Разработка технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, кандидат наук Кенийз, Надежда Викторовна

• Кенийз, Надежда Викторовна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Кенийз, Надежда Викторовна

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЙ 10

1.1 Теоретические основы замораживания пищевых продуктов 10

1.1.1 Кривые замораживания пищевого продукта 10

1.1.2 Процесс переохлаждения 11

1.1.3 Образование и рост кристаллов льда 12 1.1.4. Фракция льда 12

1.1.5 Влияние скорости замораживания на структуру кристаллов льда 16

1.1.6 Стеклообразное состояние в замороженных пищевых продуктах 18

1.2 Технологические решения по приготовлению хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов 21

1.3 Виды замораживания хлебобулочных полуфабрикатов 25

1.4 Влияние процесса замораживания на жизнедеятельность дрожжевых клеток 27

1.4.1 Процессы происходящие во время замораживания 27

1.4.2 Физико-химические основы повреждения клеток 31

1.4.3 Внутриклеточное образование льда 32

1.4.4 Воздействие растворов 32

1.4.5 Воздействие на газоудерживающую способность теста 33

1.5 Криопротекторы применяемые для приготовления замороженных полуфабрикатов и их свойства 34 ГЛАВА II ОБЪЕКТЫ, МЕТОДИКА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 40

2.1 Объекты исследования 40

2.2 Методика исследований 42

2.3 Методы исследований 44

2.3.1 Методики определения физических свойств теста 47

2.3.2 Метод подсчета микроорганизмов в счетных камерах 55

2.3.3 Методика работы на ЯМР - анализаторе АМВ-1006М 57

2.3.4 Ускоренный метод определения быстроты подъема, предложенный А.И. Островского 59

2.3.5 Математическая обработка полученных экспериментальных данных 59

ГЛАВА III ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 60

3.1 Влияние различных криопротекторов на реологию теста 60

3.1.1 Исследование структурно-механических свойств теста на приборе фаринограф 60

3.1.2 Исследование влияния криопротекторов на «силу муки» на приборе альвеограф 70

3.2 Влияние криопротекторов на структуру замороженных полуфабрикатов 72

3.3 Влияние криопротекторов на активность дрожжевых клеток при замораживании 76

3.4 Изучение состояния влаги в тесте с криопротекторами, методом ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) 82

3.5 Влияние условий размораживания на качество замороженных тестовых полуфабрикатов 87

3.6 Отработка режимов расстойки и выпечки замороженных полуфабрикатов 89

3.7 Выбор рационального режима для выпечки хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов 93

3.8 Технологическая схема производства хлебобулочных полуфабрикатов 96 ГЛАВА IV МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ 99

ГЛАВА V ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 109

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 114

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 116

ПРИЛОЖЕНИЯ 130

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора»

ВВЕДЕНИЕ

Одной из самых перспективных и молодых в России, технологий в хлебопекарной промышленности является производство хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов. Замораживание - старейший и чрезвычайно эффективный способ сохранения продуктов.

Использование замороженных хлебобулочных полуфабрикатов позволяет расширить ассортимент и обеспечить высокое качество готовых изделий, что является основной задачей хлебопекарной промышленности [20, 53].

Принятие такого решения, обусловлено современным ритмом жизни, в связи с чем у потребителей хлебобулочных изделий возникает, потребность в полуфабрикатах, которые можно приготовить без больших затрат во времени. В экономически развитых странах, использование таких полуфабрикатов, находит все более широкое распространение, об этом свидетельствуют работы зарубежных ученых A. Basaran, Е. A. Elhady, Pablo D. Ribotta, S. M. Van der Sluis [68, 72, 116, 117, 128].

В России интенсивно развиваются новые технологии, в основе которых лежит замораживание полуфабрикатов хлебобулочного производства, быстрее всего они находят применение на малых предприятиях и сегменте HoReCa (отели, рестораны, кафе), так как эти технологии более гибкие в сравнении с традиционными, что очень удобно для предприятий малой мощности [18].

Производство замороженных полуфабрикатов, позволяет контролировать безопасность и качество продуктов, быстро реагировать на изменения рынка, затраты на транспортировку готовой продукции значительно сокращаются, возможно увеличение сети пекарен, в местах реализации, из-за возможности использования минимального количества оборудования.

Однако есть ряд причин, которые препятствуют быстрому внедрению новой прогрессивной технологии в отрасль. Во время замораживания тестовых полуфабрикатов происходит денатурация и агрегация белков, вызывающих потерю функциональных свойств, гибнут дрожжевые клетки вследствие образования кристаллов льда. Так же следует отметить, что при замораживании опары, теста, тестовых заготовок, происходит потеря влаги. Поэтому замораживание опары, теста, тестовых заготовок в технологии хлеба и хлебобулочных изделий, на производстве осуществляться с добавлением различных криопротекторов.

Известно использование различных криопротекторов, например как, ферментных препаратов с глюкоамилазой (ФП-ГА) и с гемицеллюлазой (ФП-ГЦ) [44], энзимомодифицированного лецитин «Солек-К-ЕМЛ» [46] или использовании сбивных замороженных полуфабрикатов [45, 59].

Добавление криопротекторов при замораживании позволяет снизить или предотвратить денатурацию белков. Подтверждением механизма криопротекции низкомолекулярными углеводами, служат исследования J. Park и Т. С Lanier. Ими доказано, что добавление Сахаров (лактоза и глюкоза) к водному раствору протеинов, приводило к нежелательному самопроизвольному изменению - стабилизации раствора в изоляции от поверхности гидратированного белка. Среди веществ обладающих свойством влагоудерживающей способности, представляет интерес пектин, который в пищевой промышленности используют в кондитерском производстве, как студнеобразователь. Учитывая комплекс положительных свойств пектина, было принято решение об использовании его по новому назначению, в качестве криопротектора при производстве замороженных полуфабрикатов хлебопекарного производства. На основании изложенного, была сформулирована цель работы и определены задачи исследования.

Целью данной работы, явилась разработка научно-практических рекомендаций по технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов путем исследования закономерностей изменения реологических свойств теста,

биохимических процессов полуфабрикатов, физико-химических показателей качества готовых изделий с применением пектина в качестве криопротектора.

Для достижения цели, были поставлены следующие задачи:

- научное и практическое обоснование применения пектина в качестве криопротектора в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов;

- исследование влияния различных технологических факторов -замораживания, размораживания полуфабрикатов на активность и жизнеспособность дрожжевых клеток с использованием криопротекторов при замесе теста;

- изучение водосвязывающей способности пектина, сорбита, фруктозы в тесте, для приготовления замороженных полуфабрикатов;

исследование влияния условий размораживания тестовых полуфабрикатов на процесс брожения в тесте, выбор рационального режима выпечки и оценка качества хлебобулочных изделий;

- моделирование и оптимизация рецептуры хлеба из замороженных полуфабрикатов с пектином в качестве криопротектора, прогнозирование пористости хлеба, в зависимости от дозировки пектина и физических свойств теста;

- разработка технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов с пектином в качестве криопротектора и технической документации на новый вид хлебобулочных изделий, расчет экономической эффективности, промышленная апробация основных результатов исследований.

Научная новизна работы:

- впервые проведены комплексные исследования реологических свойств теста, предназначенного для получения замороженных полуфабрикатов с пектином в качестве криопротектора, и определена его оптимальная дозировка при замесе теста из пшеничной муки высшего сорта;

- установлен характер изменения активности дрожжевых клеток, при замораживании и размораживании тестовых заготовок, без пектина и в его присутствии в зависимости от температурного режима;

- усовершенствована методика определения водопоглотительной и влагосвязывающей способности теста с различными криопротекторами (применительно к полуфабрикатам хлебопекарного производства), на приборе ЯМР-анализатора АМВ-1006М, с целью выявления наиболее оптимального варианта;

- определена взаимосвязь между способом размораживания тестовых заготовок и качественными характеристиками хлеба;

- с помощью методов математического анализа установлена взаимосвязь пористости хлеба с дозировкой пектина, показателями физических свойств теста, таких как сила муки, отношение упругости к растяжимости, водопоглотительная и водосвязывающая способность, валориметрическая оценка, получены уравнения позволяющие прогнозировать качество хлеба из замороженных полуфабрикатов.

Практическая значимость исследования. На основании выполненных исследований, разработана технология и рецептура хлеба из замороженных полуфабрикатов, в основе которой лежит использование пектина в качестве криопротектора, с учетом его влияния на реологические свойства теста, физико-химические характеристики полуфабрикатов и параметры технологического процесса.

Установлена взаимосвязь между способом замораживания полуфабрикатов и качеством хлеба.

