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

Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Улчибекова Назима Абдулкафаровна

Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности
<
Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности
>

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

Автореферат - 240 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Улчибекова Назима Абдулкафаровна. Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности: дис. ... кандидата сельскохозяйственных наук: 05.18.01 / Улчибекова Назима Абдулкафаровна;[Место защиты: «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия имени М.М. Джамбулатова»].- Махачкала, 2012.- 180 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Обзор литературы 10

1.1. Состояние и перспективы развития садоводства и ягодоводства в России и Дагестане .10

1.2. Пищевая и биологическая ценность ягодной продукции .20

1.3. Низкотемпературное замораживание – один из эффективных способов консервирования растительного сырья .32

ГЛАВА II. Объекты и методы исследования .49

2.1. Характеристика объектов исследования .49

2.2. Методы и условия проведения исследований 54

ГЛАВА III. Результаты исследований 60

3.1. Фенологические особенности произрастания земляники в условиях Республики Дагестан 60

3.2. Товарно-технологическая оценка исследуемых сортов земляники .64

3.3. Выбор оптимальных режимов замораживания и дефростации ягод земляники .67

3.4. Влияние продолжительности хранения и диффузии влаги на качество быстрозамороженных ягод при хранении 78

3.5. Влияние низкотемпературного замораживания и хранения на биохимический состав ягод 83

3.6. Органолептическая оценка замороженных ягод 101

3.7. Разработка продуктов переработки из ягод земляники и изменение биохимического состава замороженных продуктов 111

3.8. Органолептическая оценка качества замороженных продуктов из ягод земляники 120

3.9. Микробиологическая и токсикологическая характеристика продуктов переработки из ягод земляники при низкотемпературном хранении 127

3.10. Компьютерное проектирование смесей из различных ягод, оптимизированных по аминокислотному составу .138

ГЛАВА IV. Экономическая эффективность производства замороженных ягод земляники и продуктов переработки из них 147

Выводы и рекомендации производству 151

Список использованной литературы 154

Приложения 177

Введение к работе

Актуальность исследований. Для обеспечения населения экологически чистыми продуктами диетического и лечебно – профилактического назначения необходимо подобрать культуры и разработать высокоэффективные технологии хранения и переработки плодов и ягод, что позволит получить продукт, отвечающий по качеству мировым стандартам, скомпенсирует существующий дефицит, связанный с ограниченной географической зоной и сезонностью их выращивания.

В последнее время в мире придается большое значение такому перспективному направлению в хранении ягод, как быстрое (низкотемпературное) замораживание, которое позволяет хранить продукцию в течение года с минимальными потерями качества.

Значительное расширение посадок ягодников и увеличение объемов производства ягод в республике ограничивается отсутствием современных мощностей и технологий хранения и переработки скоропортящейся продукции. Создание новых сбалансированных продуктов питания с заданным биохимическим составом, с определенной функциональной направленностью играет важную роль и позволит обеспечить организм биологически активными веществами.

В связи с этим, исследования по подбору сортов земляники и совершенствованию технологических регламентов замораживания и размораживания ягод, а также разработка новых продуктов питания повышенной пищевой ценности в условиях нашей республики представляются вполне актуальными.

Целью работы является подбор сортов земляники, пригодных для быстрого замораживания, оптимизация технологии быстрого замораживания и дефростации ягод земляники, и получение функциональных продуктов питания на основе ягод земляники, сбалансированных по биологической ценности.

Задачи исследований:

технологическая, биохимическая и органолептическая оценка свежих и замороженных ягод земляники;

подбор оптимальных параметров замораживания и дефростации ягод земляники по показателям криорезистентности;

разработка продуктов переработки повышенной пищевой ценности на основе ягод земляники;

динамика изменения макро и микронутриентов и органолептических свойств продукта после быстрого замораживания и низкотемпературного хранения;

выявление уровня микробиологической обсемененности и токсикологических показателей замороженных ягод земляники и продуктов переработки после замораживания и низкотемпературного хранения;

компьютерное моделирование продуктов из различных ягод, оптимизированных по аминокислотному составу;

изучение влияния продолжительности хранения и диффузии влаги на качество замороженных ягод земляники;

разработка технических условий для производства быстрозамороженных ягод земляники и функциональных продуктов переработки из ягод земляники;

определение экономической эффективности производства быстрозамороженной продукции из ягод земляники.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые в Республике Дагестан на основе товарно-технологической, биохимической, микробиологической и органолептической оценки подобраны сорта земляники, пригодные для быстрого замораживания, разработаны оптимальные режимы замораживания и дефростации ягод и, на основе компьютерного моделирования, спроектированы сбалансированные по биологической ценности продукты из различных ягод. Определены оптимальные сроки хранения ягод земляники без образования конгломератов из слипшихся ягод.

