CC BY
44
дый из образцов имел сметанообразную консистенцию, свойственную традиционному майонезу. Добавление более 50% белкового изолята к массе яичного желтка нецелесообразно, так как появляются серые тона в цвете, вкус - с привкусом добавки, консистенция становится текучей.
Таблица
Массовая доля, Контроль Образцы с добавкой белкового изолята. % к массе желтка
% 25 50 75
Сухие вещества 79,20 77,10 74,90 66,16
Липиды 72,50 71,25 68,75 67,50
Белок 1,79 3,44 5 09 5,86
Анализ физико-химических показателей майонеза (таблица) свидетельствует, что массовая доля сухих
веществ в опытных образцах уменьшается. Массовая доля липидов снижалась от 1,25 до 5%. а общее содержание протеина увеличивалось от 1,65 до 3,3%.
выводы
1. Установлено, что замена 50% яичного желтка в рецептуре соуса-майонеза белковым изоля-том не ухудшает его органолептических свойств.
2. Использование белкового изолята снижает энергетическую ценность майонеза благодаря уменьшению содержания жира и повышает его биологическую ценность за счет увеличения количества белка.
Кафедра технологии и организации иитания
Поступила 26.06.02 г.
517:577.152.635.62.002.2
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМОВ ФЕРМЕНТАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ ТЫКВЫ ПРЕПАРАТОМ ЕКІІСТОІУМ М
М.А. КОЖУХОВА, А.Н. ГЕРКУН, И.А. КРУГЛОВА
Кубанский государственный технологический университет
Высокоценным пищевым и биологическим сырьем для получения функционально-активных соков и напитков является тыква. Она имеет в своем составе хорошо усвояемые углеводы, пектин, каротин, витамины С, Вь В2, В5, Вб, Вс, В9, соли калия, железо, медь, кобальт, фтор и другие вещества, используемые в лечеб-но-профилактических целях [1].
Максимальное сохранение целебных свойств сырья обеспечивает получение пюре и соков с мякотью с помощью мацерирующих ферментных препаратов, которые гидролизуют протопектин меточной стенки и переводят его в растворимый пектин, обусловливая тем самим высокую вязкость и стабильность продукта [2]. Производители ферментных препаратов предлагают рекомендации к их использованию, однако не всегда удается достичь ожидаемого эффекта, так как протекание процесса зависит не только от параметров ферментации, но и от вида сырья, условий его произра-стания и степени зрелости.
Цель исследования - подбор оптимальных условий обработки тыквы ферментным препаратом РшсЮтут М (Германия), предназначенным специально для производства соков и пюре со стабильной мякотью из овощей и фруктов.
Известно, что основное влияние на активность ферментных препаратов, а следовательно, на выход сока с мякотью, оказывают такие факторы, как активная кислотность обрабатываемого сырья (pH) - фактор У, температура - фактор Т, время ферментирования - т и дозировка ферментного препарата - С. Для определе-
ния уравнении регрессии и оптимального сочетания этих факторов использовали ротатабельный план второго порядка Бокса Хантера [3]. На основании предварительных исследований для каждого фактора были заданы основной уровень, интервалы варьирования и границы области исследования, приведенные в таблице.
Таблица
Уровень планирования У, ед. О о -с. мин С, г/100 кг
Основной 5 40 90 56
Интервал варьирования 1 10 30 22
Верхний +2 7 60 150 100
Нижний -2 3 20 30 12
Объектом исследования служили образцы тыквы сорта Витаминная, которую после мойки, очистки, измельчения подкисляли и ферментировали в соответствии с условиями, заданными математической моделью. Для регулирования pH использовали лимонную кислоту.
Критерием оценки влияния факторов на процесс ферментации был принят выход сока и содержание в нем тонкоизмельченной МЯКОТИ, ПОЭТОМ}' по окончании ферментации проводили термическую инактивацию фермента и отделяли сок с мякотью путем отжима через сито с отверстиями 0,4-0,5 мм. Выход сока фиксировали и определяли содержание в нем мякоти гравиметрическим методом по ГОСТ 8756,10.
Нелинейные зависимости обрабатывали с помощью программы «Статистик;!», что позволило получить пространственные поверхности, отображающие
1 пп
Рис. 1
шш
т^аааиаиююу / 2 ^
-Щйр1*
, - - 2,5 - 2,3
Рис.Э I
30,770
чл рлл
37,363 ЕЗ 40.659
□ 43,955
□ 47,251 Ш 50,547 ■1 53,843 Ш 57.139
би,43и аЬоуе
£3 31,818 38,636 1_ 45,455 52,273 □ 59,091 Щ 65,909 ЙЭ 72,727
ЯИ 86’364 93,182 Й9 аЬоуе
Рис. 2
В 35,903 ■В 38,271 В 40,639 В 43,007
□ 45,376 ЕЭ 47,744
□ 50,112 И 52,480 И 54,848
119 аЬоуе
■ 15*250 ■И 18,556 11 21,861 СИ 25,167 ИЗ 28,472 ■Я 31,778
■ 35,083
■ 38,389 1&. 41,694
Рис. 4
изменение выхода сока IV и массовой доли мякоти в нем М при различных условиях проведения процесса.
Влияние температуры и продолжительности ферментации, а также дозировки ферментного препарата на выход сока с мякотью, исследованные в заданных интервалах, представлены на рис. 1, 2.
На рис. 1 максимальное значение выхода сока находится в диапазоне изменения Тот 28 до 55 °С, однако минимальное время для ферментации (120 мин) потребуется при Т 40-45°С, которую следует считать оптимальной. При "7 свыше 60 °С выход сока резко снижается, что можно объяснить начинающейся инактивацией фермента.
