WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Pages:   || 2 |

«ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИКОРАСТУЩИХ ЯГОД СЕМЕЙСТВА ВЕРЕСКОВЫХ И ПРОДУКТОВ ИХ ПЕРЕРАБОТКИ ...»

-- [ Страница 1 ] --

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

На правах рукописи

ЛОСКУТОВА ЕЛЕНА ВИКТОРОВНА

ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ДИКОРАСТУЩИХ ЯГОД СЕМЕЙСТВА ВЕРЕСКОВЫХ И ПРОДУКТОВ ИХ

ПЕРЕРАБОТКИ

Специальность: 05.18.15. – технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Бибик И.В.

Кемерово,

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………… ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Концепция функционального питания…………………………… 1.1 Ботанические характеристики ягод семейства вересковых…….

1.2 1.2.1 Брусника обыкновенная………………………………………….. 1.2.2 Клюква болотная………………………………………………….. 1.2.3 Голубика болотная………………………………………………… 1.2.4 Черника обыкновенная……………………………………………. Значение продуктов, обогащенных биологически активными 1. добавками, в коррекции питания………………………………….. Заключение по главе 1.4 ГЛАВА 2 МЕТОДОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ..... Организация и схема проведения эксперимента………………… 2.1 Объекты исследования……………………………………………...

2.2 Методы исследования……………………………………………… 2.3 ГЛАВА 3 АНАЛИЗ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ...... Изучение потребительских предпочтений жителей г.

3. Благовещенска в отношении функциональных продуктов………

ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ТОВАРОВЕДНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

СВЕЖИХ И ПЕРЕРАБОТАННЫХ ЯГОД СЕМЕЙСТВА

ВЕРЕСКОВЫХ…………………………………………………………… Товароведная оценка качества свежего сырья ягод брусники, 4. клюквы, голубики, черники……………………………………….... Товароведная оценка качества ягодных полуфабрикатов и его 4. изменение при хранении………………………………………….. Изменение качества сухих ягод семейства вересковых при 4. хранении…………………………………………………………...... Исследование процесса получения сухих порошков из 4. дикорастущего ягодного сырья……………………………………. Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих 4. ягод семейства вересковых…………………………………………

ГЛАВА 5 ОБОСНОВАНИЕ РЕЦЕПТУР И ТЕХНОЛОГИИ




ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ ИЗ ДИКОРАСТУЩИХ ЯГОД

СЕМЕЙСТВА ВЕРЕСКОВЫХ………………………………………….. Разработка рецептур и оценка качества квасов с использованием 5. порошков и экстрактов из дикорастущих ягод семейства вересковых………………………………………………………….. Разработка рецептур и оценка качества хлебобулочных изделий 5. с использованием порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых…………………………………………………………. ГЛАВА 6 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В КОМПЛЕКСЕ ИММУНОРЕАБИЛИТАЦИОННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ…………………………………………

ГЛАВА 7 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

РАЗРАБОТАННЫХ ПРОДУКТОВ…………………………………….. Расчет себестоимости квасов с добавлением порошков из 7. дикорастущих ягод семейства вересковых………………………... Расчет себестоимости хлебобулочных изделий с добавлением 7. порошков из дикорастущих ягод семейства вересковых…………

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Для нормальной жизнедеятельности организму человека необходимо регулярное потребление микронутриентов.

Важную роль в биологических процессах, в результате которых пища превращается в энергию, играют, витамины, микро- и макроэлементы, обеспечивая при этом защитные функции организма, обновление тканей.

Недостаток этих питательных веществ отражается на коже, слизистых оболочках, мышцах, иммунитете человека. Микронутриенты не синтезируются в организме, водорастворимые витамины, в отличие от жирорастворимых быстро непосредственно с пищей.

негативными тенденциями. У подавляющего большинства установлено нарушения в структуре питания. По данным НИИ питания РАМН на территории нашей страны повсеместно распространенны скрытые формы витаминной недостаточности, которые сочетаются с недостатком железа, йода, кальция.

произрастающих в суровых климатических условиях. Использование растительного сырья Дальнего Востока при производстве пищевых продуктов является особо актуальной задачей.

обогащенных витаминами и минеральными веществами, включая массовые сорта хлебобулочных изделий до 50% общего объема производства является приоритетной задачей путём обеспечения продовольственной безопасности и системы здоровoгo питания в формировании здоровой нации.

Степень разработанности темы. В трудах отечественных и зарубежных ученых вопросам разработки функциональных продуктов уделяется важное внимание. Среди них особый вклад вносят исследования академиков В.А.

Тутельяна, профессоров В.Б. Спиричева, Б.П. Суханова, В.М. Позняковского и др.

Научная новизна полученных результатов заключается в обосновании целесообразности применения растительных ресурсов Дальнего Востока, содержащего растительные антиоксиданты, для производства продуктов массового потребления.

диссертационной работы:

получены новые данные о составе полифенольного комплекса ягод семейства вересковых, произрастающих на Дальнем Востоке, и его изменения в процессе хранения и переработки.





конвективной сушки с добавлением арабиногалактана.

обоснованы параметры экстрагирования ягод семейства вересковых, обеспечивающие максимальный выход флавоноидов.

природных антиоксидантов в клинических испытаниях.

Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретическая ценность работы заключается в обосновании способов применения источников растительных антиоксидантов путем разработки новых видов продуктов для массового потребления.

Практическая значимость результатов работы заключается в разработке технологии получения функциональных продуктов на основе растительных антиоксидантов.

На основе материалов исследований разработаны и апробированы в производственных условиях технологии получения ягодных порошков, безалкогольных напитков и хлебобулочных изделий на основе источников природных антиоксидантов Дальнего Востока. Проведены товароведные исследования показателей качества, в том числе критериев безопасности разработанных продуктов.

Разработана и утверждена техническая документация на ягодный водноспиртовой экстракт «Живые витамины» (ТУ 9181-007-94739059-2013, ТИ), ягодные порошки (ТУ 9164-007-04826428-2013, ТИ), квас «Дальневосточный»

(ТУ 9185-008-57604628-2013, ТИ), квас «Живые витамины» (ТУ 9185-008ТИ), хлеб «Дальневосточный» (ТУ 9114-002-35038269-2013, ТИ).

Выпущена опытная партия ягодных порошков в ИП Карслян А.А., экстракта и новых сортов безалкогольных напитков на предприятиях по производству и розливу пива, кваса и безалкогольных напитков ИП Корнеев С.С.

и ОАО «Амурская лимонадная компания», хлебобулочные изделия на ООО «Покровский рудник» г. Благовещенска.

Теоретические положения и выводы работы используются в основной образовательной программе подготовки бакалавров по направлению 260100. «Продукты питания из растительного сырья».

Методология и методы исследования. При решении поставленных задач применяли общепринятые стандартные и специальные методы исследований:

органолептические, физические, химические, микробиологические, клинические, статистические.

Для обработки экспериментальных данных использованы статистические методы анализа. Результаты исследований прошли практическую апробацию на действующих предприятиях и рекомендованы для внедрения.

Положения, выносимые на защиту:

Новые данные по составу и характеристике полифенольных веществ ягод семейства вересковых и их изменению в процессе хранения и переработки.

Оптимизированные параметры получения ягодных порошков и экстрактов, обеспечивающие максимальную сохранность биологически активных веществ.

Рецептуры и технологию получения квасов и хлебобулочных изделий с добавлением ягодных порошков и экстрактов.

Обобщение результатов положительного воздействия кваса с добавлением растительных антиоксидантов в клинических испытаниях.

Степень достоверности и апробация работы. Достоверность результатов подтверждается многократной повторностью проведенных экспериментальных исследований и воспроизводимостью полученных результатов, использованием общепринятых методов, приборов, оборудования и математической обработкой экспериментальных данных. Качество и безопасность сырья и полученных напитков на соответствие требованиям Технического регламента Таможенного союза 021/2011. Безопасность пищевой продукции определено в аккредитованной пищевой лаборатории ФГУ Амурский центр ЦСМ, Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях кафедры Технологии переработки продукции растениеводства ДальГАУ (2008-2012 гг.), II Всероссийской межвузовской научной конференции (г. Муром, 2010 г.), IV Международной научно-практической конференции (г. Саратов, 2010), III Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (г.

Челябинск, 2010), III Международной научно-практической конференции (г.

Саратов, 2010), Международной научной конференции аспирантов и молодых учёных (г. С-Петербург, 2012), Всероссийской научно-практической конференции (г.Благовещенск, 2013).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликована научная работа, в том числе 8 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Основная часть работы изложена на страницах, включает 45 таблиц и 69 рисунков. Список использованной литературы включает 209 наименований.

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Функциональное питание зародилось в Японии в 80-е годы ХХ-го столетия и в последствии приобрело огромную популярность (Добровольская В.Ф., 1998;

Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф., 1998; Кочеткова А.А., 1999; C.V.Moore.,R.S.

Goodhart, M.E.Shils, 1973).

Функциональными продуктами питания принято называть продукты, содержащие ингредиенты, приносящие пользу для здоровья человека, улучшая физиологические процессы в организме человека, позволяя ему, долгое время сохранять активный образ жизни. При регулярном потреблении функциональных продуктов уменьшается уровень холестерина крови, снижается риск появления новообразований, организм обеспечивается достаточным уровнем энергии. При этом данные продукты предназначены для массового потребления и имеют внешний вид обыкновенной пищи (Тихомирова Н.А., 2002; Шаззо Р.И., Касьянов Г.И., 2000).

Качество функциональных продуктов питания обусловлено такой совокупностью потребительских свойств как: физиологическое воздействие, пищевая ценность и вкусовые качества. [31, 37] Степень рациональности состава пищевых продуктов, согласно мнению многокомпонентности (Волгарёв М.Н., Высоцкий В.Г., Покровский А.А., Шатерников М.Н., Ковалёв Н.И., Баранов B.C., Беляев М.Н.) [76].

Классификация функциональных продуктов, предложенная Орещенко А.В.

и Дурневым А.Д., приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Классификация функциональных продуктов Сбалансированность компонентного состава, общедоступность растительного сырья для выработки продуктов, высокие органолептические показатели, технологичность и стойкость при хранении, именно эти требования предъявляются к вновь создаваемым функциональным продуктам [8].

Главными критериями позволяющими отнести разрабатываемые продукты питания к функциональным, это улучшение физического здоровья, уменьшение частоты возникновения заболеваний [13].

Основная работа желудочно-кишечного тракта связана с перевариванием пищевых волокон и с их функциональными свойствами. Выделение слюны и желудочного сока требует еда, обогащенная пищевыми волокнами, поскольку нуждается в длительном пережевывании и переваривании. Доказано что положительно влияют на обмен холестерина в организме растворимые волокна, в том числе и пектин [15].

Основную роль в позитивном питании играют витамины, антиоксиданты, которые, принимая участие в укреплении иммунной системы организма, помогают предупредить различные заболевания [28].

Разработка низкокалорийных, диетических продуктов питания для детей и совершенствование органолептических показателей, за счёт обогащения микронутриентами по мнению Рогова И.А. получит широкое применение. По мнению ученых, создание и производство новых видов продуктов направленного действия позволит расширить ассортимент, максимально использовать различные обогащающие компоненты растительного происхождения для пищевых целей, а также будет способствовать повышению иммунного статуса организма и снижению заболеваемости детерминированных слоев населения [109].