Практическая значимость заключается в том, что подобраны сорта земляники пригодные для быстрого замораживания, обеспечивающие максимальную сохранность продукции в течении круглого года и возможность транспортировки ее на длительные расстояния. Рекомендованы оптимальные технологические регламенты замораживания и размораживания ягод земляники. Разработаны различные продукты из замороженных ягод земляники, а также предложена компьютерная модель проектирования продуктов, сбалансированных по биологической ценности. Результаты исследований могут быть внедрены в перерабатывающих предприятиях республики и страны.

Разработаны и утверждены технические условия ТУ- 9165-005-00493600-11 и ТУ- 9165-006-00493600-11 на новые продукты питания и технологическая инструкция по производству быстрозамороженных ягод земляники.

Расчет экономической эффективности свидетельствует о высоком уровне рентабельности (145,7%) производства замороженных ягод земляники, а также продуктов переработки из них (123,1%).

Апробация и реализация результатов диссертации. Результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на конференциях профессорско-преподавательского состава ДГСХА (Махачкала, 2009-2011); международных научно-практических конференциях: «Научное обеспечение аграрного производства в современных условиях», посвященной 35-летию ФГОУ ВПО «Смоленская ГСХА» (Смоленск, 2010); «Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки», посвященной 65-летию Победы в ВОВ (Махачкала, 2010); «Стратегия устойчивого развития и инновационные технологии в садоводстве и виноградарстве», посвященной 80-летию Героя Социалистического Труда, д. с.-х. н., академика Н.А. Алиева (Махачкала, 2010); «Наука и молодежь: новые идеи и решения», посвященной 65-летию победы в Великой Отечественной войне (Волгоград, 2010); «Современные проблемы, перспективы и инновационные тенденции развития аграрной науки», посвященной 85-летию со дня рождения члена-корреспондента РАСХН, д. в. н., профессора М.М. Джамбулатова (Махачкала, 2010).

Результаты исследований отмечены дипломом II этапа Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых ВУЗов МСХ РФ по направлению «сельскохозяйственные науки» (Владикавказ, 2010); использованы в научном отчете «Разработка энергосберегающих, экологически безопасных технологий производства, хранения и переработки плодов, ягод и винограда» по заказу МСХ РФ, а также в учебном процессе ДГСХА.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 9 научных работ, в том числе 3 в рекомендуемых ВАК РФ изданиях, общим объемом 2,5 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 176 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методики проведения исследований, результатов исследований, выводов и рекомендаций производству. Содержит 25 таблиц, 24 рисунка, 7 приложений. Список использованной литературы включает 231 источник, в том числе 9 иностранных авторов.

Пищевая и биологическая ценность ягодной продукции

Плоды и ягоды являются исключительно сильными химическими регуляторами процесса пищеварения, что обусловлено не столько их энергетической ценностью, сколько влиянием на биохимические процессы пищеварения и обмена веществ.

Благодаря содержанию в плодах и ягодах таких ценных и легко усвояемых организмом веществ, как сахара, витамины, органические кислоты, минеральные вещества, свежие фрукты являются жизненно необходимыми продуктами питания человека на протяжении всей жизни (Ежов и др., 1989).

По данным ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) для поддержания иммунитета на оптимальном уровне, надежной защиты организма от преждевременного старения и развития всевозможных заболеваний, необходимо включать в ежедневный рацион питания около 800г фруктов и овощей. Поэтому употреблять в пищу свежие плоды и ягоды необходимо ежедневно, кроме того, они содержат еще и целый комплекс экзогенных антиоксидантов, способных нейтрализовать избыток свободных радикалов, образующихся в организме под влиянием неблагоприятных факторов. Существование витаминов впервые доказал русский врач Н.И.Лунин (Кибкало, 1989) в 1880 году. После серии опытов с пищевыми продуктами, он писал: «Очевидно, в естественной пище, должны присутствовать в малых количествах, кроме известных главных пищевых ингредиентов, еще и неизвестные вещества, совершенно необходимые для жизни».

Но лишь через 30 лет после опытов Н.И.Лунина польский ученый Функ сумел выделить из рисовых отрубей витамин В1.

Первооткрыватель фитонцидов известный советский биолог Б.П.Токин указывал, что фитонцидными свойствами обладают все ягодные растения (Ермаков, 1987).

Высокий уровень потребления свежих плодов и ягод повышает работоспособность человека и устойчивость к различным заболеваниям.

Пищевая, биологическая и лечебная ценность плодов и ягод определяется их химическим составом. Большинство овощей, фруктов и ягод бедны белками, не содержат жиров. Они характеризуются небольшой энергетической ценностью. Несмотря на это, их значение в питании трудно переоценить. Овощи, фрукты и ягоды являются основными источниками аскорбиновой кислоты, ниацина, каротина, филлохинонов и фолацина, многих минеральных элементов (калия, железа, магния, фосфора и др.), легкоусвояемых углеводов, пищевых волокон, органических кислот (Кинцурашвили и др., 2008).

Запах, внешний вид и вкус овощей, фруктов и ягод оказывают стимулирующее влияние на аппетит, секреторную функцию желудка, поджелудочной железы, печени, улучшают пищеварение (Цапалова и др.,2000)

Сильными возбудителями секреции пищеварительных желез и поджелудочной железы являются органические кислоты плодов и овощей, которые «ощелачивают» организм. Во фруктах преобладают яблочная, лимонная и винная кислоты; в ягодах и цитрусовых — лимонная. Однако надо помнить, что щавелевая кислота, содержащаяся в значительном количестве в щавеле, ревене, шпинате, инжире, способствует нарушению солевого обмена. Вода является основным по массе компонентом ягод (72,9...90,5%), определяет высокую активность ферментов и интенсивность биохимических и физико-химических процессов. Количество сухих веществ в плодах и ягодах зависит не только от культуры, но и от сорта. В среднем содержание нерастворимых сухих веществ изменяется от 1,9 % (земляника) до 8,0 % (рябина), растворимых - 7,6...19,5 % соответственно. Причем сортовые различия очень велики, процент сухих веществ в сырой массе колеблется: черная смородина -12,4...20,0%; малина - 9,2...15,4%; земляника - 7,3...14,1% (Глебова и др.,1990).

В ягодах обнаружены почти все известные в настоящее время витамины, которые биологически активны и необходимы для нормальной жизнедеятельности организма как обязательные участники обмена веществ. Огромна роль витаминов в повышении сопротивляемости инфекционным заболеваниям и общей устойчивости организма. В плодах и ягодах наиболее распространены такие витамины, как аскорбиновая кислота (витамин С), каротин, группа фенольных соединений, характеризующихся Р-витаминной активностью (катехины, лейкоантоцианы, антоцианы, флавонолы и др.). Ценным защитным соединением земляники является фолиевая кислота с содержанием от 0,25 до 0,5 кг/%, то есть больше чем у винограда и малины. Содержание В9 выше в солнечное лето и у хорошо вызревших ягод. Другие провитамины (А, В1, В2, Е, РР, К1) содержатся в земляники в неэффективных количествах. Кумаринов у садовой земляники мало (Воронова и др., 1955; Зуев, 1991; Казмин, 1993).

Коробкина З.В. (1968) отмечает, что пищевая ценность овощей, плодов и ягод во многом определяется наличием в них витаминов и витаминоподобных веществ. В плодах и ягодах представлены водо- и жирорастворимые витамины. К числу водорастворимых относятся аскорбиновая кислота, витамины группы B, биофлавоноиды. Как отмечают многие авторы, замораживание и размораживание вызывают в биологических объектах значительные химические, физико-химические и структурные изменения, в конечном итоге приводящие к изменению пищевой ценности замороженных продуктов при хранении (Авилова и др., 2004; Кирпичников и др., 2004; Чанаева и др., 1997).

