CC BY
56
ция ной [ногате я он-ва-.об-эде гве
5ЛЬ
ГГО
ает
ки,
оя-
ве-
ЕОЙ ) И
ят-
ль-
)%
ве-
,9;
;р-
№-
>и-
!К-
га, ш 2
снижению связующих свойств клеиковины и, соответственно, к увеличению потерь СВ в варочную среду. По органолептическим показателям лучшими являются сваренные макаронные изделия с добавкой 1; 2 и 3% карбоната кальция: они имеют правильную форму, гладкую поверхность, не слипаются; цвет изделий однотонный, белый, не потемневший в процессе варки; консистенция упругая; варочная жидкость слегка мутная.
Таким образом, наибольший положительный эффект на качество готовых макаронных изделий оказали добавки лактата и карбоната кальция в количестве 3-6 и 1-3% соответственно, а также порошок яичной скорлупы в количестве 1% (увеличение данной дозировки нецелесообразно, так как это вызывает появление хруста в макаронных изделиях после варки).
Определено содержание кальция в сухих и сваренных макаронных изделиях, проведенное комплексонометрическим методом.
Установлено, что содержание кальция в сухих макаронных изделиях при внесении добавок увеличивается по сравнению с контрольным образцом (содержание кальция в среднем 19 мг/100 г). В процессе производства макаронных изделий содержание кальция снижается на 1,9-6,7%. При варке изделий с кальцийсодержащими добавками теряется: при внесении лактата кальция в количестве 3; 4,5; 6 и 10% - 19,8; 25,0; 22,5 и 31,7% кальция соответственно по сравнению с его содержанием в сухих изделиях; при внесении 1; 2; 3 и 5% карбоната кальция - 21,25; 22,5; 19,0 и 29,68%; при внесении 2,5; 4,5 и 6% глюконата кальция - 18,9; 22,4 и 20,2%; при внесении порошка яичной скорлупы - 20,0%.
Таким образом, в сваренных макаронных изделиях содержание кальция составляет в зависимости от вида и дозировок добавок от 203,5 до . 1,41.0 мг/100 г. Употребление макаронных изделий с 6% глюконата, 4,5-10% лактата и 2-5% карбоната кальция позволяет удовлетворить суточную потребность в кальции в составе макаронных изделий.
Анализ полученных результатов показал, что наиболее положительный эффект на свойства и качество клейковины и крахмала пшеничной муки, а также на реологические показатели макаронного теста, прочностные, варочные и органолептические свойства готовых изделий оказали добавки 4,5 и 6% лактата, 1, 2, и 3% карбоната кальция. С целью увеличения сохраняемости кальция в процессе варки целесообразно вести ее неоткидным способом (соотношение воды и изделий 2,1 : 1).
По результатам исследований разработана и утверждена нормативная документация (технические условия, технологическая инструкция и рецептура) на новый вид макаронных изделий Крепыш, согласованная с органами Госсанэпиднадзора и Госстандарта.
■ выводы 'Ги';
1. Установлены оптимальные виды и дозировки кальциевых добавок, позволяющие повысить качество готовых макаронных изделий и их пищевую ценность. К таким добавкам относятся лактат кальция в количестве 4,5 и 6% от массы муки и карбонат кальция в количестве 1, 2 и 3% соответственно.
2. При внесении кальциевых добавок в макаронное тесто повышаются упругие и связующие свойства клейковины, увеличивается вязкость крахмального геля, а также предельное напряжение сдвига, коэффициент консистенции и эффективная вязкость макаронного теста, снижается адгезионная способность теста, возрастает прочность сухих изделий на срез, уменьшается процентное содержание СВ в варочной среде.
3. Показана возможность использования в ка-
честве источника кальция порошка яичной скорлупы, однако следует ограничить его дозировку 1% от массы муки, так как ее увеличение приводит к снижению . органолептических показателей макаронных изделий. г ; . л г к
Кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств
Поступила 13.03.01 г.
