Библиографическое описание:

Огнева О. А., Николаенко Е. В. Разработка рецептур и технологии фруктовых желейных десертов // Молодой ученый. — 2015. — №5.1. — С. 32-35.

Для придания продуктам структуры, которая соответствовала бы требуемым реологическим характеристикам и консистенции, часто применяют производные альгиновой кислоты – альгинат натрия.

Альгиновую кислоту и ее соли получают из бурой водоросли ламинарии японской, которая содержит комплекс биологически активных веществ: аминокислоты, витамины, альгиновые и жирные кислоты, фукоидан, биогенные микро- и макроэлементы, клетчатку и т. д. [3, С. 183].

Основным свойством альгинатов является способность образовывать особо прочные коллоидные растворы, отличающиеся кислотоустойчивостью.

Широкое применение они находят в пищевой промышленности в качестве студнеобразующих, желирующих, эмульгирующих, стабилизирующих и влагоудерживающих компонентов. Их используют в производстве соусов, майонезов и кремов для улучшения однородности, взбиваемости, устойчивости при хранении, а также предохранения этих продуктов от расслаивания. Альгинат натрия вводят в состав варенья и джемов для предохранения их от засахаривания [2, С.38-39].

Растительные волокна водорослей не перевариваются организмом человека и выводятся наружу кишечником. Альгиновая кислота, как и другие полимеры, нерастворима в воде и в большинстве органических растворителей. По-другому ведут себя некоторые соли альгиновой кислоты: альгинаты калия, натрия, магния и аммония хорошо растворимы в воде, а альгинаты солей двухвалентных и поливалентных металлов – не растворимы. Растворимые соли образуют вязкие растворы, что определяет их практическое использование в качестве загустителей, стабилизаторов и связующих препаратов. При добавлении ионов кальция в раствор альгината натрия легко образуется гель.

Изучению структуры и свойств альгинатов посвящены многие исследования отечественных и зарубежных ученых, из них следует, что альгинаты имеют ряд преимуществ по сравнению с другими структурообразователями. Альгинаты способны связывать стабильные гели в широком диапазоне температур, не требуют больших концентраций сахара, обладают сорбционной активностью и другими важными биологическими свойствами. Все это обуславливает перспективность применения альгинатов в различных отраслях промышленности, в том числе в консервной для получения желированных продуктов функционального назначения [4, С. 5-19].

Для создания желированных продуктов из молочной сыворотки необходимо изучить влияние рецептурных компонентов и различных технологических факторов на гелеобразующие свойства альгината натрия. Поэтому была исследована вязкость модельных растворов альгината натрия в зависимости от массовой доли творожной сыворотки, концентрации ионов кальция, сахара, лимонной кислоты и величины рH.

Для этого были подготовлены растворы альгината различных концентраций от 0,05% до 0,5% в воде и сыворотке. При увеличении концентрации альгината в воде вязкость повышается, а в сыворотке – сначала немного снижается, а затем остается примерно на одном уровне.

Снижение вязкости при добавлении альгината натрия в творожную сыворотку можно объяснить его переходом в нерастворимый альгинат кальция, ионы которого в большом количестве присутствуют в молочной сыворотке.

Кроме того известно, что ионы кальция в определенных концентрациях способствуют образованию альгинатного геля, поэтому следующим этапом нашей работы было подобрать оптимальное соотношение вода: сыворотка, чтобы свойства альгината как загустителя и гелеобразователя проявились в полной мере. Для этого были исследованы растворы с различным соотношением вода: сыворотка:

1) контроль – без сыворотки (100 мл воды);

2) 3 : 0,25 (92 мл воды + 8 мл сыворотки);

3) 3 : 0,5 (85 мл воды + 15 мл сыворотки);

4) 3 : 0,75 (80 мл воды + 20 мл сыворотки);

5) 3 : 1 (75 мл воды + 25 мл сыворотки);

6) 3 : 1,25 (71 мл воды + 29 мл сыворотки).

При соотношении вода : сыворотка 3:0,25 вязкость 0,5%-ного альгината была в 20 раз больше, чем в водном (контрольном) растворе, а при соотношении 3:0,5 – в 45 раз.

Сначала, по мере увеличения массовой доли сыворотки наблюдалось увеличение вязкости, а затем уменьшение. Причина снижения вязкости была связана с образованием неоднородной «зернистой» структуры, состоявшей из плотных частичек альгинатного геля с прослойками жидкой фазы.

При соотношении воды к сыворотке 3:0,5 вязкость была наибольшей, а гель был однородным.

Таким образом, добавление творожной сыворотки к раствору альгината натрия в определенном соотношении способствует многократному увеличению вязкости и образованию гелевой структуры.

Также в ходе работы была изучена зависимость вязкости от рH-среды в водных растворах 1%-ного альгината натрия и в растворах с соотношением вода : сыворотка 3:0,5. Вязкость имеет явно выраженный оптимум при рН 3,0. В водных растворах зависимость была идентичной.

Было также установлено, что существенное влияние на вязкость альгинатных растворов оказывает массовая доля сахара. При увеличении концентрации сахара от 10 до 70% вязкость повысилась в 5 раз.

Для того, чтобы установить влияние различных технологических факторов на вязкость исследуемых растворов, их подвергали тепловой обработке, замораживанию, и выдержке при 4оС. Тепловая обработка в течение 15 минут при 100оС, а также замораживание в течение суток при – 18оС сопровождаются снижением вязкости растворов альгината натрия. Также  отмечено небольшое уменьшение вязкости при выдержке образцов в течение суток при 4оС.

