Перспективная технология переработки растительного сырья на примере ядра кедрового ореха

В статье приведены данные по исследованию влияния гидромеханического воздействия на микробиологические, физико-химические и органолептические показатели продукта. В качестве объекта исследования использованы ядра кедрового ореха. Оценка микробиологических показателей проводилась на соответствие требования безопасности продукции. Органолептическая оценка заключалась в формировании 5-балльной шкалы для проведения профильного анализа. Приведены расчеты по согласованности экспертов.

Ключевые слова:гидромеханическое воздействие, ядра кедрового ореха.

При оценке перспективности того или иного источника биологически активных веществ следует учитывать в первую очередь — ресурсы и возобновляемость, стоимость продукции, в которую входят затраты на производство.

Во многих странах и в России ведутся разработки технологий пищевых продуктов с использованием растительных ингредиентов, а также способы обработки сырья методами технического аппаратного оснащения.

Для получения продуктов питания, в настоящее время значительное внимание уделяется разработке прогрессивных приёмов, технологий и высокопроизводительного оборудования с целью повышения эффективности переработки пищевого сырья с максимальным сохранением его нативных свойств. Современные экстракционные способы переработки ядра кедрового ореха осуществляются с использованием токсичных растворителей, не позволяющих получить экологически безопасные продукты. Решение этой проблемы связано с изысканием новых путей переработки ядра кедрового ореха с целью получения экологически качественных продуктов с сохранением биологической ценности нативных компонентов.

Поэтому целью исследования является технологический способ переработки сырья, обеспечивающий интенсификацию производственного процесса.

Для выполнения поставленной цели необходимо определить растительное сырье, имеющее высокие физико-химическим показатели и показатели безопасности для употребления продукта как в исходном виде, так и в процессе переработки. В соответствии с выбранными ресурсами, определить оптимальные режимы обработки сырья с сохранением нативных свойств гомогенизированного продукта.

Объектами исследования являются ядра кедрового ореха (Pinus sibiric) и концентрат из ядра кедрового ореха.

Методы исследования разделены на теоретические, полученные с помощью анализа литературной и патентной информации, и экспериментальные.

Проанализированы отечественная информация по особенностям кавитационного воздействия при производстве продуктов питания; изучен химический состав сырья..

Экспериментальные данные основаны на принципах гидромеханического воздействия.

Показатели безопасности продукции оценивались на соответствие требованиям:

ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции» [1]. Микробиологические испытания проведены в лаборатории микологического и бактериологического анализа пищевых продуктов ФГБНУ СибНИТИП (лицензия № 54.НС.11.001.Л.000054.06.09). Исследования осуществлялись согласно по следующим показателям: КМАФАнМ

(ГОСТ 10444.15–94 [2]); Salmonella (30519–97/ ГОСТ Р 52814–2007 [3]); Бактерии группы кишечных палочек (ГОСТ 52816–2007 [4]); Дрожжи и плесневые грибы

(ГОСТ 10444.12- 88 [5]).

Результаты исследований.

Предложенный способ переработки растительного сырья посредством сил кавитации применялся для обработки плодово-ягодного сырья [6,с. 91], бобовых и зернобобовых культур [7, с.9]. Полученные продукты, в сравнение с исходным сырьем, по физико-химическим показателям сохраняли свои нативные свойства.

В результате обработки данных эксперимента. По физико-химическим показателям отмечено различие между ядрами кедрового ореха и концентратом, полученным на их основе, в пересчете влажности продукта (в 17 раз увеличение в концентрате, за счет технологии производства) и массовой доли жира (снижение в 2 раза в концентрате). При переработке ядра кедрового ореха, основанной на принципах гидромеханического воздействия, получаем продукт с промежуточной влажностью, по содержанию жира 28 % (с исходным в ядре 54 % [8, с.70]).

Физико-химические исследования образцов проводились в испытательном центре «Сибирь-тест» (Национальный исследовательский томский политехнический институт общество с ограниченной ответственностью «СИБТЕСТ» рег. РОСС RU.0001.21АВ16) приведены в таблице 1.

