Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка ресурсосберегающих технологий холодильного консервирования яблок осенних сортов и продуктов их переработки Перегудова Дарья Александровна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Перегудова Дарья Александровна. Разработка ресурсосберегающих технологий холодильного консервирования яблок осенних сортов и продуктов их переработки: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.18.04 / Перегудова Дарья Александровна;[Место защиты: ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»], 2018.- 140 с.

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние проблемы по переработке и хранению яблок 8

1.1. Особенности химического состава и биологически активные вещества различных сортов яблок Северо-Западного региона РФ 8

1.2. Фитопатологические и физиологические заболевания яблок при хранении 15

1.3. Инновационные технологии консервирования яблок 19

1.3.1. Технологии хранения плодов в охлажденном состоянии 19

1.3.2. Технологии замораживания плодов 22

1.3.3.Биохимические и физико-химические процессы, протекающие в яблоках при холодильной обработке и хранении 28

2. Объекты и методы исследования. Постановка экспериментов 34

2.1. Объекты исследования 34

2.2. Методы исследования 35

2.2.1. Интенсивность дыхания и активность терминальных оксидаз 35

2.2.2. Углеводная фракция 37

2.2.3. Органические кислоты 37

2.2.4. Фенольные соединения 38

2.2.5. Фитопатологические, органолептические показатели качества и убьшь массы яблок 41

2.3. Постановка экспериментов 41

3. Исследование и обоснование технологических параметров хранения яблок осенних сортов при низких положительных температурах 44

3.1. Влияние температуры на интенсивность дыхания и активность терминальных оксидаз 44

3.1.1. Интенсивность дыхания 44

3.1.2. Активность терминальных оксидаз 48

3.2. Изменение углеводной фракции 57

3.2.1.Моно- и дисахариды 57

3.2.2. Изменение содержания пектиновых веществ 60

3.3. Динамика органических кислот 66

3.4. Аскорбиновая кислота 70

3.5. Фенольные соединения 77

3.6. Фитопатологические показатели, органолептическая оценка и убыль массы яблок в процессе хранения в охлажденном состоянии 83

4. Разработка технологии быстрозамороженных полуфабрикатов и десерта на основе осенних сортов яблок 89

4.1. Обоснование технологических параметров бланширования, замораживания и хранения стандартной фракции яблок осенних сортов 89

4.2. Обоснование технологических параметров производства быстрозамороженных полуфабрикатов на основе нестандартной фракции яблок осенних сортов 107

4.3. Рецептуры и технология замороженного десерта на основе нестандартной фракции яблок осенних сортов 111

4.4. Технологическая схема производства замороженных полуфабрикатов и десерта из яблок осенних сортов 111

Заключение 117

Список литературы 119

Приложения 133

Введение к работе

Актуальность темы. В решении проблемы продовольственной

безопасности РФ и импортозамещения важное значение имеет не только увеличение производства сельскохозяйственной продукции, в том числе яблок, но и снижение потерь, сохранение качества, пищевой и биологической ценности пищевого сырья и продуктов питания на всех этапах от производства до реализации.

В зависимости от почвенно-климатических условий на территории РФ выращиваются различные сорта яблок. Большинство осенних сортов, широко распространенных на Северо - Западе РФ, высокоурожайны, но не пригодны для длительного хранения в охлажденном состоянии.

В настоящее время значительная доля урожая этих плодов подвергается
тепловому консервированию, что приводит к существенной потере
биологически активных веществ (БАВ). Кроме этого, при подготовке яблок к
тепловому или холодильному консервированию значительную долю составляет
нестандартная фракция, которая, как правило, относится к отходу и не всегда
используется в технологии продуктов питания. В то же время эта фракция
содержит БАВ: пищевые волокна, в том числе пектиновые вещества,
аскорбиновую кислоту макро-и микроэлементы, особенно железо,
биофлавоноиды и другие фенольные соединения, обладающие

антиоксидантными свойствами. При обосновании технологических режимов холодильного консервирования и продолжительности хранения необходимо учитывать сортовые особенности плодов, их химический состав, структуру, интенсивность обменных процессов, связанных с активностью ферментов, а также динамику макро- и микронутриентов, определяющих пищевую и биологическую ценность плодов.