Показаны, возможности ЯМР-анализатора АМВ-1006В в определении водоудерживающей и водосвязывающей способности криопротекторов, при приготовлении теста для замороженных полуфабрикатов.

Выявлены технологические факторы (температура выпечки и расстойка тестовых заготовок) влияющие на качество хлеба из замороженных полуфабрикатов.

Проведены производственные испытания по выпечке хлеба из замороженных полуфабрикатов с пектином в качестве криопротектора на пекарне перерабатывающего комплекса КНИИСХ ООО «Ягуар», 350012,

г. Краснодар, Центральная Усадьба КНИИСХ; УНПК «Технолог» 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13; ООО «Родник» ст. Тбилисская, Тбилисский район, Краснодарский край (акты производственных испытаний).

Разработана технологическая схема производства замороженных полуфабрикатов для хлеба «Зимний» и показана эффективность его производства. Разработан проект технической документации на новый вид хлеба «Зимний» (ТУ 9114-142-0493202-13) из замороженных полуфабрикатов с пектином в качестве криопротектора.

Апробация работы. Результаты и основные положения работы доложены и обсуждены:

на международных научно-практических, научно-технических конференциях: «Функциональные продукты питания. Ресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья, гигиенические аспекты и безопасность» (Краснодар, 2009); «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века» (Краснодар, 2011); «Биотехнологические системы в производстве пищевого сырья и продуктов: инновационный потенциал и перспективы развития» (Воронеж, 2011); «Производство продуктов для здоровья человека - как составная часть наук о жизни. Российская технологическая платформа. Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания» (Воронеж, 2012); «Производство и переработка сельскохозяйственной продукции: менеджмент качества и безопасности» (Воронеж, 2013).

- всероссийских научно-практических конференциях, конкурсах: «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2010, 2011, 2012); «У.М.Н.И.К.», проводимый в рамках научно-практической конференции молодых учёных краснодарского края, «Вторая итоговая региональная научно-практическая конференция молодых инноваторов Кубани» (Краснодар, 2012).

региональных научно-практических конференциях, конкурсах: «XXXVI научная конференция студентов и молодых ученых вузов Южного

Федерального округа, посвященной 40-летнему юбилею Кубанского государственного университета физической культуры спорта и туризма» (Краснодар, 2009); «Земля - наш Дом» (Анапа, 2009); «Лучшая научная и творческая работа преподавателей, аспирантов, соискателей и студентов вузов Краснодарского края за 2011 год - Олимп науки Кубани» (Краснодар, 2011).

Разработка экспонировалась на международных, всероссийских выставках: «Золотая осень-2012» (Москва, 2012) (золотая медаль); «Золотая осень-2013» (Москва, 2013) (серебряная медаль); «VIII Саратовский Салон изобретений, инноваций и инвестиций посвященный столетию высшего аграрного образования в Саратове» (Саратов, 2013).

ГЛАВА I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Теоретические основы замораживания пищевых продуктов

1.1.1 Кривые замораживания пищевого продукта

Замораживание пищевого продукта начинается с контакта (продукт -носитель холода), который может быть твердым, газообразным или жидким. Охлаждение поверхности продукта проходит быстрее, чем его центр, так как теплоперенос из внутренней части продукта к его поверхности, зависит от теплопроводности самого продукта [61].

График изменения температуры продукта, в ходе замораживания, показан на рисунке 1.1. Температура на поверхности пищевого продукта, перед резким скачком, почти до начальной температуры замораживания Т^ свидетельствует о переохлаждении (точка А (11, Т5)), после чего достигается температурное плато (плоский участок кривой между точками В и С), поскольку из пищевого продукта начинается перенос скрытой теплоты, замерзания воды (для чистой свободной воды - 334 кДж/кг). Первые кристаллы льда образуются между точками А и В, а затем они формируются все время, до достижения конечной температуры Те, когда температура продукта выравнивается с температурой хладагента. После этого, быстрого увеличения количества льда не происходит, за исключением медленного их роста [23].

Рисунок 1.1- График изменения температуры в пищевом продукте в ходе замораживания: Т0 - начальная температура замораживания; Т( -температура, до которой продукт подвергается переохлаждению; Т5 -температура замораживания (плато В-С); Те - равновесная температура

1.1.2 Процесс переохлаждения

При температуре ниже начальной точки замерзания, жидкость называется переохлажденной. Такое состояние жидкости, является метастабильным - в этом состоянии, жидкость может оставаться довольно долго, до начала нуклеации (зарождения) первого кристалла льда. После этого кристаллы льда быстро растут и распространяются по всему объему жидкости. Чистая вода может оставаться переохлажденной до температуры примерно (-40) °С. При более низких температурах, вода замерзает вследствие гомогенного образования и роста льда. В пищевых продуктах степень переохлаждения воды значительно меньше, чем у чистой воды, вследствие гетерогенного льдообразования. В природе переохлаждение играет очень важную роль, так как является одним из механизмов, благодаря которым растения и животные переносят отрицательные температуры и

минимизируют повреждения тканей, вследствие образования кристаллов льда [23].

1.1.3 Образование и рост кристаллов льда

Кристаллы льда возникают в виде ядер (зародышей), некоторого критического размера и затем увеличиваются. Критический размер - это такой размер, при котором рост ядра, вследствие увеличения объема, приводит к уменьшению поверхностной энергии о и увеличению свободной энергии Гиббса у (для сферического кристалла льда радиуса г это происходит, когда ог2>уг3).

Нуклеация может быть гомогенной или гетерогенной. Гомогенная нуклеация происходит только в гомогенных, свободных от взвешенных частиц жидкостях, вследствие случайных колебаний молекул. В твердых пищевых продуктах нуклеация имеет гетерогенный характер, при этом центром зародышеобразования, является поверхность клеток. Вероятность нуклеации в том или ином месте возрастает, если молекулярная структура поверхности имеет сходство со структурой льда, то есть соответствует размеру кристаллической решетки льда и действует как своего рода шаблон. Особенно это относится к так называемым льдообразующим белкам, обнаруженным у некоторых бактерий и растений [80].

1.1.4. Фракция льда

Пренебрегая явлением переохлаждения, можно утверждать, что чистая вода замерзает при 0 °С, однако водные растворы (в пищевых продуктах -растворы хлорида натрия или других солей) имеют более низкую точку замерзания. Это понижение приближенно можно описать законом Рауля [104]. При понижении температуры ниже Т^ лед сначала образуется во внеклеточной области, а затем начинает изменяться фазовое состояние внутриклеточного пространства. Это объясняется тем, что клеточная мембрана (типичный диаметр клетки составляет 50 мкм) препятствует

проникновению льда из межклеточного пространства внутрь клетки, способствуя переохлаждению внутриклеточной области до температуры около (-8) °С.

На рисунке 1.2 показана диаграмма состояний бинарного (двухкомпонентного) раствора.

О 25 50 75 100

Вода Концентрация раствора, % Твердое вещество

Рисунок 1.2 - Диаграмма состояний, схематически показывающая поведение двухкомпонентного раствора с эвтектической точкой Е и эвтектической температурой ТЕ

Для достижения равновесного состояния между льдом, образующимся при температурах ниже Т^ и остаточным раствором, требуется одинаковый химический потенциал двух фракций [111]. Это обусловливает зависимость между активностью воды а№ раствора, молекулярными массами компонентов и их фракциями. Из этих термодинамических условий следует [103, 114], что количество льда х;, образующегося при температуре Т<Т^ в первом приближении (в случае идеального двухкомпонентного раствора и небольшой разницы температур Тр-Т) задается уравнением:

Xi=(xw-xu)( 1 -Tf/T)

(1.1)

где Tf и T - температуры, °С; xw - общее содержание влаги в пищевом продукте, хи - содержание невымороженной воды (последнее обычно составляет 5 % и включает так называемую связанную воду, так что xu > хь, где хь - содержание связанной воды).

Термин pure solute («связанная вода») четкого определения не имеет. В учебнике О. R. Fennema, по пищевой химии [74] связанная вода определяется с практической точки зрения следующим образом: «... вода, находящаяся в непосредственной близости от растворенных веществ и других неводных компонентов, характеризующаяся пониженной мобильностью молекул и другими измененными свойствами, по сравнению с остальной водой в той же системе и не замерзающая при температуре (-40) °С».

В определении содержится два важных признака. Во-первых, оно дает концептуальную картину связанной воды, а во-вторых, позволяет реально оценить количество связанной воды. Количество воды, незамерзающей при (-40) °С, можно измерить методом протонного ЯМР или калориметрически.

