Повышение качества муки и хлеба с использованием акустико-кавитационно активированной воды тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, кандидат технических наук Волохова, Татьяна Павловна
- Специальность ВАК РФ05.18.01
- Количество страниц 200
Оглавление диссертации кандидат технических наук Волохова, Татьяна Павловна
Введение
1 Обзор научно-технической литературы
1.1 Физико - химические аномалии воды и анализ методов ее активации
1.2 Влияние воды на свойства зерна
1.3 Способы кондиционирования зерна и их анализ 25 * 1.4 Анализ использования воды и жировых продуктов различной подготовки в хлебопечении
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», 05.18.01 шифр ВАК
Повышение потребительских свойств муки из зерна яровой мягкой пшеницы, поврежденного клопом-черепашкой2010 год, кандидат сельскохозяйственных наук Казакова, Елена Сергеевна
Технологии хлебобулочных изделий с использованием муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой2003 год, кандидат технических наук Карчевская, Ольга Евгеньевна
Разработка технологии термической обработки зерна пшеницы, повреждённого клопом-черепашкой, с целью улучшения его технологических достоинств2004 год, кандидат технических наук Сидоров, Леонид Леонидович
Научно-практические основы применения пищевых волокон в хлебопекарном и кондитерском производствах2002 год, доктор технических наук Ильина, Ольга Александровна
Разработка способов улучшения качества хлебобулочных изделий и повышения их микробиологической чистоты на основе регулирования свойств воды2009 год, кандидат технических наук Гакова, Ольга Анатольевна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение качества муки и хлеба с использованием акустико-кавитационно активированной воды»
Продукты питания - важнейший источник жизнедеятельности человека, основа становления и поддержания его физического здоровья и один из факторов интеллектуальной деятельности. Зерно для производства разнообразных продуктов питания человечество использует на протяжении нескольких тысячелетий. Накопленный за многие столетия практический опыт и поиски ученых обеспечили высокий уровень технологии муки и крупы [1]. Современные условия жизни, для которых характерны экологическое неблагополучие, стрессовые ситуации, неустойчивая экономическая обстановка, заставляют искать новые подходы к своему питанию [2]. Пересмотр наших представлений о составе и свойствах пищи требует новых технологий и соответственно новых машин и аппаратов для их реализации [3]. Основываясь на физиологических нормах потребления продуктов питания, предприятия перерабатывающих отраслей выпускают огромный ассортимент пищевых продуктов [3]. Тем не менее, в силу сложившихся исторических, экономических и природно-климатических условий, национальных особенностей и бытовых традиций, население России привыкло потреблять сравнительно большое количество хлеба, с которым оно получает около 40% необходимых для жизнедеятельности калорий, 30% белка, 40% углеводов, многие витамины и микроэлементы. Хорошо выпеченный хлеб является не только источником питательных веществ, но и своеобразным катализатором. При его употреблении ускоряется пищеварение, повышается усвояемость других продуктов [4]. В России, где хлеб является одним из основных продуктов питания, рациональным является сбалансирование химического состава и энергетической ценности хлебобулочных изделий [5].
Улучшение качества муки путем воздействия на свойства зерна является актуальной проблемой мукомольной промышленности, так как в последние годы наблюдается устойчивая тенденция снижения качества зерна.
Значительный объём используемого в переработку на муку зерна пшеницы является дефектным. Хлеб, выпекаемый из такой муки, имеет ухудшенный внешний вид, состояние и цвет мякиша, ускоряется черствение, увеличивается крошковатость, снижается пищевая ценность.
Улучшение качества хлеба выпекаемого из такой муки ведётся путем использования различных пищевых добавок [6] и растительных белков [7], что изменяет традиционный вкус и аромат и ведет к удорожанию продукции.
Поэтому требуется разработка новых технологий, позволяющих управлять свойствам зерна и повышать эффективность его использования.
В мукомольной промышленности важное значение имеет процесс управления технологическими свойствами зерна - кондиционирование (гидротермическая обработка), которое существенно улучшает мукомольные свойства зерна и хлебопекарные достоинства муки [8].
Наиболее распространенным способом является холодное кондиционирование, при котором продолжительность отволаживания зерна (в зависимости от типа и стекловидности) составляет б - 24 ч.
На основе фундаментальных исследований Я.Н. Куприца, В.Л., Кретовича, Г.А. Егорова, П.П. Тарутина, И.А. Наумова и др. созданы способы интенсифицированного кондиционирования зерна с подводом тепловой энергии т.е. с использованием подогретой воды или насыщенного пара, что связано с материальными затратами и усложнением технологического процесса подготовки зерна к помолу.
Исследованиями ученых установлена эффективность применения активированной различными способами воды для улучшения качества муки и хлеба [9,10].
Г.А. Егоров, O.A. Сушенкова, Т.С. Ярославцева показали, что применение электрохимически активированной воды при кондиционировании зерна позволяет сократить продолжительность отволажива-ния и повысить качество муки [1,11].
