Формирование и оценка качества сливочных масел, обогащенных фосфолипидной и витаминной добавками тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.15, кандидат технических наук Монахова, Надежда Аркадьевна

• Монахова, Надежда Аркадьевна
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Монахова, Надежда Аркадьевна

ВВЕДЕНИЕ

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Пищевая и физиологическая ценность сливочных масел 9 1.2 Применение добавок в производстве сливочных масел

2 МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методы исследования томатно-масляного экстракта

2.2 Методы исследования фосфолипидных продуктов

2.3 Методы исследования сливок и сливочных масел

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Обоснование выбора эффективной фосфолипидной добавки растительного происхождения

3.1.1 Исследование показателей качества и пищевой ценности фосфолипидных продуктов

3.1.2 Исследование микробиологических показателей и показателей безопасности фосфолипидных продуктов

3.1.3 Исследование поверхностно-активных свойств фосфолипидных продуктов

3.1.4 Исследование антиоксидантных свойств фосфолипидных продуктов

3.2 Обоснование выбора витаминной добавки растительного происхождения

3.2.1 Исследование показателей качества и пищевой ценности томатно-масляного экстракта

3.2.2 Исследование микробиологических показателей и показателей безопасности томатно-масляного экстракта

3.2.3 Исследование медико-биологических свойств томатно-масляного экстракта

3.2.4 Исследование технологических свойств томатно-масляного экстракта

3.3 Исследование влияния композиционной добавки на технологические свойства сливочных масел

4 ОЦЕНКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ СЛИВОЧНЫХ МАСЕЛ, ОБОГАЩЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННОЙ ДОБАВКОЙ

4.1 Исследование потребительских свойств свежевыработанных сливочных масел, обогащенных композиционной добавкой

4.2 Исследование микробиологических показателей и показателей безопасности сливочных масел

4.3 Исследование влияния композиционной добавки на изменение потребительских свойств сливочных масел в процессе хранения

5 ИССЛЕДОВАНИЕ ПИЩЕВОЙ И ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ СЛИВОЧНЫХ МАСЕЛ, ОБОГАЩЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННОЙ ДОБАВКИ

6 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование и оценка качества сливочных масел, обогащенных фосфолипидной и витаминной добавками»

S

Одним из приоритетных направлений государственной политики в области здорового питания населения России является создание пищевых продуктов функционального назначения, способных нормализовать пищевой статус организма человека в физиологически функциональных ингредиентах.

Перспективным направлением в решении проблемы является создание сливочных масел пониженной жирности, обогащенных комплексом биологически активных добавок, при этом предпочтение должно быть отдано . добавкам растительного происхождения, которые позволяют регулировать не только технологические свойства пищевых систем, но и физиологическую активность готовых продуктов.

Очевидным является тот факт, что разработка технологий сливочных масел невозможна без учета современных научных исследований функциональных свойств используемых свойств используемых пищевых биологически активных добавок, исследования формирования особенностей структуры сливочных масел в присутствии добавок, изменения составных ингредиентов масла в процессе хранения и проектирования продукта с заданными составом и свойствами.

ВНИИМС разработана концепция научных исследований с целью создания теоретической и практической базы для развития отечественного маслоделия [1].

В перспективной Программе научных исследований НИУ Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции РАСХН приоритетными направлениями являются создание ресурсосберегающих технологий безопасных продуктов нового поколения с высокой пищевой и физиологической ценностью для различных социальных групп населения России.

В связи с этим разработка и оценка качества сливочных масел пониженной жирности, обогащенных добавками растительного происхождения, обладающими рядом технологических свойств и физиологической активностью, является актуальной, представляет теоретический интерес для товароведения пищевых продуктов и прикладное значение для молочной промышленности.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с НТП Минобразования РФ «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», № Госрегистрации 01200109253, а также в соответствии с Губернаторской программой «Здоровье - функция питания».

Целью работы является формирование и оценка качества сливочных масел, обогащенных фосфолипидной и витаминной добавками.

В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующие задачи:

- изучение, анализ и систематизация научно-технической литературы и патентной информации по теме исследования;

- обоснование выбора добавок для регулирования технологических и потребительских свойств сливочного масла;

- сравнительная оценка химического состава и технологических свойств фосфолипидных добавок (поверхностно-активные и антиоксидантные свойства);

- исследование химического состава, технологических свойств и физиологической активности витаминной добавки (антиоксидантные и медико-биологические свойства);

- исследование влияния дозировок композиционной добавки и способа ее внесения на технологические свойства сливочных масел;

- исследование влияния композиционной добавки на потребительские свойства сливочных масел;

- исследование пищевой ценности сливочных масел, обогащенных композиционной добавкой;

- разработка комплекта технической документации на производство сливочных масел серии «Вита»; оценка экономической эффективности разработанных технологических решений.