График изменения Xi при Tf = (-1) °С и xu = 5 % приведен на рисунке 1.3. Впервые экспериментально фракция (доля) льда Xj калориметрическим методом была определена Риделем [118]. Некоторые другие экспериментальные исследования, в частности методом ЯМР, подтверждают, что аппроксимация X; в виде уравнения (1.1) вполне приемлема для инженерных целей (например, для расчета термических характеристик замороженного пищевого продукта, где требуемая точность, составляет около ± 10%) [23, 107].

о Н-1-1-I-1-1-1-1-1-

-45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0

Температура, °С

Рисунок 1.3 - Доля вымороженной воды в пищевом продукте, как функция температуры, рассчитанная для пищевого продукта с содержанием влаги = 80 % и не вымороженной воды хи = 5 %

Уравнение (1.1) получено на основании термодинамического анализа [103] без учета того, что даже при постоянной температуре фракция (доля) льда со временем увеличивается [88]. Эта временная зависимость обусловлена кинетически затрудненной мобильностью молекул воды. Замороженный пищевой продукт, не является равновесной системой. Вода в непосредственной близости к пищевому матриксу, может находиться в стеклообразном состоянии, и в этом случае вместо простой бинарной диаграммы, представленной на рисунке 1.3, используют «дополненную» фазовую диаграмму состояния пищевых продуктов [112, 119, 120], рисунок 1.4.

О'С

со

а о с

/

О

Вода

25

50

75

100

Твердое вещество

Концентрация раствора, %

Рисунок 1.4 - Дополненная фазовая диаграмма, иллюстрирующая

поведение водного раствора: Тт - кривая плавления; Tg- кривая стеклования;

C'g - концентрация максимально насыщенного раствора; T'g -соответствующая температура стеклования

Она может включать равновесные точки плавления, температуры гетерогенной и гомогенной нуклеации, стеклования и расстекловывания (выхода из стекловидного состояния), рекристаллизации, а также (при необходимости) растворимость веществ и эвтектические температуры [95]. К настоящему времени, достаточно хорошо изучены лишь простые бинарные системы типа «вода-глюкоза» [23].

1.1.5 Влияние скорости замораживания на структуру кристаллов льда

В работе L. J. Hayes [82] скорость замораживания, определяется относительно скорости движения фронта замораживания. Этот подход также принят в «Красной книге» Международного института холода [113].

Скорость замораживания определяет тип, размер и распределение образовавшегося льда, который может быть представлен вне- и внутриклеточным льдом, древовидным или сфералитным льдом (в

быстрозамороженных водных растворах) [85], иногда частично ограниченного пищевым матриксом. При использовании очень высоких скоростей охлаждения, можно полностью избежать образования льда, и вместо этого добиться витрификации, до стеклообразного состояния.

Обзорная информация по процессам кристаллизации льда в пищевых продуктах, представлена в работах авторов С. A. Angelí, J. М. V. Blanshard, F. Franks, J. Garside [65, 69, 75, 76]. Вследствие трудностей интерпретации результатов измерений доли образовавшегося льда, в сложных пищевых матриксах, большинство исследований проводилось на модельных системах, представлявших собой водные растворы [67].

Более крупные кристаллы льда, образуются при медленном замораживании. Более мелкие кристаллы - при быстром. Какие кристаллы (крупные или мелкие) более предпочтительны, зависит от цели замораживания - при производстве мороженного, кристаллы льда должны быть по возможности, как можно мельче, так как готовый продукт получается более гомогенным, а текстура - более гладкой. Тем не менее, при концентрировании жидких продуктов вымораживанием, крупные кристаллы льда удобнее отделять от концентрата. Для сублимационной сушки пищевого продукта, желательно образование небольшого числа крупных кристаллов, это позволяет ускорить последующий процесс сублимации [73].

На начальном этапе процесса замораживания вода, присутствующая в пищевом продукте, мигрирует и присоединяется к растущим кристаллам льда. При быстром замораживании, растительных или животных тканей, вода сквозь клеточную мембрану не проникает, и внутри клетки образуются мелкие равномерно распределенные кристаллы льда.

Скорость замораживания пищевых продуктов в промышленных условиях, как правило, слишком мала для образования внутриклеточного льда. При медленном замораживании пищевых продуктов, образуются крупные кристаллы льда, которые заполняют межклеточное пространство и вызывают дегидратацию клеток. Кристаллы льда разделяют клетки или

тканевые волокна, несмотря на то, что в быстро замороженных пищевых продуктах образуются мелкие кристаллы льда, в результате процесса, называемого рекристаллизацией или созреванием Оствальда, со временем они могут становиться крупнее [125]. При хранении замороженных пищевых продуктов, рекристаллизация происходит вследствие того, что более крупные кристаллы термодинамически более стабильны, благодаря относительно небольшой поверхностной энергии. Температурные градиенты усиливают рекристаллизацию во время замораживания или размораживания продуктов. Температурные колебания, в течении продолжительного холодильного хранения, при транспортировке и хранении в бытовых холодильниках (температура режима размораживания в домашнем холодильнике с опцией «frost-free» может повышаться почти до О °С), рекристаллизация также усиливается [23].

1.1.6 Стеклообразное состояние в замороженных пищевых продуктах

При очень быстром охлаждении жидкости, кристаллизации не происходит, и жидкость переходит в стеклообразное состояние, подвергаясь фазовому переходу второго порядка, то есть без выделения скрытой теплоты [126, 130]. Это происходит в диапазоне температур стеклования Tg. При температуре ниже Tg молекулы жидкости (уже стеклообразной), имеют очень низкую мобильность. Температура стеклования Tg не является физической постоянной, как точка плавления, и зависит от скорости охлаждения [86]. Tg чистой воды - около (-140) °С.

Относительно стеклообразного состояния, существуют разносторонние мнения. Например, что стеклообразное состояние - «это переохлажденная жидкость» или «это метастабильная жидкость». Такое мнение ошибочно, поскольку стеклообразное состояние, является неравновесным состоянием вещества (хотя и имеет постоянные характеристики, если вещество находится при постоянной температуре, входе проведения эксперимента). Мобильность молекул в стеклообразном состоянии чрезвычайно низкая, что

ограничивает их диффузию в стабильную (кристаллическую) конфигурацию, в связи, с чем ее может долго не наблюдаться.

Концепция стеклования, хорошо разработана для неорганических веществ и полимеров. Впервые, было предложено использовать эту теорию для термообработки пищевых продуктов в работе Ь. 81ас1е [124]. Данная концепция объясняет поведение пищевых продуктов в ходе различных технологических процессов (например, липкость порошков, полученных методом распылительной сушки) и стабильность свойств пищевых продуктов при хранении. Важная особенность пищевых продуктов, находящихся в стеклообразном состоянии, состоит в том, что они, как правило, более стабильны (менее предрасположены к порче), ввиду очень низкой мобильности молекул воды. Это касается температур пищевого продукта ниже значения Тё, содержащегося в нем водного раствора. Для сухих продуктов Тё выше комнатной температуры. Такие продукты (кофе в зернах, макаронные и кондитерские изделия), довольно стабильны при хранении. В пищевых продуктах, с большим количеством влаги (мясо, рыба, овощи), а также в продуктах, консервируемых замораживанием, значение Тё составляет (-28) °С и ниже.

Концепция стеклования полезна при изучении способов увеличения срока годности пищевых продуктов, при их холодильном хранении. Применение криопротекторов снижает рост кристаллов льда и препятствует миграции молекул гидратной воды белков. Тё может быть полезным индикатором эффективности конкретных криопротекторов, например, моно-и дисахаридов, глицерина, сорбита, фосфатов, аскорбиновой кислоты, карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), камедей и трегалозы [64, 89, 92]. К криозащитным белковым механизмам пищевых продуктов относятся:

- избирательное исключение криопротектора из белкового продукта [66, 70]. Согласно этой теории, присутствие криопротектора увеличивает химический потенциал и белка, и криопротектора, в результате чего, белок становится более стойким к диссоциации и денатурации, которые

увеличивают термодинамически неблагоприятную площадь поверхности контакта между белком и криопротектором;

- избирательная гидратация молекул белка, через функциональные -ОН или ионо-генные группы; при этом уменьшается количество воды, теряемой белком при замораживании [96];

- пониженная мобильность молекул воды в окружающей белок незамороженной фазе, благодаря повышению вязкости и переходу в стеклообразное состояние [91].

Согласно гипотезе Левина и С лей да [91], применение криопротектора должно повышать Tg, до уровня выше температуры хранения. Это должно максимально ограничивать развитие процессов порчи [79]. При температурах выше Tg пищевой матрикс обычно описывают как «резиноподобный», а его кинетика описывается моделью Вильямса-Ландела-Ферри, а не уравнением Аррениуса. Температура стеклования Tg продукта, может служить основанием для выбора экономически оптимальной температуры хранения, даже без использования криопротектора. В Японии, для хранения «нежных» деликатесных продуктов, например, тунца для приготовления суши и сашими (изделий из сырой рыбы), используют температуру (-60) °С.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кенийз, Надежда Викторовна, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Андреев, А. Н. Производство сдобных хлебобулочных изделий [Текст] / А. Н. Андреев. - СПб.: ГИОРД, 2003. - 450 с.

2. Андреев, А. Н. Технология производства хлебобулочных изделий [Текст] / А .И. Андреев. - СПб.: ГИОРД, 2005. - 480 с.

3. Апаршева, В. В. Технология хлебопекарного производства. Лабораторные работы для студентов, обучающихся по специальности 2702. Методические указания. Пос. Строитель.- 2009.- 31 с.

4. Виноградова, А. А. Лабораторный практикум по общей технологии пищевых производств [Текст] / А. А. Виноградова. - М.: Агропромиздат, 1991. - 335 с.

5. Горячева, А. Ф. Сохранение свежести хлеба [Текст] / А. Ф. Горячева, Р. В. Кузьминский // Легкая и пищевая промышленность. -1983.-205 с.

6. ГОСТ 26361-84 Мука. Метод определения белизны. - М.: Изд-во стандартов, 1984.

7. ГОСТ 27493 «Мука и отруби. Метод определения кислотности по болтушке». - М.: Изд-во стандартов, 1984.

8. ГОСТ 27494 «Мука и отруби. Методы определения зольности». -М.: Изд-во стандартов, 1983.

9. ГОСТ 27558 «Мука и отруби. Методы определения цвета, запаха, вкуса и хруста». - М.: Изд-во стандартов, 1984.

10. ГОСТ 29186-91 «Пектин. Технические условия». - М.: Изд-во стандартов, 1991.

11. ГОСТ 5670-96 «Хлебобулочные изделия. Методы определения кислотности». - М.: Изд-во стандартов, 1991. - 5с.

13. ГОСТ Р 51404-99 Физические характеристики теста. Определение водопоглощения и реологических свойств с применением фаринографа. -М.: Изд-во стандартов, 1999. - 13с.

14. ГОСТ Р 51415-99 Физические характеристики теста. Определение реологических свойств с применением альвеографа. - М.: Изд-во стандартов, 1999. - 11с.

15. ГОСТ Р 52189-2003 Мука пшеничная. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2003. - 8с.

16. ГОСТ Р 52462-2005 Изделия хлебобулочные из пшеничной муки. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2005. - 19с.

17. Государственные стандарты. Зерновые, зернобобовые и масличные культуры [Текст]. Часть 2. - М.: Изд-во стандартов, 1990. - 320 с.

18. Гргурич, Т. Как кризис повлиял на спрос потребителей замороженных полуфабрикатов? [Текст] / Т. Гргурич // Мир мороженого и быстрозамороженных продуктов. - 2010. - № 5. - С. 38-39.

19. Грубы, Я. Производство замороженных продуктов [Текст]: Пер. с чешек., ред и предисл. д-ра техн. наук, проф. И. Ф Бугаенко, Я. Грубы. - М.: «Агропромиздат», 1990.- 336 с.

20. Дальняя мельница «Замороженные» решения для Вашего бизнеса [Текст] / Дальняя мельница // Хлебопродукты.- 2011.- №9.- С.38-39.

21. Данилюк, Е. Нужен вкус и аромат? Поможет «Пуратос» [Текст] / Е. Данилюк // Хлебопродукты.- 2011.- №9.- С. 40-41.

22. Данилюк, Е. Технологии замораживания тестовых полуфабрикатов и частично выпеченных изделий [Текст] / Е. Данилюк // Мир мороженого и быстрозамороженных продуктов. - 2010. - № 6. - С. 37-39.

23. Джудит, А. Эванс. Замороженные пищевые продукты Производство и реализация [Текст]: Перевод с англ. яз. В.Д. Широкова / Джудит А. Эванс.- Санкт-Петербург.: Профессия, 2010.- 440 с.

24. Дойче, Б. Технология глубокого замораживания: специальные хлебопекарные концентраты оптимизируют качество хлебобулочных изделий [Текст] / Бак Дойче // Хлебопродукты.- 2011.- № 09 - С. 23-27.

25. Донченко, JI. В. Технология пектина и пектинопродуктов / Л. В. Донченко. - М.: ДеЛи, - 2000. - 255 с.

26. Жвирблянская, А. Ю. Микробиология в пищевой промышленности [Текст] / А. Ю. Жвирблянская, О. А. Бакушинская. - М.: Пищевая промышленность, 1966. - 130-133 с.

27. Зельман, Г. С. Технология замораживания хлебобулочных и мучных кондитерских изделий [Текст] / Г. С. Зельман, Т. Н. Ильинская. - М.: 1969 - 275 с.

28. Зюзина, О. В. Промышленные технологические линии: учеб. пособие [Текст] / О. В. Зюзина. - Тамбов: Издательство ТГТУ, 2006. - 42 с.

29. Илюхин, В. В. Физико-технические основы криоразделения пищевых продуктов [Текст] / В. В. Илюхин. - М.: Агропромиздат, 1990.-350 с.

30. Ирекс. Нюансы в технологии замораживания [Текст] / Ирекс // Хлебпродукты. - 2007. - №5. — С. 42-43.

31. Кенийз, Н. В. Влияние дефростации в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов на качество готового продукта [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Инновационные направления в пищевых технологиях: сб. науч. тр. - Пятигорск, 2010. - С. 195-198.

32. Кенийз, Н. В. Влияние разморозки в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник Нижегородского государственного инженерно-экономического института. -2011. - № 2 (3). - С. 92-100.

33. Кенийз, Н. В. Влияние дефростации на качество хлеба из замороженных полуфабрикатов [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Всероссийский отраслевой журнал «Хлебопекарный кондитерский форум». -2011.-2(2).-С. 30-31.

34. Кенийз, Н. В. Влияние криопротекторов на реологию теста [Текст] / Н.В. Кенийз, Н. В. Сокол // Функциональные продукты питания. Ресурсосберегающие технологии переработки сельскохозяйственного сырья, гигиенические аспекты и безопасность: сб. науч. тр. - Краснодар, 2009. -С. 405-409.

35. Кенийз, Н. В. Влияние пектина как криопротектора на водопоглотительную способность теста и дрожжевые клетки [Текст] / Н. В. Кенийз // Вестник Казанского государственного аграрного университета. - 2013. - № 3 (29). - С. 67-70.

36. Кенийз, Н. В. Влияние пектина как криопротектора на реологические свойства теста и физико-химические показатели качества хлеба [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Инновационные технологии в пищевой промышленности - 2011: сб. науч. тр. - Минск, 2011.- № 2 ч. 2 -С. 472-476.

37. Кенийз, Н. В. Влияние режимов расстойки и выпечки замороженных полуфабрикатов на качество хлеба [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: сб. науч. тр. - Краснодар, 2010. - С. 263-264.

38. Кенийз, Н. В. Использование пектина по новому назначению в технологии замороженных хлебобулочных полуфабрикатов [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Биотехнологические системы в производстве пищевого сырья и продуктов: инновационный потенциал и перспективы развития: сб. науч. тр. - Воронеж, 2011. - С. 28-32.

39. Кенийз, Н. В. Разработка технологий хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: сб. науч. тр. - Краснодар, 2008. - С. 6-7.

40. Кенийз, Н. В. Разработка технологии хлебобулочных полуфабрикатов с применением криопротектора [Текст] / Н. В. Кенийз,

Н. В. Сокол // Новые технологии. - 2013. -№ 1. - С. 19-24.

119

41. Кенийз, Н. В. Технология производства хлеба из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2011. - № 2. - ч. 2 - С. 93-95.

42. Ким, Л. В. Основы замораживания, хранения и размораживания хлебобулочных изделий [Текст] / Л. В. Ким. - Воронеж: Издательство Воронежского университета.- 1984. -119 с.

43. Кирюхина, А. Н. Исследование влияния технологических факторов на товароведные свойства замороженных тестовых полуфабрикатов и булочных изделий из них [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.15 / Кирюхина Анжелика Николаевна. - Кемерово, 2005.- 177 с. РГБ ОД, 61:05-5/4287.

44. Китиссу, А. П. Разработка технологии быстрозамороженных тестовых полуфабрикатов после расстойки [Текст]: дис. ...канд. тех. наук: 05.18.07, 05.18.04 / Китиссу Акоэтэ Поль. - Санкт-Петербург, 2009. - 163 с. РГБ ОД 61 10-5/643.

