Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 11
1.1. Пищевая и лекарственная ценность плодов облепихи 11
1.2. Производство облепихового масла 17
1.3. Особенности химического состава облепихового шрота и использование его в медицине и производстве продуктов питания 20
1.4. Технологические свойства и особенности химического состава плодово - ягодного сырья, возможность его использования при производстве мучных кондитерских и хлебобулочных изделий 34
Выводы по главе 42
ГЛАВА 2 Объекты и методы исследования 42
2.1. Объекты исследования 44
2.2. Методы исследования
2.2.1. Физико - химические методы исследования 48
2.2.2. Методы исследования технологических свойств 50
ГЛАВА 3 Химический состав и технологические свойства облепихового шрота 54
3.1. Химический состав облепихового шрота 54
3.2. Технологические свойства облепихового шрота
3.2.1. Набухаемость 63
3.2.2. Антиокислительная активность 64
3.2.3. Влияние облепихового шрота на качественные характеристики муки 66
3.2.4. Комплексообразующие свойства облепихового шрота 66
Выводы по главе 70
Глава 4 Разработка технологических процессов и рецептур мучных кондитерских изделий, хлебобулочных и кулинарных изделий с добавлением облепихового шрота
4.1. Разработка технологии производства бисквита с добавлением облепихового шрота 73
4.1.1. Исследование влияния замены муки облепиховым шротом на характеристики бисквитного теста и качество готового полуфабриката 73
4.1.2. Разработка рецептуры и технологии производства с добавлением облепихового шрота 78
4.2. Разработка технологии производства песочного
полуфабриката с добавлением облепихового шрота 82
4.2.1. Исследование влияние облепиховым шротом на
характеристики песочного теста и качество готового полуфабриката...82
4.2.2. Разработка рецептуры и технологии производства песочного полуфабриката с добавлением облепихового шрота 87
4.3. Разработка технологии производства пряников с добавлением облепихового шрота 91
4.3.1. Исследование влияние облепихового шрота на характеристики пряничного теста и готового полуфабриката из него 91
4.3.2. Разработка рецептуры и технологии производства пряников с добавлением облепихового шрота 96
4.4. Разработка технологии производства хлебобулочных изделий с добавлением облепихового шрота 99
4.4.1. Исследование влияние замены муки облепиховым шротом на качественные характеристики дрожжевого теста и изделий из него 100
4.4.2. Разработка рецептуры и технологии производства сдобы с добавлением облепихового шрота 106
4.5. Влияние облепихового шрота на сохранение свежести мучных кондитерских и хлебобулочных изделий 110
4.5.1. Сохранение свежести бисквитного полуфабриката и сдобы с добавлением облепихового шрота в процессе хранения 111
4.5.2. Сохранение свежести песочного облепихового полуфабриката в процессе хранения 115
4.5.3. Сохранение свежести пряников облепиховых шрота в процессе хранения 116
4.6. Разработка рецептур и технологий производства кулинарных и мучных изделий с использованием облепихового шрота 117
4.7. Исследование показателей пищевой и энергетической ценности мучных кондитерских, хлебобулочных и кулинарных изделий с добавлением облепихового шрота 118
4.8. Разработка рецептуры и технологии производства макаронных изделий с использованием облепихового шрота для мини - макаронных цехов 124
4.8.1. Разработка рецептур и технологии производства макаронных изделий с облепиховым шротом 125
4.8.2. Исследование показателей качества, пищевой и энергетической ценности макаронных изделий «Здоровье» 126
4.9. Экономическая эффективность от использования облепихового шрота в производстве продуктов питания 131
Выводы по главе 137
Общие выводы и рекомендации 139
Список литературы
- Особенности химического состава облепихового шрота и использование его в медицине и производстве продуктов питания
- Физико - химические методы исследования
- Влияние облепихового шрота на качественные характеристики муки
- Разработка рецептуры и технологии производства песочного полуфабриката с добавлением облепихового шрота
Особенности химического состава облепихового шрота и использование его в медицине и производстве продуктов питания
В настоящее еще более поднялось значение плодов облепихи как пищевого продукта, источника высококачественного облепихового масла и поливитаминного сырья. В пищу плоды облепихи особенно широко используют в Сибири, что объясняется особо ценными свойствами их и малым количеством здесь фруктов.
