CC BY
64
б
ем жидкой дисперсионной среды, причем увеличение ее количества приводит к снижению прочностных характеристик масс.
Рецептурное количество какао-масла (30-34%), выбор которого связан с качеством и себестоимостью продукции, не обеспечивает заданных значений реологических свойств Достичь их можно введением раз-жижителей - ПАВ. Это приводит к адсорбционному снижению поверхностной энергии на границах между твердыми частицами дисперсной фазы и жидкой дисперсионной средой. Вязкость такой системы снижается, что позволяет снизить концентрацию дисперсионной среды.
Результаты исследования поверхностно-активных свойств подсолнечных активированных фосфолипидов (ПАФ) и биологически активной добавки (БАД) Витол, выполненные на модельных структурированных системах, послужили теоретическим и экспериментальным обоснованием для разработки практических рекомендаций по их применению в производстве шоколадных масс.
Исследования проводили на шоколадной массе с содержанием жира 30%, приготовленной по унифицированной рецептуре в производственных условиях ЗАО «Первый кондитерский комбинат "Азарт"» (Санкт-Петербу рг).
В качестве ПАВ были выбраны соевые фосфоли-пидные концентраты (СФК), наиболее широко приме-
няемые в качестве разжижителей; ПАФ, полученные путем гидратации подсолнечного масла с применением метода электромагнитной активации и химической поляризации; фосфолипидная БАД Витол, полученная путем обезжиривания ПАФ по специальной технологии.
На рисунке приведены зависимости изменения h шоколадных масс от градиента скорости при введении 0,4% указанных ПАВ (а: кривые 1 - СФК (контроль), 2 - ПАФ, 3 - БАД Витол) и от дозировки ПАВ при градиенте скорости 30 с-1 (б: кривые 1 - ПАФ, 2- БАД Ви-тол).
Анализ реологических кривых течения расплавленной шоколадной массы при 40°С показал, что введение в систему ПАФ и БАД Витол приводит к значительному изменению характера деформационного поведения шоколадной массы.
Кроме этого, ПАФ и БАД Витол как поверхностно-активные вещества значительно эффективнее действуют на структурно-механические характеристики шоколадных масс, чем СФК.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зубченко А.В. Физико-химические основы технологии кондитерских изделий / Воронеж. гос. технол. акад. - Воронеж, 1997.
- 416 с.
2. Зу^енко А.В. Дисперсные системы кондитерского производства. - Воронеж, 1993. - 159 с.
3. Зу^енко А.В. Черпаков В.П., Бунина Н.М. Исследо -вание сил сцепления между частицами шоколадных масс в различ -ных средах // Хлебопекарная и кондитерская пром-сть. - 1986. - № 8.
- С. 34-36.
4. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия: Избр. тр. - М.: Наука, 1978. - 245 с.
5. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика: Избр. тр. - М.: Наука, 1997.
- 381с.
Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров
Поступила 13.12.05 г.
613.28.002.2
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СОЗДАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И БАД НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
А.Н. ПАХОМОВ, О.В. ЯСЮК, Ю.И. МАРКОВСКИЙ,
П.Г. РУДАСЬ, В.И. МАРТОВЩУК
Кубанский государственный технологический университет
По данным института питания РАМН у большинства населения России выявлены нарушения полноценного питания, обусловленные как недостаточным потреблением пищевых веществ, так и нарушением их пищевого статуса, т. е. дефицитом потребления растительных жиров, полиненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов, полноценных белков, в том числе рас-
тительных, большинства витаминов, прежде всего витаминов антиоксидантного ряда - С, Е, провитаминов, минеральных веществ - железа, кальция, микроэлементов, особенно селена, цинка, фтора и йода, а также выраженным дефицитом пищевых волокон полисахаридной природы - пектина, целлюлозы и гемицеллюлоз.
В связи с необходимостью улучшения структуры питания в условиях неблагоприятной экологической обстановки в стране актуальны исследования по созданию новых функциональных пищевых продуктов
(ФПП) и биологически активных добавок (БАД), потребление которых позволит повысить защитные функции организма человека и нормализовать его пищевой статус.
Функциональные продукты являются сложными многокомпонентными системами, создание которых невозможно без использования БАД, обладающих направленной физиологической активностью и обеспечивающих формирование требуемых для пищевых продуктов потребительских свойств.
Несмотря на интенсивные исследования в области создания природных БАД, актуальность этой проблемы, как и создания ФПП на основе растительного сырья, - очевидна. Одна из причин этого - отсутствие комплексного системного подхода к анализу сырьевых, в том числе перспективных вторичных растительных ресурсов, обусловленного многовариантностью их химического состава и технологических процессов при промышленной переработке. Не решена и проблема методик создания БАД и ФПП, санитарно-гигиенической оценки их безопасности и эффективности при экспериментальной апробации.
Решение проблемы получения физиологически полноценных экологически чистых натуральных ФПП невозможно без теоретической и экспериментальной разработки концепции создания новых рецептур и технологических решений, гарантирующих сохранение нативной физиологической ценности сырьевых компонентов; обоснования целесообразности включения в состав пищевых продуктов веществ, проявляющих антиоксидантную и витаминную активность; оптимизации состава создаваемых функциональных продуктов с заданными свойствами; их апробации в медико-биологических испытаниях.
Исходя из теоретических представлений академика А. А. Покровского, любая неинфекционная болезнь является отклонением от нормального метаболического и энзиматического статуса организма; поэтому на основе выявления взаимосвязи между фактическими нарушениями в нутриентном составе рациона и уровнем распространенности заболеваний можно сформулировать основные принципы метаболической коррекции поврежденных систем организма и регулирующих их факторов.
Для выявления названной взаимосвязи провели мониторинг пищевого статуса и показателей заболеваемости и болезненности на примере населения Краснодарского края (табл. 1).
Очевидно, что дефицит в потреблении пищевых ингредиентов разными возрастными группами отличается. Так, в рационе подростков отмечен максималь -ный дефицит фосфолипидов, витаминов Е и С, йода, селена, цинка, фтора, кальция и пищевых волокон, а у взрослого населения - фосфолипидов, витамина С, селена, железа, йода и пищевых волокон. Кроме этого, в пищевом статусе выявлен значительный дефицит витамина А.
Анализ показателей здоровья свидетельствует, что среди взрослого и подросткового населения превалируют болезни органов дыхания - бронхиты, плевриты и болезни легких различной этиологии.
Таблица 1
Дефицит среднесуточный, %
Пищевой ингредиент Подростки Взрослые
Фосфолипиды растительные 85,7 70,5
Полиненасыщенные жирные кислоты 61,8 54,8
Белки 20,8 24,9
в том числе растительные 18,9 29,8
Витамины:
С 65,8 61,3
Е 75,5 60,7
А (Р-каротин) 61,9 54,9
В1 48,5 45,5
В2 50,1 49,0
РР 38 36,8
Р (рутин) 25,8 29,7
Минеральные вещества:
кальций 60,1 45,5
магний 31,5 25,8
железо 47,8 58,9
йод 75,1 60,8
марганец 38,5 44,5
селен 78,7 69,5
фтор 61,5 53,7
цинк 75 55,8
Пищевые волокна 75,8 71,5
По заболеваемости у подросткового населения пре -обладают болезни органов пищеварения, костно-мышечной системы, кожи и подкожной клетчатки. При анализе показателей болезненности, наряду с указанными, следует отметить достаточно высокий уровень заболеваний нервной системы.
Картина распространенности болезней среди взрослого населения характеризуется (в порядке убывания) болезнями системы кровообращения, органов пищеварения, новообразований, костно-мышечной системы и психическими расстройствами.
Среди первично-зарегистрированных заболеваний в 2003 г. на втором месте после заболеваний органов дыхания находятся болезни кожи и подкожной клетчатки, после которых следуют болезни органов пищеварения, костно-мышечной системы и системы кровообращения.
Для наиболее распространенных и имеющих тенденцию к распространению заболеваний установлены коэффициенты корреляции между степенью распространенности заболевания и дефицитом нутриентов -0,83-0,97. Так, возникновение и развитие болезней органов дыхания определяется недостатком фосфолипидов, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов Е, А и Р-каротина. При этом большая интенсивность развития заболеваний данного класса связана с большим дефицитом фосфолипидов и витамина Е.
Заболевания нервной системы обусловлены дефицитом витаминов Е и С, фосфолипидов и минеральных элементов (магния, цинка); заболевания системы органов пищеварения - фосфолипидов, полиненасыщен-ных жирных кислот, пищевых волокон, витаминов В1, В2 и РР, а также магния, кальция и фосфора.
Таблица 2
Таблица 3
Компоненты Содержание в рецептуре, г/100г
1 2 3
БАД: Витол 20
Витол-Холин - 15 -
Витол-ФЭИ - - 20
Энотокол 25 30 25
Чечевичка 30 25 30
Колос ок 14,35 19,35 14,35
Янтарная 6 5 6
Альгинат натрия 0,5 0,5 0,5
Аскорбиновая кислота 0,15 0,15 0,15
Вкусоароматические добавки 4 5 4
Результаты проведенных исследований могут быть положены в основу разработки мероприятий по коррекции рационов питания путем их оптимизации по содержанию ФПП и БАД для категорий населения, отличающихся по возрастному признаку, виду и степени тяжести основного хронического заболевания.
Для разработки рецептур ФПП в качестве основных компонентов использовали фосфолипидные БАД серии «Витол», БАД Энотокол, полученную по специальной технологии из семян винограда красных сортов, БАД Янтарная из выжимок томатов, БАД Колосок из солода ячменя и БАД Чечевичка из солода чечевицы. Для обогащения продуктов витамином С и йодом вводили аскорбиновую кислоту и альгинат натрия, полученный из водорослей семейства ламинария. Вкусоароматические добавки использовали для формирования органолептических свойств продуктов.
Дефицит фосфолипидов в пищевом статусе можно исключить путем ввода в рецептуру БАД серии «Ви-тол»:
Витол - природный фосфолипидный комплекс семян подсолнечника;
Витол-Холин - комплекс фосфолипидов, обогащенный фосфатидилхолинами;
Витол-ФЭИ - комплекс фосфолипидов, обогащенный фосфатидилэтаноламинами, фосфатидилинозито-лами и фосфатидилсеринами.
Учитывая целенаправленное действие указанных БАД на организм человека, на их базе разработали три рецептуры ФПП Биостатус (табл. 2).
Функциональные ингредиенты Содержание в рецептуре
1 2 3
Белки, г/100г 15,54 15,44 15,54
Липиды, г/100г: 25,65 21,5 25,65
в том числе
фосфолипиды + 19,4 14,7 19,4
полиненасыщенные ЖК 9,02 8,94 9,02
Пищевые волокна, г/100г 20,17 22,36 20,17
Витамины, мг/100 г:
С 150 150 150
Е 12,15 14 12,15
А (Р-каротин) 0,24 0,2 0,24
В1 0,4 0,3 0,4
В2 0,25 0,2 0,25
В6 0,3 0,25 0,3
РР 3,6 3,95 3,6
рутин 6,25 7,5 6,25
холин 715 1334 316
ино зит + 750 300 1000
Минеральные элементы, мг/100г:
кальций 250 210 250
маг ний 145 160 145
марганец 1,75 1,78 1,75
селен + 0,05 0,06 0,05
железо 12 13 12
цинк 1,35 1,2 1,35
йод 0,05 0,05 0,05
фтор 0,1 0,25 0,1
Состав функциональных ингредиентов в продуктах Биостатус, позволяющих не только нормализировать пищевой статус, но и улучшить показатели, характеризующие липидный, углеводный обмен в организме человека, нормализовать показатели антиоксидантной и антиокислительной защиты организма, представлен в табл. 3.
На следующем этапе исследования проводили оценку потребительских свойств ФПП. В табл. 4 приведены органолептические и физико-химические показатели разработанных продуктов.
Одно из важных потребительских свойств пищевых продуктов - сохраняемость, поэтому органолепти-
Таблица 4
Показатель ФПП Биостатус
1 2 3
Запах Приятный, без постороннего запаха
Вкус Сладкий, слегка кисловатый, без постороннего привкуса
Цвет От светло-коричневого до коричневого
Массовая доля влаги, % 1,15-1,2 1,55-1,6 1,65-1,7
Перекисное число липидов, выделенных из продукта, ммоль 12 О/кг 1,1-1,15 1,4-1,48 0,9-0,98
Массовая доля витамина С, % 0,15 0,15 0,15
Массовая доля, мг/100 г:
витамина Е 7,82 7,86 7,82
витамина А (Р-каротина) 0,24 0,2 0,24
ческие и физико-химические показатели продуктов исследовали в процессе хранения. Разработанные ФПП расфасовывали в баночки из полимерного материала по 300 г и хранили при температуре (18 ± 3)°С и относительной влажности воздуха не более 75%. Установили, что сроки хранения ФПП Биостатус составляют не более 18 мес.
Разработанные ФПП рекомендуется употреблять в виде коктейля при соотношении продукта и охлажденной кипяченой воды 1 : 8. Рекомендуемая суточная норма потребления продуктов составляет для подростков и взрослых 40 и 30 г соответственно.
Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров
Поступила 13.12.05 г.
665.37:663.05
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ФОСФОЛИПИДНЫХ ФРАКЦИОНИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ В СОСТАВЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ДОБАВОК
В.В. СОРОКИНА, Е.А. БУТИНА, Е.П. КОРНЕНА,
А.П. ПРИБЫТКО
Кубанский государственный технологический университет
В производстве продуктов питания широкое применение находят как фракционированные или модифицированные фосфолипиды, так и композиционные продукты - композиты, сочетающие технологические свойства, присущие низкомолекулярным и высокомолекулярным поверхностно -активным веществам
(ПАВ). Так, в современном производстве мучных кондитерских изделий широко используются композиты на основе фосфолипидов и белковых продуктов.
Предпочтительное использование композиционных добавок объясняется тем, что композиты имеют более широкий спектр функциональных свойств и область применения, чем монокомпонентные пищевые добавки [1]. На российском рынке композиты представлены в основном продукцией фирмы «Штерн, лецитин и соя» [2].
Примером повышения эффективности производства и улучшения потребительских характеристик продукции посредством использования комплексной пищевой добавки является производство вафель или бисквитных изделий с применением импортного композита на основе лецитина с торговым названием ШТЕРНМУЛС М-545.
Введение его в рецептуру вафельных изделий значительно снижает вязкость теста, обеспечивает оптимальные эмульгирующий и смазывающий эффекты, гарантирует гомогенность ингредиентов теста и стабильность дисперсии жира.
В настоящее время наибольшее количество вафель вырабатывают с жировыми начинками, в которые для улучшения вкуса традиционно добавляют сухое обезжиренное молоко. Для увеличения пластичности в рецептуры начинок вводят соевые фосфатидные концентраты (стандартный жидкий лецитин и обезжиренный порошковый лецитин).
Замена указанных лецитинов на фракционированный фосфолипидный продукт (ФФП), обладающий одновременно свойствами эмульгатора, стабилизатора и вкусовой добавки, позволяет снизить содержание су-
хого молока или полностью исключить его из рецептур без ухудшения качества изделий [2].
Получаемые из семян подсолнечника ФФП в настоящее время являются реальной альтернативой импортным лецитиновым продуктам из сои.
На кафедре технологии жиров, косметики и экспертизы товаров КубГТУ разработана технология фракционирования фосфолипидного комплекса, извлекаемого из семян подсолнечника современных типов, основанная на разделении пищевых растительных фосфолипидов на фракции при использовании селективного растворителя - этилового спирта.
По разработанной технологии были получены ФФП:
Холин - спирторастворимая фракция фосфолипидов, обогащенная фосфатидилхолинами;
ФЭИС - спиртонерастворимая фракция фосфолипидов, обогащенная фосфатидилэтаноламинами, фос-фатидилинозитолами и фосфатидилсеринами.
Результаты анализа органолептических, физико-химических показателей и группового состава, определяющего функциональные и технологические свойства разработанных ФФП, представлены в табл. 1.
Преобладание в продукте ФЭИС таких групп, как фосфатидилэтаноламины, фосфатидилинозитолы и фосфатидилсерины, обусловливает перспективность его использования в производстве продуктов на основе водно-жировых эмульсий обратного типа.
Высокое содержание фосфатидилхолинов в про -дукте Холин определяет основное направление его использования в качестве стабилизатора водно-жировых эмульсий прямого типа, а также инстанизатора.
Один из наиболее эффективных и распространенных способов получения композитов - распылительная сушка на носителе, представляющем собой, как правило, высокомолекулярное вещество, например белковой природы. Композит получали путем распылительной сушки спиртовой мисцеллы продукта Хо-лин на сухом обезжиренном молоке по разработанным технологическим режимам и выбранным соотношениям. Количество распыляемой концентрированной мисцеллы варьировали от 20 до 80% к массе носителя. По-
