CC BY
54
ск 40 х
Продолжительность брожения, ч
о і а
ЇТ ро д олжитгль
носи, бро>
Рис. 3
3). При достаточно высоком начальном показателе, обусловленном большим насыщением среды кислородом в первый период брожения, к концу процесса наблюдается его заметное снижение. Итак, определенно недопустимо увеличение влажности закваски до 87%.
Проведенные исследования биохимических процессов в жидкой ржаной закваске показали: не всегда имеется корреляция процессов кислотона-копления и газообразования, что связано с различной реакцией дрожжей и МКБ на изменение внешних условий. Это дает возможность регулировать качество закваски посредством изменения
дозировки заварки (в пределах ±10% от рекомендуемого) и соотношения закваски и питательной смеси (в пределах от 1:2 до 2:1).
ЛИТЕРАТУРА
1. Козьмина А.П. Биохимия хлебопечения. — М.: Пищевая пром-сть, 1978. — 277 с.
2. Сборник технологических инструкций для производства хлеба и хлебобулочных изделий. — М.: Пр изданий, 1989. — 494 с.
Іреискурант
Кафедра технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств
Поступила 27.09.99 г.
... 664.84.037 53
МЕХАНОХИМИЧЕСКИЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ БИОКОМПОНЕНТОВ ПРИ ИЗМЕЛЬЧЕНИИ СЕМЯН АМАРАНТА
Т.к. СИМАХИНА
Украинский государственный университет пищевых технологий
Известно, что по вкусовым и пищевым свойствам, питательной ценности амарант значительно превосходит многие виды растительного сырья. Его листья, стебли и зерно богаты не только витаминами, макро- и микроэлементами, но и в зависимости от сорта содержат от 15 до 30% высококачественного белка, идеально сбалансированного по аминокислотам [1, 2]. По принятой шкале качества белок амаранта оценивается в 100 баллов, а известный всем источник растительного белка — соя — в 60 баллов. Сегодня амарант входит в ежедневный рацион жителей Северной и Южной Америки, Африки, Индии, Японии, Китая и др.
В нашей стране только в последнее время амарант стал объектом исследования, но преимущественно как кормовая культура [3]. Это обусловлено рядом причин, одна из них в том, что в состав оболочки зерна амаранта входит много кремния и поэтому оно чрезвычайно трудно поддается диспергированию в обычных измельчителях, что затрудняет его переваривание в желудочно-кишечном
тракте и препятствует достаточно полному использованию биокомпонентов.
Цель работы — исследование химического состава зерна амаранта и повышение его биологической ценности за счет специальных способов измельчения.
Исследовали три вида амаранта: бело-, розово-и черносеменной, произрастающие на территории Украины и составляющие значительное количество сортов. По стандартным методикам определили основные биохимические показатели зерна.
Таблица 1
Вид Содержание, %
зерна белков жиров углеводов золы
Белосеменной 17,6±0,025 6,8±0,12 61,9±0,06 3,3 + 0,92
Розовосеменной 19,7±0,078 7,3±0,05 67,5+0,14 3,3±0,25 Черносеменной 18,3±оНЯ 5,9±0,68 68,4±0,09 ^^±0,84
В табл. 1 представлены средние арифметические значения показателей и стандартные ошибки. Раз-
личия считали достоверными при уровне вероятности 95%.