Дженеевой Э.Л. и соавторами изучено влияние различных режимов замораживания на качество плодов инжира. Ими установлено, что температура замораживания не оказывает существенного влияния на химический состав плодов, но качество плодов лучше всего сохраняется при температуре замораживания –40С и ниже (Дженеева и др., 1994).

В землянике содержатся витамины группы В, их количество сравнительно невелико (B1 - 0,03 мг/100 г, В2 - 46...67 мг/100 г, В3 - 0,07 мг/100 г, В9 - 0,12...0,13 мг/100г). Других витаминов в ягодах земляники сравнительно немного (мг/100г): каротина - 0,27; РР - 1,1...1,4. Витамина Е в ягодах обнаружено 0,54...0,78 мг/1ООг, что превосходит поэтому показателю апельсины, смородину, вишню. Витамин С, точнее, его восстановленная форма – L-аскорбиновая кислота распространена в дикорастущих плодах и ягодах. Многие из них при регулярном употреблении могут легко восполнить суточную потребность в аскорбиновой кислоте. Так как витамин С является нестойким, то по его сохранности судят о повреждениях, нанесенных продукту при переработке (Доценко, 1988). Проблема сохранения высокого качества продуктов при хранении в замороженном виде во многом сводится к максимальному снижению потерь физиологически важных микронутриентов, особенно витамина С (Мукаилов, 2008).

Методы и условия проведения исследований

Исследования проводились в 2009-2011 гг. в испытательной лаборатории и на кафедре технологии хранения, переработки и стандартизации с/х продуктов Дагестанской государственной сельскохозяйственной академии. В основу работы положены «Методические указания по проведению исследований с быстрозамороженными плодами, ягодами и овощами» (1984), «Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (Седов и др., 1999), «Плоды и ягоды быстрозамороженные. Общие технические условия» (М. 1993).

Для проведения исследований сорта земляники были собраны с участков МУП им. «10 лет ДАССР», расположенного в северо – западной части г.Хасавюрт.

Для характеристики климата места проведения исследований мы использовали данные метеостанции «Хасавюрт». Климат умеренно – континентальный, характеризующийся сравнительно жарким и сухим летом и неустойчивой зимой.

Амплитуда колебания температуры воздуха в течение года 69С – летом может достигать максимума 40С в июле, а минимальная в декабре – минус 29С. Продолжительность безморозного периода составляет 213 дней, а продолжительность периода со среднесуточной температурой выше 10С составляет 192 дня.

Сумма активных температур достигает 3667С, что вполне достаточно для получения высококачественных сортов ягод.

По обеспеченности влагой в теплый период года территория хозяйства относится к умеренно – засушливой зоне. Наибольшее количество осадков выпадает в период с апреля по октябрь месяц. Гидротермический коэффициент, характеризующий влагообеспеченность района, составляет 0,91. Господствующими ветрами являются западные (31%) и восточные (28%). Вероятность ветров со скоростью 11-15 м/сек. 6-7% и столько же ветров со скоростью свыше 15 м/сек. Средняя относительная влажность воздуха колеблется в пределах 62-89%, в жаркие месяцы в полуденное время опускается до 30%, а при суховеях до 20%.

Почвенный покров представлен лугово-каштановыми почвами. По агрохимической характеристике почвы и рекомендаций по применению удобрений, почвы хозяйства относятся к карбонатным.

Мощность гумусового слоя не менее 50 см. Гумуса в верхней части содержится большое количество – от 2,5 до 4%. Валовое содержание обменного калия 28-35 мг, фосфора – 0,8-1,9 мг на 100 г почвы. Нитрификационная способность почв достигает 2,9-5,8 мг на 100 г почвы.

Следовательно, почвы опытного участка обеспечены калием и фосфором в средней степени, азотом – низкой. Недостаточное содержание элементов питания компенсируется глубоким внесением органических и минеральных удобрений. Плантации расположены на высоте 120 м над уровнем моря.

