CC BY
32
Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)
Материал и методы. Проводимые исследования включают подбор зернового сырья, а также плодовых, овощных и ягодных компонентов; оценку их пищевой ценности на основе анализа расчетных данных химического состава; оценку показателей качества и безопасности сырья и получаемой продукции, разработку технологии и научно-технической документации. Рассмотрены 9 зерновых культур, 7 из них традиционно используются в качестве сырья при производстве продукции для детского питания, а также представлены такие культуры, как тритикале и амарант, набирающие популярность в последнее время. В качестве компонентов рассмотрены 12 наименований сушеных плодов.
Результаты. При анализе химического состава рассмотренной группы продуктов в качестве основы продукции для детского питания были выбраны такие зерновые культуры, как овес, рис, амарант. 2 последние культуры отличаются низким содержанием проламинов и глютелинов формируют - белковых фракций, образующих клейковину или глютен, непереносимость которого относится к наиболее тяжелым заболеваниям, связанным с нарушением обменных процессов. Рис и амарант характеризуются высокой суммарной растворимостью белков (нерастворимый остаток составляет <15% всего белка). Овес и амарант наиболее сбалансированы по аминокислотному, при этом среди белков растительного происхождения белок амаранта имеет наибольший коэффициент приближенности к животному белку, при сравнительной оценке пищевой ценности белка животного происхождения, используя 100-балльную систему, белок амаранта равен 75 условным единицам, ячменя - 63, пшеницы - 57, кукурузы - 44. Амарант содержит 1340 мг/100 г лизина, что в 2-3 раза превосходит его содержание в других злаковых культурах. В овсе и амаранте содержится относительно много липидов - 5,66 и 4,45 г/100 г продукта соответственно. Однако амарантовый и рисовый жир характеризуется слабой окисляемостью. В липидном комплексе амаранта содержится сквален. Главную часть минеральных веществ рассмотренных злаков составляют фосфор, калий и магний, также характерно низкое содержание кальция.
В качестве компонентов выбраны сушеные плоды яблока, абрикоса, сливы и тыквы. Все они служат источниками витаминов С и Р и вносят существенный вклад в обеспечение фолиевой кислотой и p-каротином. Сушеные абрикосы отличаются от других сушеных фруктов значительным количеством p-каротина и витамина РР 2,59 мг/г. В яблоке количественно преобладает фруктоза - 32,1%, которая является наиболее сладким сахаром и усваивается лучше других. Сушеная тыква содержит >20% пищевых волокон. Все виды сушеных плодов богаты калием, особенно выделяются сушеный абрикос 1162 мг/100 г, персик и слива (1162, 996 и 864 мг/100 г соответствен но).В черносливе содержится больше всего магния (102 мг/100 г). Выбранные сушеные плоды содержат относительно много железа (тыква - 1360, абрикос - 2660, слива 2930 мг/100 г соответственно).
Заключение. Результаты проведенных исследований расчетных данных химического состава сырьевых компонентов будут использованы при составлении сбалансированных рационов питания с учетом возрастных и индивидуальных особенностей организма, а также предупреждения и лечения некоторых болезней при разработке новых полноценных продуктов питания.
Шариков А.Ю., Иванов В.В., Степанов В.И., Амелякина М.В., Поливановская Д.В.
ЭКСТРУЗИЯ КАК СТАДИЯ ПОДГОТОВКИ ПШЕНИЦЫ К ГИДРОЛИЗУ И ИЗОМЕРИЗАЦИИ ГЛЮКОЗЫ В ТЕХНОЛОГИИ ГЛЮКОЗО-ФРУКТОЗНЫХ СИРОПОВ
ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва
Глюкозо-фруктозный сироп благодаря ряду преимуществ технологического характера является одним из наиболее востребованных пищевой промышленностью ингредиентов, производимых биотехнологическими методами. Кроме того, возможность его получения из зернового сырья, валовые сборы которого в РФ увеличиваются с каждым годом, позволяет наращивать объемы производства и номенклатуру продуктов с высокой добавленной стоимостью, что совпадает с трендами развития пищевой отрасли и стратегии импортозамещения.
Глюкозо-фруктозные сиропы производят методами поэтапного гидролиза и изомеризации с использованием ферментных препаратов изомеразы, продуцируемых штаммами Bacillus coagulans, Actinoplanes missouriensis, Streptomyces rubiginous, Streptomyces phaechromogenes. Одной из важнейших стадий подготовки сырья к биоконверсии является многооперационная ферментативная водно-тепловая обработка. Альтернативой традиционным процессам разваривания и подготовки сырья к гидролизу является термопластическая экструзия, позволяющая провести глубокую трансформацию биополимеров зернового сырья в одну стадию за 30-120 с. Экструдированное сырье обладает высокой растворимостью иферментативной атакуемостью, что позволяет значительно повышать гидромодуль в сравнении с традиционными технологиями с соответствующим ростом технологической и экономической эффективности производственного процесса.
Целью работы являлось исследование процесса получения глюкозо-фруктозного сиропа с применением термопластической экструзии как стадии подготовки сырья к гидролизу.
