Совершенствование технологии и разработка новых видов купажированных соков из свеклы тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, кандидат технических наук Кардовский, Александр Анатольевич

• Кардовский, Александр Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Кардовский, Александр Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1.1 Значение соков и напитков в концепции функционального питания

1.2 Физиологе - биохимические особенности красной свеклы как сырья для производства соков и напитков.

1.2.1 Химический состав столовой свеклы.

1.3 Красящие пигменты свеклы.

1.4 Перспективные способы переработки свеклы для получения соков и напитков.

1.5 Применение ферментных препаратов при производстве овощных соков.

1.6 Применение электроактивированных растворов в пищевой промышленности.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии и разработка новых видов купажированных соков из свеклы»

Задачей государственной важности является реализация программы в области здорового питания, утвержденной Правительством РФ в рамках национального проекта «Развитие АПК». Она предполагает разработку качественно новых пищевых продуктов с заданным составом и функциональными свойствами, оказывающими положительное влияние на различные системы человеческого организма и его состояние в целом.

Источником комплекса биологически активных веществ являются фруктовые и овощные соки, их регулярное употребление — один из наиболее целесообразных путей в улучшении структуры питания населения.

Ценным сырьем для производства соков является столовая свекла, которая отличается высоким содержанием витаминов, в частности фолиевой кислоты, азотистых веществ, Сахаров, минеральных солей, наличием биологически активных соединений, в том числе бетаина и бетапина. Свекольный сок усиливает митоз клеток кроветворной системы, выделение пищеварительных соков и желчи, снижает кровяное давление, регулирует обмен веществ, однако отечественной промышленностью он выпускается в мизерных объемах и в ограниченном ассортименте. Это сопряжено с рядом технологических проблем: низкий выход сока, повышенное количество отходов, ухудшение естественной окраски и органолептических показателей при тепловой обработке, наличие характерного «свекольного» привкуса.

Оптимальной формой пищевого продукта, применяемой для всего контингента потребителей, являются соки и напитки, биологическая ценность которых может быть обеспечена путем внесения соответствующих пищевых добавок, разрешенных органами здравоохранения, либо максимального сохранения природных свойств в конечном продукте при обработке сырья и полуфабрикатов. Исследования свидетельствуют о том, что для профилактики и лечения ряда заболеваний природные вещества и их естественные комбинации являются наиболее эффективными и безопасными, чем синтетические препараты.

Максимально сохранить биологически-активные вещества сырья при переработке овощей и фруктов позволяют биотехнологические методы. Перспективность этих методов связана не только с применением щадящих технологических режимов и экономией энергоресурсов, снижением потерь и отходов, г но и с возможностью мягкой модификации компонентов сырья в целях получения продуктов улучшенного качества.

В связи с тем, что на сегодняшний день практически не разработан ассортимент овощных соков, а для их получения практически не используются ферментные методы, актуальными являются разработка новых рецептур и совершенствование технологий, обеспечивающих высокую пищевую ценность, функциональную активность и органолептпческие достоинства продуктов.

Особое внимание необходимо уделять купажированным сокам, которые благодаря физиологической активности ценных пищевых компонентов сырья и продуктов ферментации, оказывают благоприятное воздействие на здоровье человека, предупреждают ряд заболеваний, укрепляют иммунитет. Наряду с купажированными соками, благоприятное воздействие на организм человека оказывают ферментированные соки: нормализуют микрофлору кишечника, активизируют деятельность всего желудочно-кишечного тракта, улучшают противоаллергенную и иммуностимулирующую функции организма, усвоение кальция. Однако отечественной промышленностью они выпускаются в ограниченном количестве. Основными причинами являются большая продолжительность технологического цикла и повышенное количество отходов.

В научной литературе имеются данные о возможности получения овощных соков с помощью ферментных препаратов различного действия, однако они не доведены до уровня завершенной технологической разработки. Противоречивы сведения об изменениях структурных биополимеров растительной ткани в процессе ферментации. Отсутствуют четкие рекомендации относительно предварительной тепловой обработки и необходимой степени измельчения сырья перед ферментацией, возможных способах регулирования рН и другие, необходимые для практического осуществления технологии. Не нашли достаточного отражения в научной литературе вопросы влияния видовых и сортовых особенностей овощей на эффективность ферментации и пути оптимизации процесса.

На решение этих проблем направлена диссертационная работа по теме «Совершенствование технологии и разработка новых видов купажированных соков из свеклы».

Заключение диссертации по теме «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», Кардовский, Александр Анатольевич

139 Выводы:

1. Разработаны технологические принципы и научно-обоснованные рецептуры производства купажированных, ферментированного и концентрированного соков из столовой свеклы, обеспечивающие максимальное сохранение красящих веществ, высокие органолептические свойства и биологическую ценность конечного продукта.