45. Крутских, С. Н. Разработка технологии производства сбивных мучных изделий из замороженных полуфабрикатов [Текст]: дис. ...канд. тех. наук: 05.18.01 / Крутских Сергей Николаевич. - Воронеж, 2008.- 200 с. РГБ ОД 61 09-5/316.

46. Кудрявцев, В. А. Разработка технологии замороженных заварных хлебобулочных полуфабрикатов [Текст]: дис. ...канд. тех. наук: 05.18.07, 05.18.04 / Кудрявцев Валерий Александрович. - Санкт-Петербург - 2010.203 с. РГБ ОД 61 10-5/2557.

47. Кульп, К. Производство изделий из замороженного теста [Текст] / К. Кульп, К. Лоренц. - СПб.: Профессия. - 2005. -285 с.

48. Кушар, Б. Производство замороженных полуфабрикатов. Из опыта итальянской компании [Текст] / Б. Кушар // Хлебопродукты.- 2011.-№9,- С. 16-19.

49. Лабутина, Н. В. Повышение эффективности технологии хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов с использование ржаной муки [Текст]: дис. ... д-р техн. наук: 05.18.01 / Лабутина Наталья Васильевна. - Москва, 2004. - 307 с. РГБ ОД 71 05-5/344.

50. Линд, А. Р. Медико-биологические аспекты использования молочной сыворотки в питании [Текст] / А. Р. Линд, А. Г. Соколова // Вопросы питания. - 1995. -№6. - С. 29-33.

51. Магомедов, Г. А. Влияние дефростации замороженных полуфабрикатов на качество сбивных бездрожжевых изделий [Текст] / Г. А. Магомедов, Е. И. Пономарева, С. Крутских // Хлебопродукты. - 2007. -№6. - С. 46-47.

52. Матвеева, И. Биотехнологические решения для производства замороженных полуфабрикатов и хлебобулочных изделий [Текст] / И. Матвеева // Хлебопродукты. - 2011. - № 9. - С. 12-17.

53. Матвеева, И. Биотехнологические решения для производства замороженных полуфабрикатов и хлебобулочных изделий [Текст] / И.Матвеева, Д. Гаццола, С. Страхан // Хлебопродукты.- 2011.- № 9.-С. 30-32.

54. Метелкина, Ю. С. Разработка регламента выпечки пшеничного хлеба с учетом содержания биополимеров теста [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.01 / Метелкина Юлия Сергеевна. - Москва, 2009.- 190 с. РГБ ОД 61 09-5/2418.

55. Нечаев, А. П. Пищевые добавки [Текст] / А. П. Нечаев, А. А. Кочеткова, А. Н. Зайцев. - М.: Колос, 2001. - 256 с.

56. Нифантьев, И. Э. Практический курс спектроскопии ядерного магнитного резонанса Методическая разработка [Текст] / И. Э.Нифантьев, П. В. Ивченко. - М.: Колос, 2006,- 32 с.

57. Оберган, М. Обзор российского рынка замороженных хлебобулочных изделий [Текст] / М. Оберган // Хлебопродукты.- 2011.- № 9.-С. 12-15.

58. Петриченко, В. В. Водопоглотительная способность муки [Текст] / В. В. Петриченко, Ю. А. Вершкова, В. Strubbe // Хлебопродукты.- 2011.-№9.- С.36-38.

59. Пономарева, Е. И. Научные и практические основы технологии хлебобулочных изделий функционального назначения с использованием сбивных полуфабрикатов [Текст]: дис. ...д-р. тех. наук: 05.18.01 / Пономарева Елена Ивановна. - Москва. 2009.- 475 с. РГБ ОД 61:05-19/531.

60. Пушкарь, Н. С. Криопротекторы [Текст] / Н.С. Пушкарь, М. И. Шраго, А. М. Белоус Ю. В. Калугин. - Киев: Наукова думка, 1978.-208 с.

61. Рогов, И. А. Консервировани пищевых продуктов холодом [Текст] / И. А. Рогов, В. Е. Куцакова, В. И. Филиппов, С. В. Фролов. - М.: «КолосС», 2002. - 184с.

62. Суворов, О. А. Разработка технологии ржано-пшеничного хлеба с использованием замороженных полуфабрикатов высокой степени готовности [Текст]: дис. ... канд. техн. наук: 05.18.01 / Суворов Олег Александрович. -Москва, 2008. - 222 с. РГБ ОД, 61 08-5/1587.

63. Суворов, О. Размораживание частично выпеченных полуфабрикатов [Текст] / О. Суворов, Н. Лабутина, Ю. Михолап, Т. Малахова // Хлебопродукты.- 2007.- № 4.- С. 36-37.

64. Anese, М. Effects of dairy ingredients on some chemical, physico-chemical and functional properties of minced fiah durungfreezing and frozen storage [Text] / M.Anese // Lebensmittel Wissenschaft und Technologie. -1996.-№29.- P. 151-157.

65. Angell, C. A. Supercooled water [Text] / Water - A Comprehensive Treatise / F. Franks, ed.-Vol. 7, Water in Aqueous Solutions at Subzero Temperatures.-NY: Plenum Press, 1982.-P. 1-81.

66. Arakawa, T. The stabilization of proteins by osmolytes [Text] / T. Arakawa // Biophysical J.- 1985.- № 47,- P. 411-414.

67. Bald, W. В. Ice crystal formation in idealized freezing systems [Text] / W. B. Bald // Food Frezing: Today and Tomorrow ed.- London: Springer-Verlag-1991.-P. 67-80.

68. Basaran, A. The effects of bow mixing temperature on dough rheology and bread properties [Text] / A. Basaran, D. Gocmen // Eur. Food Res. and Technol. 2003. -№ 2.- P.138-142.

69. Blanshard, J. M. V. Ice crystallization and itscontrol in frozen food systems [Text] / J.M.V. Blanshard, F. Franks. - London: Academic Press, 1987.-P. 51-56.

70. Carpenter, J. F. The mechanism of cryoprotection of proteins by solus [Text] / J. F. Carpenter, J. H. Crowe // Cryobiology. - 1988.-№ 25.- P. 244-255.

71. Deutscheback Технология глубокого замораживания: специальные хлебопекарные концентраты оптимизируют качество хлебобулочных изделий [Text] / Deutscheback // Хлебопродукты,- 2011.- № 9.- С. 36-37.

72. Elhady, Е. A., Elsamahy S. К., Seibel W., Brammer J. М. // Cereal Chem, 1996.-73, № 4.- P. 472-477.

73. Fellows, P. Food Processing Technology [Text] / P. Fellows. -Principles and Practice.- 2nd ed.- Cambridge: UK: Woodhead Publishing,- 2000.-P. 363-370.

74. Fennema, O. R. Water and Ice [Text] / O. R. Fennema. -2nd ed.-NY: Marcel Dekker, - 1985,- P. 23-67.

75. Franks, F. The properties of aqueous solutions at subzero temperatures [Text] / F. Franks. - ed.-Vol. 7, - NY: Plenum Press, 1982,- P. 215-338.

76. Garside, J. General principles of crystallization [Text] / J. M. V. Blanshard, P. Lillford.- London: Academic Press, 1987.- P. 35-99.

77. Gehrke, H. H. Freeze drying о microorganisms. Ingluence of cooling rate on survival [Text] / H. H. Gehrke, K. Pralle, and W.D. Deckwer // Food Biotechnol. - 1992.- № 6.- P. 290-301.

78. Giannou, V. Frozen dough bread: Quality and lextural behavior during prolonged storage - Prediction of final product characteristics [Text] / V. Giannou, C.Tzia //J. of Food Engineerin.- 2007.- №79(3). - P. 929-934.

79. Goff, H. D. Measuring and interpreting the glass transition in frozen foods and model systems [Text] / H.D. Goff // Food Research Inten. - 1994.-№27.-P. 187-189.

80. Govindarajan, A. G. The size of bacterial ice-nucleation sites measured in situ by radiation inactivation analysis [Text] / A.G.Govindarajan, S. E. Lindow //Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. - 1988.-№ 85(5).- P.1334-1338.

81. Havet, M. Influence of the freezing condition on the baking performances of French frozen dough [Text] / M. Havet, M. Mankai, B. A. Le // J. Of Food Engineering.- 2000.- № 45.- P. 139-145.

82. Hayes, L. J. On the definition of an average cooling rate during cell freezing [Text] / L. J. Hayes, K. R. Diller, H. S. Lee // Cryoletters. - 1984.-№ 5.-P. 97-110.

83. Herrera, J. R. Cryoprotection of frozen-stored actomyosin of farmed rainbow trout by some sugars and polyols [Text] / J. R. Herrera, I. M. Mackie // Food Chemistry.- 2004.-№ 84 (1).- P. 91-97.