Научная новизна. Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность и эффективность применения фосфолипидного продукта «ФЭИС», полученного путем фракционирования подсолнечных активированных фосфолипидов этиловым спиртом, и томатно-масляного экстракта, полученного из выжимок томатов современных сортов с применением метода механохимической активации, в качестве добавок, позволяющих регулировать технологические и потребительские свойства, а также пищевую ценность и физиологическую активность сливочных масел.

Выявлено, что фосфолипидный продукт «ФЭИС» обладает более высокими поверхностно-активными и антиокисдантными свойствами по сравнению с импортным аналогом «Натин 5F», полученным фракционированием соевых фосфолипидных концентратов.

Впервые выявлены медико-биологические свойства томатно-масляного экстракта, а именно, гиполипидемические, гипохолестеринемические и антиоксидантные свойства.

Показано, что томатно-масляный экстракт проявляет более высокие антиокисдантные свойства по сравнению с тыквено-масляным экстрактом.

Теоретически и экспериментально обоснованы рекомендуемые дозировки композиционной добавки, состоящей из фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта.

Выявлено положительное влияние композиционной добавки, состоящей из фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта, на потребительские свойства сливочных масел пониженной жирности, а также на сроки его годности.

Практическая значимость. Разработаны рецептуры и откорректированы технологические режимы производства сливочных масел пониженной жирности, обогащенных композиционной добавкой, состоящей из фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта.

Разработан комплект технической документации на сливочное масло серии «Вита», включающий технические условия и технологическую инструкцию на производство.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертационной работы:

- результаты сравнительной оценки органолептических и физико-химических показателей качества отечественных и импортных фосфолипидных продуктов;

- результаты сравнительной оценки поверхностно-активных свойств и антиоксидантной способности фосфолипидных добавок в системе «молочный жир - вода»;

- результаты исследования по влиянию фосфолипидного продукта «ФЭИС» и способа его подготовки на тип и стойкость водно-жировой эмульсии;

- результаты исследования химического состава, технологических свойств и физиологической активности витаминной добавки (антиоксидантные и медико-биологические свойства);

- результаты исследования органолептических и физико-химических показателей качества томатно-масляного экстракта (ТМЭ);

- эффективные дозировки фосфолипидной добавки «ФЭИС» и ТМЭ и способ их внесения в сливочное масло;

- результаты оценки потребительских свойств и пищевой ценности разработанных сливочных масел;

- результаты исследования изменений потребительских свойств сливочных масел в процессе хранения;

- комплект технической документации, включающий технологическую инструкцию и технические условия;

- результаты оценки экономической эффективности от внедрения разработанных технологических решений.

Заключение диссертации по теме «Товароведение пищевых продуктов и технология общественного питания», Монахова, Надежда Аркадьевна

ВЫВОДЫ

Выполнен комплекс исследований, позволяющий теоретически и экспериментально обосновать эффективность применения фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта в качестве компонентов для регулирования технологических свойств, формирования потребительских свойств и повышения пищевой ценности сливочных масел.

1. Поверхностно-активные свойства фосфолипидного продукта «ФЭИС» в системе «молочный жир - вода» выше, чем указанные свойства импортного аналога - фосфолипидного продукта «Натин 5F», что позволяет рекомендовать фосфолипидный продукт «ФЭИС» в качестве фосфолипидной добавки при производстве сливочных масел пониженной жирности.

2. Томатно-масляный экстракт, полученный из выжимок томатов современных сортов, содержит в своем составе комплекс физиологически функциональных ингредиентов, обладающих высокой антиоксидантной и витаминной активностью, и является эффективной добавкой для создания сливочных масел повышенной пищевой ценности.

3. Композиционная добавка, состоящая из фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта, обладает высокой антиоксидантной способностью, что позволяет увеличить стойкость сливочных масел пониженной жирности к окислению в процессе хранения.

4. Разработанные сливочные масла серии «Вита» обладают высокой пищевой ценностью, обусловленной комплексом физиологически функциональных ингредиентов, представленных полиненасыщенными жирными кислотами, фосфолипидами, жирорастворимыми витаминами, провитаминами А и D, а также ликопином.