1.2 Ботанические характеристики ягод семейства вересковых Вересковые (лат. EricaceaeJuss.) — семейство двудольных растений порядка Верескоцветные. Данное семейство насчитывает общее число родов более 120, число видов более 4000.

Растения этого семейства распространены в Прибалтике, Сибири, на Украине, Кавказе, Дальнем Востоке, от тундры до субтропиков, за исключением засушливых степей и пустынь.

представителей данного семейства с годными для употребления в пищу ягодами из родаVaccnium (брусника, голубика, клюква, черника).

Вересковые — кустарники и кустарнички, небольшие деревья.

Плоды разнообразного типа. Семена мелкие, с обильным эндоспермом и маленьким зародышем. Более распространены такие виды рода вереск — Земляничное дерево (Arbutus), Толокнянка (Arctostaphylos), Бежария (Bejaria), (Chimaphila), Вереск (Еriса), Багульник (Fedum), Рододендрон (Rhododendron), Грушовка (Pyrola), Додекатеон (Dodecatheon) [1, 12, 17].

Отличительной особенностью семейства вересковых является содержание значительного количества фенолов, дубильных веществ, органических кислот, сапонинов, эфирных масел, липидов, витаминов, углеводов, макро- и микроэлементов [41, 43].

Повышенный интерес вызывает асперулозид, обладающий выраженной седативной активностью [62].

В медицинской практике применяют багульник, клюкву, бруснику, чернику, толокнянку для профилактики заболеваний периферической нервной системы, органов дыхания, органов пищеварения [73].

1.2.1. Брусника обыкновенная (Vaccnium vtis-idaa) Брусника обыкновенная (лат. Vaccnium vtis-idaa) — зимне-зелёный кустарничек (рис. 1.2), вид рода Вакциниум (Vaccnium) семейства Вересковые.

Плод - шаровидная красная ягода, с насыщенным кислым вкусом. Кожица ягоды богата урсоловой кислотой, содержание которой достигает 0,75%.

Консистенция мякоти ягоды нежная, сочная, внутри имеются семена, в структуре которых обнаружено около 30% жирного масла, состоящего из глицеридов содержащих в основном линолевую и линоленовую кислоты.

Содержание влаги в ягодах колеблется в пределах от 83 до 85%, дубильных веществ около - 0,4%; водорастворимых полисахаридов -2,4%, протопектинов – от 0,14 до 0,52%; органических кислот более 2,5%; витамина С (до 32 мг%), витамина Е (0,8 мг%), каротиноиды (до 0,12 мг%), витаминов группы В (0, мг%). Плоды брусники богаты макроэлементами: Na - 33,2 мг%, К (до 73,0 мг%), Са - 184,0 мг%, Р - 22,0 мг%, Fe - 42,5 мг%, Ag - 0,0017 мг%, Ва - 0,1505 мг%, Сr мг%. Содержание общей золы от 1,94% до 2,11%. В плодах брусники найдены ароматические соединения, терпеноиды, алифатические спирты [14, 74, 76, 78, 80, 84, 89].

Рисунок 1.2 - Брусника обыкновенная (Vaccnium vtis-idaa) 1.2.2 Клюква болотная (Oxycoccuspalustris Pers.) Клюква (лат. Oxycccus) — таксон семейства Вересковые, объединяющий вечнозелёные стелющиеся кустарнички (рис. 1.3) растущие на болотах. На территории России произрастает 2 вида клюквы (OxycoccusHill): клюква мелкоплодная (О. microcarpus Turcz. Ex Rupr.), клюква болотная (О. palustnsPers.) и культивируется клюква крупноплодная (О. macrocarpus (Ait) Pers.) - эндем Северной Америки [89, 189].

Плод представляет собой шаровидную сочную ягоду темно-красного цвета, кислого вкуса, с восковым налетом.

Клюква улучшает работу желудка и кишечника, обладает витаминным, жаропонижающим, жаждоутоляющим, бактерицидным действием. Клюква содержит большое количество пектиновых веществ, которые отличаются высокой желирующей способностью, содействующие выведению тяжелых и радиоактивных металлов из организма [43, 78].

Плоды клюквы и продукты ее переработки богаты сахарами, органическими кислотами, пектиновыми веществами и витаминами. Содержание глюкозы достигает (1,4-9,7%), фруктозы (1,0-10,0%), сахарозы (0,25-2,85%), пектинов (0,25-1,5%), в том числе растворимых (0,98%) и протопектинов (0,43%). Большое содержание в клюкве органических кислот, среди которых лимонная, бензойная, хинная, яблочная. Свободных кислот 3,04%, в том числе свободных летучих кислот - 0,034%, связанных кислот - 0,25%. Витаминная часть клюквы представлена витаминами группы B (B1, B2, B5, B6), PP, К1 (филлохинон) и большим содержанием витамина C [179, 186, 188].

Микроэлементы в золе (%): Ag(0,0012), Аl(0,29), Ва(0,031), Сr(0,03), Си (0,0003), Fe(1,2), Ga(0,00029), Mn(1,0), Mo(0,0003), Ni(0,001), Ті (0,01), Zn(0,11) [114].

В семенах клюквы обнаружено жирное масло, в его состав входят пальмитиновая (5%), стеариновая (1,6%), олеиновая (21%), линолевая(35%) и линоленовая (37%) кислоты [195].

Рисунок 1.3 – Клюква болотная (OxycoccuspalustrisPers.) прохладительное и противоцинготное средство, а также для усиления действия антибиотиков и сульфаниламидов. Клюква усиливает секрецию желез желудочнокишечного тракта, используется для лечения гастритов с пониженной секрецией.

Клюква освежает, тонизирует, повышает умственную и физическую работоспособность, улучшает пищеварение и снижает жар [92].

Используют клюкву для лечения заболеваний мочевого пузыря, почек, мочевыводящих путей, при гастритах с пониженной кислотностью желудочного сока, при вирусных заболеваниях, глаукоме, ревматизме, бронхите, Аддисоновой болезни (состояние, обусловленное разрушением надпочечников или снижением их функции). Ягоды клюквы улучшают аппетит, усвоение пищи, выделение желудочного сока и сока поджелудочной железы, деятельность кишечника, повышают эластичность, прочность стенок кровеносных капилляров [118].

1.2.3 Голубика болотная (Vacciniumuliginosum) Голубика болотная (Vacciniumuliginosum) - многолетний листопадный сильноветвистый кустарник высотой от 30 см до 1 м, с прямостоячими цилиндрическими ветвями, с буроватой или темно-серой корой, побеги зеленые (рис. 1.4). Относится к семейству вересковых (хотя иногда ботаники выделяют голубику к семейству брусничных) [1, 9].

Рисунок 1.4 - Голубика болотная (Vacciniumuliginosum) Ягоды голубики являются ценным источником целого ряда биологически активных веществ, среди которых особую значимость приобретают фенольные соединения, которые, как известно, вырабатываются из растительного сырья [128].

В плодах голубики содержатся сахара до 8 %, органические кислоты до 2, % (бензойная, никотиновая, лимонная, яблочная, щавелевая), пектиновых веществ до 0,6 %, углеводов (глюкоза, фруктоза, сахароза) до 7,7 %, белка до 1 %, клетчатки до 1,6 %.

Из витаминов в ягоде содержится С до 63 мг %, В1 до 0,02, РР до 0,28, Р до 550, каротина до 0,25 мг %.

Ягоды голубики богаты натрием - 6 мг %, калием-51 мг %, кальцием-16 мг %, магнием - 7 мг %, фосфором - 8 мг %,железом - 17 мг %.

В семенах обнаружено около 32 % жирного масла, в листьях более 10 % танинов.

По витаминному составу голубика приближается к черной смородине. В голубике в процентном отношении много воды (88,2 %). Железо ягод усваивается лучше, чем в препаратах [151].

представители группы биофлавоноидов свойственно противоопухолевое действие. Употребление их в пищу оказывает эффективное действие при таких заболеваниях как атеросклероз, гипертоническая болезнь, капилляротоксикоз, ревматизм, ангина. Кроме того, в ягодах голубики обнаружено содержание довольно значительного количества филлохионина (витамина К1), который принимает участие в свёртывающей системе крови [86, 95].

стимулирующим жизнедеятельность организма. В медицине голубику применяют при профилактике анемии. Танин и пектиновые вещества содержащийся в свежей и сушеной голубики, способствует нормализации работы кишечника. Активными возбудителями секреции поджелудочной железы являются органические кислоты, содержащиеся в ягодах голубики которые умеренно «ощелачивают» жидкие среды организма, витамин Р обеспечивает эластичность кожных капилляров и предупреждающего варикозное расширение вен и высокое кровяное давление [157].

Дикая голубика содержит вещества, которые уменьшают вероятность развития злокачественных опухолей и замедляют процессы старения.

Антиоксиданты, входящие в состав ягод голубики, действуют активней, чем аналогичные компоненты четырех десятков других исследованных фруктов и овощей [156].

В медицине используют как противовоспалительное, противоцинготное, противоглистное, общеукрепляющее, жаропонижающее, способствующее нормализации обменных процессов средство. Сок голубики дают при лихорадочных состояниях, нарушении деятельности желудочно-кишечного тракта, а также для усиления выделения желудочного сока [155].

Пектины, содержащиеся в плодах голубики, способствуют выведению из организма тяжелых металлов и радионуклидов (свинец, стронций, кобальт, цезий и другие). Кроме того, она сама не накапливает в своих плодах этих опасных элементов - продуктов промышленной деятельности человека. Эти свойства голубики высокорослой весьма важны и эффективны в наших тяжелых экологических условиях и в зонах, подвергшихся радиоактивному и химическому заражению [88,163].

1.2.4 Черника обыкновенная (V. myrtillus L.) Черника обыкновенная (V. myrtillus L.) – это листопадный ветвистый кустарник, высота которого 15-40 см (до 50). Корневище горизонтальное ползучее. Форма листьев имеет эллиптическую форму, блестящие, гладкие, тонкие, ярко-зеленого цвета (рис. 1.5).

Плоды - сочные черно-синие с сизым налетом шаровидные ягоды, с многочисленными светло-бурыми семени, длиной около 1 мм [87].

Растет черника преимущественно в хвойных и смешанных лесах, а также в березняках, образует обширные заросли в тундре и лесотундре, иногда попадается и на болотах. Плодоносит черника достаточно хорошо лишь на освещенных местах.

Ягоды содержат дубильные вещества - 17%, органические кислоты -7%, сахара - 25%, каротин около 1,6 мг, витамин С (6 мг), флавоноиды, антоцианы, пектин, красящие вещества, марганец (по его содержанию черника превосходит все фрукты, ягоды и овощи), фитонциды, которые губительно действуют на дизентерийную палочку, стафилококк, возбудителей дифтерии, брюшного тифа.

Это отличное противопоносное средство, назначаемое в виде отваров и настоев при различных желудочно-кишечных заболеваниях. Ягоды черники регулируют пищеварение, они оказывают благотворное действие при катарах желудка (особенно при пониженной кислотности желудочного сока) и кишечника [13].

Плоды черники — составная часть многих вяжущих сборов. Считается, что ягоды черники обостряют ночное зрение, поэтому их рекомендуют принимать как профилактическое средство лицам, работа которых связана с напряжением зрения: шоферам, пилотам, машинистам и др. Сок из черничных ягод и отвары из них используют для полосканий при воспалении ротовой полости, слизистых оболочек десен, гортани.

Ягоды черники обладают детоксическим действием, связывая и выводя из организма соли тяжелых металлов, а также токсины. Плоды черники хороши при камнях в почках, кровотечении, при гриппе, чешуйчатом лишае, а отвары листьев черники полезны при лечении пиелита, уретрита, болезни печени и поджелудочной железы. Отвары стеблей черники применяют при сыпном тифе.

Рисунок 1.5 - Черника обыкновенная (V. myrtillus L.) В медицинской практике плоды черники применяют для профилактики усталости глаз от продолжительной работы при искусственном освещении, для адаптации к изменяющейся интенсивности света. Плоды черники хороши при камнях в почках, кровотечении, при гриппе, чешуйчатом лишае, а отвары листьев черники полезны при лечении пиелита, уретрита, болезни печени и поджелудочной железы. Отвары стеблей черники применяют при сыпном тифе [89, 188, 195].

1.3 Значение продуктов, обогащенных биологически активными добавками, Пища является источником энергии, витаминов, макро- и микроэлементов.

При недостаточном потреблении пищи, человек неизбежно обрекает себя на витаминный голод и дефицит минеральных веществ.

При оптимально построенном рационе рассчитанным на 2500 ккал в день, невозможно обеспечить организм незаменимыми факторами питания[190].

В связи с этим наблюдается снижение неспецифической резистентности организма к неблагоприятным факторам окружающей среды и иммунодефицита, увеличение числа лиц с избыточной массой тела и как следствие увеличение таких заболеваний как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет, гипертоническая болезнь (таблица 1) [192].

Для оптимизации питания населения следует соблюдать строгий подбор суточного рациона из продуктов высокого качества с преимущественным содержанием растительных продуктов. Это возможно если включать в рацион продукты с заранее заданным химическим составом.

Основными достоинствами, которых являются:

- выраженный сорбционный эффект в отношении токсичных металлов;

-пробиотическое действие, способствующие повышению иммунитета восстановлению процессов пристеночного пищеварения;

- выраженное общеукрепляющее действие на организм в целом;

- возможность длительного применения и отсутствие побочных эффектов [8, 15, 42, 101].

водорастворимых витаминов.

Таблица 1 - Заболевания, вызванные недостатком витаминов и микроэлементов в организме человека Витамин С играет важную роль в организме человека:

- участвует в синтезе коллагена, межклеточного «цементирующего» вещества, обеспечивающего структуру мышц, сосудистых тканей, костей и хрящей;

- способствует профилактике организма от вирусных и бактериальных инфекций;

- улучшает прочность и эластичность кровеносных сосудов;

- витамин С в организме способствует снижению холестерина в крови;

- участвует в метаболизме фолиевой кислоты;

- ослабляет воздействие различных аллергенов;

- аскорбиновая кислота способствует превращению трехвалентного железа в двухвалентное, которое легче усваивается организмом;

- защищает от окисления необходимые организму жиры и жирорастворимые витамины (особенно А и Е);

- аскорбиновая кислота уменьшает вредное воздействие сахара на организм при диабете второго типа, снижает уровень сахара;

- витамин С в организме ускоряет заживление ран, ожогов, кровоточащих десен;

- защищает зрение, за счет своих антиоксидантных свойств он предотвращает возникновение и развитие катаракты, снижает внутриглазное давление, тем самым не дает развиться глаукоме;

повышает сопротивляемость организма к любым неблагоприятным воздействиям;

- укрепляет иммунитет;

- повышает сопротивляемость организма к стрессу;

- витамин C в организме участвует более чем в 300 биологических процессах [28, 120].

Биофлавоноиды обладают широким диапазоном фармакологического действия. К ним относятся гесперетин, гесперидин, эриодиктол, кверцетин, кверцитрин, рутин, антоцианы и множество других. Их объединяют в одну группу в соответствии с общими свойствами - способностью укреплять стенку капилляров и антиоксидантным действием. Являясь мощными природными антиоксидантами, биофлавоноиды предохраняют клетки нашего организма от разрушительного воздействия свободных радикалов. Разрушительное действие свободных радикалов проявляется в ускорении старения организма, нарушении иммунитета, возникновении различных заболеваний. Препятствуя активности свободных радикалов, антиоксиданты повышают устойчивость организма к воздействию неблагоприятных внешних факторов, замедляют процессы старения [89,119,120].

Диапазон лечебных свойств растительного сырья, богатого флавоноидами, очень широк и не ограничивается только лишь их антиоксидантными свойствами.

Флавоноиды, кроме нормализации и укрепления состояния капилляров и повышения их прочности, обладают способностью активировать окислительные процессы в тканях, усиливать положительное действие аскорбиновой кислоты на организм. Они оказывают противовоспалительное действие, улучшают функцию печени, снижают уровень холестерина и улучшают кровообращение, необходимы для лечения и профилактики катаракты. При одновременном приеме с витамином С биофлавоноиды уменьшают проявления герпеса. Кроме этого флавоноиды благотворно влияют на сердце, желудок и печень, предотвращают спазмы, препятствуют развитию воспалений и аллергии, оказывают желчегонное, диуретическое и другие виды действия, в том числе регуляцию функции желез внутренней секреции. Многочисленные научные исследования продемонстрировали важную роль биофлавоноидов в профилактике сердечнососудистых и раковых заболеваний [127, 130].

Установлено, что витамин Р подавляет гиперфункцию щитовидной железы, создает с протеином ферментный комплекс, который переносит водород в организме.

Вещества, обладающие действием рутина, создают в организме сложную систему реакций окисления - восстановления, терминируя цепочки радикалов, участвующих в перекисном окислении липидов [41, 134].

XXI век внес коренные изменения, как в образ жизни, так и в структуру питания. В частности, резко (почти в 2 раза) сократились и приблизились к критическому уровню энергозатраты (сейчас они составляют около 2200- ккал в день на человека), а потребление высококалорийной рафинированной пищи значительно увеличилось. Это привело к нарушению основного обмена и биологического равновесия организма.

Часто среди взрослого населения встречается ожирение в той или иной форме (в России избыточная масса тела и ожирение выявлены у 55 % лиц старше 30 лет). У врачей и ученых разных стран, накапился достоверный статистический материал, свидетельствующий о прочной взаимосвязи между количеством потребляемых пищевых волокон и целым рядом уже упомянутых заболеваний, чем меньше потребление волокон, тем выше риск заболеваний, и наоборот.

Несомненно, что именно нарушение структуры питания в значительной степени ответственно за высокую смертность от сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных новообразований, зарегистрированных в России в последние годы [76].

Еще четверть века назад на клетчатку и другие волокна, не перевариваемые ферментами пищеварительных органов человека, смотрели как на балласт в рационе или продукте питания, искали способы избавления от "балласта" с помощью различных технологических процессов переработки растительного сырья и приготовления пищи [143].

Статистика показывает, что в странах, где население потребляет большое количество пищевых волокон, значительно реже встречаются рак и другие заболевания толстой кишки [144].

Больные дивертикулезом толстой кишки, лучше чувствуют себя на богатой, а не на бедной клетчаткой диете.

Существует множество исследований, посвященных химическим и физикохимическим свойствам пищевых волокон. В них объясняется физиологическое действие и различные лечебные эффекты диет, обогащенных пищевыми волокнами [18].

В последние годы без упоминания о связи между потреблением пищевых волокон и возникновением многих заболеваний не обходится ни одно руководство по диетологии. Эта тема постоянно обсуждается на всевозможных симпозиумах и конгрессах [16].

Круг болезней, в происхождении которых повинны диеты с малым содержанием пищевых волокон, расширяется: среди них кариес, мочекаменная болезнь, подагра, варикозное расширение и тромбоз вен нижних конечностей, рак молочной железы, желчно-каменная болезнь, сахарный диабет, ожирение, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, дивертикулярная болезнь и другие[29].

Сегодня на продовольственном рынке западных стран имеется достаточное количество продуктов с увеличенным содержанием пищевых волокон. Но часто количество пищевых волокон в продукте увеличивают за счет добавления микрокристаллической целлюлозы. Поскольку она вырабатывается из отходов хлопкового производства, высоко инертна в отношении воды и химических элементов, лечебное и профилактическое значение этого продукта невелико [62].

Гораздо больший интерес представляют патентованные продукты питания с повышенным содержанием пищевых волокон, которое достигнуто особой композицией природных источников: кукурузных или овсяных отрубей, соевой муки, измельченных фруктов, ягод. [37].

Пищевые волокна – это биологический термин, а не химический, поскольку объединяет вещества растительного происхождения, имеющие волокнистую структуру.

Пищевые волокна не перевариваются пищеварительными ферментами, не усваиваются пищеварительной системой человека, а ферментируются кишечными бактериями. Называют их по-разному: клетчатка, растительные (диетические) волокна, балластные вещества.

Пищевые волокна классифицируются по химическому строению, по сырьевым источникам, по методам выделения из сырья, по степени микробной ферментации, по растворимости и основным медико-биологическим эффектам [69].

Важнейшими компонентами пищевых волокон являются целлюлоза, гемицеллюлоза, пектин, камеди, слизи, лигнин и связанные с ними белковые вещества, формирующие клеточные стенки растений.

Целлюлоза, или клетчатка, представляет собой линейный полимер глюкозы, входит в состав растительных клеточных оболочек и выполняет опорную функцию. Много ее в оболочках зерен и кожуре плодов.

Гемицеллюлоза - это разветвленные полимеры - пентоз и гексоз. Она входит в состав клеточных оболочек. Ее больше всего в мякоти фруктов и овощей.

Пектин - комплекс коллоидных полисахаридов, в основе которыx галактуроновая кислота с боковыми цепями из рамнозы, арабинозы, ксилозы и фруктозы. Пектин является желирующим веществом. Он вместе с целлюлозой образует клеточный каркас плодов и фруктов, зеленых частей стебля и листьев.

Наиболее важным свойством пектина является его высокая поглощающая способность в отношении тяжелых металлов, желчных кислот и солей. Кроме того, пектин легко подвергается бактериальному расщеплению и практически полностью (в отличие от клетчатки) гидролизуется микрофлорой толстой кишки [85, 88, 197].

Лигнин неуглеводное вещество, фенилпропановый полимер ароматических спиртов. Участвует в одревеснении клеточных стенок, защищает их от микробного переваривания. Он почти не встречается в незрелых фруктах и овощах.

Включены в класс пищевых волокон неперевариваемые растительные белки, хитины грибов, связанные минеральные вещества, воски и другие субстанции. Содержание их в растениях невелико, и потому они не играют существенной роли в нашем питании.

Основное свойство перечисленных пищевых волокон - способность удержать воду (адсорбция). Уже при попадании в желудок пищевые волокна начинают активно впитывать воду, набухая и увеличиваясь в объеме (приблизительно в 5 раз).

Поскольку волокна работают как неизбирательный сорбент, то нетрудно предположить, что они способны связывать не только воду, но и другие, в первую очередь токсические, вещества: нитриты, нитраты, канцерогенные вещества, бактериальные токсины [158].

На волокнах могут фиксироваться пищеварительные ферменты, а также поступившие с пищей жиры, легко расщепляемые углеводы. Это важное свойство пищевых волокон: быть матрицей для переваривания питательных веществ. Имея большой объем, пищевые волокна создают эффект ложного насыщения, оказывают обволакивающее действие на стенки желудка. Если содержание пищевых волокон достаточно высоко, то снижается аппетит, что может быть весьма кстати при избыточном весе.

Сорбционное действие волокон не заканчивается в желудке. Проходя через двенадцатиперстную кишку, где пища подвергается воздействию желчи, пищевые волокна способны активно связывать вещества, входящие в ее состав (желчные кислоты, билирубин, холестерин), препятствуя тем самым образованию камней в желчном пузыре, благотворно влиять на липидный состав крови.

Не усвоенные организмом волокна служат питанием для микрофлоры кишечника, способствуя увеличению количества полезных бактерий, и помогают повысить сопротивляемость вредных, болезнетворных микроорганизмов.

Пищевые волокна могут влиять на обмен веществ в организме в целом.

Они не расщепляются и не всасываются в кровь, т. е. не вмешиваются активно в обмен веществ. Препятствуют всасыванию поступающих с пищей или образующихся в процессе ее переваривания токсических веществ.

Пищевые волокна облегчают работу органов, ответственных за поддержание "чистоты" нашей внутренней среды и выведение шлаков (продуктов жизнедеятельности) кишечника, печени и почек.

Пища с большим количеством пищевых волокон быстрее вызывает чувство насыщения, и потому человек меньше потребляет энергоемких жиров и углеводов.

Избыточное количество холестерина и насыщенных жирных кислот является причиной формирования на стенках сосудов холестериновых бляшек, возникновения атеросклероза, ишемической болезни сердца и других заболеваний. Холестерин не только поступает с пищей, но и синтезируется внутри организма (эндогенный холестерин). Его синтез осуществляется в печени из желчных кислот, всосавшихся из кишечника. Пектин и другие пищевые волокна активно связывают желчные кислоты, изымая их из печеночно-кишечного кругооборота. Это приводит к снижению уровня желчных кислот и эндогенного холестерина. Потребление практически бескалорийных волокон позволяет легко контролировать калорийность рациона, а значит, и собственный вес.

Все эти замечательные свойства позволяют считать пищевые волокна необходимыми компонентами питания, использовать их как уникальный природный сорбент, регулятор деятельности пищеварительного тракта, корректор нарушений жирового и углеводного обмена.

В последнее время в пищевой промышленности все чаще стали применять в технологии пищевое волокно – арабиногалактан, занимающий особое место среди полисахаридов благодаря уникальным свойствам и значительному содержанию в растительном сырье.

Арабиногалактан — природный источник растворимых пищевых волокон, необходимых для надежного функционирования иммунной системы [2].

Внешний вид: порошок белого, бледно-серого или бледно-кремового цвета.

Запах: с легким хвойным запахом. Массовая доля влаги: не более 10%.

Арабиногалактану присущи такие свойства, как высокая растворимость в воде, низкая вязкость концентрированных водных растворов, устойчивость в кислой среде. Термическая и гидролитическая стабильность также являются важными характеристиками арабиногалактана, во многом определяющими возможность его использования [3].

С клинической точки зрения арабиногалактан – продукт, регулярный прием которого может поддерживать нормальный иммунитет не только через прямое воздействие, но и через эффекты на бактерии кишечника [131].

Анализ литературных источников позволяет сделать вывод о том, что совместное использование пищевого волокна арабиногалактана при производстве безалкогольных напитков и хлебобулочных изделий, будет оказывать положительное влияние на кишечную микрофлору и создаст благоприятную среду для роста бифидобактерий и лактобактерий. Это является неоспоримым функционального назначения [3, 201].

Продукты, обогащенные биологически активными веществами, пищевыми волокнами в отличие от растительных лекарственных средств-отваров, спиртовых вытяжек, направлены на профилактику определенных болезней [209].

Однако в настоящее время на продовольственном рынке наблюдается недостаток таких продуктов по количеству и ассортименту.

В связи с этим целью данной работы является проведение комплексной товароведной оценки дикорастущих ягод семейства вересковых, произрастающих на Дальнем Востоке и продуктов их переработки для определения направлений их использования в производстве функциональных продуктов.

исследований:

1. Провести анализ потребительских предпочтений на функциональные продукты из плодово-ягодного сырья.

2. Дать характеристику свежим дикорастущим ягодам семейства вересковых (брусники, клюквы, голубики, черники) с целью обоснования целесообразности организации их переработки и использования при производстве функциональных продуктов 3. Разработать схему рационального использования ягод семейства вересковых, определить потребительские свойства продуктов переработки, полуфабрикатов.

использованием продуктов переработки ягод семейства вересковых.

5. Определить показатели качества на квас и хлебобулочные изделия, обогащенные источниками растительных антиоксидантов. Подготовить техническую документацию.

6. Изучить влияние разработанных продуктов в опытах in vivo и in vitro в стандартных условиях.

7. Провести промышленную апробацию и дать оценку экономической эффективности разработанной технологии.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Организация работы и схема проведения исследований В соответствии с поставленными задачами экспериментальные исследования проводились на базе Дальневосточного государственного аграрного университета, Кемеровского института пищевой промышленности, Благовещенской медицинской академии. В аккредитованной пищевой лаборатории ФГУ Амурский центр ЦСМ проводили испытания сырья и готовой продукции.

Структурная схема приведена на рисунке 2.1.

предприятий ОАО «Покровский рудник», ООО «Амурская лимонадная компания».

потребительский спрос на продукты функционального назначения с целью маркетинговых исследований. Это был первый этап исследований.

Вторым этапом исследования стало изучение химического состава растительного сырья и свойств компонентов.

На третьем этапе, исследования посвятили разработке рецептуры и технологии производства кваса и хлебопродуктов, обогащенных ягодным сырьем в виде порошка из семейства вересковых (клюква, брусника, голубика, черника).

Учитывая данные из литературных источников о действующем начале каждого растения, провели подбор как качественный, так и количественный растительного сырья, чтобы создать продукты с заданными профилактическими свойствами.

При производстве продуктов изучили, как влияют рецептурные компоненты на органолептические и физико-химические показатели.

Четвертым этапом стали исследования товароведных характеристик кваса и хлебопродуктов, обогащенных БАД. Определяли сохранность витаминов данных продуктов при производстве и хранении. Изучали физико-химический органолептический показатель, показатель безопасности для установки условия и срока хранения готовых продуктов.

Разработали и утвердили нормативные документы на квасы функционального назначения и хлебопродукты в заключительном этапе.

исследований Маркетинговые исследования потребительских предпочтений жителей города Благовещенска в отношении функциональных продуктов питания Исследование товароведческих показателей свежих и переработанных ягод Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих ягод семейства Исследование процесса получения сухих порошков из дикорастущих ягод сырья Разработка рецептур и оценка Разработка рецептур и оценка качества качества квасов с использованием хлебобулочных изделий с использованием порошков из дикорастущих ягод порошков из дикорастущих ягод Разработка и утверждение технологической документации 2.2 Объекты исследований Объектами исследования явились:

- потребители (жители г. Благовещенска Амурской области);

- растительное сырье, произрастаемое в Дальневосточном регионе (урожая 2006гг.): клюква, брусника, голубика, черника, арабиногалактан;

-порошки, полученные из ягод клюквы, брусники, голубики и черники;

-экстракты, полученные из ягод клюквы, брусники, голубики и черники;

-мука пшеничная;

-хлебопекарные дрожжи Fermipan soft;

-опытно-промышленные партии кваса и хлебобулочных изделий, а так же лабораторные образцы.

2.3. Методы исследований При помощи анкетирования проводились маркетинговые исследования.

Для решения поставленной задачи использовали органолептические, технологические, физико-химические, биохимические, микробиологические, методы исследований сырья и готовой продукции с использованием стандартов, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований технического регламента Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011):

Клюква свежая по ГОСТ 19215-73 [44].

Брусника свежая по ГОСТ 20450-75 [45].

Черника и голубика свежие по ГОСТ Р 54696-2011 [46].

Мука пшеничная по ГОСТ 26574-85 [47].

Сахар белый по ГОСТ Р 53396-2009 [48].

Органолептический показатель напитков – определяли по таблице балльной оценки в соответствии с ГОСТ 6687.5-86 [49].

Органолептическая оценка хлебобулочных изделий проводилась согласно ГОСТ 5667-65 [55].

Дегустационная комиссия, состоявшая из сотрудников производственной испытательной лаборатории предприятий ОАО «Покровский рудник», ООО «Амурская лимонадная компания», провела органолептические исследования разработанных продуктов рефрактометрически по ГОСТ 28561-90 [51].

Массовая доля влаги и сухие вещества хлеба определялась методом высушивания навески до постоянной массы по ГОСТам 5900-73, 28561-90, 21094Определения массовой доли жира в хлебобулочных изделиях по ГОСТ 5668-68, пористость по ГОСТ 5669-96, массовую долю сахара по ГОСТ 5672-68, массовую долю соли ГОСТ 5698- Содержание белка в растительном сырье определяли по количеству общего азота, методом Къельдаля, массовую долю золы с помощью метода сухого озоления, содержание углеводов фотоколориметрическим методом. По методу Бертрана определяли содержание сахаров, клетчатки по методу Кюршена и Ганека, содержание пектиновых – карбазольным методом.

Содержание витаминов – по ГОСТ 7047-55 [50].

Содержание спирта в квасе определяли по ГОСТ 6687.7-88 [53].

Диоксид углерода кваса определяли по ГОСТ 6687.3-87 [54].

Количественное содержание полисахаридов определяли гравиметрическим методом.

спектрофотометрической методикой Т. В. Купчака.

спектрофотометрии.

рассматривали:

-газообразующая способность муки – волюмометрический метод;

-количество и качество клейковины по ГОСТ 27839-88.

Формоустойчивость хлебобулочных изделий - общепринятыми методами.

Статистическую обработку результатов экспериментальных исследований методами корреляционного и регрессионного анализа проводили с помощью стандартного пакета программ «Ms. Достоверность результатов определяли с помощью критерия Пирсона.

ГЛАВА 3 АНАЛИЗ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ

3.1 Изучение потребительских предпочтений жителей г. Благовещенска в Разрабатывая новые виды продуктов питания нужно учитывать мнения потребителей о новинках. Было проведено маркетинговое исследование рынка г.

Благовещенска, социологическим опросом. Анкета приведена в Приложении А.

фактору: 65,8 % составили женщины и 34,2 % мужчины. Опрашиваемые по возрасту были распределены на 6 групп. Возраст респондентов от 18 лет до 60 лет и старше. Социально-демографический портрет респондентов представлен на рисунке 3.1.

Распределение респондентов по возрастным группам показала, что больше всего употребляют функциональные продукты в возрасте от 19 до 25 лет, что составило 27,7% опрошенных, а также молодёжь до 18 лет (20,2% опрошенных) и минимальное число респондентов употребляющих такие продукты – это пожилые люди в возрасте старше 60 лет, процент которых составил 7,2.

Возраст респондентов, лет Рисунок 3.1 - Социально-демографический портрет респондентов Распределение респондентов по наличию образования показано на рисунке 3.2. Было установлено 5 сегментов рынка.

Рисунок 3.2 - Распределение респондентов по образованию Анализ данных показал (рисунок 3.2), что среди интервьюированных наибольшее число респондентов с высшим образованием (36,2%), неполным высшим образованием (34,8 %), и со средним специальным образованием (16, %), а самой малочисленной является группа с неполным средним образованием В ходе исследования респондентам был задан вопрос «Известны ли Вам функциональные продукты?». В большинстве случаев респонденты отвечали, что имеют представления о функциональных продуктах. Результаты опроса на данный вопрос по возрасту и образованию представлены на рисунках 3.3 и 3.4.

Количество опрошенных, % Рисунок 3.3 - Возраст респондентов, знающих о функциональных продуктах Рисунок 3.4 - Распределение респондентов по образовательному уровню Согласно полученным результатам (рисунки 3.3 и 3.4) большинство опрошенных респондентов - люди в возрасте от 19-25 лет (22,8 %) имеют высшее образование (23,9%) и неполное высшее образование (24,6%). Это говорит о том, что жители г. Благовещенска, достаточно информированы о функциональных продуктах.

Рисунок 3.5 - Частота потребления функциональных продуктов Из рисунка 3.5 видно, что основная часть интервьюированных (57,5%) приобретают функциональные продукты один раз в неделю. 2-3 раза в месяц такие продукты потребляют значительное количество респондентов (14,0 %).

Среди опрошенных никогда не покупают функциональные продукты 8,6 % респондентов, в основном по причине высокой цены таких продуктов. Данную причину следует учитывать при формировании цены на разрабатываемые продукты функционального назначения.

Можно сказать, что в основном функциональные продукты приобретают люди в возрасте от 19 до 25 лет (23,2 %) (рисунок 3,6). Количество лиц покупающих функциональные продукты в возрасте от 51 до 60 лет хотя бы раз в неделю составляет 6,1 %. Респонденты в возрасте от 60 лет и старше реже покупают функциональные продукты всего 2-3 раза в месяц (3,6 %).

В зависимости от гендерного фактора опрашиваемых можно выделить следующие тенденции при частоте потребления обогащенных продуктов питания:

хотя бы 1 раз в неделю употребляют 11,9% - мужчин, 45,6 % - женщин.

Рисунок 3.6 - Частота потребления функциональных продуктов в Рисунок 3.7 - Предпочтение респондентов по частоте потребления функциональных продуктов в зависимости от гендерного фактора функциональных продуктов представляло интерес выявить потребительские исследований представлены на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 - Предпочтения потребителей при выборе функциональных наибольшей популярностью у респондентов пользуются напитки и мучная продукция, их предпочитают 35,6 % и 17,2 % соответственно. Также, достаточно большой популярностью пользуются молочная и рыбная продукция (13% и 10,5% соответственно).

зависимости от возраста представлено на рисунке 3.9.

Рисунок 3.9 - Предпочтения потребителей при выборе функциональных Исследования показали (рисунок 3.9), что напитки и мучная продукция наиболее популярны во всех возрастных категориях.

Распределение предпочтений потребителей в зависимости от пола при выборе функциональных продуктов респондентов представлено на рисунке 3.10.

Рисунок 3.10 - Предпочтения потребителей при выборе функциональных популярностью как у женщин - 32,4 %, так и у мужчин (13,5 %). Однако стоит отметить и тот факт, что повышенный интерес, как у мужчин, так и у женщин наблюдался и к мучным продуктам (8,4 % и 15,6% соответственно).

На рисунке 3.11 показано предпочтение потребителей данной группы продуктов в зависимости от образования.

Количество опрошенных, % Рисунок 3.11 - Предпочтения потребителей при выборе функциональных Данные диаграммы свидетельствуют о том, что у лиц с высшим образованием (12,9%), неполным высшим (14,5%) и среднеспециальным образованием (4,2%) повышенным спросом пользуются напитки. Довольно большой интерес у респондентов с высшим образованием вызывает и мучная продукция (7,9%).

Следующим шагом данной работы является узнать причины побуждающие респондентов к покупке функциональных продуктов. Результаты представлены на рисунке 3.12.

целебные свойства желание перекусить торговая марка Рисунок 3.12 - Причины покупок обогащенных продуктов функциональные продукты по причине их. 27,1% интервьюированных приобретают продукты из-за желания утолить голод или желания попробовать новую торговую марку (9,6%).

лечебно-профилактические свойства, способствующие укреплению здоровья улучшению работоспособности, профилактики различных заболеваний и замедлению старения. Большая группа витаминов не синтезируется в организме, поэтому пищевой рацион человека должен постоянно включать необходимый комплекс витаминов. Стремительный ритм жизни не компенсируется тем количеством витаминов, который содержится в пище. Тем более, что технологии приготовления современных полуфабрикатов не гарантируют сохранение в пище полезных веществ. В связи с этим необходимо разрабатывать продукты с требуемым содержанием биологически активных веществ [6, 21, 37].

При дифференцировании анкет респондентов установили причины покупок в зависимости от пола и возраста респондентов. Результаты ответов представлены на рисунках 3.13 и 3.14.

Рисунок 3.13 - Мотив при покупке обогащенных напитков в зависимости от Количество опрошенных,% Анализируя ответы в зависимости от уровня образования респондентов можно сделать убедительный вывод – чем выше уровень образования - тем респонденты больше заботятся о своём здоровье [200].

На гистограмме (рисунок 3.15) видно, что наибольшим представлением о полезности функциональных продуктов – имеют люди с высшим образованием (24,5 %) и неполным высшим (15,3 %), среднеспециальным образованием (9,3 %).

информацию респонденты об обогащенных продуктах.

Количество опрошенных, % Рисунок 3.16 - Источники получения информации об функциональных Анализ полученных ответов, свидетельствует о том, что не все источники информации пользуются большим доверием у респондентов. Больше всего информации о функциональных продуктах опрошенные доверяют врачам (43%).

Так как именно врачи должны знать о лечебно-профилактических свойствах продуктов больше чем кто-либо. Хотя получить от них информацию могут немногие (20,9%). Значит нужно больше привлекать врачей к разъяснению о пользе функциональных продуктов.

Так как рекламодатели не отвечают за результаты рекламируемого материала, поэтому этим источникам информации респонденты мало доверяют.

В Интернете мало кто из респондентов получает информацию о функциональных продуктах, всего 5,9%.

Также респондентам был задан вопрос о месте приобретения ими функциональных продуктов, наглядная информация об этом на рисунке 3.17.

Рисунок 3.17 - Изучение мест покупок функциональных продуктов Как показывают данные рисунка 3.17 половина респондентов (71,5 %) приобретают обогащенные продукты в супермаркетах, 14,9 % в небольших продовольственных магазинах у дома, а 9,2 % на рынках.

Количество опрошенных, % Как мужчины (22,3%) так и женщины (49,2) в основном функциональные продукты покупают в супермаркетах.

функциональных продуктов жителей г. Благовещенска можно сделать вывод:

- респонденты проявляют большой интерес к функциональным продуктам, особенно к безалкогольным напиткам и мучной продукции;

- в основном это молодые люди с высшим образованием, которые заботятся о состоянии своего здоровья;

- основными местами покупок являются супермаркеты;

При создании функциональных продуктов профилактического действия рекомендуется:

- усовершенствовать информационную политику о пользе функциональных продуктов;

- необходимо более детально исследовать растительную сырьевую базу Дальнего Востока, обладающего биологически активными веществами;

- совершенствовать ассортиментную политику функциональных продуктов с использованием растительных антиоксидантов.

ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЕ ТОВАРОВЕДНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

СВЕЖИХ И ПЕРЕРАБОТАННЫХ ЯГОД СЕМЕЙСТВА ВЕРЕСКОВЫХ

В настоящее время использование растительных ингредиентов при разаработке функциональных продуктов питания позволяет получить продукт с улучшенными органолептическими показателями, решить вопрос микронутриентной сбалансированности.

На основе анализа литературных источников и потребительских предпочтений жителей г. Благовещенска в качестве источников биологически активных веществ были выбраны ягоды брусники, клюквы, голубики, черники.

4.1. Товароведная оценка качества свежего сырья ягод брусники, Причина старения организма и различных заболеваний связана с разрушением клеток под действием свободных радикалов, образующихся в процессе жизнедеятельности. Молодой здоровый организм борется с этим губительным процессом самостоятельно, вырабатывая антиоксиданты - вещества, подавляющие свободные радикалы. С увеличением возраста, количество антиоксидантов уменьшается, в результате чего жизненно необходимо для организма становятся дополнительные средства защиты. Защитить здоровье капилляров и мембран клеток способны особые вещества - флавоноиды, а также витамин С и каротиноиды, содержащиеся в растениях [34, 105, 156, 174].

товароведной оценки плодово-ягодного сырья. Объектом исследования служили ягоды различных мест произрастания в Амурской области: Селемджинского, Мазановского, Магдагачинского, Шимановского и Тындинского районов.

Содержание пищевых веществ ягод семейства вересковых приведено в таблице 4.1. в разные годы сбора.

Таблица 4.1 – Содержание пищевых веществ в свежих ягодах семейства вересковых (разных лет сбора) Анализируя данные (таблица 4.1), полученные в ходе эксперимента по содержанию пищевых веществ в свежих плодах семейства вересковых можно сделать вывод показывает, что район произрастания не влияет на содержание массовой доли влаги в ягодах. В ягодах наибольшее количество воды было отмечено в 2006 году по причине выпадения 2-х месячной нормы осадков и составило: для брусники – 85,02%, для клюквы – 88,23%, для черники – 88,16%, для клюквы – 88,23%. В плодах брусники содержание свободных кислот в среднем составило 2,08 – 2,31 %, в плодах клюквы – 2,36 – 2,78 %, в плодах голубики – 1, – 2,13 %, в плодах черники – 2,95 – 3,54 % от сырой массы. Количество белка в исследуемых образцах незначительно и в период проведения эксперимента составило 0,63–0,74 % от сырой массы ягод брусники, 0,45–0,52 % - у клюквы, 0,94–1,05 % - у голубики, 0,96–1,12 % - у черники.

Пектин не усваивается организмом, однако способствует осуществлению многих положительных функций: выводит из организма токсичные металлы и радионуклиды, подавляет развитие гнилостных бактерий, препятствует избыточному брожению углеводов, способствует связыванию эндогенных и экзогенных токсинов и выделению избытка углеводов и т. д. [66].

В ходе экспериментальных данных было установлено, что содержание пектиновых веществ в плодах клюквы в 3 раза больше, чем в брусники и черники, и в 2 раза больше, чем в голубики. Наибольшее их содержание составило в 2009 году – 1206,6 мг/100 г.

Клетчатка – основной компонент грубых пищевых волокон, она повышает выделение холестерина из организма и таким образом предупреждает развитие атеросклероза [18].

Исследования показали, что среднее значение клетчатки составило: для брусники – 1679,38 мг/100 г, для клюквы – 1686,86 мг/100 г, для голубики – 1331,6 мг/100 г, для черники – 1527,66 мг/100 г.

Количественно в свежих плодах семейства вересковых оценивалось содержание основных групп биологически активных веществ: гидроксикоричные кислоты, антоцианы, дубильные вещества, водорастворимые полисахариды, полифенольные окисляемые вещества, флавоноидные гликозиды.

Результаты количественного определения биологически активных веществ в свежих плодах ягод семейства вересковых (брусники, клюквы, черники, голубики) с 2006 по 2010 гг. отражены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Количество БАВ в свежих ягодах с 2006 - 2010 гг.

Данные статистической обработки (n=5):

Данные статистической обработки (n=5):

Данные статистической обработки (n=5):

Продолжение таблицы 4. Данные статистической обработки (n=5):

Анализируя данные эксперимента необходимо отметить следующие, что наибольшее количество полифенольных окисляемых веществ (рисунок 4.1) среднем значении равном 1,5816 %. Наименьшее в плодах клюквы от 0,583 % до 0,667 %, при среднем значении равном 0,6234.

отрицательным факторам. Максимальное содержание гидроксикоричных кислот в рассматриваемом ягодном сырье (рисунок 4.2) колеблется от 0,281 % в брусники до 0,512 % в черники.

Рисунок 4.1 - Содержание полифенольных окисляемых веществ в свежих ягодах брусники, клюквы, голубики, черники с 2006-2010 год, % Антоцианы – это группа веществ естественного происхождения фенольного ряда, ответственные за окрашивание многих цветов, плодов и овощей. Антоцианы оказывают антиоксидантную защиту, способствуют улучшению ночного зрения, микроциркуляцию при различных заболеваниях, в том числе при атеросклерозе, диабете [56].

Рисунок 4.2 - Содержание гидроскоричных кислот в свежих ягодах семейства Для ягод брусники содержание антоцианов за анализируемый период составило 0,09 % – 0,15 %, для ягод клюквы – 0,10 % – 0,16 %, для ягод голубики – 0,87 % – 0,98 %, для черники – 1,36 % – 1,53 %. При средних значениях равных соответственно: 0,128 %, 0,126 %, 0,908 %, 1,44 % (рисунке 4.3).

Рисунок 4.3 - Содержание антоцианов в свежих ягодах брусники, клюквы, Витамины — группа низкомолекулярных органических соединений относительно простого строения и разнообразной химической природы.

Витамины не образуются в организме человека или образуются в недостаточных количествах, поэтому должны поступать извне. И хотя то количество, которое требуется человеку ежедневно, совсем невелико, даже незначительный недостаток витаминов уже может привести к нарушениям обмена веществ и даже к заболеваниям [28].

Организм человека не может сам вырабатывать витамины, поэтому необходимо, чтобы они в достаточном количестве поступали в него с питанием.

При этом они участвуют в структуре и реакциях ферментов, способствуют протеканию физиологических и биохимических процессов [30, 31].

Витамин С является одним из самых необходимых веществ, регулирующих обменные процессы. Достаточная обеспеченность витамином С создает нужные условия для течения окислительных реакций в организме, являющихся ведущими в сложной цепи обмена веществ. Одним из важных свойств витамина С является также укрепляющее действие его на кровеносные сосуды, особенно на мелкие сосуды-капилляры. Под влиянием аскорбиновой кислоты снижается проницаемость сосудистой стенки, повышается ее эластичность и прочность.

Сосуды становятся менее ломкими и хрупкими. Биохимический состав является основным критерием характеризующим качество ягодного сырья для производства функциональных продуктов [76].

В таблице 4.3 представлено содержание витаминов и витаминоподобных соединений в ягодах брусники, клюквы, голубики, черники разных лет сбора.

Согласно анализа литературных данных, дикорастущие ягоды семейства вересковых не отличаются высоким содержанием аскорбиновой кислоты.

Однако, анализируя полученные результаты (таблица 4.3), следует отметить, что в рассматриваемых видах сырья произрастающего в Амурской области содержание аскорбиновой кислоты колеблется в широких пределах.

Таблица 4.3 – Динамика витаминов и витаминоподобных соединений в ягодах семейства вересковых (с 2006-2010 гг.) Небольшое её содержание отмечено в плодах черники от 8,9 мг/100 г.

Значительное её содержание наблюдалось в ягодах голубики до 35,9 мг/100 г.

Полученные результаты дают основание сделать вывод, что данное растительное сырье может быть использовано как дополнительный источник аскорбиновой кислоты.

В организме человека -каротин играет две важные роли: участвует в антиоксидантной защите организма и является предшественником витамина А. В работе иммунной системы активно участвуют лимфоциты – клетки, которые постоянно образуют свободные радикалы в результате своей жизнедеятельности.

Кроме того, свободные радикалы возникают и в обычных клетках под действием различных факторов внешней среды и многих вирусов. Свободные радикалы всегда присутствуют в клетках и участвуют в некоторых биологических процессах, однако их избыток вреден, поскольку они являются весьма активными веществами и способны разрушать клеточные мембраны, белки и нуклеиновые кислоты.

Для защиты от повреждений, которые ему могут нанести свободные радикалы, организм синтезирует эндогенные антиоксиданты. Эти вещества связывают излишек свободных радикалов и таким образом поддерживают оптимальное соотношение оксидантов и антиоксидантов в организме, необходимое для его нормального функционирования. При окислительном стрессе (чрезмерном избытке свободных радикалов) требуется большее количество антиоксидантов. Их организм может получить из пищи или в составе витаминно-минеральных комплексов.

Одним из мощных антиоксидантов является бета-каротин. Благодаря своим антиоксидантным свойствам, -каротин способствует укреплению иммунитета, снижает риск инфекционных заболеваний, смягчает действие вредных факторов окружающей среды, таких как электромагнитные излучения, химические и радиоактивные загрязнения, а также повышает адаптационные возможности организма и устойчивость к стрессам.

Витамин А не синтезируется в организме человека, а поступает из пищи, содержащей витамин А или каротиноиды, одним из которых является -каротин.

-каротин под воздействием ферментов в нашем организме может превращаться в витамин А, поэтому -каротин называют провитамином А. Из одной молекулы -каротин образуются две молекулы витамина А [76, 104, 120].

Анализируя представленные данные можно отметить, что содержание провитамина А в исследуемом ягодном сырье различно (рисунок 4.4) и составляет: для ягод брусники – 0,035 мг/100 г – 0,048 мг/100 г, для ягод клюквы – 0,110 мг/100 г – 0,130 мг/100 г, для ягод голубики – 0,0358 мг/100 г – 0,031 мг/ г, для черники – 0,452 мг/100 г – 0,0672 мг/100 г, при средних значениях равных соответственно: 0,041 мг/100 г; 0,121 мг/100 г; 0,038 мг/100 г;

0,550 мг/100 г.

Рисунок 4.4 - Содержание -каротина в свежих ягодах брусники, клюквы, Минеральные вещества имеют прямое отношение к здоровью человека, поскольку участвуют в биохимических и физиологических процессах. Все межклеточные и межтканевые жидкости представлены минеральными веществами, которые участвуют в водном обмене, регулируют осмотические свойства жидкостей. Кальций, фосфор, соединения фтора, марганца и стронция составляют основу опорных тканей [108].

Следующим этапом эксперимента стало исследование минерального состава анализируемых образцов ягод семейства вересковых для возможного их использования при производстве функциональных продуктов.

Анализируя данные, приведенные в таблице 4.6 необходимо отметить следующее: ягоды семейства вересковых богаты калием, для ягод брусники – 61, мг/100 г – 69,8 мг/100 г, для ягод клюквы – 67,5 мг/100 г – 72,3 мг/100 г, для ягод голубики – 51,5 мг/100 г – 59,2 мг/100 г, для ягод черники – 47,8 мг/100 г – 55, мг/100 г.

Исследуемое ягодное сырье богато кальцием, магнием, фосфором.

Максимальное содержание кальция в брусники обнаружено – 20,9 мг/100 г, в клюкве – 19,4 мг/100 г, в голубики – 17,3 мг/100 г, черники – 16,8 мг/100 г.

Содержание магния максимально в бруснике – 9,2 мг/100 г, меньше всего магния содержится в плодах черники – 6,0 мг/100 г.

Перенос и активирование молекулярного кислорода в крови осуществляется благодаря наличию железа [154].

В голубики обнаружено значительное содержание железа – 170,5 мг/кг, что в 7 раз больше чем в клюкве и брусники, и в 2 раза больше чем в черники (рисунок 4.5).

Рисунок 4.5 - Содержание железа в свежих ягодах брусники, клюквы, голубики, Расширение торгового ассортимента функциональных продуктов возможно благодаря использованию дикорастущих растительных антиоксидантов, при этом особое значение имеет проблема их экологической чистоты.

Следующим этапом исследования был анализ содержания токсичных элементов в дикорастущем сырье Анализ данных таблицы 4.6 показывает, что в исследованных образцах ягод содержание токсичных элементов не превышает допустимых уровней, регламентируемых для ягод, таких элементов как мышьяк и ртуть за весь анализируемый период не обнаружено.

радионуклидов. Результаты анализов представлены в таблице 4.5.

Таблица 4.4 – Содержание минеральных веществ в ягодах брусники, клюквы, голубики, черники разных лет сбора Таблица 4.5 - Содержание пестицидов и радионуклидов в растительном сырье Полученные результаты позволяют сделать вывод, что за период исследования, что концентрации пестицидов, радионуклидов, не превышали допустимых уровней по ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», что позволило рекомендовать исследуемые ягоды для их дальнейшего использования в перерабатывающей промышленности.

4.2 Товароведная оценка качества ягодных полуфабрикатов и его изменение при хранении Основной задачей данного этапа выполнения научно-исследовательской работы стала комплексная товароведная оценка качества ягодных полуфабрикатов при хранении, поскольку в предыдущем этапе было выявлено большое содержание влаги в анализируемом растительном сырье. Процесс замораживания позволяет в максимальной степени сохранить биологически активные компоненты сырья [93].

Нами за исследуемый период с 2006 по 2010 гг. было проанализировано изменение химического состава ягод семейства вересковых в процессе хранения в морозильной камере при температуре минус 18 0С (таблица 4.8). Выбор данной температуры был обусловлен предварительным анализом литературных источников и исходя из задачи проведения исследования [118, 119].

В результате проведенного эксперимента было установлено, что в процессе замораживания растительное сырье претерпевает некоторые изменения в химическом составе, по сравнению со свежи сырьем. Наблюдалось уменьшение содержанию влаги от 1,07 % в клюкве до 1,9 % в чернике, относительно увеличилось количество сахаров за счет увеличения содержания сухих веществ.

За счет протекания гидролитических процессов на стадии подготовки сырья к замораживанию, в процессе хранения замороженного сырья наблюдается снижение количество пектиновых веществ. В результате проведенного эксперимента их потери составили от 1,6 % в голубике до 3,23 % в бруснике.

Содержание аскорбиновой кислоты в процессе эксперимента тоже уменьшилось (от 9,58 % в клюкве до 14,81 % в голубике), причиной возможно являются восстановительные свойства дегидроаскорбиновой кислоты, которая защищает витамин С от разрушения.

Таблица 4.6 – Изменение химического состава замороженных ягод семейства вересковых (разных лет сбора), при t= -180C При комплексной товароведной оценке важное значение имеет срок годности сырья.

определение срока годности замороженного сырья при температуре минус 180С расфасованного в полиэтиленовые пакеты массой по 1 кг по органолептическим показателям (таблица 4.7).

Таблица 4.7 – Изменения органолептических показателей быстрозамороженных ягод в процессе хранения, балл Согласно полученным данным, что ягоды на протяжении всего периода продолжительности хранения количество смерзшихся и сморщенных ягод незначительно возросло.

В процессе хранения при температуре минус 18 0С, цвет и аромат ягод оставался насыщенным и гармоничным. При оценке показателя «Цвет» через месяцев хранения было поставлено от 0,89 балла у голубики до 0,97 баллов черники, по окончанию срока хранению этот показатель составил 0,72 и 0, балла соответственно.

За время эксперимента консистенция ягод стала менее плотной. В процессе хранения наблюдались изменения структурно-механической прочности тканей анализируемых ягод, возможно, это связано с колебанием температуры в процессе хранения. Даже при незначительных температурных колебания кристаллы подвергаются рекристаллизации, т.е. образованию и росту одних кристаллов за счёт других той же фазы. Однако итоговое количество баллов при оценке органолептических показателей замороженного ягодного сырья было достаточно высоким и концу срока хранения составило 3,68 балла для черники, 3,48 для голубики, 3,37 для клюквы и 3,18 для брусники [110].

Поскольку целью диссертационного исследования являлось использование ягод семейства вересковых как ингредиентов для получения функциональных продуктов в исследуемых замороженных ягодах было проанализировано содержание биологически активных веществ (таблица 4.8).

Таблица 4.8 – Массовая доля биологически активных веществ в замороженных ягодах семейства вересковых Год сбора Массовая доля биологически активных веществ, % Данные статистической обработки (n=5):

Продолжение таблицы 4. Данные статистической обработки (n=5):

Данные статистической обработки (n=5):

Данные статистической обработки (n=5):

Как установлено в результате анализа таблицы 4.8, при замораживании происходит снижение содержания гидроскоричных кислот от 1,6% в плодах черники до 10,07 % в плодах брусники, антоцианов – от 2,8 % в плодах черники до 15,87% в плодах клюквы, дубильных веществ – от 1,4 % в плодах голубики до 9,3% в плодах брусники и полифенольных окисляемых веществ – от 1,2 % в плодах голубики до 4,6 % в плодах брусники.

4.3 Изменение качества сухих ягод семейства вересковых В плодово-ягодных растениях в процессе жизнедеятельности протекают различные биохимические процессы. При сборе растительного сырья данные процессы постепенно замедляются, но активность ферментов, продолжается и иногда даже усиливается, т.к. повышенная температура при самосогревании ускоряет их действие, а клетки в увядшем растении теряют свойство полупроницаемости. Сушка ягод наиболее простой, экономически целесообразный метод консервирования. При сушке происходит удаление влаги, что снижает ферментативную активность, а при снижении ее до 10-14% деятельность ферментов прекращается, т.е. инактивируются биохимические процессы, приводящие к разрушению в сырье биологически активных веществ [117].

Задачей исследования стало изучение влияние процесса сушки на сохранность биологически активных веществ в дикорастущих ягодах семейства вересковых [113].

Предварительно ягодное сырье подвергали мойке, сортировке, инспекции и калибровке. Исследуемые ягодные образцы сушили различными способами.

Выбор способа сушки зависит от морфолого-анатомического строения сырья, его химического состава. Естественную сушку осуществляли при комнатной температуре (20-25°С). Конвективную сушку проводили при температуре 50°С.

В процессе экспериментальных исследований определяли содержание биологически активных веществ в ягодах семейства вересковых при естественной сушки и конвективной сушки (таблица 4.9).

При сравнительной оценке способов сушке было установлено, что при конвективном способе наиболее нестабильны к воздействию температуры антоцианы, их содержание снизилось для плодов брусники в 2 раза, от исходной концентрации в сырье. Возможно, это связано со значительной концентрацией витамина С в ягодах, и склонностью антоцианов к образованию полимерных соединений. При естественных условиях сушки потери полифенольные окисляемые веществ не значительны и в среднем составили: для брусники – 14%, для клюквы – 4,3%, для голубики – 2,17%, для черники – 2,14%.

Однако было отмечено, что длительность естественной сушки составила дней. В связи с этим применение естественной сушки в производстве является нецелесообразным.

Таблица 4.9 – Влияние условий сушки на содержание БАВ в ягодах семейства вересковых Естественная 3,29±0,06 1,587±0,027 1,42±0, Естественная 3,82±0,03 1,565±0,032 1,37±0, высушенного сырья приведены в таблице 4.10.

высушенных ягод в процессе хранения, балл Вид Наименование Коэффициент Продолжительность хранения, мес.

Ягоды после высушивания хранили при температуре 18±2°С и влажности 75%, в течение 1 года стеклянной герметически укупоренной таре.

В процессе хранения изменения внешнего вида было незначительным, при оценке этого показателя ягоды получили высокие оценки (через 9 месяцев брусника – 1,47 балла, клюква – 1,48 балла, черника и голубика – 1,45 балла).

Цвет высушенных ягод в процессе всего срока хранения снижался незначительно возможно это связано с потерей антоцианов, аромат стал менее интенсивным. По результатам эксперимента был установлен оптимальный срок хранения сушенного сырья продолжительностью 12 месяцев.

4.4 Исследование процесса получения сухих порошков из дикорастущего Плодово-ягодное сырье может быть широко использовано для получения сухих порошковых смесей, т.е. функциональных продуктов. Порошки хорошо восстанавливаются, образуя продукт в виде пюре, мало отличающийся от свежего сырья. Сухие порошки имеют малый объем и длительный срок хранения.

На основании нами ранее проведенных исследований было установлено, что наиболее лучший способ сушки, является конвективный способ, при температуре 50 0С.

Необходимостью дальнейших исследований стало изучение основных закономерностей сушки и определение путей ее интенсификации.

Предварительно ягодное сырье подвергали мойке, сортировке, инспекции и калибровке, а также бланшированию. При этом повышается проницаемость протоплазмы клеток, а значит, облегчается извлечение сока.

В то же время повышается эластичность сырья, уменьшается окисление, сохраняется натуральный цвет продукта [121].

Начальная влажность ягод брусники составила 84,32 %, ягод клюквы – 85,31 %, ягод голубики – 87,93%, ягод черники – 85,21%.

В среднем продолжительность сушки составила 15 часов (рисунок 4.7).

По причине того, что сушка целыми плодами занимает большое количество времени, целесообразно использовать ягодное пюре. Его получали путем тепловой обработки и инактивации ферментов. При этом прослеживаются определенные закономерности, а именно происходит гидролиз протопектина, в результате чего образуется его переход в растворимый пектин, гидролиз гемицеллюлоз. В последствии наблюдается инактивация ферментов, что способствует повышению сроков хранения порошка.

влажность, % влажность,% Разваренное ягодное сырье протирали в протирочных машинах. Пюре сушили при температуре 50 0С. Влажность до сушки пюре из брусники составила 79,51 %; клюквы – 79,8 %, голубки – 80,25 %, черники – 78,4 % Динамика сушки пюре из ягод семейства вересковых отражена на рисунках 4.8 – 4.11.

Рисунок 4.8 - Продолжительность сушки брусничного пюре с добавлением В пюре добавили – картофельный крахмал в количестве 3 %, 7 %, 10 % от массы и арабиногалактан в количестве 0,5 %, 1%, 5%, чтобы интенсифицировать сушку. Образец без внесения вспомогательных материалов служил контрольным.

Анализ рисунка 4.8 показывает, что при внесении крахмала сократилось время сушки образцов брусничного пюре, оно составило 2,5 часа, а при внесении арабиногалактана время сушки составило 1,5 часа по сравнению с контрольным образцом. Содержание влаги после сушки во всех образцах разное. Образец с внесением 3 % картофельного крахмала, влагосодержание составило 3,1 %;

образец с добавлением 7 % крахмала - 2,9 %, при 10% внесении крахмала – 3,6 %.

Для образцов с добавлением 0,5 % арабиногалактана конечное содержание влаги составило 3,6 %; с 1 % арабиногалактана 3,0 % влаги, при 3% внесении арабиногалактана – 3,2 %. Продолжительность сушки составила: для образцов с крахмалом – 2,5 часа, для образцов с арабиногалактаном – 1,5 часа.

Наилучшие результаты наблюдались у образца с внесением 1 % арабиногалактана. Возможно, что 0,5 %-ное содержание арабиногалактана не достаточно для связывания влаги находящейся в пюре. 3 %-ное внесение арабиногалактана является чрезмерно высоким, по причине, что арабиногалактан наблюдалась и для других ягод семейства вересковых (рисунки 4.9– 4.11).

Рисунок 4.9 - Продолжительность сушки пюре клюквы с добавлением Рисунок 4.10 - Продолжительность сушки пюре голубики с добавлением Рисунок 4.11 - Продолжительность сушки пюре черники с добавлением показателям. Брусничный и клюквенный порошок имели темно-красный цвет, выраженный, свойственный исходному сырью. Однако у всех образцов наблюдалось отличие по цветовому оттенку. Происходит изменение цвета от вносимой дозы и вида вспомогательных материалов. Интенсивно темный оттенок наблюдался у порошков, полученных из высушенных ягод за счет оболочки ягод.

В дальнейшем нами было изучена восстанавливающая способность полученных ягодных порошков, путем добавления воды, с температурой 20 0С.

При этом наблюдалось, что полученные порошки не набухали. Высота отслоения воды составляла 40 – 50 % от общего объема. Чекрез10 минут, проводили нагревание до температуры клейстеризации – 60 0С. После этого порошки полностью восстанавливались. При сравнительной оценке отмечено различное время восстановления каждого образца. Самое короткое время требовалось для восстановления порошка, полученного из пюре с добавлением % арабиногалактана и из пюре с содержанием 3 % картофельного крахмала.

Восстановление происходило за 6 минут. 15 минут заняло восстановления порошков с добавлением 3 % арабиногалактана и 10 % картофельного крахмала.

По истечению 25 минут полностью восстановили свойства пюре все порошки.

восстановленными пюре с добавлением 1 % арабиногалактана, 3 % картофельного крахмала. Результаты описаны в таблицах 4.11 – 4.14.