84. Herrera, J. R. et al. inhibition of formaldehyde production in frozen-stored minced blue whiting muscle by cryostabilizers: An approach from the glassy state theory [Text] / J. R. Herrera // J. of Agricultural and Food Chemisrty.-2000.-№ 48.- P. 5256-5262.

85. Hey, J. M., A combined DSC-optical video microscope for crystallization studies [Text] / J. M. Hey, D. R. MacFarlane // J. Of Thermal Analysis.- 1997.-№ 49.- P. 991-998.

86. Hsu, C. L. Influence of Cooling Rate on Glass Transition Temperature of Sucrose Solutions and Rice Starch Gel [Text] / C. L. Hsu // J. Of Food Science.- 2003.- № 68 (6).- P. 1970-1975.

87. Kenijz, N. V. Pectic substances and their functional role in bread-making from frozen semi-finished products [Text] / N. V. Kenijz, N. V. Sokol // European Online Journal of Natural and Social Sciences. - 2013. - vol.2, No.2. -P. 253-256 ISSN 1805-3602.

88. Kent, M. Fish muscle in the frozen state: time dependence of its microwave dielectric properties [Text] / M. Kent, // J. of Food Technology.- 1975.-№ 10,-P. 91-102.

89. Krivchenia, M. Effect of cryoprotectants on frozen turbo fillets and comparison with whitefish fillets [Text] / M. Krivchenia // J. of Food Science.-1988.-53.-P. 1004-1008, 1050.

90. Le Bail, A. Examining Crust Problems Resulting from Processing Conditions with Respect to Freezing [Text] / A. Le Bail, N. Hamdami, V. Jury, J. Y. Monteau, A. Davenel, T. Lucas, P. Ribotta // New Food Magazine. - 2006. -Vol.3.-P. 10-14.

91. Levine, H. Principle of «cryostabilization» technology from structure property relationships of carbohydrate water systems-a review [Text] / H. Levine, L. Slade // Cryo-Letters.- 1988.- № 9.- P. 21-63.

92. Love, R. M. The freezing of animal tissue [Text] / H. T. Meryman, ed.- NY: Academic Press, 1966,- P. 72-82.

93. Lu, W. Effects of prolonged storage at freezing temperatures on starch and baking quality of frozen doughs [Text] / W. Lu, L.A. Grant // Cereal Chemistry.- 1999,- 76 (5).- P. 656-662.

94. Lucas, T. Chilling and freezing of part-baked breads. II. Experimental assessment of water phase chase chahges and of structure collapse [Text] / T. Lucas, S. Quellec, A. Le Bail, A. Davenel // J. of Food Engineering.- 2005.- № 70(2).- P. 151-164.

95. MacKenzie, A. P. Non-equilibrium freezing behavior of aqueous systems [Text] / A. P. MacKenzie, W. Derbyshire, D. S. Reid // Ohilosophical Transactions of the Royal Society of London.- Series B, Biological Sciences.-

1977.-278 (959).-. Lecture in: A Discussion on Water Structure and Transport in Biology, March 29, 1977, The Royal Society, London.- P. 167-189.

96. Matsumoto, J. J. Noguchi S. F. Cryostabilization of protein in surimi [Text] / Lanier Т. C., Lee С. M., eds // Surimi technology. - 1992.- P. 357-388.

97. Mazur, P. Criobiology: The freezing of biological systems. Science [Text] / P. Mazur. - London: The Royal Society, 1967.- P. 939-949.

98. Mazur, P. Interactions of cooling velocity, temperature, and warming velocity on the survival of frozen and thawed yeast [Text] / P. Mazur // Cryobiology.-1968.-№ 5. - P. 758-769.

99. Mazur, P. Manifestations of injuri in yeast cell exposed to subzero temperatures. II. Changes in pecific gravity and in the concentration and quantity of cell solids. J. Bacteriol. 82: 1961,- P.673-687.

100. Mazur, P. The role of cell membranes in the freezing of yeast and other с ingle cells [Text] / P. Mazur. -N.Y.: Acad. Sci, 1965.- P. 658-676.

101. Mazur, P. The role of intracellular freezing in the death of cells cooled at supraoptimal rates [Text] / P. Mazur. - N.Y.: Acad. Sci, - 1977. - P. 251-272.

102. Meryman, H. T. Modified model for the mechanism of freezing injury in erythrocutes [Text] / H. T. Meryman//Nature 218: 1968.- P. 333-336.

103. Miles, C. A. The thermophysical properties of frozen foods [Text] / C. A. Miles. - London: Springer-Verlag, 1991. - P. 45-65.

104. Miles, C. A. Estimation of the Thermal Properties of Foods: a Revision of Some of thr Equations Used in COSTHERM [Text] / C. A. Miles, M. J. Morley // Proceedings of a Conference/Workshop/Practical Instruction Course; Modelling of Thermal Properties and Behavior of Foods during Production, Storage and Distribution. -1997. -№ 1. - P. 135-143.

105. MIWE Технология MI WE smartproof ™ - залог надежности [Text] / MIWE // Хлебопродукты.- 2011.- № 9,- С. 20-23.

106. Neyrneuf, О. Surgelation des patons ensemences a la levure: du fermenteur au consommateur, quelles exigences pour la filiere panification [Text] /

O. Neyrneuf// Ind. Cereales.- 1990. - № 64. - P. 5-13.

126

107. Novikov, V. M. Production of frozen finih [Text] / V. M. Novikov // Handbook of Fishery Technology. - 1971,- Vol. l.-P. 267-390.

108. Orlien, V. The Glass Transition Hypothesis - Significance for Chemical Stability in Food Systems [Text] / V. Orlien // Department of Dairy and Food Science. - 2003.- № 4. - P. 267-274.

109. Orlien, V. The Question of High- or Low- Temperature Glass Transition in Frozen Fish. Construction of the Supplemented State Diagrram for Tuna Muscle by Differential Scanning Calorimetry [Text] / V. Orlien, J. Risbo, Mogens, M. L. Andersen, L. H. Skibsted // J. of Agricultural and FoodChemistry.-2003.- №51 (l).-P. 211-217.

110. Park, J. W. Crioprotective effects of sugar, poliols, and or phosphares [Text] / J. W. Park, Т. C. Lanier // Of Food Product Technology. - 1998.- № 3. -P. 23-41.

111. Pippard, A. B. Elements of classical thermodynamics [Text] / A.

B. Pippard // Cambriridge University Press.- 1961.- P. 223-235.

112. Rahman, M. S. State diagram of foods: Its potential use in food processing and product stability [Text] / M. S. Rahman // Trends in Food Science & Technology.- 2006.- № 17.- P. 129-141.

113. Recommendations for the Processing and Handling of Frozen Foods (The Red Book) [Text] / eds Bogh-Sorensen L. Et al.; International Institute of Refrigeration.-4th ed.- Paris: IIR/IIF.- 2007.- P. 40-57.

114. Revent. Инновационная альтернатива нового замораживания хлеба воздушного охлаждения [Text] / Revent // Хлебопродукты.- 2011.- № 9.-

C. 27-29.

115. Ribotta, J. Effect of emulsificr and guar gum on micro structural, rheological and baking performance of frozen bread dough [Text] / J. Ribotta, G.T.Perez, A. E. Leon, M. C. Anon // Food Hydrocolloid.- 2004.- № 18(2).-P. 305-313.

116. Ribotta Pablo, D. Effect of freezing and frozen storage of doughs on bread quality [Text] / Pablo D. Ribotta, Alberto E. Leon, Maria Cristina Anon // J.Arg. and Food Chem.- 2001,- № 2.-P. 913-918.

117. Ribotta Pablo, D. Effects of yeast freezing in frozen dough [Text] / Pablo D. Ribotta, Alberto E. Leon, Maria Cristina Anon // Cereal Chem.- 2003.-№ 4,- P. 454-458.

118. Riedel, L. Eine Formel zur berechung der Enthalpie Fettamer Lebensmittel in Abhängigkeit von Wassergehalt und Temperatur [Text] / L. Riedel // Chemie Mikrobiologie der Lebensmittel.- 1978.- № 5(5).- P. 129-133.

119. Roos, Y. H. Phase transitions and transformations in food system [Text] / Y. H. Roos, D. R. Heldman, D. B. Lund. - NY: Marcel Dekker,- 1992,-P. 145.

120. Roos, Y. H. Phase Transitions in Foods [Text] / Y. H. Roos. - London: Academic Press,- 1995.- P. 23-45.

121. Rouille, J. Influence of formulation and mixing conditions on bread-making qualities of French frozen dough [Text] / J. Rouille, A. Le Bali, P. Courcoux // J. of Food Engineering.- 2000.- № 43(4).- P. 197-203.

