Содержание к диссертации
Введение
1 Аналитический обзор отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы 7
1.1 Анализ структуры питания населения Российской Федерации 7
1.2 Биологическая ценность хлеба и пути ее повышения 11
1.3 Белковые продукты из нетрадиционного растительного сырья — подсолнечного шрота и их применение в хлебопечении 18
1.4 Цели и задачи исследований 33
2 Методическая часть 35
2.1 Характеристика сырья, применяемого при проведении исследований 35
2.2 Методы исследования технологических свойств муки 38
2.3 Методы исследования характеристик белкового изолята подсолнечного шрота 38
2.4 Методы исследования качества полуфабрикатов и готовых изделий 45
2.5 Методы математической обработки результатов исследований 47
3 Экспериментальная часть 50
3.1 Совершенствование технологии получения белкового изолята подсолнечного шрота 50
3.2 Исследование характеристик белкового изолята подсолнечного шрота 58
3.2.1 Химический состав белкового изолята подсолнечного шрота 58
3.2.2 Аминокислотный состав белкового изолята подсолнечного шрота 59
3.2.3 Относительная биологическая ценность и усвояемость белкового изолята подсолнечного шрота 62
3.2.4 Функциональные свойства белкового изолята подсолнечного шрота 64
3.2.5 Микробиальная безопасность белкового изолята подсолнечного шрота 65
У.2.6 Экологическая безопасность белкового изолята подсолнечного шрота 67
3.3 Влияние белкового изолята подсолнечного шрота на хлебопекарные свойства пшеничной муки 68
3.4 Влияние белкового изолята подсолнечного шрота на реологические свойства пшеничного теста 71
3.5 Влияние белкового изолята подсолнечного шрота , на качество хлебобулочных изделий 73
3.6 Влияние белкового изолята подсолнечного шрота на сроки сохранения свежести хлебобулочных изделий 82
3.7 Влияние белкового изолята подсолнечного шрота на биологическую ценность хлебобулочных изделий 84
4 Разработка рецептур и технологических режимов производства хлебобулочных изделий с белковым изолятом подсолнечного шрота 89
5 Опытно-промышленные испытания хлебобулочных изделий с белковым изолятом подсолнечного шрота 94
6 Расчет экономической эффективности хлебобулочных изделий с белковым изолятом подсолнечного шрота 95
Выводы 104
Список литературы 106
Приложения
- Биологическая ценность хлеба и пути ее повышения
- Совершенствование технологии получения белкового изолята подсолнечного шрота
- Влияние белкового изолята подсолнечного шрота , на качество хлебобулочных изделий
- Расчет экономической эффективности хлебобулочных изделий с белковым изолятом подсолнечного шрота
Введение к работе
1.1 Актуальность работы. Недостаточная биологическая ценность хлеба является важной частью всеобщей проблемы дефицита белка в мире.
Разработке способов повышения биологической ценности хлебобулочных изделий посвящены работы российских и зарубежных исследователей – Поландовой Р.Д., Корячкиной С.Я., Пащенко Л.П., Матвеевой И.В., Цыгановой Т.Б., Патт В.А., Ведерниковой Е.И., F.S. Taha, и других.
Для восполнения недостатка белка в рецептуру хлебобулочных изделий вносят белоксодержащие компоненты с высоким содержанием протеина и дефицитных аминокислот.
Перспективным источником белковых веществ являются вторичные ресурсы растительного сырья, значительное количество которых образуется в масложировой промышленности в виде подсолнечного шрота, используемого в основном для производства комбикормов.
Наиболее ценными свойствами подсолнечного шрота является высокое содержание белка, низкая себестоимость и отсутствие в нем токсичных и антипитательных веществ. Однако использование белковых продуктов, получаемых из подсолнечного шрота, в хлебопечении ограничивается высокой концентрацией в них фенольных соединений, которые придают хлебобулочным изделиям темную окраску и снижают биологическую ценность.
Многочисленность и разнохарактерность известных способов удаления фенольных соединений не могут быть без основательной доработки применены для получения светлых нетемнеющих белковых продуктов.
Кроме того, рекомендуемые дозировки внесения белкового изолята, полученного из подсолнечного шрота, уже вызывающие некоторое потемнение
мякиша хлебобулочных изделий, не оказывают существенного влияния на их биологическую ценность.
Поэтому научные исследования по совершенствованию технологии производства хлебобулочных изделий, обогащенных белковым изолятом из подсолнечного шрота, позволяющие получить новые хлебобулочные изделия повышенной биологической ценности, являются актуальными.
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с тематическим планом НИР кафедры Технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производства КубГТУ «Совершенствование технологий производства хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий повышенной пищевой и биологической ценности» (№ госрегистрации 01200612961).
1.2 Цели и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы является совершенствование технологии хлебобулочных изделий повышенной биологической ценности с использованием белкового изолята подсолнечного шрота (далее БИП).
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- изучение, анализ и систематизация научно-технической и патентно-информационной литературы по теме диссертации;
- обоснование целесообразности использования БИП для повышения биологической ценности хлебобулочных изделий;
- совершенствование технологии получения белкового изолята с минимальным содержанием фенольных соединений;
- определение оптимальных условий осаждения белка янтарной кислотой, обеспечивающих в нем минимальное содержание фенольных соединений;
- исследование химического состава и основных показателей БИП;
- изучение влияния БИП на хлебопекарные свойства пшеничной муки, реологические свойства теста и качество хлебобулочных изделий;
- исследование способа приготовления теста с использованием БИП и способа его внесения;
- оценка биологической ценности хлебобулочных изделий с использованием БИП;
- разработка рецептур и технологии приготовления хлебобулочных изделий с БИП;
- разработка и утверждение технической документации на БИП и хлебобулочные изделия с БИП;
- опытно-промышленная апробация и дегустация хлебобулочных изделий с БИП;
- оценка экономической эффективности и внедрения в производство хлебобулочных изделий с БИП.
1.3 Научная новизна. Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность и эффективность применения белкового изолята подсолнечного шрота, полученного по усовершенствованной технологии, в качестве добавки при создании хлебобулочных изделий повышенной биологической ценности.
Выявлено, что БИП, полученный с использованием в качестве осадителя янтарной кислоты, отличается от белкового изолята, полученного по традиционной технологии, значительно меньшим (более чем в 3 раза) содержанием фенольных соединений, представленных хлорогеновой и кофейной кислотами.
Экспериментально установлены и математически подтверждены оптимальные условия осаждения белка янтарной кислотой, влияющие на содержание в нем фенольных соединений.
Впервые получены сведения об относительной биологической ценности и усвояемости, микробиальной и экологической безопасности белкового изолята подсолнечного шрота.
Выявлено дифференцированное влияние БИП на хлебопекарные свойства пшеничной муки, реологические свойства теста и качество хлебобулочных изделий.
Теоретически и экспериментально обоснованы рекомендуемые дозировки БИП, а также способы приготовления теста и способы внесения в него БИП.
Теоретически рассчитан и экспериментально установлен аминокислотный состав хлебобулочных изделий с БИП. Произведен расчет степени удовлетворения суточной потребности в белке и незаменимых аминокислотах для разных возрастных групп населения при употреблении хлебобулочных изделий с БИП.
Новизна разработанных технологических решений подтверждена патентом РФ на изобретение № 2340203 от 10.12.2008 г «Способ получения пищевого белкового изолята из подсолнечного шрота» и подана заявка № 20091181125 от 12.05.2009 г в Роспатент на предполагаемое изобретение «Способ приготовления хлебобулочного изделия».
1.4 Практическая значимость. Усовершенствована технология получения белкового изолята из подсолнечного шрота с минимальным содержанием фенольных соединений. На основе анализа и обобщения результатов теоретических и экспериментальных исследований усовершенствована технология и разработаны рецептуры хлебобулочных изделий повышенной биологической ценности с БИП.
1.5 Реализация результатов исследования. Разработана и утверждена техническая документация на белковый изолят подсолнечного шрота: технические условия (ТУ 9146267020678622009) и технологическая инструкция (ТИ ТУ 914626702067862).
Разработана и утверждена техническая документация на новые хлебобулочные изделия повышенной биологической ценности: хлеб «Гелиос» (ТУ, ТИ, РЦ 9114269020678622009) и булочку сдобную «Малютка» (ТУ, ТИ, РЦ 9114270020678622009).
