«НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПОВЫШЕННОЙ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КЛУБНЕЙ ТОПИНАМБУРА ...»

для хлебобулочных изделий с мукой из топинамбура. Применение пароконвекционного способа дает экономический эффект: для производства мясных изделий – 235,10 руб., для рыбных – 86,10 руб. на 1000 единиц. Годовая экономия затрат на производство замороженных хлебобулочных изделий (из расчета 3 тыс. изделий в смену) составила 794,22 тыс. руб., полувыпеченных замороженных – 719,40 тыс. руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа «Научно-практическое обоснование получения продуктов повышенной пищевой ценности с использованием клубней топинамбура» направлена на решение таких вопросов, как: совершенствование технологий переработки растительного сырья с целью максимального сохранения биологически активных веществ, научно-практическое обоснование получения качественно новых продуктов питания повышенной пищевой ценности, доступных для широкого круга потребителей.

Предложенные способы переработки клубней топинамбура на основе высокотехнологичного оборудования позволили определить направления их использования в производстве продуктов повышенной пищевой ценности.

Итоги данных исследований представлены в следующих выводах:

1. Клубни топинамбура (Helianthus tuberosus L.), культивируемого в Красноярском крае, являются ценным сырьем для производства пищевых продуктов. Установлено, что сырые клубни (100 г) содержат в своем составе широкий спектр пищевых веществ, среди которых выделяются инулин (12,33 0,78 г), пектиновые вещества (3,1 0,07 г), клетчатка (0,61 0,08 г);

витамины: В1 (0,51 0,02 мг), В2 (0,78 0,12 мг), С (43,19 0,36 мг), макро- и микроэлементы: К (264,6 2,43 мг), Р (100,1 3,55 мг), Fe (2,32 0,11 мг), Mn (12,1 0,16 мг). Содержание данных веществ составляет от 10 до 50 % суточной потребности человека, что дает основание считать их физиологическифункциональными ингредиентами.

2. Экспериментально установлено, что применение пароконвекционного способа обработки клубней топинамбура при переработке их в концентрированную пасту, способствует более высокой сохранности биологически активных ингредиентов по сравнению с традиционным:

количество инулина повышается на 13,8 %, пектина – на 12,1 %, витамина С – на 4,25 %, В1 – на 7,1 %, В2 – на 2,3 %, Са – на 13,3 %.

3. Разработаны математические модели и обоснованы технологические параметры производства концентрированной пасты из топинамбура пароконвекционным способом, при которых наблюдаются максимально высокие: сохранность массы (57,3 %), органолептические показатели, содержание инулина (14,0 %), пектина (4,7 %), витамина С (43,1мг %), В1 (0,75 мг %).

4. На основании регрессионного анализа экспериментальных данных определено оптимальное соотношение рецептурных компонентов комбинированных видов пюре на основе концентрированной пасты из клубней топинамбура и плодово-ягодного сырья (брусники, черноплодной рябины, тыквы). Для пюре «Брусника-топинамбур» соотношение пасты и пюре составило 40:60, «Рябина-топинамбур» и «Тыква-топинамбур» – 50:50. Новые виды комбинированных пюре содержат в своем составе инулин (7,0-7,1 %), пектин (3,7-4,5 %), витамин С (23,1-23,6 %), в зависимости от вида пюре.

Определены условия, сроки хранения и пищевая ценность консервированной продукции (концентрированной пасты и комбинированных видов пюре) – 10 месяцев при соблюдении условий хранения.

5. За счет употребления пюре (50 г), суточная потребность человека в инулине обеспечивается на 35,0 %, пектине на 90,0-115,0 %, витамине С – на 11,0-14,6 %, В1 - на 13,1-13,3 %, в зависимости от вида пюре.

6. Определен химический состав муки, полученной из клубней топинамбура конвективно-вакуум-импульсного способа (КВИС) сушки.

Показано, что применение КВИС сушки клубней при температуре 70° С способствует более высокой сохранности в них основных пищевых веществ по сравнению с традиционным (конвективным) способом. Снижение температуры сушки КВИС до 50 С приводит к повышению сохранности белка на 6,0 %, пектина – на 27,6 %, клетчатки – на 6,45 %, инулина – на 15,15 % по сравнению с традиционной температурой (70 С). Продолжительность сушки сокращается в 2,5 раза, что определяет более высокие органолептические показатели муки.

7. Установлены сроки хранения муки - 12 месяцев при температуре плюс 18±2 C; влажности не более 70 %. Высокое содержание инулина, клетчатки, пектиновых веществ определило возможность ее использования как для обогащения пищевых продуктов, так и улучшения функциональнотехнологических показателей за счет гидроколлоидных свойств данных ингредиентов.

8. Доказано, что использование пюре «Тыква-топинамбур» (10-20 % к массе опары) интенсифицирует процесс дрожжевого тестообразования, улучшает структурно-механические, реологические показатели сдобного теста, что позволило разработать рецептуры сдобных булочных изделий с пониженным содержанием дрожжей (с 20 % пюре «Тыква-топинамбур» и снижением содержания дрожжей на 30 %).

Введение пюре в рецептурный состав сдобных хлебобулочных изделий способствует замедлению процесса черствения готовых изделий, повышению срока годности на 4 часа по сравнению с традиционными (по результатам изменения массы и массовой доли влаги в процессе хранения, оценки свежести изделий, определении физико-химических и микробиологических показателей по ГОСТ 28620-90, ТР ТС 021/2011).

9. Установлено, что введение муки из топинамбура в рецептуру хлебобулочных изделий (15 % от общего количества муки) способствует повышению качественных характеристик: эффективной вязкости теста – в 1,5 раза, удельного объема полуфабрикатов в 1,4 раза, удельного объема готовых изделий – на 6,7 %, пористости – на 2,4 % по сравнению с традиционными.

Введение муки из топинамбура способствует замедлению процесса черствения готовых изделий, повышению срока годности на 6 часов по сравнению с традиционными.

10. Использование продуктов переработки клубней топинамбура позволило получить хлебобулочные изделия повышенной пищевой ценности по сравнению с традиционными. Сдобные булочные изделия имеют пониженную на 7,2 % энергетическую ценность, содержат 1,42 г инулина. Содержание витамина В1 повышено на 36,3 %, В2 – на 25,0 %, пищевых волокон в 6 раз по сравнению с традиционными. В изделиях с мукой топинамбура количество инулина составляет 1,8 г, содержание пищевых волокон увеличено в 1,5 раза, железа – в 3,4, кальция – в 2,2 раза. Количество крахмала снижено на 24,0 % по сравнению с контрольным образцом.

11. Показано, что введение пюре в состав сдобных булочных изделий (с пониженным содержанием дрожжей) способствует сокращению процесса тестообразования на 21,0 %, расстойки полуфабрикатов – на 21,4 %.

Применение пароконвекционного способа выпечки сокращает процесс на 15,6 %. Общая продолжительность технологического процесса сокращается на 20,8 %. Введение муки из топинамбура в дрожжевое безопарное тесто способствует сокращению процесса брожения теста на 16,6 %, расстойки полуфабрикатов – на 16,7 %, выпечки – на 12,1 %. Общая продолжительность технологического процесса сокращается на 16,2 %.

12. Экспериментально обосновано применение муки из топинамбура в качестве натурального структурообразователя и стабилизатора замороженных хлебобулочных полуфабрикатов (замороженных и полувыпеченных замороженных). Положительный эффект заключается в повышении формоустойчивости тестовых заготовок при размораживании; удельного объема готовых изделий, высокими органолептическими показателями по сравнению с использованием хлебопекарного улучшителя для замороженного теста («Фрости»). Подтверждена возможность хранения замороженных полуфабрикатов с мукой топинамбура в течение 20-100 суток без изменения качественных характеристик.

13. Научно обоснованы структурообразующие свойства гидратированной муки из топинамбура в формировании мясных и рыбных фаршей (10-20 % от массы фарша) и готовых изделий из них, что выражается в повышении влагосвязывающей способности, понижении адгезионных свойств фаршей, повышении влагоудерживающей способности готовых изделий. Установлено, что максимально высокие показатели наблюдаются при соотношении фарша и гидратированной муки из топинамбура: 80:20 – для мясных и 85:15 – для рыбных. Применение пароконвекционного способа снижает продолжительность тепловой обработки на 35,4 % для мясных и на 36,3 % – для рыбных полуфабрикатов по сравнению с традиционным.

14. Использование муки из топинамбура позволило получить продукты с повышенным содержанием белка – на 37,7 % (мясные) и 19,7 % (рыбные);

пищевых волокон – в 6,5 раза (мясные) и в 3,6 раза (рыбные) по сравнению с контрольными. Изделия содержат инулин (1,3 г – мясные, 2,6 г – рыбные), отсутствующий в традиционных.

15. Экспериментально подтверждена возможность пролонгирования сроков годности охлажденных мясных и рыбных полуфабрикатов с мукой из топинамбура. Показано, что применение технологии интенсивного охлаждения позволяет продлить срок годности с 24 до 48 часов без изменения качественных характеристик и санитарно-гигиенической доброкачественности продукции при соблюдении условий хранения. Обосновано использование показателя активности воды для экспресс-контроля микробиологической безопасности продукции.

16. Проведен расчет себестоимости пасты, пюре, муки из клубней топинамбура. В результате экономических расчетов можно говорить об экономической целесообразности организации производства новых видов продукции.

Рекомендации и перспективы дальнейшей разработки темы исследований: результаты работы могут быть использованы в качестве инструментария для переработки не только клубней топинамбура, но и других видов растительного сырья, в том числе нетрадиционного. Представляет интерес дальнейшее развитие темы для расширения ассортимента других товарных групп продуктов питания, создания функциональных продуктов с топинамбуром.

Основные результаты диссертации изложены в следующих работах:

–  –  –

1. Сафронова, Т.Н. Научное обоснование технологий и рецептур кулинарной продукции с использованием продуктов переработки топинамбура: монография /Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова; Краснояр. гос. торг.-экон.

ин-т. – Красноярск, 2011. – 166 с. (тираж 500 экз.).

2. Ермош Л.Г. Разработка технологий рыбных полуфабрикатов и готовой кулинарной продукции из них для школьного питания: монография / Л.Г.

Ермош, Т.Н. Сафронова, О.М. Евтухова, Т.Л. Камоза; СФУ. – Красноярск, 2013.

– 186 с. (тираж 300 экз.).

Научные статьи в журналах, рекомендуемых ВАК РФ:

3. Сафронова, Т.Н. Технологические аспекты получения пасты из топинамбура /Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья. – 2008. – № 10. – С. 20-25.

4. Сафронова, Т.Н. Пищевая ценность клубней топинамбура в Красноярском крае в зависимости от года урожая / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья.– 2009.– № 2.– С. 76-81.

5. Сафронова, Т.Н. Новый вид продукта переработки топинамбура / Т.Н.

Сафронова, Л.Г. Ермош, И. П. Березовикова // Вестник КрасГАУ. – 2010. – № 9. – С. 168-174.

6. Сафронова, Т.Н. Новые виды консервированной продукциина основе пасты из топинамбура / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова // Вестник КрасГАУ. – 2011. – № 4. – С. 155-160.

7. Сафронова, Т.Н. Технология сдобно-булочных изделий с пониженным содержанием дрожжей. / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова // Техника и технология пищевых производств. – 2012.– № 1. – С. 63-68.

8. Ермош, Л.Г. Новый вид сушки топинамбура / Л.Г. Ермош // Вестник КрасГАУ. – 2012. – № 2. – С. 217-222.

9. Ермош, Л.Г. Обоснование способа производства муки из топинамбура высокой пищевой ценности / Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова // Сибирский вестник сельскохозяйственных наук. – 2012. – № 2. – С. 96-101.

10. Ермош, Л.Г. Технология хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов с использованием муки топинамбура /Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова // Техника и технология пищевых производств. – 2012. – № 4. – С. 11.

11. Сафронова, Т.Н. Ресурсрсберегающие технологии мясных рубленых полуфабрикатов для питания школьников / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, О.М.

Евтухова // Вестник КрасГАУ. – 2012. – № 12. – С. 170-174.

12. Ермош, Л.Г. Мука из топинамбура как структурообразователь замороженных хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности / Л.Г.

Ермош // Хлебопечение России. – 2013. – № 1. – С. 23-26.

13. Ермош, Л.Г. Использование муки топинамбура в технологии мясных кулинарных изделий повышенной пищевой ценности / Л.Г. Ермош // Вестник КрасГАУ. – 2013. – № 8. – С. 214-219.

14. Ермош, Л.Г. Применение технологии интенсивного охлаждения для производства продуктов повышенной пищевой ценности / Л.Г. Ермош // Вестник КрасГАУ. – 2013. – № 10. – С. 251-255.

15. Ермош, Л.Г. Сравнительная оценка воздействия хлебопекарных улучшителей на качество замороженных хлебобулочных изделий / Л.Г. Ермош // Вестник КрасГАУ. – 2015. – № 2. – С. 101-107.

16. Ермош, Л.Г. Моделирование рецептурного состава комбинированных видов пюре на основе пасты из топинамбура и плодово-ягодного сырья / Л.Г.

Ермош // Вестник КрасГАУ. – 2015. – № 4. – С. 73-79.

Патенты РФ на изобретения:

Пат. 2479208, Российская Федерация, МПК A21Д/802, A21Д 2/36.

17.

Способ производства хлебобулочных изделий из замороженных полуфабрикатов / Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова-2011139545/13;заявл.

28.09.2011, опубл. 20.04.2013.

18. Пат. 2480008, Российская Федерация, МПК A21Д/802, A21Д 2/36. Способ производства хлебобулочных изделий из полувыпеченных замороженных полуфабрикатов / Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова - 2011139546/13; заявл.

28.09.2011, опубл. 27.04.2013.

19. Пат. 2502344, Российская Федерация, МПК A21L /314, A21L 1/317.

Мясные рубленые изделия / Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова, Т.Н. Сафронова заявл. 17.07.2012, опубл. 27.12.2013.

20. Пат. 2502345, Российская Федерация, МПК A23 L /314, A23 L 1/317.

Мясные рубленые изделия / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова – заявл. 17.07.2012, опубл. 27.12.2013.

21. Пат. 2504250, Российская Федерация, МПК A23 L /325 1/325. Рыбные рубленые изделия повышенной пищевой ценности / Т.Н. Сафронова, Л.Г. Ермош, И.П. Березовикова – заявл. 19.07.2012, опубл. 20.01.2014.

Пат. 2505195, Российская Федерация, МПК A23 L 1/325. Рыбные 22.

рубленые изделия повышенной пищевой ценности /Л.Г. Ермош, И.П.Березовикова, Т.Н. Сафронова - заявл. 17.07.2012, опубл. 27.01.2014.