122. Saunders, M. The potential of high speed DSC (Hyper-DSC) for the detection and quantification of small amounts of amorphous content in predominantly crystalline samples [Text] / M. Saunders, K. Podluii, S. Shergill, G. Buckton, P. Royall // Intern. J. Of Pharmaceutics.- 2004,- № 21 A.- P. 35-40.

123. SCANDEQ Эффективные и энергосберегающие решения для охлаждения и заморозки [Text] / SCANDEQ // Хлебопродукты.- 2011.- № 9.-Р. 24-26.

124. Slade, L. The glassy state phenomenon in applications for the food industry: Application of the food polymer science approach to structure-function relationships of sucrose in cookie and cracker systems [Text] / L. Slade// J. Sei. Food Agric.- 1993,- № 63,- P. 133-176.

125. Smith, С. E. Ice crystal size changes during ripening in freeze concentration [Text] / С. E. Smith, H. G. Schwartzberg // Biotechnology Progress.-1985.-№5.-P. 111-120.

126. Sperling, L. H. Introduction to Physical Polymer Science [Text] / L. H. Sperling. - NY: John Wiley, 1986.- P.78-86.

127. Stecchini, M. L. Properties of wheat dough at sub-zero temperatures and freeze tolerance of a baker yeast (Saccharomyces cerevisiae) [Text] / M. L. Stecchini, E. Maltini, E. Venir, M. Del Torre, L. Prospero // J. of Food Science.-2002.- № 67(6).- P. 2196-2201.

128. Van der Sluis, S. M. Cooking and freezing simulation of bakery prodacts [Text] / Cold Chain Refrig. Equip, by Der.: Proc. Meet. Commis. Bl, B2, Dl, D2/3, Palmerston North (N.Z.), Nov. 15-18, 1993 / Int. Inst. Refrig.-Paris,1993.- P. 249-256,- P.2 57-259.

129. Woinet, B. Theoretical and experimental study of mean ice crystal size in model frozenfoods [Text] / B. Woinet, J. Andrieu, M. Laurent, Min S.G. // World Congress of Chemikal Engineering. Brighton. - 1997, № 4. - P. 185-189.

130. Wunderlich, В. The basis of thermal analysis [Text] / B. Wunderlich.-Ch. 2.- NY: Academic Press, 1981,- P. 91-234.

131. Zounis, M.R. Effect of final dough temperature on the microstructure of frozen bread dough [Text] / Zounis, K. J. Quail, M. Wootton, M. R. Dickson //J. of Cereal Scienca.- 2002.- № 36 (2).- P. 145-146.

132. Food Guide Pyramid: Dietary Guidance: Food and Nutrition Information Center [Electronic resource]. http://www.usda/gov/cnpp/DietGd.pdf.

133. ЯМР - анализатор AMB-1006M [Электронный ресурс]. http://www.vniimk.ru/site/res/files/departments/dop_informacia_AMB-1006M-2013.pdf

ПРИЛОЖЕНИЯ

0КП91 1400

Кубанский Государственный Аграрный Университет

КГС Н32 (ОКС 67.060)

ечаев 2013 г.

ХЛЕБ БЕЛЫЙ ИЗ ПШЕНИЧНОИ МУКИ ВЫСШЕГО СОРТА «ЗИМНИЙ»

Технические условия ТУ 9114-142-0493202-13 (вводятся впервые)

СОГЛАСОВАНО:

[технологии и рй продукции,

В. Донченко 2013 г.

Дата введения в действие - СИ оч РАЗРАБОТАНЫ:

проф. каф. технологии хранения и переработки растениеводческой продукции

__Н. В. Сокол

аспирантка факультета перерабатывающих технологий Н. В. Кенийз

г. Краснодар 2013

Акт

производственных испытаний способа приготовления хлеба «Зимний» из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта

г

С использованием пектина в качестве криопротектора Мы, нижеподписавшиеся, представители ООО « Родник » ст. Тбилисская Краснодарского края: сменный мастер Курочкина Н. Н.: главный технолог Гавадза Н.Ф ; ФГБОУ ВПО Кубанского государственного аграрного университета: профессор кафедры технологии хранения и переработки растениеводческой продукции Сокол Наталья Викторовна, аспирант кафедры технологии хранения и переработки растениеводческой продукции Кенийз Надежда Викторовна, провели испытания способа производства хлеба «Зимний», приготовленного из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта с использованием пектина в качестве криопротектора по технологии, разработанной в УНПК «Агробиотехпереработка» Кубанского ГАУ.

При проведении испытаний использовали муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта, пектин ХББ-ЮО, дрожжи прессованные, соль поваренная пищевая, растительное масло (для смазки форм).

Тесто для хлеба «Зимний» готовили безопарным способом. Тесто готовилось в деже, куда подается мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта в количестве 100%, дрожжевая суспензия из 1,5 кг дрожжей по рецептуре, 1,5 кг пектина, 1,5 кг поваренной соли, расчетного количества воды, обеспечивающего влажность 46-47%. После чего его разделяют на тестовые заготовки определенной массы с учетом производственного упека и усушки для получения формового хлеба массой 0,4 кг. Далее тестовые

заготовки подвергались заморозке при температуре -18 °С, в холодильной камере «Полярис», срок хранения замороженных заготовок составлял 25 суток, Разморозка тестовых заготовок проводилась в условиях цеха при температуре 25-27 °С, в течение 80-90 минут. Расстойка тестовых заготовок продолжалась 60 минут. Выпечка хлеба длилась 30-35 минут, при температуре 200-220 °С. Рецептура и режим приготовления теста представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Рецептура и режим приготовления теста «Зимний» из муки

пшеничной хлебопекарной высшего сорта

Наименование сырья, полуфабрикатов и показателей процесса Расход сырья и параметры процесса

Тесто

Мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, кг 100

Дрожжи хлебопекарные прессованные, кг 1,5

Соль поваренная пищевая, кг 1,5

Пектин ХББ-ЮО 1,5

Влажность, % 46-47

Температура начальная, °С 28-29

Температура заморозки • тестовых заготовок, °С -18

Продолжительность -разморозки, мин -расстойки, мин 90 60

Кислотность конечная, град 3,5

Органолептические и физико-химические показатели качества хлеба приведены в таблицах 2, 3.

Наименования показателей, % Значение

Влажность мякиша, % 45

Кислотность мякиша, град 2

Пористость мякиша, % 80

Таблица 3 - Органолептические показатели качества хлеба «Зимний»

Показатели качества Характеристика

Внешний вид: а) форма б) состояние поверхности а) правильная, соответствующая хлебной форме, в которой производилась выпечка, со значительно выпуклой коркой б) гладкая, без трещин и подрывов, глянцевая

Окраска корки Достаточно равномерная, от золотистой до золотисто-коричневой

Характер пористости Равномерная, поры мелкие, тонкостенные

Цвет мякиша Белый равномерно окрашен

Залах Приятный, свойственный данному виду изделия, выражен

Вкус Приятный, свойственный данному виду изделия, выражен

I

Качество хлеба «Зимний» из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта соответствует требованиям ТУ 9114-142-0493202-13.

!

Анализ качественных показателей выпеченного хлеба показал, что: I

- Использование пектина ХБЭ-ЮО в производстве хлеба из замороженных полуфабрикатов позволяет получать изделия с высокими показателями. При внесении пектина в тесто не происходит образования кристаллов льда, из-за водопогпотительной способности. Кристаллы льда \

губительно влияют на дрожжевые клетки, а в присутствие пектина в тесте позволяет улучшить бродильную активность дрожжей, сахаробразующую и газообразующую способность муки и как следствие тонкостенный эластичный мякиш хлеба.

По результатам производственных испытаний хлеб «Зимн.ий» из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта с использованием пектина в качестве криопротектора можно рекомендовать для выработки хлебопекарным предприятиям с целью расширения ассортимента хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов.

В чем и расписываемся:

Заключение

Главный технолог ООО « Родник» Гавадза Н.Ф.

Сменный мастер ООО « Родник» Курочкина Н.Н.

Профессор кафедры технологии хранения и переработки растениеводческой продукции

Аспирантка кафедры технологии хранения и переработки растениеводческой продукции

Н.В. Кенийз

Заключение

о результатах промышленной апробации разработки Кенийз Надежды Викторовны

В производственных условиях учебно-научного лабораторного комплекса «Технолог» проведена апробация рецептуры хлеба «Зимний» с использованием пектина в качестве криопротектора при производстве хлеба из замороженных полуфабрикатов. По рецептуре и технологии разработанной апиранткой Кенийз Н. В., под руководством канд. с.-х. наук, профессора Сокол Н. В.

