Разработка технологии получения гидратопектинов из плодов дикорастущих культур и их применени (стр. 3 из 4)

Для получения пищевых гидратопектинов на основании изученного материала составлена операторная модель процесса производства (рисунок 4).

2.2.2 Влияние гидратопектинов на хлебопекарные свойства пшеничной муки. Для изучения влияния гидратопектинов на ''силу'' муки определяли количество сырой клейковины и ее качество на приборе ИДК по ГОСТ 27839 - 88, с различными дозировками экстракта при замесе (рисунок 5).

Рисунок 5 – Влияние дозировки гидратопектинов из плодов дикорастущих культур на качество клейковины

Результаты исследований показали укрепляющее действие гидратопектинов на свойства клейковины, что, вероятно, можно объяснить электростатическим взаимодействием между белками клейковины и пектиновыми веществами с образованием белково-полисахаридных комплексов сложного состава, а также, возможно, частичной инактивацией пектиновыми веществами протеолитических ферментов.

Так как известны данные о положительном влиянии сухого товарного пектина на газообразующую способность муки (ГОС), представляло интерес изучение влияния гидратопектинов на этот показатель (рисунок 6).

При увеличении дозировки пектинового экстракта до 10% ГОС муки увеличивается относительно контроля во всех вариантах опыта, а дальнейшее увеличение дозировки приводит к снижению показателя. Однако следует отметить, что этот показатель во всех случаях выше, чем у контроля.

Влияние пектиновых экстрактов на газообразующую способность муки можно объяснить тем, что в тесте происходит частичная дезагрегация пектина под действием пектолитических ферментов, таких как пектинэстераза и полигалактуроназа, с образованием моносахаридов, сбраживаемых дрожжевыми клетками. С увеличением дозировки гидратопектинов более 10 % происходит повышение кислотности, что приводит к угнетению жизнедеятельности дрожжевых клеток.

Рисунок 6 – Влияние дозировки гидратопектинов из плодов дикорастущих культур на ГОС муки

Полученные экспериментальные данные по «силе» и газообразующей способности муки позволили принять технологическое решение о целесообразности использования гидратопектинов в дозировке 10-15 % к массе муки.

2.2.3 Разработка технологии хлебобулочных изделий с использованием гидратопектинов. При разработке технологических решений по использованию гидратопектинов из плодов дикорастущих культур в производстве хлеба выбран оптимальный способ приготовления теста, при котором хлеб отличался наилучшими показателями качества.В процессе отработки технологии были использованы опарный и безопарный способы тестоведения, рассматривалась возможность внесения гидратопектинов, как в опару, так и в тесто. В таблице 6 представлены качественные показатели хлеба с внесением в рецептуру 15 % от массы муки гидратопектина из плодов боярышника.

Таблица 6 – Влияние способа приготовления на качество хлеба из

пшеничной муки

Показатели качества хлеба	Способ приготовления теста
	Безопарный	Опарный 1 (внесение ПЭ в опару)	Опарный 2 (внесение ПЭ в тесто)
Удельный объем, см3/100г	352	360	348
Формоустойчивость подового хлеба	0,50	0,52	0,48
Пористость, %	77	79	75
Кислотность, град	3,0	3,2	3,1

Проведенный эксперимент позволил выявить наиболее оптимальный способ производства хлеба – опарный, с введением гидратопектинов в опару, что, вероятно, можно объяснить лучшими условиями для активной жизнедеятельности дрожжевых клеток, взаимодействием белков муки с пектиновыми веществами с образованием белково-полисахаридных комплексов, оказывающих влияние на хлебопекарные свойства муки и качество хлеба.

Качественные характеристики разработанных сортов хлеба с гидратопектинами из плодов боярышника, шиповника, облепихи представлены в таблице 7.

Таблица 7 – Показатели качества разработанных видов пшеничного хлеба

Показатели качества хлеба	Расход сырья, кг
	Хлеб «Богатырский»	Хлеб «Ягодка»	Хлеб «Облепиховый»
Удельный объем, см3/100г	352	340	323
Н:D подового хлеба	0,50	0,42	0,39
Пористость, %	77	73	71
Кислотность, град	3,0	3,3	3,3
Сорбционная способность хлеба, мг Рв2+/г хлеба	269,3	102,2	201,3

Сорбционная способность разработанных сортов хлеба дает основания рекомендовать эти изделия для введения в рацион питания людей, проживающих в регионах с неблагополучной экологической обстановкой.

Итоговым результатом проведенной работы стала разработка технической документации на гидратопектины: из плодов боярышника (ТУ 9196-101-0493202-07), из плодов облепихи (ТУ 9196-102-0493202-07), из плодов шиповника (ТУ 9196-103-0493202-07), а также на новые сорта хлеба: хлеб «Богатырский» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-104-0493202-07), хлеб «Облепиховый» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-088-0493202-07), хлеб «Ягодка» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-080-0493202-07).

Эффективность разработанных технологий подтверждена опытно-промышленными испытаниями. Ожидаемый экономический эффект от внедрения в производство разработанных сортов хлеба составит: хлеб «Богатырский» - 957,43; хлеб «Ягодка» - 1071,44; хлеб «Облепиховый» - 871,7 рублей при реализации 1 т продукции.

ВЫВОДЫ

1. Научно обоснована и экспериментально подтверждена разработанная технология производства гидратопектинов из плодов дикорастущих культур (боярышника, облепихи, шиповника, хеномелеса, унаби) и определена возможность их использования в хлебопечении.

2. Наибольшее содержание пектиновых веществ в пересчете на а.с.м. наблюдается у плодов боярышника – 10,72 %, минимальное содержание наблюдается у плодов облепихи – 4,62 %.

3. Выявлено, что практически у всех исследуемых видов сырья количество протопектина преобладает над содержанием растворимого пектина. Исключение составляет шиповник. Доля протопектина от суммы пектиновых веществ у изучаемых видов составляет от 40,45 до 92,50 %.

4. По степени этерификации все полученные образцы пектиновых веществ дикорастущих растений относятся к группе низкоэтерифицированных пектинов (Е<40 %).

5. Установлено, что пектины дикорастущих растений обладают высокой комплексообразующей способностью. Наибольшая комплексообразующая способностью у пектина, полученного из плодов боярышника (362,4 мг Pb⁺²/г), наименьшая – у пектина из плодов шиповника и хеномелеса (141,3 и 140,6 мг Pb⁺²/г).

6. Полученные экспериментальные данные и проведенный математический анализ позволил выявить оптимальные параметры режима гидролиза пектиновых веществ из плодов дикорастущих культур:

- для плодов боярышника: концентрация лимонной кислоты 0,4 %, температура 90 °С, продолжительность 2,5 ч, гидромодуль 1 : 5;

- для плодов шиповника: концентрация лимонной кислоты 0,5 %, температура 90 °С, продолжительность 2,5 ч, гидромодуль 1 : 5.

- для плодов облепихи: концентрация лимонной кислоты 0,3 %, температура 80 °С, продолжительность 2,0 ч, гидромодуль 1 : 4;

- для плодов унаби: концентрация лимонной кислоты 0,5 %, температура 80 °С, продолжительность 3,0 ч, гидромодуль 1 : 4;

- для плодов хеномелеса: концентрация лимонной кислоты 0,4 %, температура 80 °С, продолжительность 3,0 ч, гидромодуль 1 : 5.

7. Полученные гидратопектины имеют высокую концентрацию пектиновых веществ (0,38...0,89 %), которая зависит от содержания пектиновых веществ в исходном сырье, что подтверждается коэффициентом парной корреляции R²=0,72 – достоверным и значимым. Самый большой выход спиртоосаждаемых пектиновых веществ отмечен у пектинового экстракта из плодов боярышника – 7,59 %, самый низкий у экстракта из плодов облепихи – 4,22 % на а. с. м.

8. Установлены оптимальные режимы процесса тестоприготовления на основе изучения кислотности, газообразующей способности и реологических свойств теста приготовленного с внесением гидратопектинов из плодов дикорастущих культур и установлено влияния этих факторов на качество готового хлеба.

9. Установлено, что наиболее предпочтительный способ производства хлеба с гидратопектинами из плодов дикорастущих культур – опарный, с добавлением гидратопектинов в опару.

10. Определена сорбционная способность разработанных сортов хлеба, которая составляет для хлеба «Богатырский» 269,3 мг Рв²⁺/г хлеба; хлеба «Ягодка» 102,2 мг Рв²⁺/г хлеба; хлеба «Облепиховый» 201,3 мг Рв²⁺/г хлеба.

11. Новизна предлагаемых технологических решений подтверждена получением 5 патентов РФ на изобретения.

12. Разработана технология и утверждена техническая документация на гидратопектины: из плодов боярышника (ТУ 9196-101-0493202-07), из плодов облепихи (ТУ 9196-102-0493202-07), из плодов шиповника (ТУ 9196-103-0493202-07).

13. Разработана и утверждена техническая документация на новые сорта хлеба: хлеб «Богатырский» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-104-0493202-07), хлеб «Облепиховый» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-088-0493202-07), хлеб «Ягодка» (ТУ, ТИ, РЦ 9114-080-0493202-07).