Для биокатализа сырья использовали мезофильную а-амилазу Амил ЛН 608 и глюкоамилазу Глюкамил Л-706 (Русфермент), иммобилизованный препарат глюкозоизомеразы Sweetzyme (Novozymes). Зерно пшеницы подвергалось термомеханической обработке с использованием экструдера Werner&Phleiderer Continua 37 со следующими режимными параметрами: температура - 190-195 °С, давление - 60 бар, скорость вращения шнеков - 230 об/мин,
Технологии пищевых продуктов
влагосодержание - 15-16%. Экструдат гидролизовали в течение 4 ч ферментными препаратами а-амилазы и глю-коамилазы, центрифугированием разделяли среду на жидкую и твердую части. Осветленный глюкозный сироп упаривали до концентрации редуцирующих сахаров 43%, затем доводили рН среды до значения 7,5 и вносили в среду магний-активатор MgS04x7H20 в количестве 0,65 г MgS04x7H20 на 1 л сиропа для активирования фермента изомеразы и снижения ингибирующего воздействия Са2+. Сироп пропускали с постоянной скоростью потока через термостатируемую при температуре 58-60 °С колонку с иммобилизованным препаратом глюкоизомеразы. Увеличение продолжительности обработки заключалось в кратном пропускании сиропа через колонку. Концентрацию углеводов - продуктов биокатализа определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.
В таблице представлена динамика изменения соотношения моносахаридов при изомеризации глюкозы в реакторе-колонке с неподвижным слоем биокатализатора.
Динамика изомеризации сиропа из экструдированой пшеницы
Время изомеризации, мин 0 30 60 120 240 300
Содержание глюкозы, % 100,0 58,8 52,2 48,4 47,9 47,5
Содержание фруктозы, % 0,0 41,2 47,8 51,6 52,1 52,5
Данные биокатализа показывают, что 30-минутная обработка глюкозного сиропа, полученного гидролизом экс-трудированного зерна пшеницы, со скоростью потока 10 кг сиропа на 1 кг иммобилизованного фермента, обеспечила получение сиропа с концентрацией фруктозы 41% к общей массе сахаров. Прирост концентрации фруктозы после 1 ч изомеризации составил 16% до 47,8% массы моносахаридов. После 2 ч обработки изменение концентрации моносахаридов было статистически незначимо.
В результате проведенных исследований установлена возможность использования экструдирования для подготовки пшеницы к гидролизу и изомеризации глюкозы. Экструзия позволила исключить многооперационные стадии разваривания или длительной механико-ферментативной обработки и получить высококонцентрированный гидролизат пшеницы. Это открывает перспективы для разработки с использованием термоплатической экструзии комплексных многопродуктовых технологий переработки крахмалсодержащего сырья с возможностью повышения концентрации среды, упрощения аппаратурного оформления и повышения эффективности использования емкостного оборудования для получения глюкозо-фруктозного сиропа и сопутствующих продуктов, концентратов белка и некрахмалистых полисахаридов.
Исследования проведены за счет средств субсидии на выполнение государственного задания в рамках
Программы фундаментальных научных исследований государственных академий наук (тема № 0529-2016-0044).
Шестопалова И.А., Рогозина Е.А.
РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУР РУБЛЕНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ НА ОСНОВЕ МЯСА СТРАУСА
ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики»
В настоящее время разработка функциональных продуктов питания является актуальной задачей, так как у большинства населения РФ наблюдается недостаточное потребление в рационе питания макро- и микронутриентов. При создании функциональных мясорастительных полуфабрикатов целесообразно использовать мясо страуса, которое обладает высокой пищевой и биологической ценностью, отличается низким содержанием холестерина, является диетическим, не имеет национальных и религиозных ограничений.
Цель работы - разработка рецептур мясорастительных полуфабрикатов функционального назначения на основе мяса страуса.
Материал и методы. Объекты исследования: размороженное мясо страуса, в котором определяли содержание влаги методом высушивания по ГОСТ 9793, белка методом Къельдаля, липидов методом Сокслета. Эксперименты проводились в 3-кратной повторности с нахождением доверительного интервала при вероятности 0,95. Математическую обработку результатов осуществляли с применением программ MS Excel; рецептуры мясорастительных полуфабрикатов, в которых рассчитывали аминокислотный скор, содержание витаминов и минеральных веществ в соответствии с Нормами физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения РФ по МР 2.3.1.2432-08 и ГОСТ Р 52349-2005.
Результаты. Мясорастительные котлеты, разработанные по рецептурам 1 и 2, сбалансированы по незаменимым аминокислотам, лимитирующие аминокислоты отсутствуют. Потребление 150 г котлет, выработанных по рецептуре 1, обеспечивает суточную потребность в K, B2 на 19%, p-каротине, P, B6, В5на 30%, Fe и Se на 51%.Потребление 150 г котлет, выработанных по рецептуре 2, обеспечивает суточную потребность в K, B1, В2на 20%, р-каротине, P, B6 на 37%, PP, Fe на 50%, Se на 65%, B5 на 26,4%.Энергетическая ценность котлет, выработанных по рецептурам 1 и 2, составляет 548 и 569 кДж на 100 г продукта соответственно.