В течение ряда лет в лаборатории Алтайской плодово-ягодной опытной станции разрабатывается технология приготовления продукции из плодов облепихи. Так, например, Е.Е. Шишкиной, разработан простой и доступный способ приготовления «сырого варенья». При изготовлении «сырого варенья» получается продукт без косточек с хорошими вкусовыми показателями, хорошо сохраняющий аромат, витамины. Повидло, полученное путем варки, содержит 34 мг аскорбиновой кислоты, джем - 28 мг, а сырое варенье через 4 месяца после его приготовления сохраняет 50 мг витамина С (192).
«Сырое варенье» приготавливают следующим способом. Плоды перемалывают с сахаром в соотношении 1:2. Затем полученную массу протирают через сито. Получается однородная масса без косточек. Благодаря высокому содержанию в варенье Сахаров оно хорошо сохраняется при комнатной температуре, даже в негерметично закупоренной таре.
Ф.В. Церевитинов рекомендует рецепт для получения из плодов облепихи желе. При этом к соку облепихи прибавляют раствор пектина (174).
А.Я. Трубинская и др. преложили готовить обогащенное облепихой сливочное масло. Для приготовления его смешивают 0,6 кг сливочного масла, 0,2 кг сахара и 0,25 кг пюре из плодов облепихи. Смесь интенсивно перемешивают в течении 20-30 мин. Полученное масло имеет красно -оранжевый цвет и приятный облепиховый вкус. После 4 месяцев хранения в нем обнаружено 36 мг витамина С, 0,5-0,6 мг [3- каротина, 3 - 4 мг витамина Е, 0,25-30 мг Р - активных соединений, непредельные жирные кислоты и другие ценные соединения (27,174). Н. Браун предложил несколько способов приготовления чая из плодов облепихи, позволяющих сохранить витамин С. В чашке чая из облепихи обнаружено 90 мг аскорбиновой кислоты (199).
Существует также ряд блюд, для которых плоды облепихи используют как приправу, например, в Финляндии и скандинавских странах - к рыбным супам. Плоды облепихи являются также хорошей приправой для мясного жаркого (174).
По методу В.Г. Запрометова из 1 т плодов облепихи можно получить 7 кг кристаллической яблочной кислоты (28).
Плоды облепихи применяются также при витаминизации соков ягод, фруктовых и овощных консервов, мармеладов и лекарственных средств и как заменитель уксуса и лимона (64).
Некоторые исследователи сочли возможным отнести облепиху к числу растений, используемых для производства растительных жиров, таких как соевые бобы, лен, горчица и др. Рассчитано, что с 1 га насаждения облепихи при среднем урожае 50 ц можно получить 522 кг жира, в то время, как выход жира с 1 га соевых бобов почти вдвое ниже - 260 кг (200).
Ягоды облепихи служат сырьем для пищевой промышленности при изготовлении варенья, повидла, мармелада, облепихового сока, который используется в производстве вин и прохладительных витаминных напитков.
На Бийском витаминном заводе разработана технология получения концентрированного обезжиренного облепихового сока, «сухого сока» из плодов облепихи, сиропа облепихового «Медок» и сухого киселя.
Для получения концентрированного облепихового сока плоды облепихи отжимают на пакетных прессах карусельного типа с дренажными решетками. Затем сок подвергается электрофлотационной очистке (грубая фильтрация) с последующей очисткой на сепараторах «Де-Лаваль». Полученный сок сгущают в вакуум - аппарате (разработанн и построенн на Бийском заводе «Молмаршстрой») при температуре 48-58С, до содержания растворимых сухих веществ не менее 45 %. Сгущенный облепиховый сок при разведении водой сохраняет присуще натуральному соку оранжевую окраску и аромат. Потери аскорбиновой кислоты не превышают 8 % от содержания в исходном соке. Концентрированный сок обладает стойкостью при хранении более 4 месяцев (114).