Таблица 4.11 – Результаты органолептической оценки восстановленного порошка из брусники Из ягод Темный Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Средней Из пюре темно- Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Густая, С 1 %-ным красный свойственный венный исходно- примеси идентична С 3 %-ным темно- Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Густая, содержание красный свойственный венный исходно- примеси идентична Таблица 4.12 – Результаты органолептической оценки восстановленного порошка из клюквы Из ягод Темный Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Средней Из пюре темно- Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Густая, С 3 %-ным темно- Выраженный, Кислый, свойст- Посторонние Густая, Таблица 4.13 – Результаты органолептической оценки восстановленного порошка из голубики Из ягод Темный Выраженный, Кисло-сладкий, Посторонние Средней Из пюре красно- Выраженный, Кисло-сладкий, Посторонние Густая, С 1 %-ным фиолето- свойственный свойственный примеси идентична С 3 %-ным красно- Выраженный, Кисло-сладкий, Посторонние Густая, содержание фиолето- свойственный свойственный примеси идентична Таблица 4.14 – Результаты органолептической оценки восстановленного порошка из голубики Из ягод Темный, Выраженный, Кисловато- Посторонние Средней Из пюре сине- Выраженный, Кисловато- Посторонние Густая, С 1 %-ным фиолетовый свойственный сладкий, примеси идентична С 3 %-ным сине- Выраженный, Кисловато- Посторонние Густая, содержанием фиолетовый свойственный сладкий, примеси идентична Проведенные исследования представленные в таблице 4.11-4.14, показывают, что наиболее лучшими вкусовыми свойствами обладали образцы с добавлением 1% арабиногалактана.

В образцах с добавлением картофельного крахмала после восстановления присутствует крахмальный привкус. Густая консистенция наблюдалась у всех образцов, исключение составил порошок из высушенных ягод. Полученные пюре проанализировали по физико-химическим показателям (таблица 4.15).

Из данных, полученных в ходе анализа видно, что все исследуемые показатели изменили свои значения в сторону уменьшения. Это вызвано действием относительно высокой температуры для растительного сырья.

Содержание аскорбиновой кислоты сократилось в среднем на 36 %. Проведенные исследования позволяют заключить, что получать порошки из пюре нужно при температуре не выше 50 0С с добавлением арабиногалактана в дозировке 1 % к массе сырья. В результате чего сокращается общее время высушивания, восстанавливающая способность порошков улучшается.

Таблица 4.15 – Физико-химические показатели пюре, полученного с добавлением арабиногалактана Таблица 4.16 – Изменение микробиологических показателей в процессе хранения порошков из ягод семейства вересковых Наименование показателей более Результаты исследования микробиологических показателей порошков (таблица 4.16) показывают, что микроорганизмы по истечении 12 месяцев хранения не превышают допускаемые параметры, предусматриваемые медикобиологическими показателями к продуктам перерабатываемых из ягодного сырья.

Как видно из таблицы 4.16, микробиологические показатели порошков соответствует гигиеническим требованиям в соответствии с ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» (утв. решением комиссии ТС № 880 от 09.12.2011) [168].

4.5 Разработка технологии получения экстрактов из дикорастущих ягод С целью более рационального использования ценного дикорастущего сырья нами было проанализировано получение экстрактов как источников полифенольных веществ из высушенных ягод брусники, клюквы, черники, и голубики.

Для наиболее полного извлечения полифенолов из ягодного сырья, важное значение имеет концентрация водно-спиртовой смеси, соотношение сырья и экстрагента, диаметр частиц измельченного растительного сырья. Следующим этапом экспериментальных исследований было отработка оптимальных режимов экстрагирования [24].

Полифенолы являются одним из видов антиоксидантов, защищающих клетки человеческого организма от вредных реакций. Полифенолы увеличивают сопротивляемость кровеносных сосудов, улучшают кровообращение. Служат фундаментальными элементами, поддерживающи-ми ткани кожи. Полифенолы, принимают активное участие в борьбе против окисления «плохого» холестерина.

Это позволяет предотвратить накопления холестерина на стенках артерий [27].

Поскольку экстракция это диффузный процесс, то он подчиняется закону массопередачи и зависит от переноса распределяемого вещества путем молекулярной и конвективной диффузии.

При этом количество извлеченного вещества можно определить по уравнению:

где Dbn – коэффициент молекулярной диффузии, м2/с;

l - толщина твердого тела, м;

– время обработки, ч;

F – поверхность, м2;

С1 – средняя концентрация извлекаемого компонента в твердом теле, кг/кг С2 –концентрация жидкости граничившей с твердым телом, кг/кг При молекулярной диффузии происходит соприкосновение и смешивания экстрагента и извлекаемого вещества. Интенсивность процесса диффузии зависит от разности концентраций извлекаемого вещества и экстрагента. Основное уравнение диффузии описывает процесс выравнивания концентрации в среде с неравномерно распределенным веществом.

где D – коэффициент диффузии, м2/с проходить в ту или иную среду является коэффициент диффузии. Корреляция данного коэффициента от температурного фактора, вязкости и диаметра частиц выражается формулой Эйнштейна:

где R – газовая const;

Т – абсолютная температура, К;

N – число Авогадро;

– вязкость среды, Па-с;

r- радиус диффундирующих молекул, м.

Растворители, используемые при экстракции растительных и биологических материалов либо при экстракции жидкость-жидкость, называются экстрагентами.

Экстрагент должен отвечать следующим требованиям:

- легко извлекать наибольшее количество действующих веществ;

- быть экономически не дорогим;

- блокировать развитие плесени, микроорганизмов, грибов;

- обладать низкой температурой кипения;

Степень гидрофильности экстрагируемого вещества основным образом влияет на выбор экстрагента. Наилучшим образом растворяются в полярных растворителях вещества с наибольшим значении диэлектрической постоянной [63, 64].

В качестве экстрагента был выбран спирт, он является хорошим растворителем многих алкалоидов, гликозидов, эфирных масел, смол и других веществ, которые в воде растворяются в незначительных количествах. Спирт является бактерицидной средой [61].

экстрагирования флавоноидов из ягод семейства вересковых были определены по результатам анализа априорной информации.



Pages:   || 2 |
 
Похожие работы:

«МАКСЮТОВ РУСЛАН РИНАТОВИЧ РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ЙОДОБОГАЩЁННЫХ КУМЫСНЫХ НАПИТКОВ С ИНУЛИНОМ 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические наук и) Диссертация на соискание...»

«КУЗЬМИН КОНСТАНТИН ВЛАДИМИРОВИЧ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ЛИКЕРОВОДОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ПУТЕМ СТАБИЛИЗАЦИИ КОЛЛОИДНОЙ СИСТЕМЫ С ПОМОЩЬЮ МОДИФИЦИРОВАННОГО КРАХМАЛА 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.т.н., профессор В.А....»

«ВАГАЙЦЕВА ЕЛЕНА АЛЕКСЕЕВНА НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ ДЛЯ ДЕТСКИХ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ Специальность: 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и...»

«ШЕЛЕПИНА НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ СПОСОБОВ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ И ФОРМ ГОРОХА Специальность 05.18.01 – Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства Диссертация на соискание ученой степени...»

«ИВАНОВ ИВАН ВАСИЛЬЕВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЧИПСОВ ИЗ МЯСА ПТИЦЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВАКУУМНОЙ ИНФРАКРАСНОЙ СУШКИ Специальность: 05.18.04 – технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель : доктор технических наук, проф. Г.В....»

«АПЁНЫШЕВА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЯГКИХ КИСЛОТНОСЫЧУЖНЫХ СЫРНЫХ ПРОДУКТОВ С РАСТИТЕЛЬНЫМ ЖИРОМ Специальность: 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических...»

«ИГОЛИНСКАЯ ОЛЬГА АНДРЕЕВНА УСТАНОВЛЕНИЕ ПОДЛИННОСТИ СТОЛОВЫХ ВИН ПОСРЕДСТВОМ ОБНАРУЖЕНИЯ В НИХ СОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ Специальность 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания...»

«КОРЖОВ ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ТЕКСТУРАТОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ Специальности: 05.18.01-Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодовоовощной продукции и виноградарства 05.18.04-Технология мясных,...»

«Бабич Ольга Олеговна ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ БИОТЕХНОЛОГИЙ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ МОЛОЧНЫХ ПРОДУКТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ L-ФЕНИЛАЛАНИН-АММОНИЙ-ЛИАЗЫ 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных...»

«КОСТИН АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ РАЗРАБОТКА, ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ ПРОБИОТИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ 05.18.15 – Техноогия и товароведение пищевых продуктов и функционаьного и специаизированного назначения и общественного питания...»

«ЗАВОРОХИНА НАТАЛИЯ ВАЛЕРЬЕВНА РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ С УЧЕТОМ СЕНСОРНЫХ ПРЕДПОЧТЕНИЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ 05.18.15 –...»

«Гринюк Анна Валентиновна ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СУБЛИМАЦИОННОЙ СУШКИ КРОВИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЖИДКОГО АЗОТА В КАЧЕСТВЕ АГЕНТА ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ Специальность 05.18.04 – технология мясных, молочных и...»

«ПОПОВА НАТАЛИЯ ВИКТОРОВНА ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОССТАНОВЛЕННЫХ ПРОДУКТОВ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА И ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ИХ ПРОИЗВОДСТВА НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ Специальность 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов...»

«ГУЖЕЛЬ ЮЛИЯ АЛЕКСАНДРОВНА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА НАПИТКОВ БРОЖЕНИЯ, ПОЛУЧЕННЫХ С ДОБАВЛЕНИЕМ ЭКСТРАКТА ХВОИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ Специальность 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного...»

«Беляева Лидия Александровна ИССЛЕДОВАНИЕ СОХРАНЯЮЩИХ ФАКТОРОВ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПОДЛИННОСТИ ПРИРОДНОЙ БУТИЛИРОВАННОЙ СТОЛОВОЙ ВОДЫ Специальность 05.18.15 – технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические науки) ДИССЕРТАЦИЯ На соискание ученой степени кандидата технических наук Научный...»

«КАЙМБАЕВА ЛЕЙЛА АМАНГЕЛЬДИНОВНА НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА МЯСА И ПРОДУКТОВ УБОЯ МАРАЛОВ Специальность: 05.18.04 - Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук Научный консультант : доктор технических наук, профессор Узаков Я.М. Улан-Удэ - СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 1.1...»

«ЛЕ ТХИ ДИЕУ ХУОНГ РАЗРАБОТКА И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПРОДУКЦИИ НА МОЛОЧНОЙ ОСНОВЕ ДЛЯ ШКОЛЬНОГО ПИТАНИЯ ВО ВЬЕТНАМЕ Специальность 05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические наук и). ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой...»

«КОДАЦКИЙ Юрий Анатольевич ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СЕМЯН СОИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УЛЬТРАЗВУКА Специальность: 05.18.01 – технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук...»

«ВАСИЛЬЕВА ИРИНА ОЛЕГОВНА РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯСНОГО ПРОДУКТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО КОМПОЗИТА НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО КОЛЛАГЕНА И МИНОРНОГО НУТРИЕНТА 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств 05.18.07 – Биотехнология пищевых продуктов и биологических...»








 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.