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

Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Горбылева Екатерина Викторовна

Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания
<
Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания
>

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

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

Горбылева Екатерина Викторовна. Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.15 / Горбылева Екатерина Викторовна; [Место защиты: Кемер. технол. ин-т пищевой пром.].- Кемерово, 2008.- 175 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/1247

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 9

1.1 Анализ существующих видов и средств помолов 9

1.2. Теория кавитации 17

1.2.1 Определение явления кавитации 17

1.2.2 Виды кавитации 19

1.2.3 Возникновение кавитации 21

1.2.4 Практическое применение кавитации 23

1.3 Характеристика используемого в работе зерна пшеницы 26

1.4 Способы повышения пищевой ценности продуктов питания из зерна 30

1.4.1 Молоко, как средство повышения пищевой ценности продуктов переработки зерна 30

1.4.2 Замачивание зерна как способ повышения биологической и питательной ценности продуктов питания 34

1.5 Заключение по обзору литературы 36

Глава 2. Объекты и методы исследования 39

2.1. Объекты исследования 39

2.2 Методы исследования 40

2.3 Статистическая обработка экспериментальных данных 45

Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение 47

3.1 Определение способа подготовки зерна к кавитационному помолу 47

3.2 Получение зерновых суспензий. Определение начальной температуры, интервалов отбора проб 49

3.3 Органолептическая оценка полученных суспензий 54

3.4 Изменение температуры зерновых суспензий в процессе кавитации 54

3.5 Изучение влияния кавитационной обработки на кислотность 58

3.6 Исследование углеводного комплекса 59

3.7 Определение содержания белка 64

3.8 Определение содержания липидов 67

3.9 Изучение влияния кавитационной обработки на содержание витамина Е69

3.10 Изучение влияния кавитационной обработки на содержание макроэлементов 70

3.11 Исследование влияния кавитационной обработки на микрофлору зерновых суспензий 72

3.12 Исследование стойкости зернового продукта при хранении 75

3.13 Предварительное определение оптимальных режимов кавитационного измельчения зерна 82

3.14 Оценка показателей безопасности зерновых суспензий 83

Глава 4. Примеры возможного практического использования зерновых суспензий 87

4.1 Использование водно-зерновой суспензии в хлебопечении 88

4.1.1 Разработка рецептуры зернового хлеба 88

4.1.2 Результаты лабораторных выпечек. Органолептическая и физико-химическая оценка готовых изделий 91

4.1.3 Производственная проверка технологии производства хлеба с использованием водно-зерновой суспензии 95

4.1.4. Экономическая эффективность 98

4.1.4.1 Описание предприятия 98

4.1.4.2 Инвестиционный план 98

4.1.4.3 План производства 101

4.1.4.4 Финансовый план 109

4.2 Использование молочно-зерновой суспензии для приготовления блинов и оладьев 112

4.2.1 Разработка рецептур зерновых блинов и оладьев 112

4.2.2 Результаты лабораторных выпечек. Органолептическая и физико-химическая оценка 113

4.2.3 Промышленная апробация 119

4.2.4 Экономическая эффективность 122

Выводы 125

Список используемой литературы 127

Приложения 146

Введение к работе

Актуальность проблемы.

Проблема здорового питания человека является одной из важнейших задач современности. Продукты переработки зерна как нельзя более отвечают требованиям полноценного питания. В связи с этим возникает необходимость в создании широкого ассортимента новых зерновых продуктов, позволяющих рационально использовать все ценные природные компоненты при существенном сокращении затрат на производство.

Именно поэтому в практике зерноперерабатывающего производства значительное внимание уделяется внедрению прогрессивных приемов и высокопроизводительного оборудования с целью повышения эффективности использования зерна при его переработке.

Одной из перспективных технологий, обеспечивающих значительную интенсификацию производственных процессов и, открывающей широкие возможности для расширения ассортимента зерновых, хлебобулочных и других видов изделий, является кавитационная обработка сырья, которая позволяет получать зерновые суспензии - продукты с определенным набором физико-химических и органолептических свойств.