Методика получения «сухого сока» из плодов облепихи заключается в следующем. После фильтрования облепиховый сок выпаривают в термостате при температуре 45-50 С до постоянной массы. При этом получается 10,4 % сухого остатка сока. Внешне он представляет собой темно-бурый аморфный, кисло-горького вкуса (рН 1%- ного водного раствора 1,375) порошок. Хорошо растворим в воде, частично в спирте. Кислотное число водного раствора - 11,2. Устойчив при хранении в стеклянной таре. Данные условия приготовления сухого сока позволяют сохранить в нем составные компоненты натурального сока, но в концентрированном виде (114).
Концентрированный и «сухой» сок широко используются в ликероводочной промышленности, а также с успехом применяются для изготовления напитков, сладких блюд в предприятиях общественного питания.
Лечебные свойства облепихи изучены достаточно подробно. Это надежное витаминное, в частности противоцинготное средство. Она обладает выраженным общеукрепляющим, тонизирующим действием на организм. Богатым опытом как народной, так и официальной медицины доказаны болеутоляющее, ранозаживляющее, бактерицидное, противолихорадочное свойства облепихи.
Физико - химические методы исследования
В на основании разработанных рецептур;
Отбор проб данной работе объектами исследования являлись: 1. Шрот облепиховый обезжиренный после фреоновой экстракции облепихового масла из свежемороженых, частично сброженных и сброженных плодов облепихи (ТУ 9159-022-05783969-98), полученный с Бийского витаминного завода, после производства облепихового масла из облепихи урожая 1998-1999 гг. 2. Мука пшеничная высшего сорта 3. Бисквитное тесто с добавлением облепихового шрота и изделия из него, приготовленные на основании разработанных рецептур; 4. Песочное тесто с добавлением облепихового шрота и изделия из него, приготовленные на основании разработанных рецептур; 5. Пряничное тесто с добавлением облепихового шрота и изделия из него, приготовленные на основании разработанных рецептур; 6. Дрожжевое тесто с добавлением облепихового шрота и изделия из него, приготовленные и подготовку для лабораторных исследований сырья проводили согласно единой методике изучения отечественных пищевых продуктов по ГОСТ 9404-60, ГОСТ 26929-94, готовых изделий согласно ГОСТ 5667-65, ГОСТ 5904 -82. Для сопоставимости результатов в опытные и контрольные образцы закладывалась одна партия сырья.
Исследуемый облепиховый обезжиренный шрот соответствовал ТУ 9159-022-05783969-98. Пшеничная мука имела следующие показатели: влажность, % -13,8±0,6; кислотность, град. - 3,0±0,2; газообразующую способность, (см3 С02 за 5 минут брожения) - 1100±10; содержание сырой клейковины, % -30,7±0,4; растяжимость клейковины, см -18±0,5; эластичность хорошая.
Комплексное исследование, как основного, так и вспомогательного сырья, теста и готовых изделий проводили по показателям, приведенным в Изучение химического состава облепихового шрота после фреонной
Разработка рецептур и технологий мучных кондитерских и хлебобулочных излелий с добавлением облепихового 1. Физико- химические показатели 1.1 .Массовая доля влаги 1.2.Массовая доля белка 1.3.Массовая доля моно- и дисахаридов1.4. Массовая доля клетчатки1.5. Массовая доля пектиновых веществІ.б.Содержание минеральных веществ1.7.Содержание витаминов 1.8.Аминокислотный состав 1.9.Комплексообразующие свойства 1.10.Щелочность 2. Технологические показатели 2.1.Эффективная вязкость2.2.Удельный объем2.3.Плотность2.4.Влажность2.5.Массовая доля общей кислотности2.6.Сжимаемость мякиша2.7.Пористость мякиша2.8.Хрупкость2.9.Намокаемость2.10.Структурная прочность2.11 .Консистенция теста2.12.Изменение перекисного числа 3. Органолептические показатели 3.1.Внешний вид 3.2.Вкус Продолжение таблицы 2.2 5. Показатели безопасности 5.1. Со держание свинца 5.2.Содержание цинка 5.3.Содержание меди 5.4.Содержание мышьяка 5.5.Содержание кадмия 5.6. Со держание ртути Среднюю пробу исследуемого материала составляли в соответствии с методиками, изложенными в ГОСТ 9404-60, ГОСТ 5904-82, ГОСТ 26929-94.
Массовую долю сухих веществ определяли - высушиванием до постоянной массы при температуре 105 С0 (119), содержание белка - по методу Къельдаля (119), содержание общего сахара - по методу Бертрана (119), содержание клетчатки и гемицеллюлоз - по методу Кюршнера и Ганека (108,148), содержание пектиновых веществ - кальций - пектатным методом (148), аминокислотный состав проводили на аминокислотном анализаторе Hitach KLA -ЗВ методом ионообменной хромотографии, витамины по методикам, разработанным Институтом питания АМН СССР (148) макро - и микроэлементы - методом эмиссионного и атомно -абсорбционного спектрального анализа (148), титруемую кислотность - по общепринятым методикам (148,136). Комплексообразующую способность облепихового шрота по свинцу определяли по оригинальной методике, разработанной Кубанским государственным техническим университетом (123 ).
Для анализа использовали навеску, массой 1 г, которую помещали в мерную колбу на 250 мл. В колбу приливали 100 мл кипящей дистиллированной воды. Содержимое колбы встряхивали, ставили на водяную баню на 1 ч и периодически помешивали. Затем содержимое колбы охлаждали до комнатной температуры под струей водопроводной воды.
После этого в колбу вносили пипеткой 100 мл водного раствора уксуснокислого свинца плотностью 1,0290г/см . Содержимое колбы доводили водой до метки, тщательно перемешивали и оставляли на 30 мин. Затем через бумажный фильтр отделяли осадок и собирали фильтрат, отбрасывая первые порции. Далее из фильтрата пипеткой отбирали аликвотную часть (10 мл), переносили ее в стакан, добавляли столько же по объему 2-%- ного раствора сернистого натрия (плотность 1,021г/см). Хорошо перемешивали и оставляли на 30 мин. В результате этой реакции в осадок выпадал сернистый свинец, образующийся из катионов свинца, которые не провзаимодействовавших с анализируемым объектом. Затем сернистый свинец отделяли на бумажном фильтре (предварительно взвешенном). Осадок хорошо промывали водой от избытка Na2S04 взвешивали и высушивали при температуре 120 С, в течении 2 ч. Фильтр с осадком охлаждали в эксикаторе с силикагелем, после чего взвешивали и рассчитывали массу свинца по формуле: 21653 (а,-а2) 100 Х= , (2.1) V (100-W) где - aj - масса свинца в контроле, мг; а2 - масса свинца в опыте, мг; V - объем аликвотной части, мл; W - влажность материала, %; X - содержание свинца в образце, мг/г. Одновременно проводили контрольные измерения по описанной методике, но без анализируемого объема. По разнице между контрольными и опытными измерениями судили о комплексообразующих свойствах облепихового шрота (123).
Влияние облепихового шрота на качественные характеристики муки
В настоящей разработке за основу была взята рецептура бисквит (основной) из пшеничной муки по Сборнику рецептур мучных кондитерских и булочных изделий для предприятий общественного питания, в которой крахмал и часть пшеничной муки были заменены на облепиховый шрот. Контрольным образцом служил бисквит основной из пшеничной муки.
Бисквитное тесто представляет собой сложную дисперсную систему, состоящую из воздушных пузырьков, отделенных друг от друга дисперсионной средой.
Однако, силы поверхностного натяжения жидкости стремятся сократить до минимума поверхность раздела, т.е. суммарную поверхность отдельных воздушных пузырьков, образующих пену. Для образования пенной структуры необходимо ослабить противодействие сил поверхностного натяжения системы, что достигается введением в сбиваемую массу поверхностно - активных веществ (17,22,26,36,63,67,86,95).
При производстве бисквитного полуфабриката используют муку с низким содержанием клейковины 28-31 % (92,107,113). При использовании муки с повышенным содержанием клейковины в рецептуру вводят крахмал , который снижает содержание клейковины в тесте (107,113,156). Аналогичное воздействие на бисквитное тесто может оказывать и облепиховый шрот. Кроме того, облепиховый шрот обладает своим ягодным специфическим вкусом и ароматом, что дает возможность не вводить в рецептуру эссенцию.
Руководствуясь этими данными, изменили содержание отдельных компонентов в рецептуре основного бисквитного полуфабриката. При этом о качестве теста и готового полуфабриката судили по структурно -механическим, физико-химическим и органолептическим показателям.
Облепиховый шрот вводили в рецептуру взамен 5;10;15;20 % пшеничной муки. Анализируя данные, приведенные в таблицах 4.1, 4.2 можно сказать, что по мере повышения количества облепихового шрота до 20 % от массы муки, плотность уменьшается на 12 %, а вязкость теста - на 3 % (рис.4.1)
Изменение показателей качества выпечных бисквитных : полуфабрикатов с добавлением облепихового шрота Как видно из таблицы 4.2, бисквитные полуфабрикаты с облепиховым шротом имеют по сравнению с контрольным образцом лучшие упруго пластические показатели (рис. 4.2).
Наименованиеизделий Пористость,% Влажность мякиша, % Удельный объем, 10м3 Сжимаемостьмякиша, ед.пр.АГТ 4/2
Бисквит(основной)контрольныйобразец 79,9±1,6 29,0±0,30 390,3±5,3 170,3±4,2 С5%содержаниемоблепиховогошрота от массымуки 81,3±1,8 29,1±0,32 397,5±7,4 178,2±5,1 С 10%содержаниемоблепиховогошрота от массымуки 82,7±1,5 29,0±0,42 406,1±8,2 185,6±5,5 С 15%содержаниемоблепиховогошрота от массымуки 84,5±1,7 29,0±0,41 418,5±7,6 198,7±4,3 Продолжение таблицы 3.2 содержанием облепихового шрота от массы муки Анализ исследований показал, что при замене в бисквитах до 20% муки на обезжиренный облепиховый шрот все варианты готовых бисквитов имеют одинаковую влажность 29,0%. При этом удельный объем, пористость и сжимаемость мякиша увеличивается.
Наилучшие показатели имел образец с содержанием 20 % шрота , по сравнению с контрольным образцом удельный объем его увеличился на 9 %, пористость возросла 6 %, сжимаемость мякиша- на 20 %.
На основе полученных результатов исследований и технологических проработок в производственных условиях разработана рецептура производства бисквита с облепиховым шротом (табл. 4.3). Общая технологическая схема производства бисквитного полуфабриката по предлагаемой рецептуре приведена на рисунке 4.3.
Бисквитный полуфабрикат, приготовленный по разработанной рецептуре отличается от традиционного из пшеничной муки большей пористостью, удельным объемом. А также имеет меньший упек, лучшие показатели сжимаемости, пластичности и упругости мякиша. Цвет мякиша темно - коричневый с ароматом и вкусом облепихи.
Органолептические показатели: Внешний вид Толщина бисквита 30-40 мм, верхняя корочка гладкая, тонкая коричневая Цвет на разрезе Желтый Темно - коричневый Консистенция мякиша Крупно -пористый,эластичный, безследовнепромеса Мелко - пористый,эластичный, без следовнепромеса Вкус и запах Сладкий с привкусом и ароматом яиц Сладкий с привкусом и ароматом облепихи
Показатели качества теста и бисквитных полуфабрикатов, приготовленных по различным рецептурам, представлены в таблице 4.4.
Анализ таблицы показывает, что бисквитное тесто и выпечной полуфабрикат с добавлением облепихового шрота имеют лучшие реологические показатели по сравнению с контрольным образцом.
Установлено, что кривые течения бисквитного теста описываются следующими уравнениями: для бисквитного теста контрольного образца -г) эф = 38,63 у" 646, для бисквитного облепихового теста - ц эф = 62,27 у" 698. Облепиховый шрот способствует снижению плотности и вязкости теста, в связи с чем, выпечной бисквитный полуфабрикат имеет больший удельный объем и пористость. Мякиш бисквита с облепиховым шротом более эластичен и упруг.
