Введение к работе
Актуальность темы. Пищевая масложировая продукция имеет важное значение для питания человека, так как является основным источником растительных липидов. Но масложировые эмульсионные продукты (майонез и соусы майонезные) в питании населения России активно стали использоваться относительно недавно. Несмотря на это, они уже завоевали внимание как продукты, способные придать высокие вкусовые качества пищевой продукции, так как основная их функция -улучшение вкуса и усвояемости (ГОСТ 30004.1).
В последние годы сформировалось перспективное научное направление разработки и совершенствования масложировой, в т.ч и эмульсионной продукции, целью которого является улучшение ее химического состава, придание функциональности. Так, работы ученых Пароняна В.Х., Каленик Т.К., Позняковского В.М., Терещук Л. В., Нечаева А.П., Корненой Е.П., Кочетковой А.А., Журавко Е.В. и др., посвящены вопросам обогащения масложировой продукции функциональными ингредиентами растительного происхождения. Например, в состав пищевых эмульсий введены продукты переработки томатов, тыквы, стевии и др., что способствовало обогащению их растительными белками, пищевыми волокнами, витаминами, минералами и другими БАВ. Это позволило получить масложировые эмульсионные продукты с заданными свойствами (геродиетическими, диетическими, диабетическими). Однако, необходимо отметить, что во всех этих исследованиях для обогащения и формирования структуры масложировых эмульсионных продуктов использованы компоненты наземного происхождения.
Известно, что пищевое сырье животного и растительного морского происхождения (в особенности нерыбные объекты - беспозвоночные и водоросли) имеет значительное преимущество перед сырьем наземного происхождения, ввиду разнообразия биоресурсов, характеризующихся различным химическим составом, наличием ценных веществ, отсутствующих или редко встречающихся в наземном сырье. В этой связи, нерыбные объекты активно используются для получения продуктов рационального, сбалансированного, диетического и специального питания. Использованию специфических биологически активных веществ нерыбных объектов в продуктах питания посвящены работы Богданова В.Д., Шульгиной Л.В., Дацун В.М., Новиковой М.В. и других ученых.
Однако, до настоящего времени нерыбные объекты как составные компоненты масложировых эмульсионных продуктов не реализованы в технологии их получения. Наряду с наличием ценных химических веществ, нерыбные объекты являются источниками соединений, обладающих структурообразующими свойствами, которые могут быть применимы в технологии масложировых эмульсионных продуктов. Использование нерыбных объектов при производстве масложировых эмульсионных продуктов будет способствовать обогащению их специфическими БАВ, обеспечению определенных заданных свойств. Создание масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов является
актуальным и соответствует «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации на период до 2020 года» (пункты 13,19).
Цель работы - научное обоснование создания технологий масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов и практическая реализация направленного формирования их качества.
Для достижения поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
- анализ состояния производства и потребления масложировой
продукции и динамики развития её рынка в Российской Федерации;
- обоснование необходимости и целесообразности разработки новых
масложировых эмульсионных продуктов;
выявление требований и приоритетов потребителей масложировых эмульсионных продуктов;
структурирование функции качества масложировых эмульсионных продуктов и выявление направлений её улучшений;
разработка научных основ формирования качества масложировых эмульсионных продуктов на основе требований потребителей, законодательной и технической документации, рекомендаций нутрициологии;
создание моделей жировой основы масложировых эмульсионных продуктов и стабилизация окислительных процессов липидов;
исследование закономерностей формирования структурообразующих свойств и заданного химического состава гидролизатов и экстрактов из морских беспозвоночных и бурых водорослей;
разработка технологии гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов с регулируемыми структурообразующими свойствами;
разработка научно-обоснованных рецептур и технологии новых масложировых эмульсионных продуктов;
- комплексная товароведная оценка разработанного ассортимента
масложировых эмульсионных продуктов;
разработка технической документации на производство новых видов масложировых эмульсионных продуктов;
адаптация разработанных технологий производства масложировых эмульсионных продуктов на предприятиях Приморского края.
Научная концепция работы состоит в применении комплексного подхода, предусматривающего моделирование химического состава и разработку технологий производства новой группы масложировых эмульсионных продуктов на основе структурирования функции качества.
Научная новизна. Диссертационная работа содержит элементы научной новизны в рамках пунктов 2-7 и 11 паспорта специальности 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания.
Впервые применен комплексный подход для формирования качества масложировых эмульсионных продуктов на основе структурирования функции качества.
Научно обоснованы принципы и методологические подходы к получению новых масложирових эмульсионных продуктов на современном этапе.
На основе результатов анализа тенденций развития российского рынка масложировых продуктов, изучения регионального рынка и целевой аудитории потребителей масложировых эмульсионных продуктов обоснована необходимость и актуальность создания их новых видов, в т.ч. и с использованием морского сырья.
Структурирована функция качества для масложировых эмульсионных продуктов с учетом требований потребителей, законодательной и технической документации и рекомендаций нутрициологии и выявлены направления ее улучшения. Предложена иерархическая структура показателей интегрального качества новых масложировых эмульсионных продуктов.
Обоснованы рецептуры купажей растительных масел с
сбалансированным жирнокислотным составом. Установлены
закономерности кинетики окислительных процессов разработанных купажей растительных масел и предложен способ их стабилизации.
Исследованы зависимости функционально-технологических свойств и состава гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов от условий процесса и обоснованы способы их регулирования.
Научно обоснованы рациональные параметры технологий гидролизатов и гидротермических экстрактов из нерыбных объектов, установлены математические зависимости их состава от условий процессов.
Установлены высокие антиоксидантные, в т.ч и антирадикальные, свойства гидролизатов и экстрактов из животных нерыбных объектов, обусловленные присутствием меланоидинов и свободных аминокислот.
Дано научное обоснование целесообразности использования гидролизатов и экстрактов из нерыбных объектов как источников структурообразующих и функциональных веществ для получения масложировых эмульсионных продуктов.
Показано, что разработанные масложировые эмульсионные продукты на основе купажей растительных масел и гидролизатов или экстрактов из нерыбных объектов могут быть отнесены к функциональным за счет сбалансированности соотношения линолевой и линоленовой кислот и присутствия в них биологически активных веществ морского происхождения.
Доказана воспроизводимость разработанных технологий в производственных условиях предприятий Приморского края.
Практическая значимость работы. Разработаны технологии получения гидролизатов и гидротермических экстрактов из беспозвоночных и бурых водорослей. Разработаны рецептуры купажей растительных масел с сбалансированным жирнокислотным составом. С использованием продуктов переработки нерыбных объектов Дальневосточного региона разработаны рецептуры и технологии майонезов и соусов майонезных. Новизна технических решений подтверждена патентами РФ на изобретения: №2332034 «Майонез», №2362327 «Среднекалорийный майонез», №2375919
«Способ производства эмульсионного соуса», №2390158 «Салатное масло», №2390536 «Способ стабилизации растительных масел».
Определены регламентируемые показатели и нормы, положенные в основу ТД на масложировые эмульсионные продукты. Разработано, утверждено и зарегистрировано в установленном порядке 7 комплектов ТД:
- ТУ и ТИ 9143-119-02067936-03 Майонез «Особый», ТУ и ТИ 9143-003-02067942-11 Майонезный соус «Полезный», ТУ и ТИ 9283-001-02067942-11 Гидролизат из нерыбных гидробионтов мороженый, ТУ и ТИ 9141-002-02067942-11 Масло растительное-смесь «Идеальное», ТУ и ТИ 9258-004-02067942-12 Гидролизат из бурых водорослей мороженый, ТУ и ТИ 9143-005-02067942-12 Соус майонезный «Функциональный», ТУ и ТИ 9143-006-02067942-12 Майонез «Энергия моря».
Технологии апробированы на предприятиях Приморского края: ООО «Элигос» (г.Находка), ООО «Уссурийский молокозавод» (г. Уссурийск), ООО «РК Тихий океан» (п. Ливадия Приморского края).
Методические материалы диссертационной работы внедрены в учебный процесс при чтении лекций, проведении лабораторных работ по дисциплинам «Научные основы производства продуктов питания», «Общие принципы переработки сырья и продуктов питания» Института технологии и бизнеса, «Товароведение и экспертиза пищевых жиров» ДВФУ, обобщены в 2 монографиях.
Основные положения, выносимые на защиту.
Теоретические основы формирования качества масложировых эмульсионных продуктов с использованием нерыбных объектов и идентификация его составляющих.
Аналитические модели жировой основы масложировых эмульсионных продуктов, сбалансированной по жирнокислотному составу, адекватному физиологическим потребностям человека.
Научно-практические подходы переработки нерыбных объектов для использования в технологии масложировых эмульсионных продуктов.
Технология и рецептуры масложировых эмульсионных продуктов заданного состава и свойств, обуславливающих их функциональную направленность.
Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы в период с 2000 по 2012 гг. были представлены в центральной печати, на Международных, Всероссийских научно - практических конференциях и симпозиумах.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 76 научных работ, из них 2 монографии, 15 статей в журналах, рекомендованных ВАК, других центральных изданиях, материалах конференций международного и всероссийского уровня, сборниках научных трудов, получено 5 патентов РФ на изобретения.
Структура и объем работы. Диссертация включает введение, девять глав, выводы, список использованной литературы и приложения. Основное содержание изложено на 359 страницах, включает 123 таблицы, 68 рисунков и 508 литературных источников, из которых 146 зарубежных авторов.
