Технология продовольственных продуктов. Рубрика в журнале - Вестник Красноярского государственного аграрного университета
Физико-технологические свойства семян конопли
Статья научная
Цель исследования - изучение физико-технологических показателей семян конопли. Дано общее описание анатомического строения семян конопли. Обобщены данные по ряду физико-технологических показателей семян: размерам, насыпной плотности, натуре, массе 1000 зерен, коэффициентам внешнего и внутреннего трения, углу естественного откоса, скорости витания, скважистости. Рассмотрено влияние влажности на эти характеристики и даны соответствующие математические зависимости. Рассмотрена изотерма сорбции при температуре 20 °С в сравнении аналогичной зависимостью для семян льна и зерна пшеницы. В качестве модели для равновесного влагосодержания семян конопли предложена модель Освина. Установлено, что коэффициент теплопроводности семенной массы конопли колеблется в среднем от 0,14 до 0,22 Вт/(м ∙ К). С повышением влажности коэффициент теплопроводности семян повышается. Коэффициент температуропроводности семенной массы примерно в 100 раз меньше коэффициента температуропроводности воздуха. Равновесное влагосодержание у семян конопли ниже, чем у семян льна и пшеницы, что позволяет при более низких температурах достигать и более низкой влажности, сохраняя при этом ценные нутриенты ядра. Адсорбционный потенциал семян конопли существенно меньше, чем у зерна пшеницы, и, следовательно, энергозатраты при их обезвоживании, например сушке, будут меньше. Представленные данные о строении и физико-технологических характеристиках семян технической конопли представляют интерес при организации их хранения и разработке технологических схем переработки, в частности при их обрушении с получением белковой фракции. Коэффициенты трения и углы естественного откоса используются при расчете бункеров и формировании буртов в складских помещениях. Скорость витания служит ориентиром верхнего предела скорости воздуха при пневмосепарировании рушанки, а геометрические размеры - при ситовом рассеве.
Бесплатно
Формирование консистенции майонезных соусов с использованием соевого сырья
Статья научная
В статье приведены результаты исследований по обоснованию массовой доли стабилизатора «CROWN» в рецептуре майонезных соусов и установлению зависимостей структурно-механических и реологических характеристик, за счет которых формируется консистенция готовых продуктов.
Бесплатно
Формирование показателей качества пшеничного хлеба при добавлении порошка топинамбура
Статья научная
Цель исследования - изучение показателей качества пшеничного хлеба, изготовляемого с использованием сухого порошка клубней топинамбура. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи: 1) разработать рецептуру пшеничного хлеба с добавлением порошка топинамбура; 2) дать оценку влияния порошка топинамбура на органолептические и физико-химические показатели изделий. В исследовании использовались общепринятые методы оценки показателей качества. Базовая рецептура (контроль) была составлена из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, воды, сухих дрожжей, соли, сахара, растительного масла. В экспериментальных вариантах рецептур мука замещалась порошком топинамбура в следующих пропорциях (мука, % : порошок, %): 1) 95 : 5; 2) 90 : 10;3) 85 : 15. Порошок топинамбура был получен методом конвективной сушки из клубней распространенного отечественного сорта Скороспелка. Комплексная оценка органолептических и физико-химических показателей выпеченного пшеничного хлеба выявила, что максимально допустимой дозировкой порошка топинамбура следует считать 10 % от массы используемой пшеничной муки (появились приятные вкус, цвет и аромат, уменьшились потеря массы тестовой заготовки при выпечке и усушка)...
Бесплатно
Фракционный состав талгана, изготовленного из зерна овса
Статья научная
Национальный хакасский зерновой продукт талган может быть изготовлен по традиционной и инновационной технологиям. Последняя обеспечивает более высокое качество продукта, оцениваемое по содержанию антиоксидантов. С целью исследования возможных причин указанного различия в свойстве талгана, приготовленного по двум технологиям, анализировали его фракционный состав. Продукт изготавливали на основе зерна овса трех сортов: Аргумент, Тубинский и Голец. Анализировали распределение зерновых частиц в талгане по размерам, используя стандартный способ определения фракций при помощи зерновых сит (размеры от 0,25 до 1 мм) и измеряя размер частиц на лазерном анализаторе «Ласка-ТД» в следующих пределах: 2-5, 5-20, 20-50, 50-100 мкм. В среднем в продукте, изготовленном соответственно по инновационной и традиционной технологиям, фракция частиц, имеющих размер более 1 мм, составила 32,4 и 53,3 %; размер 0,5-1,0 мм - 14,4 и 6,3; размер 0,25-0,5 мм - 25,6 и 20,9; размер менее 0,25 мм - 27,7 и 19,4 %. Найдено, что для каждого сорта овса значения модуля помола зерна для инновационой технологии изготовления талгана были ниже по сравнению с таковыми для традиционной технологии. Показано существование негативной связи между разностью в величине модуля помола образцов талгана, изготовленных по традиционной и инновационной технологиям, и разностью суммарного содержания антиоксидантов (по данным Суминой и др., 2020) в этих продуктах, коэффициент корреляции составил от -0,420 до -0,940. В талгане, изготовленном по инновационной технологии, по сравнению с традиционной относительная доля частиц, имеющих размер более 1 мм, была существенно ниже. Найдена средняя и сильная отрицательная связь между различием в модуле помола талгана и разницей в суммарном содержании в нем антиоксидантов. Высказано предположение, что причиной указанной связи является более эффективная экстракция антиоксидантов из зерновых частиц меньшего размера, а также более высокая относительная доля таких частиц, характеризующихся повышенным содержанием антиоксидантов.
Бесплатно
Характеристика изолята белка бобов нута
Статья научная
Цель исследования - разработка технологии получения изолята белков нута и изучение его физико-химических свойств. Задачи: анализ химического состава нута; определение оптимальных условий получения изолята белка нута; исследование физико-химических свойств полученного изолята белка нута и определение его биологической ценности. Объекты исследования - бобы нута и изолят белка из бобов нута. Анализ химического состава бобов нута выявил содержание влаги 3 %, белка 28,5 % и жира 5,3 % (на 100 г продукта). Изолят белка из бобов нута сорта Краснокутский 36 получали путем щелочной экстракции белка из предварительно обезжиренного сырья с последующим осаждением белка в кислой среде. Наибольший выход белка наблюдался при проведении экстракции белка бобов нута в щелочной среде при pH=11. Максимальное осаждение белка в кислой среде происходит при pH=4,6. Полученный осадок высушивали методом лиофилизации при давлении 150-200 Па и температуре 50 ᵒС. Полученный изолят белка содержит 6,0 % влаги. Содержание белка в изоляте составляет 90 %. Содержание жира в изоляте 0,4 %. Полученный изолят белка нута содержит все необходимые аминокислоты в достаточном количестве в соответствии с эталонными показателями ФАО/ВОЗ. Расчет аминокислотного СКОРа показывает, что лимитирующей аминокислотой для изолята белка из бобов нута сорта Краснокутский 36 является изолейцин (72,5 %). Аминокислотные скоры других НАК близки к 100 %. Биологическая ценность изолята белка нута составляет 91,1 %. Полученные результаты свидетельствуют о возможности использования изолята белков нута как дополнительного компонента при производстве пищевых продуктов: в кондитерском, консервном, колбасном производстве для замены животного белка растительным, что приведет к снижению себестоимости продукции.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведены результаты исследования влияния режимов термостатирования гетерофазной пищевой системы на кумулятивную летальность и реологические свойства. Гетерофазная система FS - сок яблочный с мякотью (содержание рсв - 11 %). Выбор FS обусловлен максимальной приближенностью его свойств к свойствам реальных FS из гетерофазного сырья. Для отработки режимов стерилизации FS фасовали в стеклянные банки вместимостью 190 мл. Термопару располагали по центральной оси банки на геометрической высоте 18 мм. Прогревы FS проводили в водяном термостате типа WCH-16 в изотермических условиях с погрешностью стабилизации температуры не более ±0,1 °С и последующим охлаждением в воде. Диапазон температур термостатирования - 75, 80, 85, 90 и 95 °С. Обработанные экспериментальные данные исследований гетерофазной FS отличаются большой вариативностью характера прогрева на начальном этапе, продолжающемся порядка 10 мин. Полученный характер накопления летальности F(τ) для всего диапазона температур tst 75-95 °С на графиках аналогичен и отличается полученными значениями. Средняя летальность цикла F составила 10,3-223,72 мин. Высокая вариативность динамик нагрева FS от t0 до t ≈ tst во многом зависит от помологических сортов и региона выращивания яблок, соотношения пюре и сока с мякотью и оборудования для переработки (дробилок, протирок, гомогенизаторов). Результаты исследований реологических свойств гетерофазной FS показали, что в пределах диапазона нагрева от 30 до 60 °С она имеет свойства неньютоновской жидкости - среды с выраженным нелинейным изменением динамической вязкости при увеличении скорости сдвига.
Бесплатно
Характеристика чечевицы и ее использование в пищевой промышленности
Статья научная
Цель исследования - изучение сырьевой базы, сортовых особенностей и потребительских характеристик чечевицы пищевой (Lens culinaris) с целью использования ее в производстве хлебобулочных изделий. Задачи исследования: изучить имеющиеся сорта чечевицы, выбрать наиболее оптимальные для переработки и введения в продукты хлебопекарной и кондитерской промышленности; проанализировать существующие технологии переработки бобовых для использования полуфабриката на основе чечевицы в продуктах хлебопекарной и кондитерской промышленности. Предметом исследования является технология получения полуфабриката из чечевицы, а также определение лучшего ассортимента изделий для введения данного полуфабриката. Объектом исследования является чечевица и продукты ее переработки. Исследования по показателям качества проводились в лабораториях Красноярского ГАУ и ИП Су-фу-дэ И.В. Определение показателей проводились по стандартным методикам определения показателей качества, применяемым в хлебопекарной промышленности. Органолептическая оценка объектов исследования проводилась по ГОСТ 5667-65 «Хлеб и хлебобулочные изделия. Правила приемки, методы отбора образцов, методы определения органолептических показателей и массы изделий». Имеющаяся в странах ближнего зарубежья и России сырьевая база чечевицы позволяет поставить вопрос о промышленном использовании чечевицы как сырья для производства мучных кондитерских и хлебобулочных изделий. Средний годовой сбор чечевицы в России с 2001 г. вырос в 40 раз и на данный момент составляет не менее 200 тыс. т, что позволяет уверенно обеспечить производственные мощности переработчиков в полном объеме. Наибольшее предпочтение рекомендуется отдать полностью вызревшей коричневой чечевице, имеющей ореховый привкус и аромат. Коричневая чечевица имеет лучшие технологические характеристики при переработке - легко превращается в пюре при термических обработках. Чечевица является доступным сырьем для обогащения белками широкого ассортимента пищевых продуктов как промышленного, так и домашнего производства. Введение в рецептуры мучных кондитерских и хлебобулочных изделий чечевичной муки в количестве 15-20 % повышает содержание белка в готовом продукте на 5-15 %.
Бесплатно
Характеристики белкового состава в формировании сроков годности молока ультрапастеризованного
Статья научная
Оценка срока годности пищевых продуктов является ключевым аспектом современного производства, в связи с чем появилась необходимость применения ускоренных методов оценки сроков годности молочных продуктов, особенно продуктов функциональной направленности. Цель работы заключалась в определении оценочных характеристик белкового состава молока ультрапастеризованного в процессе хранения. В качестве объектов исследований использовали ультрапастеризованное молоко (УП-молоко) с массовой долей жира 3,2 %. По полученным результатам исследований было отмечено, что изменениям подвергаются все составные компоненты белков молока, включая небелковый азот (НБА), сывороточные белки (СБ) и белки казеиновой фракции, что обусловлено процессом гидролиза, изменением структуры белка. При длительном хранении УП-молока после 9 месяцев содержание СБ увеличилось более чем на 10 %, содержание казеиновых белков снизились более чем на 10 %, при этом содержание НБА увеличилось на 30 %. Изменениям подвергался фракционный состав белка, снижалось содержание β- лактоглобулина в среднем на 20 % по отношению к контрольному образцу. Значительные изменения β- и κ-казеина наблюдаются уже после 3 месяцев хранения. После 9 месяцев хранения содержание β-казеина снижалось на 20 %, в то время как содержание κ-казеина повышалось более чем на 30 %. Полученные данные позволяют сделать вывод, что в процессе хранения происходят необратимые изменения белкового состава в УП-молоке, которые влияют на качество продукта. Расширены оценочные характеристики УП-молока при хранении. Установлена необходимость определения содержания СБ и НБА, фракционного состава казеиновых белков, а именно содержание β- и κ-казеина, что позволит в дальнейшем прогнозировать хранимоспособность продукта.
Бесплатно
Химический состав плодов ирги круглолистной и разработка рецептуры алкогольного напитка на ее основе
Статья научная
На территории Красноярского края произ- растает значительное количество как дико- растущих, так и окультуренных плодовых и ягодных культур с уникальным химическим со- ставом, одним из таких является ирга кругло- листная. Плоды ирги в основном используют для домашних заготовок, в промышленном производстве алкогольных напитков они не применяются. Цель работы - исследовать химический состав плодов ирги круглолист- ной, произрастающей на территории Красно- ярского края, и разработать рецептуру слад- кой настойки на ее основе. Сбор сырья произ- водился в Емельяновском районе Красноярского края в период их технологической зрелости (август). Исследован химический состав ирги круглолистной. Установлено высокое содержа- ние экстрактивных веществ (15,07 %) и саха- ров (10,83 %). Полученные результаты свиде- тельствуют о наличии в плодах ирги незаме- нимо важных для организма микро- и макроэле- ментов, таких как натрий (25,13 мг/кг), калий (1602,42 мг/кг), алюминий (74,5 мг/кг) и другие...
Бесплатно
Черное киноа и кэроб как функциональные ингредиенты мучных смесей для производства сдобы
Статья научная
Цель исследования – изучение влияния муки из черного киноа и кэроба на показатели качества мучных смесей и теста для выработки сдобных булочных изделий. Задачи исследования: выбор наилучшего соотношения семян черного киноа и кэроба в мучных смесях; изучение влияния муки из семян черного киноа и кэроба на качество мучных смесей; изучение влияния муки из семян черного киноа и кэроба на реологические свойства полуфабриката и особенности технологического процесса при производстве сдобных булочных изделий. В качестве объектов исследования были использованы семена черного киноа, кэроб необезжиренный; смеси мучные из муки пшеничной, семян черного киноа, кэроба с дозировкой от 3 до 12 % взамен муки; тесто для производства сдобных булочных изделий на основе мучных смесей с черным киноа и кэробом. В ходе исследования использовали стандартные методики. Наилучшее соотношение муки черного киноа и кэроба в составе мучных смесей составило 30 : 70. Доказано, что совместное использование черного киноа и кэроба увеличивает кислотность, массовую долю сырой клетчатки, массовую долю золы в пересчете на сухое вещество, массовую долю белка, снижает количество сырой клейковины в мучных смесях. Применение смеси муки из черного киноа и кэроба увеличивает время образования теста, но улучшает его качественные характеристики при использовании муки с крепкой клейковиной. Установлено, что использование мучных смесей с 7 % муки черного киноа и кэроба (30 : 70) возможно и целесообразно при производстве сдобных булочных изделий.
Бесплатно
Экстракция желатина из лап цыплят-бройлеров
Статья научная
Цель исследования - изучение процесса проведения экстракции желатина из лап цыплят бройлеров. Задачи исследования: провести анализ и расчет сырьевого потенциала лап цыплят бройлеров в Кузбассе для определения возможности организации производства желатина; провести водную экстракцию желатина из лап цыплят бройлера; определить показатели качества и молекулярно-массовое распределение полученных образцов желатина. На первом этапе исследования проводили расчет среднегодового потенциала сырья в виде лап птицы на территории Кемеровской области, который составляет 553 360 кг. При среднем выходе желатина из исходного сырья 12 % возможно получить в среднем 66 т желатина в год. Далее проводили подготовку сырья и гидролиз ферментом пепсин с ферментной активностью 300 000 ед. в соотношении 20 ед. фермента на 1 г сырья, для активации фермента пепсина дополнительно вносили соляную кислоту 1М в соотношении 1 : 10 (обработанные ферментном лапы цыплят бройлера (г) : соляная кислота (объем)). После проводили нейтрализацию, промывку, экстракцию, фильтрацию и сушку полученного желатинового бульона. Исследуемые образцы желатина имели высокое содержание белка, его значения находились в пределах 87,9 %, при этом наблюдалось незначительное увеличение массовой доли золы. Молекулярно-массовое распределение пептидов образца желатина из лап цыплят бройлеров представлены на уровне молекулярной массы 60 кДа - 42,83855 % и ниже 20 кДа - 30,183857 %. При проведении экстракции желатина из лап цыплят бройлеров наблюдается увеличение фракции низкомолекулярных пептидов (ниже 20 кДа) на 4 %, скорее всего полученный результат вызван расщеплением пептидов используемым ферментом пепсином во время подготовки сырья к экстракции. Предварительно обработанные лапы цыплят бройлеров могут служить сырьем для получения пищевого желатина.
Бесплатно
Электрофизические свойства переработанных отходов кедрового промысла
Статья научная
Цель исследования - изучение энергетических свойств переработанных отходов кедрового промысла на примере измельченной скорлупы кедрового ореха, широко применяемой в настоящее время как в пищевой промышленности, так и в сельском хозяйстве. Задачи: определить зависимость электрофизических показателей и энергетических свойств механоактивированных образцов кедровой скорлупы с разной степенью фракций в широком диапазоне частоты электрического поля. Проведены экспериментальные исследования для образцов с различной степенью измельчения от 1000 до 50 мкм при вариации частоты внешнего электрического воздействия от 50 Гц до 1 Кгц. При помощи измерителя иммитанса напряжения Е7-20 и специально сконструированной измерительной ячейки в виде плоского конденсатора получены данные по электрической емкости и проводимости исследуемых образцов, по которым проведен расчет диэлектрической проницаемости, непосредственно влияющей на энергетические свойства вещества. Получена и проанализирована зависимость диэлектрических характеристик (электрической емкости, действительной части диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь) от степени дисперсности исследуемых образцов измельченной кедровой скорлупы. Отмечен факт уменьшения диэлектрических параметров измельченной кедровой оболочки для образцов с размером частиц менее 250 мкм и сглаживание вариаций с ростом частоты. Сделан вывод о влиянии степени измельчения на диэлектрические характеристики и энергетические свойства исследуемой дисперсной среды. Рекомендован оптимальный размер измельчения частиц (около 250 мкм) при переработке кедровой скорлупы в целях экономии энергоресурсов и повышения энергетической ценности продукта.
Бесплатно
Статья научная
Перспективным направлением развития агропромышленного комплекса является получение биогенных стимуляторов, оказывающих влияние на интенсивность прорастания зерна, а также разработка технических решений для подавляющего воздействия на микрофлору в среде замачивания с целью повышения микробиологической чистоты зерна. К пророщенному зерну в настоящее время все чаще обращаются при разработке продуктов здорового питания. На факультете химии, биологии и биотехнологии Северо-Осетинского государственного университета имени Коста Левановича Хетагурова проведены исследования по определению эффективности использования водного экстракта хмеля, произрастающего в естественных условиях Северной Осетии-Алании, при проращивании зерен кукурузы с целью получения биологически активного сырья для производства безглютеновых продуктов питания. Водный электролит готовили при гидромодуле 1:100 кипячением в течение 60 минут. Полученный экстракт применяли при замачивании зерна белой кукурузы с целью его последующего проращивания в соотношении экстракт: зерно кукурузы как 1,5:1. Проведена оптимизация режимов замачивания и проращивания зерна белой кукурузы при 25,0±1,0 и 20,0±1,0 °С соответственно. Установлено, что время эффективного замачивания составляет 40-44 часа, время проращивания - 94 часа, в опытном образце с использованием водного экстракта хмеля - 44-48 и 108 часов - в контрольном образце. Ускорение процесса проращивания связано с содержанием в экстракте биологически активных веществ. При использовании водного экстракта хмеля исключается операция обеззараживания зерна. Полученное биологически активное зерно белой кукурузы диспергировали и использовали при производстве чурека, заменяя 20-50 % кукурузной муки с целью повышения его биологической ценности.
Бесплатно
Эффективность использования препарата Save Fresh в технологии кратковременного хранения имбиря
Статья научная
В структуре импортируемой в Российскую Федерацию овощной продукции достаточно большую долю занимают поставки имбиря. По данным 2021 г., в федеральной сети X5 RiteilGroup, объем его поставки и реализации составил 991,976 тыс. т. Существенной проблемой в организации поставки данного вида продукции являются значительные потери от комплекса грибных и бактериальных болезней, инфицирование которыми может происходить на этапах его выращивания, хранения в местах производства и транспортирования. В качестве приема, направленного на снижение потерь имбиря от болезней, рассматривалась обработка корневищ препаратом Save Fresh, действующим веществом которого является сорбат натрия (Е-201). Препарат, выпускаемый в аэрозольной форме, распыляется внутри транспортного средства и образует на поверхности корневищ защитный слой. Контролем служили необработанные образцы. Для фитопатологических исследований перед закладкой опыта были отобраны корневища, визуально здоровые и с видимыми признаками поражения миромицетами. По результатам идентификации у необработанных корневищ с видимыми поражениями был выявлен патокомплекс, в состав которого входили бактериальные гнили и микромицеты - Acremonium, Pennicilium, Fusarium, Helminthosporium. У внешне здоровых корневищ по раскладке наблюдался примерно такой же комплекс патогенов, а по результатам смыва - бактериоз и Alternaria в слабой форме. После обработки препаратом не отмечалось изменение состава возбудителей, выявленных в раскладке, но в смывах микромицеты отсутствовали и были отмечены только бактериальные гнили. После 16 суток хранения при температуре 13 °С здоровых корневищ на них были идентифицированы бактериальные гнили и Fusarium. Под влиянием обработки препаратом Save Fresh отмечалось некоторое увеличение величины естественной убыли массы при хранении, а также более интенсивное снижение содержания сухих веществ. При этом отмечалась тенденция к увеличению в корневищах содержания сахаров и каротиноидов. На основании проведенного опыта можно сделать вывод о подавляющем действии изучаемого препарата на эпифитную патогенную микрофлору, идентифицируемую по анализу смывов.
Бесплатно
Эффективные инновационные решения в развитии упаковочных систем для пищевых продуктов
Статья научная
Цель работы - изучение функционально-технологических свойств современных и перспективных видов тароупаковочных материалов, признанных в мировом пространстве как биологически безопасных для потребителя, хорошо сохраняющих качество, экологически безопасных для окружающей среды и информационны. Задачи: на базе функционально-технологических свойств провести аналитический обзор перспективных видов тароупаковочных материалов, определяя возможность сохранять их наилучшие показатели качества и увеличивать хранимоспособность пищевых продуктов, осуществлять функции контроля в процессе хранения и информирования потребителя, обладать биоразлагаемостью, быть экологически безопасными, поддерживая экологическое равновесие в природе. Объектами научного обзора являлась общедоступная научная информация, представленная в базах данных PubMed от National Center for Biotechnology Information (США), Elsevier (Scopus, ScienceDirect), на платформе Web of Science и отечественной электронной библиотеке eLibrary.ru. Глубина поиска составляла 10 лет. В ходе литературного поиска установили роль биоразлагаемых полимеров в решении проблемы безопасности окружающей среды с рекомендациями сочетания биополимеров с синтетическими полимерами для производства биологической упаковки. Изучали свойства биоразлагаемых упаковочных материалов, достоинством которых является способность разлагаться под действием внешней среды и сохранять гарантированное качество продуктов до момента их реализации. Изложены принципы и научные подходы по применению биополимеров в производстве биоразлагаемых материалов. Многообразие существующих биоразлагаемых пленок позволит очистить экосистему от загрязнения и полностью перейти на интеллектуальную биоразлагаемую упаковку.
Бесплатно
