевой ценности порошков из яблок, моркови и свеклы при высушивании методом конвективной сушки и методом СВС. Сушка сырья в термостате при температуре 60°С проводилась параллельно с опытами, описанными выше.

Исследования показали, что порошки из яблок, моркови и свеклы, полученные методом СВС, соответствуют требованиям ТУ 6433-00178885301-09 по органолептическим показателям качества.

Органолептические показатели качества плодоовощных порошков, полученных конвективным методом, явно уступали показателям СВС-порошков: при сравнительной оценке были отмечены излишне темный цвет (у образца, полученного из свеклы, - почти черный), а также

наличие грубоватого привкуса.

Сравнительный анализ аминокислотного состава порошков, полученных разными методами сушки, представлен в таблице 4.

Данные таблицы позволяют сделать вывод о превосходстве содержания аминокислот в порошках, полученном методом СВС: из яблок - в три раза, из моркови - почти вдвое, из свеклы - на треть.

Дальнейшие исследования потребительских свойств проводились для плодоовощных порошков, полученных методом СВС.

Таблица 3 - Аминокислотный состав плодоовощных порошков,

Содержание аминокислот, мг

Порошо! из яблок Порошок из моркови Порошок из свеклы

Конв. метод СВС Конв. метод СВС Конв. метод СВС

Аспаргин 865,04 1300,34 933,39 1120,93 304,43 455 01

Треонин 159,38 447,21 186,77 572,18 105,75 198,50

Серии 151,43 415,67 177,67 609,62 193,16 322,28

Глутамин. к-та 612,5 3746,93 3722,15 2798,95 3295,56 4555,43

Пролин 0,00 0,00 0,00 347,56 0,00 80 39

Глицин 210,10 466,29 654,11 1180,88 402,13 476,72

Алании 181,84 948,37 581,11 1476,59 418,08 600,67

Валин 106,36 500,52 234,19 1955,10 318,26 696,94

Цистин 0,00 15,06 54,97 42,10 124,51 23,37

Метионин 16,37 74,91 164,19 92,22 99,17 54 29

Изолейцин 106,94 366,93 233,96 776,48 264,95 320,49

Лейцин 259,92 665,92 591,5 1460,34 441,32 522 65

Тирозин 55,41 270,39 165,92 423,59 225,48 156 75

Фенилаланин 165,41 416,22 293,67 665,76 239,45 166 46

Лизин 120,33 367,01 220,14 856,50 249,30 268 28

Гистидин 95,95 216,11 179,25 290,26 232,00 130 64

Аргинин 142,04 389,90 362,55 682,28 234,62 146 79

Общая сумма п 3249,02 10607,78 8755,53 15351,34 7148,18 9175,67

.......^ .„..ж« шишишша» и минеральна:

ценность плодоовощных порошков (табл. 4).

Таблица 4 - Содержание витаминов и минеральных элементов в

Показатель Аскорбин. кислота, мг/100г Рекоменд. доза потребления, мг/100 г 30,0-40,0 Наименование порошка

Яблочный 50,5±00,5 Морковны й 9,8±0,06 Свекольн ый 26 5±0 5

В-каротин, мг/100г Р-активные вещества, мг/100г Витамин В,, мг/100г Витамин В2, мг/100г 4,0 отсутств. 0,5 п А 8,4±0,05 1980,0 ± 0,65 1,1 ±0,05 54,8±0,36 1310,0 ± 0,45 1,2±0,07 Следы 1780,0 ± 0,5 0,9±0,02

Витамин РР, мг/100г Зола, %, в т.ч. (мг/кг) железо марганец медь цинк магний 10,0 отсутств. 1,0±0,04 4,3±0,1 3,98±0,2 8,82±0,2 2,21 ±0,05 1,29±0,02 2,10±0,1 10,85±0,03 0,9±0,02 6,7±0,06 7,1±0,07 8,22±0,09 6,98±0,07 1,12±0,02 8,18±0,04 12,78±0,03 1,1 ±0,05 4,8±0,03 5,6±0,1 12,41±0,07 12,90±0,06 3,98±0,03 11,56±0,02 13,10±0,06

" ...........ни ииришш из мило)

являются ценным источником пектиновых веществ (9,5

и свеклы и 10,2%

соответственно). Наименьшее содержание пектина отмечено в порошке из моркови - 4,9%.

Далее были исследованы показатели безопасности плодоовощных порошков. Исследования показали соответствие микробиологических показателей безопасности порошков, полученных методом СВС а также содержания в них токсичных элементов, радионуклидов, нитратов и нитритов, требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01 (п. 1.6.2.2.).

Исследования показали, что метод СВС позволяет получить плодоовощные порошки, качество которых не уступают продукции полученной традиционными методами сушки. '

В четвертой главе содержится социологическое обоснование целесообразности использования в пищевой промышленности добавок натурального происхождения, для чего нами была применена комбинация методов маркетинговых инструментов: анкетирование (было опрошено 515 респондентов) и фокус-группа (8 человек). Основными результатами является следующее:

• 100% респондентов и участников фокус-группы признает тесную взаимосвязь между понятиями «здоровье» и «правильное питание»-

• Покупатели заинтересованы в качестве приобретаемых продуктов питания (74% опрошенных обращают внимание на состав продуктов указанный на этикетке);

• возможность использования добавок натурального происхождения (в том числе плодоовощных порошков) в производстве продуктов питания вызвала положительное отношение у всех участников фокус-группы. ^ 3

Таким образом, полученные в ходе исследования потребительских предпочтений данные позволили сделать вывод о востребованности продуктов питания с добавками натурального происхождения а следовательно, об актуальности исследований в данном направлении.

В пятой главе представлены методика разработки рецептур и товароведная оценка комбинированных мясных паштетов с добавлением плодоовощных порошков.

На выбор объекта исследования в основном повлияли особенности требовании к органолегггическим показателям качества и технологии производства мясных паштетов, предусматривающей равномерное распределение компонентов рецептуры по всей массе фарша что позволяет всесторонне оценить технологические свойства плодоовощных порошков, полученных методом СВС.

Методика разработки рецептур состояла из трех этапов:

На первом этапе осуществляли приготовление модельных образцов с различным уровнем замены компонентов на плодоовощные порошки.

Второй этап предусматривает исследование влияния различных концентраций порошков на органолептические показатели модельных образцов мясных паштетов. По результатам исследований были отобраны образцы с рациональными органолептическими характеристиками.

На третьем этапе осуществляется оценка пищевой ценности мясных паштетов с рациональными органолептическими показателями. В результате отбираются образцы с более высокой пищевой ценностью.

Опытные образцы мясных консервов были приготовлены в 21 вариантах с содержанием порошков 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 10%. В образцах консервов с содержанием порошков 10% и 8% из рецептуры была исключена пшеничная мука. При составлении рецептурных композиций соблюдался следующий принцип: содержание мяса не должно быть менее 60%, т.к. именно такие требования предъявляются к содержанию мясных ингредиентов в мясных продуктах.

Рецептура контрольного и опытных образцов представлены в табл 5.

Таблица 5 - Рецептура контрольного и опытных образцов

Сырье Контроль Содержание по эошка

3% 4% 5% 6% 7% 8% 10%

Говядина Масло коровье Лук обжар. Мука пшенич. Соль Перец черный Перец душист. Бульон 64,0 6,0 3,0 4,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 64,0 6,0 3,0 1,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 63,0 6,0 3,0 1,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 62,0 6,0 3,0 1,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 61,0 6,0 3,0 1,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 60,0 6,0 3,0 1,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 60,0 6,0 3,0 1,0 0,1 0,1 Ост. 60,0 6,0 3,0 1,0 од 0,1 Ост.

Итого 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

На втором этапе исследовали влияние различных концентрации порошков на органолептические показатели качества образцов паштетов.

В ходе исследований ни один из образцов с добавлением порошков в количестве от 6 до 10% включительно не получил положительной оценки. Все образцы с содержанием порошков 10% отличались расслаиванием консистенции. Кроме того, расслаивание консистенции и грубый кормовой привкус были отмечены в образцах со свекольным порошком в любой из указанных концентраций. В образцах с добавлением порошков из яблок и моркови отмечалась грубая консистенция, что недопустимо для паштетных консервов. Таким образом, опытные образцы с содержанием порошков 6, 7, 8 и 10% в дальнейшем не рассматривались.

!

13

Оценка качества образцов с содержанием порошков 3, 4 и 5% проводилась по 9-балльной шкале в соответствии с положениями ГОСТ 9959. На рис. 3 представлены профилограммы балльной оценки контрольного и опытных образцов мясных паштетов.

Внешний вид

Запах

_____ 9 ■ \ М 9 т,6 ___ V Л

. х. 1

\ - " ' - /' * Ч'Д ■,/' \ А

Структура

Консистенция Вкус

Рис. 3 - Балльная оценка образцов, где:

1 - контрольный образец; 6 - 4% порошка из моркови;

2 - 3% порошка из яблок; 7 - 5% порошка из моркови;

3 - 4% порошка из яблок; 8 - 3% порошка из свеклы;

4 - 5% порошка из яблок; 9 - 4% порошка из свеклы;

5 - 3% порошка из моркови; 10 -5% порошка из свеклы'.

По результатам проведенных исследований были отобраны образцы с рациональными органолептическими характеристиками - варианты комбинированных мясных паштетов, выработанных с добавлением в рецептуру: 5% яблочного порошка (образец № 1);

4% морковного порошка (образец № 2);

4% свекольного порошка (образец № 3).

На третьем этапе осуществлялась оценка показателей качества, пищевой ценности и безопасности образцов с рациональными органолептическими показателями.

Физико-химические показатели качества опытных образцов

оценивали в соответствии с требованиями ГОСТ 12318 «Консервы

мясные. Паштет мясной. ТУ». Результаты исследований представлены в табл. 6.

Таблица 6 - Физико-химические показатели качества образцов мясных паштетов

Наименование показателя Треб. ГОСТ Контроль Образец №1 Образец №2 Образец №3

Массовая доля белка, %, не менее 12 19,1 ±0,05 19,8±0,08 19,7±0,05 19,9±0,03

Массовая доля жира, %, не более 30 12,8±0,02 11,85±0,02 12,57±0,01 12,75±0,02

Массовая доля хлористого натрия, % 1,0-1,4 1,01±0,001 1,11±0,001 1,02±0,001 1,14±0,001

Данные таблицы 6 показывают, что физико-химические показатели опытных образцов соответствуют требованиям ГОСТ 12318.

Результаты анализа аминокислотного состава контрольного и опытных образцов мясных паштетов представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Аминокислотный скор белков исследуемых образцов

Аминокислота

Содержание аминокислот (гАК/100 г белка)/скор

Эталон «идеал, белок» Контрол ь Образец №1 Образец №2 Образец №3

Валин 5,0 5,4/108 5,0/100 5,1/102 5,7/114

Изолейцин 4,0 6,0/150 5,7/142 5,7/142 4,5/112

Лейцин 7,0 8,7 /124 9,9/141 10,2/146 8,2/117

Лизин 5,5 8,7/158 8,9/162 10,5/191 9,8 /178

Метионин + цистин 3,5 4,6/131 5,7/163 4,3/123 4,6/131

Треонин 4,0 5,5/137 5,1/127 4,4/110 5,7/142

Триптофан 1,0 - - - -

Фенилаланин+тирозин 6,0 9,7/ 161 9,6/160 10,1 / 168 8,0/133

X незам. аминокислот 36,0 48,6 49,9 50,3 46,5

Коэфф. Утилитарн. 1 0,76 0,7 0,71 0,8

По данным таблицы можно сделать вывод, что содержание незаменимых аминокислот в контрольном образце выше по сравнению с эталоном на 35%, в образце №1 - на 38,6%, образце №2 - на 39,7%, в образце №3 - на 29,2%.

Анализ жирнокислотного состава липидов образцов показал, что из мононенасыщенных жирных кислот в контрольном и опытных образцах преобладает олеиновая. Из ПНЖК преобладает линолевая (от 1,2% в образце №3 до 2,9% в образце №1). В целом, можно сделать вывод, что частичная замена мясного сырья на плодоовощные порошки не оказала существенного влияния на жирнокислотный состав образцов.

Витаминная ценность опытных образцов представлена в таблице 8.

Добавление в паштеты плодоовощных порошков положительно повлияло на их витаминный состав: содержание Р-активных веществ в опытных образцах приближается к суточной норме их потребления (в контроле они отсутствуют). В образце №1 содержание (3-каротина

составляет 0,8 мг/100 г, а в образце №2 - 2,4 мг/100 г. Содержание витамина В1 в опытных образцах почти вдвое больше, чем в контрольном.

Таблица 8 - Витаминная ценность образцов мясных паттетсж

Показатель, мг/100 г Контроль Образец №1 Образец №2 Образец №3

Р-активные вещества (катехины) отсутств. 46,0±0,07 32,0±0,2 36,0±0,05

В-каротин, следы 0,8±0,017 2,4±0,013 следы

Аскорбин. кислота следы 1,3±0,014 следы 0,8±0,018

Витамин В) 0,27±0,01 0,43±0,015 0,45±0,002 0,44±0,012

Витамин В2 0,25±0,02 0,32±0,011 0,40±0,001 0,31 ±0,0001

Витамин РР 5,18±0,25 5,37±0,007 6,49±0,017 5,86±0,01

' ' -"-I---------------Л1ы«ьщив в кинтрольном

опытных образцах мясных паштетов представлены в таблице 9.

Таблица 9 - Содержание минеральных элементов в опытных образцах

Показатель

Зола, %

Минер. Медь

элементы, мг/кг:

Кобальт

Никель

Цинк

Железо

Марганец

Магний

Контроль

2,12±0,01

0,48±0,002

0,36±0,001

следы

4,23±0,01

3,20±0,01

0,74±0,02

19,10±0,08

Образец №1

2,29±0,008

0,59±0,006

0,38±0,002

следы

4,73±0,002

3,38±0,02

0,89±0,002

_20,30±0,04

Образец №2

2,18±0,002

0,54±0,003

0,43±0,002

следы

5,63±0,002

4,28±0,002

1,25±0,007

21,41±0,02

Образец №3

2,21±0,015

0,61±0,014

0,41 ±0,02

0,02±0,001

5,74±0,002

4,43±0,002

1,40±0,01

21,60±0,017

В опытных образцах мясных паштетов обнаружены пектиновые вещества и клетчатка, отсутствующие в контроле (табл. 10).

Таблица 10 - Содержание компонентов углеводного комплекса в образцах мясных консервов

Показатель

Масс, доля клетчатки. % Масс, доля пектиновых веществ, %

Контрол

Отсутств.

Отсутств.

Образец №1

0,28±0,002

1,41 ±0,01

Образец №2

0,73±0,009

2,2±0,014

Образец №3

0,68±0,002

1,2±0,013

Показатели пищевой ценности, выносимые на индивидуальную упаковку продукта, представлены в таблице 11 (в скобках указан процент удовлетворения суточной потребности взрослого человека в данном нутриенте).

По данным таблицы 11 видно, что употребление в течение суток 100 г

комбинированных мясных паштетов с добавлением порошков из яблок,

моркови и свеклы способствует удовлетворению суточной потребности

взрослого человека в железе на 24-31%, витамине А от 52 до 100%

витамине В, от 20 до 25%, витамине В2 от 12 до 16%, витамине РР от 27 до 32%.

Таблица 11 - Регламентируемые показатели качества мясных паштетов с плодоовощными порошками__

Наименование показателя Обр. №1 | Обр. №2 | Обр.№3

Массовая доля белка, % Массовая доля жира, % Массовая доля поваренной соли, %, не более Энергетическая ценность, ккал 12-15 10-15 1,4 138-195

Железо, мг/кг Витамины, не менее: А, мг/100г Витамин Вь мг/100 г Витамин В2, мг/100 г Витамин РР, мг/100 г 3,4 (24) 1.3 (52) 0,4(20) 0,3 (12) 5.4 (27) 4,3 (31) 2,5 (100) 0,5 (25) 0,4 (16) 6,5 (32) 4,4 (31) 0,4(20) 0,3 (12) 6,0 (30)

Микробиологические исследования в процессе хранения показали отсутствие роста микроорганизмов во всех исследуемых образцах. Опытные образцы отвечают требованиям промышленной стерильности.

Гистологические исследования позволили сделать вывод, что опытные образцы мясных паштетов с добавлением плодоовощных порошков соответствуют достаточно жестким требованиям по дисперсности.

Полученные в ходе исследований результаты были использованы в количественной оценке качества опытных образцов: наиболее высокий комплексный показатель качества имеет образец №1 (К=0,7969), на втором месте - образец №2 (К=0,7912). Образец консервов с порошком из свеклы имеет самый низкий комплексный показатель качества (К=0,7631). Однако он превосходит аналогичный показатель

контрольного образца (К=0,7510).

В результате расчета себестоимости опытных образцов установлено: добавление в рецептуру мясных паштетов плодоовощных порошков не приводит к значительному удорожанию готового продукта. Себестоимость образца №1 выше себестоимости контрольного образца на 10%; образца №2 - на 5,6%; образца №3 - на 6,5%.

На разработанные продукты зарегистрирована заявка на выдачу патента на изобретение (per. №2010110668 от 23.03.2010 г.).

ВЫВОДЫ

1. Экспериментальным путем установлены рациональные режимы сушки плодоовощного сырья методом СВС: наилучшими потребительскими свойствами обладают плодоовощные порошки, полученные при температуре теплоносителя 150°С и четырех циклах «нагрев-вакуумирование».

2. Проведена сравнительная оценка плодоовощных порошков, полученных методом СВС и конвективным методом сушки.

Установлено превосходство потребительских свойств СВС-порошков.

3.По результатам исследования потребительских предпочтений установлено положительное отношение потребителей к возможности применения в производстве продуктов питания добавок натурального происхождения, в том числе плодоовощных порошков.

4. Изучены свойства, характеристики, а также возможности использования в пищевой промышленности порошков из яблок, моркови и свеклы, полученных методом СВС, на примере мясных паштетов.

5. Разработаны рецептуры комбинированных мясных паштетов, обоснованы рациональные количества добавления порошков (порошок из яблок - 5%, из моркови и свеклы - 4%).

6.Проведена оценка потребительских свойств мясных паштетов, выработанных по традиционной рецептуре и с добавлением плодоовощных порошков. Установлено соответствие показателей качества и безопасности опытных образцов требованиям НД, повышение их пищевой ценности. Установлена продолжительность хранения - 9 мес. при температуре +18°С. Рассчитана себестоимость продукции.

7. Проведена комплексная количественная оценка качества образцов: количественные показатели качества опытных образцов мясных паштетов выше аналогичного показателя контрольного образца.

8.Разработаны и утверждены ТУ и ТИ на плодоовощные порошки, полученные методом СВС, и мясные паштеты с их добавлением.

Перечень работ, опубликованных по теме диссертации Статьи в журналах, рекомендованных ВАК:

1. Писарева, Е.В. Социологическое обоснование целесообразности разработки новых продуктов детского питания / Писарева Е.В., Лукашина Е.В // Пищевая промышленность, 2010. - №5. - с. 56-57.

2. Писарева, Е.В. Применение растительных порошков в производстве мясных консервов для детского питания / Е.В. Писарева, Л.А. Донскова // Пищевая промышленность. - 2011. - №2. - 30-31.

3.Писарева Е.В. Совершенствование ассортимента мясных продуктов детского питания в современных условиях / Е.В. Писарева, Л.А. Донскова // Известия Уральского государственного экономического университета 2010 -№6(32).-с. 168-173.

4. Писарева Е.В. Исследование спин-вакуумного метода сушки плодоовощного сырья и перспективы его применения в пищевой промышленности / Е.В. Писарева, Л.А. Донскова // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. - №6(11). - 2011. - С.

Статьи в других журналах и сборниках:

5. Писарева, Е.В. Растительные порошки как потенциальный источник незаменимых аминокислот в продуктах детского питания на мясной основе // Материалы VI Международной научно-практической конференции «Национальные традиции в торговле, экономике, политике и культуре» в рамках Васильевских чтений. - М.: Изд-во РГТЭУ, 2007. - с. 237-238.

6. Писарева Е.В. Применение растительных порошков для обогащения пищевой ценности продуктов детского питания на мясной основе / Писарева Е.В., Колосова A.B. // Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения, проблемы, перспективы: сборник статей II Международной научно-практической конференции. - Пенза, АНОО «Приволжский дом знаний», 2008. - с. 93-95.

7. Писарева, Е.В. Комбинация методов маркетинговых исследований при изучении рынка обогащенных продуктов детского питания / Е.В. Писарева, Е.В. Лукашина // Материалы круглых столов III Международной научно-практической конференции, посвященной 45-летию учебного заведения (23 - 25 ноября 2009 г.) / Пермский институт (филиал) ГОУ ВПО «Российский государственный торгово-экономический университет». - Пермь: Изд-во «ОТ и ДО», 2009.-с. 180-187.

8. Писарева, Е.В. Анализ возможных способов обогащения мясных продуктов для детского питания / Писарева Е.В., Донскова Л.А. // Молодой ученый, 2010.-№8(19).-с. 190-193.

9. Писарева, Е.В. Влияние температурного режима на формирование качества и потребительских свойств растительных порошков, полученных спин-вакуумным методом сушки // Е.В. Писарева, Ю.В. Борисов, В.А. Шутов // Материалы IV Международной научно-практической конференции (Пермь, 23-30 ноября 2010 г.). Том I / Пермский институт (филиал) ГОУ ВПО «Российский государственный торгово-экономический университет». -Пермь: Изд-во «ОТ и ДО», 2010. - с. 244-251.

10. Донскова, Л.А. Инновационные решения, используемые при производстве пищевых продуктов функционального назначения / Л.А. Донскова, Е.В. Писарева // Материалы I Междунар. науч.-практ. конф. (Екатеринбург, 25-26 января 2011 г.). - Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2011. - с. 68-71.

11. Писарева Е.В. Квалиметрический подход к оценке качества обогащенных мясных продуктов на примере паштетов с растительными порошками / Е.В. Писарева // Молодой ученый, 2011. - №6 (29). - с. 95-99.

12. Писарева Е.В. Возможности совершенствования ассортимента мясных продуктов в современных условиях / Е.В. Писарева, Л.А. Донскова // Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (Пермь, 21-23 ноября 2011 г.). Том 2./ Пермский институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Российский государственный торгово-экономический университет». - Пермь: Изд-во «ОТ и ДО», 2011. - с. 60-67.

Подписано в печать 11.01.12. Формат бумаги 60x84 1/16 Бумага офсетная. Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз.

Типография ФГ1ЮУ «Уральская академия государственной службы» 614070 г. Пермь, б-р Гагарина, 10

Текст работы Писарева, Елена Витальевна, диссертация по теме Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания

61 12-5/1516

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КЕМЕРОВСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ПИЩЕВОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТИ

На правах рукописи

Писарева Елена Витальевна

ВЛИЯНИЕ ВАКУ УМНО-ИМПУЛЬСНОЙ СУШКИ НА КАЧЕСТВО ПЛОДООВОЩНЫХ ПОРОШКОВ И МЯСНЫХ ПАШТЕТОВ С ИХ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

Специальность 05.18.15 - Технология и товароведение продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного

питания

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, доцент Донскова Людмила Александровна

Кемерово - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Введение...................................................................................................................4

Глава 1. Обзор литературы.....................................................................................9

1.1 Значение рационального и сбалансированного питания в жизнедеятельности организма человека...............................................................9

1.2 Роль комбинированных продуктов в питании человека.............................18

1.3 Классификация и ассортимент мясных консервов......................................25

1.4 Современная технология получения и обработки порошков из

плодоовощного сырья...........................................................................................29

1.5 Факторы, формирующие ассортимент и пищевую ценность

мясных паштетов...................................................................................................35

Основные выводы по главе 1...............................................................................41

Глава 2. Схема эксперимента, объекты и методы исследований.....................43

2.1 Схема эксперимента........................................................................................43

2.2 Объекты исследования....................................................................................45

2.3 Методы исследований.....................................................................................45

Глава 3. Исследование пищевой ценности плодоовощных порошков,

полученных методом спин-вакуумной сушки....................................................52

3.1 Получение плодоовощных порошков методом спин-вакуумной сушки ..52

3.2 Исследование влияния технологических факторов на потребительские свойства плодоовощных порошков, полученных методом СВС.....................55

3.3 Оценка потребительских свойств плодоовощных порошков, полученных

разными методами сушки.....................................................................................58

3.4 Оценка потребительских свойств плодоовощных порошков, полученных

ал

методом СВС..........................................................................................................

3.5 Определение показателей безопасности плодоовощных порошков,

полученных методом СВС....................................................................................

io

Основные выводы по главе 3...............................................................................ио

Глава 4. Социологическое обоснование целесообразности использования в

пищевой промышленности добавок натурального происхождения................69

2

Основные выводы по главе 4...............................................................................79

Глава 5. Формирование и оценка качества комбинированных мясных паштетов с плодоовощными порошками, полученными методом спин-вакуумной сушки...................................................................................................81

5.1 Разработка и обоснование рецептур мясных паштетов с плодоовощными порошками..............................................................................................................81

5.2 Исследование влияния плодоовощных порошков на органолептические показатели мясных паштетов...............................................................................86

5.3 Анализ и оценка аминокислотного состава мясных паштетов с

плодоовощными порошками................................................................................92

5.4 Товароведная оценка мясных паштетов с плодоовощными порошками ..98 5.4.1 Физико-химические показатели качества мясных консервов с

плодоовощными порошками................................................................................98

5.4.2 Исследование пищевой ценности мясных паштетов с плодоовощными порошками..............................................................................................................99

5.4.3 Исследование показателей безопасности образцов мясных консервов 105

5.4.4 Гистологические исследования образцов мясных паштетов.................109

5.4.5 Определение кислотных, пероксидных и тиобарбитуровых чисел......112

5.5 Комплексная количественная оценка качества мясных паштетов с

плодоовощными порошками..............................................................................114

5.6 Расчет экономической эффективности.......................................................118

Основные выводы по главе 5.............................................................................121

ВЫВОДЫ............................................................................................................122

Список использованных источников................................................................I24

ПРИЛОЖЕНИЯ...................................................................................................144

Введение

Питание является одним из важнейших факторов, обеспечивающих здоровье и благополучие людей всех возрастных групп. Питанию принадлежит важная роль обеспечения правильного развития и функционирования организма человека, его защиты от болезней и разрушающих факторов внешней среды.

В условиях широкого распространения дефицита микронутриентов ведущими учеными пищевой отрасли (Роговым И.А., Горбатовым В.М., Криштафович В.И., Шатнюк JI.H., Спиричевым В.Б., Хлебниковым В.И. и др.) разработано одно из современных направлений развития рынка мясопродуктов - создание обогащенных и комбинированных мясопродуктов с частичной заменой мясного сырья различными добавками.

Для рациона питания населения России характерен дефицит общего и животного белка, растительного жира, избыточное потребление углеводов и животных жиров; зачастую отмечается также недостаток пищевых волокон. Во многом это связано с происходящими в России экономическими преобразованиями: по мере роста цен и падения платёжеспособности

населения ухудшается рацион питания.

В связи с этим становится необходимым разработка биологически полноценных пищевых продуктов на основе комплексного использования сырья и снижения его потерь. При этом следует учитывать ситуацию в области производства сельскохозяйственного сырья и потребностей человека

в пищевых веществах.

Богатым источником полноценных животных белков, содержащих все незаменимые аминокислоты, является мясо. Мясо и мясопродукты играют важную роль в обеспечении различных возрастных групп населения полноценным белком, многими витаминами и минеральными веществами и другими жизненно важными нутриентами. Широкая популярность мясных

продуктов среди населения делает их благодатным объектом исследования для ученых пищевой промышленности в части обогащения различными нутриентами.

Использование овощей, как компонента консервов, дает возможность повысить в них содержание полезных нутриентов. Кроме того, применение добавок растительного происхождения в качестве натуральных красителей, ароматизаторов и улучшителей вкуса способствует повышению органолептических свойств продукта.

Следует отметить, что технология производства отдельных продуктов питания (например, паштетов, колбас и др.) требует внесения ингредиентов в особой форме - жидкой или порошкообразной. В связи с этим, исследования, направленные на разработку и совершенствование способов получения порошков из растительного сырья, а также их влияния на пищевую ценность готовой продукции, является актуальным направлением.

Целью работы является исследование влияния вакуумно-импульсной сушки (далее в диссертационной работе - спин-вакуумной сушки - СВС) на качество плодоовощных порошков, а также возможностей применения указанных порошков в производстве продуктов питания на примере мясных паштетов.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:

• исследовать влияние СВС на потребительские свойства плодоовощных порошков и определить ее рациональные режимы применительно к плодоовощному сырью;

• провести сравнительную оценку плодоовощных порошков, полученных методом СВС и конвективной сушкой;

• выявить и проанализировать потребительские предпочтения жителей г. Перми в отношении мясных продуктов с добавками натурального происхождения;

• изучить возможности применения плодоовощных порошков, полученных методом СВС, в производстве пищевых продуктов на примере мясных паштетов;

• разработать и обосновать рецептуры мясных паштетов с добавлением плодоовощных порошков;

• провести товароведную оценку комбинированных мясных паштетов, исследовать их потребительские свойства в процессе хранения, провести расчет себестоимости;

• разработать техническую документацию на порошки из плодоовощного сырья, полученные методом СВС, и на комбинированные мясные паштеты с плодоовощными порошками. Объектом исследования являются порошки, полученные из местного

плодоовощного сырья методом спин-вакуумной сушки.

Предметом исследований являются комбинированные мясные паштеты для питания различных групп населения.

Научная новизна. Впервые экспериментальным путем установлены рациональные режимы сушки плодоовощного сырья спин-вакуумным методом, показаны преимущества влияния СВС на пищевую ценность и технологические свойства плодоовощных порошков. На основании проведенных исследований обоснована целесообразность их применения в

производстве мясных консервов.

Выявлены потребительские предпочтения жителей г. Перми в отношении мясных продуктов с добавками натурального происхождения, что явилось обоснованием разработки мясных паштетов с добавлением

плодоовощных порошков.

В ходе экспериментальных исследований подтверждена возможность применения плодоовощных порошков в производстве мясных паштетов. Установлено, что наилучшие показатели качества мясных паштетов достигаются при внесении в рецептуры 5% яблочного порошка, 4%

морковного и 4% свекольного порошков.

6

Получены новые данные, подтверждающие повышенную пищевую ценность комбинированных мясных паштетов с добавлением плодоовощных порошков.

Основные положения, выносимые на защиту:

- результаты экспериментальных исследований о влиянии различных режимов спин-вакуумной сушки на потребительские свойства плодоовощных порошков;

- результаты исследования пищевой ценности порошков из яблок, моркови и свеклы, полученных методом спин-вакуумной сушки;

- установленные потребительские предпочтения в отношении мясных консервов с добавками натурального происхождения;

рецептуры новых комбинированных мясных консервов с плодоовощными порошками для питания различных групп населения.

Практическая значимость работы. Полученные в ходе исследования материалы расширяют область практического применения порошков, полученных спин-вакуумным методом сушки, в качестве добавки натурального происхождения, улучшающей потребительские свойства продуктов питания.

Обоснованы рациональные режимы сушки различных видов плодоовощного сырья спин-вакуумным методом, разработаны и утверждены ТУ и ТИ 6433-001-78885301-09 «Порошки плодовые и овощные, полученные

спин-вакуумным методом сушки».

Разработанные рецептуры и технология производства комбинированных паштетов апробированы в условиях экспериментальной линии ООО НТЦ «Точка росы». На новые виды продукции разработаны и утверждены ТУ и ТИ 1622-002-78885301-10 «Паштеты мясные с добавлением плодоовощных порошков». Результаты диссертационных исследований используются в проектировании новых рецептур в ЗАО «Завод детских мясных консервов «Тихорецкий».

Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре товароведения и экспертизы Пермского института (филиала) ФГБОУ ВПО «Российский государственный торгово-экономический университет».

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Значение рационального и сбалансированного питания в жизнедеятельности организма человека

Рациональное питание является одним из важнейших условий, обеспечивающих нормальное функционирование организма человека, его устойчивость к действию инфекций и других неблагоприятных внешних факторов. Крайне важна организация правильного питания для детей, т.к. при потреблении неполноценной пищи задерживается физическое, интеллектуальное и психическое развитие, возникают различные заболевания [67, 92, 111, 136, 161].