Наибольшую стабильность к различным температурным воздействиям проявлял образец с соотношением вода : сыворотка 3:0,5.

С точки зрения реологических характеристик и стабильности при различных технологических воздействиях (тепловая обработка, охлаждение, замораживание) оптимальным соотношением вода : сыворотка следует считать 3:0,5.

Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод о том, что оптимальными условиями образования гелей являются: соотношение вода : сыворотка – 3 : 0,5; рН 3,0; концентрация сахара – 70% и выше.

Все это было учтено при разработке рецептур и технологий фруктовых десертов, которые были подобраны экспериментальным путем [1, С. 953-954].

Разработанные рецептуры приведены в таблице 1.

Таблица 1    –  Рецептуры новых видов продуктов

Состав

Название продукта

«Ананасовый мусс»

«Айвовый мусс»

«Яблочный мусс»

«Фруктовый десерт»

Сахар, кг

360

360

450

440

Лимонная кислота, кг

3

3

4

4

Вода, л

161

161

318,5

171

Альгинат натрия, кг

6

6

7,5

5

Сыворотка, л

150

150

150

80

Ананасовый сок, л

320

Айвовый сок, л

320

Яблочный

концентрированный сок, л

70

Вишневый сок, кг

300

b-каротин, л

0,2

0,2

0,2

Итого:

1000

1000

1000

1000

 

Физико-химические показатели этих продуктов представлены в таблице 2.

Таблица 2    –  Физико-химические показатели новых продуктов

Название продукта

Показатели

рН

Массовая доля сухих веществ, %

Массовая доля сахара, %

Титруемая

кислотность, %

«Ананасовый мусс»

3,40

70

65

1,024

«Айвовый мусс»

3,48

70

65

0,912

«Яблочный мусс»

3,50

70

67

1,152

«Фруктовый десерт»

3,52

55

50

0,928

 

Разработанные продукты были оценены членами дегустационной комиссии. Наряду с функциональными свойствами они обладают великолепными вкусовыми качествами.

Наибольшее количество баллов получил «Фруктовый десерт», при этом членами комиссии особенно были отмечены ярко выраженный аромат и насыщенный вкус данного продукта. Также понравились «Айвовый мусс» и «Яблочный мусс», которые имели нежную, однородную консистенцию и обладали выраженным ароматом.

Химический состав десертов приведен в таблице 3.

Таблица 3    –  Химический состав десертов

Химический состав

«Ананасовый мусс»

«Айвовый мусс»

«Яблочный мусс»

«Фруктовый десерт»

Белки, г

0,22

0,27

0,11

0,24

Жиры, г

0,08

0,17

0,02

0,07

Углеводы, г

36

35,6

41,14

43

Минеральные вещества, мг, (мг%)

 

 

 

 

- натрий

12,6

9,7

6,1

5,8

- кальций

13

14,8

8,5

9

- фосфор

14

17,5

11

10,5

- калий

110

59

24,1

76,4

Витамины

 

 

 

 

- В1 (тиамин), мг

0,027

0,01

0,005

0,005

- В2 (рибофлавин), мг

0,02

0,027

0,016

0,01

- С (аскорбиновая кислота), мг

5,85

6,7

0,19

2,1

 

Технологическая схема производства десертов представлена на рисунке 1.

Замороженные фрукты, упакованные в картонные ящики, доставляют автотранспортом. Приемку производят, проверяя качество продукта в лаборатории и количество взвешиванием. Хранение производят в холодильных камерах при температуре минус 18оС до использования по мере необходимости.

Из емкости с пастеризованной сывороткой с помощью насоса в барабан подается сыворотка. Через дозатор с помощью вакуума подаются сухие вещества: сахар, лимонная кислота и стабилизатор. Предварительно сухие вещества растворяют. Из емкости для порошков их подают в емкость для растворов, затем до использования их направляют насосом в емкость для хранения.

 

Рисунок 1  –  Технологическая схема производства фруктового десерта

 

Перемешивание сырья происходит примерно 30 секунд на скорости 750-1500 об./мин.

Через 2-3 минуты достигается температура 100оС установленная на приборе для регулировки температуры. Идет процесс пастеризации. Дополнительная выдержка при этой температуре улучшает бактериологическую стабильность и текстуру конечного продукта.

Немного охлажденный конечный продукт передается с помощью насоса к автомату для расфасовки. Фасовка осуществляется в полимерные стаканчики с крышками. Емкость стаканчиков 100 г. Затем производят маркировку продукта и упаковку стаканчиков в полимерные ящики. Готовый продукт охлаждают в холодильной камере (4-6оС) и хранят до реализации в течение не более 15 суток.

 

Литература:

1.      Воронова Н.С. Разработка технологии функционального напитка на основе молочной сыворотки с овощными наполнителями / Н.С. Воронова, Д.В.Овчаров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного университета. – 2014. – №104. – С.953–969.

2.      Литвинова Е.В. Альгинаты в молочных продуктах // Молочная промышленность. – 2001. – №8. – С.38–40.

3.      Научные основы и практическая реализация технологий получения и применения натуральных структурообразователей. – Материалы международной научно-практической конференции – Краснодар: Кубанский государственный технологический университет, 2002. – 225 с.

4.      Технология обработки водного сырья / Кизеветтер И.В., Макарова Т.И., Зайцев В.П. и др.; М.: Пищевая промышленность, 1976. – 695 с.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle