CC BY
3420. ВВ/TEL. Вакуумный выключатель. Руководство по эксплуатации. Ресурс: [электронный]. URL: https://www.tavrida.com/upload/iblock/72a/TER_CBdoc_UG_23.pdf (дата обращения: 09.11.2020).
УДК 637.523
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО КОМПЛЕКСА ЯИЧНОЙ СКОРЛУПЫ В СОСТАВЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СЛИВОЧНОГО МАСЛА
Мамаева О.А., магистрант 1 курса направления подготовки 19.04.03 «Продукты питания животного происхождения». Научный руководитель: к.б.н., доцент Родина Н.Д. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ
АННОТАЦИЯ
В опытах изучены органолептические и технологические характеристики сливочного масла с биогенными минеральными компонентами яичной скорлупы, возможности использования тонко дисперсионного порошка яичной скорлупы в составе функционального сливочного масла.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Сливочное масло, порошок яичной скорлупы, органолептика, влажность, кислотность, термоустойчивость, температура плавления и затвердевания.
ABSTRACT
The experiments studied the organoleptic and technological characteristics of butter with biogenic mineral components of eggshells, the possibility of using fine dispersion powder of eggshells in the composition of functional butter.
KEYWORDS
Butter, eggshell powder, organoleptic, humidity, acidity, thermal stability, melting point, solidification temperature.
Введение. Современным и перспективным методом создания пищевых продуктов нового поколения является использование биологически ценных добавок, содержащих комплекс физиологически функциональных ингредиентов. Молочная промышленность - один из крупнейших потребителей пищевых добавок, выполняющих разнообразные технологические функции. Многолетний опыт российских и мировых производителей молочной продукции подтверждает необходимость их применения [1]. Однако, использование пищевых добавок в продуктах питания зачастую вызывает негативное мнение у потребителей. Поэтому целесообразнее применять функциональные ингредиенты природного происхождения. Такие продукты получают все большее распространение и пользуются спросом у потребителей [2-5].
Актуальным направлением в создании новых молочных продуктов функционального направления является обогащение сливочного масла микронутриентами, в том числе минеральными компонентами с высокой биологической доступностью. Известен способ использования порошка яичной скорлупы в технологии молочных продуктов [6].
Тонкодисперсный порошок белого цвета, без запаха, нерастворим в воде. Яичная скорлупа является богатым и доступным источником кальция (90% кальция находится в легкоусвояемой форме). Богатый минеральный состав яичной скорлупы представлен 27 химическими элементами, в том числе медью, фосфором, серой, цинком и другими. Особенно важно содержание в порошке яичной скорлупы кремния и
молибдена. В яичной скорлупе содержится: Ca - 90,00%; Mg - 0,55%; P - 0,25%; Si -0,12%; K - 0,08%; Na - 0,03% Карбонат кальция является основным минеральным веществом порошка яичной скорлупы. По результатам более чем десятилетних исследований идеальным источником кальция, легко усваиваемым организмом, является яичная скорлупа. Яйца диких и экзотических птиц из незагрязненных регионов обладают особенной ценностью, но и яйцами обычных куриц не стоит пренебрегать.
По данным А.Л. Штеле, скорлупа куриных яиц содержит в своем составе не только легкоусвояемый кальций (93%) (карбонат кальция), но и другие необходимые для человека минеральные элементы: магний (0,55%), фосфор (0,25%), кремний (0,12%), натрий (0,03%), калий (0,08%), железо, серу, алюминий и др. Всего в скорлупе яиц обнаружено 27 химических элементов. Кроме того, в составе протеина скорлупы обнаружены такие незаменимые для организма аминокислоты как метионин (0,28%), цистин (0,41%), лизин (0,37%), изолейцин (0,34%) [7].
Попадая в организм человека, естественный карбонат кальция легко связывается с фосфором и образует фосфаты кальция, которые идут па строительство зубов и костей.
Идеальное усваивание яичной скорлупы организмом предопределено самой природой. При производстве скорлупы в организме птицы ионы кальция из плазмы крови собираются в единую заданную систему, а, следовательно, распадаться они станут также легко, теми же самыми элементами и также просто попадут в плазму крови.
Ионы кальция имеют такой размер, который позволяет им с легкостью проникать в человеческую клетку и также выходить из нее, оставляя в ней целую цепочку важных питательных элементов, и идти за следующими. Это позволяет обеспечить укрепление межклеточной мембраны, делает ее непроницаемой для вирусов, радионуклидов, а значит, укрепляет жизнестойкость всего организма человека [7].