Опытная партия выработанной продукции 50 кг. Качественная оценка выработанного хлеба показала, что функциональные свойства пектина позволяют использовать его в качестве криопротектора в приготовлении замороженных полуфабрикатов для выпечки хлеба. Образцы хлеба, выпеченные из замороженных тестовых заготовок, показали хорошие качественные характеристики объема хлеба, пористости и цвета мякиша, соответствующие требованиям ТУ 9114-142-0493202-13.

Доцент каф. технологии хранения и переработки растениеводческой продукции

Руководитель, комплекса УНПК «Технолог» канд. техн. наук

В. В. Малько

Н. В. Сокол

Аспирантка каф. технологии хранения и переработки растениеводческой продукции

Н. В. Кенийз

Заключение

о результатах промышленной апробации разработки Кенийз Надежды Викторовны в условиях пекарни ООО «Ягуар»

В условиях пекарни ООО «Ягуар» была проведена промышленная апробация по выработке хлеба «Зимний» выпеченного из замороженного тестового полуфабриката с пектином в качестве криопротектора по рецептуре и технологии разработанными Кенийз Н. В., под руководством канд. с.-х. наук, профессором Сокол Н. В.

Опытная партия выработанной продукции 50 кг. Качественная оценка выработанного хлеба показала, что функциональные свойства пектина позволяют использовать его в качестве криопротектора в приготовлении замороженных полуфабрикатов для выпечки хлеба. Образцы хлеба, выпеченные из замороженных тестовых заготовок, показали хорошие качественные характеристики объема хлеба, пористости и цвета мякиша, соответствующие требованиям ТУ 9114-142-0493202-13.

KNIISH KRASNODAR KRASNODAR RBCRARCH CENTER KNIISH GRAIN TBCHNOL AND BIOCHEM DEPART TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 TIME: 13:53 SAMPLE IDENTIFICATION: FILB NAME : 09120011A108

PARAMETERS LAB.TEMP. : LAB.HYGROM. : FLOUR MILL : MOISTURE : 11.80 % PROTEIN FN VALUE : S.D. W.A. ZELENY ASH CONT. : EXTRAC. R . : GLUTEN : RESULTS P = 6S tranH20 L = 115 ram G = 23.9 W = 225 10B-4J P/L > 0.57 Ie = 53.8 % W( 0) = 0 10E-4J

COMMENTS V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TBCHNOL AND BIOCHBM DEPART

TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 8AMPLK IDENTIFICATION

TIME: 13:09 FILE NAME 09120009A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P = 64 mmH20

FLOUR MILL L = 105 mm

MOISTURE 11.80 % G = 22.8

PROTEIN FN VALUE : W a 205 10E-4J

S.D. W.A. : P/L = 0.61

ZELENY Ie = 53.3 %

ASH CONT. BXTRAC.R.: W( 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

H<mm)

100

50

2U

3B

MD

150

L(mm)

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECBARCH CENTER KNIISH

GRAIN TBCHNOL AND BIOCHEM DBPART

TBL 222 68 86

DATE: 12/09/2008 SAMPLB IDENTIFICATION

TIME: 13:28 FILE HAMB 09120010A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB. HYGROM. : P 64 mmH20

FLOOR MILL L = 98 mm

MOISTURE 11.80 % G a 22.0

PROTEIN FN VALUE : H a 199 10E-4J

S.D. W.A. P/L = 0.65

ZELBNY Ie = 53.8 %

ASH CONT. BXTRAC.R.: W( 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR KRASNODAR RBCEARCH CENTER KNIISH GRAIN TECHNOL AND BIOCHEM DEPART TEL [phone]

DATB: 12/09/2008 TIME: 11:00 SAMPLE IDENTIFICATION: FILE NAME : 09120004A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP.: LAB.HYGROM. FLOUR : MILL : MOISTURE : 11.80 % PROTEIN FN VALUE : S.D. : W.A. : ZELENY ASH CONT.: EXTRAC.R.: GLUTEN : P =64 mraH20 L = 114 mm G = 23.8 W = 231 10E-4J P/L = 0.56 Ie = 56.9 % W{ 0) = 0 10E-4J

COMMENTS V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RBCEARCH CBNTBR KNIISH

GRAIN TBCHNOL AND BIOCHBH DBPART

TBL 222 68 86

DATE: 12/09/2008 SAMPLB IDKNTIFICATION

TIME: 10:38 FILE NAME 09120003A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P s 67 irartH20

FLOUR MILL L a 108 mm

MOISTURE 11.80 % G a 23.1

PROTEIN FN VALUE : H = 230 10B-4J

S.D. W.A. : P/L js 0.62

ZELENY Ie a 56.4 %

ASH CONT. BXTRAC.R.: W( 0) - 0 10B-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TECHNOL AND BIOCHEM DEPART

TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 SAMPLB IDENTIFICATION

TIMB: 10:16 FILE NAMB 09120002A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P B 67 mmH20

FLOUR MILL L = 107 ram

MOISTURE 11.80 % G = 23 .0

PROTEIN FN VALUE : H = 227 10E-4J

S.D. W.A. P/L = 0.63

ZELENY Ie = 55.6 %

ASH CONT. EXTRAC.R.: W( 0) = 0 10E-4J"

GLUTBN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

H(ram)

100

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TECHNOL AND BIOCHEM DEPART

TEL [phone]

DATB: 12/09/2008 SAMPLE IDENTIFICATION

TIMB: 09:54 FILE NAMB 09120001A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P B 67 mmH20

FLOUR MILL L = 113 mm

MOISTURE 11.80 % G sx 23.7

PROTBIN FN VALUE : W a 241 10E-4J

S.D. W.A. P/L = 0.59

ZELENY Ie = 56.9 %

ASH CONT. BXTRAC.R.: W( 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TECHNOL AND BI0CHB4 DEPART

TEL [phone]

DATB: 12/09/2008 SAMPLE IDENTIFICATION

TIME: 12:46 FILE NAME 09120008A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P B 103 mmH20

FLOOR MILL L = 66 mm

MOISTURE 11.80 % G 18.1

PROTEIN FN VALUE : W = 258 10E-4J

S. D. H.A. : P/L s 1.56

ZELENY le = 58.0 %

ASH CONT. EXTRAC.R.: w ( 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:dL2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RBCEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TECHNOL AND BIOCHBM DBPART

TEL [phone]

DATB: 12/09/2008 SAMPLE IDENTIFICATION

TIMB: 11:57 PILE NAME 09120007A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB. HYGROM. : P c 95 mmH20

FLOUR MILL : L _ 68 mm

MOISTURB 11.80 % G = 18.4

PROTEIN FN VALUE : H = 245 10E-4J

S.D. W.A. P/L a 1.40

ZBLENY Ie = 58.8 %

ASH CONT. EXTRAC.R.: w< 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RBCBARCH CBNTER KNIISH

GRAIN TBCHNOL AND BIOCHEM DEPART

TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 SAMPLE IDENTIFICATION :

TIME: 11:38 FILE NAME : 09120006A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P = 83 mmH20

FLOUR MILL L = 82 mm

MOISTURE 11.80 % G = 20.2

PROTBIN FN VALUE : W = 247 10E-4J

S.D. W.A. P/L = 1.01

ZELENY Ie 59.7 %

ASH CONT. EXTRAC.R.: W( 0) = 0 10E-4J

GLUTEN

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR

KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH

GRAIN TBCHNOL AND BIOCHEM DEPART

TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 SAMPLE IDENTIFICATION

TIME: 11:20 FILB NAME 09120005A108

PARAMETERS RESULTS

LAB.TEMP. LAB.HYGROM.: P — 70 mmH20

FLOUR MILL : L = 104 nam

MOISTURE 11.80 % G S 22.7

PROTBIN FN VALUE : W = 235 10E-4J

S.D. W. A. : P/L s 0.67

ZELENY Ie s 56.1 %

ASH CONT. EXTRAC.R. : W{ 0) = 0 10B-4J

GLUTEN *

COMMENTS

V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR KRASNODAR RECEARCH CENTER KNIISH GRAIN TECHNOL AND BIOCHEM DEPART TEL [phone]

DATE: 12/09/2008 TIME: 14:34 SAMPLE IDENTIFICATION: FILB NAME : 09120013A108

PARAMETERS LAB .TEMP . : LAB . HYGROM. : FLOUR MILL : MOISTURE : 11.80 % PROTEIN FN VALUE : S.D. : W.A. : ZBLBNY ASHCONT.: EXTRAC.R.: GLUTEN : RESULTS P =71 mmH20 L = 101 mm G = 22.4 W = 227 10E-4J P/L = 0.70 ie = 54.7 % W{ 0) = 0 10E-4J

COMMENTS V:d2.8A +5.9

KNIISH KRASNODAR