Европейская академия естествознания администрация орловской области

Электронные адреса для переписки с авторами: jrdan@yandex.ru и orlovanastya2@mail.ru

На протяжении многих лет хлеб пользуется популярностью и устойчивым спросом у покупателей, прочно занимает свою нишу в ассортименте хлебобулочных изделий, обладая определенными профилактическими и лечебными свойствами.

Повышение качества, пищевой ценности, расширение ассортимента ржано-пшеничных сортов хлеба приобретает важное значение. Учитывая химический состав и технологические свойства овощей и продуктов их переработки, изготовленные с использованием современных достижений науки и техники, это сырьё может выступать в качестве перспективных улучшителей качества изделий из смеси ржаной и пшеничной муки.

В пищевой промышленности разных стран в последнее время уделяется большое внимание расширению ассортимента низкокалорийных продуктов и наряду с этим введению в продукты содержащие сахар, веществ, способных частично или полностью его заменить. У нас в стране и за рубежом постоянно расширяется производство сахаросодержащих продуктов из альтернативного сырья. Основным сырьем для сахаристых продуктов в странах Европы и Японии служит в основном крахмалосодержащее сырье: картофель, ячмень, кукуруза и пшеница.

В связи с этим, актуальным направлением исследования является использование качественного высушенного углеводсодержащего сырья из картофеля в производстве хлеба из ржаной и пшеничной муки.

Вследствие этого, целью нашей работы являлось исследование влияния сушки на качество гидролизата картофеля.

В работе использовали следующее сырье: очищенный картофель, ферментный препарат AMG (амилоглюкозидаза) и вода питьевая.

Гидролизат картофеля высушивали при температуре 80°С в лабораторной сушилке до влажности 14 %. Через каждый час высушивания определяли влажность и кислотность гидролизата.

Результаты эксперимента приведены на рисунках 1, 2.

Гидролизат после высушивания имеет хлопьеобразную структуру. Для обеспечения равномерного распределения в готовой мучной смеси его подвергали измельчению на лабораторной мельнице и просеиванию через сито. Показатели качества измельченного гидролизата картофеля представлены в таблице 1.

В готовом сахаросодержащем порошке из картофеля определяли массовую долю влаги, активную и титруемую кислотность, содержание редуцирующих сахаров, сахарозы, мальтозы, клетчатки, водосвязывающую способность, водоудерживающую способность и степень набухания.
Таблица 1 – Качественные показатели высушенного картофельного гидролизата

Таким образом, в результате проведенных исследований получен сахаросодержащий продукт, в состав которого входят не только сахарсодержащие компоненты, но и клетчатка. Новый продукт обладает высокой водоудерживающей способностью и степенью набухания.

На основании проведенных исследований разработаны и утверждены технические условия ТУ 9166-293-02069036-2012 «Порошок сахаросодержащий из картофеля».

УДК 664:664.121-021.632

Электронный адрес для переписки с автором: jrdan@yandex.ru

Обогащение продуктов питания пищевыми волокнами, в том числе из сахарной свеклы, является одной из важнейших задач, так как введение в ре­цептуры придает готовым изделиям профилактическую направленность.

Особенности производства сахара-песка из свеклы заключаются и в том, что в промышленности образуются большие количества вторичных сырьевых ресурсов (жом, меласса) и отходов производства (транспортно-моечный и фильтрационный осадки, мелкие обломки корнеплодов свеклы, отсев известнякового камня, сточные воды и др.). Неэффективное использование вторичных сырьевых ресурсов приводит не только к их потерям, но и загрязнению окружающей среды, нарушению экологического баланса в отдельных регионах, а также значительным финансовым затратам на вывоз не­используемых отходов.

Комплексное использование нетрадиционного сырья является актуальным для пищевой промышленности, пищевые волокна из сахарной свеклы, являются привлекательным ингредиентом в производстве продуктов функционального питания.

Исходя из вышеизложенного, целью исследования является разработка ресурсосберегающей и экологически чистой технологии пищевых добавок из свекловичного жома.

Водосвязывающая и сорбционная способность являются важными показателями качества источников пищевых волокон. Высокая гидрофильность волокон будет оказывать влияние на реологические свойства полуфабрикатов и качество готовых изделий, а так же играть определенную роль, усиливая моторику кишечника и сокращая время транзита по желудочно-кишечному тракту. Сорбционная способность источников пищевых волокон характеризует способность их связывать тяжелые металлы и другие ядовитые вещества, попадающие в организм с пищей.

Для построения математической модели исследовали влияние факторов: рН среда Х₁, продолжительность замачивания Х₂, температура Х₃. В качестве параметров оптимизации (выхода) Y были приняты водосвязывающая и сорбционная способность жома порошка сахарной свеклы.

рН среды и температуру в эксперименте регулировали с помощью раствора уксусной кислоты с соответствующей рН и температурой. Температурные режимы поддерживали с помощью водяной бани. После обработки жом сахарной свеклы высушивали до влажности 12-14 %.

Данные эксперимента были обработаны с помощью программы Statictica 6.0.

Графическая интерпретация в виде сечений влияния исследуемых факторов на водосвязывающую способность свекловичного жома представлена на рисунке 1.

Графическая интерпретация данных, приведенных на рисунке 1 показывает, что водосвязывающая способность свекловичного жома незначительно связана с температурой замачивания, в большей степени наблюдается влияние на данный показатель продолжительности и рН-среды.

Графическая интерпретация данных, приведенных на рисунке 2 показывает, что водосвязывающая способность свекловичного жома незначительно связана с температурой замачивания, в большей степени наблюдается влияние на данный показатель продолжительности и рН-среды.

Обработка данных позволила получить математические модели второго порядка:

Водосвязывающая способность

Y₁ = -0,81 + 2,36Х₁ – 0,23Х₁² - 0,032Х₂ + 0,0003Х₂² – 0,022Х₃ – 0,000004Х₃² + 0,009Х₁Х₂ – 0,008Х₁Х₃ + 0,0004Х₂Х₃

R² = 0,5, S² = 0,02

Сорбционная способность

Y₁ = -0,085 + 0,03Х₁ - 0,0013Х₁² + 0,0017Х₂ + 0,000002Х₂² + 0,0006Х₃ + 0Х₃² - 0,0004Х₁Х₂ - 0,00008Х₁Х₃ - 0,000009Х₂Х₃

R² = 0,51, S² = 0,00017

Анализ моделей показывает, что наибольший вклад в параметры оптимизации Y₁ и Y₂ оказывает фактор Х₁ (рН-среды), т.к. имеет самый большой размер коэффициента.

Для водосвязывающей способности увеличение фактора Х₁ (рН-среды) оказывает положительное влияние на параметр оптимизации (коэффициент имеет положительный знак), остальные факторы имеют отрицательные знаки, свидетельствующие об их снижающем действии на параметр оптимизации – водосвязывающую способность.

Для сорбционной способности знак «+» при коэффициенте Х₁ (рН-среды) показывает положительное влияние увеличения этого фактора на параметр оптимизации – сорбционную способность. При этом сочетания факторов Х₁Х₂, Х₁Х₃, Х₂Х₃ в модели для сорбционной способности имеют отрицательные знаки, показывающие отрицательное влияние сочетания всех факторов на параметр оптимизации.

Нахождение оптимальных параметров проводили с помощью программы Excel, входящей в состав пакета программ Microsoft Office.

Решение уравнений позволило установить величину параметров оптимальную для водосвязывающей и сорбционной способности жома сахарной свеклы.

На основании проведенных исследований была разработана техническая документация ТУ 9112-304-02069036-2013 Порошки пищевые свекловичные «Сахарные волокна». Полученные режимы прошли промышленную апробацию на промышленном предприятии Орловской области ОАО «Колпнянский сахарный завод».
УДК 66.-911.48:637.14
КЛАССИФИКАЦИЯ ЭМУЛЬГАТОРОВ НА ОСНОВЕ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ТЕХНОЛОГИИ ЭМУЛЬСИОННЫХ ПРОДУКТОВ
Жмурина Н.Д., Кобзева С.Ю., Жеронкина О.Д., Кобзев Д.Н.
ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт экономики и торговли», г. Орел, Россия
Ключевые слова: продукты переработки молока, эмульгаторы на основе яиц и яйцепродуктов, эмульгаторы на основе продуктов переработки рыбы

При производстве эмульсий чаще всего используются различные комбинации эмульгаторов, позволяющие при их низком расходе получить высокоустойчивые эмульсии. В производстве эмульсий в качестве эмульгаторов используют природные пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ). Как правило, природные ПАВ представляют собой белково-липидные комплексы с различным составом как высоко, так и низкомолекулярных эмульгирующих веществ. Различные комбинации натуральных эмульгаторов позволяют увеличить эмульгирующий эффект и снизить их общий расход.

Самым распространенным эмульгатором на основе переработки молока является сухое обезжиренное молоко, содержание которого в рецептурах майонезов варьирует в широких пределах от 0,2 до 6,5 мас.%.

Основной фракцией белков молока является казеиновый комплекс (около 80 %) и сывороточные белки (12-17 %). Сывороточные белки содержат больше незаменимых аминокислот и с точки зрения физиологии питания являются более полноценными, поэтому сывороточный белковый концентрат (СБК) часто используют как заменитель яичного порошка в низкокалорийных майонезах. Казеин применяется в майонезах также в форме казеината натрия. Известно, что казеин в отличие от сывороточных белков обладает более высокими эмульгирующими свойствами. Используются также копреципитаты — продукты осаждения казеина и сывороточных белков.

За счет того, что основной объём молочной сыворотки занимает лактоза (около 70 %) и белковые вещества (около 14 %), которые образуют белково- углеводный комплекс, молочная сыворотка обладает хорошей эмульгирующей способностью.

С целью снижения традиционных эмульгаторов животного происхождения (яичного порошка и сухого молока) используют сухую молочную сыворотку в количестве 0,5-9,0 мас.% .

Известен способ производства майонеза, в котором яичный порошок частично заменен сывороточным белковым концентратом (КСБ) в количестве 2-3 мас.% и пищевыми растительными фосфолипидами (0,5-1,0 мас.%), которые в указанных соотношениях образуют фосфолипидные белковые комплексы, адсорбирующие на межфазной поверхности.

КСБ представляет собой концентрат, полученный методом ультрафильтрации, имеющий специфический сывороточный, слегка сладковатый вкус, без посторонних привкусов. Содержание азотистых веществ в нем составляет 55 %.

В результате определенной технологической обработки на основе сыворотки получают сывороточно-белковый концентраты (СБК). Способ получения сывороточного белкового концентрата включает сбор сыворотки, ее осветление, пастеризацию, охлаждение, деминерализацию, ультрафильтрацию с получением сывороточного белкового концентрата. Сывороточный белковый концентрат обладает высокими биологическими качествами и имеет обогащенный аминокислотный состав.

Известен способ производства пищевой эмульсии, где в качестве эмульгатора используется СБК в количестве 0,5-9,0 мас.% позволяет получить пищевые эмульсии высокого качества. Данная эмульсия характеризуется сметанообразной консистенцией, белым цветом, нежным, неострым вкусом и ароматом и более высокой биологической ценностью (по сравнению с продуктом традиционного состава) за счет большего содержания аминокислот (на 16,5 %).

Из продуктов переработки молока при производстве майонезов в качестве эмульгаторов используют смесь пахты сухой (или сгущенной) с другими эмульгаторами. Пахта - вторичное молочное сырье, получаемое при производстве сливочного масла из пастеризованных сливок. Она содержит основные компоненты молока: белок, лактозу, молочный жир, минеральные вещества. Помимо основных компонентов в пахту переходят витамины, фосфолипиды, макро- и микроэлементы и другие компоненты молока. Кроме того в состав пахты входит лецитин, который также обладает высокой эмульгирующей способностью.

Известен способ производства молочно-жировой эмульсии, где в качестве эмульгатора используют пахту в сухом или сгущенном виде (0,5-10,0 мас.%) и казеинат натрия (0,5-10,0 мас. %). В данном соотношении эти вещества полностью эмульгируют жиры немолочного происхождения.

Имеются сведения об использовании казеината натрия и казецита в качестве эмульгаторов. Казеинат натрия получают путем растворения кислотного казеина (сухого, свежеосажденного или казеината - сырца) или нежирного творога в гидроксиде натрия или солях натрия с последующей сушкой полученного раствора. Белки, входящие в большинство препаратов казеината натрия, полностью растворяются при рН выше 6,0 и обладают хорошими эмульсионными свойствами.

В качестве эмульгирующего белкового компонента используют казецит, высокая биологическая ценность которого определяется физиологической сбалансированностью белка и важнейших минеральных элементов (К, Na, P, Са). Казецит содержит до 80% полноценного белка. В нем в физиологических соотношениях находятся такие минеральные элементы, как калий и натрий, фосфор и кальций. Наличие в нем анионов лимонной кислоты благоприятствует всасыванию кальция. 

Казецит, наряду с высокой биологической ценностью, обладает хорошей растворимостью в воде и вполне удовлетворительными органолептическим показателями.

Хорошим эмульгирующими свойствами обладают молочно-белковые концентраты, например копреципитат.

Копреципитаты — продукты соосаждения казеина и сывороточных белков. Растворимые копреципитаты имеют более высокую пищевую ценность, и в отличие от казецитов содержат не только казеин, но и сывороточные белки молока.

При использовании низкокальциевого копреципитата количество вносимого в смесь жира составляет от 79 до 10 %, а белка – от 0,24 до 10 %, при этом соотношение указанных компонентов имеет обратную зависимость. При внесении же в качестве источника молочного белка среднекальциевого копреципитата количество вносимой в смесь жировой фазы составляет от 75 до 10 %, а количество белка – от 0,64 до 10 %. При получении прямых стойких эмульсий на основе высококальциевого копреципитата количество вносимого в смесь жира составляет от 73 до 10 %, а белка – от 0,08 до 10 %.

УДК 665.117:633.853.494
ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКТА ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ ЖМЫХА РАПСОВОГО

Литвинова Е.В., Пахомова О.Н.

г. Орел, Россия

Вторичные продукты технологической переработки семян рапса- жмыхи- содержат полноценные по аминокислотному составу белки, пищевые волокна, микро- и макроэлементы, что делает их перспективным сырьем в пищевой промышленности. В то же время присутствие антипитательных соединений, таких как сырой клетчатки и фитинового фосфора, существенно осложняет использование жмыха рапсового в нативном состоянии в качестве функционального ингредиента в пищевых изделиях [1].

Для возможности решения данной проблемы нами был разработан способ обработки жмыха рапсового с использованием ферментного препарата Ровабио^ТМ Макс АР. В результате была получена крупка рапсовая (ТУ 633.853.494 – 026-02537419-13) с низким содержанием антипитательных соединений.

При использовании продуктов переработки семян крестоцветных в технологии пищевых изделий особые требования предъявляют к показателям безопасности. В связи с этим целью данной работы является оценить безопасность продукта ферментативной обработки жмыха рапсового по СанПиН 2.3.2.1078 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».

В результате исследований было установлено, что содержание токсичных элементов, микотоксинов, пестицидов и радионуклидов в крупке рапсовой и микробиологические показатели, характеризующие безопасность данного продукта, не превышает допустимые уровни, установленные приведенными в таблице 1 и 2 соответственно.

Таким образом, в результате ферментативной обработки жмыха рапсового получен безопасный продукт - крупка рапсовая, соответствующая по всем показателям требованиям нормативной документации, что делает возможным ее использование для нужд пищевой промышленности, гарантируя при этом качество и безопасность получаемых с ней продуктов.

Таблица 1 - Показатели безопасности крупки рапсовой

Наименование вещества	Допустимый уровень (индекс 1.9.1.)	Крупка рапсовая
	мк/кг (для радионуклидов – Бк/кг), не более
Токсичные элементы: Свинец Мышьяк Кадмий Ртуть	1,0	0,04
	1,0	0,01
	0,2	0,05
	0,3	Не обнаружено
Микотоксины: Афлатоксин В1	0,005	Не обнаружено
Пестициды: Гексахлорциклогексан (α, β, γ-изомеры) ДДТ и его метаболиты	0,4	Не обнаружено
	0,1	Не обнаружено
Радионуклиды: Цезий-137 Стронций-90	80	0,0
	100	2,1

Таблица 2 - Микробиологические показатели крупки рапсовой

Список литературы

1. 
   Трухман, С.В. Использование жмыха семян рапса в технологии производства мучных кондитерских изделий функционального назначения [Текст]: автореф. дис…канд. сельскохозяйственных наук / С.В. Трухман. –Мичуринск, 2010. – 24 с.