Общая характеристика Са. Общее количество кальция в организме составляет около 2% массы тела (1000-1500 грамм), причем 99% его содержится в костной ткани, дентине и эмали зубов, а остальное в мягких тканях и нервах. Суточная потребность в кальции для взрослых - 800-1000 мг. Потребность кальция возрастает при детском возрасте, беременности и кормлении грудью, активных занятиях спортом. Лицам старше 60 лет и интенсивно тренирующимся спортсменам необходимо увеличивать ее до 1200 мг [7].
Кальций является главным строительным материалом для формирования костей и зубов. Кальций входит в состав крови, клеточных и тканевых жидкостей. Участвует в свертывании крови и уменьшает проницаемость стенок сосудов, препятствуя проникновению в клетки чужеродных аллергенов и вирусов. Стимулирует функции некоторых ферментов и гормонов, выделение инсулина, оказывает противовоспалительное и антиаллергенное действие, увеличивает защитные силы организма, влияет на синтез нуклеиновых кислот и белка в мышцах, процессы восстановления водного баланса в организме, вносит ощелачивающий эффект в кислотно-щелочное равновесие наряду с натрием (Na), калием (К) и магнием (Mg). Необходим для передачи нервных импульсов. Напрямую влияет на процессы мышечного сокращения, необходим для поддержания стабильной сердечной деятельности, выступает регулятором нервной системы [7].
Кальций запасается в пористой структуре длинных трубчатых костей. Для поддержания нужного уровня кальция в крови, при его недостаточном поступлении с пищей, организм идет на мобилизацию кальция (и фосфора) из костной ткани с помощью гормона паращитовидной железы. Это говорит о более значимой роли кальция в крови, чем в костях, раз организм жертвует здоровьем костей и зубов ради этого [7].
Кальций относится к трудно усвояющимся элементам, и хотя он содержится во многих пищевых продуктах, обеспечить им организм не так-то просто. В злаках и продуктах их переработки, шпинате и щавеле содержатся вещества, образующие с кальцием нерастворимые и не усвояющиеся соединения.
Перед тем, как кальций подвергнется действию желчи, переводящей соли кальция в усвояемую форму, и начнет всасываться в кишечнике, он должен быть растворен в соляной кислоте желудочного сока. Поэтому любые щелочные вещества, нейтрализующие кислоты такие как сода, например, а также конфеты и прочие сладости, ровно как и другие концентрированные углеводы, стимулирующие выделение щелочных пищеварительных соков - препятствуют усвоению кальция.
Повышенное содержание магния (Мд) и фосфора (Р) препятствуют переработке кальция [7].
Если в питании присутствует заметный избыток фосфора, то кальций образует с ним соли, нерастворимые даже в кислоте.
Кальций хорошо всасывается из молочных продуктов, этому способствует молочный сахар - лактоза, содержащийся в молоке и продуктах из него, превращающийся в молочную кислоту благодаря кишечным бактериям.
Аминокислоты и лимонная кислота, образуя с кальцием хорошо растворимые и легко всасывающиеся соединения, также способствуют усвоению кальция.
Целью работы является изучение влияния органического минерального комплекса яичной скорлупы на технологические показатели сливочного масла. Цель определила соответствующие задачи.
Методы исследования: физико-химические, статистические, описательный и сравнительный методы. Все исследования проводились в ФГБОУ ВО Орловский ГАУ лаборатории кафедры «Продукты питания животного происхождения и на заводе ООО «Милкенд». Массовую долю жира, белка, влаги, СОМО, плотность молока и температура замерзания измеряли с помощью прибора «Лактан 1-4».
Анализатор качества молока «Лактан 1-4» предназначен для измерения массовых долей жира, белка, сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО), добавленной воды, точки замерзания молока и плотности в цельном свежем, консервированном, пастеризованном, нормализованном, восстановленном, обезжиренном молоке и молоке длительного хранения.
Анализатор может использоваться для проведения экспресс-анализов при заготовке, приемке и переработке молока, а также в селекционной работе. Температура анализируемого молока от 17 °С до 30 °С.
Органолептические показатели сливок. Внешний вид, цвет и консистенция. Для оценки этих свойств в чистую сухую чашку Петри вносят (около половины ее объема) сливок, помещают ее на белую поверхность. Продукт наливают в стеклянную бутылочку или пробирку и, держа чуть выше стандартных цветовых образцов двигают их для сравнения с тем или иным стандартом (при этом необходимо следить, чтобы образец не отбрасывал тень на стандарт) или над поверхностью образца помещают нейтрально серый экран с прямоугольными отверстиями для образца и стандартов.
Для объективной оценки консистенции сливки медленно переливают из прозрачной бесцветной посуды в другую такую же посуду, внимательно рассматривая поверхность посуды.
Запах, вкус и аромат. Сливки предварительно подвергают тепловой обработке в лабораторных условиях и оценивают по 5 шкале.
Балловую оценку запаха, вкуса и аромата сливок проводят по критериям, представленным в таблице 1.
Таблица 1 - Критерии оценки запаха, вкуса и аромата
Запах, вкус и аромат Оценка, баллы
Чистый, приятный запах. Вкус слегка сладковатый. Отличное(5)
Недостаточно выраженные, пустые. Хорошее (4)
Слабые: кормовые, окисленные, хлевные, липолизные. нечистые. Удовлетворительное (3)
Выраженные кормовые (в том числе лука, чеснока, полыни и других трав, придающих сливкам горький вкус), хлевные, липолизные, затхлые; окисленный, соленый вкусы. Плохое (2)
Прогорклые, плесневые, гнилостные. Горький вкус. Запах и вкус нефтепродуктов, лекарств, моющих и дезинфицирующих средств и других химикатов. Очень плохое (0)
Сливки, запах, вкус и аромат которые получили 5 и 4 бальную оценку, относят к высшему. 1 или 2 сорту в зависимости от других показателей качества. Сливки с оценкой 3 балла относят в зимне-весенний период года ко 2 сорту, в остальные сезоны - к несортовому.
Результаты и обсуждение. В лабораторных условиях было разработано сливочное масло с тонкодисперсным порошком яичной скорлупы, научно обоснована норма внесения минеральной добавки и обосновано применение в производственных условиях для выработки пищевых продуктов улучшающих структуру питания населения. Новый функциональный продукт имеет высокие органолептические показатели.
Для проведения исследований, согласно методике были разработаны опытные образцы сливочного масла. Образцы 1,2,3,4 включали в себя порошок яичной скорлупы в количестве 0,3;1,0; 1,5; 3,0 г на 100г готового продукта, соответственно. Образец номер пять - контрольный, сливочное масло без добавления порошка яичной скорлупы.
В готовых образцах опытного масла определяли массовую долю влаги, кислотность, термоустойчивость, температуры плавления и затвердевания молочного жира.
Таблица 2 - Показатели термоустойчивости и кислотности сливочного масла, (М±т)
Показатель Характеристика
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Контроль
Термоустойчивость Хорошая Хорошая Хорошая Хорошая Удовлетворительная
Баллы 0,90 0,90 0,91 0,95 0,83
Кислотность, оТ 17,1± 2,2 2* 16,7±2,34* 16,4± 1,65* 16,2± 1,63* 17,7± 1,55*
Различия статистически достоверны * - Р<0,05.
Данные проведенного опыта свидетельствуют о влиянии вносимого порошка на органолептические показатели сливочного масла. Бальная оценка органолептических показателей сливочного масла показывает, что наибольшее количество баллов набрали образцы номер 1 и контрольный.
По структуре опытное сливочное масло представляло собой непрерывную жировую среду, состоящую из соединенных или собранных вместе мелких комочков жира, небольших капель воды или плазмы и пузырьков воздуха, причем связывающей массой является свободный жидкий жир.
Определение термоустойчивости сливочного масла необходимо для оценки его на способность сохранять форму при повышенных температурах (не расплываться под
действием собственной тяжести). По термоустойчивости можно судить о консистенции сливочного масла. Наименьшая термоустойчивость у контрольного образца, наибольшая - 0,94 у образца 4. Кислотность масла (17-15оТ) влияет на срок его хранения, чем ниже кислотность, тем выше срок хранения сливочного масла. Следовательно, согласно данным таблицы 2, можно сделать предварительный вывод, что вносимый в образцы сухой порошок яичной скорлупы влияет на срок хранения сливочного масла, а именно увеличивает его.
Массовая доля влаги играет важную роль в формировании потребительских показателей и качества продукта, соответственно ее необходимо рассматривать как один из важнейших компонентов сливочного масла. Установлено, что внесение сухого порошка яичной скорлупы позволяет снизить массовую долю влаги в сливочном масле и соответственно увеличить массовую долю жира готового продукта, причем, чем выше концентрация вносимого порошка, тем лучше это прослеживается (табл. 3).
Таблица 3 - Характеристика сливочного масла по значениям массовой доли влаги и _жира, (М±т)_
Показатель Характеристика
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Контрольный образец
Массовая доля влаги, % 18,3±1,50* 17,7±1,49* 17,4±1,32* 17,2±1,37* 18,6±1,32*
Массовая доля жира, % 81,9±6,50* 82,2±7,70* 82,6±8,01* 82,9±8,01* 81,4±6,90*
Различия статистически достоверны * - Р<0,05.
Температура плавления и отвердевания молочного жира для всех опытных образцов масла колебалась в пределах допустимых значений. Отчетливо прослеживается влияние вносимого сухого порошка яичной скорлупы на температуры плавления и затвердевания молочного жира. С увеличением концентрации вносимого порошка до максимального значения происходило увеличение температуры плавления на 10,4%, и снижение температуры застывания на 5,6%, что говорит о воздействии порошка яичной скорлупы на эти показатели (табл. 4).
Таблица 4 - Температуры плавления и затвердевания молочного жира, (М±т)
Показатель Характеристика
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Контрольный образец
Температура плавления молочного жира, оС 30±2,65* 30±2,61** 31±2,75** 32±2,87** 29±2,53*
Температура застывания молочного жира, оС 18±1,49** 18±1,62** 18±1,27** 17±1,40** 18±1,59**
Различия статистически достоверны * - Р<0,05; ** - Р<0,01.
Срок хранения сливочного масла определяли визуально по изменениям органолептических показателей (запах, цвет, консистенция и вкус) при температуре от + 5 до - 3 о С. На 15-ые сутки начались изменения в органолептических показателях контрольного образца, что свидетельствовало о прекращении его срока годности. Масло с добавлением в состав порошка яичной скорлупы имело более длительный срок хранения - 30 суток, это связано с тем, что масло содержит меньше влаги.
Вывод. В результате проведенных исследований можно сделать вывод, что обогащение сливок предназначенных для выработки масла порошком яичной скорлупы улучшает структуру, увеличивает температуру плавления и уменьшает температуры отвердевания молочного жира, немного повышает термоустойчивость сливочного масла. Для производства сливочного масла функционального назначения рекомендуется использовать порошок яичной скорлупы в количестве 0,3 г на 100 г готового продукта.
Библиография:
1. Вышемирский Ф.А., Свириденко Ю.Я., Топникова Е.В. Сортовая оценка качества сливочного масла // Сыроделие и маслоделие. 2010. № 6. С. 54-56.
2. Технология сливочного масла с природным антиоксидантным комплексом / А.О. Куприна, А.В. Мамаев, К.В. Кузнецов, И.Н. Арбузов // АПК в современном мире: взгляд научной молодежи: Материалы рег. науч.-практ. конф. молодых ученых. 2011. С. 53-56.
3. Мамаев А.В. Самусенко Л.Д. Молочное дело: Учебное пособие. Санкт-Петербург: Лань, 2013. 118 с.
4. Сергеева Е.Ю., Симоненкова А.П., Мамаев А.В. Комбинированные продукты с использованием чечевичной дисперсии: Материалы монографии. Саарбрюккен, 2016. 201 с.
5. Келдибекова Д.А., Мамаев А.В. Перспективы применения пектина при разработке кисельного молочного продукта с сорбционными свойствами // Актуальные проблемы науки XXI века: материалы II междунар. науч.-практ. конф.. С-П.: Международная исследовательская организация «СодпШо», 2015; С. 6-9.
6. Пат. 2320191 РФ, МПК А23С 21/08. Способ производства концентрата молочной сыворотки / Храмцов А.Г [и др.]; патентообладатель ГОУ ВПО «СевероКавказский государственный технический университет». № 2006128716/13; заявл. 07.08.2006; опубл. 27.03.2008. Бюл. №9.
УДК 621.3
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УЛИЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ И НОВЫЙ СПОСОБ ОСВЕЩЕНИЯ УДАЛЕННЫХ ОТ НАСЕЛЕННЫХ
ПУНКТОВ УЧАСТКОВ АВТОДОРОГИ
Филиппова А.И.1, соискатель, Сидоренкова Ю.И.2, магистрант 1 курса направления подготовки 35.04.06 «Агроинженерия». Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент, ведущий научный сотрудник Виноградов А.В.1 1ФГБНУ ФНАЦ ВИМ, 2 ФГБОУ ВО Орловский ГАУ
АННОТАЦИЯ
В статье рассмотрены автоматизированные системы управления освещением на основе современных цифровых технологий. Выполнен патентный обзор существующих автоматизированных систем управления освещением дорог. Выявлены достоинства и недостатки рассмотренных способов и систем. Авторами статьи разработан новый способ автоматизированного управления освещением автодорог (патент РФ № 2730930), который реализует все поставленные задачи для автоматизированной системы управления уличного освещения удалённых от населённых пунктов участков автодороги, в том числе даёт значительный экономический и энергосберегающий эффект, при этом сохраняя безопасность движения по таким дорогам.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
Энергосбережение, энергоэффективность, автоматизированная система управления освещением, изобретение, безопасность.
ABSTRACT
The article considers automated lighting control systems based on modern digital technologies. The patents' overview of existing automated systems of lighting roads control