Важную роль вода играет в хлебопечении. Исследованиями Л.Я. Ауэрмана, Л.И. Пучковой, Г.С. Федоровой и др. показана эффективность использования жировых продуктов в виде жироводной эмульсии для повышение качества хлебобулочных изделий.
В последние годы С.Д. Шестаковым разработаны акустико - ка-витационный метод обработки воды и сырья и основные направления их использования в мукомольной и хлебопекарной промышленности [12].
В связи с широким диапазоном почвенно - климатических условий произрастания пшеницы в нашей стране, нахождением РФ в зоне неустойчивого земледелия, существует проблема обеспечения мукомольной промышленности зерном мельничных кондиций.
Влияние неблагоприятных погодных факторов, повреждение пшеницы засухой, прорастанием, клопом - черепашкой изменяет природные структурно - механические и биохимические характеристики зерна, усложняет процесс управления его технологическими свойствами - кондиционирования.
Учитывая перспективность способа обработки сырья и применения акустико - кавитационно активированной воды (АКАВ) в пищевых системах является актуальной разработка технологий муки и хлеба, обеспечивающих интенсификацию кондиционирования зерна, повышение выхода муки, ее хлебопекарных свойств, улучшение качества хлебобулочных изделий.
Научная новизна. Установлена интенсификация разрыхления эндосперма пшеницы, подтверждаемая изменением показателя твердо-зерности, в связи с чем сокращается продолжительность процесса отволаживания зерна, увлажненного акустико - кавитационно активированной водой, и улучшаются его технологические свойства (патент РФ №2171568).
Выявлен эффект улучшения деформационных свойств клейковины при использовании АКАВ для пшеницы содержащей зерна, поврежденные клопом - черепашкой.
Получены закономерности влияния АКАВ на качество хлеба в зависимости от хлебопекарных свойств зерна и муки. Установлено наибольшее повышение качества хлеба из муки со слабой клейковиной при комплексном применении АКАВ для кондиционирования зерна и при замесе теста (патент РФ № 2171582).
Установлено повышение качества хлеба при использовании жировых продуктов в виде жироводной эмульсии и жиро - водно - мучной смеси, полученных акустическим способом (патент РФ №2171583, №2172207).
Выявлено повышение бродильной активности дрожжей в водно -мучной среде, обработанной акустическим способом, обеспечивающей улучшение качества хлеба (патент РФ №2184145).
Практическая значимость. На основании результатов исследований разработаны, утверждены и внедрены:
- «Рекомендации по кондиционированию зерна акустико - кавитаци-онноактивированной водой» (зерно урожая 2000г.,2001г.);
- «Инструкция по приготовлению жироводных эмульсий акустокавита-ционным методом и их применению в хлебопекарном производстве»;
- «Рекомендации по улучшению качества хлеба из пшеничной муки со слабой клейковиной с использованием акустико - кавитационно активированной воды » - дополнение №1 к «Рекомендациям по улучшению качества хлеба из муки с пониженными хлебопекарными свойствами» ГосНИИХП.
Похожие диссертационные работы по специальности «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», 05.18.01 шифр ВАК
Современная технология хлеба из целого зерна пшеницы2004 год, кандидат технических наук Новикова, Алевтина Николаевна
Совершенствование технологии производства сортовой хлебопекарной муки из ржано-пшеничных смесей1999 год, кандидат технических наук Петрова, Екатерина Викторовна
Формирование белкового комплекса зерна яровой мягкой пшеницы в лесостепной зоне Среднего Поволжья2004 год, кандидат сельскохозяйственных наук Киселева, Мария Юрьевна
Теоретические и практические аспекты использования тритикале в производстве хлебобулочных и мучных кондитерских изделий повышенной пищевой ценности2010 год, доктор сельскохозяйственных наук Тертычная, Татьяна Николаевна
Разработка технологических решений по использованию арбузного пектина при производстве хлебобулочных изделий2005 год, кандидат технических наук Костюк, Татьяна Анатольевна
Заключение диссертации по теме «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», Волохова, Татьяна Павловна
выводы
1 Разработан и научно обоснован процесс кондиционирования зерна в технологии муки
1.1 Установлено, что при использовании АКАВ для кондиционировния пшеницы продолжительность отволаживания уменьшается в 1,5-2 раза.
1.2 Отмечены меньшие потери влаги (на 0,3%) при перемещении пневмотранспортом после кондиционирования АКАВ с сокращенным временем отволаживани от бункера до I драной системы в сравнении с водопроводной водой зерна при внутрицеховом перемещении.
1.3 Применение акустико - кавитационно активированной воды повышает стабильность процесса производства муки на 10 -15 % и снижает чувствительность процесса к внешним факторам в 2,3 раза.