Таким образом, достаточная теплообеспеченность, продолжительный вегетационный период, значительные запасы воды для полива создают в хозяйстве благоприятные условия для производства ягод разных сроков созревания. Для получения воспроизводимых результатов, отражающих истинное состояние продукции, для опыта брали среднюю пробу, которая обеспечивала закладку лабораторных опытов по каждому намеченному варианту в количестве, достаточном для четырехразового проведения физических, химических, микробиологических и других анализов, а также дегустаций. Перед закладкой опыта среднюю пробу ягод брали несколько большую, чтобы иметь возможность при окончательной инспекции и сортировке удалить нетипичные и поврежденные экземпляры.

Сортированную продукцию осторожно, но тщательно мыли чистой проточной водой, освобождали от плодоножек и чашечек. Замораживание ягод в натуральном виде осуществлялось в полистироловых упаковках, емкостью 250г. Продукты переработки из земляники замораживали в стеклянных банках, емкостью 500г, укупоренных жестяными крышками. Замораживание сырья проводили при температуре минус 40С до достижения в центре продукта температуры минус 18С. Для проведения эксперимента отбирали свежие ягоды, соответствующие требованиям нормативно – технической документации: ГОСТ 6828 – 89. Земляника свежая. Требования при заготовках, поставках и реализации. Сырье, полуфабрикаты и материалы для изготовления продуктов переработки отвечали требованиям ГОСТ 29187 – 01. Плоды и ягоды быстрозамороженные. Технические условия. Технологическая схема получения замороженных образцов включала следующие этапы: Ш Сбор плодов и ягод; Ш Инспекция, мойка, подсушивание; Ш Замораживание при температуре минус 40С; Ш Хранение при минус 18С в течение 10 месяцев. Оценку качества продукции проводили поэтапно: в свежем виде, сразу после замораживания, после 4-х месяцев хранения, после 10 месяцев хранения. Проводились следующие исследования: 1. Определение содержания сухих растворимых веществ рефрактометром RL3 Nr225 44/90. 2. Определение общей титруемой кислотности – Методы оценки качества плодов и овощей по В.И. Полегаеву (1978). 3. Определение содержания сахаров цианидным методом по Н.В. Сабурову и Л.В. Копериной. 4. Определение общего количества пектиновых веществ – карбазольным методом (В.В. Арасимович и др. 1970) 5. Потеря сока – по разности массы замороженных и размороженных объектов. 6. Витамин С (аскорбиновая кислота) – йодометрическим методом. 7. Витамин РР (ниацин) – Продукты переработки плодов и овощей. Метод определения содержания витамина РР. ГОСТ Р 50479 – 93. 8. Определение нитратов – ГОСТ 29270 – 95. 9. Минеральный состав – атомно-адсорбционной спектроскопией, прибор Карл Тейсено по ГОСТ 26929-94. 10. Антоцианы – окислением марганцевокислым калием. 11. Остаточное количество хлорорганических пестицидов – по ГОСТ 30349-96. 12. Массовая доля аминокислот – методом жидкостной ионообменной хромотографии.

Товарно-технологическая оценка исследуемых сортов земляники

Одним из наиболее важных критериев пригодности плодов и ягод к замораживанию является их влагоудерживающая способность. Этой проблеме посвящены работы многих авторов (Дербеденева, 1971; Алмаши, 1981; Пашенных и др., 1996; Магомедов, 2004; Мукаилов, 2002, 2006, 2010). Состояние и товарный вид земляники в значительной степени определяет потеря сока при дефростации. В период хранения замороженных продуктов она заметно изменяется.

Влияние низких температур приводит к нарушению гистологической и цитологической структур растительного сырья, ввиду льдообразования, сопровождающего этот процесс. О степени произошедших изменений в микроструктурах судят по показателю влагоудерживающей способности или гидрофильности, которая обуславливается полупроницаемостью живой протоплазмы и гидрофильности некоторых ее компонентов (Жадан, 1974; Мукаилов, 2008; Гусейнова, 2005; Магомедов, 2006 и др.). Гидрофильность, как известно, определяет количество вытекающего сока из предварительно замороженных, а впоследствии оттаявших продуктов. Теория механического действия льда в большей мере подтверждает потери сока. Изменение консистенции и частичное отделение клеточного сока проходит как следствие повреждения целостности клеточных оболочек - при преобразовании жидкой воды в твердую фазу объем увеличивается. Степень таких изменений зависит от природы плода. Важное значение для замораживания плодово-ягодной продукции имеет структурная прочность тканей, их устойчивость к растрескиванию и, соответственно, повышенное содержание клетчатки и пектиновых веществ, обеспечивающих относительную стабильность консистенции мякоти и покровных тканей замороженной и дефростированной продукции.