Анализ данных рис. 2 показывает, что наибольший выход обеспечивает обработка при Т 43-60°С, причем при ее повышении от 46°С и выше требуется увеличение дозировки фермента, т. е. оптимальной является температура 43-45°С, при которой для достижения максимального эффекта достаточно 70 г ферментного препарата на 100 кг сырья.
Влияние температуры и pH среды на выход сока и массовую долю мякоти представлено на рис. 3,4.
Установлено, что наибольшему выходу сока способствует снижение активной кислотности до pH 2,75-3.10, а массовая доля мякоти максимальна в интервале pH 3,25-4,0. В связи с этим возникла необходимость рассчитать обобщенный критерий оптимизации, в качестве которого использовали обобщенную функцию желательности £). Наибольшее значение функции получено при следующих параметрах проведения процесса: pH среды - 3,0, Т- 40°С, т - 90 мин, С - 56 г на 100 кг сырья. В этих условиях выход сока максимален и составляет 92%
При обработке результатов экспериментальных данных определены уравнения регрессии, которые позволяют прог нозировать выход продукта при изменении параметров ферментации:
IV = 181,03 - 47,847+0,98867’+0,4234т-0.0787т +
+ 3,5805Г-0,0157’2;
М= 638,97 - 11,977- 2.5537’ + 6,0635т + 0,064672 +
+ 1,6871т2.
ВЫВОДЫ
1. Методом композиционного ротатабельно-
ГО ПЛаНйрОВаККЯ УСТаНОБЯСКО, ЧТО ОПТИМаЛЬНЫс У'СЯО-вия обработки тыквы мацерирующим препаратом Ргисіо/ут М находятся в следующих интервалах: pH 3,0-4,0, 7'40-45°С, т 90-120 мин, С 56-100 г/100 кг.
2. Получены зависимости выхода сока с мякотью от условий ферментативной обработки тыквы, позволяющие обосновать технологические режимы и осуществить оперативное управление процессом.
ЛИТЕРАТУРА
1. Василики А.Ф. Растения в рациональном и лечебном питании: Справ. - К. ишуегзНаз. 1993. - С. 320.
2. Саловарова В.П., Козлов Ю.Г1. Эколого-биотехнологи-ческие основы конверсии растительных субстратов: Учеб. пособие. - М.: Изд-во РУДН, 2001. -331 с.:
3. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и технической технологии: Учеб. пособие для химк-ко-технолог. вузов, - М.: Высш. школа, 1978. - 319 с.
Кафедра технологии консервирования
Поступила 23.11.02 г. ;
663.5.002.237
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ СОРТИРОВКИ
Н.Ю. КАЧАЕВА
Кубанский государственный технологический университет
Формирование качества крепких алкогольных напитков, в том числе и водки, определяется содержанием концентрации различных микропримесей, таких как альдегиды, сивушные масла, сложные эфиры. Дегустационная характеристика напитка складывается из оценки его прозрачности, цвета, вкуса, аромата и зависит от степени ассимиляции спирта.
Известно, что при смешении воды и спирта наряду с химическими происходят и молекулярные взаимо-деиствия. в результате которых ооразуются стоикие водно-спиртовые комплексы - клатраны, менее стойкие ассоциативные комплексы и отдельные молекулы [1].
Нами предложен способ установления степени ассимиляции спирта путем определения продолжительности жизни двусторонней пленки (метод Ребиндера), обусловленной межмолекулярными взаимодействиями в тонком слое жидкости [2].
В работе [3 ] предложено при приготовлении сортировки вносить воду в спирт, что объясняется разностью плотностей компонентов и наилучшим их смешением. Вопрос об очередности внесения воды и спирта, с точки зрения лучшей ассимиляции последнего, в растворе рассмотрен не был.
Нами исследовано влияние последовательности добавления воды и спирта для получения водно-спиртовых смесей. Смешение компонентов сортировки проводили двумя способами: вначале вливали воду в спирт, снижая его концентрацию до 35%об., затем -спирт в воду, повышая его концентрацию до 60%об.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что характер изменений продолжительности жизни пленки, в зависимости от концентрации сортировки имеет разный характер. В обоих случаях ассимиляция спирта в растворе наступает, но при разных условиях.
Под ассимиляцией мы понимаем формирование водно-спиртовых клатранов, образованных путем встраивания более крупных спиртовых молекул в уже сформированные структуры, состоящие из молекул воды. Водно-спиртовый клатран представляет собой молекулу спирта, окруженную молекулами воды, которые соединены между собой водородными связями.
Этиловый спирт - это ассоциативная жидкость, молекулы которой находятся в виде ассоциатов и кластеров, состоящих из четырех-пяти молекул и свободных молекул [4]. Так, при внесении воды в спирт происходит стеснение молекул воды между комплексами спирта. После заполнения межмолекулярных спиртовых пустот, сопровождающихся деформацией молекул воды большими по размеру молекулами спирта, водородные связи, соединяющие спиртовые комплексы, разрываются, вода попадает внутрь кластеров и ассоциатов, что способствует восстановлению водородных связей. Так как при достижении концентрации сортировки 40%об вода находится в большем количественном соотношении, то очевидно, что полученная смесь состоит из спиртовых клатранов и межклатран-ного пространства, заполненных молекулами воды. В результате данная сортировка имеет спиртовой аромат.
При внесении спирта в воду последняя представляет собой также ассоциативную жидкость, но размеры ее молекул намного меньше спиртовых [5]. Проникновение молекул спирта в водную среду' приводит к образованию водных клатранов, внутри которых заключены молекулы спирта. Из-за разницы в размерах молекул при добавлении спирта в воду' достигается лучшее «заполнение» поверхности его молекул водой. В результате молекулы спирта изолированы от воздушной фазы и не могут давать характерных для них жгучего вкуса и аромата.
