Полумбрик Максим Олегович. Дослідження та створення раціональних композицій цукрозамінників для виробництва сирцевих пряників з низьким глікемічним індексом

Короткий опис

Полумбрик Максим Олегович. Дослідження та створення раціональних композицій цукрозамінників для виробництва сирцевих пряників з низьким глікемічним індексом : Дис... канд. наук: 05.18.01 - 2008.

Полумбрик М.О. Дослідження та створення раціональних композицій цукрозамінників для виробництва сирцевих пряників з низьким глікемічним індексом:-Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.01 - зберігання і технологія переробки зерна, виготовлення зернових і хлібопекарських виробів та комбікормів Національний університет харчових технологій, Київ, 2008.
Робота присвячена дослідженню і створенню раціональних композицій цукрозамінників для виробництва сирцевих пряників з низьким глікемічним індексом для профілактики захворювань, повязаних з порушеннями ендокринної системи.
Запропоновано метод визначення гідратних чисел моно- та дисахаридів у водних розчинах, який грунтується на використанні ЕПР спектроскопії і нітроксильного радикала в якості спінової мітки.
Вперше встановлено, що процес ретроградації крохмалю в сирцевих пряниках досягає певного максимуму, після чого відбувається зворотній процес, який характеризується швидкою втратою вологи, і є причиною черствіння сирцевих пряниках. Показана перспективність методу фізичного маятника для оцінювання адгезійних властивостей тіста.
Проведено промислову апробацію технології нових видів сирцевих пряників. Використання розроблених цукрозамінників сприяє одержанню тіста з поліпшеними технологічними властивостями і пряників з низьким глікемічним індексом.

Наведені у дисертації теоретичні узагальнення та практичне вирішенння проблеми створення раціональних композицій цукрозамінників для виробництва низькоглікемічних сирцевих пряників дозволяють зробити наступні висновки.

На основі теоретичних та експериментальних досліджень гідратаційної здатності моно- та дисахаридів розроблені нові композиції цукрозамінників для виробництва низькоглікемічних сирцевих пряників. Проведено в клінічних умовах їх глюкозотолерантне тестування, результати якого свідчать про перспективність застосування розроблених цукрозамінників і пряникових виробів з ними для дієтопрофілактичного харчування людей з порушеннями ендокринної системи. Проведено промислове випробування нових видів низькоглікемічних сирцевих пряників. Готові вироби мають подовжений термін зберігання і поліпшені фізико-хімічні та органолептичні показники.
Запропоновано універсальний метод визначення гідратних чисел простих вуглеводів у їх водних розчинах, який ґрунтується на використанні ЕПР спектроскопії і нітроксильного радикалу в якості спінової мітки. Вперше визначені гідратні числа сахарози, глюкози, лактози та фруктози у їх водних розчинах у широкому інтервалі значень концентрації й температури. Кількість молекул води, які входять до складу гідрату простого вуглеводу, збільшується в ряду глюкоза-фруктоза-сахароза.
Обраховані термодинамічні параметри (ентальпія -6-20 кДжмоль-1та ентропія -12-100 Джмоль-1К-1) утворення цих гідратів. Встановлено, що стабільність гідратів збільшується в ряду сахароза-глюкоза-фруктоза. Здатність сахарози, фруктози і глюкози до самоасоціації збільшується в ряду фруктоза-сахароза-глюкоза.
На основі квантово-хімічних розрахунків методом молекулярної динаміки у напівемпіричному наближенні РМ3 підтверджено існування груп надмолекулярних структур у водних розчинах сахарози. Описано просторову будову сахарози в її водних розчинах.
За допомогою методу РФА встановлено, що здатність моно- та дисахаридів руйнувати кристалічну структуру крохмалю при замішуванні тіста в БКВ збільшується в ряду сахароза-глюкоза-фруктоза. Показано, що процес ретроградації крохмалю в пряниках на глюкозі проходить більш інтенсивно, ніж в пряниках на сахарозі і фруктозі.
Вперше встановлено, що процес ретроградації крохмалю в БКВ досягає певного максимуму, після чого виявлений зворотній, що характеризується швидкою втратою вологи і є причиною черствіння БКВ.
Розроблені нові композиції цукрозамінників, в яких 4050 % сахарози заміщено на суміш із 11..18 % фруктози, 911 % лактози, 7 % сорбіту і 1315 % олігофруктози, використання яких в БКВ призводить до зниження ГІ з 88 для пряника Фигурный” до 37 та 43 для пряників Почайненські” і Либідьські” відповідно.
Показана перспективність застосування метода фізичного маятника для оцінки адгезійних властивостей тіста пряників. Встановлено, що використання розроблених композицій цукрозамінників сприяє отриманню тіста з поліпшеними технологічними властивостями (зменшенням міцності адгезії та часу відлежування тіста перед формуванням на 4050 %).
Запропонована нова методика визначення терміну зберігання сирцевих пряників, яка базується на визначенні адгезійної міцності готових виробів у тонкій плівці з використанням фізичного маятника. Використання запропонованих композицій цукрозамінників дозволило збільшити адгезійну міцність м'якушки пряників з 0,2 кПа до 1,4 кПа на протязі 28 днів зберігання.
Соціальний ефект від впровадження нових типів цукрозамінників і розробленої технології сирцевих пряників полягає у збереженні і поліпшенні здоров'я людей, розширенні асортименту виробів оздоровчого призначення, які б знижували ризик захворювань, пов'язаних з порушенням обміну вуглеводів.