Іоргачова Катерина Георгіївна. Наукові основи технологій кондитерських виробів з використанням функціональних рослинних добавок

Короткий опис

Іоргачова Катерина Георгіївна. Наукові основи технологій кондитерських виробів з використанням функціональних рослинних добавок: дис... д-ра техн. наук: 05.18.01 / Одеська національна академія харчових технологій. - О., 2004

Іоргачова К.Г. Наукові основи технологій кондитерських виробів з використанням функціональних рослинних добавок. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.01 технологія хлібопекарських продуктів та харчових концентратів. Одеська національна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Одеса, 2004.
Дисертація присвячена комплексному вирішенню проблеми покращення біологічної цінності різноманітного асортименту кондитерських виробів шляхом ефективного використання функціональних рослинних добавок. Асортимент цих добавок класифікований і включає сировину на основі злакових, зернобобових і олійновмісних культур, амаранту, топінамбуру та ін. В роботі визначені функціонально-технологічні властивості сировини та розроблені біотехнологічні заходи їх поліпшення.
Використані різні математичні методи моделювання й оптимізації структуроутворення багатокомпонентних дрібнокристалічних, піноподібних і емульсійних систем. Комплексні дослідження структурно-механічних властивостей кондитерських мас дозволили використовувати добавки в технологіях кондитерських виробів як основні рецептурні компоненти і технологічні функціональні добавки. Показано стабілізуючу роль рослинних інгредієнтів при збереженні кондитерських виробів.
Удосконалено традиційні технології і розроблено асортимент кондитерських виробів підвищеної біологічної цінності. Медико-біологічними і клінічними дослідженнями доведено позитивну ефективність впливу функціональних кондитерських виробів на фізіологічний стан організму людини.

1. На підставі теоретичних узагальнень і експериментальних досліджень запропоновано і реалізовано наукову концепцію ефективного використання функціональних рослинних добавок у виробництві різноманітного асортименту кондитерських виробів, що дозволяє підвищити їхню якість і біологічну цінність.
2. Визначено біологічно активні речовини функціональних рослинних добавок: злакової, зернобобової сировини, продуктів переробки амаранту, льону і топінамбура, що характеризують їх як комплексні рослинні добавки багатоінгредієнтного складу, вивчено їхні функціонально-технологічні властивості. Обґрунтовано вибір кондитерських виробів для створення групи функціонального призначення.
3. Розроблено біотехнологічні засоби регулювання властивостей ФРД гідролітичними ферментами, що дозволяє поряд з фізіологічним ефектом посилити їхні функціонально-технологічні властивості. Визначено умови як попередньої біомодифікації білкової і вуглеводної складових рослинної сировини, так і модифікації в ході технологічного процесу виробництва кондитерських виробів.
4. Встановлено закономірності фізико-хімічних процесів структуроутворення дрібнокристалічних, піноподібних і емульгованих систем. Розроблено математичні моделі процесів, що враховують вплив різних факторів на складні кондитерські системи і дозволяють визначити технологічні параметри.
5. Показано можливість повної заміни коров'ячого згущеного молока в рецептурі помадних мас згущеним соєвим молоком. Ця заміна підвищує розчинність багатокомпонентної суміші приt= 20 С на 14 %, знижує в'язкість і адгезійну міцність, скорочує тривалість структуроутворення на 10-15 % і дозволяє поліпшити дисперсність помадної маси, а також одержати необхідне співвідношення рідкої і твердої фаз. Встановлено вплив ФРД на процес кристалізації помадних мас, виявлено закономірності зміни реологічних і фізико-хімічних властивостей напівфабрикатів і виробів, оптимізовано процес збивання помадних цукерок з використанням узагальненої моделі якості: СВ = 87 %,t= 80 С, інтенсивністю 150 с-1. Внесення в помадну масу 8 % МТЗА або 6 % СКО або 6 % МЗА підвищує ефективну в'язкість, знижує цукроємність, сповільнює процес черствіння і подовжує термін збереження в 1,5 раза.
6. Описано закономірності процесів піноутворення збивних кондитерських виробів і встановлено раціональні технологічні параметри виготовлення піноподібних мас стійкої дрібнопористої структури густиною 450 ± 20 кг/м3. Доведено можливість використання модифікованих соєвих продуктів як білкового рецептурного компонента у складі збивних кондитерських виробів. Установлено, що заміна яєчного білка 60 % МСБЗ або 70 % МССМ від його маси забезпечує підвищення вмісту повітряної фази на 34-35 % і знижує густину на 20-25 %. Експериментально підтверджено адекватність математичної моделі піноутворення, похибка розрахунків у межах 12 %.
Встановлено, що введення 75 % топінамбурового пюре від маси яблучного у зефірну масу підвищує стійкість піни, скорочує тривалість структуроутворювання маси на третину, зменшує адгезійну міцність на 20 %.
Доведено, що використання в рецептурі желейних мас для мармеладу 2,7 % БЗА або 0,6 % СЗМЛ, а в рецептурі рахат-лукуму - 10 % СКК і ФОЗП зміцнює драглі, дозволяє зменшити вміст драглеутворювача й одночасно скоротити час утворення желе.
7. Доведено доцільність застосування зернових композитних сумішей (СКО, борошна насіння льону, гречаного, з термічно оброблених і біомодифікованих зерен амаранту) в технологіях затяжного, цукрового і пісочного печива. Установлено співвідношення ФРД із рецептурними компонентами борошняних кондитерських виробів і визначено умови їхнього внесення. Розроблено програму розрахунку на ЕОМ технологічних параметрів одержання стабільної емульсії.
8. Удосконалено технології і розроблено нові рецептури функціональних кондитерських виробів:
- помадних цукерок з безлактозним рецептурним компонентом, модифікованим вуглеводним складом, зі зниженим вмістом цукру і вологоутримуючими добавками (Зимові”, Перлина”, Золоті піски”, Сахара”, Лілія”);
- піноподібних виробів з модифікованою білковою складовою, инулінвмісним рецептурним компонентом, дієтичних на цукрозамінниках, з пробіотичними властивостями (зефір Мелодія”, Магнолія”, Успіх”, Камелія”, пастила Жасмин”, Одеса”);
- желейного мармеладу зі зниженим вмістом драглеутворювача (мармелад Ялинка”, Відлуння”);
- борошняних виробів з пониженим вмістом цукру на основі композитних борошняних сумішей (Тріо”, Дует”, Місія”).
9. Доведено, що внесення ФРД поліпшує співвідношення нутрієнтів, у тому числі білків, жирів і вуглеводів і підвищує вміст біологічно активних речовин, коригує вуглеводний склад, вироби набувають функціонально-фізіологічних властивостей. Проведено медико-біологічну і клінічну оцінку ряду розроблених кондитерських виробів, яка показала оздоровчий вплив ФКВ на стан хворих при дисбіозах, гіперхолестеринемії (атеросклероз, ожиріння), цукровому діабеті й іншій патології. Соціальний ефект отриманих результатів полягає в розширенні асортименту кондитерських виробів оздоровчого напрямку, які поєднують в собі властивості харчових і профілактичних продуктів.
10. Розроблено нормативну документацію на функціональні КВ - помадні цукерки Сахара” ТУ У 15.8-00377147.005-2002, зефір Мелодія” ТУ У 15.8-00377147.001-2002, печиво Тріо” ТУ 15.8-00377147.001-2003. Розроблені технології і рецептури ФКВ апробовано у виробничих умовах і впроваджено в промисловості, у тому числі на ЗАТ Одеса”, Арцизькому хлібокомбінаті, кондитерському цеху Фермерське господарство Куцарєва Ф.С.”.