Мусифулина Эльвира Вилевна. Разработка товароведной оценки и технологических приемов производства снеков с улучшенными потребительскими характеристиками

brief description

Мусифулина Эльвира Вилевна. Разработка товароведной оценки и технологических приемов производства снеков с улучшенными потребительскими характеристиками: автореферат дис. ... кандидата технических наук: 05.18.15 / Мусифулина Эльвира Вилевна;[Место защиты: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет пищевых производств"].- Москва, 2013

Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ
ПРОИЗВОДСТВ»
На правах рукописи
МУСИФУЛЛИНА ЭЛЬВИРА ВИЛЕВНА
РАЗРАБОТКА ТОВАРОВЕДНОЙ ОЦЕНКИ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ ПРОИЗВОДСТВА СНЕКОВ С УЛУЧШЕННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
Специальность: 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания
диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Научный руководитель: д.х.н., профессор Макарова Н.В.
Москва - 2013
Оглавление
Введение 5
ГЛАВА 1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 11
1.1 Роль продуктов быстрого питания в жизни человека 11
1.1.1 Влияние продуктов быстрого питания на организм человека 15
1.2 Состояние российского рынка снековой продукции 18
1.2.1 Классификация группы снеков 22
1.2.2 Общая характеристика отдельных представителей группы снеков 26
1.3 Современные технологии производства снековой продукции из растительного
сырья 32
1.4 Заключение, цели и задачи исследования 39
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 41
2.1 Объекты исследования 41
2.2 Методы исследования 42
2.2.1 Методы определения содержания фенольных веществ 44
2.2.1.1 Определение общего содержания полифенолов в плодах методом Folin-
Ciocalteu 44
2.2.1.2 Определение общего содержания флавоноидов в плодах 45
2.2.1.3 Определение общего содержания антоцианов в плодах 46
2.2.2 Методы исследования антиоксидантной активности 47
2.2.2.1 Определение антиоксидантной активности плодов по методу DPPH 47
22.2.2 Определение антиоксидантной активности по методу восстанавливающей
силы FRAP 49
2.2.2.3 Метод определения антиоксидантной активности в системе линолевая
кислота 50
2.2.3 Методы определения показателей качества 51
2.2.4 Метод проведения социологического исследования 52
з
2.3 Математическая обработка результатов анализа 53
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ ЖИТЕЛЕЙ Г. САМАРА В ОТНОШЕНИИ ХРУСТЯЩИХ СНЕКОВ 54
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ ЦЕННОСТИ ХРУСТЯЩИХ СНЕКОВ 65
4.1 Формирование перечня дескрипторов качества методом эвристической
экспертизы 68
4.2 Выбор коэффициентов значимости ключевых потребительских характеристик
хрустящих снеков 76
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА СНЕКОВ С УЛУЧШЕННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ 79
5.1 Задачи получения снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками 79
5.2 Разработка пищевой добавки из цитрусового сырья путем моделирования
ингредиентного состава 80
5.3 Разработка пищевой добавки из районированного плодового сырья 85
5.4 Технологии получения плодовых сиропов для производства снеков с
улучшенными потребительскими характеристиками 88
5.4.1 Разработка технологии получения сиропов на основе районированного
сырья 90
5.4.2 Разработка технологии получения сиропов на основе цитрусового
сырья 94
5.5 Обоснование технологических режимов получения снеков с улучшенными
потребительскими характеристиками 97
5.5.1 Изучение режимов конвективной сушки для получения плодовых снеков 100
5.6 Оценка пригодности различных районированных сортов яблок для получения
снеков с улучшенными потребительскими характеристиками 104
5.7 Оценка влияния технологии сушки на свойства плодовых снеков 106
5.7.1 Сравнение физико-химических показателей плодовых снеков в зависимости от технологии сушки 111
5.8 Расчет рецептур снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками 113
5.9 Исследование безопасности снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками 115
5.10 Исследование процесса хранения плодовых снеков 118
5.11 Предлагаемая схема получения снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками 121
ГЛАВА 6 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА СНЕКОВ С УЛУЧШЕННЫМИ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ С
ТРАДИЦИОННЫМИ ФРУКТОВЫМИ ЧИПСАМИ 126
6.1 Сравнительная оценка снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками с фруктовыми чипсами из торговой сети 126
6.2 Товароведная экспертиза снеков с улучшенными потребительскими
характеристиками с фруктовыми чипсами из торговой сети 129
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 135
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 137
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Динамичная жизнь современного общества предполагает использование в дополнение к рациону таких продуктов, как снеки. Фундаментальные исследования Гуляева В.Н., Гинзбурга А.С., Горенькова Э.М., Добровольского В.Ф., Королева Д.Д. и ряда других российских ученых внесли существенный вклад в развитие технологий продуктов длительного хранения, что легло в основу оптимизации рациона человека качественных продуктов длительного хранения, содержащих в своем составе физиологически ценные пищевые вещества.
Анализ состояния и тенденции развития рынка снеков свидетельствует о значительном увеличении потребительского спроса на данную продукцию, в частности на фруктовые чипсы. Сегмент мирового рынка фруктовых чипсов широко представлен зарубежными производителями («Healthy Product Group», «Nobilis», «LS Foodstuff Co., Ltd China» и др.). На российском рынке отечественные фирмы-производители ООО «Торговый Дом Яблокофф», ИП «Мацурин» и «Натурпродукт» не занимают значительной доли рынка.
Предпочтительными для потребителя в последнее время является продукция не только известных торговых марок, но и имеющая в составе натуральные ингредиенты. Однако качество применяемых компонентов не всегда позволяет получить конечный продукт, содержащий физиологически ценные пищевые вещества.
Поэтому одним из перспективных направлений в этой области может быть разработка снеков ломтиками, имеющих улучшенные товароведные характеристики, обусловленные составом ингредиентов и органолептическими показателями (в т. ч. дескриптором хруста). В этой связи расширение ассортимента и совершенствование технологий производства снеков с улучшенными потребительскими характеристиками является актуальным.
Степень разработанности темы. В научных работах Лабутиной Н.В., Ермолаевой Г.А., Ефимова А.Д., Кочетковой А.А., Подгорновой Н.М.,
Савенковой Т.В., Тумановой А.Е., Доронина А.П. и др. определены приоритетные направления в использовании инновационных подходов к производству пищевых продуктов и сахарных сиропов с улучшенными потребительскими свойствами.
Цель и задачи исследований. Цель настоящего исследования состоит в разработке и проведении товароведной оценки новых снеков с улучшенными потребительскими характеристиками.
Для достижения этой цели был поставлен и решен ряд взаимосвязанных
задач:
• провести исследование российского рынка снековой продукции, выявить предпочтения потребителей в отношении различных категорий снеков;
• усовершенствовать классификацию снековой продукции, изучить потребительские предпочтения в данном сегменте;
• разработать методику органолептической оценки снеков с улучшенными потребительскими характеристиками;
• разработать технологию получения снеков с улучшенными потребительскими характеристиками;
• провести сравнительную оценку сортов ягод, косточковых фруктов, выращиваемых в Самарской области, а также импортных цитрусовых плодов, по содержанию фенольных веществ, антиоксидантной активности и физико¬химическим показателям;
• исследовать показатели качества плодовых снеков с улучшенными потребительскими характеристиками, обосновать продолжительность и условия их хранения, обеспечивающие микробиологическую безопасность, сохранение биологически активных веществ и потребительских характеристик.
Научная новизна. Выявлена потребность молодежи в особой группе плодовых снеков, приготовленных из яблок и плодовых сиропов с оригинальными потребительскими характеристиками.
Доказано, что предварительная обработка яблочных ломтиков в плодовых сиропах при температуре 30 °С обеспечивает наиболее эффективную степень
пропитки, предотвращает ферментативное потемнение при взаимодействии ряда фенольных веществ с пероксидазами, а также оказывает высокое влияние на антиоксидантной активности продукта и содержание в нем биологически активных веществ.
Установлена зависимость товароведных характеристик плодовых снеков с улучшенными потребительскими свойствами, полученных при «мягких» режимах конвективной сушки, от способа предварительной обработки яблочных ломтиков в плодовых сиропах.
Оптимизированы методы комплексной оценки качества плодовых снеков по органолептическим показателям, антиоксидантной активности и содержанию фенольных веществ. Разработан метод органолептической оценки потребительской ценности хрустящих снеков.
