CC BY
178
УДК 664: 796.5
Профессор Л.Э. Глаголева, студент О.А. Азарных (Воронеж, гос. ун-т инж. технол.) кафедра туризма и гостиничного дела, тел. (473) 255 - 10-76
Технологические аспекты производства полуфабрикатов высокой степени готовности для организации питания на туристических маршрутах
Исследована возможность применения изолята соевого белка и растительного комплекса из семян тыквы в производстве творожных полуфабрикатов. Разработаны рецептуры творожных полуфабрикатов с применением биологически активных компонентов растительного происхождения.
The possibility of using soy protein isolate and plant complex of pumpkin seeds in the production of semi-finished cake. Cake recipes developed semis using biologically active components of plant origin
Ключевые слова: полуфабрикат высокой степени готовности, изо-лят соевого белка, шоковая заморозка, растительный комплекс из семян тыквы.
Туризм является перспективной и активно развивающейся отраслью на российском и международном рынке, так как он развивает инфраструктуру, создает новые рабочие места, инициирует приток валюты в страну, обеспечивает поступления в бюджет, оказывает стимулирующее воздействие на обслуживающие отрасли -транспорт, связь, торговлю, общественное питание и др [1].
Организация питания на туристических маршрутах является одной из первоочередных задач туристской индустрии, и ей уделяется важнейшее значение как фактору жизнеобеспечения в природных условиях. Проектирование правильного и сбалансированного питания исключительно важно для укрепления сил и здоровья туриста. Необходимо знать основные принципы организации питания: количество питательных веществ и качество вводимых в рацион пищевых продуктов, используемых при формировании рациона питания туристов.
Ассортимент продуктов питания на туристических маршрутах составляется с учетом таких факторов, как сезон, климатогеографические условия, сложность и продолжительность маршрута, вид туризма, состав и возраст туристической группы [2].
Одним из путей повышения качества продуктов и совершенствования структуры питания детерминированных групп населения является введение в рацион новых нетрадиционных видов растительного сырья, позволяющего направленно регулировать химический состав, сбалансировать и улучшать рацион питания благодаря введению белков, аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон и других полезных веществ.
В настоящее время увеличение производства и расширение ассортимента изделий из творога осуществляют с помощью совершенствования техники, технологии, придания продуктам заданных органолептических и функциональных свойств.
(£)Глаголева Л.Э., Азарных О.А., 2014
Новые решения в технологии производства изделий из творога - применение высокоэффективных пищевых добавок с использованием нетрадиционного растительного сырья позволяют вырабатывать продукт с улучшенными органолептическими, микробиологическими, физико-химическими показателями, снижать калорийность и обеспечивать лечебно-профилактические свойства.
В связи с этим цель настоящих исследований - разработка технологии производства полуфабрикатов на творожной основе с использованием биологически активного растительного сырья, в частности, изолята соевого белка (ИСБ) и растительного комплекса (РК) из микронизированных семян тыквы.
В рамках поставленной цели решались следующие задачи:
- обоснование выбора ингредиентов для проектирования пищевой биосистемы на основе ИСБ и РК из семян тыквы и их соотношения;
- исследование функционально-технологических свойств РК из тыквы и изолята соевого белка;
- разработка технологии и рецептуры полуфабриката высокой степени готовности.
Использование ИСБ оправдано ввиду хорошей сбалансированности аминокислотного состава и высокой усвояемости (91-96 %). Изолят является источником пищевой клетчатки, способной образовывать структурные комплексы, воздействуя на моторику кишечника и регулируя уровень холестерина в крови [3].
Изоляты - это наиболее очищенная и функциональная форма выпускаемого соевого белка. Они производятся из лущеных и обезжиренных бобов путем удаления большинства небелковых элементов. При полной дегидратации изоляты содержат не менее 90 % белка.
Изолят соевого белка содержит все необходимое для жизнедеятельности нашего организма. Дает возможность при постоянном употреблении скорректировать многие заболевания, связанные с нарушением обмена веществ: атеросклероз сосудов, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, аритмия, жировая дистрофия внутренних органов, ожирение, диатез, язвенные заболевания желудочно-кишечного тракта и т.д. Их используют в приготовлении полуфабрикатов, горячих и холодных блюд, выпечки.
Наряду с общепринятыми терапевтическими и лечебно-профилактическими свойствами ИСБ обладает широким спектром функционально-технологических свойств: уменьшает потери влаги при термической обработке и хранении продуктов; повышает плотность и улучшает структуру продукта; влияет на улучшение консистенции, что обеспечивает возможность лучшей резки продукта; улучшает внешний вид, органолептические свойства, стандартность серий продуктов [4].
РК из семян тыквы является аккумулятором биологически активных веществ. Это белково-витаминный комплекс растительного происхождения. В своем составе содержит все незаменимые аминокислоты, витамины группы В, С, макро- и микроэлементы (кальций, фосфор, железо, марганец, цинк), пищевые волокна, кукурби-тин до 0,3 %. За счет такого удачного сочетания в своем составе мука тыквы является необходимым продуктом для жизнедеятельности организма человека. Особую роль занимает такой минерал, как цинк, который не вырабатывается в организме. При его дефиците новые клетки, особенно иммунные, не образуются, а поврежденные - не восстанавливаются. Недостаток его приводит к задержке развития роста и полового созревания у детей, образованию угревой сыпи, повышению уровня холестерина в крови, выпадению волос, замедленному росту ногтей и ухудшению состояния кожи у женщин [5].
В РК из семян тыквы содержатся, в %: белки - 40, жиры - 40, углеводы - 44,5 (на 100 г) (ТУ 9146-018-2549112 - 05).
На первом этапе исследований была изучена влагоудерживающая способность выбранных растительных компонентов. Установлено, что максимальная степень набухания муки из тыквы составляет - 4,5 см3/г и изолята соевого белка - 14 см3/г при температуре 40 °С в обезжиренном молоке, время термостатирования -30 мин.
Для производства изделий на основе творога разработана комплексная пищевая биосистема на основе изолята соевого белка, растительного комплекса из семян тыквы.
Для определения рационального соотношения компонентов добавки их количество варьировали в следующих пределах: ИСБ 5,0 - 20,0 %, РК из семян тыквы 10 - 70 %, с учетом физиологических потребностей и изученных функционально-технологических свойств. Растительный комплекс из семян тыквы в нежирную творожную основу вносили в сухом виде, оценивали органолептические и физикохимические показатели - массовую долю влаги и кислотность.
С учетом наилучших органолептических и функционально-технологических показателей было определено оптимальное содержание РК из семян тыквы - 30 % и ИСБ - 5 % от массы творожной основы.
На консистенцию изделий на основе творога существенное влияние оказывает содержание сухих веществ или уровень белка. Повышение сухого обезжиренного молочного остатка в продукте приводит к заметному увеличению вязкости, плотности продукта и снижению тенденции к синерезису во время хранения.
Для обоснования оптимального количества пищевой биосистемы в творожном тесте ее вносили в количестве 5-20 %, при этом контролировали изменение титруемой кислотности и массовой доли влаги.
На основании полученных результатов можно сделать вывод, что оптимальная доза пищевой добавки составляет 15 %, массовая доля влаги и титруемая кислотность соответствуют требованиям нормативных документов.
Введение добавки в сухом виде затрудняет полное распределение ее по всему объему продукта, и, как следствие, дает неравномерную, грубую структуру продукта, трудно поддающуюся формованию. Исследования показали, что наилучшими потребительскими свойствами обладал продукт с внесением пищевой биосистемы, которую предварительно подвергали набуханию при 40 °С в течение 30 мин в небольшом количестве воды.
Технологический процесс выработки полуфабрикатов на основе творога состоит из следующих операций: приемка сырья, подготовка компонентов, приготовление смеси, формование, выпекание, замораживание (охлаждение), упаковывание и хранение.
Для придания творогу однородной консистенции его пропускают через вальцовочную машину. Муку и сахар просеивают, необходимое количество добавки выдерживают в растворе фермента или воды в зависимости от направленнофункциональных свойств продукта при температуре 40 °С и времени обработки 30 мин.
Все подготовленные компоненты взвешивают на весах согласно рецептуре. В месильную машину (фаршемешалку) закладывают творог, частично перемешивают, вносят смешанные сухие компоненты, подготовленную добавку и тщательно перемешивают.
Для выработки полуфабрикатов используют творог подпрессованный до массовой доли влаги: 54 - 56 % и 58 - 61 % для творога с массовой долей жира 18 %, что требует дополнительных технологических операций и расчетов.
Использование бинарной композиции за счет высокой влагоудерживающей способности позволяет сократить время технологического процесса.
Перемешивание проводят до тех пор, пока смесь не достигнет однородной пластичной консистенции и равномерного распределения в ней всех составных частей. Затем проводят формование и сразу же направляют на следующую технологическую операцию - выпекание.
Выпекание творожной запеканки проводили при 180-200 °С с выдержкой 15-20 мин. Данный режим тепловой обработки обеспечивает полное выпекание, снижение бактериальной обсемененности, уничтожение патогенных микроорганизмов. Творожная запеканка выпекалась в пароконвектомате, где были максимально сохранены витамины и биологическая ценность изготовляемого продукта.
После выпекания следующим технологическим процессом является заморозка творожной запеканки. Была взята идея технологии шоковой заморозки, которая
состоит в форсировании режимов охлаждения, подмораживания и домораживания продуктов. Данное форсирование обеспечивается двумя средствами: увеличением скорости отбора тепла у продукта; снижением температуры среды до -30 -(35) °С.
При традиционной технологии замораживания, требуется низкотемпературная камера с температурой от минус 18 до 24 °С. Время заморозки продукта, помещаемого в такую камеру, составляет 2,5 ч и более. При этом способе можно выделить три основных этапа изменений в центре продукта: от 20 до 0 °С, от 0 до минус 5 °С и от минус 5 до 18 °С. На первом этапе происходит интенсивное охлаждение верхних слоев продукта и кристаллизация влаги, находящейся на поверхности. Второй этап - это переход жидкой фазы продукта в твердую, охлаждение более глубоких слоев. На этом этапе работа по забору тепла значительна, но температура продукта при этом снижается незначительно, происходит подмораживание (кристаллизируется примерно 70 % жидкой фракции продукта). На третьем этапе происходит домораживание, температура снижается, как и во время первой стадии, пропорционально выполняемой холодильной машиной работе.
Преимущества шоковой заморозки по сравнению с традиционным способом замораживания на стеллажах в холодильных камерах следующие: уменьшаются потери продукта в 2 - 3 раза; сокращается время заморозки в 3 - 10 раз; производственные площади - в 1,5-2 раза; производственный персонал - на 25 - 30 %; срок окупаемости - на 15-20 %.
В процессе обычного охлаждения пищевые продукты теряют свою естественную влажность, что, кроме снижения качества, приводит к потере веса продукта. В шоковом охладителе благодаря высокой скорости охлаждения эти потери сводятся к минимуму. При шоковом замораживании пищи жидкость, содержащаяся в продуктах, превращается в микрокристаллы льда, которые не разрушают ткани продуктов, и тем самым исключаются потери жидкости, витаминов и минералов, что часто происходит при замораживании продуктов обычным способом. За счет скорости замораживания сокращаются и периоды активности бактериологической среды. Бактерии разных типов имеют разные (в том числе и ниже 0 °С) температурные зоны жизнедеятельности. При медленной заморозке в продукте появляются и остаются следы жизнедеятельности каждого из этих типов бактерий. При шоковой заморозке ряд типов не успевает развиться.
Потери массы продукта, образующиеся в результате испарения жидкости (усушки) при замораживании, составляют в обычном режиме до 5 - 10 % (в зависимости от температуры в камере и замораживаемого продукта). Форсированный режим заморозки сокращает потери массы до 0,8 %, что также дает значительный экономический эффект.
Из-за предотвращения высыхания при быстрой заморозке ароматические и питательные вещества не успевают выйти из продукта, что сохраняет его качества. Пищевая ценность и вкусовые качества остаются неизменными.
Срок хранения быстрозамороженных продуктов выше, чем продуктов замороженных в обычных камерах. Быстрозамороженные продукты лучше сохраняют свои качества при длительном хранении, чем свежие. Таким образом, технология шоковой заморозки обеспечивает сохранность качества свежего продукта и делает это лучше других способов заготовки и хранения.
В ходе выполнения работы исследовали динамику изменения температуры в центре полуфабрикатов массой 50, 75 и 100 г при различных режимах замораживания: от минус 18 до 24 °С; от минус 24 до 30 °С; от минус 30 до 40 °С. Установлено, что изменение температуры влияет на изменение скорости замораживания от
0,15 до 0,45 °С/мин. При понижении температуры скорость замораживания в среднем увеличивается на 0,05 °С/мин. Снижение температуры до минус 40 °С приводит к неоправданным энергозатратам, а также к деформации продукта, то же касается и увеличения скорости обдува. Установлено, что рациональным является замораживание полуфабрикатов массой 100 г при температуре минус 30 -35 °С, скорости движения воздуха от 0,15 до 0,20 м/с.
При быстром замораживании вода, содержащаяся в продукте, превращается в микрокристаллы льда, не нарушающие структуру тканей продукта.
При данной технологии общее время замораживания для полуфабрикатов составляет 20 - 35 мин, что дает значительный экономический эффект.
Необходимым условием при организации производства нового продукта (творожной запеканки) является определение его срока годности. В целях прогнозирования стойкости продукта в процессе хранения проводилось изучение изменения его органолептических и физико-химических (титруемой кислотности) свойств. Хранение осуществлялось в закрытом виде при температуре (4+2) °С. При хранении в результате развития в продукте молочнокислых бактерий и других микроорганизмов наблюдается изменение кислотности, которое может сопровождаться ухудшением качества творожной запеканки.
Кислотность в контрольном образце к концу срока годности 30 сут составляла 87 °Т, что оказалось выше допустимого значения 80 °Т. В опытном образце за тот же период времени наблюдалось плавное нарастание кислотности, которая не превысила допустимого значения, и вместе с тем увеличился срок хранения готового продукта до 30 сут. Проанализировав данные изменения кислотности, можно сделать вывод о том, что применение биологически активных компонентов (ИСБ) предотвращает резкое нарастание кислотности в процессе хранения. Органолептические свойства творожной запеканки оставались неизменными в течение всего срока годности. В процессе хранения творожной запеканки БГКП, дрожжи и плесени не обнаружены.
На основании проведенных исследований были получены положительные результаты, которые свидетельствуют о возможности и перспективности использования изолята соевого белка и растительного компонента из семян тыквы в технологии производства полуфабрикатов высокой степени готовности, что позволяет расширить ассортимент для организации питания на туристических маршрутах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Квартальнов, В.А. Туризм как вид деятельности [Текст] / В.А. Квартальнов.
- М.: Финансы и статистика, 2010. - 172 с.
2. Алексеев, А.А. Питание в туристском походе [Текст] / А.А. Алексеев. - М.: Издательство Игоря Балабанова, 2012. - 80 с.
3. Мартынов, А. В. Проблемы дефицита белка в рационе питания россиян и пути их решения [Текст] / А. В. Мартынов // Молочная промышленность.- 2007. -№ 7. С.28-34.
4. Голубев, В. Н. Пищевые и биологически активные добавки [Текст] : учеб. пос. / В. Н. Голубев, Л. В. Чичева-Филатова, Т. В. Шленская. - М.: Изд. центр «Академия», 2003.-208 с.
5. Лагутина, Л. А. Откройте для себя тыкву [Текст] / Л. А. Лагутина, С. В. Лагутина. - М. : Агропромиздат, 2003. - 370 с.
REFERENCES
1. Kvartalnov, V.A. Tourism as kind of activity [Text] / V.A. Kvartalnov. - М.: Finance and statistics, 2010. - 172 pages.
2. Alekseev, A.A. food in a tourist campaign of [Text] / A.A. Alekseev. - М.: Igor
Balabanov's publishing house, 2012. - 80 pages.
3. Martynov A. V. Problems of deficiency of protein in a food allowance of Russians and a way of their solution [Text] / A. V. Martynov//the Dairy industry, №. 7, 2007.
4. Golubev V. N. Pishchevye and biologically active supplements: Studies, for the student, высш. studies, precept. [Text] / Century N. Golubev, L. V. Chicheva-Filatova, Т. V. Shlenskaya. - М.: Prod. Akademiya center, 2003.-208 pages.
5. Lagutina, L. A. Otkroyte for itself pumpkin [Text] / 1. A. Lagutina, S. V. Lagutin.
- М.: Agropromizdat, 2003. - 370 pages.