Изменение влагоудерживающей способности зависит от условий замораживания, биологических особенностей сорта, содержания связанной воды в тканях и фактического отношения доли незамороженной воды к общему влагосодержанию.

Различия в интенсивности потерь влаги при замораживании могут быть связаны как с физическими причинами: размером и поверхностью ягод, структурой и теплопроводностью их тканей, а следовательно и временем замораживания, так и с особенностями биохимического строения, в различной степени связывающих клеточную влагу и препятствующих ее перемещению из тканей к источнику холода, также и способами размораживания.

В работах Модонкаевой А.Э. (1988), Юсупова Г.Ю. (1990), Иванченко В.И. (1991) в результате изучения на пригодность к замораживанию двадцати сортов винограда, выращиваемых в Крыму, методом центрифугирования было установлено, что в ягодах свежего винограда сокоотдача незначительная – 8-12%, но после замораживания она увеличивается в 2,5-4 раза.

Гусейнова Б.М. в работе (2005) установила, что кизил лесной, алычу сорта Обильный, смородину черную сорта Минай Шмырев и виноград сорта Молдова можно отнести к категории очень хороших и хороших по влагоудерживающей способности, в которых потери сока при оттаивании не превышали 10%.

Исследованиями Мукаилова М.Д., Магомедова Х.М. (2002) установлено, что влагоудерживающая способность тканей и клеток виноградной ягоды обуславливается сортовыми свойствами, режимами замораживания и сроками хранения замороженного винограда. Ими отмечено, что при двухступенчатом сверхнизком замораживания отмечалась минимальная потеря сока у всех опытных образцов. В категорию очень хороших и хороших сортов по влагоудерживающей способности попали сорта винограда Кутузовский, Молдова, Юбилей Журавля, Агадаи, Смуглянка молдовская и Памяти Негруля. С увеличением продолжительности хранения в морозильной камере (9 месяцев), влагоудерживающая способность виноградных ягод ослабевала.

Короткий И.А. с соавторами (2010) замораживали ягоды черной смородины при естественной конвекции в специально разработанном скороморозильном аппарате. Ими установлено, что при этом разрушается структура ягоды, значительная часть связанной влаги переходит в свободное состояние, что приводит к потерям клеточного сока при размораживании и уменьшению влагоудерживающей способности.

Для объективности характеристики показателя потери сока при размораживании продукта часто применяется обобщенная функция желательности качества Харрингтона (Адлер и др., 1976).

Влагоудерживающая способность тканей клеток, определяемая видовыми и сортовыми свойствами самого продукта, зависит от условий и режимов замораживания и хранения.

С целью получения сравнительной оценки исследуемых ягод земляники по влагоудерживающей способности нами определялись сокоотдача опытных образцов ягод сразу после воздействия температурой минус 40С, а также после 4 месяцев и 10 месяцев хранения в морозильной камере при минус 18С. Потерю сока продукции находили по разности массы замороженных и размороженных объектов, выраженной в процентах к исходной массе по следующей формуле:

Процесс замерзания растительной клетки приводит к значительному воздействию льда на консистенцию мякоти и на её качество после дефростации, и степень этих последствий зависит от скорости замораживания, условий хранения и оттаивания, а также состава самих продуктов. При медленном замораживании с образованием крупных кристаллов вне клеток изменяется первоначальное соотношение объемов за счет перераспределения влаги и фазового перехода воды. Быстрое замораживание предотвращает значительное диффузионное перераспределение влаги и растворенных веществ и способствует образованию мелких, равномерно распределенных кристаллов льда.