Новизна подтверждена заявками на изобретение РФ № 2013104587 (приоритет от 04.02.2013 г.), № 2013104589 (приоритет от 04.02.2013 г.) и № 2013105826 (приоритет от 12.02.2013 г.).
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая значимость заключается в обосновании взаимосвязи новых товароведных характеристик плодовых снеков с улучшенными потребительскими свойствами.
Практическая значимость заключается в разработке технологических приемов получения плодовых снеков и адаптированной методики органолептической оценки потребительской ценности хрустящих снеков.
В результате обобщения проведенных исследований для практического использования плодовых снеков разработана нормативно-техническая документация: СТО 39972707-002-2013, ТИ 9164-001-39972707-2013 и рецептуры для производства «Плодовые снеки «Классические» РЦ 9164-001-39972707-2013, «Плодовые снеки с аронией черноплодной» РЦ 9164-003-39972707-2013 и «Плодовые снеки с грейпфрутом» РЦ 9164-002-39972707-2013. Выработку экспериментальных образцов и опытной партии продукции осуществляли на производственных мощностях ООО «ТПП Кулинария» (г. Туймазы, Республика Башкортостан) при производстве плодовых снеков; на предприятии ОАО
«Биохиммаш» (г. Москва) при производстве плодовых сиропов; на кафедре «Холодильная техника» ФГБОУ ВПО «МГУПП» (г. Москва) при изучении влияния различных видов сушки. Работа осуществлена в рамках научно- исследовательских проектов № 38/11, 193-1/11, 279/11, 430/11 «Разработка элементов технологии переработки плодов и ягод, произведенных НИИ «Жигулевские сады» г. Самара и Самарской области.
Методологию и методы исследования. Для достижения цели диссертационной работы и подтверждения достоверности полученных результатов были использованы труды отечественных и зарубежных ученых. При организации и проведении исследований по разработке снеков с улучшенными потребительскими характеристиками использованы методы определения общего содержания фенолов с помощью реактива Folin-Ciocalteu, флавоноидов, антоцианов; антиоксидантной активности (способности улавливать свободные радикалы с использованием реактива DPPH (2,2'-дифенил-1-пикрилгидразил), железосвязывающей силы по методу FRAP, а также способности ингибировать процессы окисления линолевой кислоты); анализа физико-химических, микробиологических показателей, а также показателей безопасности. Также в ходе выполнения работы были использованы математические методы при разработке рецептур, создании графиков, а также статическая обработка результатов исследований. Для определения органолептической оценки использовали разработанную в данной работе методику сенсорной оценки потребительской ценности хрустящих снеков.
Положения, выносимые на защиту.
1. Результаты выявления потребительских предпочтений молодежи.
2. Результаты научного и экспериментального обоснования технологии плодовых снеков с улучшенными потребительскими характеристиками с использованием предварительной обработки растительного сырья путем насыщения в плодовых сиропах.
3. Моделирование ингредиентного состава исходного сырья для производства снеков с улучшенными потребительскими характеристиками.
4. Результаты исследования технологических процессов предварительной обработки и сушки яблочных ломтиков конвективным способом с использованием «мягких» режимов сушки, а также их влияния на качественные показатели конечного продукта.
5. Улучшение потребительских свойств плодовых снеков путем их пропитки плодовым сиропом.
6. Экспериментальное подтверждение применения разработанной методики органолептической оценки хрустящих снеков при одновременной качественной оценки антиоксидантной активности готового продукта.
