Новые виды крахмалопродуктов, перспективы их применения и производства Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

ричных мо-ерна злако-и функцио-

олочки для фруктово-онных про-

,солнечного

тся выпуск ¡р, галеты, юизводства пшеничная

специаль-глирование эистик тес-имический атрия, при гентации и сернистый требителя. гских доба-ат направ-обеспечить зодуктами. ания ново-кондитер-,ко усовер-х обработ-а техноло-зовано не-

для верти-¡емой про-1ие верти-зрабатыва-пережени-¡аключает-[й с технообъеме и юйств для ия, струк-

а научной тий и, как авляемого й для кон-нта.

вается на астов НИ-:ле ЦНИИ олит выя-количест->ми пока-зуктивны-га инфор-звляемого ьютериза-изводства

прогнози-

изделий,

процесса

омплекса 1ания но-

щей одностадийной технологии и устройства для ■управдаешго 'процесса получения тонкодйсперс-ного отделочного полуфабриката.

Принципиально новый подход к решению проблемы, возможность управления процессом и обеспечение тонкого измельчения исходного сырья позволят:

обеспечить новый принцип получения тонкодисперсной массы;

отказаться от дефицитных и дорогостоящих какао-продуктов и перейти к использованию отечественного менее дефицитного сырья;

изменить первоначальную природу какао-порош-ка и кондитерского жира;

обеспечить направленное "вёдение ^ехйЬлогиче1 ского процесса;

выявить пути резкого снижения себестоимости за счет использования менее дорогого сырья, сокращения производственных площадей, металло- и энергозатрат.

Реализация рассмотренных проектов, отличающихся друг от друга по уровню значимости для отрасли, по сложности и содержанию, возможна только путем комплексного, системного подхода к прогнозированию развития отрасли как совокупности системы технологий и системы машин. Поступила 05.il .94

664.29.004.14

НОВЫЕ ВИДЫ КРАХМАЛОПРОДУКТОВ, ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА

Н.Д. ЛУКИН, Л.И. ЖУШМАН

Всероссийский научно-исследовательский институт крахмалопродуктов

Структура, состав и свойства полисахаридов крахмала, их легкая изменяемость под химическим, физическим и комбинированным воздействием, высокая реакционная способность мономера крахмала — глюкозы, а также олигосахаридов и декстринов послужили основой для развития химии и технологии большого числа крахмалопродуктов — глюкозы, фруктозы, сиропов, декстринов, мальтодекстринов, модифицированных крахмалов

В последние годы во ВНИИК уделяется большое внимание вопросам совершенствования технологии, расширения ассортимента и увеличения объема производства крахмала и крахмалопродуктов. Определены приоритетные направления проведения научных и прикладных разработок в этой области.

Прежде всего намечен и реализуется комплекс мер по увеличению объема производства крахмала из традиционных видов с‘ырья — кукурузы, картофеля — путем совершенствования методов их переработки.

Одновременно планируется проведение работ по созданию технических высококрахмалистых сортов картофеля, повышению их урожайности. Оборудуются специальные линии производства картофельной муки и крахмала на небольших заводах и непосредственно в фермерских хозяйствах и на овощных базах.

Вместе с тем создаются технологии и оборудование для выработки крахмала из нетрадиционных источников — пшеницы, сорго, ржи, ячменя, гороха. Предусмотрено комплексное использование сырья для производства из побочных продуктов сухого белка, пищевой клетчатки, белковых гидролизатов, концентратов растворимых веществ сырья.

Освоение новых видов крахмалов создаст базу для организации выпуска ряда необходимых крахмалопродуктов.

Планируется частично уменьшить сложившийся в России дефицит сахара за счет резкого (в 2-3

раза) увеличения объема производства сахаристых веществ из крахмала. Так, во ВНИИК разработана технология изготовления глюкозно-фруктозных сиропов, глюкозно-мальтозной патоки, глюкозного продукта с фруктово-ягодными добавками, глюкоз-ной помадки, сахара из крахмала картофеля или зерна. Ряд этих продуктов помимо сладости обладает способностью загущать и стабилизировать разные пищевые системы. Использование их в пищевых продуктах, в частности для детского питания, позволяет снизить расход сахара или полностью отказаться от него и повысить качество многих изделий: напитков, десертов, фруктовых, ягодных и молочных консервов, кондитерских и хлебобулочных изделий. Для снижения затрат на производство некоторых видов крахмальных сахаристых веществ (например, мальтозных паток) намечено использовать для этих целей не крахмал, а крахмалсодержащее сырье — зерно ржи, ячменя, сорго и др. Такие виды паток могут успешно применяться в определенных сортах хлеба, пряниках, пиве, квасе и т.п.

Во ВНИИК ведется разработка технологии окисленных крахмалов сорго и пшеницы, пригодных для стабилизации мороженого и улучшения качества хлебобулочных изделий, окисленного картофельного крахмала для производства желейных кондитерских изделий.

Метод влаготермомеханической обработки используется в технологии набухающих крахмалов, для модификации которых предусматриваются паровые вальцовые сушилки, экструзионные установки и добавки в обрабатываемый материал разных, в том числе химических, веществ. Получаемые таким методом крахмалы с разрушенной природной и вновь образованной структурой зерен полностью или частично растворяются в воде и являются загустителями и улучшителями качества различных пищевых продуктов быстрого приготовления — киселей, пудингов, напитков, майонезов, соусов и т.п. Кроме того, они удерживают влагу в конфетах, хлебобулочных и других пищевых изделиях, являются стабилизаторлми структур.

Путем специальной обработки к полисахаридным молекулам удается присоединить химические радикалы, в том числе допустимые для примене-

ния в пищевых продуктах, •—остатки, солей пище-, ных кислот. Эфиры* крахмала способны-хорошо загущать и стабилизировать продукты, которые имеют повышенную кислотность или обрабатываются при высокой температуре. Они увеличивают и устойчивость к замораживанию—оттаиванию продуктов питания, включающих жир—белок—углеводы—воду. Такие МК используют для снижения калорийности некоторых продуктов путем частичной замены в них жира эфиром крахмала.

Применение экструзионной технологии позволяет получить изделия не только из крахмала, но и непосредственно из крахмалсодержащего сырья — зерна, круп разных культур или их смесей.

Разрабатываемая во ВНИИК технология экструзионных, готовых к употреблению закусочных продуктов (экструзионных круп и гороха) предназначена для замены арахиса в конфетах и других кондитерских изделиях, а также для удержания влаги в них. Испытания подтвердили высокую эффективность применения экструзионной технологии на предприятиях, так как она позволяет использовать местное сырье, не требует строительства котельной и очистных сооружений.

Перспективными направлениями работ ВНИИК являются исследования по технологии продуктов детского, включая лечебное, питания, а также специальных видов крахмалопродуктов для медицинских препаратов. Разработаны и внедряются технологии производства разных видов мальтодек-

стринов и низкошахаренной патоки .для детского .питания-, наборов для углеводного безбелкового питания для детей, больных фенилкетонурией (безбелковые хлеб, кекс, вермишель разного состава и др.). На базе амилопектинового крахмала восковидной кукурузы создан МК, который будет использован для производства кровезаменителя, а также продуктов детского питания.

Путем направленного ферментативного гидролиза крахмала ведется создание циклодекстринов, образующих соединения включения со многими медицинскими препаратами, биологически активными веществами, а также с ароматическими, вкусовыми продуктами. Использование циклодекстринов позволяет улучшить сохранность активных веществ (лекарства, витамины, пряности и т.п.), облегчить и повысить эффект применения.

Для ускорения разработки новых технологий крахмалопродуктов и проверки их перед внедрением в промышленность во ВНИИК созданы цеха и специальные линии производства новых видов крахмалов, сахаристых продуктов из них, модифицированных и экструзионных крахмалопродуктов. Это способствует эффективности сотрудничества ученых с производителями пищевых продуктов, содержащих крахмал.

Научно-производственный отдел по крахмалопродуктам

Поступила 05.11.94

664.292.004.14

ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ ПЕКТИНОВ

В.И. ТУЖИЛКИН, А.А. КОЧЕТКОВА, А.Ю.КОЛЕСНОВ

Московская государственная академия пищевых производств . .

Пектины принадлежат к числу пищевых добавок природного происхождения и зарегистрированы в номенклатуре Европейского экономического общества под номером Е 440 (Е 440а — неамидирован-ные, Е 4406 — амидированные пектины).

По химической природе они представляют собой гетерополисахариды, основу которых составляют рамногалактуронаны. Главная полимерная цепь состоит из остатков О -галактуроновой кислоты (или ее метиловых эфиров), соединенных альфа-(1-»4)-гликозидной связью. В полимерную линейную молекулу основной цепи неравномерно встроены через альфа-(1^2)-гликозидную связь молекулы рамнозы, вызывающие ее изгибы (рис. 1). В состав белковых цепочек пектиновых молекул входят нейтральные полисахариды — арабаны, кси-логлюканы и галактаны, через которые молекулы пектина и связываются с молекулами целлюлозы в растительных тканях, где выполняют функции структурного элемента клетки.

В настоящее время в мире производят четыре вида классических (из одного типа сырья) пектинов: яблочный, цитрусовый, свекловичный, из корзинок подсолнечника. Наряду с классическими производят комбинированные пектины, которые выделяют из смешанного сырья (Производствен-

ное объединение "Хербстрайт унд Фокс КГ”, Германия).

оооФ

ООО

«гї&чі он

Ий С£Х$

на

Н«л (■■

Рис. 1

Строение молекул пектинов, выделенных из растительных объектов, имеет свои отличительные особенности, к которым относятся величина моле-

вл:

с-р1

счет

ЬЯІЙ

БИНГ

.чеи|

Тї

Гйл ^ ■ !-Н

мет:<

і

эпб:

(ИЙ

ДЄг!

1ДК?|

ииіі.

аты]

фґ.Б

сЛгї