Опытно-промышленные испытания разработанных новых хлебобулочных изделий проведены в производственных условиях ПО «Хлеб» Тбилисского РПС Краснодарского КПС (Краснодарский край, Тбилисский район, ст. Тбилисская).
1.6 Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований доложены и обсуждены на: I и II Всероссийских научно-практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (г. Краснодар, 2007 г., 2008 г.),
II Международной научно-технической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы технологии живых систем» (г. Владивосток, 2007г.), Х Международной научно-практической конференции «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств» (г. Барнаул, 2007 г.), III Международной научной студенческой конференции «Научный потенциал студенчества в XXI веке» (г. Ставрополь, 2009 г.), Международной научно-практической конференции «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века» (г. Краснодар, 2009 г.).
1.7 Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 11 научных работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации, получен патент РФ на изобретение.
1.8 Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы, методической части, экспериментальной части, выводов, списка использованных литературных источников, приложений и представлена на 119 страницах компьютерного текста, в 29 таблицах, 22 рисунках. Список литературных источников включает 137 наименований, в том числе 109 отечественных и 28 зарубежных авторов. Приложение к диссертации изложено на 26 страницах.
Биологическая ценность хлеба и пути ее повышения
Мировой и отечественный опыт убедительно свидетельствует, что наиболее эффективным и доступным с экономической точки зрения способом улучшения обеспеченности населения белком является регулярное включение в рацион пищевых продуктов, обогащенных этим ценным веществом до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека.
Одним из наиболее действенных способов ликвидации дефицита белка и незаменимых аминокислот в достаточно короткие сроки является обогащение им продуктов массового потребления - хлебобулочных изДелий.
В питании населения России хлебобулочные изделия играют особую роль. Они ежедневно употребляются в пищу и удовлетворяют физиологическую потребность человека в белках на 25 - 30%, углеводах - 30 - 40%, в витаминах, минеральных веществах и пищевых волокнах - на 20 — 25% [90].
Одним из основных показателей пищевой и биологической ценности хлебобулочных изделий является количественный и качественный состав белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка.
На аминокислотный состав хлебобулочных изделий влияют вид, сорт и химический состав муки, из которой они были приготовлены, состав других рецептурных компонентов и потери, связанные с технологией их приготовления.
Содержание белка в хлебе колеблется в зависимости от его вида и сорта муки от 5,6 до 9,0гр на ЮОгр изделия. Из расчета суточного потребления 350гр хлеба человек получает около 20 — 23гр белка или 26% белка от средней суточной потребности [85, 90].
Учитывая то, что в хлебобулочных изделиях соотношение белков и углеводов не оптимально и вместо рекомендуемого соотношения 1:4, в нем на 1 часть белка приходиться 6 частей углеводов[66], содержание белка необходимо повышать, приближая его по возможности к оптимальному. Анализ биологической ценности хлеба [17, 47, 90, 101] показывает, что пшеничный хлеб имеет существенный дефицит по трем важнейшим незаме-нимым аминокислотам - лизину, треонину и триптофону. Наряду с несбалансированностью незаменимых аминокислот и резкой диспропорцией соотно-шения их с заменимыми аминокислотами в хлебе установлено оптимальное соотношение лейцин — изолейцин и избыточное количество фенилаланина.
Кроме того, в течение последнего десятилетия пересмотр нормативной документации значительно снизил показатели качества зерна и вырабатываемой из него муки, в результате чего резко уменьшилась массовая доля белка в хлебобулочных изделиях, что негативно отразилось на их пищевой и биологической ценности.
Поэтому проблема повышения биологической ценности хлебобулочных изделий актуальна и может быть решена за счет внесения дополнительных видов белоксодержащих добавок с высоким содержанием белка и дефицитных аминокислот.
Работы в области основ рационального питания, потребностей человека в белковых веществах, а также биологической ценности хлебобулочных изделий, разработка путей и средств ее повышения ведутся современными гигиенистами, биохимиками и технологами, как в нашей стране, так и за рубежом [84, 98, 120, 123].