Степень разработанности темы.Значительный вклад в теорию и практику холодильного консервирования растительной продукции внесли многие отечественные и зарубежные ученые: Полегаев В.И., Головкин Н.А., Тухшнайд М.Ф., Гудковский В.А., Шаззо И.Р., Николаева М.А., Широков Е.П., Колодязная В.С., Елисеева Л.Г., Дьяченко В.С., Ципруш Р.Я., Кипрушкина Е.И., Шишкина Н.С., WolfJ., Zanon K., Fikiin A., Fikiin K., Fetkenheuer W. и др.

В то же время развитие плодоводства, селекция перспективных сортов яблок, отличающихся различной устойчивостью к фитопатогенам, воздействию низких положительных и отрицательных температур, а также пригодностью к различным видам консервирования предполагает дальнейшие исследования.

Разработка эффективных ресурсосберегающих технологий переработки и хранения сельхозпродукции, в том числе яблок, является актуальным направлением исследований, имеющих важное социально-экономическое значение.

Цель работы - исследовать влияние низких положительных и отрицательных температур на показатели качества и сохраняемость яблок осенних сортов, выращиваемых в почвенно-климатических условиях Северо-

Западного региона РФ, разработать ресурсосберегающие технологии быстрозамороженных яблочных полуфабрикатов и десерта.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

исследовать основные компоненты химического состава яблок осенних сортов и провести сравнительный анализ их по пищевой и биологической ценности;

изучить влияние низких положительных температур на изменение интенсивности дыхания, активности терминальных оксидаз, содержания моно-и дисахаридов, пектиновых веществ, фенольных соединений, аскорбиновой кислоты, органических кислот в процессе хранения яблок осенних сортов в охлажденном состоянии;

обосновать технологические параметры бланширования стандартной и нестандартной фракций яблок, предназначенных для производства замороженных полуфабрикатов и десерта;

по комплексу физико-химических, органолептических показателей качества, микробиологических и других показателей безопасности обосновать сроки годности яблок в зависимости от сорта и температуры хранения;

разработать рецептуры быстрозамороженных полуфабрикатов и десерта с использованием нестандартной фракции яблок;

разработать ресурсосберегающие технологии и проект технической документации (ТУ, ТИ) по холодильному консервированию осенних сортов яблок, перспективных для Северо - Западного региона РФ, полуфабрикатов и десерта на их основе.

Научная новизна. Выявлены кинетические закономерности изменения интенсивности дыхания, активности терминальных оксидаз, содержания моно-и дисахаридов, органических кислот, аскорбиновой кислоты, пектиновых веществ, фенольных соединений в процессе хранения яблок осенних сортов при низких положительных и отрицательных температурах. Составлены математические модели, характеризующие эти зависимости; определены константы скорости реакций окисления и гидролиза основных компонентов химического состава исследуемых сортов яблок. Показаны сортовые различия яблок по содержанию биологически активных веществ и скорости их превращения в процессе хранения принизкой положительной и отрицательной температурах.

Получены зависимости изменения технологических параметров бланширования осенних сортов яблок от активности термостабильного тест-фермента пероксидазы.

Практическая значимость. Обоснованы сроки годности яблок осенних сортов, обеспечивающие максимальное сохранение качества, пищевой и биологической ценности, минимальные потери от инфекционных и физиологических заболеваний.

При температуре (3±1)С, относительной влажности воздуха 90-95%, сорта яблок Душистое и Китайка рекомендуется хранить не более 60сут;

Башкирский красавец, Гибрид Жукова, Сыстрароса, Штрифель – не более 90 сут; сорта Кордоновка и Антоновка – не более 120 сут.

Обоснованы технологические параметры бланширования яблок осенних сортов, отличающихся высокой активностью фермента пероксидазы. Сорта Китайка, Душистое и Сыстрароса рекомендуется бланшировать в 0,5% растворе лимонной кислоты при t=(95±1)0С в течение 120 с.