В основе предложенной технологии лежит физическое явление — кавитация, которая порождается либо ультразвуком (акустическая), либо гидроимпульсами (ротационная). Акустические кавитационные установки уже находят применение в различных отраслях пищевой промышленности. На сегодняшний день наибольших практических результатов в этом направлении достиг д.т.н. С.Д.Шестаков.

Однако в последнее время для диспергирования сырья начинают использовать более мощное дезинтегрирующее средство — гидроимпульсные ротационные генераторы, которые показали высокую эффективность в лабораторных испытаниях.

В общем случае диспергирование твердых частиц в гидроимпульсных ротационных генераторах сопровождается гидроударным воздействием,

кавитационнои эрозией и истиранием в кольцевом зазоре между ротором и статором. Однако механизм комплексного воздействия гидроимпульсной кавитации на пищевое сырье изучен недостаточно.

Исходя из вышеизложенного, актуальным является исследование влияния гидроимпульсной кавитационнои обработки на органолептические и физико-химические свойства зерновых продуктов.

Цель и задачи исследования.

Целью настоящих исследований явилось изучение качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания.

Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

определить начальную температуру, соотношение твердого и жидкого компонентов перед кавитационным помолом и максимально возможную продолжительность гидроимпульсной кавитационнои обработки зерна пшеницы;

исследовать влияние продолжительности гидроимпульсного кавитационного помола на органолептические и физико-химические показатели качества зерновых суспензий;

изучить микробиологические показатели зерновых суспензий;

определить способность зерновых суспензий к хранению;

оценить показатели безопасности зерновых суспензий;

разработать рецептуры и технологии продуктов питания с использованием зерновых суспензий. Дать товароведную оценку готовых продуктов;

на основании всех вышеизложенных исследований, определить оптимальные параметры гидроимпульсной кавитационнои обработки зерна пшеницы;

провести опытно-промышленную апробацию нового зернового продукта и оценить экономическую эффективность предлагаемых технологий.

Научная новизна.

Научно обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность гидроимпульсного кавитационного помола зерна пшеницы с целью получения зерновых суспензий, как полуфабриката, при производстве продуктов питания.

Выявлено влияние продолжительности гидроимпульсного

кавитационного воздействия на физико-химические и органолептические показатели продуктов переработки зерна пшеницы.

Впервые выявлено влияние гидроимпульсной кавитационной обработки на микрофлору обрабатываемого зернового сырья.

Проведена оценка показателей безопасности зерновых суспензий, полученных методом гидроимпульсного кавитационного помола зерна.

Определены оптимальные параметры получения зернового полуфабриката для хлебопечения методом гидроимпульсного кавитационного помола зерна пшеницы.

Впервые показана возможность использования суспензии из пророщенного зерна пшеницы, полученной методом гидроимпульсного кавитационного помола, при производстве зернового хлеба.

Впервые разработана технология приготовления зерновых блинов и оладьев на основе молочно-зерновой суспензии, полученной методом гидроимпульсной кавитационной обработки зерна с молоком.

Практическая значимость работы.

На основании проведенных исследований разработаны практические рекомендации по получению зерновых суспензий методом гидроимпульсного кавитационного помола и их хранению.

Показаны примеры возможного практического использования зерновых суспензий, полученных методом гидроимпульсного кавитационного помола, для производства различных хлебобулочных изделий: суспензия из пророщенного зерна пшеницы - для производства зернового хлеба, молочно-зерновая суспензия - для приготовления зерновых блинов и оладьев.

Разработанный способ производства хлеба успешно прошел производственную проверку в пекарне ЧП «Торопчина Н.М.»; способ приготовления зерновых блинов - в столовой АлтГТУ «Диета+».

Ожидаемый экономический эффект от внедрения зернового хлеба составит 155450 руб. в год. Ожидаемый экономический эффект от внедрения зерновых блинов - 8505 руб. в год.

На зерновой хлеб разработан проект нормативной документации.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на 62-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Горизонты образования» в 2004 г., на 64-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Горизонты образования» в 2006 г. Имеется 10 публикаций, в том числе 3 доклада на конференциях, 7 статей.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследований, результатов обсуждения и их анализа, описания примеров возможного практического использования зерновых суспензий в хлебопечении, выводов, библиографического списка из 222 наименований, в том числе 5 иностранных, и 6 приложений. Работа изложена на 145 страницах машинописного теста, содержит 23 рисунка и 40 таблиц.

Молоко, как средство повышения пищевой ценности продуктов переработки зерна

В мировой практике все большее распространение получают работы по созданию хлебобулочных изделий, отличающихся повышенным содержанием биологически активных веществ. В теории и практике хлебопечения выявлены два направления по повышению биологической ценности продуктов питания из зерна [37].

Одно из этих направлений - обогащение изделий сырьем, содержащим большое количество белка, минеральных элементов, витаминов. Оно реализуется путем создания хлеба, обогащенного молочными продуктами, соевыми концентратами, рыбной мукой, витаминами и т.д.

Второе направление - использование всех потенциальных возможностей, заложенных природой в зерне, поскольку при сортовом помоле значительная часть полезных веществ зерна теряется.

Молоко и продукты его переработки являются ценным белок- и сахарсодержащим сырьем. В процессе приготовления сливок из молока в результате сепарирования образуется обезжиренное молоко. Побочным продуктом производства масла из сливок является пахта. При производстве сыров, творога и казеина образуется молочная сыворотка. Все перечисленные продукты могут быть использованы в хлебопечении как в натуральном виде, так и после их специальной обработки [101].

Один из наиболее дефицитных компонентов в рационе питания — кальций. Хлеб является ограниченным источником кальция. В связи с этим для повышения содержания в нем кальция используются молочные продукты [100].

Молоко представляет собой сложную полидисперсную систему. Дисперсные фазы молока, составляющие 11... 15%, находятся в ионно-молекулярном (минеральные соли, лактоза), коллоидном (белки, фосфат кальция) и грубодисперсном (жир) состоянии. Дисперсионной средой является вода (85...89%)). Примерное содержание некоторых компонентов в коровьем молоке представлено в таблице 1.1 [125].

Химический состав молока непостоянен. Он зависит от периода лактации животных, породы скота, условий кормления и других факторов. Наибольшим изменениям подвергается количество и состав жира. В период массовых отёлов у коров (март-апрель) молоко имеет пониженное содержание жира и белка, а в октябре-ноябре - максимальное [45,109].

Жир в виде шариков диаметром от 1 до 20 мкм (основное количество — диаметром 2...3 мкм) образует в неохлаждённом молоке эмульсию, а в охлаждённом - дисперсию с частично отвердевшим жиром. Молочный жир представлен в основном смешанными триглицеридами, которых насчитывается более 3000. Образованы триглицериды остатками более чем 150 насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Сопутствуют молочному жиру жироподобные вещества: фосфолипиды и стерины. Фосфолипиды - это сложные эфиры глицерина, высокомолекулярных жирных кислот и фосфорной кислоты. В отличие от триглицеридов, в их составе нет низкомолекулярных насыщенных жирных кислот, а преобладают полиненасыщенные кислоты. Наиболее распространены в молоке - лецитин и кефалин.

Белки молока (3,05...3,85%) неоднородны по составу, содержанию, физико-химическим свойствам и биологической ценности. В молоке различают две группы белков, имеющие разные свойства: казеин и сывороточные белки. Первая группа при подкисление молока до рН 4,6 при 20С выпадает в осадок, другая - при таких же условиях остаётся в сыворотке.

Казеин, на долю которого приходится от 78 до 85% от общего содержания белка в молоке, находится в виде коллоидных частиц, или мицелл; сывороточные белки присутствуют в молоке в растворённом состоянии, их количество составляет от 15 до 22% (примерно 12% альбумина и 6% глобулина). Фракции казеина и сывороточные белки отличаются молекулярной массой, содержанием аминокислот, изоэлектрической точкой (ИЭТ), особенностями состава и структуры.

Элементарный состав белков молока следующий (%): углерод - 52...53; водород - 7, кислород - 23, азот - 15,4...15,8, сера - 0,7... 1,7; в состав казеина входит также 0,8% фосфора.

Углеводы молока представлены молочным сахаром (лактозой) -дисахаридом, состоящим из молекул глюкозы и галактозы, а также простыми сахарами (глюкоза, галактоза), фосфорными эфирами глюкозы, галактозы, фруктозы.

Молочный сахар содержится в молоке в растворённом виде в а- и jB-формах, причём «-форма характеризуется меньшей растворимостью, чем /?-форма. Обе формы могут переходить из одной в другую. Молочный сахар приблизительно в пять раз менее сладкий, чем сахароза, но по пищевой ценности не уступает последнему и почти полностью усваивается организмом.

Минеральные вещества представлены в молоке солями органических и неорганических кислот. Преобладают соли кальция (содержание 100...140 мг %) и фосфора (95... 105 мг %). Кроме того, в молоке содержатся микроэлементы: марганец, медь, кобальт, йод, цинк, олово, молибден, ванадий, серебро и др. Содержание витаминов в молоке зависит от породы породы животных, периода лактации и других факторов [45,54,65,88,91,109,110,111,125,].

Статистическая обработка экспериментальных данных

Для получения математической модели исследуемого процесса, учитывающей изменение нескольких факторов, влияющих на процесс, использовали методы математического планирования эксперимента.

Для реализации одного из направлений необходимо было предварительно прорастить зерно пшеницы. Поэтому первоначально в ходе данных исследований определяли оптимальный способ подготовки зерна пшеницы. При этом к данному процессу предъявлялись следующие требования: способ подготовки зерна не должен оказывать негативное влияние на его пищевую и биологическую ценность; способ должен быть простым и не особенно длительным, для его реализации не должно требоваться сложного дорогостоящего оборудования и дополнительного персонала, чтобы при необходимости любое предприятие могло осуществлять проращивание при минимальном переоборудовании и при минимальных финансовых затратах.

Как показал анализ литературных данных, традиционно для проведения диспергирования с целью получения зерновой массы зерно подвергают замачиванию в течение 6-48 часов, которое сопровождается начальным прорастанием зерна. Основное направление биохимических процессов в прорастающей зерновке заключается в интенсивном гидролизе высокомолекулярных соединений, отложенных в эндосперме и переводе их в растворимое состояние, доступное для подачи в развивающийся росток [65,195].

Однако, образование питательных веществ, повышающих пищевую ценность пророщенного зерна, происходит не сразу. Начальный этап прорастания (скрытое прорастание, или ферментация) сопровождается снижением низкомолекулярных веществ, потребляемых растущим зародышем. Так, при замачивании в течение 12 часов, содержание Сахаров в зерне снижается почти в 1,5 раза, а содержание декстринов примерно в 1,7 раза. Содержание витамина С на начальных этапах прорастания снижается почти в 1,5 раза. Но эксперименты показывают, что после 12 часов замачивания зерна содержание Сахаров и декстринов в исследуемых образцах начинало расти [9].

Следовательно, следующий этап прорастания зерна сопровождается накоплением низкомолекулярных веществ, в том числе витаминов, вследствие роста ферментативной активности, ведущей к гидролизу высокомолекулярных соединений. Однако, слишком длительное замачивание (более суток) приводит к интенсивному развитию бактериальной микрофлоры, плесневению, появлению резкого кислого запаха. Поэтому, проанализировав всю информацию, были приняты следующие параметры подготовки зерна: длительность замачивания — 24 часа; температура замочной воды - 25С.

Такое замачивание обеспечивает начальное прорастание зерна с образованием питательных веществ и не увеличивает значительно микрофлору зерна. 3.2 Получение зерновых суспензий. Определение начальной температуры, интервалов отбора проб

Первостепенной задачей экспериментальных исследований было определение возможной продолжительности кавитационной обработки зерна и выявление интервалов отбора проб для проведения дальнейших лабораторных исследований. Для решения этой задачи были проведены пробные эксперименты по получению зерновых суспензий.