637,52:63.05
НОВЫЕ КОМБИНИРОВАННЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ ■ МЯСО-РА СТИТЕЛЬНЫЕ ЭКСТРУ ДАТЫ , . . „
Л.В. АНТИПОВА, А.Н., КУЗНЕЦОВ, И.А. ГЛОТОВА,
Ф.В. ВАСИЛЬЕВ . . .
Воронежская государственная технологическая академия
Возрастающий дефицит полноценного белка в рационе питания человека обусловливает акту-
альность отыскания его дополнительных источников, в первую очередь растительных, а также необходимость максимального и рационального использования вторичного белкового сырья мясной отрасли
Эффективная реализация биологической и тех-
нологической функциональности нетрадиционных белковых ресурсов возможна путем разработки и реализации частных технологий комбинированных мясо-растительных продуктов нетрадиционных технологических форм. Большие потенциальные возможности в реализации широкого спектра функциональных белковых композитов и готовых к употреблению продуктов имеет варочноэкструзионная технология. Совмещение термо-, гидро- и механической обработки, а также гомогенизации растительного и животного пищевого сырья позволяет решить важные проблемы, связанные с качеством экструдированных продуктов: формирование заданных структурно-механических свойств и органолептических характеристик, сохранение биологической и пищевой ценности сырьевых ингредиентов, подавление патогенной микрофлоры [1].
Цель работы - обоснование компонентного состава, разработка рецептур и реализация экструзионных технологий сбалансированных по составу белковых продуктов, доступных для обеспечения полноценного питания населения различного социального статуса, на основе рационального использования отечественных источников растительного и животного сырья.
Для этого решали следующие задачи: формирование информационного банка данных о биологической ценности и технологической функциональности перспективных пищевых белковых ресурсов; обоснование, выбор и реализация рациональных математических моделей проектирования белковых систем высокой биологической ценности с эффектом взаимного обогащения компонентов; оценка пищевой и биологической ценности белковых композитов в получении готовых к употреблению продуктов различных технологических форм; разработка новых способов рационального использования белковых ресурсов для придания продуктам лечебно-профилактических и специальных свойств; обоснование и разработка режимных параметров частных технологий экструдированных комбинированных продуктов.
Ключевым фактором, в решающей степени определяющим соответствие продукта ожидаемым свойствам, является способ обоснования рецептурного состава [2].
Выбор оптимальных ингредиентов и проектирование рецептур оригинальных биологически полноценных белковых продуктов осуществляли путем математического моделирования на ПЭВМ ГВМ PC/AT с использованием методических подходов и программ, разработанных на кафедре технологии мяса и мясных продуктов Воронежской государственной технологической академии.
Анализ информационного банка данных о химическом составе, пищевой и биологической ценности основного и вторичного сырья мясной промышленности, а также богатых белком растений показал, что одним из наиболее перспективных и ресурсных источников полноценного растительного белка является чечевица - традиционная для
Центрально-Черноземного региона бобовая культура. Она прекрасно балансирует аминокислотный состав низкосортного мясного сырья, богата свободными аминокислотами, витаминами, что свидетельствует о перспективности ее использования для получения биологически полноценных комбинированных мясо-растительных продуктов. Компонентный состав семян чечевицы—22-36% белка и 44-60% углеводной фракции, представленной, в основном, крахмалом и олигосахаридами, - яри полном исключении ингибирования химотрипсина и других отрицательных последствий для функционирования пищеварительной системы выгодно отличают ее от сои. Это создает предпосылки для переработки чечевицы в пищевые белковые продукты оригинальных технологических форм, полностью готовых к употреблению, с применением экструзионной технологии.