Степень достоверности и апробации результатов. Основные положения диссертационной работы обсуждались на конференциях: V Международная научно-практическая конференция «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения», посвященная 70-летию ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» (Ульяновск, июнь 2013), VI Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности» (Бийск, май 2013), Международный научный форум «Пищевые инновации и биотехнологии» (Кемерово, апрель 2013), Всероссийская научно-практическая конференция «Современное состояние и перспективы развития индустрии питания и гостеприимства» (Омск, декабрь 2013), III Всероссийская научно- практическая конференция «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Комсомольск-на-Амуре, ноябрь 2012), II Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы развития пищевой промышленности и инновационные технологии пищевых производств» (Углич, ноябрь 2012), VI Международная научно-практическая конференция «Технология и продукты здорового питания» (Саратов, ноябрь 2012), XII Ежегодная международная молодежная конференция ИБХФ PAH-ВУЗЫ (Москва, октябрь 2012), Всероссийская научно-практическая конференция «Биотехнология растительного сырья, качество и безопасность продуктов питания» (Иркутск, ноябрь 2012),
Международная научно-практическая конференция «Использование электрофизических методов исследования для производства и оценки качества пищевых продуктов» (Санкт-Петербург, сентябрь 2012), VII Всероссийская научно-практическая конференция «Качество продукции, технологий и образования» (Магнитогорск, апрель 2012), Международная научно-практическая конференция «Управление торговлей: теория, практика, инновации» (Вологда, март 2012), II Региональная научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Экология и природопользование: прикладные аспекты» (Уфа, март 2012), III Международная заочная научно-практическая конференция, посвященная 25-летию Кировской ГМА «Актуальные проблемы потребительского рынка товаров и услуг» (Киров, февраль 2012), Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы качества и конкурентоспособности товаров и услуг» (Набережные Челны, март 2012).
Результаты научных исследований удостоены диплома на XII Всероссийской выставке «Научно-технического творчества молодежи» за проект «Функциональные -продукты питания с повышенной антиоксидантной активностью на основе сырья Самарской области» (Москва, 2012). Автор - победитель конкурса научных разработок в секции «Наукоемкие технологические приемы производства и методическое обеспечение безопасности плодовой и винодельческой продукции» V-ой международной дистанционной научно- практической конференции молодых ученых «Параметры адаптивности многолетних культур в современных условиях развития садоводства и виноградарства» (Краснодар, 2013).

bibliography

Заключение
1. Разработана товароведная оценка плодово-ягодных снеков с улучшенными потребительскими характеристиками (обогащенных биологически активными веществами) и технологические приемы их производства, предусматривающие пропитку ломтиков яблок плодовыми сиропами.
Путем введения новой группы - хрустящие снеки, точнее систематизированы существующие на российском рынке различные виды снеков.
2. Разработана методика органолептической оценки потребительской ценности хрустящих плодовых снеков, в основе которой лежит метод эвристической экспертизы, а также определены ключевые потребительские характеристики для данной группы снеков и уровни качества.
3. Обоснована и экспериментально доказана эффективность предварительной обработки перед сушкой яблочных ломтиков в плодовом сиропе, так как за счет этого увеличивается содержание биологически активных веществ и антиоксидантной активности в готовом продукте.
4. На основе комплексного исследования химического состава и антиоксидантной активности, а также степени доступности нескольких видов и сортов плодово-ягодного сырья установлено, что для производства снеков с улучшенными потребительскими характеристиками, предпочтение следует отдать сладким яблокам осенних сортов, в частности яблокам сорта Жигулевские, а для получения плодовых сиропов - грейпфруту сорта Rio Red и аронии черноплодной.
5. Установлено, что высокие показатели содержания фенолов, флавоноидов (антоцианов для ягод и косточковых фруктов) и антиоксидантной активности имеет плодовый сироп, приготовленный при температуре 60-62 °С.
6. Определены технологические параметры приготовления хрустящих плодовых снеков: толщина яблочных ломтиков 2±0,1 мм, температура и продолжительность пропитки 30 °С и 90 минут, температура высушивания яблочных ломтиков, приготовленных конвективной сушкой, составляет 75 °С, продолжительность высушивания 180 минут. При выбранных параметрах снеки
имеют низкий процент лома 3-5 %.
7. Предлагаемая технология улучшает потребительские свойства снеков, что делает продукт наиболее востребованным среди молодежи и повышает экономическую эффективность промышленного производства.
8. Разработаны и утверждены стандарт организации СТО 39972707-002- 2013, технологические инструкция по производству снеков с улучшенными потребительскими характеристиками ТИ 9164-001-39972707-2013, рецептуры РЦ 9164-001-39972707-2013 «Плодовые снеки «Классические», РЦ 9164-002- 39972707-2013 «Плодовые снеки с грейпфрутом», РЦ 9164-003-39972707-2013 «Плодовые снеки с аронией черноплодной» и выработаны опытные партии продукции.