Таблица 1

Физико-химические показатели кедрового ореха и продуктов его переработки

Из данных таблицы 4, по содержанию аминокислот пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая снижается в среднем на 0,3 %, однако, пиноленовая и линоленовая в процентном выражении увеличились на 0,1 %.

Повышение активной влажности, обуславливает снижение лаг-фазы и развитие микроорганизмов.

Несмотря на низкую влажность, отмечена зараженность микроорганизмами КМАФАнМ и БГКП. При обработке сырья, под воздействием гидромеханического диспергирования, микробиота концентрата, при достижении температурного режима 60°С, по оценке показателя КМАФАнМ (КОЕ/г) при сроке хранения 0 суток, снизилась с 4,9х10³ в ядре до 0 в концентрате, «Плесени и дрожжи» (КОЕ/г) с 4,9 х10² в ядре и до 0 в концентрате (рис. 1).

Рис. 1. Микробиологические показатели ядра кедрового ореха и пастообразного концентрата

Микробиологическая безопасность концентрата соответствует требованиям ТС ТР 021/2011 [1], что согласуется с СанПиН 2.3.2.1078–01 [9] по показателям количества МАФАнМ, БГКП, E.coli., Salmonella, плесени и дрожжи.

Обработка сырья гидромеханическим диспергированием, с точки зрения органолептических показателей, характеризует продукт с выраженным запахом кедрового ореха, приятным ореховым вкусом, кремовым цветом и устойчивой к расслоению сметанообразной консистенцией. Органолептическая оценка продукта проводилась с помощью профильного анализа, на основе разработанной 5 — балловой шкалы. Согласованность экспертов рассчитана квалиметрическим методом, с расчетом коэффициента конкордации. Мнения экспертов признаются окончательно согласованными, с долей вероятности 95,5 % (с уровнем значимости 0,05) [10, с.212]..

При гидромеханическом способе обработки ядра кедрового ореха наблюдается одновременно с гомогенизацией продукта и его стерилизация.

Выводы

Таким образом, гидромеханическое воздействие на сырье, способствует получению гомогенизированных седиментационоустойчивых систем, с соответствующими требованиям нормативной документации показателями безопасности пищевого продукта.

Литература:

1.    ТС ТР 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», 2011. — 242с.

2.    ГОСТ 10444.15–94. Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов. — М.: Стандартинформ, 2010. — 7 с.

3.    ГОСТ 30519–97/ ГОСТ Р 52814–2007. Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella. — М.: Стандартинформ, 2010. — 20 с.

4.    ГОСТ 52816–2007. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (колиформных бактерий). — М.: Стандартинформ, 2010. — 16 с.

5.    ГОСТ 10444.12- 88.Продукты пищевые. Метод определения дрожжей и плесневых грибов. — М.: Стандартинформ, 2010. — 7 с.

6.    Архипова Т. Н. Прогрессивные способы переработки плодов и овощей с помощью ультразвука / Т. Н. Архипова, С. Н. Хабаров, О. К. Мотовилов и др. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. — 2007. –№ 2. — C. 90–91.

7.    Нициевская К. Н. Разработки и товароведная оценка мясных зраз с использованием растительных пастообразных концентратов из семян амаранта и люпина: автореф. дис. канд. техн. наук.: 05.18.15/ Нициевская Ксения Николаевна — Кемерово, 2012.- 20 с.

8.    Цапалова И.Э Экспертиза дикорастущих плодов, ягод и травянистых растений качество и безопасность / И. Э. Цапалова, М. Д. Губина, О. В. Голуб.- Новосибирск, 2005.- 213с.

9.         СанПиН 2.3.2. 1078–01 Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.- М., 2002. — 216 с

10.     Аванесян Е. И. Разработка технологии пастообразного концентрата на основе ядра кедрового ореха / Е. И. Аванесян, О. К. Мотовилов, К. Н. Нициевская// Вестник КрасГАУ.- 2014.- С.210–213