Разработаны рецептуры и ресурсосберегающая технология

быстрозамороженных полуфабрикатов и десерта на основе нестандартной фракции яблок осенних сортов, а также проект технических условий (ТУ 9164-001-7062791-2018) и технологическая инструкция по их производству.

Комплект документации передан для внедрения ПО «Лужский консервный завод», Ленинградская область, г. Луга.

Материалы диссертационной работы используются при подготовке бакалавров и магистров по направлениям «Продукты питания из растительного сырья» и «Биотехнология».

Основные положения, выносимые на защиту:

результаты определения основных компонентов химического состава яблок осенних сортов, выращенных в почвенно-климатических условиях Северо-Западного региона РФ;

кинетические закономерности изменения интенсивности дыхания, активности терминальных оксидаз, содержания моно- и дисахаридов, органических кислот, аскорбиновой кислоты, пектиновых веществ, фенольных соединений в процессе хранения яблок осенних сортов при низких положительных и отрицательных температурах;

физико-химические показатели качества и показатели безопасности яблок осенних сортов и сроки годности в процессе их холодильного хранения;

рецептуры иресурсосберегающие технологии быстрозамороженных полуфабрикатов и десерта на основе нестандартной фракции яблок.

Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались на 39-ой научно-практической конференции по итогам НИР за 2011 год профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов и сотрудников (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, февраль 2012), Межрегиональной научно-практической конференции, посвященной году охраны окружающей среды в РФ "Региональные экологические проблемы" (г.Белокуриха, 7-9 ноября 2013 года), VI международной научно-технической конференции "Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке" (Санкт-Петербург, 13–15 ноября 2013 г.), VI Конгрессе молодых ученых (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 18-21 апреля 2017г.) и VII Конгрессе молодых ученых(Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 17-20 апреля 2018г.), XLVI научная и учебно-методическая конференция Университета ИТМО (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 31 января -3 февраля 2017г.), XLVII научная и учебно-методическая конференция Университета ИТМО (Санкт-Петербург, Университет ИТМО, 30 января -3 февраля 2018г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 статей, в том числе 5 статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений.

Основания часть диссертации изложена на 118 страницах машинописного текста, включает 75 рисунков, 15 таблиц и 8 приложений. Список литературы содержит 177 наименований, в том числе 37 иностранных.

Фитопатологические и физиологические заболевания яблок при хранении

Болезни плодов, ягод и овощей делятся на инфекционные и физиологические. Первые образуются в результате деятельности различных плесеней, бактерий и дрожжей, вторые — результат нарушений обменных процессов организма. Инфекционные заболевания наиболее опасны, так как загнившие плоды или ягоды становятся непригодными к употреблению. Однако при правильных уборке и хранении гниение плодов можно свести до минимума [4, 51, 59, 108, 125].

Лежкость в значительной степени зависит от сроков уборки каждого сорта. Плоды, снятые с дерева слишком рано, плохо дозревают, остаются жесткими, слабо окрашенными. У них низкие вкусовые качества, кожица их почти не защищена восковым налетом и не удерживает воду, в результате яблоки увядают и сильно поражаются инфекционными болезнями. Если же плоды сняты поздно, то они дозревают на дереве, снижается их устойчивость к физиологическим расстройствам (побурению мякоти или сердцевины, появлению подкожной пятнистости кожицы, наливу и пухлости), а также к грибным и бактериальным заболеваниям [22-24, 46, 47].

Гниение плодов могут вызывать различные грибы и бактерии. Однако наиболее сильно их поражают следующие болезни:

Плодовая гниль яблок (монилиоз), вызываемая несовершенными паразитическими грибами Moniliafractigena, начинает развиваться на плодах до съема с дерева. В саду проявляется в виде сухой гнили — коричневой или бурой, в хранилище становится темно-коричневой. При высокой влажности загнившее место покрывается серовато-белым налетом. Споры гриба заражают плоды с поврежденной кожицей или при наличии капельно-жидкой влаги. Заражение от больного плода возможно только при непосредственном контакте его со здоровыми, имеющими механические повреждения. С плодовой гнилью нужно бороться в саду. На хранение необходимо закладывать здоровые плоды и быстро их охладить.