Разработка продуктов переработки из ягод земляники и изменение биохимического состава замороженных продуктов

В настоящее время усилия ученых сосредоточены на приоритетных исследованиях в области технологии хранения и комплексной переработки сельхозпродукции для создания экологически чистых продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности. Разработка продуктов, отвечающих заданным требованиям, заключается в сбалансированности химического состава и удовлетворительных органолептических характеристик. Оптимизация компонентов плодовых консервов производится путем моделирования рецептуры с использованием интегрального критерия сбалансированности по содержанию сахаров, кислот, витаминов, йода, амино- и жирно-кислотному составу. По результатам исследований в нашей стране за период 1995-2000 гг. разработаны и переданы для освоения в промышленность: 817 новых высокоэффективных технологий, 2103 новых продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности, в том числе 244 для детского, лечебно-профилактического и геродиетического питания.

Вместе с тем из опыта зарубежных стран с высокоразвитой индустрией производства продовольственного сырья и пищевых продуктов, полностью насытивших свой внутренний рынок и экспортирующих их в страны Европы, Азии, Африки и Латинской Америки видно, что не только в условиях недостатка продуктов питания, но и при абсолютном удовлетворении в них, поддержание адекватного гомеостаза является главным условием, обеспечивающим трудоспособность и нормальное состояние здоровья всех без исключения групп населения.

Необходимость круглогодичного снабжения населения плодово-ягодной продукцией в свежем и консервированном виде ставит перед отраслью хранения и переработки растительного сырья новые проблемы. Главной из них является повышение эффективности сельскохозяйственного производства за счет внедрения безотходных технологий. Поэтому становится ясной важность проблемы научного подхода и мониторинга развития отрасли хранения и переработки плодово-ягодного сырья .

Многообразие консервированной продукции, вырабатываемой в настоящее время в мире, объясняется использованием широкого ассортимента сырья, материалов, применением различных рецептур, методов, способов хранения и переработки. Переработка плодово-ягодного сырья неразрывно связана с решением проблемы круглогодичного снабжения населения качественными, богатыми биологически активными веществами (БАВ), продуктами питания.

На потребительском рынке в настоящее время широким спросом пользуются продукты, приготовленные из замороженных плодов и ягод. Из литературных источников известен ряд замороженных продуктов, приготовленных из земляники. Это замороженная земляника в натуральном виде, с сахаром, холодные компоты, смеси, пульпы и пасты (Кожанова и др., 1986; Кангина, 1990; Кременевская, 2000, и др.).

Проведенная работа по исследованию замороженной земляники с учетом биохимического состава и товарного вида, достоинств аромата и вкуса, послужила основой для разработки продуктов переработки из земляники с использованием низкотемпературного замораживания.

При этом учитывались требования, предъявляемые к данному типу продукта по стабильности вкусовой и пищевой ценности в процессе низкотемпературной обработки и хранения.

Для придания гармоничности вкуса в продукты переработки из земляники добавляли сахар и мёд. Замораживание продуктов переработки производили в стеклянных банках емкостью 500 г., а ягоды россыпью замораживали в полистироловых упаковках, емкостью 250-300 г. Упаковка имеет существенное влияние на качество замороженных продуктов, потери массы и условия теплоотдачи. Наличие упаковки предупреждает или значительно снижает степень неблагоприятного действия внешней среды на продукт, уменьшает усушку, окислительные процессы, потери или поглощение ароматических веществ, возможность механического повреждения. Так, криоскопическая температура образца, продолжительность кристаллизации его без упаковки значительно ниже, чем образца одинакового размера в упаковке. Нами разработаны и заложены на низкотемпературное хранение следующие продукты переработки из земляники: - ягоды в сахаре; - ягоды в сахарном сиропе, 20%; - ягоды в пульпе без сахара; - ягоды в пульпе с сахаром, 20%; - ягоды в меде (рис.3.7.1). Во всем мире формируется новая концепция питания, главное условие которой – не только хорошие вкусовые качества продукта, но и его полезность для организма человека. Стремление людей к здоровому образу жизни требует разработки рецептур и производства продуктов питания, обогащенных витаминами, пектином, про- и пребиотиками, благодаря которым они приобретают новые свойства, благоприятно влияющие на различные функции организма, не только улучшая состояние здоровья, но и предупреждая различные заболевания.

Похожие диссертации на Оптимизация технологии замораживания ягод земляники и производство продуктов, сбалансированных по биологической ценности