Кавитационную обработку зерна проводили на базе предприятия ООО «Технокомплекс», расположенного по адресу город Барнаул, улица Карагандинская, дом 6.

В момент перекрытия отверстия ротора боковыми стенками статора происходит резкое повышение давления по всей длине цилиндрических отверстий ротора (прямой гидравлический удар), который усиливает «схлопывание» кавитационных пузырьков в зоне А.

В зоне В интенсивному «схлопыванию» кавитационных пузырьков помогает постоянное избыточное давление. Как уже рассматривалось в разделе 1.1, смыкание кавитационных пузырьков способствует разрушению зерна.

Процесс измельчения осуществлялся в рециркуляционном режиме. Соотношение твердой и жидкой частей составляло 1:2. Увеличение твердой фракции в смеси невозможно по техническим особенностям кавитационной установки. Увеличение же жидкой фазы нецелесообразно с точки зрения пищевой ценности получаемого продукта.

Для проведения экспериментов использовали обычную холодную водопроводную воду, температура которой составляла 20С. Изменение начальной температуры нецелесообразно, так как требует дополнительных материальных вложений и затрат времени на нагревание или охлаждение, что существенно удлинит технологический процесс и увеличит себестоимость конечного продукта. Экспериментальные исследования показали, что возможная продолжительность кавитационной обработки зерна пшеницы составляет 5 минут для водно-зерновой и молочно-зерновой суспензий и 5,5 минут для суспензии из пророщенного зерна пшеницы. При этом конечная температура зерновых суспензий достигала 60-65С.

Дальнейшая обработка зерна невозможна, так как по ходу кавитационного измельчения значительно повышается вязкость продукта, который к концу процесса приобретает консистенцию теста, в результате чего всасывающий патрубок установки не способен втягивать обрабатываемую смесь и процесс останавливается.

Изучение влияния кавитационной обработки на кислотность

Изменение кислотности зерновых суспензий в процессе кавитации Анализируя результаты можно сделать вывод, что в результате кавитации кислотность продуктов в течение первой минуты кавитационной обработки резко возрастает по сравнению с исходным значением в 2 - 2,5 раза. Но далее по ходу процесса снижается до 1,6 градусов у водно-зерновой суспензии, до 2,1 градусов у суспензии из пророщенного зерна пшеницы и до 2,4 градусов в молочно-зерновой суспензии.

Это можно объяснить тем, что возникновение кавитации сопровождается генерированием свободных радикалов ОН-, NCb-, N-, а также конечных продуктов их рекомбинаций Н2С 2, HNCb, HN03, которые и подкисляют среду [13,80,89]. Но так как в результате пульсации и схлопывания одного кавитационного пузырька образуется приблизительно 310 пар радикалов, главным образом ОН-, а образующийся в ходе процесса водород частично улетучивается, то по мере протекания процесса число гидроксильных групп растёт, что приводит к подщелачивайию среды и кислотность снижается.

Углеводы представляют собой основные энергетически ресурсы, сконцентрированные в клетках эндосперма зерновки. По количеству легкоусвояемых углеводов продукты, вырабатываемые из зерна, стоят на первом месте среди других продуктов питания человека. Значение углеводов в технологическом процессе переработки зерна и, особенно, при использовании зерна в процессе тестоприготовления весьма велико.

В данной работе исследовали влияние гидроимпульсной кавитационной обработки на изменение углеводного комплекса зерна пшеницы. Для оценки происходящих изменений определяли содержание крахмала, декстринов, сахарозы и восстанавливающих Сахаров.

Самую существенную роль в процессе замеса теста и выпечки хлеба играет крахмал. Результаты проведенных исследований, представленные на рисунке 3.5, свидетельствуют о том, что гидроимпульсная кавитационная обработка зерна способствует разрушению содержащегося в нем крахмала.

Максимальное снижение количества крахмала наблюдается в суспензии из пророщенного зерна пшеницы. Это связано с тем, что в результате прорастания резко усиливается действие ферментов зерна, начинается процесс растворения отложенных в эндосперме сложных веществ с образованием более простых. Соответственно, крахмал превращается в декстрины и мальтозу. Поэтому еще до подачи пророщенного зерна на кавитационную обработку содержание крахмала в нем было ниже на 6-8% по сравнению с исходным зерном пшеницы, а массовая доля декстринов -выше.

Содержание сахарозы в зерне незначительно, а глюкозы и фруктозы в зерне, нормально вызревшем и хранившемся в условиях пониженной влажности, ничтожно мало. Значительно повышается оно лишь при прорастании. Поэтому особенно важным явилось значительное возрастание Сахаров в суспензиях в ходе процесса кавитации. Результаты данных изменений представлены на рисунках 3.7 и 3.8. 1.2 і 3 4 5

Изменение содержания сахарозы Особенно значительно в процессе кавитации возросло содержание восстанавливающих Сахаров: в 5-7 раз по сравнению с исходными значениями, тогда как количество сахарозы увеличилось лишь в 1,2-1,5 раза. Во-первых, это объясняется тем, что восстанавливающие сахара являются конечным продуктом гидролиза крахмала. Во-вторых, параллельно с распадом крахмала, при нагревании в присутствии небольшого количества пищевых кислот протекает гидролиз самой сахарозы с образованием редуцирующих Сахаров (глюкозы, фруктозы).

Главную часть Сахаров зерна составляет трисахарид рафиноза, глюкодифруктоза и глюкофруктаны, представляющие собой легко гидролизующиеся олигосахариды различной молекулярной массы. По-видимому, именно они при гидролизе в процессе кавитации обеспечили увеличение количества сахарозы.

На повышенное содержание Сахаров в молочно-зерновой суспензии по сравнению с водно-зерновыми продуктами, по-видимому, оказали влияние сахара, содержащиеся в самом молоке.

Таким образом, кавитационная обработка зерна пшеницы вызывает значительные положительные изменения в структуре его углеводного комплекса. Значимость этого факта обусловлена тем, что при традиционном диспергировании зерна степень размельчения зерен не обеспечивает должную интенсивность сахаро- и газообразования при брожении теста. Для повышения качества зернового теста предлагается добавлять сахар, фосфатидные концентраты, поверхностно активные вещества (лецитин, жиросахара) [188,193]. Можно предположить, что использование данной технологии в хлебопечении позволит осуществлять интенсивное брожение теста без внесения дополнительных добавок, а только за счет собственных Сахаров зерна. 3.7 Определение содержания белка

Как известно, около 25-30% всей потребности организма человека в белках покрывается за счет продуктов переработки зерна. Вместе с тем именно белковые фракции определяют технологические свойства продуктов переработки зерна, способность давать высококачественный хлеб и макаронные изделия. Вполне понятно поэтому, что исследования белков зерна в процессе кавитации является одной из важнейших задач.

Исследования по влиянию акустической кавитационной обработки на содержание общего белка, проведенные С.Д.Шестаковым, свидетельствуют о его увеличении. Согласно его теории, при взаимодействии кавитационно активированной воды с измельченной массой, содержащей животный или растительный белок, происходит интенсивная реакция его гидратации -соединение молекул воды с биополимером, прекращение ее самостоятельного существования и превращение ее в часть этого белка. Согласно академику Вернадскому В.И. связанная таким путем вода становится неотъемлемой частью белков, то есть естественным образом увеличивает их массу, поскольку соединяется с ними благодаря действию механизмов аналогичных тем, которые имеют место в живой природе в процессе их синтеза [31,136,140].

Так как исследования по влиянию гидроимпульсной кавитации на содержание белка в зерновых суспензиях ранее не проводились, необходимо было выявить степень данного влияния. Для этого по стандартной методике определяли содержание белка в отобранных пробах зернового продукта. Результаты определений представлены на рисунке 3.9.

Производственная проверка технологии производства хлеба с использованием водно-зерновой суспензии

Результаты комплексных исследований по использованию в качестве рецептурного компонента хлеба водно-зерновой суспензии из пророщенного зерна пшеницы показали, что ее использование позволяет получать хлебобулочные изделия с высокой пищевой ценностью, с хорошими органолептическими и физико-химическими показателями.

Производственные испытания предложенной технологии проведены в пекарне ЧП «Торопчина Н.М.» (приложение 4)

Оценку органолептических и физико-химических показателей готового хлеба, представленных в таблице 4.5, проводили по стандартным методикам, приведенным в главе 2.

На базе действующей пекарни, ЧП «Торопчина Н.М.», расположенной по адресу Алтайский край, Первомайский район, с. Логовское, ул. Титова, дом 6а, организуется производство зернового хлеба на основе водно-зерновой суспензии.

В пекарне вырабатывают хлеб из пшеничной муки первого сорта, батоны нарезные, булочную мелочь. Производительность пекарни 900 кг/сут хлебобулочных изделий. Площади этой пекарни позволяют разместить линию по производству зернового хлеба. Сырье - мука поставляется ООО «Мельница», расположенном в селе Сорочий Лог, зерно — СПК «Бугров и Ананьин».

Зерновой хлеб будет реализовываться в магазине при пекарне и в ряде магазинов, расположенных неподалеку. Существенных конкурентов зерновому хлебу нет, так как нет предприятий, выпускающих подобную продукцию.

Пекарня ЧП «Торопчина Н.М.» за время своей работы скомпенсировала свою первоначальную стоимость. Остаточная стоимость составляет 270 тыс. руб. Производство зернового хлеба составляет шестую часть от объема производства пекарни. Таким образом, на линию по производству зернового хлеба ложится шестая часть стоимости здания. Это составляет 45 тыс. руб. Для производства зернового хлеба на основе водно-зерновой суспензии необходимо приобрести следующее технологическое оборудование: кавитационную установку для измельчения органических материалов (диспергатор Петракова), диспергатор Binatone MGR-900, замочную ванну. Остальное оборудование есть на предприятии и может быть использовано при производстве зернового хлеба.

Расчет амортизации производится в соответствии со сроком полезного использования объекта основных средств. Здания и сооружения относятся к 6 амортизационной группе со сроком полезного использования от 10 до 15 лет, так как здание не новое. Срок полезного использования здания 12 лет. Оборудование относится к 5 амортизационной группе со сроком полезного использования от 7 до 10 лет.

Для приготовления зерновых блинов и оладьев было предложено заменить молоко и муку молочно-зерновой суспензией. Расчет рецептуры зерновых изделий вели исходя из количества молока 1040г для блинов и 481 г для оладьев. Так как кавитационная обработка зерна пшеницы с молоком проводится в соотношении 1:2, то зерна брали в два раза меньше, то есть 520г для блинов и 240г для оладьев. Остальное сырье брали в том же количестве, что и в исходной рецептуре. Однако влажность теста для блинов и оладьев должна составлять 65-75%. Поэтому, в случае необходимости возможна добавка небольшого количества муки для получения теста оптимальной консистенции. Количество добавки рассчитали исходя из влажности сырья. Таким образом, рецептура зерновых блинов и оладьев выглядит следующим образом.

На опару дозировали суспензию, дрожжи и сахар, замешивали опару и ставили ее на 90 минут в термостат при температуре 32 С на брожение. По истечении времени брожения опары, добавляли в нее все оставшееся сырье по рецептуре и замешивали тесто.

Далее проводили выпечки блинов и оладий. Оладьи и блины выпекались на лабораторной плитке, в сковороде при температуре в среднем 270 С. Время выпечки одного блина составило в среднем 1,5 минуты, время выпечки одного оладья 3 минуты.

В результате проведения выпечек мы обнаружили, что из последней суспензии приготовление блинов невозможно. При выливании теста на этих суспензиях на сковороду оно пенится, растекается, прилипает, не снимается со сковороды.

Похожие диссертации на Исследование качественных характеристик зерновых суспензий и их использование при производстве продуктов питания