close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Формирование и оценка потребительских свойств творожных продуктов с растительными функциональными ингредиентами.

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Локтев Дмитрий Борисович
ФОРМИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ
ТВОРОЖНЫХ ПРОДУКТОВ С РАСТИТЕЛЬНЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ
ИНГРЕДИЕНТАМИ
Специальность 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и
функционального и специального назначения и общественного питания
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва
2013
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В концепции долгосрочного социально-экономического
развития Российской Федерации на период до 2020 года указаны приоритетные
направления демографической политики и политики народосбережения. Самые
важные вопросы связаны с сохранением здоровья населения и усилением
профилактики заболеваний.
Одним из перспективных направлений поддержания здоровья является
потребление функциональных продуктов питания. В большинстве стран мира, в том
числе в России, отмечается устойчивый рост потребления низкокалорийных пищевых
продуктов с функциональными свойствами, которые оказывают лечебное и
профилактическое действие на организм человека. К одной из доминирующих
составляющих в рационе питания населения диетологи относят молочные продукты.
Возрастает
интерес
функциональными
к
разработке
ингредиентами:
молочных
пищевыми
продуктов,
обогащенных
волокнами,
витаминами,
минеральными веществами, про- и пребиотиками и др.
Как показывает обширный мировой и отечественный опыт, наиболее
эффективный и экономически доступный путь улучшения обеспеченности населения
микронутриентами в общегосударственном масштабе – дополнительное обогащение
ими
традиционных
продуктов
питания
массового
потребления
до
уровня,
соответствующего физиологическим потребностям человека.
За последние годы четко определилась тенденция создания продуктов, в
которых молочная основа комбинируется с различными фруктовыми, овощными и
зерновыми добавками (Кухаренко А.А., Богатырев А.Н., Короткий В.Н., Дадашев
М.Н. Этуев Т.М., И.А. Кашеварова, А.Н. Пономарев, Е.Н. Мельникова, Е.С.
Рудниченко). Их введение позволяет обогатить традиционные молочные продукты
незаменимыми
нутриентами,
тем
самым
обеспечить
высокий
уровень
сбалансированности по витаминному, минеральному, аминокислотному составу,
содержанию
природных
антиоксидантов
и
тем
самым
повысить
общую
резистентность организма к неблагоприятным факторам окружающей среды.
Цель диссертационной работы: разработка новых творожных продуктов с
растительными
функциональными
ингредиентами
и
исследование
потребительских свойств. Исходя из цели, сформулированы следующие задачи:
3
их
-
обосновать выбор и применение растительных функциональных добавок для
творожных продуктов, разработать оптимальные режимы и параметры их получения;
-
исследовать
составы
исходного
сырья
и
оптимальные
соотношения
обогащающих растительных компонентов для придания творожным продуктам
функциональных свойств и обеспечения их соответствия требованиям к качеству и
безопасности;
изучить
-
оптимальным
потребительские
содержанием
свойства
новых
растительных
творожных
функциональных
продуктов
с
ингредиентов
с
использованием сенсорных, физико-химических и микробиологических методов;
-
провести апробацию функциональных свойств нового творожного продукта на
лабораторных животных;
-
научно
обосновать
сроки
годности
новых
творожных
продуктов
с
растительными функциональными ингредиентами;
-
разработать техническую документацию на новые творожные продукты с
растительными функциональными ингредиентами.
Научная новизна работы:
теоретически
-
обосновано
и
научно
подтверждено
применение
ферментированных пшеничных отрубей и высушенных ягод голубики в качестве
растительных функциональных ингредиентов для обогащения творожных продуктов;
-
проведено
комплексное
товароведное
исследование
функциональных
растительных ингредиентов и разработанных новых творожных составных продуктов
с
использованием
сенсорных,
физико-химических,
микробиологических
и
биологических методов исследований;
- изучена динамика потребительских свойств новых творожных продуктов с
растительными функциональными ингредиентами для научного обоснования сроков
годности;
-
изучено
функциональными
влияние
нового
ингредиентами
творожного
на
показатели
продукта
с
метаболизма
растительными
лабораторных
животных (антиоксидантные свойства плазмы крови).
Практическая значимость работы:
- разработаны и оптимизированы рецептуры творожных составных продуктов с
растительными функциональными ингредиентами;
4
- по результатам комплексной оценки органолептических, физико-химических
и микробиологических показателей научно обоснованы сроки годности новых
творожных продуктов;
- разработана техническая документация на новые творожные продукты для
пищевых производств и предприятий общественного питания, в соответствии с
которой изготовлены пробные партии продукции на ООО «Котельнический
молочный завод».
Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены на
Всероссийской научной конференции с международным участием «Демографическая
ситуация в современной России: состояние и перспективы» (Тверь, 2008); III
межрегиональной научно-практической конференции. Проблемы питания: гигиена,
безопасность, регионально ориентированный подход (Киров, 2008); Всероссийской
научно-практической конференции с международным участием (Киров, 2008);
Всероссийской научно-практической
конференции с международным участием,
посвященной 10-летию факультета экспертизы и товароведения (Киров, 2011); III
международной заочной научно-практической конференции, посвященной 25-летию
Кировской ГМА (Киров, 2012); на Межрегиональном форуме «БиоКиров – 2013»
(Киров, 2013); на международном бизнес-саммите «Российским инновациям –
российский капитал» (Нижний-Новгород, 2013).
Положения, выносимые на защиту:
1.
Научно
ингредиентов
обоснованные
для
получения
соотношения
творожных
растительных
продуктов
функциональных
с
оптимальными
потребительскими свойствами.
2.
Результаты
исследований
пищевой
ценности,
физико-химических,
микробиологических, структурно-механических свойств творожных продуктов,
пищевых ферментированных волокон и ягод голубики
3. Научно обоснованные сроки годности новых творожных продуктов с
растительными функциональными ингредиентами.
4. Результаты исследования процессов липопероксидации и антиоксидантной
защиты в плазме крови лабораторных животных, подтверждающие функциональные
свойства нового творожного продукта с ягодами голубики.
5
Публикации. Основные результаты исследования изложены в 14 печатных
работах, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав,
выводов и списка литературы, состоящего из 139 наименований работ отечественных
и
зарубежных
авторов,
приложений.
Работа
изложена
на
114
страницах
машинописного текста, включает 25 таблицы, 13 рисунков.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы,
сформулированы цели и задачи исследования, научная новизна и практическая
значимость работы, также представлены положения, выносимые на защиту и их
апробация.
В
первой
главе
«Аналитический
обзор
литературы»
проведен
ретроспективный анализ научно-технической литературы, обобщены сведения о
состоянии современного рынка функциональных продуктов питания. На основании
анализа литературных данных выбрано направление диссертационной работы и
поставлены задачи исследования.
Во второй главе «Объекты и методы исследования» представлена
характеристика
объектов
и
методов
исследований,
организация
постановки
эксперимента.
Объектами исследования являлись:
1.
Функциональные
растительные
ингредиенты:
голубика
(Vaccinium
uliginosum L.) и пшеничные отруби, ферментированные винными дрожжами (с
использованием специально селекционного штамма винных дрожжей Saccharomyces
cerevisiae vini).
2. Творожные продукты с добавлением растительных функциональных
ингредиентов в разных процентных соотношениях.
3. Творожные продукты с оптимальным научно-обоснованным содержанием
растительных функциональных ингредиентов.
Органолептическую оценку творожных продуктов проводили по разработанной
нами
унифицированной
5-балльной
шкале.
Физико-химические,
микробиологические, биологические показатели определяли с использованием
стандартных методик: вязкость творожных продуктов - с помощью вискозиметра
«Реотест-2»; кислотность творога и творожных продуктов - по ГОСТ 52096-03;
6
массовую долю жира в твороге и творожных продуктах - по ГОСТ 5867; массовую
долю пектиновых веществ в объектах исследования - по ГОСТ 29059-91;
аскорбиновую кислоту в голубике - фотометрически по ГОСТ 24556-89; витамины
группы В – по ГОСТ 52741-07; биофлавоноиды – фотометрически, по методике А.А.
Марьина, 2005; содержание клетчатки в голубике, пищевых ферментированных
отрубях, творожных продуктах - по методу Геннеберга и Штомана; содержание золы
- путем сжигания навески испытуемого продукта и последующего прокаливания
пробы; массовую долю азота – по методу Кьельдаля; содержания кальция –
титриметрически; содержания натрия и калия - пламенно-фотометрическим методом;
содержание фосфора - фотометрическим методом; содержание сухого вещества –
высушиванием до постоянной массы; БГКП - по ГОСТ 53430-2009; дрожжи и
плесневые грибы - по ГОСТ 10444.12-88; наличие S.aureus - по ГОСТ 30347-97;
количество молочнокислых микроорганизмов - по ГОСТ 10444.11.
Повторность
опытов
троекратная.
Статистический
анализ
данных
осуществлялся в программе STATISTICA 6.0 в модуле Principal components &
Classification Analysis. Графическая обработка осуществлялась с помощью программ
«Microsoft Office XP», «Exel».
Исследование эффективности творожного продукта с додбавлением ягод
голубики проводили в виварии на базе Кировской ГМА. Работа выполнена на 12
беспородных половозрелых крысах, массой тела 240-260 г. Животных выводили из
эксперимента путем декапитации в состоянии кратковременного эфирного наркоза на
14-й день эксперимента. Цельную кровь центрифугировали при 3000 об/мин в
течение 15 минут. Биохимические исследования проводили в плазме крови.
Содержание общего белка определяли унифицированным методом по биуретовой
реакции со стандартным набором реактивов «ОЛЬВЕКС диагностикум» (Россия).
Содержание среднемолекулярных пептидов - по методу И.И. Габриэлян с соавторами.
Для изучения процессов липопероксидации определяли содержание малонового
диальдегида,
как
вторичного
продукта
липопероксидации
по
реакции
с
тиобарбитуровой кислотой, спектрофотометрически при длине волны 535 нм на
спектрофотометре SHIMADZU 1240. Для определения первичных продуктов ЛПО
измеряли
интенсивность
хемилюминесценции,
инициированной
пероксидом
водорода, в присутствии избытка ионов двухвалентного железа, за 30 (S30). Оценку
общей антиоксидантной активности осуществляли хемилюминесцентным методом,
посредством определения соотношения уровня максимальной вспышки/светосумма
7
за
30
секунд
(Im/S30).
Содержание
аскорбиновой
кислоты
определяли
колориметрическим методом с динитрофенилгидразиновым реактивом.
Последовательность проведения исследования и структурная схема проведения
эксперимента представлена на рисунке 1.
Анализ и систематизация данных научно-технической литературы
I ЭТАП
Планирование эксперимента, выбор объектов и методов исследования
II ЭТАП
III ЭТАП
Формирование потребительских
свойств творожных продуктов.
Изучение влияния растительных
компонентов на потребительские
свойства творожных продуктов
IV ЭТАП
Исследование структурномеханических свойств творожных
продуктов
V ЭТАП
Определение сроков годности
разработанных продуктов
функционального назначения
VI ЭТАП
VII ЭТАП
Органолептическая
оценка ягод голубики,
пищевых
ферментированных
отрубей, творога и
творожных продуктов, в
том числе с
использованием
разработанной 5-ти
балльной шкалы; физикохимические показатели:
массовая доля влаги,
белка, жира, углеводов,
золы, минеральных
элементов, аскорбиновой
кислоты;
микробиологические
показатели.
Исследование эффективности нового творожного продукта на группе
лабораторных животных
Разработка технической документации и изготовление пробных партий
новых творожных продуктов
Рисунок 1 – Схема проведения эксперимента
8
В третьей главе «Формирование потребительских свойств, изучение
пищевой ценности творожных продуктов с растительными функциональными
ингредиентами». Творог является продуктом белкового питания, в состав которого
входят легко усвояемые жиры, витамины А и D, минеральные вещества,
преимущественно фосфор и кальций в сбалансированном соотношении. В твороге
отсутствуют пищевые волокна, физиологически необходимые организму человека, а
также
имеется
дефицит
аскорбиновой
кислоты.
Для
придания
творогу
функциональных свойств его обогащали ферментированными отрубями и ягодами
голубики, являющимися источниками пищевых волокон, витаминов, минеральных
веществ и биофлавоноидов.
Свежие ягоды голубики отрицательно влияют на сохранность творога,
являются продуктом сезонного производства, а хранение их в замороженном виде
неэкономично.
В
диссертационном
исследовании
обоснована
возможность
использование сухих ягод голубики, полученных инфракрасной сушкой без
существенной потери основных функциональных компонентов.
Клиническая
обусловлена
эффективность
выраженными
пшеничных
адсорбционными
ферментированных
способностями
в
отрубей
отношении
токсических агентов микробного и немикробного происхождения. В таблице 1
показан нутриентный состав ферментированных отрубей и порошка из высушенных
ягод голубики. Из таблицы видно, что предлагаемые растительные функциональные
ингредиенты являются хорошим источником пищевых волокон, минеральных
веществ, витаминов С и группы В, Р-активных соединений, а также могут вносить
определенный вклад в сбалансированность состава творожных продуктов.
9
Таблица 1 - Нутриентный состав растительных функциональных ингредиентов для
обогащения творожных продуктов
Массовая доля, %
Образцы растительных ингредиентов
Пшеничные
ферментированные
Порошок ягод голубики
отруби
Вода
2,8±0,2
10,0±0,2
Белки
17,3±0,3
0,71±0,2
Жиры
2,3±0,1
0,3±0,1
Углеводы,
из них, в том числе:
общие сахара
моносахара
Пищевые волокна, в том
числе
43,5±0,5
51,75±0,5
1,9±0,2
Не обнаружены
37,5±0,5
34,0±0,5
43,30±0,3
14,25±0,2
клетчатка
43,1±0,3
10,0±0,2
пектиновые вещества
0,15±0,2
4,25±0,2
Минеральные вещества, %
Фосфор
1,10±0,2
0,12±0,02
Калий
1,00±0,2
0,46±0,02
Кальций
0,06±0,02
0,13±0,02
Магний
0,50±0,1
0,15±0,02
Витамины, мг/100 г
В1
0,80±0,1
0,008±0,002
В2
0,60±01
0,005±0,002
В9
0,50±0,1
0,04±0,002
Аскорбиновая кислота
0,50±0,1
8,36±1,0
Биофлавоноиды, в
пересчете на кверцетин
1,5±0,2
2500±40
Для придания творожным продуктам функциональных свойств и обеспечения
их соответствия требованиям к качеству и безопасности проводили поиск
оптимальных соотношений растительных ингредиентов. Порошок высушенных ягод
10
голубики (ПВЯГ) вводили в содержании от 5 до 15 %, а пшеничные
ферментированные отруби (ПФО) - от 5 до 10 %. Провели выработку образца
творожного продукта с комплексным внесением обогащающих добавок: 5 % ПФО и 7
%
ПВЯГ.
Подбор
оптимальных
дозировок
проводили
на
основе
оценки
органолептических и структурно-механических свойств обогащенных творожных
продуктов. В качестве контроля был использован творог с массовой долей жира 9 %.
Баллы
Результаты органолептической оценки представлены на рисунках 2 и 3.
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Текстура (визуально)
Цвет
Консистенция
Запах
Вкус
Творог
без
добавок
5
7
10
% добавки П В Я Г
5
7
7%
ПВЯГ+ 5
% ПФО
% добавки ПФО
Рисунок 2 – Сенсорные показатели качества функциональных продуктов с
пшеничными ферментированными отрубями (ПФО), порошком высушенных ягод
голубики (ПВЯГ) и комплексным внесением обогащающих добавок (ПФО+ПВЯГ)
По
результатам
органолептической
оценки
оптимальная
концентрация
порошка ягод голубики при добавлении в творог составила 7 %, пшеничных
ферментированных отрубей 5 %. Исследования структурно-механических свойств
творожных
подтвердили,
продуктов
что
с
растительными
указанные
функциональными
концентрации
являются
формирования структуры и консистенции новых продуктов.
11
ингредиентами
оптимальными
для
% добавки ПФО
10
П
ВЯ
Г+
5%
П
Ф
О
7
5
15
10
7
5
3
% добавки П В Я Г
7%
Тв
ор
ог
бе
з
до
б
ав
ок
Баллы
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
Рисунок 3 – Комплексный показатель качества функциональных продуктов с
ферментированными пищевыми волокнами (ПФО) и с порошком из ягод голубики
(ПВЯГ) и ПФО по результатам органолептической оценки
При исследовании влияния состава на структурно-механические свойства
готового творожного продукта в образцах определяли эффективную вязкость, а также
эффективную вязкость в процессе разрушения с целью определения устойчивости
структуры к механическому воздействию, способности ее к тиксотропному
восстановлению после разрушения. Реологические показатели необходимо учитывать
при производстве, фасовании и хранении творожных продуктов. Внесение
обогащающих добавок может изменять структуру и консистенцию готового продукта.
Результаты, полученные при определении структурно-механических показателей,
представлены на рисунке 4 и в таблице 2.
Экспериментально установлено, что у образца творожного продукта с
добавлением порошка голубики была лучшая восстанавливаемость структуры сгустка
и меньшие потери вязкости по сравнению с образцом с добавлением пшеничных
ферментированных отрубей, а у образца с внесением обоих ингредиентов потери
вязкости были меньше по сравнению с контрольным образцом. Это объясняется
комплексообразованием молочных белков и белков пшеничных отрубей с пектином
12
ягод голубики. Комплексы белок - анионный полисахарид имеют большую
набухаемость,
хорошую
водоудерживающую
способность,
более
высокие
поверхностно-активные свойства и стойкую дисперсную систему.
Эффективная вязкость, Па*с
0,35
0,3
0,25
С ПФО 5%
0,2
С ПВЯГ-7%
С ПФО 5% и ПВЯГ 7%
0,15
Контроль
0,1
0,05
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Продолжительность воздействия, мин
Рисунок 4 – Изменение эффективной вязкости исследуемых образцов творога и
творожных продуктов при постоянном градиенте скорости
Таблица 2 – Влияние растительных функциональных ингредиентов на изменение
эффективной вязкости творожных продуктов
Образцы
Творог с м.д.ж. 9%
Исходдная
вязкость
структуры
сгустка
0,160
Вязкость, Па·с
Вязкость после
Потери
восстановления
вязкости, %
структуры
сгустка
0,100
40,00
Коэффициент
механической
стабильности
0,6
Творожный продукт
с ПФО – 5%
0,204
0,112
45,60
0,5
Творожный продукт
с ПВЯГ – 7%
0,280
0,171
39,28
0,6
Творожный продукт
с ПФО – 5 % и ПВЯГ
– 7%
0,289
0,175
40,71
0,6
13
С возрастанием градиента скорости происходит уменьшение эффективной
вязкости
творожных
продуктов.
Это
свидетельствует
о
том,
что
процесс
технологической обработки творожных продуктов при смешивании компонентов
необходимо осуществлять при сравнительно небольших значениях градиента
скорости с целью уменьшения разрушения структуры продукта.
Результаты
исследования
химического
состава
творожных
продуктов
представлены в таблице 3.
При обогащении творога растительными функциональными ингредиентами в
образцах появляются
пищевые
волокна,
максимальное
содержание
которых
составляет 3 % в творожном продукте с пшеничными ферментированными отрубями
и порошком из ягод голубики.
При
добавлении
в
творог
порошка
из
ягод
голубики
существенно
увеличивается содержание биофлавоноидов и аскорбиновой кислоты. Суточная
потребность в биофлавоноидов может быть удовлетворена более чем на 70 % за счет
100 г новых творожных продуктов, обогащенных порошком из ягод голубики.
В
творожном
продукте
с
комплексным
внесением
растительных
функциональных ингредиентов в 1,5-2 раза увеличивается количество калия, кальция
и фосфора. Общая оценка изменения химического состава в результате внесения
растительных ингредиентов позволяет считать разработанные творожные продукты
функциональными
по
пищевым
волокнам,
минеральным
веществам
и
биофлавоноидам.
Для научного обоснования сроков годности новых творожных продуктов
проводили комплексные исследования, включающие оценку органолептических,
физико-химических и микробиологических показателей. Были изготовлены опытные
партии творожных продуктов. Для испытаний отбирали образцы творога и
творожных продуктов от партий трех дат выработки, изготовленных из разных
партий сырья. Образцы творога и творожных продуктов хранили при температуре
4±2°С. Температуру в камере ежедневно контролировали. По органолептическим
показателям в течении пяти суток хранения образцов отрицательной динамики не
выявлено. На восьмые сутки хранения был отмечен посторонний запах.
14
Таблица 3 - Химический состав творожных продуктов с добавлением растительных компонентов
Массовая доля, %
Рекомендуемое
суточное
потребление*
Творог с
массовой
долей жира
9 %, без
добавок
(контрольн
ый образец)
Белки
65 г
20,00±0,60
Жиры
70 г
8,2±0,68
Пищевые волокна
20 г
Аскорбиновая
кислота, мг/100г
Биофлавоноиды,
в пересчете на
кверцетин
мг/100г
70 мг
250 мг
Не
обнаружены
1,41±0,03
Не
обнаружено
Опытные образцы творожных продуктов с добавками
% от
суточной
потребности
100 г
продукта
ПВЯГ**
7%
% от
суточной
потребности
100 г
продукта
30,7
17,55±0,65
11,7
ПФО***
5%
% от
суточной
потребности
100 г
продукта
5 % ПФО
и7%
ПВЯГ
% от
суточной
потребности
100 г
продукта
27,0
19,81±0,60
30,5
17,07±0,60
24,4
6,9±0,70
9,9
6,9±0,77
9,9
6,6±0,70
9,5
0
1,0±0,1
5
2,0±0,1
10
3,0±0,1
15
2,0
4,75±0,15
6,7
1,94±0,14
2,8
4,58±0,18
6,5
0
180,0±4,0
72,0
0
181,0±5,0
72,4
Не
обнаружено
Минеральные элементы, %
Фосфор
800 мг
0,10±0,03
12,5
0,15±0,03
19,0
0,17±0,03
21,2
0,15±0,03
18,7
Калий
2500 мг
0,12±0,02
4,8
0,17±0,02
6,8
0,20±0,03
8,0
0,23±0,03
9,2
Кальций
1000 мг
0,10±0,02
10,0
0,15±0,02
15,0
0,17±0,02
17,0
0,15±0,02
15,0
Магний
400 мг
0,11±0,03
27,5
0,10±0,02
25,0
0,09±0,02
22,5
0,11±0,02
27,5
* – Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ (МР 2.3.1.2432-08)
ПВЯГ**– порошок ягод голубики; ПФО*** – пшеничные ферментированные отруби
При исследовании физико-химических показателей оценивали титруемую
кислотность,
массовую
долю
сухих
веществ
и
аскорбиновой
кислоты.
Из
микробиологических показателей определяли наличие бактерий группы кишечной
палочки (БГКП), S.aureus, патогенные микроорганизмы в том числе сальмонеллы,
дрожжи и плесневые грибы. Основным критерием для установления сроков годности
творожных продуктов считали отсутствие отрицательной динамики комплекса
изучаемых показателей.
Результаты представлены на рисунке 5.
55
220
50
200
45
Кислотность, Т
Массовая доля сухих
веществ, %
Норма по ГОСТ от 170 до 220 ºТ
40
35
30
Массовая доля аскорбиновой
кислоты, мг/100 г
1
3
5
8
Продолжительность хранения,
сутки
180
160
140
120
100
1
3
5
8
Продолжительность
хранения,
сутки
7
- Творог с массовой долей жира 9 %
(контроль)
- Творожный продукт с ПФО* 5 %
6
5
4
3
- Творожный продукт с ПВЯГ** 7 %
- Творожный продукт с 7% ПВЯГ
+ 5 % ПФО
2
1
0
1
3
5
8
Продолжительность хранения, сутки
ПФО* – пшеничные ферментированные
отруби
ПВЯГ **– порошок высушенных ягод
голубики
Рисунок 5 – Динамика физико-химических показателей творога и творожных
продуктов при хранении
При хранении отмечено повышение во всех бразцах массовой доли сухих
веществ. Изменение кислотности варьировало в пределах установленной стандартом
нормы. Динамика аскорбиновой кислоты имеет тенденцию к снижению в результате
окислительных процессов.
Результаты исследований, полученные при определении микробиологических
показателей в исследуемых образцах, творога и творожных продуктов, в процессе
хранения, представлены на рисунке 6.
ПДУ по ФЗ № 88 не более 100 КОЕ / г
Творог
м.д.ж. 9 %
Дрожжи, КОЕ / г
100
80
60
40
20
0
ТП с ПВЯГ
7%
ТП с ПФО 5
%
1
3
5
8
Продолжительность хранения,
сутки
ТП с 5 %
ПФО и 7 %
ПВЯГ
Плесневые грибы,
КОЕ / г
ПДУ по ФЗ № 88 не более 50 КОЕ / г
50
Творог
м.д.ж. 9 %
40
ТП с 7 %
ПВЯГ
30
20
ТП с 5 %
ПФО
10
0
1
3
5
8
Продолжительность хранения,
сутки
ТП с 5 %
ПФО и 7 %
ПВЯГ
Рисунок 6 – Динамика микробиологических показателей при хранении творожных
продуктов
Ни в одном из исследуемых образцов не обнаружены БГКП, S.aureus и
сальмонеллы.
Содержание
дрожжей
и
17
плесневых
грибов
не
превышает
регламентированные уровни. Безопасноть исследованных образцов соответствует ФЗ
№ 88 «Технический регламент на молоко и молочную продукцию».
По результатам оценки качества органолептических, физико-химических и
микробиологических показателей были рекомендованы сроки годности новых
творожных продуктов – 5 суток.
В четвертой главе «Исследование эффективности творожного продукта на
группе лабораторных животных» было изучено влияние введения творожного
продукта с добавлением ягод голубики на антиоксидантный статус крыс. Для
интерпретации
результатов
эксперимента
по
исследованию
эффективности
творожного продукта был применен факторный анализ. Результаты исследования
показателей метаболизма представлены в таблице 4 и на рисунке 7.
б)
а)
2,0
1,0
Общий белок, г/л
1,5
ТГ
К
Т
1,0
0,5
*Творог
Аскорбиновая кислота,
кислота мг л
0,0
АОА Im/S30
F2 : 18 %
*Голубика
МДА, мк моль/л
Среднемолекулярные пептиды, УЕ
F2 : 18 %
ТГ
Т
0,5
Творог
Т
0,0
Т
-0,5
Творог с голубикой
К
Контроль
-1,0
-0,5
ТГ
ТГ
К
К
-1,5
-1,0
-2,0
-4
-1,0
-0,5
0,0
0,5
1,0
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
F1 : 69 %
F1 : 69 %
Рисунок 7 – Результаты многофакторного анализа показателей антиоксидантного статуса
крыс при введении в рацион творожного продукта с добавлением порошка голубики
Обозначения F1-2 – Главные компоненты (ГК). а) факторные нагрузки параметров
откликов и входящих факторов на ГК; ● - параметры-отклики, ■ - входящие факторы;
б) дифференциация групп сравнения в координатах F1 и F2; точки представляют
опытных животных получавших творог, творожный продукт, обогащенный порошком
голубики и стандартный рацион (контроль).
Все переменные изображены в виде точек на единичном круге, так как
корреляции (координаты точек) наблюдений с факторными осями принимают значения
из интервала [0,1]. Круг является визуальным индикатором того, насколько хорошо
18
каждая переменная воспроизводится текущим набором факторов – чем ближе
переменная к единичной окружности, тем лучше она воспроизведена в найденной
системе координат.
Первая факторная ось, наиболее сильно коррелирует с переменными «МДА»
(малоновый
диальдегид),
отрицательные
«СМП»
корреляции,
взаимообусловленными,
(среднемолекулярные
которые
поскольку
являются
расположены
пептиды)
–
сильные
высокоинформативными
близко
от
окружности
и
и
сгруппированы в одной области. Переменные «АСК» (аскорбиновая кислота) и «АОА»
(антиоксидантная активность) взаимообусловленные и высокоинформативные сильные
положительные корреляции первой факторной оси. Переменные «АСК» и «АОА» на
плоскости расположены диаметрально противоположно относительно переменных
«МДА» и «СМП». Это означает, что повышение антиоксидантной активности приводит
к снижению малонового диальдегида и количество среднемолекулярных пептидов в
плазме крови опытных животных.
