Бывальцев, Валентин Анатольевич. Разработка технологии кондитерских изделий с применением полуфабрикатов из сахарной свеклы

brief description

Бывальцев, Валентин Анатольевич. Разработка технологии кондитерских изделий с применением полуфабрикатов из сахарной свеклы : диссертация ... кандидата технических наук : 05.18.01 / Бывальцев Валентин Анатольевич; [Место защиты: Воронеж. гос. технол. акад.].- Воронеж, 2010.- 189 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/1174

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

БЫВАЛЬЦЕВ Валентин Анатольевич
04201153504

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ
Специальность: 05.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
Диссертация
на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Г. О. Магомедов
Воронеж — 2010 
6
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1 Функциональные пищевые продукты. Пищевые волокна как функциональный ингредиент 8
1.2 Сахарная свекла. Состав, строение, свойства 14
1.2.1 Состав и строение сахарной свеклы 14
1.2.2 Особенности строения и свойств свекловичных пектиновых веществ 18
1.2.3 Физико-химические изменения растительной ткани при гидротермической обработке 22
1.3 Продукты переработки сахарной свеклы 23
1.3.1 Технология комплексной переработки сахарной свеклы в полуфабрикаты для кондитерской промышленности 28
1.4 Пищевые волокна в технологии кондитерских изделий... .33
1.5 Стевиозид как замена сахара 44
1.6 Цель и задачи исследования 48
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 50
2.1 Объекты исследования 50
2.2 Физико-химические методы исследования сырья, пищевых полуфабрикатов, кондитерских масс и изделий 51
2.3 Методики определения реологических и струкгурно- -механических свойств пищевых полуфабрикатов, кондитерских масс и изделий 55
2.4 Экспериментальные установки и методики получения полуфабрикатов на основе сахарной свеклы 56
2.4.1 Экспериментальная конвективная сушилка
и методика получения порошкообразного полуфабриката
(ПП) и пюре на основе сахарной свеклы 56
2.4.2 Экспериментальная распылительная сушилка и методика получения порошкообразного полуфабриката из пюре и патоки 60
2.5 Методики получения кондитерских изделий
с использованием ПП и пюре на основе сахарной свеклы 62
2.5.1 Методика получения помадных конфет
с использованием 1111 62
2.5.2 Методика приготовления сахарного печенья
с использованием ПП 65
2.5.3 Методика приготовления желейных кондитерских изделий с использованием пюре на основе сахарной свеклы 67
2.6 Методика расчета пищевой и энергетической ценности кондитерских изделий 68
2.7 Матеметическая обработка экспериментальных данных....69
2.8 Структурная схема исследований 70
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ
ПЮРЕ И ПОРОШКООБРАЗНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ НА ОСНОВЕ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ 71
3.1 Выбор технологических режимов
получения пюре и порошкообразных полуфабрикатов на основе сахарной свеклы 71
3.2 Исследование основных физико-химических
показателей качества полуфабрикатов 78
3.4 Технологическая линия производства полуфабрикатов
на основе сахарной свеклы 82
ГЛАВА 4 ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛУ ФАБРИКАТОВ НА ОСНОВЕ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ДЛЯ
ПОЛУЧЕНИЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ 86
4.1 Разработка технологии помадных конфет с применением 1111 86
4.1.1 Исследование влияния ПП на свойства
помадных масс и изделий 87
4.1.2 Исследование процесса хранения конфет с ГІП 93
4.1.3 Расчет пищевой и энергетической ценности помадных конфет 98
4.1.4 Оптимизация рецептуры помадных конфет 99
4.2 Исследование процесса получения сахарного печенья
с применением ПП 102
4.2.1 Исследование влияния ПП а свойства теста 102
4.2.2 Исследование основных физико-химических показателей качества сахарного печенья 106
4.2.4 Расчет пищевой и энергетической ценности сахарного печенья 109
4.2.5 Оптимизация рецептуры сахарного печенья 110
4.3 Разработка способа получения желейных кондитерских изделий с применением пюре на основе сахарной свеклы 114
4.3.1 Выбор технологических режимов
приготовления желейных кондитерских изделий 114
4.3.2 Исследование влияния пюре на показатели качества изделий 116
4.3.3 Расчет пищевой и энергетической ценности желейных изделий 119
4.3.4 Оптимизация рецептуры желейных изделий 120
РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ 123
ВЫВОДЫ 131
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 133
ПРИЛОЖЕНИЕ 149
Введение
Кондитерская промышленность вырабатывает пищевые продукты высокой энергетической ценности и усвояемости. Отдельные виды основного сырья кондитерского производства, такие'как сахар, патока, мука, имеют низкое содержание пищевых волокон, минеральных веществ, витаминов, что обусловливает их дефицит в готовых изделиях.
В настоящее время существует устойчивая тенденция расширения группы продуктов повышенной пищевой ценности и функционального назначения. При этом использование функциональных ингредиентов во многих случаях приводит к удорожанию продукции. Необходимым является поиск новых недорогих источников сырья, способов его переработки, снижающих потери полезных веществ. Одним из таких перспективных направлений является разработка малоотходной технологии получения пищевых полуфабрикатов на основе сахарной свеклы.
При традиционной переработке корнеплодов основным вторичным продуктом является свекловичный жом, большая часть которого в дальнейшем не используется в производстве. Это приводит к. потере ценных веществ: клетчатки, гемицеллюлозы, пектиновых веществ, белков,
минералов.
Пищевые полуфабрикаты на основе сахарной свеклы могут быть использованы для производства кондитерских изделий, в частности помадных конфет, сахарного печенья, желейного мармелада не только в качестве носителя пищевых волокон и минеральных веществ, но и как структурообразующий и влагоудерживающий компонент.
Таким образом, разработка технологии получения пищевых полуфабрикатов на основе сахарной свеклы, позволяющей более полно использовать ее внутренний ресурсный объем, и кондитерских изделий с их применением, обладающих пониженной энергетической ценностью и сахароемкостыо, имеющих повышенное содержание пищевых волокон и минеральных веществ является актуальной задачей.
Большой вклад в разработку научных основ технологий рационального использования сырьевых ресурсов в производстве пищевых продуктов функционального назначения внесли работы JI. А. Аксеновой, С .Я. Корячкиной, А.В. Зубченко, JI.B. Антиповой, Л.П. Пащенко, З.Г. Скобельской, Т.Б. Цыгановой,, Г.О. Магомедова, А.Н. Острикова и др.
Работа выполнена в рамках НИР кафедры технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии «Создание и совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья» (№ г.р. 01970008815, 2006-2010 гг.).

bibliography

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
1. Научно обоснована и разработана технология получения пюре (СВ 7,0 - 9,0 %) и порошкообразных полуфабрикатов (СВ 95,0-97,0 %) на основе сахарной свеклы, предложена машинно-аппаратурная схема получения пюре.
2. Физико-химические, структурно-механические свойства, полуфабрикатов на основе сахарной свеклы позволяют применять их для получения кондитерских изделий. При этом установлено повышенное содержание в полуфабрикатах пищевых волокон (18,6-86,0 %) и
минеральных веществ (0,7-2,2 %).
3. Применение порошкообразного полуфабриката на основе сахарной свеклы позволяет: повысить технологичность процесса получения помадных конфет, улучшает их показатели качества ж увеличивает устойчивость к черствению; не ухудшает основных показателей качества сахарного печенья; пюре на основе сахарной свеклы и стевиозида позволяет повысить технологичность процесса получения желейных изделий не ухудшая основных показателей качества.
4. Разработаны научно обоснованные технологии кондитерских изделий: помадных конфет и сахарного печенья с порошкообразным полуфабрикатом на основе сахарной свеклы; желейных кондитерских изделий с пюре на основе сахарной свеклы и стевиозидом; установлены оптимальные дозировки порошкообразного полуфабриката 9,0 и 12,5 %, пюре — 7,8 % соответственно; отмечено снижение сахароемкости помадных конфет и желейных изделий на 8,8 и 67,0 % соответственно, энергетической ценности помадных конфет, сахарного печенья, желейных изделий на 8,6; 6,0; 43,7 %, повышение степени удовлетворения суточной потребности в пищевых волокнах 42,3; 28,9; 23,3 % соответственно; увеличение содержания минеральных веществ по сравнению с контрольными образцами.
5. Апробация в производственных условиях консервного завода ГУП ВО «Садовое» технологии пюре на основе сахарной свеклы показала возможность его получения на существующем оборудовании. Разработаны проекты технической документации (ТУ, ТИ, РЦ) по производству полуфабрикатов на основе сахарной свеклы и кондитерских изделий сниженной энергетической ценности.
6. Ожидаемый экономический эффект от реализации по 1 тыс. т/шд помадных конфет, сахарного печенья, желейных изделий составит 3,82; 3,18 и 7,99 млн.р. соответственно.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников
1 Олейникова А. Я. Технология кондитерских изделий [Текст]: учебник / А. Я. Олейникова, JI. М. Аксенова, Г. О. Магомедов. - СПб.: РАПП, 2010. - 672 с., ил.
2 Магомедов, Г. О. Новые способы получения продуктов из сахарной свеклы [Текст] / Г. О: Магомедов, С. М. Петров, А. И. Бывальцев, A. JI. Семенов, М. Г. Магомедов // Сахар. - 2003. - № 6. - с. 54 — 55.
3 Васысина, В. А. Овощные пюре в мучных изделиях для здорового питания [Текст] / В. А. Васькина, Е. С. Новожилова // Кондитер, пр-во — 2005. - № 6. - с. 42-47.
4 Пат. 1075 РБ от 14. 05. 93. Способ получения пюре из овощей [Текст] / Васькина В. А., Горячева Г. Е., Кузнецова, Новожилова Е. С.
5 Бывальцев, А. И. Новые полуфабрикаты для кондитерского производства [Текст] / А. И. Бывальцев, A. JI. Семенов // Материалы 31 отчетной научной конференции за 2002 год / Воронеж, гос. технол. акад. — 2003.-с. 24-25.
6 Сушков, М. Д. Сахарная свекла в Российской Федерации [Текст] / М. Д. Сушков // Сахар - 2005. - № 2. - с. 12-17.
7 А. с. 1750611А1 Российская Федерация, МПК7 А 23 L 1/12. Способ производства полуфабриката из свеклы [Текст] / Белов М. И., Мишанков А. Ф., Малюк Н. П. - Б. И.- 1992. - № 18.
8 Олейникова, А. Я. Возможности применения пюре и подварки из сахарной свеклы в кондитерских изделиях [Текст] / А. Я. Олейникова, Т. В. Ильясова // Материалы 39 отчетной научной конференции за 2000 год / Воронеж, гос. технол. акад. - 2001. - с. 24 - 25.
9 Лосева, В. А. Исследование состава пищевых волокон из сахарной свеклы [Текст] / В. А. Лосева, Л. Н. Шахбулатова // Материалы 37 отчетной научной конференции / Воронеж, гос. технол. акад. — 1998. — с. 24 - 25.
10 Румянцева, В. В. Использование подварки из сахарной свеклы в помадных конфетах [Текст]" / В; В. Румянцева; Е. М. Миронова // Кондитерское производство - 2004. - № 1. — с. 9.
1Г Иат. 2226348 Российская; Федерация, МІЖ7 А- 23 р 5/44. Способ' производства заменителя кофе: [Текст]! 7 Герасимов А. ВЇ';- заявитель и патентообладатель Герасимов; Андрей; Владимирович: - №2002106906/13; заявл; 18-03.02; опубл. 10.04.04, Бюл. № 10.
12. Магомедов, Г.О. Совершенствование техники и технологии сахарного печенья [Текст] / Г.О. Магомедов, А.Я. Олейникова, И.М. Дерканосова, В.Г. Лобосов, Л.Е. Старчевая. - Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 2001. - 188 с.
13 Пат. 2251936 Российская Федерация, МІЖ7 А 23 1. 1/30. Способ производства плодово-ягодного; пюре1 для, детского и диетического питания [Текст] / Юшина И. А., Квасенков О. И.; заявитель и патентообладатель ГУ Краснодарский НИИ хранения и переработки сельскохозяйственной продукции. - №2003109723/13; заявл.07.04.03; опубл. 20.05.05, Бюл. № 14.
14. Маршалкин, Г.А. Технология кондитерских изделий' [Текст] / Г.А. Маршалкин. - М.: пищевая пром-сть, 1978. - 446 с.
15 Заяц, 10. А. Внедрение прессов глубокого отжима жома [Текст]7 Ю. А. Заяц, В. Г. Крамар // Сахар - 2005. - № 2. - с. 52 — 55.
16 Флауменбаум, Б. Л. Основы консервирования пищевых продуктов [Текст] / Б. Л. Флауменбаум, С. С. Танчев, М. А. Гришин. - М: Агропромиздат, 1986. - 494 с.
17 Пат. 2231268 Российская Федерация, МКИ? А 23 G 3/00. Способ получения цукатов из сахарной свеклы [Текст] / Магомедов Г. О.,Бывальцев А. И., Семенов А. Л.; заявитель и патентообладатель Воронеж, гос. технол. акад. - №2003104948; заявл. 19.02.03; опубл. 27.06.04, Бюл. № 18.
18 Пат. 2228107 Российская Федерация, МКИ4 А 23 G 3/00; Способ производства повидла из сахарной свеклы [Текст] / Магомедов Г. О.,
Бывальцев А. И., Семенов A. JL; заявитель и патентообладатель Воронеж, гос. технол. акад. - №2003102471; заявл.29.01.03; опубл. 10.06.04, Бгол. №18.