Одним из возможных вариантов повышения биологической ценности хлебобулочных изделий является обогащение их лимитирующими незаменимыми аминокислотами посредством добавления их кристаллических форм. Обогащенный лизином хлеб выпускают в США, Японии, Индии и ряде других стран. Однако это направление не получило пока широкого применения, так как вопрос о влиянии лизина, внесенного в организм человека с хлебобу-лочными изделиями на обмен веществ вызывает определенные сомнения [68]. По данным [96] основные источники белоксодержащего сырья, применение которых нашло отражение в мировой практике хлебопекарного производства, можно классифицировать на 3 группы:
- традиционные источники, включающие продукты растениеводства, животноводства, птицеводства и рыболовства;
- новые источники микробной природы, включающие водоросли, мицелий высших и низших грибов, белки химического синтеза, непатогенные бактерии, биопрепараты пивных дрожжей и экстракты;
- нетрадиционные источники, включающие сырье, ранее не используемое и теряющееся в процессе получения основных продуктов питания.
При сравнении целесообразности использования животных и растительных белков необходимо учитывать непрерывно возрастающую стоимость высококачественных животных белков. Так производство говядины при стойловом содержании скота требует в 100 раз больше затрат энергии и в 50 раз - трудозатрат, чем выращивание люцерны для получения такой же массы . белка. Поэтому белок говядины стоит в 30 - 50 раз дороже, например, белка соевой обезжиренной муки [68]. Высокая стоимость белков молока, яиц и рыбных продуктов ограничивает их широкое применение для обогащения хлебобулочных изделий -сравнительно недорогих продуктов.
Новые высокобелковые источники микробной природы также не устраняют проблему недостатка! белка из-за дороговизны и ограничений санитарных контрольных служб.
Поэтому из перспективных источников пищевого белка, который можно рационально использовать для повышения биологической ценности хлебобулочных изделий являются нетрадиционные источники, включающие бело-ксодержащие ингредиенты вторичных ресурсов перерабатывающих отраслей сельского хозяйства.
При использовании пищевого белка необходимо учитывать источник его получения (ресурсы и масштабы! производства), научно - технический уровень, достигнутый в области его выделения из сырья и связанные с этим материальные и экономические затраты, функциональные свойства, экологическую безопасность, а также пригодность к транспортированию и хранению.
В России имеются сырьевые и научно - технические возможности для производства пищевого белка, который можно использовать для повышения биологической ценности хлебобулочных изделий.
Одним из перспективных источников пищевого белка по ресурсным, экономическим и экологическим критериям могут выступать растения благодаря короткому циклу воспроизводства. Около половины потребляемого населением планеты белка приходится на долю зерновых продуктов, за счет которых удовлетворяется более 52% энергии [71].
При сортовом помоле в отходы попадают зародыши зерна, богатые белковыми веществами. Так пшеничный зародыш содержит до 33 - 39% полноценного белка, витамины группы В, токоферолы, минеральные и другие вещества. Внесение до 5% пшеничного зародыша к массе муки увеличивает общее содержание белка в изделии почти на 9%, а также обогащает хлеб дефицитными аминокислотами. Но в силу повышенной протеолитической активности ферментов пшеничный зародыш снижает газо- и формоудержи-вающую способность теста [31, 47, 53, 65, 109].
Белковые продукты из отрубей пшеницы также широко используют в качестве добавки для хлебобулочных изделий. Исследования биологической ценности белков отрубей показали их высокую усвояемость по сравнению с белками цельносмолотого зерна и муки. Введение до 5% белковых продуктов из пшеничных отрубей увеличивает в хлебе содержание незаменимых аминокислот на 15%), не ухудшая при этом их качество [49].
Из зерновых культур перспективным источником пищевого белка является кукуруза. Шрот из зародышей зерна кукурузы, являющийся вторичным продуктом при производстве кукурузного масла содержит до 25% белка. А отходы кукурузно - крахмального производства — жмых содержит 25 — 28% протеина и хороший набор сбалансированных аминокислот [1, 48, 124]. Из жмыха зародышей зерна кукурузы получена белковая паста, содержащая до 10,5% белка, обладающая хорошей перевариваемостью и агрегато-образующей способностью, которая действует укрепляюще на белки клейковины [1, 21].
Встречаются сведения и о других видах сырья, в основном местных. Так вместо пшеничной муки используют до 20% овсяную муку. При этом уста-новлено повышение аминокислотного скора хлеба по таким незаменимым аминокислотам как лизин, лейцин, изолейцин, валин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин [36].
Совершенствование технологии получения белкового изолята подсолнечного шрота
Классическая технология получения белкового изолята подсолнечного шрота заключается в экстракции белка диспергирующим агентом, который может быть водой, раствором солей, щелочей, кислот или каким-либо органическим растворителем с последующим осаждение его в изоэлектрическои точке соляной кислотой. Однако белок обладает высоким содержанием фенольных соединений, которые снижают биологическую ценность белка и придают ему темную окраску, ограничивая тем самым его использование в хлебопечении [25,26, 107].
Все известные методы очистки белковых продуктов от фенольных веществ, в частности от хлорогеновоЙ и кофейной кислот, в основном сводятся к промывке растворителями или использованию мембранной технологии. Однако в большинстве случаев при их применении происходит либо недос-таточное удаление фенольных соединений, либо снижение биологической ценности получаемого продукта из-за невозможности полного удаления растворителя из белкового продукта [60, 107].
В работе для получения белкового изолята подсолнечного шрота, содержащего минимальное количество фенольных соединений, использовали 3 — 5% водный раствор янтарной кислоты.
С целью возможности применения янтарной кислоты в технологии получения белкового изолята подсолнечного шрота была поставлена серия экспериментов, направленных на получение оптимальных параметров осаждения белка и удаления фенольных соединений янтарной кислотой.
В результате математической обработки экспериментальных данных с помощью модуля множественной регрессии было получено уравнение регрессии и построены пространственные поверхности, позволяющие прогнозировать содержание белка в готовом продукте с минимальным количеством фенольных соединений при любом сочетании изученных факторов в исследуемом диапазоне (Приложение 1)
Y = 81,96 - 0,06 Xj- 0,18 Х2+ 0,06 Х3 + 0,11 Х4+ 0,07 Х5, (3.1)
где: Y - содержание белка в готовом продукте, %;
X] — концентрация хлористого натрия, %;
Х2 — концентрация янтарной кислоты, %;
Х3 — гидромодуль «экстракт белка — янтарная кислота»;
Х4 — продолжительность обработки экстракта янтарной кислотой, мин;
Х5 — температура обработки экстракта янтарной кислотой, С.
Анализ уравнения регрессии позволяет сделать вывод, что на содержание общего белка в готовом продукте в большей степени оказывает влияние гидромодуль, продолжительность и температура обработки экстракта белка янтарной кислотой. При этом знак «плюс» перед коэффициентом при линей-ном члене уравнения указывает на возрастание значения Y.
В результате обработки линейной адекватной зависимости построены пространственные поверхности отклика, отображающие изменение содержания белка Y от исследуемых факторов Х2, Х3, Х4 и Х5 (рисунки 3.1, 3.2, 3.3,), из которых видно, что оптимальные параметры процесса осаждения белка из подсолнечного шрота наблюдаются при гидромодуле «экстракт белка — янтарная кислота» 1:11; оптимальной продолжительности обработки экстракта янтарной кислотой 25 мин и температуре обработки экстракта янтарной ки- , слотой 50С.
В качестве сырья использовали подсолнечный шрот, полученный ,с ОАО «Масложиркомбинат Краснодарский». Технологическая схема получения белкового изолята подсолнечного шрота представлена на рисунке 3.4.
Белковые вещества из подсолнечного шрота выделяли путем экстрагирования. Об эффективности процесса судили по выходу и качеству готового продукта, при том учитывали рН, тип и концентрацию растворителя, структуру экстрагируемого материала, соотношение между растворителем и экстрагируемым материалом (гидромодуль), температуру и продолжительность.
Производственный подсолнечный шрот предварительно очищали от посторонних минеральных и магнитных примесей для интенсификации процесса растворения и экстракции.
Экстракцию белка из подсолнечного шрота проводили 10%—ным водным «раствором хлористого натрия-при соотношении весовых частей между шротом и раствором 1:8 при постоянном перемешивании в течение 30 минут при температуре не выше 50С.
По окончании экстракции нерастворимый остаток шрота отделяли от экстракта фильтрованием. Для осветления экстракт центрифугировали при 5000 об/мин в течение 15 минут.
Для осаждения белка и связывания фенольных соединений экстракт обрабатывали реагентом кислотного типа. В результате проведенных нами экспериментальных исследований установлено, что в качестве реагента кислотного типа отдано предпочтение водному раствору янтарной кислоты концентрацией 3 — 5%, вероятно потому, что при взаимодействии янтарной и хлоро-геновой, кофейной кислот образуются хорошо растворимые в воде полярные-комплексы, которые легко удаляются с водой на стадии промывания твердого остатка.
Осаждение белка янтарной кислотой-проводили при перемешивании в течение 20 — 30 минут при температуре 45 — 55С и соотношение весовых частей экстракта и янтарной кислоты 1:10 — 1:12. По окончании осаждения сывороточные воды аккуратно сливали, полученный белок промывали водой в соотношении 1:15. Промытую белковую суспензию для более полного отделения промывных вод центрифугировали при 5000 об/мин в течение 15 минут.
Установлено, что белковый изолят подсолнечного шрота, полученный с использованием янтарной кислоты, содержит хлорогеновой кислоты на 30% меньше и кофейной кислоты почти в 4 раза меньше, чем белковый изолят, полученный с использованием соляной кислоты.
Таким образом, белковый изолят, выделенный с использованием янтарной кислоты, содержит минимальное количество фенольных соединений, что обуславливает возможность внесения его в рецептуры хлебобулочных изделий из пшеничной муки без видимого ухудшения цвета мякиша и снижения биологической ценном-сти, что ранее было существенным недостатком использования его в хлебопечении.
Влияние белкового изолята подсолнечного шрота , на качество хлебобулочных изделий
Для исследования возможности использования БИП в рецептуре хлеба с целью повышения его биологической ценности без видимого ухудшения его показателей качества, проводили ряд пробных лабораторных выпечек.
На основании литературных данных о технологической несовместимости белков подсолнечника и пшеничной муки [26, 67] и в результате проведенных нами исследований влияния белкового изолята на свойства клейковины и теста установлено, что одним из возможных путей уменьшения взаи-модействия белков БИП с белками пшеничной муки является двухфазный способ приготовления с внесением БИП при замесе теста.
Для обоснования рационального режима приготовления теста при внесении в него БИП был исследован процесс кислотонакопления в тесте, имеющий определяющее значение для установления продолжительности его брожения. Тесто готовили на обычной густой опаре с дозировками БИП 8, 10 и 12% к массе муки.
Влияние БИП на общую кислотность пшеничного теста в процессе брожения представлено на рисунке 3.13.
Сопоставительный анализ рисунка 3.13 показал, что при внесении 8, 10 и 12% белкового изолята подсолнечного шрота общая кислотность теста за 60 минут брожения повышается по сравнению с контролем на 2,8%, 5,7% и 8,6% соответственно.
Отмечено, что при внесении белкового изолята подсолнечного шрота оптимальное значение кислотности теста достигается на 20—25 минут раньше по сравнению с контролем.
Таким образом, изменение общей кислотности теста в процессе брожения свидетельствует об интенсификации процесса кислотообразования, что обусловлено как дополнительным внесением азотистых веществ, в частности аминокислот, так и некоторым содержанием янтарной кислоты в белковом изоляте подсолнечного шрота. Это можно рассматривать как положительный фактор в технологической схеме приготовления хлеба, так как уменьшается продолжительность брожения теста.
Окончательное заключение о влиянии белкового изолята подсолнечно I го шрота на качество хлебобулочных изделий делали по результатам пробных лабораторных выпечек с дозировкой БИЛ 8, 10 и 12% к общей массе муки. В качестве контроля была выбрана рецептура хлеба белого из пшеничной муки первого сорта по ГОСТ 26987.
Показатели качества хлеба приведены в таблице 3.9. ,
Сопоставительный анализ качества контроля и опытных проб хлеба, приготовленных на обычной густой и большой густой опаре с различными дозировками белкового изолята подсолнечного шрота, показал существенное различие в органолептических и физико-химических показателях.
При внесении 8 и 10% белкового изолята подсолнечного шрота цвет мякиша хлеба, приготовленного на обычной и большой-густой опаре, визуально практически не отличался от контроля, а при добавлении 12% — отмечен серый оттенок.
При изучении физико-химических показателей лучшие результаты были получены при приготовлении теста с внесением в него БИП на большой густой опаре. Удельный объем формового хлеба увеличивается по сравнению с образцами, приготовленными на обычной густой опаре, на 5—7%, формо-устойчивость подовых изделий - на 5—7,5%, пористость - на 4,2—5,5%, общая сжимаемость мякиша — на 11,3—14,4 % соответственно.
Отмечено, что при добавлении 8%, 10%-и 12% белкового изолята подсолнечного шрота в тесто, приготовленное на обычной и большой густой опаре, кислотность готовых изделий одинаково возрастает по сравнению с контролем на 3,5%, 7,4% и 14,8% соответственно, что связано с наличием в БИП некоторого количества янтарной кислоты.
Дальнейшее увеличение дозировки БИП способствует превышению допустимых значений кислотности, что негативно отразится на качестве готовых изделий.
Установлено, что средние значения физико-химических показателей качества готового хлеба с различными дозировками БИП, приготовленного на большой густой опаре, на 10% выше аналогичных физико-химических показателей хлеба, приготовленного на обычной густой опаре.
Таким образом, наиболее существенное влияние на физико-химические показатели качества готового хлеба с различными дозировками белкового изолята подсолнечного шрота оказывает приготовление теста на большой густой опаре, что обусловлено сокращением контакта БИП и оставшегося количества муки, расходуемой на приготовление теста, и сокращением длительности его брожения.
Для определения оптимального значения дозировки БИП использовали математические методы планирования эксперимента, представленные в при-ложении 1. ,
Для поиска значений дозировки БИП задача была сформулирована следующим образом: необходимо выбрать такие значения дозировок белкового изолята подсолнечного шрота и качества клейковины, при которых выходные параметры Р! и Р2 (показатели качества готовых хлебобулочных изделий) достигают оптимальных величин.
Для исследования выбрали полный факторный эксперимент типа 2 . В результате статистической обработки экспериментальных данных получили уравнения регрессии (полиномы I степени), адекватно описывающие влияние дозировки белкового изолята подсолнечного шрота (Di) и качества клейковины (D2) на показатели качества готовых хлебобулочных изделий: объем, см — Р] и пористость, % — Р2.:
Расчет экономической эффективности хлебобулочных изделий с белковым изолятом подсолнечного шрота
Одной из важнейших проблем современного хлебопекарного предприятия является создание такой системы управления, которая соответствовала бы наиболее эффективному достижению поставленных целей, быстрой адаптации к резко меняющейся рыночной среде.
В этих условиях основной задачей хлебопекарных предприятий становится обеспечение постоянного снижения себестоимости без ущерба качества продукции.
Данная часть работы содержит расчет себестоимости; калькуляции для белкового изолята подсолнечного шрота, хлеба «Гелиос» и булочки;сдобной «Малютка»; а также экономическую эффективность от внедрения в производство этих хлебобулочных изделий.
Расчет затрат на производство и калькулирование себестоимости белкового изолята подсолнечного шрота представлен в таблице 6.1. Стоимость БИП в сравнении со стоимостью других белковых продуктов растительного и животного происхождения, взятыми из литературных источников [42, 43], представлены в таблице 6.2. Анализ данных таблицы 6.2 свидетельствует о том, что БИП дешевле соевого изолята и молочного белка в 3,12 — 2,5 раза, яичного порошка и сухого молока в 1,6 — 1,2 соответственно. Установлено, что стоимость БИП приблизительно одинаковая с пшеничной клейковиной.
Таким образом, БИЛ является относительно недорогим из наиболее известных- белковых продуктов, что обуславливает с экономической точки зрения возможность внесения его в хлебобулочные изделия массовых сортов без видимого удорожания.
Нами была разработана плановая (нормативная) калькуляция на хлеб «Гелиос» и булочку сдобную «Малютка» как на новые и впервые осваиваемые виды хлебобулочных изделий-с БИЛ.
Для оперативного контроля затрат и наблюдения за рентабельностью продукции плановую калькуляцию составил» на-1 месяц.
Расчет затрат на производство;и калькулирование себестоимости хлеба «Гелиос» и булочки сдобной «Малютка» представлены в таблицах 6.3 — 6.6. Установлено, что прирост годовой прибыли от внедрения в производство хлеба «Гелиос» и булочки сдобной «Малютка» составляет 6,1 тыс.руб. и 32,2 тыс. руб. соответственно.
Таким образом, проведенные расчеты свидетельствуют об экономической целесообразности внедрения в производство выпуска хлеба «Гелиос» и булочки сдобной «Малютка».