1.4 Установлено положительное влияние АКАВ на мукомольные свойства зерна:
- общий выход муки увеличивается в среднем на 0,12 -1,15%
- выход муки высшего сорта . на 1,25 -2,00%
- содержание клейковины в муке высшего сорта на 0,4 - 2,8%
1.5 Показан эффект деформационных свойств клейковины при использовании АКАВ для пшеницы с содержанием зерен, поврежденных клопом - черепашкой.
1.6 Для муки высшего сорта из зерна среднего качества, увлажненного АКАВ, установлено увеличение объемного выхода хлеба на 9 -11%; формоустойчивости на 10 -12%; для из пшеницы, поврежденной клопом - черепашкой объемный выход хлеба увеличивается на 13 -14%, формоустойчивость на 12%.
Результаты лабораторных и производственных испытаний подтверждены статистической обработкой данных.
На основании проведенных исследований разработаны рекомендации по кондиционированию зерна акустико - кавитационно активированной водой.
2 Разработаны способы повышения качества хлеба с использованием АКАВ.
2.1 Установлено, что при применении АКАВ для замеса теста повышаются удельный объем хлеба на 15 - 18 %, формоустойчивость на 12 -15%. При этом качество хлеба улучшалось в большей степени при использовании зерна, поврежденного клопом - черепашкой.
Устойчивость хлеба с АКАВ к развитию картофельной болезни повышалась до 3-х суток.
2.2 Выявлено, что комплексное использование АКАВ на стадии кондиционировании зерна и при замесе теста повышает качество хлеба из пшеничной муки со слабой клейковиной: увеличение удельного объема составило 26%; формоустойчивости 24%; пористости 5%. Качество хлеба из муки с крепкой клейковиной на АКАВ снизилось по сравнению с хлебом без АКАВ.
2.3 Применение жиро - водной эмульсии, жиро - водно - мучной смеси, приготовленных акустическим способом, улучшает качество хлеба: увеличение удельного объема составило 10 - 18%, формоустойчивости 10 - 15%, по сравнению с контролем с необработанным жировым продуктом.
При применении жиро - водно - мучной смеси показатели качества были выше по сравнению с хлебом с жироводной эмульсией.
2.4 Проведение активации прессованных дрожжей в водно - мучной смеси, обработанной акустическим способом, повышало качество хлеба: увеличение удельного объема составило 11%, формоустойчивости 5% по сравнению с контролем на дрожжах, активированных в водно - мучной среде. Показано, что активация дрожжей в акустически обработанной среде повышало интенсивность газообразования в тесте: количество выделившегося диоксида углерода увеличилось на 18% через 1,5ч брожения.
3 Проведенные производственные испытания разработанных технологий по производству хлебобулочных изделий с применением жировых продуктов и мучной среды для активации дрожжей, приготовленных акустическим способом, подтвердили данные лабораторных испытаний.
Разработаны и утверждены инструкции по приготовлению жиро-водных эмульсий акустокавитационным методом и их применению в хлебопекарном производстве, рекомендации по активации хлебопекарных дрожжей, рекомендации по улучшению качества хлеба из пшеничной муки с пониженными хлебопекарными свойствами.
Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Волохова, Татьяна Павловна, 2003 год
1. Егоров Г.А. Управление технологическими свойствами зерна. -Воронеж.: Изд-во Воронежского университета, 2000. 348с.
2. Драчева Л. На пороге XXI века //Хлебопродукты. 2001. - №3 -С.10 -12.
3. Заяц Ю.А., Прохоров А.Н., Яровой В.Л. Совершенствование технологических процессов в перерабатывающей промышленности. Киев.: Урожай, 1991. - 192с.
4. Созинов A.A. «Ценность хлебного зерна». М.: Советская Россия, 1980.-240с.
5. Клевец М., Матвеева И., Шмелева Т. Влияние пищевых добавок на сохранение свежести хлеба // Хлебопродукты. 2000. - №5. -С. 24.
6. Дремучева Г., Карчевская О., Поландова Р. Улучшение качества хлеба из муки с пониженными свойствами //Хлебопродукты. -2000. №4. - С.26 - 27.
7. Карнаушенко Л., Пшенишнюк Г., Шарова А., Шевченко Р. Влияние длительности замеса с белковыми добавками на технологический процесс// Хлебопродукты. -1999. №8. - С.23 - 25.
8. Воронин В.Г., Егоров Г.А., Коньков П.М., Хорцев Б.Н. Технологическая и экономическая эффективность гидротермической обработки на мельницах //Хранение и переработка зерна. Обзорная информация. М.: ЦНИИТЭИ, 1967. - С.7 -14.
9. Корчагин В.И. и др. Применение в хлебопечении временно активированной воды //Хлебопечение России. 2000.- №5. - С.16.
10. Наместников А.Ф. Пищевые продукты с промежуточной влажностью. М.: Пищевая промышленность, 1980.-208с.
11. Егоров Г.А. Активация воды важнейший фактор эффективности помола // Хлебопродукты. - 2002. - №5.- С.22 - 23.12
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.