5. Внесение фосфолипидного продукта «ФЭИС» и томатно-масляного экстракта в сливочные масла замедляет микробиальную порчу, процессы перекисного окисления липидов и обеспечивает высокую сохраняемость

Р-каротина, что позволяет увеличить срок годности разработанных сливочных масел пониженной жирности на 10 суток по сравнению с контрольным образцом.

6. Разработан и утвержден комплект технической документации, включающий технические условия и технологическую инструкцию на производство сливочных масел серии «Вита».

Экономический эффект от внедрения разработанных технологических решений и реализации сливочных масел серии «Вита» в объеме Ют составит более 2,3 млн. руб. в год.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Монахова, Надежда Аркадьевна, 2009 год

1. Традиционные продукты с новыми свойствами / Ю.Я. Свириденко // Переработка молока.-2007.- №11 .-с. 10-13.

2. ГОСТ Р 52176-2003 «Продукты маслоделия и сыроделия. Термины и определения»

3. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Т.2 Масло коровье и комбинированное,- СПб: ГИОРД, 2003.-312с.

4. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел.-М.: Агропромиздат, 1986-256с.

5. Нечаев А.П., Попов М.П. Пищевая химия: Курс лекций в 2х частях; ч.1.//Издательский комплекс МГУПП, 1998-131с.

6. Круглякова Г. Н., Круглякова Г. В. Товароведение продовольственных товаров. Ростов н/Д.: Март, 2000. - 288с.

7. Грищенко А. Д. Сливочное масло. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 294с.

8. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов.-3-е изд., переруб, и доп.-СПб: ГИОРД, 2001.-320с.

9. Маслодельная отрасль: состояние и перспективы /Свириденко Ю.Я., Топникова Е.В. и др.// Сыроделие и маслоделие.-2007.-№4.- с.69-70.

10. Производство спредов в России: состояние и проблемы / Ф.А. Вышемирский// Сыроделие и маслоделие.-2008г.-№3.-с.38-40.

11. Обзор мирового рынка молокопродуктов. Переработка молока,-2006г.-№9.-с.42-43.

12. Тутельян, В.А. Наука о питании: прошлое, настоящее, будущее / В.А. Тутельян // Оптимальное питание-здоровье нации: Матер. VIII Всеросс. Конгресса.-М., 2005. С. 254 - 256.

13. Биологически активные добавки в питании человека/ Пащенко JI.B., ЖарковаИ.М., Булгакова Н.Н., Черняев С.И.// Пищевая промышленность,-2002г. №7.- с 82-83.

14. Австриевских А. Н. Продукты здорового питания: новые технологии, обеспечение качества, эффективность применения / А. Н. Австриевских, В. М. Позняковский и др./ Новосибирск: Сиб-е университетское изд-во, 2005.-413с.

15. Пояркова Г.С. Влияние некоторых технологических факторов на вкус и аромат кисломолочного масла, полученного способом преобразования высокожирных сливок. Труды ВНИИМСа, 1973, вып. X, с. 139-151.

16. Комбинированное масло пониженной жирности/ Е.В. Топникова и др.// Сыроделие и маслоделие.-2002г.-с.36-37.

17. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. Новые продукты питания. М.: МАИК «Наука», 1998. - 304 е.;

18. Роль пищевых добавок в формировании качества сливочного масла и спредов / Е.В. Топникова //Сыроделие и маслоделие.-2007г.-№5.-с.36-40.

19. ГОСТ Р 52253—2004 «Масло и паста масляная из коровьего молока. ОТУ».

20. ГОСТ Р 52100—2003 «Спреды и смеси топленые. ОТУ».

21. Вышемирский Ф. А. Новые виды сливочного масла. Производство молочных продуктов. М.: Пищевая промышленность, 1979. - 320 с.

22. Растительные биодобавки для сливочного масла / А.Н. Пирогов, Л.М. Захарова и др. // Сыроделие и маслоделие.-2007г.-№5.-с. 41.

23. Пищевые добавки для молочной промышленности /В.В. Морозов // Переработка молока.-2006г.-№11.-С.28-29.

24. Белоусов А.П. Физико-химические процессы в производстве масла сбиванием сливок. М.: Легкая пищевая промышленность, 1984. -264с.

25. Сливочное масло и спреды с вкусовыми компонентами / Е. В. Топникова, О.И. Смирнова и др.// Сыроделие и маслоделие.-2008г.- №3.-с.44-46.

26. Лецитины в производстве молочных продуктов/Ю.А.Тимошенко, Е.Б. Федорова и др.//Молочная промышленность.- 2007г.-№10.-с.27-28

27. Синергизм пищевых добавок/ Д.Х.Кулев //Молочная промышленность.-2006г.-№8.-с.79-80.

28. Неженец Е.В. Разработка и оценка потребительских свойств сливочных масел, обогащенных фосфолипидной и витаминной биологически активными добавками. Автореферат кандидатской диссертации, Краснодар, 2006.- 24с.

29. Перспективы использования пектина в молочных продуктах / И.М. Мироненко и др.// Переработка молока.-2007.-№ 12 .-с.20-21.

30. Доротова А.В. Особенности производства спредов. http/www. Sibupack.com/ingredienti/pectiny-v-molochnoy-i-maslozhirovoy-promyshlennosti. html.

31. Терещук JI.В. Новая технология комплексной переработки плодов облепихи // Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. №8.

32. Природные флавоноиды как пищевые антиоксиданты и биологически активные добавки /Тюкавкинка Н.А., Руленко И.А., Колесник Ю.А. // Вопросы питания. -1996.- № 2.

33. Технологии молочных геропродуктов с длительным сроком хранения / А.Г. Галстян и др. // Переработка молока.-2008г.-№4.-с. 48-49.

34. Морковь и тыква как источники антиоксидантов в составе молочных продуктов / А. Н. Коробова // Переработка молока.- 2005.- № 7.- с. 24-25.

35. Щипанова А. А., Марковский Ю. И., Калманович С. А., Мартовщук В. И. Химический состав и пищевая ценность Б АД «Тыковка». Монография/ КубГТУ- Краснодар: Изд. КубГТУ, 2006.- 121 с.

36. Пахомов А.Н. Теоретическое и экспериментальное обоснование создания функциональных пищевых продуктов и биологически активных добавок на основе растительного сырья :Дис. . докт. техн. наук: 05.18.15. -Краснодар, 2005. 252 с.

37. Патент 2239326, МПК 7 А 23 С 15/02. Способ приготовления сливочного масла / Петрик А.А., Бутина Е.А., Корнена Е.П. и др. (RU); ООО УНПФ «Липиды» (RU); № 2002135858; Заявл. 31.12.2002; Опубл. 10.11.2004, Бюл. №31-5 с.

38. Сборник технологических рецептур про производству сливочного мала/ под. ред. Ф. А. Вышемирского. М. :ЦНИИГГЭИмясомолпром, 1980. -150с.

39. Разработка технологии сливочно-растительного продукта «Метелица»/ Голубева Л.В., Долматова О.И.// Переработка молока.-2008г.-№4.-с.48-49.

40. Вкусо-ароматические ингредиенты «Баттер Грейнс»/ Абдурахманова Р.Г.// Переработка молока.- 2007г.-№12.-с.17.

41. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях.- М.: финансы и статистика, 1981.- с.98-99.

42. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности / Под ред. В.П. Ржехина А.Г. Сергеева. Л.: ВНИИЖ. - т. 1, кн. 1, 2 - 1967. - 1041 с.

43. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности / Под ред. В.П. Ржехина А.Г. Сергеева. Л.: ВНИИЖ. - т.6, кн.1, 2 - 1970. - 501 с.

44. Прайс В. Атомно-адсорбционная спектроскопия М.: Мир, 1975.355 с.

45. Vaech Е., Holz Е. Schneil atomobsorbtion spectrometrische Bestimmungen von Surenelmaten in olen und Fetten // Fette, Seifen, Anstrichm.-1985.-V.87.- № 3. P.97-99.

46. Методические указания по обнаружению, идентификации и определению содержания афлатоксинов в продовольственном сырье и пищевых продуктах с помощью ВЭЖХ- М.: МЗ СССР, № 4082,198635 с.

47. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности / Под ред. В.П. Ржехина А.Г. Сергеева. Д.: ВНИИЖ. - т.З, кн.1, 2 - 1967. - 951 с.

48. ГОСТ 26593-85. Масла растительные. Метод определения перекисного числа.

49. Беллами JI. Новые данные по ИК- спектрам сложных молекул. -М.: Мир, 1970.- 268 с.

50. ГОСТ 7824-80. Определение массовой доли фосфорсодержащих веществ.

51. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. М.: Агропромиздат, 1986. - 256 с.

52. Мартовщук В.И. Ускоренный метод определения гидрофильных фосфолипидов / В.И. Мартовщук, Т.В. Мгебришвили, Е.В. Мартовщук // Масложировая промышленность. 1986. - № 7 - С. 10-12.

53. Особенности влияния дипальмитоилфосфатидилхолина и его структурных фрагментов на перекисное окисление липидов биологических мембран /Е.Б.Бурлакова, С.А. Аристархова, Л.В.Федорова и др.// Биологические науки.-1991. N. 9.- С.- 21-27.

54. Esterbauer Н., Wag G., Puhl Н. Lipid peroxidation and its role in atherosclerosis//Br. Med. Bull.- 1993.-Vol. 49, N 2.-P. 566-576.

55. Barclay L.R.C., Ingold K.U. Autoxidation of a modelmembrane : A cjmpfrison of the autoxidation of egg lecithin phosphatidylcholine in water and in chlorbenzene//J. Am. Chem. Soc.-1980. Vol. 102, N 26. - P. 7792-7794.

56. Torhovskaya T.J., Khalilov E.M., Kaliman M.A. et alV/Phasphatidilcholine (Polyenephoshatidilcholine/PPC): Effect on Cell Membranesand Transport of Cholesterol/Eds A.I.Arhacov K.J. Grundermann.-Bingen/Rhein.-l 989.-P. 99.

57. Харченко A.H. Определение жирно-кислотного состава растительных масел методом газо-жидкостной хроматографии // Масложировая промышленность. 1968. - №12. - С.12.

58. ГОСТ Р 51484-99. Масла растительные и жиры животные. Получение метиловых эфиров жирных кислот.

59. Hopia Any J., Pironen Vilno J. Analysis of lipid classes by solid-phase extraction and high performance size-exclusion chromatography // J. Chromatography.- 1992.-69, n.8, p.772-776.

60. Шатц В. Д., Сахартова О.В. Высокоэффективная жидкостная хроматография.-Рига.: Зинатне, 1988.- 423 с.

61. Крусь Г.Н., Шалыгина A.M. и др. Методы исследования молока и молочных продуктов / Под общ. ред. A.M. Шалыгиной.- М.: Колос, 2000.-368 с.

62. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности / Под ред. В.П. Ржехина А.Г. Сергеева. JL: ВНИИЖ. - т.З, кн.1, 2 - 1967. - 951 с.

63. Amello М., Rizzo R., Varazini F. Determination of sterols in olive oils using combined solid-phase extraction high performance liquid chromatographic // J. Chromatogr.- 1992.-606, n.2, p.179-185.

64. ГОСТ 13928-84 «Молоко и сливки заготовляемые. Правила приемки».

65. ГОСТ 3624-92 Молоко и молочные продукты. Методы определения кислотности.

66. ГОСТ 26754-85 Молоко и молочные продукты. Методы измерения температуры.

67. ГОСТ 25228-82 Молоко и сливки. Метод определения термоустойчивости по алкогольной пробе.

68. ГОСТ 5867-69 Молоко и молочные продукты. Методы определения жира.

69. ГОСТ 9225-84 Молоко и молочные продукты. Методы микробиологического анализа.

70. Медико-биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов.- М.: Издательство стандартов, 1990.- 186 с.

71. ГОСТ 10444.15-94 «Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (МАФАМ)».

72. Ермаков А.И. Биохимические методы исследования растительного сырья. Л.: Агропромиздат, 1987. - 428 с.

73. ФЗ РФ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию». №88-ФЗ от 12.06.2008г.- с.90.

74. Оноприйко А. В., Оноприйко В. А. «Аналитические методы и органолептическая оценка качества сыра и масла».- М.: АгроНИИТЭИММП, 1993.-36с.

75. Структура и консистенция пищевых продуктов / А.В. Горбатов, A.M. Маслов, Ю.А. Мачихин и др.-М.:Легкая промышленность, 1982. 217с.

76. Николаев Л. К. Реологические свойства жиросо держащих пищевых продуктов.- Л.: ЛТИ им. Ленсовета, 1978.- 86с.

77. Матц С. А. «Структура и консистенция пищевых продуктов».- М.: Пищевая пром-ть., 1972.- 239с.

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

79. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. СанПиН 2.3.2.1078-01.-Москва: ФГУП " ИнтерСЭН", 2002.-168с.

80. Банникова JI. А., Королева Н. С., Семенихина В. Ф. Микробиологические основы молочного производства, Справочник.- М.: Агропромиздат, 1987.

81. Степаненко П.П. Микробиология молока и молочных продуктов: Учебник для ВУЗов- Сергиев Посад: ООО " Все для вас-Подмосковье", 1999.- 415с:ил.