Естественное вскармливание грудного ребенка материнским молоком идеально отвечает особенностям его пищеварения и обмена веществ, формирует благоприятную микрофлору пищеварительного тракта и обеспечивает адекватные процессы пищеварения в организме [87, 110].

Однако с переходом на «взрослый» стол детский организм сталкивается с проблемой, которая будет сопровождать его на протяжении всей жизни -это высокое потребление промышленно производимых продуктов, проходящих, как правило, жесткую технологическую обработку. Такие продукты удовлетворяют энергетические потребности организма человека, но оставляют пробелы в обеспечении организма биологически активными компонентами.

Дефицит подобных незаменимых нутриентов приводит к снижению защитных сил организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, формированию синдрома хронической усталости, астеничности, снижению умственной и физической работоспособности [149].

В настоящее время известно огромное количество пищевых веществ. Рассмотрим основные, имеющие основное значение в питании человека.

Потребность в белках. Важнейшим компонентом полноценного питания являются белки. Это основной пластический материал, необходимый для формирования клеток тканей и органов, образования

ферментных систем, гормонов, обеспечения сопротивляемость организма инфекционным заболеваниям [92, 119, 144].

Дефицит в потреблении белков приводит к отставанию в росте у детей, в работе коры головного мозга, вызывает снижение скорости образования антител, гемоглобина, ослабляет иммунную систему и т.д. [112].

Известно, что для здоровья человека важно не только количество белка, но и его качество, которое определяется составом входящих в него аминокислот. Среди них выделяются две группы: незаменимые (эссенциальные) и заменимые. Незаменимые аминокислоты не синтезируются в организме, поэтому должны поступать с пищей.

Для взрослого населения незаменимыми являются восемь аминокислот, для детей раннего возраста - девять аминокислот (дополнительно гистидин). Рекомендуемая суточная потребность разных возрастных групп населения в незаменимых аминокислотах представлена в таблице 1.1 [128].

Таблица 1.1- Рекомендуемые составы и суточная потребность человека

в незаменимых аминокислотах (мг/г белка)

Незаменимые аминокислоты ФАО/ВОЗ (1985 г.) ФАО/ВОЗ (1973 г.) Взрослые Мг/кг массы тела

Дети 2-5 лет Дети 10-12 лет Подростки

Изолейцин 28 28 13 40 10

Лейцин 66 44 19 70 14

Лизин 58 44 16 55 12

Метионин+цистин 25 22 17 35 13

Фенилаланин+тирозин 63 22 19 60 14

Треонин 34 28 9 40 7

Триптофан 11 9 5 10 3,5

Валин 35 25 13 50 10

Белки, содержащие все незаменимые аминокислоты в количестве, достаточном для синтеза тканевых белков, содержатся в продуктах животного происхождения: молоке, мясе, яйцах, рыбе. Усвояемость этих белков высокая - около 90% [144].

Норма потребления белка для молодых взрослых мужчин составляет 11,5 г в день на 1 кг массы тела, что соответствует примерно 85 г белка в обычном рационе, в перерасчете на идеальный белок - 60 г в день [140].

Потребность в жирах. Жиры, обладая высокой калорийностью, являются энергетическим и строительным резервом организма, который

используется им при недостатке питания и заболеваниях. Высокая калорийность жира позволяет организму в экстремальных ситуациях существовать за счет его запасов («жировых депо») в течение нескольких недель. Липиды способствуют лучшему усвоению организмом белков, витаминов, минеральных веществ, являются поставщиками необходимых для жизнедеятельности полиненасыщенных жирных кислот и жирорастворимых витаминов, влияют на состояние сердечно-сосудистой и центральной нервной системы, процессы пищеварения. Их нехватка нарушает все виды обменных процессов, снижает его иммунитет [113, 119].

В питании имеет значение не только количество, но и химический состав потребляемых жиров, что обусловлено содержанием в них насыщенных, мононасыщенных и полиненасыщенных (эссенциальных) жирных кислот.

Из насыщенных жирных кислот наиболее распространены пальмитиновая и стеариновая. Установлено, что при повышенном их поступлении в организм человека они оказывают отрицательное влияние на жировой обмен, способствуют развитию атеросклероза, повышают содержание холестерина в крови. Наибольшее их количество отмечается в животных жирах (до 90-99%).

В последнее время особое внимание уделяется количеству и соотношению полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой и арахидоновой). Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организме человека, арахидоновая - синтезируется из линолевой кислоты при участии витамина В6. среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными жирными кислотами растительные масла.

Оптимальная потребность организма в