Введение к работе
« Актуальность темы.
Производство зефира является сложным и трудноуправляемым. Поэтому необходимо осуществление направленного регулирования основных процессов производства зефира путем изучения механизма процессов пе-нообразования и студнеобразования для получения готовых изделий высокого качества по упрощенной технологии.
В развитие теории, техники и технологии пенообразных кондитерских изделий значительный вклад внесли известные ученые Ребиндер П,А., Дерягин В.В., Кругляков П.Й., Назаров В.И., Леонтьева Г.Ф., Мачихин Ю.А., Зубченко А.В. и др.
На ряде отечественных предприятий производство зефира связано с большими затратами ручного труда, длительностью цикла и большими производственными площадями.
Существующие высокомеханизированные поточные линии для производства зефира труднодоступны для предприятий малой и средней мощности, занимают большие производственные площади и требуют высокой квалификации обслуживающего персонала. Кроме тото, они направлены на использование узкого спектра студнеобразующего сырья. Поэтому актуальна проблема совершенствования существующей и разработка принципиально новой технологии зефира, при котором сокращается технологический процесс и повышается качество'готовой продукции, что делает ее доступной для предприятий малой и средней мощности кондитерской отрасли.
Цель и задачи исследования.
Цель диссертационной работы - исследование механизма ценообразования и студнеобразования кондитерских масс для разработки научно обоснованной упрощенной технологии зефира с использованием плодо-
овощных порошков, и выдачи исходных технологических данных для проектирования малогабаритной компактной сбивальной станции для кондитерских масс периодического действия под давлением.
В соответствии с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:
-
Разработать и освоить,интенсивный способ приготовления яблочно-пектиновой смеси.
-
Научно обосновать процессы пенообразования и студнеабразова-ния и разработать интенсивную технологию производства зефира на основе порошкообразных пищевых полуфабрикатов под давлением периодическим способом.
-
Разработать метод экспрессной оценки студнеобразукщей способности пектинов.
-
Установить основные принципы студнеобравования и разработать метод объективной оценки студнеобразуощей способности пектинов для производства зефира.
-
Апробировать в опытно-промышленных условиях результаты исследований, разработать и утвердить научно-текническуго документацию на технологию зефира под давлением периодическим способом.
Научная новизна работы.
1. Разработан впервые метод экспрессной оценки студнеобразующей способности пектинов на электронном структурометре С - 1, проведен сравнительный анализ пяти образцов пектинов (яблочные пектины : SS -620, AS - 501% AS - 401, цитрусовые пектины : CS - 401, XSS - 100S) по основным физико-химическим показателям и установлены интервалы условных единиц, по которым определяется качество пектинов по величине усилия (Н), необходимой для погружения рабочего инструмента: I сорт - З Н и более; II сорт - до 3 Н.
-
Впервые разработан метод объективной оценки студнеобразующей способности пектинов для производства зефира на структурометре С -1. Исследованы три промышленных образца пектинов (AS - 401, XSS - 100S, CS - 401) и установлено, что пектин считается пригодным для производства зефира при пластической прочности желейной пробы не менее 30 КПа.
-
Разработан ускоренный способ получения яблочно-пектиновой смеси, исследованы основные физико-химические и реологические свойства яблочно-пектиновых смесей разного состава, изучено влияние составных компонетов на растворимость пектина при изменении температуры, частоты н продолжительности перемешивания. Установлены технологические параметры ведения процесса: температура 70-80 С, частота перемешивания 900-1200 об/мин, продолжительность перемешивания 4-6 мин.
-
Впервые исследованы процессы пенообразования и пеноустойчп-вости пенообразной кондитерской массы на основе порошкообразного са-харо-паточного полуфабриката. Изучены фиьико-химические и реологические свойства пенообразной массы и получены уравнения регрессии для основных показателей, определяющих качества пенообразной . массы (вязкости - т\, среднего диаметра воздушных пузырьков - d, удельного объема воздушной фазы - V, кратности - К, количества отделяющейся ва сутки жидкости - L), и установлены его объективные значения при оптимальных условиях ведения процесса: температура сбивания - t = 30 С, продолжительность сбивания - хсе = 13 мин, массовые доли порошкообразного сахаро-паточного полуфабриката (ПСПП) и яблочного пюре (ЯП) - Спспп^яп = 51,8:18,2 %. При этом определены объективные показатели качества пенообразной массы: п =» 60,69 Па-с: d = 8,4 штм; К = 3,1; V = 0,07; L = 9.17 Z.
6. Исследован процесс студнеобразования кондитерских масс на основе различных пектинов (AS - 401, XSS - 100S, CS - 401). Проведен сравнительный анализ студнеобразующей способности пектинов разными мегодами и установлены массоьые доли кислоты в пересчете на яблочную, требуемой для образования предельно прочной студнеобравнои массы: для AS-401 - (0,54 - 0,60 %), рН = 3,0 - 3,2; CS-401 - (0,94 - 1,0 %), рН = 2,8 - 2,9; X5S-100S - (0,?2 - 0,8 %), рН = 2,9 - 3,0.
6. Впервые разработаны способи производства зефирной массы с использованием порошкообразных яблочно-паточного, свекольно-паточного и свекольно-молочного полуфабрикатов. Исследовано влияние ПЯПП, на пенообразование зефирной массы, структурообрааование и хранение зефира. Получена математическая модель изменения объемной массы и удельной модности сбивания кондитерской массы от массовой доли ПЯШІ и продолжительности сбивания. Установлены оптимальные значения параметров получения зефирной массы: массовая доля порошкообразного яблочно-паточного полуфабриката - Gnqrm = 8,7-32,8 %, tCe, = 190-198 с, давление сбивания - Рсе = 0,33-0,35 мПа. При этом удельная модность сбивания и объемная масса зефира соответственно равны Иуд = 154 - 168 ВТ, р = 417-453 КГ/М3,
При производстве зефира рекомендуется использовать ПСВМН и ПСВПП в количестве 1,8 - 2,0 %.
Практическая ценность работы
Разработаны методы экспрессной оценки студнеобразующей способности пектинов и объективной оценки студнеобразующей способности пектинов.для производства зефира на структуромедре С -1.
Разработан ускоренный способ получения яблочно-пектиновой смеси, и внедрен на АООТ "Воронежская кондитерская фабрика".
Раэработаны и утверждены технологические инструкции и рецептуры по производству вефира "Здоровье" на основе ПСМП и "Осенний" - на основе ПСвПП, и внедрены на АООТ "Воронежская кондитерская фабрика". За 1996 г выпущено вефира 4,1 т* что составляет товарной -родукции на 37,6 млн. р., при этом годовой экономический эффект - 3,В млн р;
Апробация работы. . ''. ,
Основные ревультаты исследований докладывались на Российском научном симпозиуме "Молодежь и проблемы информационного . и экологического мониторинга" /г. Воронеж, 1936 г/; Международном симпозиуме "Экология человека: пищевые технологий и продукты" /г. Видное, 1996 г/; на XXXIV и XXXV научных конференціях Воронежской государственной технологической академии /г. Воронеж, 1994, 1997 гг/. Работа была представлена на соискание премии Воронежской областной администрации для молодых ученых 1996 г. и награждена дипломом.
Структура и объем работы'.