Антиоксидантная активность плазмы крови крыс получавших творог на 13,2 %
(таблица 4) выше по сравнению с контрольной группой животных, таблица 4.
Антиоксидантная активность плазмы крови животных, получавших творожный
продукт выше на 32,5 % по сравнению с контрольной группой.
Таблица 4 - Влияние введения в рацион творожного продукта с добавлением ягод
голубики на антиоксидантный статус крыс
№
п/п
Вариант
(n=4)
АОА
Показатели М±m
МДА,
Среднемоле- Аскорбинова
мкмоль/л
кулярные
я кислота,
пептиды, у.е. мг/л
Общий
белок, г/л
Контроль
(рацион
0,083±0,009 3,29±0,78
263±11
15,8±0,7
74,0±5,6
вивария)
2.
Творог
0,094±0,007 3,05±0,65
235±8
16,3±0,5
78,0±4,3
3.
Творожный
продукт с
0,110±0,007* 2,52±0,49*
217±7*
18,0±0,5*
78,8±6,2
голубикой
Примечания: М – среднее значение; * - различия по сравнению с контролем
1.
статистически достоверны.
19
Наименьшее содержание малонового диальдегида в плазме крови выявлено у
группы животных, получавших творожный продукт, что было на 23 % меньше по
сравнению с контрольной группой животных.
Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты в плазме крови испытуемых
животных было отмечено в группе крыс, получавших творожный продукт. На 13,9 %
возросло содержание аскорбиновой кислоты в плазме крови животных 3-й группы по
сравнению с контролем. Высокое количество аскорбиновой кислоты у крыс 3-й
группы, по сравнению с другими исследуемыми группами животных, обусловлено
содержанием биофлавоноидов, которые, вступая в антиоксидантный процесс,
экономят аскорбиновую кислоту.
Таким образом, результаты проведенного исследования показали, что
творожный
продукт
с
добавлением
функциональными свойствами.
высушенных
ягод
голубики
обладает
Введение в рецептуру творога высушенных ягод
голубики повышает количество аскорбиновой кислоты, которая способствует
активизации процессов антиоксидантной активности и характеризуется уменьшением
содержания малонового диальдегида – конечным продуктом липопероксидации.
На основе результатов исследования органолептических, физико-химических и
микробиологических показателей были научно обоснованы и разработаны рецептуры
творожных продуктов с добавлением растительных функциональных ингредиентов: с
пшеничными ферментированными отрубями (5 %); высушенными ягодами голубики
(7%) и комплексным внесением обогащающих ингредиентов (5 % ферментированных
отрубей и 7 % ягод голубики).
Выводы
1.
Разработаны новые творожные продукты с добавлением растительных
функциональных
ингредиентов
-
ферментированных
пшеничных
отрубей
и
высушенных ягод голубики. Определены оптимальные соотношения растительных
компонентов для обогащения творожных продуктов с целью придания им
функциональных свойств без снижения других потребительских характеристик.
2.
Экспериментально
доказано,
что
предлагаемые
добавки
позволяют
сформировать функциональные свойства творожных продуктов благодаря введению
физиологически необходимых для человека пищевых волокон (в традиционном
20
твороге отсутствуют), биофлавоноидов (до 180 мг/100 г), аскорбиновой кислоты
(содержание повышается в 3 – 3,5 раза), макроэлементов - фосфора, калия, кальция
(содержание повышается в 1,5 – 1,7 раза).
3.
Изучены структурно-механические показатели творожных продуктов по
способности их к тиксотропному восстановлению после механического разрушения.
Установлена хорошая восстанавливаемость структуры сгустка в опытных продуктах с
комплексным
внесением
обогащающих
добавок.
Установлена
хорошая
восстанавливаемость структуры сгустка в новом творожном продукте с комплексным
внесением обогащающих добавок.
4.
Функциональные свойства нового творожного продукта испытаны на группе
лабораторных животных. Установлено повышение антиоксидантной активности
плазмы крови животных при введении в рацион разработанных продуктов с
голубикой.
5.
На основе результатов комплексного исследования органолептических,
физико-химических и микробиологически показателей научно обоснованы сроки
годности
новых
творожных
продуктов
с
растительными
функциональными
ингредиентами – 5 суток.
6.
Разработана техническая документация: ТУ 9224-001-43460101-10 «Творожные
продукты» и технологическая инструкция (ТИ), обеспечивающие возможность
практического внедрения нового творожного продукта в производство.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
Статьи в изданиях, рекомендованных в ВАК:
1. Локтев Д.Б. Функциональные продукты на основе творога / Д.Б. Локтев, Л.Н.
Зонова, Т.Г. Родина // Товаровед продовольственных товаров. – 2013. - № 9. – С.3035.