Трихосепториоз. На кожице пораженного плода вокруг чечевички образуется круглое каштановое пятно, медленно, но непрерывно растущее. При очень высокой относительной влажности воздуха на пятне диаметром более 1 см появляются маленькие белые шарики, покрытые волосками.

Горькая плодовая гниль. Болезнь вызывает гриб Cleosporiumfractigenum. В результате заболевания на плодах появляются округлые, слегка вдавленные пятна, на поверхности которых образуются многочисленные розоватые подушечки — спороношения гриба. Пораженные горькой гнилью плоды приобретают горький вкус. Плоды, заболевшие вскоре после завязывания, отвердевают, засыхают, сморщиваются и остаются висеть на дереве. Пораженные созревающие плоды преждевременно опадают.

На ветвях гриб вызывает растрескивание, побурение и отмирание коры, что в дальнейшем приводит к раковым образованиям. Для распространения горькой гнили большое значение имеют роса и дождь, которые растворяют вещество, склеивающее споры, и смывают их на другие плоды. Споры прорастают, но росток проникает в ткани растения только через поврежденную кожицу. Температурный оптимум для развития горькой гнили 24—25С.

Для борьбы с заболеванием рекомендуется уничтожать инфекцию в саду — обрезать пораженные и засохшие ветви, уничтожать мумифицированные плоды и сорняки, опрыскивать деревья во время вегетации бордоской жидкостью. Эффективна послеуборочная обработка (5 мин) плодов теплой водой (48—50 С).

Серая гниль, вызываемая паразитным грибом Monilialaxa, поражает спелые ягоды земляники, малины. Вначале появляется мокрое бурое пятно, которое быстро разрастается. При этом зеленые ягоды не растут, буреют, засыхают, а зрелые становятся водянистыми, несъедобными. Если погода влажная, то заболевшие ягоды покрываются тонким серым налетом, в котором содержится большое количество спор гриба. Заболевание причиняет большой ущерб как ягодам, так и плодам. Для сокращения потерь рекомендуется тщательная дезинфекция камер хранения и тары, предохранение ягоды и плодов от контакта с почвой и травой, своевременные съем и охлаждение плодов. Положительный результат дает обработка растений перед съемом 0,2%-м или послеуборочная обработка плодов и ягод 0,03%-м бенлатом [30,60,74,134,161].

Физиологические заболевания влияют на внешний вид плодов и ягод и наиболее опасны для сортов, предрасположенных к ним. Против этих болезней бороться значительно труднее.

Подкожная пятнистость (горькая ямчатость). Проявляется в виде маленьких вдавленных пятнышек диаметром 2—3 мм, темнее основного цвета кожицы, заметных уже при съеме. Обычно появляются в верхней части плода вокруг, чашечки, как правило, с одной его стороны. При хранении пятнышки буреют, пораженная ткань отмирает, становится коричневой, губчатой, иногда имеет горький вкус. Основная причина развития заболевания — недостаток кальция в плодах. При этом рекомендуется опрыскивать деревья 0,8%-м раствором хлористого кальция или на 1 мин погружать яблоки в 4%-й раствор хлористого кальция с последующим просушиванием. Наиболее часто поражаются плоды сортов Ренет Симиренко, Банан зимний, Апорт, Ренет орлеанский, Заилийское, Кальвиль снежный.

Побурение мякоти от перезревания (пухлость, мучнистость). В результате перезревания мякоть плода теряет плотность, становится сухой, безвкусной, мучнистой, слегка буреет. Расстройство сильнее проявляется у крупных плодов при запоздании со съемом и закладкой на хранение, обильном азотном удобрении деревьев, низком содержании кальция в почве. Наиболее подвержены заболеванию яблоки сортов Мекинтош, Джонатан, Пепин шафранный, Антоновка обыкновенная.

Побурение мякоти при подмораживании. Причина этого заболевания — температура хранения ниже оптимальной для сорта (причем она может быть даже выше 0С). В начале заболевания яблоки внешне выглядят здоровыми. В дальнейшем кожица теряет присущий ей блеск, становится водянистой, темной и просвечивается. Для предупреждения заболевания плоды рекомендуется хранить при оптимальной температуре и пониженной влажности воздуха. Поражаются яблоки всех сортов.

Загар (побурение кожицы, ожог).Одно из самых распространенных заболеваний. Кожица буреет часто в области чашечки. При сильном развитии у некоторых плодов затрагиваются подкожные слои мякоти, что приводит к быстрому их загниванию. Для снижения развития болезни плоды следует убирать в начале съемной зрелости и быстро охлаждать до оптимальной температуры. Наиболее подвержены болезни яблоки сортов Антоновка обыкновенная, Голден Делишес, Ренет Симиренко, Бойкен, Розмарин белый, Кальвиль снежный, Пепин лондонский [146, 164].

Побурение или водянистость сердечка. Относится к низкотемпературным повреждениям, развивается при температуре минус 2 С. Внешне повреждения не проявляются, плотность сохраняется. На разрезе видно побурение мякоти сердечка, ткани пропитаны водой. Яблоки необходимо снимать в оптимальные для сорта сроки и хранить, строго соблюдая температурный режим. Наиболее часто поражаются плоды сортов Пепин шафранный, Мекинтош.

Увядание плодов. Обусловлено низкой относительной влажностью воздуха в помещениях для хранения. Кожица сморщивается, плоды теряют товарный вид. Сильнее увядают плоды мелкие, а также преждевременно снятые, покрытые «сеткой», пораженные паршой. Такие яблоки рекомендуется хранить в промасленной бумаге. Особенно подвержены заболеванию плоды сортов Голден Делишес, Уэлси, Мантуанское, Заря Алатау, Ренет Бурхардта [86, 87, 145].

Активность терминальных оксидаз

Ферментные системы играют роль катализаторов всех биохимических процессов. В том случае, когда пищевые продукты консервируют (в том числе и холодом), активность ферментов является негативным фактором, ускоряющим метаболические процессы, приводящие к разрушению пищевых веществ. В связи с этим, чрезвычайно важной является задача контролирования активности ферментов на всех стадиях обработки; и в первую очередь это касается оксидоредуктаз, которые играют основополагающую роль в процессах биологического окисления, что всегда приводит к распаду веществ, ухудшению цвета и качества в целом. Ферменты очень стойки к низкой температуре. При низкой температуре скорость химических реакций уменьшается, активность ферментов снижается, но незначительно.

Фенолоксидаза. Систематическое название фермента - монофенол-дегидрокси-фенилаланин: кислород оксидоредуктаза. Этот фермент известен под различными тривиальными названияти, такими как тирозиназа, фенолаза, катехолоксидаза, монофенолоксидаза, о- и п-дифенолоксидаза, о-фенолаза.

Фермент представляет собой медьсодержащий протеин. Это типичный металлофермент. Содержание меди составляет 0,2% на одну молекулу фермента. При удалении меди фермент инактивируется, но при добавлении Си+ происходит реактивация. Оптимум активности выражен не резко, он находится в интервале рН от 5 до 7.

Полифенолоксидаза является несколько более общим термином, так как включает в себя несколько близкородственных ферментов.

Систематическое название фермента указывет на то, что этот фермент катализирует реакции, в которых акцептором водорода является молекулярный кислород воздуха, а фенолы действуют как доноры водорода. Фермент катализирует окисление как одноатомных, так и двухатомных фенолов. Это окисление специфично как для орто-, так и для параположения фенольных групп. Конечными продуктами окисления под действием полифенолоксидазы являются окрашенные продукты.

Темноокрашенные продукты (меланины, флабофены), возникающие в результате действия фермента, образуются в результате чисто химической реакции конденсации образовавшихся хинонов.

Пероксидаза - это двухкомпонентный фермент, простетическая группа которого содержит гемм. Так как пероксидаза действует на фенолы, окисляя их, она наряду с полифенолоксидазой играет важную роль в дыхании плодов, овощей и растений. Она катализирует реакцию :

ROOH +АН2-Н20 + ROH + А, где в качестве ROOH могут быть пероксид водорода НООН или органические перекиси, т. Е. она высокоспецифична в отношении акцептора водорода и совсем не специфична в отношении донора водорода. Подвергаться окислению могут многочисленные фенолы, аминфенолы, диамины, индофенолы, аскорбат и некоторые аминокислоты.

Таким образом, пероксидаза является ферментом, обладающим относительной специфичностью.

Механизм действия пероксидазы может быть описан следующим образом:

Пер{ОН) + Н202 Лер(ООН) + Н20 Пер{ООН) + АН2 - Пер{ОН) + Н20 + А.

Пероксидаза с перекисью водорода образует промежуточное комплексное соединение, наличие которого было доказано спектро-фотометрическими методами, в результате чего пероксид активируется и действует как акцептор водорода.

Пероксидаза относительно устойчива: нагревание при 85 С в течение 30 минут инактивирует фермент только на 50%. Фермент устойчив в широком диапазоне рН - от 4 до 12. Пероксидаза ингибируется веществами, образующими комплексные соединения с ионами тяжелых металлов.

Для увеличения лежкости и сохранности перерабатываемых пищевых продуктов необходимо удалить или ингибировать пероксидазу наряду с инактивацией полифенолоксидазы [26, 27].

В связи с тем, что пероксидаза устойчива к действию повышенных температур, ее инактивация представляет определенные трудности [94, 101].

Каталаза по своей структуре и свойствам подобна пероксидазам, а также способна окислять ряд субстратов с участием перекиси водорода.

Каталаза дегидрирует молекула перекиси водорода. Отнятый от субстрата водород переносится на вторую молекулу перекиси водорода, образуя воду и кислород:

Н202 + Н202 - 02 + 2Н20

Таким образом, фермент окисляет одну молекулу перекиси водорода с одновременным восстановлением второй молекулы перекиси водорода до воды. Вместо пероксида водорода фермент может использовать в качестве субстрата и органические перекиси. Кроме того, донорами водорода могут служить метанол, этанол и другие спирты:

СН3 - СН2 -ОН + Н202 - СН3-С -ОН + 2Н2

Каталаза - двухкомпонентный фермент, простетическая группа фермента содержит 4 геминовые группы, каждая из которых прочно связана с белком. Катализ не сопровождается изменением валентности железа. Каталаза найдена во всех клетках с аэробным типом обмена веществ. Роль каталазы связана с тем, что она защищает организм от вредного влияния перекиси водорода, образующегося при дыхании.

На рисунках 3.4-3.6 показана активность ферментов в яблоках различных сортов после сбора урожая перед закладкой на хранение.

Фенольные соединения

Фенольные соединения представляют собой один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью, отличительная особенность которых состоит в наличии свободного или связанного фенольного гидроксила. Эти соединения влияют на многие физиологические функции организма человека.

В таблице 3.6 приведены данные по содержанию фенольных соединений в некоторых сортах яблок при поступлении на хранение в охлажденном состоянии. Как следует из таблицы, сорта отличаются по содержанию флавонолов, фенолкарбоновых кислот и флаванов. Сорта Китайка и Сыстророса отличаются повышенным содержанием флавонолов, в том числе кверцитина; сорта Сыстророса и Башкирский Красавец—высоким содержанием фенолкарбоновых кислот, в том числе, хлорогеновой кислоты, а также флаванов. Следует отметить, что яблоки сорта Гибрид Жукова имеют низкое содержание фенольных соединений, в том числе, флавонолов, фенолкарбоновых кислот и флаванов. Как следует из таблицы 3.7 фенольные соединения содержатся в основном в кожице, а в паренхимной ткани количество их в 1,5—4,0 раза меньше, чем в кожице в зависимости от класса соединений. Исключение составляет сорт Китайка, в паренхимной ткани которой больше содержится хлорогеновой кислоты, проантоцианидинов и конденсированных флаванов. Известно, что проантоцианидины по антиоксидантным свойствам в 20 раз превышают кверцетин и рутин [91].

На рисунках 3.40 - 3.41 приведены зависимости изменения суммы флавонолов от продолжительности хранения исследуемых сортов яблок, в таблице 3.8 - константы скорости реакции окисления флавонолов в этих сортах в различные периоды хранения.

Как следует из рисунков 3.40 - 3.41 в процессе хранения исследуемых сортов яблок количество флавонолов уменьшается. Как следует из таблицы 3.8 скорость окисления этих соединений зависит от сорта и в период хранения от 0 до 60 сут максимальная в сортах Китайка, Башкирский красавец и Штрифель, минимальная -в сортах Антоновка , Кордоновка и Гибрид Жукова. В процессе хранения сортов Антоновка и Кордоновка в период от 60 до 120 сут резко увеличивается скорость окисления флавонолов, что приводит к их снижению и, как следствие, к уменьшению их биологической ценности.

Технологическая схема производства замороженных полуфабрикатов и десерта из яблок осенних сортов

Для приготовления десерта предварительно взбивали белок с сахаром в соотношении 1:1,5. После того как белок стал плотным, с глянцевой поверхностью его заваривали 12 мл кипящего сахарного сиропа (соотношение воды и сахара - 1,5:1) на 100 мл готового продукта, для лучшей устойчивости взбитой массы. Приготовленный таким образом белок сохраняет форму и практически не оседает при смешивании с остальными компонентами десерта при дальнейшем хранении.

Полученная пена характеризуется величиной кратности р, которая показывает во сколько раз объём пены превышает объём жидкости, необходимый для её формирования. Пены бывают сухие, полусухие и влажные. Сухие и полусухие пены содержат большое количество воздуха в результате чего уменьшается их теплопроводность. Как следствие пена, предназначенная для замораживания, должна быть влажной, что позволит сократить время её замораживания и уменьшить оседание при размораживании.

где Vn —объём пены, см ;

Уж —объём жидкой дисперсной среды, см .

Так как /3 10, то полученная пена является влажной (низкократной) [13, 64, 92].

Полученную сахаро-белковую массу добавляли в смесь, по рецептуре 1, состоящую из яблочного пюре, протертой черники, агара, по рецептуре 2 - из яблочного пюре, протертой брусники и лецитина.

Затем упаковывали в полимерные стаканчики массой 150 - 200 г, замораживали при температуре - 35С до среднеобъемной конечной температуры - 18С и хранили при этой температуре в течение 9 мес.

Готовый десерт содержит большое количество антиоксидантов, представленных фенольными соединениями, количество которых к концу 6-го месяца хранения яблок уменьшается незначительно (10%), но при дальнейшем хранении резко снижается (рисунок 4.21).

Проведена органолептическая оценка десертов до и после замораживания, а так же в процессе хранения по пятибалльной шкале (рисунки 4.22 - 2.24). Данные десерты имеют, оттенок соответствуют цвету ягод, плотную консистенцию, сохраняет структуру, вкус и аромат, свойственные вносимым компонентам (Приложения 4-6).

Технологическая схема производства быстрозамороженных яблок осенних сортов (стандартная фракция) и полуфабрикатов на основе нестандартной фракции представлена на рисунке 4.25.

Таким образом, на основании проведенных исследований определены основные компоненты химического состава осенних сортов яблок, перспективных для выращивания в почвенно- климатических условиях Северо - Западного региона РФ, обоснованы сроки их годности в зависимости от сорта и температуры хранения, разработаны рецептуры полуфабрикатов и десерта на основе нестандартной фракции яблок, а также проект технических условий (ТУ 9164-001-7062791-2018) и технологическая инструкция по производству замороженных полуфабрикатов, десерта на основе стандартной и нестандартной фракции яблок осенних сортов.

Комплект документации передан для внедрения ПО «Лужский консервный завод», Ленинградская область, г. Луга.