2. Изучено влияние различных технологических факторов на беталаиновые пигменты сортов столовой свеклы: Бордо 237, Цилиндра и Рокет. Показана перспективность сорта Рокет как сырья для производства соков. Установлены оптимальные параметры процесса тепловой обработки, позволяющие минимизировать потери природной окраски: t =70-82 °С, т=14-18 мин., рН=3,5-4,2.

3. Экспериментально установлено, что внесение 0,5 % раствора аскорбиновой кислоты в измельченную свекольную мезгу снижает потери пигментов под действием ферментативных процессов и способствует лучшему сохранению красящих веществ в свекле при бланшировании.

4. Впервые исследовано влияние электрохимической активации на свекольный сок. Установлено, что процесс электроактивации позволяет снизить рН свекольного сока до 3,9—4,2, что способствует сохранению беталаиновых пигментов. Предложено использовать электроактивированный свекольный сок в качестве стабилизирующей добавки при производстве концентрированного свекольного сока, что позволяет наиболее полно сохранить красящие вещества.

5. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения ферментативного способа получения сока из свеклы. Установлено, что ферментативная обработка позволяет увеличить выход сока на 14—17 % и получить высококачественный продукт. С использованием математического моделирования определены оптимальные технологические параметры обработки свекольной мезги ферментным препаратом Fructozym MA-X-Press: t=36-40°C, т=120-140 мин., рН=3,5-5,0.

6. Определены закономерности сквашивания свекольного сока пробиотическими культурами. Установлено, что высокую скорость накопления кислот, благоприятные органолептические показатели и функциональные свойства конечного продукта обеспечивает применение бактериального концентрата «mix probiotic». Ферментированный свекольный сок рекомендован для профилактического питания.

7. Разработаны технологии и рецептуры новых видов купажированных соков без мякоти и с мякотью (нектаров) из столовой свеклы: свекольно-вишневого, свекольно-сливового, свекольно-облепихового, свекольно-шефердиевого. Проведены комплексные исследования качества и безопасности новых видов купажированных соков. Установлено, что купажированные соки имеют более сбалансированный микронутриентный состав, обладают Р-витаминной активностью, высокими органолептическими характеристиками и могут быть использованы для общего и профилактического питания.

8. На новые виды купажированных соков составлена техническая документация (ТУ и ТИ), которая апробирована в производственных условиях на ООО Консервном заводе «Динской». Экономический эффект от производства 1 тонны купажированных соков составляет: для свекольно-вишневого - 3557,6 руб. на тонну; для свекольно-облепихового - 773,8 руб. на тонну; для свекольно-шефердиевого - 3124,7 руб. на тонну; для свекольно-сливового - 8064,2 руб. на тонну.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Кардовский, Александр Анатольевич, 2008 год

1. Алехин С.А. Особенности электрохимической активации жидких сред — Ташкент, 1985.-3 74с.

2. Ассонова Т.В. Быстрый метод определения цветовых оттенков красной свеклы // Химия и технология пищевой промышленности.- 2001. №1.- С. 14.

3. Афанасьева B.C. Динамика накопления красящих веществ столовой свеклы в процессе развития корнеплодов Товароведение пищевых продуктов: Вып.З.- М., 1974. С. 3-14.

4. Ахназарова С.Л. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии: Учеб. пособие для хим.-технол. спец. вузов. — 2-е изд., перераб. и доп./ С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров-М.: Высш. школа, 1985. 327 е.: ил.

5. Ахназарова С.Л. Оптимизация эксперимента в химии и технической технологии: Учеб. пособие для химико-технологических вузов/ С.Л. Ахназарова В.В. Кафаров- М.: Высш. школа, 1978. 319 е.: ил.

6. Балан Е.Ф. Закономерность изменения убыли массы фруктов и овощей в послеуборочный период // Холодильная техника и технология, 1993. — Вып. 63,-С. 104-113.

7. Бобровник Л.Д., Лезенко Г.А. Углеводы в пищевой промышленности. — Киев: Урожай, 1991. -112 с.

8. Богданов С.А., Переверзева, И.Н. Столовая свекла и ее применение.: М Пищевая промышленность. 1985. вып. - 4. — С. 1 - 16.

9. Борисенко А.А., Борисешсо Л.А. Физиологические т и терапевтические свойства электроактивированных жидких сред // Материалы Международной науч-практ.конф.-Ставрополь-Пятишрск:Изд-во СГУ, 2003.-Часть1.-С.88-92

10. Вихрук Т.И. Сравнительная оценка содержания бетаина в красных свекольных красителях / В.И. Печерский, Т.П. Газина // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001.- №1. - с. 36 - 37.

11. Волгарев М.Я. Тутельян В.А. Медико биологические требования и санитарные нормы качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. -М.: Изд-во стандартов, 1990. - 185 с.12.