2. Локтев Д.Б. Исследование
микробиологических показателей новых
творожных продуктов в процессе хранения / Д.Б. Локтев, Л.Н. Зонова // Известия
Самарского научного центра Российской академии наук, том 14, № 5 (3), 2012. С. 738
– 741.
21
3. Локтев Д.Б. Исследование органолептических показателей нежирного
творога с добавлением высушенных ягод голубики / Д.Б. Локтев, Л.Н. Зонова //
Известия самарского научного центра российской академии наук. Том 11 (27) № 1 (5),
2009. С. 1077-1079.
Публикации в других изданиях и материалах конференций:
1. Локтев Д.Б. Функциональные продукты питания в России / Д.Б. Локтев //
Материалы III межрегиональной научно-практической конференции. Проблемы
питания: гигиена, безопасность, регионально ориентированный подход. Киров, 2008.
С.23.
2. Локтев Д.Б. Роль антиоксидантов в питании человека в неблагоприятной
экологической обстановке / Д.Б. Локтев // Материалы Всероссийской научнопрактической конференции с международным участием 25-27 ноября 2008г. С. 274.
3. Локтев Д.Б. Зонова Л.Н. Продукты функционального назначения и их роль
в питании человека / Д.Б. Локтев, Л.Н. Зонова // Вятский медицинский вестник. 2010. - № 2. - С. 48 - 53.
4.
Локтев Д.Б. Зонова Л.Н. Физико-химические показатели творожных
продуктов с добавлением растительных компонентов / Д.Б. Локтев, Л.Н. Зонова //
Актуальные проблемы потребительского рынка товаров и услуг:
Всероссийской научно-практической
материалы
конференции с международным участием,
посвященной 10-летию факультета экспертизы и товароведения 18 февраля 2011
г./под ред. И.В. Шешунова и др. - Киров, ГОУ ВПО Кировская ГМА
Минздравсоцразвития России, 2011. – С.72-73.
5. Локтев Д.Б. Зонова Л.Н. Пищевая ценность дикорастущих растений / Д.Б.
Локтев, Л.Н. Зонова // Актуальные проблемы потребительского рынка товаров и
услуг:
материалы
Всероссийской
научно-практической
конференции
с
международным участием, посвященной 10-летию факультета экспертизы и
товароведения 18 февраля 2011 г./под ред. И.В. Шешунова и др. - Киров, ГОУ ВПО
Кировская ГМА Минздравсоцразвития России, 2011. – С. 246-247.
6. Локтев Д.Б. Изменение микробиологических показателей творожных
продуктов в процессе хранения / Д.Б. Локтев // Доклад. Актуальные проблемы
22
потребительского рынка товаров и услуг:
практической
материалы Всероссийской научно-
конференции с международным участием, посвященной 10-летию
факультета экспертизы и товароведения 18 февраля 2011 г. / под ред. И.В. Шешунова
и др. - Киров, ГОУ ВПО Кировская ГМА Минздравсоцразвития России, 2011.
7. Локтев Д.Б., Зонова Л.Н. Разработка технологии и оценка потребительских
свойств творожных продуктов с добавлением растительного сырья / Д.Б. Локтев, Л.Н.
Зонова // Инновационные технологии в области пищевых продуктов и продукции
общественного питания функционального и специализированного назначения:
Коллективная монография / ФГБОУ ВПО «СПбГТЭУ»; под общ. ред. Н.В. Панковой.
– СПб Изд-во «ЛЕМА», 2012. – 310 с.
8. Локтев Д.Б. Комбинированные молочные продукты функционального
назначения для повышения пищевого статуса современного человека / Д.Б. Локтев //
Материалы всероссийской научной конференции с международным участием:
«Демографическая ситуация в современной России: состояние и перспективы» С.179.
Россия, Тверь 27-28 ноября, 2008г. С.179.
9. Локтев Д.Б. Создание обогащенных пищевых продуктов с учетом
региональных традиций в питании населения кировской области / Д.Б. Локтев //
Материалы III межрегиональной научно-практической конференции. Проблемы
питания: гигиена, безопасность, регионально ориентированный подход. Киров, 2008.
С.21.
10. Локтев Д.Б. Функциональные продукты питания на основе молочного
творога / Д.Б. Локтев // БиоКиров, 2013 № 1 С. 45-46.
11. Локтев Д.Б. Функциональные продукты на основе творога / Д.Б. Локтев,
Л.Н. Зонова, Т.Г. Родина //
Российским инновациям – российский капитал.
Образовательно-промышленный форум «Инновационное образование – локомотив
технологического прорыва России». Нижний – Новгород, 2013. С. 2-3.
Автор выражает благодарность к.т.н., доценту Зоновой Людмиле Николаевне
за оказание помощи в организации исследований и публикации полученных
результатов по теме работы.
23
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа