WWW.DISS.SELUK.RU

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

 

Pages:   || 2 | 3 |

«РАЗРАБОТКА И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПОЛУФАБРИКАТОВ МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ И КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ СЕМЯН БОБОВЫХ КУЛЬТУР ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»

На правах рукописи

ШИПАРЕВА МАРЬЯ ГЕРАСИМОВНА

РАЗРАБОТКА И ТОВАРОВЕДНАЯ ОЦЕНКА ПОЛУФАБРИКАТОВ

МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ И КУЛИНАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА

ОСНОВЕ СЕМЯН БОБОВЫХ КУЛЬТУР

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

кандидат биологических наук, доцент Е.Н. Молчанова Москва –

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Обзор литературы

1.1 Современное состояние проблемы питания населения Российской Федерации и роль мучных кондитерских изделий

Общая характеристика семян фасоли и нута

1. Фенольные соединения фасоли и нута

1. 1.4 Антиалиментарные вещества семян зернобобовых и способы их инактивации

1.4.1 Ингибиторы протеиназ

1.4.2 Лектины

1.4.3 Ингибиторы -амилазы

1.4.4 Уреаза

1.5 Перспективы использования фасоли и нута и продуктов их переработки... Заключение по обзору литературы

Глава 2 Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследования

2.2 Методы исследования

2.2.1 Социологический опрос

2.2.2 Биохимические исследования

2.2.3 Определение физических свойств

2.2.4 Реологические характеристики зерен фасоли и нута

2.2.5 Общее содержание полифенольных соединений

2.2.6 Метод определения флавоноидов

2.2.7 Метод определения содержания антоцианинов

2.2.8 Метод определения проантоцианидинов (модифицированный метод Бейта-Смита)




2.2.9 Метод определения изофлавонов

2.2.10 Метод определения жиро- и водоудерживающей способности............ 2.2.11 Метод определения гемагглютинирующей активности лектинов........ 2.2.12 Метод определения ингибитора трипсина

2.2.13 Метод определения активности ингибитора -амилазы

2.2.14 Определение показателей активности уреазы

2.2.15 Определение упругих и пластических деформаций

2.2.16 Определение предельного напряжения сдвига (пластическая прочность)

2.2.17 Исследование процесса релаксации напряжений

2.2.18 Органолептическая оценка изделий

2.2.18.1 Органолептическая оценка качества полуфабрикатов профильным методом

2.2.18.2 Метод потребительской оценки

2.2.19 Расчет пищевой и энергетической ценности

2.2.20 Определение микробиологических показателей

Глава 3 Результаты исследований и их обсуждение

3.1 Маркетинговое исследование предпочтений в области мучных кондитерских изделий жителей г. Москвы

3.2 Выбор объекта исследования

3.3 Характеристика образцов

3.4 Исследование параметров гидромеханической обработки

3.5 Исследование возможности сокращения длительности замачивания бобовых культур

3.6. Динамика поглощения влаги бобовыми в процессе варки

3.7 Подбор режима ИК-нагрева

3.8 Изучение прочностных характеристик нута и черной фасоли после гидротермической обработки

3.9 Изучение влияния режимов тепловой обработки на содержание питательных веществ

3.10 Исследование фенольных соединений

3.10.1 Общее содержание полифенолов

3.10.2 Общее содержание флавоноидов

3.10.3 Исследование содержания изофлавонов

3.10.4 Исследование содержания антоцианинов и проантоцианидинов.......... 3.11 Изучение водоудерживающей и жироудерживающей способности........... 3.12 Исследование антиалиментарных факторов

3.12.1 Показатели активности уреазы

3.12.2 Активность ингибитора -амилазы

3.12.3 Активность ингибитор трипсина

3.12.4 Гемагглютинирующая активность лектинов

3.13 Разработка полуфабрикатов

3.13.1 Разработка начинок из черной фасоли и нута

3.13.2 Разработка маковых начинок с семенами бобовых культур................ 3.13.3 Разработка технологии приготовления воздушного полуфабриката с нутом

3.14 Потребительская оценка качества изделий

3.15 Установление сроков хранения полуфабрикатов

3.16 Расчет пищевой ценности полуфабрикатов

3.17 Расчет экономической эффективности внедрения новых полуфабрикатов МКиКИ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Приложения

Приложение А – Анкета

Приложение Б – Технологические схемы

Приложение В – Сводные дегустационные листы

Приложение Г – Протоколы микробиологических испытаний





Приложение Д – Полная себестоимость полуфабрикатов

Приложение Е – Проекты технических условий

Приложение Ж – Технико-технологические карты

Приложение И – Акты производственных испытаний

Приложение К – Патенты

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В соответствии с тенденциями развития государственной политики в области здорового питания населения разработка пищевых продуктов массового потребления, содержащих в физиологически значимых количествах незаменимые макро- и микронутриенты, является основной задачей [78].

В последнее время рационы питания населения России характеризуются значительным недостатком белка, пищевых волокон, полиненасыщенных жирных кислот, минеральных веществ и биологически активных соединений.

Тем временем ежегодно увеличивается объем производства мучных кондитерских изделий (МКИ), который в настоящее время составляет более 1, млн т, что свидетельствует о высоком спросе на изделия данной группы товаров. МКИ, особенно торты и пирожные, пользующиеся популярностью у населения, имеют высокую энергетическую ценность, содержат большое количество легкоусвояемых углеводов и мало белка. Потребление таких продуктов может привести к росту избыточной массы тела и ожирению, увеличивая риск развития ряда алиментарно-зависимых заболеваний.

Несбалансированность химического состава характерна как для выпеченных, так и отделочных полуфабрикатов и начинок для МКИ.

недостающими компонентами, могут выступать бобовые культуры, которые являются источником белка, пищевых волокон, минеральных веществ (калия, магния, железа), фолиевой кислоты. Данный вид сырья, кроме уникальности химического состава, отличается доступностью и наличием достаточной сырьевой базы. В то же время семена бобовых содержат антипитательные вещества, что ограничивает их применение без тепловой обработки. Поэтому в производстве изделий с использованием бобовых культур необходимо применять стадии термообработки, достаточные для инактивации антиалиментарных соединений до безопасного уровня.

Таким образом, изучение возможности использования семян бобовых в производстве мучных кондитерских и кулинарных изделий (МКиКИ) для повышения их пищевой ценности является актуальной задачей.

Степень разработанности темы исследования. Значительный вклад в изучение аспектов обогащения продуктов питания функциональными ингредиентами внесли отечественные и зарубежные исследователи: Аникеева Н.В., Васькина В.А., Джабоева А.С., Дубцов Г.Г., Дубцова Г.Н., Казанцева И.Л., Кочеткова А.А., Магомедов Г.О., Нечаев А.П., Пащенко Л.П., Савенкова Т.В., Скобельская З.Г., Черных В.Я., Шатнюк Л.Н., Alani S., Gomez M., Pomeranz Y., Wang J. и др.

В основном, обогащение эссенциальными компонентами, в том числе и с использованием семян бобовых, касалось хлебобулочных изделий или выпеченных полуфабрикатов (бисквитного, песочного и др.) для МКИ. Вопрос об использовании семян бобовых культур в приготовлении отделочных полуфабрикатов (п/ф) и начинок для МКиКИ, остается малоизученным и требует дополнительных исследований.

Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы является разработка новых видов п/ф МКиКИ с высокими потребительскими характеристиками на основе семян бобовых.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:

проведение маркетинговых исследований с целью выяснения отношения потребителей к критериям предпочтений МКИ;

обоснование выбора бобовых культур как основных компонентов начинок для МКиКИ с высокими потребительскими характеристиками;

изучение антипитательных факторов семян бобовых – ингибиторов трипсина, ингибиторов -амилаз и лектинов;

исследование различных режимов термообработки семян бобовых культур для сокращения длительности предварительной обработки;

исследование влияния тепловой обработки на химический состав черной фасоли и нута, в том числе на содержание фенольных соединений;

изучение влияния тепловой обработки на активность антипитательных веществ;

разработка и товароведная оценка п/ф МКиКИ с использованием бобовых культур, определение сроков годности, проведение потребительской оценки;

разработка проектов технической документации на новые виды п/ф, проведение их опытно-промышленной апробации, оценка экономической эффективности.

Научная новизна. Диссертационная работа содержит элементы научной новизны в рамках пунктов 5, 6, 13 паспорта специальности 05.18.15.

Впервые обоснована целесообразность и эффективность применения семян бобовых – нута (Cicer arietinum) и черной фасоли (Phaseolus vulgaris) – в качестве основного компонента начинок для МКиКИ.

Установлено, что черной фасоль и нут являются богатыми источником фенольных соединений, обладающих антиоксидантной активностью:

полифенолов содержится 3920 и 640 мг/100г, в том числе флавоноидов 624 и мг/100 г соответственно. Флавоноиды черной фасоли представлены, главным образом, проантоцианидинами и антоцианинами.

Разработан принцип оценки кулинарной готовности семян черной фасоли и нута с помощью структурометра СТ-1М по максимальному усилию нагружения индентора. Установлены значения максимальных усилий при прокалывании готовых отварных семян черной фасоли (0,2 Н) и нута (0,5 Н).

Показано, что потери флавоноидов при ИК-обработке черной фасоли и нута составили 10 и 13 %, а при гидротермической обработке (ГТО) – 54 и %, соответственно. ГТО черной фасоли снижает содержание антоцианинов на 80 %, проантоцианидинов – на 54 %, даидзеина – на 60 %, генистеина – на %. Потери даидзеина и формонетина нута при ГТО составили 97 %, а биоханина А – 20 %.

Выявлены различия в снижении активности ингибирования -амилазы при термообработке нута и черной фасоли. ИК-нагрев позволяет снизить активность ингибитора в нуте в 6 раз, в черной фасоли – в 2 раза. ГТО полностью инактивирует активность ингибитора -амилазы в нуте и на 90 % в черной фасоли.

Установлено наличие высокой активности лектинов в семенах черной фасоли (20480 ГАЕ/г) и ее отсутствие в нуте. ИК-нагрев черной фасоли по сравнению с ГТО неэффективен для полной инактивации лектинов.

Практическая значимость. Выявленные особенности критериев потребительских предпочтений МКИ жителей г. Москвы могут найти отражение в основе формирования ассортиментной политики предприятий.

Полученные данные о товароведной оценке черной фасоли и нута позволяют расширить область применения бобовых культур в качестве основного компонента начинок для МКиКИ, обладающих повышенным содержанием белка, пищевых волокон и биологически активных компонентов по сравнению с традиционными начинками и отделочными полуфабрикатами.

Разработанные полуфабрикаты характеризуются высокой степенью желательности у потребителей.

Проведенные исследования химического состава и антипитательных факторов ИК-обработанных семян нута и черной фасоли позволили установить возможность применения ИК-обработанных семян нута в производстве п/ф МКиКИ. ИК-нагрев черной фасоли не снижает активность лектинов, поэтому не может быть рекомендован в качестве термообработки данного вида бобовых культур.

Разработаны проекты технической документации на п/ф. Составы начинок с использованием бобовых культур защищены патентами РФ № «Состав начинки для кондитерских, мучных кондитерских и мучных кулинарных изделий» и № 2492691 «Начинка маковая».

Материалы выполненных исследований используются в учебном процессе МГУПП при реализации профессиональных образовательных программ бакалавриата по направлению 260800 «Технология продукции и организация общественного питания» по курсу «Технология продуктов общественного питания».

Методология и методы исследования. Методологической основой диссертации являются труды отечественных и зарубежных ученых, их разработки в области применения семян бобовых культур для создания обогащенных продуктов питания с улучшенными потребительскими свойствами.

При выполнении работы использовали стандартные и общепринятые социологические, органолептические, физико-химические и микробиологические исследования сырья, п/ф и готовой продукции.

Основные положения, выносимые на защиту:

обоснование использования семян черной фасоли и нута в производстве влияние различных способов тепловой обработки на химический состав, в том числе фенольные соединения, и антипитательные свойства семян черной фасоли и нута;

разработка п/ф МКиКИ с использованием семян бобовых;

результаты товароведной оценки п/ф на основе семян черной фасоли и Апробация работы. Основные положения работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития пищевой промышленности и общественного питания»

(Челябинск, 2011); V межведомственной научно-практической конференции «Товароведение и вопросы длительного хранения продовольственных товаров»

(Москва, 2013); Межведомственной научно-практической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности, товароведении и общественном питании» (Москва, 2013); Международном конгрессе «Питание и здоровье» (Москва, 2013); 80 международной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Наукові здобутки молоді - вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті» (Киев, 2014).

Технологии и рецептуры разработанных п/ф МКиКИ прошли проверку в условиях производства ЗАО «Хлебокомбинат «Пеко», что подтверждается актами производственных испытаний.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 2 статьи в журналах, входящих в перечень ВАК, и 2 патента РФ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, библиографического списка, включающего 194 источника, и 9 приложений.

Работа изложена на страницах машинописного текста, включает 34 таблицы и 45 рисунков.

1.1 Современное состояние проблемы питания населения Российской Федерации и роль мучных кондитерских изделий Структура и объем потребляемой пищи населением Российской Федерации расходятся с основными принципами сбалансированного питания, что приводит к увеличению общей заболеваемости и, как следствие, низкой продолжительности жизни [65,88].

Рационы питания населения Российской Федерации характеризуются недостатком в потреблении пищевых волокон, полиненасыщенных жирных кислот и микронутриентов (витаминов С, В1, В2, В6, фолиевой кислоты, бетакаротина и ряда минеральных веществ). Около 99 % населения в той или иной степени испытывают дефицит белка [65,75].

Недостаток полноценного белка в рационе приводит к неспособности защитных систем организма отвечать на воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды, что резко повышает риск развития ряда заболеваний [89].

Пищевые волокна, с современной точки зрения рассматриваются как важнейшие функциональные компоненты пищи, обеспечивающие рост «полезной» кишечной микрофлоры. Образующиеся при расщеплении бактериями в толстом кишечнике короткоцепочечные жирные кислоты играют значительную роль в обменных процессах организма человека. Клетчатка и гемицеллюлозы оказывают противосклеротическое действие, ускоряя выведение из организма избытка холестерина [59]. Доказана взаимосвязь низкой частоты употребления пищевых волокон и развития ряда опухолей, в частности толстой и прямой кишки [143, 168]. Увеличивая объем пищи и замедляя пищеварение, клетчатка способствует возникновению чувства сытости, а стимулируя перистальтику кишечника – профилактике запоров.

Исследования показали, что пищевые волокна защищают организм от диабета, ожирения, сердечнососудистых и других заболеваний. Однако необходимо отметить, что избыточное потребление пищевых волокон может привести к снижению усвояемости ряда минеральных веществ и витаминов изза высоких адсорбционных свойств [44, 73, 80, 141].

Рекомендуемый уровень потребления пищевых волокон в нормативной документации Российской Федерации отличается: в методических волокнах для взрослого человека составляет 20 г/сутки [62], согласно ТР ТС 022/2011 – их средняя суточная потребность увеличилась до 30 г. Для сравнения Министерство здравоохранения и социальных служб США (United States Department of Health and Human Services) рекомендует не менее 20- г/сутки пищевых волокон в зависимости от возраста и пола человека, например, потребность их для женщин в возрасте от 31-50 лет составляет 25 г/сутки, для мужчин – 31 г/сутки [124].

Высокая калорийность рационов обусловлена избытком насыщенных жиров и высокого содержания простых сахаров. В той или иной степени страдают ожирением около 30 %, а более 50 % взрослого населения имеют избыточную массу тела. Избыточная масса признана одним из основных факторов риска развития многих заболеваний, таких как сахарный диабет, заболеваний сердечнососудистой системы и многих других [78].

Тенденция развития производства пищевых продуктов, обогащенных необходимыми компонентами, остается неудовлетворительной – только 14 % предприятий выпускает обогащенные пищевые продукты, что составляет 5 % от общего объема производства [75].

обусловленных дефицитом микронутриентов, развитию производства пищевых продуктов функционального и специализированного назначения» от 14 июня 2013 г. принято рекомендовать замену продуктов массового потребления на пищевые продукты, обогащенные незаменимыми компонентами, специализированные продукты и продукты функционального назначения [75].

Показатели средней суточной потребности в основных пищевых веществах и энергии в разных странах отличается, что связано с различным климатом, уровнем физической нагрузки и другими факторами. В таблице 1 для сравнения приведены данные по среднесуточной потребности Российской Федерации и США [48, 86].

Таблица 1 – Средняя суточная потребность в основных пищевых веществах и энергии Основные пищевые вещества в т.ч. полиненасыщенные кондитерские изделия, уровень личного потребления которых в Российской Федерации приближается к максимальному [81].

Энергетическая ценность 60 % кондитерских изделий составляет 390- ккал, и только 6 % - ниже 390 ккал. Такая калорийность обусловлена наличием значительного количество жира (около 40 % продукции содержит 20-40 г/100 г) и углеводов (более 60 % кондитерских изделий содержат 70 – 100 г углеводов на 100 г продукта), представленных, главным образом, крахмалом и простыми сахарами [48,82]. В таблице 2 приведен химический состав распространенных кондитерских изделий в Российской Федерации.

Анализ химического состава показал, что изделия данной группы товаров отличаются низким содержанием белка и высокой долей жира и углеводов, представленных, главным образом, простыми сахарами.

Таблица 2 – Химический состав кондитерских изделий [47] Торт бисквитный с фруктовой начинкой Пирожное белковым кремом Пирожное заварное Пирожное миндальное Пирожное воздушное с кремом Также все изделия характеризуются высокой калорийностью и низким содержанием пищевых волокон. Некоторые изделия (миндальное пирожное) отличаются большим содержанием белка, но в то же время содержат высокое количество жиров, что также сказывается на калорийности изделий.

Из выпеченных полуфабрикатов по содержанию белка наибольший интерес представляет воздушный. Высокие вкусовые качества и «легкая», воздушная текстура полуфабриката привлекают потребителей, что позволяет отнести изделия на его основе к продуктам питания широкого спроса. В то же время воздушный полуфабрикат характеризуется достаточной калорийностью, поскольку основным компонентом при его изготовлении является сахар-песок.

Несбалансированность химического состава кондитерских изделий обусловлена главным образом отделочными полуфабрикатами и начинками, применяемых в их производстве, которые состоят в основном из жиров и углеводов. Как правило, большинство из них не содержит в своем составе пищевых волокон и биологически активных соединений. В таблице приведена сравнительная характеристика отделочных полуфабрикатов по содержанию белка и пищевых волокон.

Таблица 3 – Сравнительная характеристика отделочных полуфабрикатов кулинарных изделий наиболее сбалансированный состав характерен для начинки маковой. Доля белка в этой начинке превышает данный показатель в остальных полуфабрикатах в несколько раз, употребление 100 г такой начинки позволяет удовлетворить более 20 % суточной потребности пищевых волокон.

Помимо белка, пищевых волокон и биологически активных веществ, семена мака содержат (в расчете от рекомендуемой суточной нормы) кальция – 140 %, фосфора – 110 %, магния – более 80 %, железа – 70 % и более 60 % тиамина. В состав мака входит 40-50 % жира, содержащего различные эфирные масла, обусловливающие его специфический вкус и аромат. Состав жирных кислот масла варьирует в различных пределах, но большую долю занимает линолевая (40-75 %) и олеиновая (13-36 %) кислоты. В нем обнаружены токоферолы и токотриенолы, являющиеся природными антиоксидантами. Мак является источником других биологически активных компонентов – фитостеролов: - ситостерина, кампестерола и другие [113, 125, 156, 169].

В то же время, одной из проблем использования семян мака является наличие следов алкалоидов опия (в основном морфина и кодеина). Как правило, содержание алкалоидов в пищевом маке достаточно низкое, так как для использования в хлебопекарной промышленности культивируются сорта с низким содержанием опиума. Предварительная кулинарная обработка (замачивание, промывание в горячей воде, кратковременная варка и др.) могут снижать концентрацию алкалоидов [129, 180, 181]. Однако в настоящее время мак в Российской федерации не выращивается, а импортируемый сильно отличается по ценовой политике в зависимости от вида мака (для пищевой или фармацевтической промышленности), а также от степени очистки от алкалоидов. Мак пищевой высокой степени очистки является дорогим сырьем.

непроизводственные потери из-за рассыпчатой структуры полуфабриката, обусловленной особенностями размера зерен. Поэтому разработка новых маковых начинок, имеющих связную структуру, привычный вкус, но содержащих меньшую долю мака, и соответственно меньшее количество алкалоидов, является актуальным направлением в разработке новых продуктов питания с использованием мака.

Таким образом, большинство мучных кондитерских изделий в целом, а также большинство отделочных полуфабрикатов и начинок, характеризуются несбалансированным химическим составом и отсутствием эссенциальных компонентов. Разработка изделий, богатых белком, пищевыми волокнами, биологически активными веществами с пониженным содержанием простых углеводов и жира является актуальной задачей. С учетом того, что все больше полуфабрикатами, последние могут способствовать корректированию химического состава мучных кондитерских изделий. Одним из сырьевых компонентов, способных удовлетворить данные требования могут быть зернобобовые культуры, в частности фасоль и нут.

В настоящее время рынок бобовых культур представлен в широком ассортименте, основными можно считать фасоль обыкновенную Phaseolus vulgaris, насчитывающую около 70-90 видов. Фасоль отличается разнообразием цветов и оттенков – белая, красная, черная и др. Показатель массы 1000 зерен различных видов фасолей также характеризуется большими различиями. Так, фасоли Черный глаз и Пинто относят к среднесеменным, фасоли Нэви, Адзуки, Черная Прето и маш – мелкосеменные. Черную фасоль, принадлежащую к роду Phaseolus vulgaris, также называют Black Turtle (Чёрная черепашка), Frijol negro, Feijao preto.

Химический состав некоторых видов фасолей приведен в таблице 4.

Таблица 4 – Химический состав фасолей [90, 145, 189] Фасоль Все фасоли имеют высокое содержание белка (от 21 до 33 %) и пищевых волокон (до 25 %). Содержание жира очень незначительное (менее 2 %).

Семена нута (Cicer arietinum L.) обычно классифицируют в две группы.

Нут Кабули, также известный как гарбанзо, имеет крупные, кремового цвета зерна с тонкой семенной оболочкой. Нут Дези меньше по размерам и темнее.

Сравнительный химический состав Кабули и Дези приведен в таблице 5.

Таблица 5 – Химический состав нута [172] Пищевые волокна Анализ данных свидетельствует о высокой пищевой ценности семян нута.

Содержание белка в некоторых образцах нута достигает 30 %. Из всех бобовых культур по содержанию белка нут уступает только сое. Белки нута, как все бобовые культуры, бедны серосодержащими аминокислотами, но в то же время являются хорошим источником лейцина, лизина и фенилаланина [137].

Зерновые культуры напротив богаты серосодержащими аминокислотами, но в них отмечается недостаток лизина, поэтому создание продуктов, сочетающие и бобовые и зерновые культуры, позволит восполнить недостаток аминокислот организмом человека [91, 137, 190]. И хотя нут Кабули в среднем может содержать до 1,7 раза меньше пищевых волокон по сравнению с Дези, количество их достаточно высокое [171].

Содержание витаминов и минеральных веществ различных семян бобовых хорошо изучено (таблица 6).

Таблица 6 – Основные минеральные вещества и витамины бобовых культур (содержание в 100 г) Пантотеновая кислота B Витамин B Большинство сырых семян бобовых имеют значительное количество железа, магния, цинка и витамина B1. Доля фолацина в них превышает в 1,8 – 3,2 раза рекомендуемые значения [189].

По данным Казанцевой И.Л. [48] оболочки нута являются источником не только клетчатки и зольных веществ, в ней присутствует белок в количестве около 5 % на сухое вещество, поэтому в технологии приготовления изделий на основе семян бобовых не рекомендуется включать стадию шелушения семян.

Необходимо отметить, что химический состав бобовых культур, особенно пищевые волокна и белок, изменяется в широких пределах в зависимости от места произрастания, почвенно-климатических условий, особенности сортов и др.

Основную долю бобовых культур составляют углеводы. К усвояемым относятся крахмал, а также моно- и дисахариды.

Неусвояемые углеводы, достигающие толстого кишечника в неизменном виде, представлены главным образом растворимыми и нерастворимыми пищевыми волокнами, в том числе резистентным крахмалом и неусвояемыми олигосахаридами [164].

Бобовые имеют низкий гликемический индекс, показатель которого для фасоли находится в диапазоне 27-42 % по отношению к глюкозе и 40-59 % – к белому хлебу, для нута – 33 и 47% соответственно [126]. Скорость гидролиза крахмала из бобовых заметно медленнее по сравнению с белым хлебом, что связывают с наличием резистентного крахмала, который принадлежит к группе RS1. Крахмал бобовых набухает лишь частично в процессе тепловой обработки, -амилаза не может легко проникнуть в гранулы крахмала из-за его физической природы. Эти факторы приводят к ограниченному ферментативному гидролизу и, следовательно, плохому перевариванию и всасыванию крахмала [164].

Традиционная технология приготовления фасоли и нута предусматривает стадию обработки в виде замачивания. Влияние среды замачивания на содержание пищевых волокон в сырой и отварной фасоли приведено в таблице 7 [140].

Замачивание фасоли приводило к увеличению содержания растворимых пищевых волокон в пересчете на сухое вещество. Содержание нерастворимых пищевых волокон бобов снижалось в процессе замачивания на 20-30 %. Однако доля нерастворимых пищевых волокон была несколько выше в отварных образцах, например 16,7 г/100 г в отварной незамоченной фасоли и 18,2 г/100 г в отварной фасоли, замоченной в соде.

Таблица 7 – Содержание пищевых волокон в фасоли (г/100 г сухого вещества, вода выражена в г/ 100 г продукта) Фасоль, замоченная в Отварная замоченная Отварная фасоль, замоченная в соде Отварная незамоченная Замачивание в соде приводит к большему снижению содержания резистентного крахмала по сравнению с традиционным замачиванием в воде. В целом, традиционный способ замачивания в воде оказался наиболее эффективным в сохранении общей доли пищевых волокон в отварных образцах фасоли [140].

В бобовых содержатся такие олигосахариды как раффиноза, стахиоза, версбаскоза, в нуте также присутствует олигосахарид цицеритол [191]. Эти олигосахариды не перевариваются и накапливаются в толстой кишке, где они повышенного количества газов.

Исследования показали, что при замачивании данные олигосахариды переходят в водную среду [152, 173, 191]. Это способствует увеличению усвояемости бобов и снижению газообразования.

Фенольные соединения — один из наиболее распространенных классов природных соединений, обладающих биологической активностью. Эти соединения обладают большей антиоксидантной активностью по сравнению с витаминами Е и С. Физиологическое действие данных веществ разнообразна, они не только блокируют вредное действие свободных радикалов, но и противоопухолевым, противовоспалительными и антиаллергическими свойствами. Фенольные соединения способствуют профилактике заболеваний гиперфункцию щитовидной железы. Регулярное потребление полифенольных соединений способствуем сокращению смертности у населения [11, 96, 146, 155, 160].

Например, на основании количества фенольных групп, их условно разделяют на две основные группы: мономерные (простые) и полимерные [159]. К мономерным относятся фенилкарбоновые и коричные кислоты, пирокатехин, гваякол, кумарины и др. Полимерные соединения включают димерные, иногда выделяемые в отдельную группу, а также гидролизуемые и конденсированные.

Наиболее активными в фармакологическом действии являются фенолы с одним и двумя ароматическими кольцами. Димерные соединения представлены в основном флавоноидами, являющимися крупнейшим классом полифенолов.

Классификация флавоноидов приведена на рисунке 1.

Флавоноиды в растениях могут находиться в свободном состоянии, быть полимеризованными. Они неравномерно распределены в тканях или клетках, некоторые находятся в вакуолях, другие могут быть связаны с полисахаридами или белками, входящими в состав клеточной стенки [149].

Рисунок 1 – Классификация флавоноидов [84, 115] О фенольных соединениях фасоли и нута известно немного по сравнению с фруктами, овощами, шоколадом, вином и чаем – основными их источниками.

Анализ литературы показал, что фасоль и нут являются богатым источником полифенольных соединений [116, 128, 136, 154, 163, 194].

Количество полифенолов, флавоноидов и уровень антиоксидантной активности значительно отличается не только в зависимости от вида бобовых культур, но и от типа и сорта. Так, общее содержание фенолов в зерне нута типа Кабули и Дези различных сортов варьируется от 0,5 до 6,8 мг/г (по катехину), общее содержание флавоноидов составляет 0,1–1,08 мг/г (по катехину) [174]. Зерна нута с более интенсивной окраской содержат до 13-, 11-, 31-раза антиоксидантной активности соответственно по сравнению с зернами нута менее интенсивной бежевой окраской.

Необходимо отметить высокую концентрацию фенольных соединений в семенной оболочке, превышающую их содержание в шелушенных зернах нута до 65 раз [174]. Поэтому освобождение зерна бобовых от семенной оболочки нецелесообразно в связи с резким снижением содержания биологически активных веществ.

Также просматривается зависимость содержания фенольных соединений от интенсивности окраски растительного сырья [174, 186].

Антоцианины (антоцианы) представляют собой гликозиды флавониевых агликонов (антоцианидинов), которые обуславливают красную, синюю и фиолетовую или черную окраску продукта [87, 111, 166]. Присутствие антоцианов было замечено только в черных и сине-фиолетовых бобах.

Согласно литературным данным, черная фасоль является источником антоцианинов (дельфинидин, мальвидин, петунидин и пеларгонидин).

Количество каждого антоцианина в различных видах фасоли колеблется в широких пределах в зависимости от их цвета – от 0-0,04 мг/г для цианидин 3,5диглюкозида до 0-2,78 мг/г для пеларгонидина [104, 112, 120, 167, 186].

Известно, что бобовые культуры содержат изофлавоны [62, 183].

фенольных соединений, однако именно эстрогенная активность определяет изофлавонов находится в сое.

Исследования по количеству изофлавонов нута противоречивы [103, 127, 142, 147, 150], по мнению одних авторов в нуте данные компоненты отсутствуют, по мнению других – их количество может достигать 1,06 мг/100г.

Основными представителями изофлавонов являются даидзеин, генистеин и глицитеин.

Проантоцианидины или конденсированные таннины представляют собой группу мономерных, олигомерных и полимерных флаван-3-олов. Они могут состоять в среднем от 2 до 30 флавоноидных мономеров. Основными компонентами ряда бобовых культур являются проантоцианидины, состоящие проантоцианидинов в 20 раз сильнее витамина С и в 50 раз – витамина Е [178].

Основными источниками проантоцианидинов являются какао-бобы (9481,75 мг/100 г), некоторые виды фасоли (510,3 – 767,3 мг/100 г), орехи (184,0–500,7 мг/100 г), клюква (418,8 мг/100 г), черника (328,6 мг/100 г), Проантоцианидины были обнаружены главным образом в кожуре семян [164].

В то же время бобовые культуры не употребляются в пищу сырыми в связи с присутствием в них антипитательных веществ и требуют тепловой обработки, что может привести к потерям пищевых веществ.

Известно, что тепловая обработка семян бобовых в безводной среде (запекание, жарение) способствует меньшим потерям фенольных соединений [105, 175], обработки, ее длительности и вида бобовых культур. Такие потери связаны с переходом полифенолов в воду в процессе замачивания и варки [107, 114, 165, 184, 192]. Так, в процессе замачивания и последующей варки различных сортов бобовой культуры (Canavalia ensiformis) происходило снижение фенольных веществ в 1,3-1,9 раза. Интересно отметить, что для некоторых сортов этой бобовой культуры наблюдалось повышение содержания фенольных веществ и флавоноидов после варки по сравнению с замачиванием. Однако эти значения не превышали концентрации фенольных веществ в сыром зерне [105].

Для нута также отмечены различия в содержании фенольных соединений после тепловой обработки: в некоторых сортах нута происходили их значительные потери в процессе варки, в нуте типа кабули наблюдалось незначительное повышение содержания некоторых фенольных соединений.

Такая тенденция просматривается и с применением спектрофотометрических и, более точных, хроматографических методов исследования [176, 184].

Рекомендуемые уровни потребления фенольных соединений в России составляют: флавоноидов для взрослых – 250 мг/сутки (в том числе катехинов – 100 мг). Адекватный уровень потребления изофлавонов – 50 мг/сутки (верхний допустимый уровень – 100 мг/сутки), проантоцианидинов и антоцианов по мг/сутки (верхний допустимый уровень – 500 и 100 мг/сутки соответственно) [61]. В других странах нормы не установлены, т.к. полагают, что данные по поглощению и метаболизму этих компонентов пищи недостаточны.

Как показывают исследования [108, 109] уровень потребления фенольных соединений в ряде стран значительно ниже рекомендуемых. Основное потребление фенольных соединений приведено в таблице 8.

Анализируя приведенные данные можно заключить, что в большинстве европейских стран и США общее потребление флавоноидов составляет 20- мг/день, основными являются флавонолы и флавононы. По данным исследователей [122] основными источниками флавоноидов для населения США являются цитрусовые соки (8 мг), вино (4 мг), цитрусовые фрукты (3 мг) и чай (157 мг). Чай содержит в основном флаван-3-олы (катехины), которые в таблице 8, за исключением Голландии, не приведены.

Таблица 8 – Потребление флавоноидов в некоторых странах Великобритания В Японии потребление флавоноидов выше в 1,5-3 раза, причем большую долю составляют изофлавоны. Это объясняется наличием в их ежедневном рационе сои и соевых продуктов – основными источниками изофлавонов.

Учитывая, потребление изофлавонов в других странах, а также то, что население Российской Федерации не потребляет продукты из сои в количествах, сравнимых с Японией или других Южноазиатских стран, рекомендуемые нормы потребления изофлавонов (50 мг в сутки) можно считать слишком завышенными.

1.4 Антиалиментарные вещества семян зернобобовых и способы их Бобовые содержат различные антипитательные вещества, такие как фитаты, лектины, конденсированные танины, ингибиторы трипсина и амилазы, что затрудняет их использование в сыром виде.

Однако роль в питании антиалиментарных веществ неоднозначна. С одной стороны они оказывают негативное влияние на организм человека, с другой стороны, в настоящее время рассматриваются как эффективные вещества при некоторых заболеваниях [72].

Из всего спектра антиалиментарных факторов бобовых культур наибольший интерес представляют ингибиторы протеиназ из-за их широкого распространения и высокого содержания в запасающих частях растений — семенах. Они достаточно хорошо изучены [60, 72] по строению, различию молекулярной массы, активных центров и действия на пищеварительные ферменты. Их объединяют в три семейства – ингибиторы Кунитца, БауманаБирка и сериновых протеиназ. Несмотря на то, что попадая в желудок, часть ингибиторов теряет свою активность, наиболее устойчивые (более 50 %) достигают двенадцатиперстной кишки в активной форме, блокируя ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой [139]. Таким образом, высокое содержание ингибиторов протеиназ существенно снижает питательную ценность и технологические свойства белков зернобобовых.

Необходимо отметить, что по сравнению с другими антипитательными веществами ингибиторы трипсина имеют высокую стойкость к инактивации.

Поэтому считают, что данные о значительном снижении ингибиторов трипсина свидетельствуют о деструкции остальных антипитательных веществ (лектины, алкалоидов, фитаты, таннины и др.) [7, 72].

Ряд авторов отмечают, что замачивание бобовых позволяет уменьшить активность данного ингибитора: например, для нута при замачивании в течение 12 часов при комнатной температуре – до 1,3 раза, при более длительном замачивании (24 ч) при комнатной температуре – до 59 % в нуте, 66 % – в фасоли золотистой – маш, 93 % – в чечевице [77, 100].

Другие установили, что замачивание не только в воде, но и других растворах (гидрокарбонате натрия и пероксиде водорода) практически не микроволнового нагрева инактивируется до 58 % ингибиторов трипсина [179].

Приводятся данные по эффективности инактивации данных ингибиторов обработкой ИК-лучами. Замачивание семян сои и последующая обработка ИКлучами при 70 °С снижает активность ингибитора трипсина на одну треть [72].

ИК-обработка гороховой мучки (плотность лучистого потока 36 кВт/м2) в течение 70 секунд с последующим темперированием в течение 10 минут приводила к практически полному снижению активности ингибитора трипсина (с 3,86 мг/г до 0,05 мг/г) [74]. Экструдирование увлажненной гороховой мучки позволило снизить активность ингибитора трипсина с 3,9 мг/г до 1,7 мг/г, фасоли кидни – к 86 % снижению активности ингибитора трипсина [74].

Бланширование зерен нута в дистиллированной воде (100 °С) в течение 30 мин снижает ТИА до 4 раз (с 11 мг/г до 2,8 мг/г) [97].

Однако некоторые исследователи отмечают, что метод замачивания и последующего отваривания фасоли был более эффективным в снижении антипитательных веществ, в том числе ингибитора трипсина, по сравнению с варкой под давлением [151]. Полная инактивация ингибитора трипсина наблюдалась после нагрева при 120 °С в течение 150 мин [157].

Жесткие температурные режимы обработки (автоклавирование), изменение pH среды замачивания снижают количество антипитательных веществ, но в то же время приводят к разрушению дефицитных незаменимых аминокислот и биологически активных веществ, а также снижают органолептические показатели готового продукта.

В начале 80-х годов ученые селекционно-генетического института разработали способ обработки семян сои СВЧ-полем. Он включал в себя замачивание в щелочном растворе pH 8.3-8.5 и последующую термическую обработку бобов в поле токов СВЧ [72, 94]. Этот способ привел к значительному снижению активности ингибиторов трипсина. Однако по результатам работы Петибской [72], проверка биологической ценности сои с помощью чувствительных к ингибиторам насекомых (гусениц тутового шелкопряда) показала высокую гибель особей по сравнению с вариантами, в которых соя подвергалась термообработке при 110 °С. Возможно, лучи СВЧполя в большей степени разрушают не только вредные, но и полезные компоненты зерна (незаменимые аминокислоты, витамины, ферменты).

Несмотря на негативное воздействие на процессы пищеварения ингибиторы трипсина совместно с фитатами и клетчаткой сои эффективны для повышения устойчивости организма к радиации и некоторым видам рака. Ряд ученых отмечали положительное влияние ингибиторов трипсина на состояние здоровья в послеоперационном периоде при склеропластике у детей [72].

Допустимый уровень содержания ингибитора трипсина не должен превышать концентрации 5 мг/г по техническому регламенту Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» [85].

Лектины являются еще одним важным антинутриентом бобовых, проявляющим значительные признаки токсичности (тошноту, рвоту, диарею и др.). Они способны обратимо и с высокой степенью специфичности связывать углеводы на поверхности клеток [53].

Лектины вызывают агглютинацию (склеивание, агрегация) эритроцитов крови, а также клеток, бактерий. В желудочно-кишечном тракте они не изменяются под действием ферментов желудка и поджелудочной железы и, проникая в тонкий кишечник, взаимодействуют с полисахаридами гликокаликса, покрывающим ворсинки, что замедляет процессы всасывания питательных веществ [64, 77].

Гемагглютинирующая активность лектинов бобовых культур различная.

Так, введение в рацион крыс лектинов фасоли в количестве 0,5 % привело к снижению скорости перевариваемости белка и подавлению роста испытуемых.

В то же время лектины гороха, вводимые в рацион в количестве до 1%, не оказывали токсического действия [72].

Содержание лектинов в бобовых находится в диапазоне от 2 % до 20 %.

Количество гемагглютининовых единиц на 1 мг фасоли составляет 3200 – 6400, чечевицы – 400-800, гороха – 100 – 400. В то же время активность лектинов не всегда соответствует их количеству [3, 48, 72]. Также обнаружена активность лектинов в нуте [182].

Лектины хорошо извлекаются водой и спиртом. Замачивание гороха в течение 18 ч позволяло удалить 65 % гемагглютининов. Некоторые исследователи отмечают, что для инактивации лектинов достаточны более непродолжительное прогревание при 80 °С в течение 15-25 мин или обработка пропионовой кислотой, замачивание в течение 12 ч и последующее проращивание в течение 4 дней [72, 110].

Известно, что термическая обработка приводит к инактивации лектинов бобовых. При этом инактивация лектинов более эффективна при нагревании семян в воде, чем при термической обработке в отсутствии свободной воды в материале [2]. Хотя ряд авторов отмечают, что экструзия была эффективна к термообработка, при температуре несколько ниже, чем 100 °С, не может полностью исключить их токсичность. Не приводит к инактивации и микроволновый нагрев фасоли (Phaseolus vulgaris) [134].

Установлено, что снижение уровня pH способствует к понижению активности лектинов сои с 64 до 16 ГАЕ/см3. Проращивание семян в течение суток приводило к снижению активности лектинов сои до 8 ГАЕ/см3 [2].

Ингибиторы -амилазы препятствуют работе фермента амилазы, который отвечает за переваривание крахмала. Данные ингибиторы снижают скорость переваривания крахмала, а их добавление к крахмалсодержащей пище уменьшает ее послепищевой гликемический эффект.

Ингибиторы -амилаз содержатся в различных бобовых культурах, но особенно богата ими фасоль белая (Phaseolus vulgaris), которую используют для получения препаратов данного ингибитора. Ингибирующая активность амилазы в нуте находится в диапазоне 49–62 %. Активность ингибитора амилазы в различных сортах нута отличается. Так, в нуте типа Дези содержание ингибитора -амилазы до 1,3 раза больше, чем в нуте типа Кабули [177].

Активность ингибитора -амилазы снижается при различных видах обработки. Так при проращивании в течение 72 ч активность снижается на 33,8%, при замачивании и последующей гидротермической обработке – на 63, и 95,1 % соответственно. Экструзия фасоли Кидни при 156 °С приводила к полной потере активности ингибитора -амилазы [101, 148].

Очищение семян фасоли от семенной оболочки не приводило к снижению активности ингибитора -амилазы. Таким образом, можно утверждать о присутствии данного ингибитора в семядолях зерна бобовых культур [148].

антинутриентным фактором. Однако, в последнее время выяснено, что ингибирование пищеварительных ферментов может быть полезно для людей страдающих ожирением, сахарным диабетом и ряда других заболеваний [4, 5, 106, 117, 153, 161]. В настоящее время выпускаются промышленные препараты ингибиторов фасоли для определенных групп населения.

Уреаза является ферментом из группы амидаз, который осуществляет гидролитическое расщепление мочевины с образованием аммиака и углекислого газа. Аммиак, который является побочным продуктом реакции уреазы, является токсичным для желудочно-кишечного тракта человека.

Считалось, что по уровню активности уреазы (0,1-0,2 pH) можно судить о разрушении всех антипитательных компонентов в зерне. Но это утверждение не подтвердилось, в частности для сои, обработка которой снижала активность уреазы до необходимого уровня, однако не способствовала инактивации ингибитора трипсина [72].

На сегодняшний день, согласно ГОСТ 53799-2010 по показателям, обеспечивающим безопасность для жизни, здоровья и охраны окружающей среды, активность уреазы нормируется показателем – изменение pH за 30 мин 0,02-0,2 [41]. ИК-обработка соевых бобов с влажностью 9–18 % при мощности лучистого потока Е=22-24 кВт/м2 позволяет снизить активность уреазы до необходимого уровня остаточной активности, нормируемой ГОСТ [148], в течение 80 с. Введение в технологию обработки соевых бобовых стадии темперирования (5 – 7 мин) позволило снизить длительность обработки сои до 50 с [83].

1.5 Перспективы использования фасоли и нута и продуктов их Семена фасоли и нута являются источниками функциональных ингредиентов: белков, растворимых и нерастворимых пищевых волокон, биологически активных веществ, макро- и микроэлементов и др.

производстве молочных продуктов: Курчаевой Е.Е. был разработан комбинированный молочный напиток [51], Антиповой Л.В. исследована возможность использования нута в производстве сгущенного молока [10]. С использованием бобовых культур Глебовой Н.В. разработаны рецептуры и технологии молочно-крупяных десертов [16], Царевой Н.И. – взбивные творожные десерты (творожно-фасолевого с ванилином, творожно-фасолевого с какао) [93].

Другим перспективным направлением является применение бобовых культур в технологии хлебопечения. Авторами [102, 123, 131, 133, 170] разработаны рецептуры и технологии приготовления хлеба с применением различных видов фасолей, гороха и нута.

Известен способ приготовления хлеба и мучных кондитерских изделий повышенной пищевой ценности [49] путем введения 10 % нутовой муки вместо пшеничной. Изменение рецептуры позволило повысить органолептические и физико-химические показатели качества изделий.

Пащенко Л.П. [71] предложена технология получения жидкой закваски из осахаренной заварки нутовой муки. Внесение нутовой заварки сокращает продолжительность созревания теста на 40-90 мин, требуемая кислотность органолептическим показателям опытные пробы хлеба отличались более выраженной окраской корки, ярким вкусом и выраженным ароматом;

пористость больше на 6 %.

Семена бобовых нашли свое применение в производстве мучных кондитерских изделий. Авторами [55, 69] разработана технология сахарного печенья для детского питания, в которой предусмотрено применение нутовой муки в сочетании с тыквенным пюре. В ходе эксперимента в рецептуру сахарного печенья частично или полностью вносили муку из нута вместо пшеничной и заменяли до 75 % сахарной пудры тыквенным пюре.

Органолептическая оценка изделий показала наличие ярко-желтого цвета, печенья обладали приятным вкусом и ароматом, а также рассыпчатой структурой. Изменение рецептуры позволило повысить содержание белка и некоторых минеральных веществ до 3,3-4 раза.

Семена бобовых также нашли свое применение в производстве тортов, пряников, печений [8, 9, 99, 130, 138].

В кондитерском производстве предложены способы приготовления помадных конфет с добавлением нутовой муки в количестве 3-9 % от массы помадной массы. Изменение технологии и рецептуры помадных конфет способствует снизить возвратные отходы до 5 %, повысить биологическую ценность, увеличить срок хранения на 25 % и снизить калорийность изделий на 10-12 % [67, 92].

Аникеевой Н.В. был разработан новый продукт – восточные сладости «Здоровье» с применением нутовой муки и молока [6]. Казанцевой И.Л.

предложен способ прозводства щербета, который включает в себя стадию введения цельносмолотой предварительно обжаренной муки из бобов нута.

Изменение рецептуры позволяет получить щербет повышенной биологической ценности, обогащенными незаменимыми компонентами и пищевыми волокнами, пониженной калорийности и с увеличенным сроком хранения [68].

Литературных источников о применении фасоли и нута в производстве сладких начинок и отделочных полуфабрикатов для кондитерских и мучных кондитерских изделий практически не встречается.

Магомедовым Г.О. был предложен способ приготовления жировой начинки для печенья типа «Сэндвич», содержащей муку из нута и кукурузы, жир растительный, соль поваренную и порошкообразный полуфабрикат из черемши [54]. Однако отсутствие сахара и наличие соли не позволит использовать начинку в большинстве кондитерских и мучных кондитерских изделий.

Известен способ приготовления крема для производства которого используют сахаро-крупяную или сахаро-бобовую пасту: бобовые или крупы варят, измельчают, охлаждают до 0-4 °С внутри массы. После охлаждения засыпают сахарным песком в соотношении 1:1, нагревают при 102-103 °С в течение 5-7 мин. В полученную массу добавляют сбитое сливочное масло или маргарин [1].

Однако данный крем содержит до 60 % жиров, и добавление бобовых или круп не существенно увеличивает содержание белка в полуфабрикате.

Таким образом, в последнее время семена бобовых активно используются в производстве новых пищевых продуктов и особенно хлебобулочных изделий с целью повышения белка. Обогащению подвергается дрожжевое тесто или выпеченные полуфабрикаты для мучных кондитерских изделий.

Анализ литературных данных показал недостаток потребления населением Российской Федерацией белка, пищевых волокон и некоторых микронутриентов. В то же время существенно увеличивается потребление кондитерских и мучных кондитерских изделий, пищевая ценность которых остается низкой, в основном за счет отделочных полуфабрикатов и начинок, применяемых в их производстве.

Необходимость разработки изделий с максимально сбалансированным составом по макро- и микронутриентам обуславливает потребность в разработке начинок с высоким содержанием белка, пищевых волокон и биологически активных соединений. Поскольку пищевая ценность выпеченных полуфабрикатов различна, необходимость разработки начинок с возможным добавлением других компонентов (растительные масла, богатых полиненасыщенными жирными кислотами, а также вкусовые добавки растительного происхождения) для возможного варьирования химического состава конечного изделия, является актуальным направлением в области пищевой промышленности и общественного питания.

использование семян фасоли и нута, которые являются ценным источником белка, пищевых волокон, минеральных веществ и биологически активных соединений. В то же время необходимо отметить недостаточность информации по содержанию фенольных соединений в бобовых культурах.

Применение семян бобовых культур без достаточной тепловой обработки ограничено присутствием антипитательных веществ (ингибиторы трипсина, лектины, ингибиторы -амилаз, уреаза), что необходимо учитывать при разработке технологий полуфабрикатов и изделий на их основе. Влияние различных способов термообработки может вызвать потери макро- и микронутриентов, поэтому требует больших исследований, для установления целесообразности использования данного сырья в производстве МКиКИ.

При производстве изделий с использованием мака производители полностью зависят от импортных поставщиков. Неоднозначная ситуация по сырью, наличие алкалоидов в маке, требует предложений технологических решений при производстве маковых начинок по снижению доли мака с максимальным сохранением потребительских характеристик начинки – химического состава, органолептических и экономических показателей.

Совершенствование технологий и рецептур воздушного полуфабриката (отличающегося высоким содержанием белка для полуфабрикатов данной группы товаров) в обогащении его биологически активными соединениями, пищевыми волокнами и снижении его калорийности также является актуальным направлением в формировании максимально сбалансированных продуктов питания.

В соответствии с целью и задачами работы, объектами исследования являлись:

Фасоль черная Прето по СТО 46715365-002- Фасоль белая Нэви по СТО 46715365-002- Фасоль Долихос по СТО 46715365-002- Фасоль Черный глаз по СТО 46715365-002- Фасоль белая СТО 46715365-002- Фасоль красная Пинто по ТУ 9294-003-99621687- Маш по СТО 46715365-002- Нут торговой марки «Ярмарка» по СТО 46715365-002- Нут торговой марки «Мистраль» по ТУ 9294-003-99621687- Нут «Таджикистан» по ГОСТ 8758- Мак по ГОСТ Р 52533- Мука пшеничная по ГОСТ Р 52189- Сахар – песок по ГОСТ 21 – Яйца куриные по ГОСТ 52121- Масло подсолнечное рафинированное дезодорированное «Высший сорт»

по ГОСТ Р 52465- Мед по ГОСТ Р 54644- Какао-порошок по ГОСТ 108- Ванилин по ГОСТ 16599- Сахарная пудра по ТУ 9111-007-47378026- Объекты анализировались по описанным ниже методикам, согласно структурной схеме исследований (рисунок 2).

Рисунок 2 – Структурная схема проведения исследований Экспериментальные исследования проводились в научноисследовательских лабораториях кафедр «Товароведение и общественное питание», «Биотехнология и технология продуктов биоорганического синтеза», Испытательного центра «Биотест» Московского государственного университета пищевых производств, ФГБУ «НИИ питания» РАМН, ГНУ ГОСНИИХП Россельхозакадемии, ООО ПК «Старт».

Все измерения проводили не менее чем в трех проворностях. Результаты экспериментальных исследований были обработаны с помощью программы Microsoft Excel 2010, 2013. В работе представлены средние результаты с достоверностью 95 %.

В качестве метода исследования использовалось анкетирование, объем выборки составил 320 человек. Вопросы анкеты представлены в приложении А [13].

При проведении биохимических показателей исследуемых образцов использовали общепринятые методики:

– массовую долю белка определяли методом Къельдаля по ГОСТ 10846массовую долю жира определяли методом Сокслета согласно ГОСТ 29033-91 [29];

– массовую долю редуцирующих веществ определяли по методу Бертрана [31];

– определение содержания крахмала проводили по ГОСТ 10845-98 [20];

– массовую долю пищевых волокон определяли ферментативногравиметрическим методом по ГОСТ 54014-2010 [42];

– определение содержания клетчатки проводили прямым методом:

От 1-3 г материала (в зависимости от ожидаемого количества) помещали в колбу с притертой холодильной трубкой длиной 50-75 см и приливали смесь из 75 см3 80% уксусной кислоты 5 см3 азотной кислоты (уд.вес 1,4) и 2 см трихлоруксусной кислоты. Содержимое колбы кипятили при слабом подогревании в течение 15-30 мин и затем отфильтровывали через заранее приготовленный тигель Гуча с асбестом. По окончании фильтрования колбу промывали горячей реактивной смесью и горячей водой тщательно собирали оставшиеся частицы клетчатки в тигель. Остаток в тигеле промывали смесью спирта и эфира (1:1), высушивали (105 °С) и взвешивали [15].

– массовую долю золы определяли по ГОСТ 10847-74 [22].

Массу 1000 зерен измеряли по ГОСТ 10842-89 «Зерно зерновых и бобовых культур и семена масличных культур. Методы определения массы 1000 зерен или 1000 семян» [19].

Для определения выравненности зерна измеряли длину, ширину и толщину 10 семян каждого образца. Рассчитывали среднее значение. Для каждого образца выявляли максимальное отклонение от средней величины длины, ширины, толщины и выражали в процентах. Чем меньше отклонений от среднего значения показателя имеют семена того или иного вида, тем больше его выравненность.

Массовую долю влаги определяли по ГОСТ 13586.5-93 (для семян) и ГОСТ 5900-73 (для полуфабрикатов) [24, 30].

Величину набухания семян выражали в процентах как отношение прироста массы семян после замачивания к массе исходных воздушно-сухих семян.

2.2.4 Реологические характеристики зерен фасоли и нута Определение реологических характеристик обработанных зерен фасоли и нута проводили на Структурометре СТ-1М, разработанном на кафедре «Технологии хлебопекарного и макаронного производств» Московского государственного университета пищевых производств. Измерение реологических характеристик пищевых продуктов осуществляли с помощью тензодатчика и присоединяемых к нему различных инденторов, определяемых классом контролируемых параметров и текстурными признаками продуктов, располагаемых предварительно на предметном столике, а затем подводимых с помощью электромеханического блока под индентор до касания и подвергаемых различным видам деформации по соответствующим законам изменения усилия нагружения.

Реологические характеристики зерен черной фасоли и нута определяли в режиме 4. Задаваемыми параметрами для сжатия зерен бобовых культур являлись: усилие касания Fк = 5 Г, скорость перемещения столика V=0, мм/с, усилие нагружения Fн = 2000 Г, в качестве индентора применяли полусферу из стали.

Задаваемыми параметрами для прокалывания бобов являлись: усилие касания Fк = 5 Г, скорость перемещения столика V=0,25 мм/с, глубина внедрения индентора, в соответствии с геометрическими размерами бобов, принята для нута и черной фасоли - 5 и 2,5 мм соответственно. В качестве индентора использовали иглу.

Структурометр снабжен управляющей компьютерной программой Struct, которая предназначена для сохранения на жестком диске компьютера или на внешнем носителе протоколов работы прибора [56].

2.2.5 Общее содержание полифенольных соединений Суммарное содержание фенольных соединений в пересчете на галловую кислоту определяли модифицированным методом Фолина-Чокальтеу [76].

Полифенольные соединения окисляются реактивом Фолина-Чокальтеу, при этом реактив восстанавливается в смесь окислов вольфрама и молибдена голубого цвета. Оптическая плотность раствора при 750 нм пропорциональна содержанию фенольных соединений. В качестве стандарта использовали галловую кислоту. Общее содержание фенольных соединений выражалось в мг/г в пересчете на галловую кислоту.

Для построения калибровочной кривой готовили растворы галловой кислоты в этаноле концентрацией 0,01, 0,02, 0,03, 0,04 и 0,05 мг/см 3. В шестую колбу вносят 1 см3 дистиллированной воды - контрольный раствор. К 0,5 мл каждого разведения приливали 2,5 см3 водного раствора реактива ФолинаЧокалтеу 10 % (об.) и 2 см3 7,5 %-ного карбоната натрия, перемешивали, закрывали пленкой и оставляли на 30 минут при комнатной температуре, затем измеряли оптическую плотность при 760 нм. По полученным данным строили градуировочную кривую, откладывая по оси абсцисс массовую концентрацию галловой кислоты, а по оси ординат - оптическую плотность.

Предварительно готовили экстракты из бобовых культур в 50 % этаноле.

Для определения брали по 0,5 см3 каждого экстракта. Дальнейшие действия аналогичны описанным выше.

Массовую концентрацию галловой кислоты (D), соответствующую оптической плотности раствора образца определяли по градуировочной кривой.

Полученную величину умножали на коэффициент разведения (А) и получали массовую концентрацию фенольных веществ образца по галловой кислоте (мг/г): С=AD.

Суммарное содержание флавоноидов определяли согласно руководству Р 4.1.1672-03 с некоторыми модификациями [76]. Навеску 1,0 г измельченного препарата помещали в мерную колбу вместимостью 100 см3, прибавляли 20 см этанола и 0,3 см3 концентрированной соляной кислоты. Колбу присоединяли к обратному холодильнику и нагревали на кипящей водяной бане в течение часа. Затем колбу остужали, отфильтровывали содержимое в колбу на 25 см3, доводили спиртом до метки (раствор А). В мерную колбу на 25 см3 помещали см3 раствора А, 1 см3 1 %-ного раствора алюминия хлорида, доводили объем раствора 95 %-ным этанолом до метки. Через 40 минут измеряли оптическую плотность раствора на спектрофотометре при длине волны 430 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм. В качестве раствора сравнения использовали раствор, состоящий из 2 см3 раствора А и доведенный 95 % этанолом до метки в мерной колбе вместимостью 25 см3.

Содержание суммы флаваноидов в пересчете на кверцетин вычисляли по формуле:

D – оптическая плотность раствора препарата;

a – навеска препарата в граммах в с.в.

2.2.7 Метод определения содержания антоцианинов Суммарное содержание антоцианинов определяли методом дифференциальной спектрофотометрии [87].

К точной навеске измельченного образца массой около 2,0 г добавляли см3 70 % этанола, пробу интенсивно встряхивали и нагревали на кипящей водяной бане с обратным холодильником в течение 15 минут. Экстракт охлаждали до комнатной температуры и доводили до метки 70 % этанолом.

В две колбы на 25 см3 помещали по 1 см3 подготовленной пробы. Одну колбу заполняли до метки буферным раствором с рН 1,0, другую – буферным раствором с рН 4,5. Измеряли значение оптической плотности растворов из первой и из второй колб при двух длинах волн – 510 нм и 700 нм. В качестве раствора сравнения использовали дистиллированную воду. Оптическая плотность раствора с рН 1,0 при длине волны 510 нм должна находиться в пределах 0,2-1,0. При необходимости раствор разбавляли. Суммарную концентрацию антоцианинов определяли в пересчете на цианидин-3-глюкозид по формуле: D = (D510нм–D700нм)pH1,0–(D510нм– D700нм)pH4, где D – оптическая плотность, и Mw – коэффициент молярного поглощения и молекулярная масса антоцианина, используемого в качестве стандарта (для цианидин-3-глюкозида 26900 и 449,2 соответственно), 25 – разведение буферными растворами, см3, 100 – объем растворителя, см3, l – длина кюветы, см, m – масса образца, мг.

2.2.8 Метод определения проантоцианидинов (модифицированный метод Навеску 0,5-1 г обезжиренного образца растворяли в 20 см3 смеси ацетонвода-уксусная кислота 70 : 29,5 : 0,5 % об., центрифугировали, для анализа использовали супернатант.

В виалы с завинчивающимися крышками объемом 4-6 см3 помещали по 3см3 смеси бутанол – соляная кислота, 0,1 см3 раствора Fe(III) и 0,5 см раствора образца, азотом вытесняли из виалы воздух, герметически закрывали и встряхивали. Все виалы одновременно нагревали на водяной бане при 95 С в течение 45 мин, затем остужали до комнатной температуры и измеряли оптическую плотность растворов при 550 нм в кюветах длиной 0,5 см. В кювету сравнения помещали свежеприготовленную реакционную смесь (3см смеси бутанол – соляная кислота, 0,1 см3 раствора Fe(III) и 0,5 см3 метанола).

Оптическая плотность образца должна находиться в пределах 0,2 - 1,0.

При необходимости раствор разбавляли смесью бутанол – соляная кислота / раствора Fe(III) / растворитель образца (3:0,1:0,5).

стандартизованного экстракта строили градуировочную кривую, по которой вычисляли содержание проантоцианидинов в растворе образца, а затем, учитывая разбавление, в образце [87].

Точную навеску образца 3,0±0,005 г помещали в круглодонную колбу на 100 мл, добавляли 40 мл 60 % водного метанола и 5 мл концентрированной соляной кислоты, гидролизовали на водяной бане с обратным холодильником в течение 6 ч. Затем колбу помещали на УЗ ванну на 5 мин, охлаждали до комнатной температуры, содержимое переливали в мерную колбу на 50 мл, доводили до метки 60 % водным метанолом, центрифугировали. Далее пробу вводили в хроматограф. Изофлавоны в образцах идентифицировали по временам удерживания и УФ-спектрам поглощения по сравнению со стандартами изофлавонов.

Условия хроматографического анализа:

колонка Nucleosil C18 250*4,6, 5 mkm; подвижная фаза (В) ацетонитрил;

градиентное элюирование 0 мин 30 % В, 15 мин 40 % В, 30 мин 50 % В, мин 55 % В; температура колонки 30 °С; скорость потока 1,0 см3/мин, объем пробы 10 мкл.

Оборудование: жидкостный хроматограф Agilent 1100 с бинарным насосом и спектрофотометрическим детектором на диодной матрице, спектрофотометр Shimadzu 1800 с диапазоном длин волн 190-1100 нм.

2.2.10 Метод определения жиро- и водоудерживающей способности Жироудерживающая способность (ЖУС) характеризуется количеством жира, удерживаемого продуктом против силы тяжести. Навеску препарата в количестве 1 г помещали в градуированную центрифужную пробирку, добавляли 5 см3 подсолнечного масла, перемешивали в течение 1 мин при скорости вращения электрической мешалки 100 об/мин и оставляли в покое на 30 минут. Затем смесь центрифугировали в течение 25 мин со скоростью об/мин. Взвешивали пробирку с навеской и маслом. Замеряли общий объем смеси в пробирке и объем масла, оставшегося неадсорбированным. Сливали неадсорбированное масло и устанавливали пробирки в наклонном положении на 10 минут для удаления оставшегося масла. Взвешивали пробирки.

Обработка результатов:

где a- вес пробирки с навеской и связанным маслом, г b- вес пробирки с навеской, г Водоудерживающая способность (ВУС) определяли вышеизложенным методом с замещением подсолнечного масла водой.

2.2.11 Метод определения гемагглютинирующей активности лектинов Гемагглютинирующую активность лектинов определяли по реакции агглютинации эритроцитов человека 2-ой группы крови. Для этого по 2 г исследуемого материала измельчали, заливали 40 см3 буферно-солевого раствора (натрий-фосфатный буфер 0,01 М, рН 7,2+/0,2), содержащим 0,15 М NaCl и проводили экстракцию с использованием магнитной мешалки в течение 1 мин.

Далее смесь настаивали при t=4±2°С в течение 12 часов, перемешивали на магнитной мешалке в течение 1 мин и отцентрифугировали в течение 15 мин при 6000 об/мин.

Экстракты подвергали последовательным двукратным разведениям в лунках планшеты в объёме 0,4 см3 на буферно-солевом растворе с последующим добавлением 2 %-ной суспензии эритроцитов (1:1). Уровень гемагглютинирующей активности оценивали визуально после инкубации в течение 1,5ч при 25 °С. При необходимости для лучшего визуального эффекта планшету подвергали колебанию, что приводило к движению осевших эритроцитов и формированию осадка или равномерному рассеиванию частиц.

За одну гемагглютинирующую единицу (ГАЕ) принимали наименьшее количество лектинов, дающее четко выраженную агглютинацию [2].

2.2.12 Метод определения ингибитора трипсина Активность ингибитора трипсина определяли по методу М.Л. Какейда в модификации И.И. Бенкена [14,72].

Воздушно-сухую навеску 0,2 г растирали в фарфоровой ступке с небольшим количеством боратного буфера pH=7,6 (1-2 см3), затем переносили с помощью этого буфера (общий объем 20 см3) в колбу и в течение 1 ч экстрагировали на магнитной мешалке. Суспензию центрифугировали в течение 20 мин при скорости 4000-5000 об/мин. Супернатант использовали для определения активности ингибиторов, экстракт разбавляли в 2 раза.

При определении активности ингибиторов трипсина для каждого образца брали 4 центрифужные пробирки (2 опытные и 2 контрольные). В каждую приливали по 0,3 см3 экстракта и доливали 0,2 см3 буфера при pH=7,6. В опытные пробирки приливали по 0,5 см3 рабочего раствора трипсина и оставляли на несколько минут при комнатной температуре для образования комплекса трипсин-ингибитор (контрольные пробирки ингибировали без трипсина).

Пробирки, установленные в штатив, помещали в термостат или водяную баню при t=37 °С и через 1-1,5 мин в каждую приливали по 1 см предварительно подогретого до 37 °С раствора казеина. Содержимое пробирок перемешивали встряхиванием и выдерживали в термостате 20 мин. Время инкубации замечали с момента добавления казеина по секундомеру. Протеолиз останавливали добавлением 3 см3 раствора ТХУ.

После этого в контрольные пробирки приливали по 0,5 см3 раствора трипсина, чтобы уравнять состав и объем смеси. Одновременно измеряли активность рабочего раствора трипсина без добавления ингибитора (экстракта), это так называемый стандарт. Процедура определения аналогична описанной выше: только вместо экстракта приливали буфер.

По окончании инкубации (после добавления раствора ТХУ) содержимое пробирок хорошо перемешивали и оставляли их при комнатной температуре на 1-1,5ч для лучшего формирования осадка. Затем в течение 20 мин центрифугировали при скорости 4000-5000 об/мин и супернатант спектрофотометрировали при 280 нм против дистиллированной воды.

При выражении активности ингибиторов в заторможенных трипсиновых единицах на 1 мг навески трипсин ингибирующую активность (ТИА) рассчитывали по формуле:

При выражении ТИА в мг чистого трипсина, связанного ингибитором, на 1 г навески, расчет производили по формуле:

где Ест – показания стандарта за вычетом соответствующего ему контроля;

Ео – показания опыта за вычетом соответствующего ему контроля;

V – общий объем экстракта;

V1 – объем экстракта, взятого для определения;

k – разведение;

H – навеска (г), пересчитанная на сухое вещество;

Стр – количество трипсина в инкубационной смеси (мг);

f – поправка на активный фермент.

2.2.13 Метод определения активности ингибитора -амилазы Активность ингибитора -амилазы определяли по количеству прогидролизованного крахмала по методу, описанному в ГОСТ 20264.4-89 с некоторыми модификациями [27].

Навеску 1 г измельченного образца экстрагировали растворителем (спирт 50%) на магнитной мешалке в течение 30 мин. Затем суспензию/смесь центрифугировали при 8000 об/мин в течение 10 мин и отфильтровывали.

В три пробирки наливали по 10 см3 1 %-ного раствора крахмала (субстрата) и помещали водяную баню с температурой (30±0,2) °С на 5-10 мин.

Затем, не вынимая пробирок из термостата, наливали в первую 5 см дистиллированной воды (контрольная пробирка), во вторую – 2,5 см3 раствора ферментного препарата и 2,5 см3 дистиллированной воды (опытная пробирка без ингибитора), в третью – 2,5 см3 раствора ферментного препарата и 2,5 см экстракта (опытная пробирка с ингибитором). Смеси быстро перемешивали и выдерживали в термостате в течение 10 мин. Затем из каждой пробирки поочередно отбирали по 0,1 см3 раствора и переносили в пробирки с предварительно налитыми 5 см3 рабочего раствора йода. Содержимое пробирок перемешивали и определяли оптическую плотность растворов фотоэлектрическим колориметром при длине волны 670 нм в кюветах с толщиной поглощающего свет слоя 10 мм.

Массу прогидролизованного крахмала (m) в граммах вычисляли по формуле где D1 – оптическая плотность контрольного раствора;

D2 – оптическая плотность опытного раствора с ингибитором или без;

0,1 – масса крахмала, взятая для анализа, г.

Активность ингибитора -амилазы вычисляли по формуле:

где АИ – активность ингибитора -амилазы;

m1 – масса прогидролизованного крахмала без ингибитора;

m2 – масса прогидролизованного крахмала с ингибитором.

2.2.14 Определение показателей активности уреазы Определение активности уреазы проводили по ГОСТ 13979.9-69 [25]. Под активностью фермента уреазы понимают способность ее разлагать мочевину до аммиака в стандартных условиях. Сущность метода заключается в изменении pH фосфатного буферного раствора, который образуется в результате воздействия уреазы на содержащуюся в растворе мочевину.

Навеску массой 10 г размалывали на мельнице и просеивали через сито с отверстиями диаметром 0,5 мм. Активность уреазы вычисляли по формуле:

A=pH1 – pH где pH1 – кислотность раствора с исследуемым продуктом и мочевиной при экспозиции 30 мин, °Н;

pH0 – кислотность буферного раствора с исследуемым продуктом при экспозиции 30 мин, °Н.

2.2.15 Определение упругих и пластических деформаций Определение упругих и пластических деформаций проводили на приборе Структурометр СТ-1. Принцип работы прибора основан на измерении воздействия неподвижного индентора (насадки) на исследуемый образец, находящийся на предметном столике. Прибор имеет 8 режимов. Для определения упругих и пластических деформаций используют режим 1. Усилие касания Fk = 2 Н, скорость движения столика V=0,1 мм/с, индентор – полусфера, оргстекло.

Прибор настраивают в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

Прибор определяет следующие параметры:

hоб – общая деформация;

hпл – пластическая деформация;

hупр – упругая деформация.

2.2.16 Определение предельного напряжения сдвига (пластическая Пластическую прочность начинок определяли на приборе структурометр СТ-2 в режиме – методика 30. Задаваемыми параметрами являлись: усилие касания Fк = 5 Г, скорость перемещения индентора V=0,1 мм/с, максимальное усилие нагружения Fmax = 50 Г, в качестве индентора применяли «Конус 45».

Предельное напряжение сдвига рассчитывается по формуле:

где Ккон – константа для конуса с углом при вершине 45° равная 0, F – значение усилий нагружения индентора, Г h – глубина погружения индентора, мм [56].

2.2.17 Исследование процесса релаксации напряжений Исследование процесса релаксации напряжений полуфабрикатов проводили на Cтруктурометре СТ-2 в режиме – методика 30. Задаваемыми параметрами являлись: усилие касания Fк = 5 Г, скорость перемещения индентора V=0,1 мм/с, максимальное усилие нагружения Fmax = 50 Г, в качестве индентора применяли «Цилиндр 36».

Скорость релаксации определяли как тангенс угла наклона касательной к определенной точке на кривой релаксации к оси времени Степень релаксации определяли по формуле:

где F() – значение усилия в момент времени, Н;

Fmax – начальное усилие релаксации напряжений, Н [56].

2.2.18 Органолептическая оценка изделий 2.2.18.1 Органолептическая оценка качества полуфабрикатов профильным Органолептическую оценку полуфабрикатов на основе семян бобовых культур профильным методом проводили с помощью комиссии из 7 человек, обученных распознавать сенсорные характеристики и количественно оценить интенсивность дескрипторов. При органолептической оценке качества новых изделий экспертами составлялся перечень характерных признаков продукта традиционную 5-балловую шкалу интенсивности (рисунок 3) без выделения коэффициентов весомости.

Дескриптор Рисунок 3 – Шкала интенсивности для дескрипторов Приготовленные сладкие начинки рассматривались по дескрипторам, потребителей: однородность, наличие орехового вкуса, кондитерского аромата, пережевываемость. Также рассматривались и нежелательные показатели – ощущение наличия частиц оболочки, привкус и характерный запах бобовых, клейкость. Поскольку цветовая гамма может быть изменена с использованием добавочных компонентов (какао, корица и др.), она не принималась во внимание в оценке качества.

Для оценки воздушного полуфабриката положительными дескрипторами являлись: правильная форма, хрупкость, привкус и аромат ореха. К отрицательными дескрипторами относили расплывчатость, наличие привкуса и запаха бобовых и липкой текстуры.

Для потребительской оценки привлекали потребителей г. Москвы. Для оценки маковых начинок привлекали потребителей, предпочитающих изделия с маком, так как метод потребительской оценки рекомендует производить отбор именно тех потребителей, для которых предназначен продукт [79]. Оценочная комиссия состояла из 60 человек.

позволяющую выделить не только лучшую пробу, но и степень ее желательности в зависимости от изменения рецептуры.

Дегустационный лист, предлагавшийся для дегустации, и сводный дегустационный лист приведены в таблицах 9 и 10. На основании полученных данных по каждому образцу рассчитывалась общая сумма баллов, средняя оценка, процент нежелательности, который представлял собой отношение нежелательных оценок (со значением 4 и ниже) к общему количеству оценок в сводном дегустационном листе.

Таблица 9 – Дегустационный лист Таблица 10 – Сводный дегустационный лист Уровни желательности или Число нежелательных оценок Процент нежелательности, % Потребительскую оценку качества начинок определяли в выпеченном бисквитном полуфабрикате, приготовленном в соответствии со Сборником рецептур [66]. Соотношение выпеченного полуфабриката и начинки было 2:1.

2.2.19 Расчет пищевой и энергетической ценности Пищевую и энергетическую ценность изделий определяли расчетным способом по методикам, изложенным в Методических указаниях по лабораторному контролю качества продукции общественного питания, М., 1997, (Письмо №1-40/3805 от 11.11.91г.) (Часть 2) [58]. Основанием для применения данных методических указаний является ГОСТ Р 50763- «Услуги общественного питания. Продукция общественного питания, реализуемая населению. Общие технические условия», п. 8.5 [34].

При расчете учитывали калорийность основных пищевых веществ согласно данным Технического регламента таможенного союза 022/2011 (для белков и углеводов (без пищевых волокон) – 4 ккал/г, жиров – 9 ккал/г, пищевых волокон – 2 ккал/г) [86].

2.2.20 Определение микробиологических показателей Определение микробиологических показателей готовых изделий производили в лабораторных условиях кафедры «Биотехнология и технология продуктов биоорганического синтеза» МГУПП в соответствии с ГОСТ 10444.12-88, ГОСТ Р 52816-2007, ГОСТ 10444.15-94 [17,18,40].

Отбор средних проб проводили в соответствии с ГОСТ 5904-82 [32].

Для приготовления исходного разведения (1:10) от средней пробы образца отбирали навеску массой 10±0,1 г. Затем взвешенную навеску переносили в 90 см3 предварительно подогретого до 40-45 °С физиологического раствора. Смесь взбалтывали круговыми движениями в течение 3-5 мин.

Исходное разведение использовали для приготовления серии десятикратных разведений.

Отбирали по 1 см3 от каждого из разведений образцов и вносили в стерильные чашки Петри. Затем не позже чем через 15 мин вносили в чашку 15-20 см3 питательной среды (для определения КМАФАнМ – Среда №1 ГРМ, для определения дрожжей и плесневых грибов – Среда №2 ГРМ (Сабуро) производства ФГУП ГНЦПМ г. Оболенск), расплавленной в водяной бане и остуженной до 45±2 °С.

После заливки питательной среды содержимое чашки Петри немедленно перемешивали путем легких вращательных движений для равномерного распределения материала. После застывания среды чашки переворачивали вверх дном и помещали в термостат при 30±1 °С на 72 часа для определения КМАФАнМ и на 120 часов для дрожжей и плесневых грибов.

По истечении указанного времени проводили подсчет выросших колоний.

Для выявления БГКП использовали количество продукта, содержащееся в соответствующих разведениях, в которых, согласно Техническому регламенту таможенного союза 021/2011, не должно содержаться БГКП. Посев производили в среду Кесслер-ГРМ с лактозой в соотношении разведения и среды 1:10. Пробирки с посевами помещали в термостат при температуре 36±1°С на 24-48 часов, после этого посевы просматривали и при отсутствии признаков роста, проявляющегося в виде помутнения среды, роста и образования кислоты и газа, делали заключение об отсутствии БГКП в исследуемой массе изделия.

Периодичность контроля устанавливалась согласно МУК 4.2.1847-04 [63] (таблица 11).

Таблица 11 – Санитарно-эпидемиологическая оценка обоснования сроков годности и условий хранения кондитерских изделий срок годности Глава 3 Результаты исследований и их обсуждение 3.1 Маркетинговое исследование предпочтений в области мучных Для разработки и внедрения нового вида продукции важно знать предпочтения населения в потреблении той или иной группы товаров.

Особенно это важно для рынка мучных кондитерских и кулинарных изделий, насчитывающего большое разнообразие ассортимента.

Необходимо отметить, что анализ существующего рынка мучных кондитерских изделий, а также маркетинговые исследования вносят существенный вклад в развитие производства данной продукции.

В данной работе оценены предпочтения в потреблении изделий из муки, в основном мучные кондитерские изделия, выборе выпеченных и отделочных полуфабрикатов, составляющих основу пирожных и тортом, критерии выбора продукции данной группы товаров. Данная продукция вырабатывается как общественного питания. Последние обычно наиболее быстро реагируют на изменение спроса, выпуская новые виды или совершенствуя ассортимент традиционных изделий, особенно тортов, пирожных, кексов. Предприятия имеют возможность выпуска продукции малыми партиями и ее реализацию в кратчайшие сроки после ее приготовления.

Вопросы анкеты были составлены с учетом тенденций, наблюдающихся в развитии производства данной группы товаров. Известно, что в последнее время происходит постепенный отказ от использования искусственных добавок, что связано со сменой приоритетов со стороны потребителей, которые все больше заботятся о своем здоровье и предпочитают покупать натуральные низкокалорийных продуктов. У некоторой части категории граждан улучшается материальное положение, и, как следствие, возрастают требования к продуктам питания. Многие предприятия перепрофилируются на выпуск более дорогой продукции или в качестве дополнения к постоянному ассортименту налаживают линии по выпуску более качественных и дорогих торговых марок. Следует отметить, что регулярный вывод на рынок новинок, в том числе с новыми вкусовыми сочетаниями, оригинальной рецептурой и др. – еще одна важная тенденция последних лет.

Всего было опрошено 320 человек, проживающих в Москве.

Большую часть опрошенных респондентов составили девушки и юноши в возрасте от 17 до 25 лет, также значительный сегмент занимали респонденты от 25 до 35 лет (рисунок 4). Доля женщин, принявших участие в опросе, составила 59 %, соответственно мужчин – 41 %.

Рисунок 4 – Диаграмма распределения респондентов по возрастному признаку Анализ результатов опроса выявил, что большинство предпочитают употреблять мучные кондитерские изделия несколько раз в неделю (41 % мужчин и 59 % женщин). Учитывая также, что более 20 % опрошенных потребляют данный вид продукции ежедневно, можно говорить о значительной роли мучных кондитерских и кулинарных изделий в питании жителей г.

Москвы (рисунок 5).

Рисунок 5 – Диаграмма частоты потребления мучных кондитерских изделий На вопрос «Станете ли Вы больше употреблять мучных кондитерских изделий, если уровень ваших доходов повысится?» отрицательно ответили более 83 % опрошенных. Из ответивших положительно, более половины составляли респонденты старше 55 лет. Следовательно, для увеличения количества продаж производители должны вносить изменения в традиционное производство: расширять ассортимент, применяя новое сырье или создавая продукцию целенаправленного действия, использовать более удобную для потребителя тару, сохранять высокое качество продукции.

Лидером по употреблению мучных кондитерских и кулинарных изделий в будни стали изделия из дрожжевого теста - пироги, пирожки и булочки (более респондентов назвали пирожные в качестве ежедневно употребляемого продукта (рисунок 6).

Рисунок 6 – Диаграмма предпочтений мучных кондитерских и кулинарных изделий в будни В вопросе о предпочтении вида теста для выпеченных полуфабрикатов, среди опрошенных наиболее популярным вариантом ответа стал вариант «слоеное тесто» (женщин 45 % и мужчин 33 %). За ним по популярности следует бисквитное тесто (33 % женщин и 30 % мужчин), далее с небольшой разницей следуют песочное, заварное и дрожжевое. Воздушное тесто предпочитают 14 % женщин и 8 % мужчин. Также 17 % мужчин и 9 % женщин не выделяют какой-либо вид теста из остальных (рисунок 7).

Рисунок 7 – Предпочтения при выборе вида теста И мужчины и женщины подавляющим большинством предпочитают изделия с начинками и кремом. Только 12 % мужчин и 4 % женщин выбирают изделия без начинок, а 17 % мужчин и 14 % женщин не принципиальны в выборе (рисунок 8).

Рисунок 8 – Диаграмма предпочтений при выборе изделий с начинками или без них Самой популярной начинкой среди женщин стала творожная и фруктовоягодная (47 % и 45 % голосов, соответственно). Среди мужчин процент этих начинок также высок – 38 % фруктовая начинка (особенно у мужчин от 25 лет и старше) и 32 % - творожная. Ореховая начинка любима примерно у 20 % респондентов. Маковую начинку предпочитают 18 % мужчин и 11 % женщин (рисунок 9).

Рисунок 9 – Предпочтения при выборе вида начинки Среди отделочных полуфабрикатов оценивались кремы как наиболее распространенные в большинстве тортов и пирожных. Самыми популярными среди женщин стали творожный крем (45 %), заварной (34 %) и из сливок ( %), менее любимый сливочный (масляный) крем (21 %) и белковый (14 %). Для мужчин наиболее предпочтителен заварной и сливочный (по 32 %) крема, затем крем из сливок (23 %) и творожный (21 %) (рисунок 10).

Рисунок 10 - Предпочтения при выборе крема При выборе мучных кондитерских изделий как для женщин, так для мужчин (независимо от возраста) наиболее важным критерием являются вкусовые качества (около 80 %). Часть потребителей (20 % мужчин и 30 % женщин отметили важным критерием состав продукта и затем внешний вид (примерно 20 %), в то время как известность марки практически не играет роли (не более 6 %) (рисунок 11).

Рисунок 11 – Диаграмма критериев выбора мучных кондитерских и кулинарных изделий 58 % мужчин и 47 % женщин ответили, что цена является немаловажным показателем при покупке кондитерских изделий. Среди мужчин большинство ответивший «Да» в этом вопросе составляют мужчины от 45-55 лет (86 %), среди женщин – 17-25, 35-45 и свыше 55 лет (55 %, 60 % и 67 % соответственно) (рисунок 12).

Рисунок 12 – Диаграмма влияния цены на выбор мучных кондитерских и кулинарных изделий Такой критерий как «натуральность продуктов» оказался очень важным при выборе изделий для более 75 % респондентов (рисунок 13).

Рисунок 13 – Диаграмма важности показателя - натуральность продукта На вопрос “Стали бы Вы употреблять чаще мучные кондитерские и кулинарные изделия, если в их состав входили полезные продукты”, 53 % мужчин и 44 % женщин ответили положительно (рисунок 14). Особенно это приветствую мужчины до 25 (64 %) и 45-55 лет (71 %), а также женщины 35- лет (70 %). Около 35 % факт наличия полезных продуктов не интересует.

Рисунок 14 – Диаграмма ответов на вопрос: «Стали бы Вы употреблять чаще мучные кондитерские и кулинарные изделия, если в их состав входили полезные продукты?»

Около 38 % опрошенных (и среди мужчин, и среди женщин) стремятся приобретать новые изделия (мужчины до 25, женщины 35-45 лет в особенности). 44 % мужчин и 27 % женщин своим вкусам не изменяют, остальные предпочтут узнать мнение знакомых о новой продукции (рисунок 15).

Рисунок 15 – Диаграмма ответов на вопрос: «Стремитесь ли Вы приобретать новые мучные кондитерские и кулинарные изделия?»

Важность низкой калорийности мучных кондитерских и кулинарных изделий отметили только 27 % мужчин и 46 % женщин. Среди них особенно внимательны к этому женщины 25-35,а также 45 и старше лет (более 67 % по каждой категории) и мужчины за 55 лет (37 %) (рисунок 16).



Pages:   || 2 | 3 |
 
Похожие работы:

«СУХОРУКОВ ДМИТРИЙ ВИКТОРОВИЧ РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНОГО СМЕСИТЕЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ С ОРГАНИЗАЦИЕЙ НАПРАВЛЕННОГО ДВИЖЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПОТОКОВ 05.18.12 Процессы и аппараты пищевых производств Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель : кандидат технических наук, доцент Бородулин Дмитрий Михайлович...»

«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...»

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

«Шарипова Татьяна Викторовна ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯСОРАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ДЛЯ ГЕРОДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ Специальность 05.18.04 – Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель : доктор...»

«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...»

«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...»

«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...»

«КИРАКОСЯН Дмитрий Валерьевич ОЧИСТКА ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ ОТ ПРИМЕСЕЙ НА РИФЛЕНЫХ ПОВЕРХНОСТЯХ Специальность: 05.18.12 - процессы и аппараты пищевых производств Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель – кандидат технических наук, доцент Васильев А.М. Москва Оглавление ВВЕДЕНИЕ...»

«КОШЕЛЕВА ЕЛЕНА АЛЕКСЕЕВНА ИССЛЕДОВАНИЕ ЖИРОВОЙ ФАЗЫ МОЛОКА И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ СЛИВОЧНО-БЕЛКОВОГО ПРОДУКТА Специальность 05.18.04 – технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств ДИССЕРТАЦИЯ на соискание степени кандидата технических наук Научный руководитель : доктор технических...»

«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...»

«ВОЛОТКА ФЁДОР БОРИСОВИЧ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ РЫБНЫХ ФОРМОВАННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ РЫБ ПРИБРЕЖНОГО ЛОВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПИВНОЙ ДРОБИНЫ Специальность 05.18.04 Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств Диссертация на...»

«РЕМИЗОВ СТАНИСЛАВ ВАДИМОВИЧ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ХАРАКТЕРИСТИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ МОРКОВНОГО НЕКТАРА Специальность: 05.18.15 – Технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания...»

«ЛОГИНОВ ВИТАЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ пропионовокислыми бактериПОЛУТВЁРДОГО СЫРА С ями. Специальность 05.18.04 – технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств ДИССЕРТАЦИЯ на соискание степени кандидата технических наук Научный руководитель :доктор технических...»

«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...»

«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...»

«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...»

«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...»

«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...»

«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....»

«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...»








 
© 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.