Дешевыми и доступными дополнительными источниками белка и физиологически активных веществ в рационах могут служить пищевая кровь и ее фракции, мясо механической обвалки скота и птицы, соединительнотканые отходы переработки скота в виде коллагеновых продуктов различной степени очистки. Элементы соединительной ткани (коллаген, глюкозамины или мукополисахариды) являются важными компонентами пищевых рационов и диет, стимулируя сокоотделение и перистальтическую функцию кишечника, оказывая благоприятное влияние на состояние полезной микрофлоры. Пищевые волокна обладают катионообменными свойствами, связывая и выводя из организма ионы тяжелых металлов и,канцерогенные компоненты, играют важную роль в поддержании водно-солевого обмена. Наиболее рациональный путь повышения содержания пищевых волокон в рационе питания - расширение источников и выделение их в виде изолированных препаратов для дальнейшего использования при разработке технологии производства новых видов-продуктов, обеспечивающих профилактическое и лечебное действие. В качестве компонентов рецептурных смесей использовали очищенные препараты коллагеновых белков, полученные по оригинальной технологии [3] из отходов жиловки мяса с применением микробных ферментных препаратов протеаз и липаз, а также их композиций, для очистки от балластных компонентов.
Перспективным дополнительным источником белка и минеральных веществ в рецептурах продуктов может служить мясо механической обвалки, предпочтительно после обработки птицы.
Реализуя нетрадиционные подходы и способы рационального использования белков для придания продуктам лечебно-профилактических свойств, в качестве основного сырья при составлении рецептур использовали различные растительные (чечевичную крупку, манную крупу), животные компоненты (препараты коллагеновых белков в виде тонко измельченной, сублимированной, порошкообразной массы; мясо птицы механической обвалки сублимационной сушки; рас-
Таблица
Палочки хрустящие
Показатели пищевой ценности сладкие соленые витаминизированные
1 2 1 2 1 2
Массовая доля, %:
белка : 23,59 22,97 21,96 21,25 19,57 19,02
жира 11,95 11,23 10,44 10,96 8,48 9,24
сахарозы ‘ 11,21 11,29 1,16 1,16 1,16 1,16
крахмала 43,08 44,16 47,79 47,45 48,02 48,25
золы 2,95 2,56 3,70 3,58 4,38 4,53
1ержание, мг%: витамина Е 5,05 5,64 6,52 6,69 8,41 8,96
витамина С . • •••. -Г* • 0,22 0,29 0,27 0,25 0,41 0,49
КРАС, % 17,60 17,80 19,50 19,30 18,70 18,90
БЦ, % 82,40 82,20 80,50 80,70 81,30 81,10
тительное масло, порошкообразные молочноовощные полуфабрикаты (ТУ 9164001-2068102, производимые ОАО "Кондитер", г. Воронеж; а также вкусообразователи и обогатители (поваренную соль, специи, сахарную пудру, лимонную кислоту, витамины А, С, Е).
При математическом проектировании рецептур использовали оригинальный программный продукт, в котором реализован алгоритм случайного многократного подбора компонентного состава (метод Монте-Карло) с проверкой значений оптимизируемых параметров (минимальных и максимальных значений массовых долей компонентов и коэффициента различия аминокислотного скора -(КРАС) и выводом всех вариантов, попадающих в заданные пределы. Задача определения оптимальных пределов предварительно решалась методом подбора рецептуры с наименьшим КРАС, без учета ограничений по долям компонентов при большом числе итераций. Если при изменении числа итераций на два порядка, например с 10 до 108„ изменение КРАС не превышало 1%, то найденное значение КРАС принимали в качестве оптимального для данного набора компонентов.
При выборе рациональных технологических параметров для экструзии пищевых смесей на основе разработанных рецептурных композиций, сбалансированных по составу аминокислот и обогащенных целевыми физиологически активными компонентами за счет дозированного введения белков животного происхождения, базировались на закономерностях изменения их свойств под действием механических нагрузок, создаваемых рабочими органами экструдера.
Режимы получения комбинированных экстру-датов отрабатывали на лабораторном одношнековом экструдере (рис. 1), снабженном контрольноизмерительной аппаратурой для измерения и регулирования температуры в рабочей камере, давления в предматричной зоне, частоты вращения
рабочего органа (шнека) и для определения энергоемкости установки. Подача сырья в межвитко-вую полость шнека в корпусе экструдера производится из снабженной задвижкой воронки.
М ' г ■ • ■ г..»..
'+ * Г -% .! * у П., я..¥ '
1'
I 0 } •
. ; "V .-Л.! у' : \
■< : г • —• 1 / \
, .-л: ■Рис. 1 .