Следовательно, по нашему мнению облепиховый шрот влияет и на изменение органолептические показатели полуфабриката. Он придает мякишу бисквита темно - коричневый цвет и аромат облепихи. Это дает возможность при производстве бисквитом не использовать или уменьшать закладку какао - порошка и фруктовой эссенции.
Разработка рецептуры и технологии производства песочного полуфабриката с добавлением облепихового шрота
Песочный полуфабрикат содержит до 30 % жира, который в процессе хранения повергается автоокислению, что ведет к заметному снижению качества изделий.
Известно, что жиры с увеличением перекисных чисел от 0,05 до 0,06% считаются свежими, но не подлежат хранению (168,199). Поэтому для песочного полуфабриката значительный интерес представляло изучение эффективности облепихового шрота как антиокислителя жира.
Песочные полуфабрикаты хранили при температуре 18С и относительной влажности воздуха 65-75 % в течении 10 дней. Как показано на рисунке 4.15, наиболее интенсивные процессы наблюдались в жире контрольного образца - за 7 суток хранения перекисное число возрастает с 0,008 % до 0,047 % на 1 г жира. В песочном облепиховом полуфабрикате перекисное число не превысило 0,03 %.
Таким образом, песочный облепиховый полуфабрикат имеет наилучшие показатели в течение всего времени хранения, следовательно, облепиховый шрот обладает сильным стабилизирующим действием на жир, что позволяет сохранить изделия в свежем виде более длительное время.
На основании данных исследований установлен, срок хранения песочного полуфабриката с добавлением облепихового шрота 10 суток.
Антиокислительное действие облепихового шрота очевидно можно объяснить тем, что в его химический состав входят практически все природные антиоксиданты: витамины Р, С, {3 - каротин, которые препятствуют развитию окисления и тем самым дают возможность стабилизировать систему (54,117,147,168,207).
Нами было проведено исследование по изменению структурной прочности пряников в процессе хранения. Пряники хранили при температуре 18С и относительной влажности воздуха 65-75 % в пакетах из полиэтиленовой пленки в течении 15 суток.
Об изменении свойств мякиша при хранении судили по показаниям установки для определения структурной прочности пряников (рисунок 2.2).
На рисунке 4.16 представлен характер изменения структурной прочности пряников контрольного образца и с добавлением облепихового шрота. Установлено, что при структурной прочности, равной 0,4 Мпа, пряники характеризуются хорошим качеством (110).
Изменение структурной прочности пряников при хранении Срок хранения пряников контрольного образца составляет 7 суток, пряников с облепиховым шротом - 10. Следовательно, срок хранения пряников с облепиховым шротом увеличивается на 3 суток.
Нами было разработано ряд рецептур блюд и кулинарных изделий с использованием облепихового шрота для предприятий общественного питания.
Облепиховый шрот для приготовления блюд предварительно подготавливают: измельчают на кофемолке и просевают через сито, для соуса майонез «Солнышко», котлет «Бийчанка», пудинг «Очаровашка» измельченный облепиховый шрот заваривают горячей водой 90 - 95С.
Разработанные блюда и изделия с добавлением облепихового шрота прошли апробацию на предприятиях общественного питания (приложение 10,12)
Разработанные кулинарные изделий оценивали по органолептическим показателям. Органолептическую оценку качества производили по 25 - ти бальной шкале с учетом коэффициентов важности (78). Продукция получила высокую балльную оценку (приложение 10) и рекомендована к внедрению на предприятиях общественного питания (приложение 10,12).
Энергетическая ценность изделий составляет 440 - 560 ккал (3,4,92,93,103). Одним из важных направлений совершенствования технологии мучных кондитерских и хлебобулочных изделий является снижение их калорийности при условии сохранения или повышения биологической и пищевой ценности.
Нами была определена пищевая ценность, минеральный и витаминный состав разработанных мучных кондитерских и хлебобулочных изделий. Полученные данные представлены в таблицах 4.19-4.22.
Анализ химического состава контрольных образцов (табл. 4.19, 4.21) показывает, что они перегружены углеводами. В сдобе содержание углеводов составляет 53,7 %, песочном полуфабрикате - 54,3%, бисквитном 55,2 %, пряниках 83,2 %.