Для одного из видов — розовосеменного амаранта (сорт Багряный) — сделана расшифровка биохимического состава:
Витамины, мг%:
С, 54,6±0,014
В. ! 0,44±0,080
В, : 0,38±0,020
В, • 40,4^=0,041
\В, < 0,052 ±0,015
Фолиевая кислота, мг% 0,31 ±0,030
Пантотеновая кислота, мг% 13,8±0,091
Общее количество
нуклеиновых кислот, мг% 2,42±0,036
Флавоновые вещества, мг% 0,46±0,075
Общий белок, % 20,8±0,062
В том числе: ;■
труднорастворимый 17,9±0,044
легкорастворимый 2,9±0,096
Углеводы, % ; . . ... 65,8±0,018
Липиды, % ' 7,1 ±0,074
Зола, % ; 2,9±0,022
Азот, % 3,1 ±0,011
Анализ данных показал, что в исследуемом зерне амаранта пигментов не обнаружено. Содержание белка совпадает с приведенными в литературе сведениями, причем более 10% общего количества белка приходится на легкорастворимую фракцию. Обращает на себя внимание состав витаминов. Витамина С содержится всего на 20% меньше, чем в лимонах, зато в 2-3 раза больше, чем в свежей капусте, салате, яблоках. Практически в полном составе представлены витамины группы В.
Для повышения биологической и пищевой ценности зерна амаранта его замораживали жидким азотом, сублимировали и высушенный продукт измельчали в универсальном дезинтеграторе — активаторе, разработанном Таллинским СКТБ ’’Дезинтегратор”. Обработка амаранта в дезинтеграторе позволила получить высокодисперсные порошки, что является основным условием качества приготовленных на его основе соков, напитков, кондитерских и других изделий. Наряду с этим, дезинтеграторная технология способствует активации сублимированного порошка, т.е. механохими-ческие превращения в упругохрупких материалах, к которым относится сублимированное зерно амаранта, как и механохимические реакции в полимерах и твердых телах [4, 5], тоже представляют собой сложный многостадийный процесс. Он включает стадии механического деформирования материалов в результате подвода и поглощения механической энергии, первичную химическую реакцию на поверхности измельчаемого материала и вторичные процессы.
Условия осуществления механической активации сублимированных зерен амаранта не дают практической возможности ее непосредственного наблюдения. Информацию о характере активационных процессов получали по косвенным данным — на основе методов химических и биохимических исследований.
За счет дезинтеграторной обработки биологическая ценность зерна амаранта значительно увеличилась. В результате механохимических превращений количество труднорастворимых (структурных)
белков уменьшилось на 9-12%, а легкорастворимых (усвояемых) увеличилось на 20-25%.
Таблица 2
Амино- кислота Состав аминокислот сублимированных зерен амаранта, мг%
Свободных Связанных
до дезин- после дез- до дез- после дез-
теграции интеграции интеграции интеграции
Лизин
Гистидин
Фенил-
аланин
Тирозин
Лейцин
Изолейцин
Метионин
Валин
Цистин
Аланин ;
Глицин
Пролин
Глютами-
новая
кислота
Серин
Триптофан
Аспараги-
новая
кислота
Треонин
0,47±0,017 0,89+0,025 4,8+0,018 4,0±0,015 0,78±0,042 0,67+0,046 1,9+0,038 1,4 ±0,042
0,66+0,088 0,44±0,037 0,34 ±0,006 0,30±0,098 0,07±0,022 0,74±0,011 0,01 ±0,032 0;25±0,084 0,17+0,034 0,01 +0,007
0,92+0,011 0,32±0,092 0,27±0,021
0,68+0,092 0,71 ±0,032 0,49±0,030 0,44+0,048 0,24±0,014 0,93±0,065 0,02+0,017 0,18±0,006 0,85±0,023 0,01 ±0,058
2,2+0,005
0,26±0,061
0,29+0,019
4,39±0,056
3,2±0,015
5,6±0,077
3,5±0,096
0,6±0,013
0,74+0,026
1,0±0,043
2,9±0,077
14,4±0,092
3,6±0,016
47,3±0,009
4,8+0,035
3,5±0,028
4,1+0,034
2,5+0,017
4,5+0,035
3,5+0,048
0,64±0,017
2,5±0,090
0,46±0,018
2,59±0,011
8,7±0,088
1,9±0,042
44,8±0,036 4,9±0,024 3,1 ±0,022
0,27+0,008 0,35±0,098 6,8±0,090 6,3±0,048 0,18+0,034 0,26±0,034 0,91 ±0,094 0,8+0.007
Исследование доступности белков криопорошка амаранта ферментативному гидролизу показало, что его белок переваривается в большей степени и с большей скоростью, чем белок сырого зерна. Повышение степени атакуемости белков амаранта протеолитическими ферментами является следствием механохимических превращений аминокислот. Как видно из табл. 2, в сублимированном порошке амаранта содержится 17 аминокислот, кроме аргинина. В том числе все эссенциальные
— валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан, которые в организме человека не синтезируются. Анализ табличных данных свидетельствует, что при измельчении в дезинтеграторе сублимированных зерен амаранта содержание свободных-аминокислот увеличилось: лизина на 42-48%, лейцина и изолейцина
— 3-10%, метионина — 27—30% и т.д. Таким образом, дезинтеграторная обработка материалов дает возможность осуществлять как глубокую активацию всей структуры, так и направленное регулирование свойств биокомпонентов. Превращения способствуют повышению усвояемости полученных продуктов и дают возможность использовать их в лечебно-профилактическом питании.
Можно полагать, что дезинтеграторная обработка способствует разворачиванию пептидных цепей белковых молекул. Механохимические превращения выражаются в данном случае конформацион-
НЫ№
НИЮ
остат
белке
1.
витаи мых; как л 2.
рантг
миро:
дезиі
разон
ется
телы
свобс
Л.В.
Кемер
пищеі
н
ВЬІХ І
остач том, взрос ТЬІПС НОЙ І
цветі
ЧЄСТЕ
разр;
моро
зоваї
0*
ного
рофи
ную
ЮТ С'
фузи
В ВЬІ
личе:
коли
СЛЄД(
вани: и зав В
моро
расті
ИСП0:
рож^
щих
Т0ЧН|
ВОДНІ
телм
ров-^
Т0ЙЧ1
зрені
дела
аствори-
Таблица 2
мг%
пых
осле дез-пеграции
,0±0,015
,4±0,042
,1+0,034 ,5±0,017 ,5±0,035 ,5+0,048 64±0,017 ,5±0,090 46±0,018 э9±0,011 ,7+0,088 9±0,042
,8±0,036 9+0,024 1 ±0,022
3±0,048
8±0,007
орошка казало, епени и зерна, ааранта следст-инокис-ванном кислот, альные
'И0НИН,
в орга-габлич-ьчении шаран-1еличи-ейцина Таким риалов ;ую ак-ное ре-враще-ти по-тсполь-ании. эработ-:цепей враще-ацион-
ными преобразованиями, что приводит к увеличению ряда активных групп — сульфгидрильных, остатков тирозина и других, скрытых у нативного белка внутри глобулы.
ВЫВОДЫ
1. Амарант характеризуется богатым набором витаминов, белков, микроэлементов, незаменимых аминокислот, что позволяет использовать его как лечебно-профилактическое средство.
2. Биологическую ценность продуктов из амаранта можно повысить механоактивацией сублимированных зерен в специальных устройствах — дезинтеграторах. За счет механохимических преобразований в измельченном материале увеличивается количество легкорастворимых белков, значительная часть связанных аминокислот переходит в свободное состояние, что способствует повышению
усвояемости организмом амаранта и продуктов на
его основе.
ЛИТЕРАТУРА
1. Высоцкий В.Г. Пищевые белки из растительного сырья // Пищевая пром-сть. — 1988. — № 7. — С. 59-60.
2. Гладкий Ф.Ф., Гасюк Л.В., Асташина Л.И. Белковые вещества в продуктах переработки масличных семян / / Пищевая пром-сть. — 1990. — № 3. — С. 65-66.
3. Утеуш Ю.А. Новые перспективные кормовые культуры. — Киев: Наукова думка, 1991. — 164 с.
4. Барамбойм Н.К. Механохимия высокополимеров. — М.: Изд-во науч.-техн. лит-ры, 1978. — 251 с.
5. Бутягин П.Ю. Разупорядочение структуры и механохи-мические реакции в твердых телах / / Успехи химии. — 1984. — № 11. — С. 1969-1987.
Проблемная научно-исследовательская лаборатория
Поступила 07.10.97
663.674
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МОЛОЧНОГО ДЕСЕРТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИ
АКТИВНЫХ
Л.В. ТЕРЕЩУК, С.В. ЖУКОВ
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Несмотря на расширившийся ассортимент новых молочных продуктов, мороженое по-прежнему остается самым привлекательным молочным десертом, пользующимся большим спросом у детей и взрослых. Специалистами КемТИПП ведутся работы по созданию новых видов мороженого повышенной пищевой и биологической ценности, широкой цветовой гаммы, с разнообразными вкусовыми качествами. Весьма перспективной представляется разработка рецептур и технологии новых видов мороженого, позволяющих более широко использовать плодово-ягодное сырье.
Одним из обязательных ингредиентов мороженого являются стабилизаторы — коллоидные гидрофильные вещества, которые, связывая свободную влагу и повышая вязкость смесей, способствуют структурообразованию продукта. За счет диффузии молекул низкомолекулярного растворителя в высокомолекулярное вещество происходит увеличение массы и объема полимера, вместе с тем количество свободной влаги уменьшается и, как следствие этого, исключается возможность образования крупных кристаллов льда при фризеровании и закаливании мороженого.
В связи с тем, что при разработке новых видов мороженого все чаще находят применение твердые растительные масла и гидрированные жиры [1], использование традиционных стабилизаторов мороженого — агара, желатина, агароида, связывающих только свободную влагу, становится недостаточным. Внесение указанного жирового сырья в водно-молочную фазу мороженого требует обязательного использования специальных стабилизаторов-эмульгаторов, повышающих агрегативную устойчивость системы. С термодинамической точки зрения эмульгатор, адсорбируясь на границе раздела фаз масло—вода в виде тончайших адсорбци-
ПРОДУКТОВ
онных оболочек, понижает межфазное поверхностное натяжение, препятствует коалесценции частичек дисперсной фазы и удерживает их в дисперсионной среде, чем и обеспечивает агрегативную устойчивость эмульсии. В противном случае, при отсутствии эмульгатора, самопроизвольная коалес-ценция жировых частиц приведет к разделению системы на две фазы: воду и жир, что будет способствовать образованию кристаллов льда при фризеровании и закаливании мороженого.
Таким образом, при производстве мороженого необходимо использование композиционных систем, сочетающих гидрофобные и гидрофильные свойства, что обеспечивает их максимальную функциональность.
Нами проведены исследования по изучению эмульгирующей и влагопоглотительной способности ВПС облепиховой биодобавки Полис, полученной при комплексной переработке облепихи. Продукт, выработанный путем тонкого измельчения на дезинтеграторе мякоти и оболочки облепихи с последующей сушкой до влажности (14±0,5)%, отличает высокое содержание белка, пектинов, большой группы водо- и жирорастворимых витаминов, фосфолипидов, органических кислот, минеральных и других веществ [2].
Эмульгирующую способность исследовали на эмульсиях с различным соотношением фаз мас-ло:вода — 10:90, 20:80, 30:70, 40:60, 50:50 60:40, 70:30. Количество вносимой биодобавки 3%. Установлено, что биодобавка стабилизирует эмульсии прямого типа, т.е. при соотношении масло:вода от 10:90 до 40:60 получены агрегативно устойчивые эмульсии.
Гидрофильные вещества, входящие в состав биодобавки, обусловливают ее высокую ВПС. Следует отметить, что самопроизвольный процесс поглощения влаги высокомолекулярным веществом зависит от температуры. При исследовании ВПС биодобавки учитывали технологические режимы производства мороженого: пастеризацию (температу-