Основной рабочий орган экструдера - одноза-ходный шнек диаметром 30 мм и общей длиной 250 мм, расположенный в целиковом корпусе (рис.2). С торца корпус соосно стыкуется накидной гайкой со сменной матрицей. Использование матриц различной конфигурации позволяет получать экструдаты цилиндрической, крестообразной формы или в форме полых цилиндров.
Основные технические характеристики экспериментальной установки:
производительность 5-10 кг/ч; мощность привода экструдера 1,5 кВт; мощность электронагревательных элементов 2,0 кВТ;
диапазон регулирования температур 10-250°С. Корректировка режимов получения комбинированных мясо-растительных экструдатов со степенью экспондирования 250-350% на промышлением экструдере КМЗ-2У и апробация технологий в условиях ОАО «Кондитер» (Воронеж)
позволили рекомендовать следующие интервалы параметров наиболее значимых технологических факторов: массовая доля влаги в сырье - 12-20%; крахмала - не менее 45%; температура в пред-матрнчной зоне - 120-190°С.
1 - ' \ ; <4
I : ■
"ь 1?
^V.
1 >■! .........................
У
Рис. 2
Рецептуры (1, 2) продуктов, обеспечивающих заданный химический состав, качество: и потребительские свойства, реализованы при получении экструдированных продуктов в виде.: хрустящих палочек различной вкусовой гаммы: сладких, соленых, витаминизированных. Новые продукты отличаются высокой пищевой ценностью (таблица), сбалансированы по составу незаменимых аминокислот, высоко оцениваются по критерию «коэффициент различия аминокислотного скора» по сравнению с идеальным белком по шкале, рекомендованной ФАО/ВОЗ, а также по показателям «коэффициенты утилитарности и сопоставимой избыточности».
Разработана технологическая схема производства новых оригинальных биологически полноценных белковых продуктов на основе рационального использования животного и растительного сырья экструзионным методом. Проведен расчет и выбор отечественного оборудования для линий по производству экструдированных продуктов.
Реализованные в работе подходы к конструированию пищевых продуктов со специальными
свойствами и высокими качественными показате-'лями позволяют оперативно определять наиболее рациональный вариант с позиции физикохимических и биологических показателей, экономической целесообразности и лечебнопрофилактической направленности.
Готовые экструдаты на основе мясорастительного сырья имеют явные преимущества в организации полноценного питания населения различных социальных и физиологических групп, особенно полезны и удобны для системы быстрого питания студентов и школьников, так как не требуют никакой дополнительной технологической обработки перед употреблением, хорошо хранимы, полезны в поддержании умственной и физической активности растущего организма.
ВЫВОДЫ
1. В работе реализованы современные подходы к конструированию белковых пищевых продуктов новых и оригинальных технологических форм, доступных для обеспечения ;: ох п о це н но го питания населения различного социального статуса, на основе рационального использования отечественных источников растительного и животного сырья.
2. Обоснован компонентный состав и разработаны рецептурные композиции готовых комбинированных мясо-растительных экструдированных продуктов в виде хрустящих палочек различной вкусовой гаммы: сладких, соленых, витаминизированных, характеризующихся высокой пищевой и биологической ценностью и сбалансированных по составу незаменимых аминокислот.
ЛИТЕРАТУРА ‘ ' ■ - г - -
1. Экструзионная техника и технология:: состояние, перспективы / В.А‘ Выгодин., В.Л. Касперович., Г.Б. Зинюхин и др. /^/’Пищевая пром-сть. - 1995. - №7. - С. 39-42.
2. Липатов Н.Н. Предпосылки компьютерного проектирования продуктов и рационов питания с задаваемой пищевой ценностью Хранение и переработка сельхозсырья. - 1995. -№3,-С. 4-9.
3. Пат. № 02096966. РФ. Способ подготовки коллагенсодержащего сырья для производства колбасной оболочки/ Л.В. Антипова, И.А. Глотова. - Опубл. в Б.И. - 1997. -№ 33.
Кафедрз технологии мяса и мясных продуктов
Поступила 25.04.01 г.
