Комплексная оценка плодов черемухи из Красноярского края и продуктов их переработки

Введение

Актуальность проблемы. Питание — основной фактор, определяющий состояние здоровья населения и сохранения его генофонда. Формирование государственной политики в области здорового питания является своевременной и жизненно необходимой задачей, поскольку неадекватное физиологическим потребностям организма питание представляет реальную угрозу здоровью нации.

В оптимизации питания населения приоритетным направлением является исследование местного дикорастущего и культивируемого сырья. К такому сырью можно отнести плоды черемухи, которые являются источником биологически активных веществ с высоким содержанием полифенольных соединений, в частности флавоноидов.

В настоящее время, в рамках реализации «Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации», пролонгированной Правительством РФ на период до 2014 г., поставлены задачи удовлетворения потребностей населения разнообразными высококачественными продуктами питания, изучения потребительских свойств новой продукции, оценки их эффективности как основного критерия качества.

Одним из путей решения этой проблемы является включение в рецептуры бедных биологически активными веществами продуктов, например, мучных кондитерских изделий, разнообразных биологически активных добавок. По этой причине применение нетрадиционных видов растительного сырья, в частности плодов черемухи, для нужд перерабатывающей и кондитерской промышленности будет способствовать не только решению проблемы рационального природопользования, но и оптимизации внутривидового ассортимента продуктов за счет наполнения их физиологически функциональными ингредиентами.

Важнейшим источником комплекса биологически активных веществ являются плоды черемухи, ресурсы которой на территории Красноярского края позволяют создать стабильную сырьевую базу, что позволит повысить рентабельность производства. Это связано с тем, что местное растительное сырье недорого, его многофункциональный химический состав позволяет заменить некоторые дорогостоящие компоненты рецептуры обогащаемых продуктов на более дешевые.

Таким образом, является актуальным изучение пищевой ценности дикорастущих плодов черемухи из Красноярского края и возможности их комплексной переработки для дальнейшего использования при производстве мучных и кондитерских изделий.

Цель и задачи исследования

Целью настоящей работы явилось проведение комплексной оценки плодов черемухи из Красноярского края и продуктов их переработки.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

* изучить химический состав свежих плодов черемухи, в том числе минеральный состав для обоснования безопасности сырья и возможности его дальнейшего использования в пищевых целях;

* разработать принципиальную схему переработки плодов черемухи;

* исследовать качество и безопасность продуктов переработки — пюре с и черемухи сушеной молотой;

* исследовать возможность применения продуктов переработки из плодов черемухи в производстве мучных и кондитерских изделий (кексов и пастилы), позволяющих направленно регулировать состав и совершенствовать процесс получения высококачественных продуктов при эффективном расходовании сырья;

* исследовать качество и безопасность продукции, выработанной с внесением в рецептуры пюре из плодов черемухи и черемухи сушеной молотой;

* апробировать новые рецептуры и технологии в производственных условиях.

Научная новизна работы. Разработана принципиальная схема переработки плодов черемухи, показана их технологическая пригодность для получения пюре и черемухи сушеной молотой. Показана целесообразность их дальнейшего применения при производстве мучных и кондитерских изделий (кексов и пастилы) в качестве наполнителя физиологически функциональными ингредиентами.

Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность увеличения объемов производства мучных кондитерских изделий за счет оптимизации их внутривидового ассортимента с использованием продуктов переработки из плодов черемухи.

Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований свежих плодов черемухи обосновано и предложено их использование для переработки и получения высококачественных продуктов — пюре и черемухи сушеной молотой, а также для дальнейшего их использования в качестве

Апробация работы. Рецептуры и технологии были отработаны на кафедре ТХ и МП.

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Ареал распространения и сырьевая база ягод черемухи обыкновенной в Красноярском крае Ареал обитания черемухи — Европа и Северная Азия, а также Корея и Япония. В Европе широко распространена во влажных полезащитных полосах, на опушках лесов, у ручьев, в оврагах. Растет на плодородных, глубоких, гумусных почвах, избегает щелочных мест. Встречается и на каменистых почвах.

В пределах России черемуха распространена широко, отсутствует лишь в тундре и на юге европейской части. Северная граница ареала почти совпадает с границей леса, проходит по Кольскому п-ову (69° с. ш.), берегам оз. Имандра, затем несколько отклоняется к югу до 68° 40' с. ш. Далее граница вновь поднимается несколько севернее, приближаясь к Полярному кругу, проходит через реки Цильму, Пешу, пересекает Печору близ устья Цильмы, идет далее через Уральский хребет к Енисею, где у Усть-Курейки достигает 66° 40' с. ш. Южная граница проходит по Саратов, Общий Сырт к Оренбургу, через р. Урал на Орск. В Западной Сибири черемуха встречается в березовых колках Барабинской степи, на северо-западе Алтая, по Иртышу и до г. Зайсан. Восточная граница проходит немного восточнее Енисея. Островное местонахождение отмечено в западной части Кавказа, преимущественно в субальпийском поясе. Ареал распространения отображен на рисунке 1.

За пределами России черемуха встречается в Португалии, южной части Испании, в Пиренеях, на Аппенинском п-ове, в Северной и Центральной

Европе, захватывает северную часть Балканского п-ова. Довольно широко распространена в Малой Азии, встречается в Северной Турции,

Гималаях, Афганистане. Самая северная точка, где черемуха плодоносит, лежит в восточной части Финляндии — 70° 20' с. ш. Есть сведения о натурализации черемухи обыкновенной в США, в штате Пенсильвания.

Рис. 1 — Ареал обитания черемухи обыкновенной.

Результаты промышленного потенциала ягод черемухи представлен в таблице 1.1. При этом учтены общая площадь распространения ягодных деревьев биологический запас ягод, площади ягодников со 100% проективным покрытием и соответствующий им запас ягод.

Таблица 1 — Промышленные ресурсы ягод черемухи обыкновенной

Черемуха — по всем показателям неприхотливая культура, выращивать ее несложно. Она нетребовательна к качеству почвы, освещению и поливу.

Но лучше всего растет и развивается на хорошо освещенных участках с питательной, умеренно влажной почвой. В связи с чем сырьевая база, особенно на территории Красноярского края очень развита.

1.2 Ботаническая характеристика и биохимический состав ягод черемухи обыкновенной Высота деревьев черемухи поздней — до 30 метров. При распускании ее листья имеют бронзово-зеленую окраску, а затем становятся темно-зелеными, блестящими с верхней стороны. Осенью они приобретают яркую светло-желтую окраску. При озеленении используют декоративные формы черемухи поздней плакучую, пирамидальную и другие. Растение можно выращивать в лесостепной зоне европейской части России как декоративное и плодовое дерево.

В природе черемуха обыкновенная — высокорослый вид (до 18 м); современные сорта этого растения представлены деревьями средней высоты. Большинство сортов и форм самобесплодные, поэтому для получения хороших урожаев рекомендуется высаживать как минимум два сорта, цветущих в одно и то же время. Черемуха малотребовательна к качеству и плодородию почвы, легко переносит как временное затопление, так и засуху — обычно поливают лишь молодые растения в первый год после посадки, в дальнейшем их поливают только в очень засушливое лето.

Цветки белые (реже розоватые), собраны в длинные поникающие кисти, с сильным запахом; медонос. Чашелистиков и лепестков по 5, тычинок много, пестик один. Цветёт в конце апреля — начале мая. Цветки черёмухи, так же как листья и даже кора, выделяют большое количество фитонцидов, обеззараживающих воздух.

Черёмуху разводят в садах и парках как декоративное растение, особенно нарядны её современные формы с розовыми или махровыми цветками, пурпурными или пёстрыми листьями.

Кора темно-серая матовая, растрескивающаяся, на которой четко выделяются большие ржаво-бурые или белые чечевички. Внутренний слой коры желтый, с характерным миндальным запахом. Молодые ветви светло-оливковые, короткоопушенные, позже вишнево-красные, голые. Кора изнутри желтая, с резким характерным запахом. Листья черемухи очередные, короткочерешковые, продолговато-эллиптические, к обоим концам суженные, по краю пильчато-зубчатые. Белые, с сильным запахом цветки собраны в многоцветковые поникающие кисти. Плод — черная, лоснящаяся, шаровидная, на вкус терпкая, сильно вяжущая костянка с одной косточкой, созревают в июле-августе. Косточка округло-яйцевидная, извилисто-выемчатая.

Обильно цветет ежегодно, однако плодоносит не каждый год, так как ее цветки повреждаются поздневесенними заморозками, а сами деревья подвергаются нападению многочисленных вредителей, особенно вблизи городов и крупных поселков. Плоды черемухи использовались человеком каменного века, о чем свидетельствуют результаты археологических раскопок. Используя их в пищу, люди не могли не отметить их специфического вяжущего действия, поэтому плоды черемухи можно считать одним из древнейших лекарственных средств.

Собирают неповрежденные зрелые, черные и сочные плоды черемухи, очищенные от примесей, а также кору, листья и цветки. Плоды заготавливают по мере их созревания с июля по сентябрь, цветки в мае, кору весной. Плоды следует собирать в сухую погоду. Лучшее время сбора — утро (после того как сойдет роса) и конец дня. При сборе плодов черемухи нельзя рубить ее осевые побеги, а во время цветения — ломать ветви. Складывают их в корзины и не позже чем через 3−4 часа после сбора доставляют на место заготовки.

В состав плодов черемухи содержатся полисахариды (до 5%), эфирные масла, дубильные вещества, органические кислоты (в основном яблочная и лимонная), флавоноиды (до 20%,), антоцианы, рутин, витамин С, макрои микроэлементы.

В ядрах косточек обнаружены жирные масла и большое количество гликозидов (амигдалин, прулауразин, пруназин).

В листьях растения встречаются эфирные масла и аскорбиновая кислота (до 0,28%).

В плодах, коре и листьях черемухи содержатся также содержатся дубильные вещества и синильная кислота, а в плодах, цветках, коре, почках и листьях содержится бензойный альдегид, обусловливающий их фитонцидные свойства.

В ядрах косточек, помимо жирного масла, обнаружен гликозид амигдалин (привычное дело для семейства розоцветных), который при расщеплении даёт не только бензальдегид и глюкозу, но и весьма опасное вещество — синильную кислоту. Свободная синильная кислота находится также в листьях и в коре черёмухи, поэтому применять растение в лечебных целях надо крайне осторожно, чтоб не отравиться. Полный состав черемухи отображен в таблице 1.2

Важнейшим источником комплекса биологически активных веществ являются плоды черемухи, ресурсы которой на территории Красноярского края позволяют создать стабильную сырьевую базу, что позволит повысить рентабельность производства. Это связано с тем, что местное растительное сырье недорого, его многофункциональный химический состав позволяет заменить некоторые дорогостоящие компоненты рецептуры обогащаемых продуктов на более дешевые.

Таким образом, является актуальным изучение пищевой ценности дикорастущих плодов черемухи из Красноярского края и возможности их комплексной переработки для дальнейшего использования при производстве мучных кондитерских изделий.

Таблица 1.2 — Химический состав плодов черемухи

1.3 Физиологическое и функциональное действие ягод черемухи Черемуха — исконно русский самобытный символ славянского народа, который ценят за красивые, ароматные цветы и вкусные полезные плоды. Мощными целебными свойствами также обладает кора дерева, ее снимают весной, когда начинается сокодвижение, высушивают и растирают в порошок. Ягоды черемухи также высушивают и используют как лекарственное средство. Польза черемухи для здоровья человека огромна, и недооценивать ее нельзя.

Природа не поскупилась, одаривая черемуху полезными веществами. В состав ягод входят: органические кислоты (яблочная, лимонная, фенилкарболовая), пектины и дубильные вещества, флавоноиды, аскорбиновая кислота, сахара, смолы, камедь, эфирное масло и фитонциды. Гликозид амигдалин, который содержится во всех частях черемухи, при попадании в организм способен расщепляться до синильной кислоты, что при чрезмерном употреблении чревато отравлением. Из минеральных солей, в черемухе также представлено немало нужных и полезных: цинк, медь, марганец, железо, кобальт, магний.

Черемуха обладает мощным антисептическим действием, фитонциды этого растения обеззараживают воздух вокруг всего куста, это же свойство позволяет использовать ягоды, кору и листья в терапевтических целях, при лечении различных воспалительных заболеваний.

Настоем из плодов черемухи промывают глаза при конъюнктивите, полощут рот при стоматите, полощут горло при ангинах и простудных заболеваниях. При наличии инфекции в половых органах, женщины используют настой черемухи для спринцевания. Пьют отвар из ягод или употребляют свежую черемуху при кишечных инфекциях. Высокое содержание дубильных веществ наделяет ягоды закрепляющим свойством, что позволяет вылечить поносы различной этиологии.

Отвар коры черемухи обладает спазмолитическим действием и снимает спазмы в области пищеварительного тракта. Также отвар обладает мочегонными, потогонными и жаропонижающими свойствами, применяется при лечении простудных болезней, заболеваний почек и сердечно-сосудистой системы.

Настой листьев черемухи применяется при лечении подагры, малокровия, бронхита и прочих болезней респираторного характера.

Сок свежих ягод черемухи используется для лечения кожных поражений (ран, язв), сопровождающихся нагноением или воспалением.

Флавоноиды, входящие в состав черемухи способствуют укреплению стенок кровеносных сосудов, особенно капилляров. Благодаря полезным свойствам флавоноидов, мелкие венки становятся менее проницаемыми и более эластичными.

Нервная система также благотворно воспринимает черемуху, нормализуется нервная деятельность, успокаивается чрезмерная эмоциональность, также черемуха производит тонизирующий эффект. Полезны черемуха и для мужчин, считается что она усиливает потенцию.

Плоды кустарника обладают сладковатым, слегка вяжущим вкусом, их активно используют не только как лекарственное средство, но и как вкуснейший и ароматный продукт питания. Из черемухи варят компоты, делают желе, варенье, добавляют в некоторые сорта вин.

Букеты черемухи не ставят в помещениях, где находятся люди, чтобы не вызывать отравление синильной кислотой, которая образуется в воздухе при расщеплении амигдалина.

1.4 Выводы Черемуха является весьма полезной ягодой, это связанно с большим содержанием витамина С. Витамин С оказывает благотворное влияние на рост и здоровое развитие клеток, а также способствует усвоению кальция. Большее количества витамина С употребляется организмом при борьбе с болезнями или инфекциями, для заживления ран или восстановление после операций. Также, витамин С очень важен для восстановления и сохранения функций хрящей, зубов и десен, костей, он предотвращает образование гематом и тромбов.

Витамин С участвует в синтезе коллагена, который является, как бы, межклеточным «цементом», склеивающим ткани, участвующим в рубцевании тканей, связок, сухожилий, кровеносных сосудов. Ну, а уж о предотвращении витамином С авитаминоза, укреплении иммунитета и сопротивляемости организма инфекциям, знают практически все.

Доктор Linus Pauling, известный в научном мире, как главный специалист по витамину C, утверждает, что регулярное употребление витамина С на 75% снижает риск развития некоторых видов рака. Витамин С, наряду витамином Е и бета-каротином, является мощным антиоксидантом. Антиоксиданты — это вещества, помогающие организму справиться с побочными продуктами, возникающими в процессе преобразования пищи в энергию и имеющими свойство накапливаться в организме. Кроме того, антиоксиданты предотвращают преобразование нитратов, которые есть в табачном дыме, копченостях и некоторых овощах, в канцерогены. Витамина C (аскорбиновая кислота) известна еще и как: Lаскорбиновая кислота, противоцинготный витамин, дегидроаскорбиновая кислота. Этот витамин весьма полезен для здоровья зубов и костей, укрепляет кровеносные сосуды, способствует улучшению усвоения железа.

Дубильные вещества содержащиеся плодах, обладают бактериостатическим и бактерицидным действием в отношении таких микробов, как стафилококки, дизентерийные, тифозные, паратифозные и другие палочки. Таким образом, продукты питания, богатые дубильными веществами, оказывают благоприятное действие при поносах, радиоактивном поражении, в профилактике влияния солей тяжелых металлов. Однако следует иметь в виду, что при избыточном употреблении они могут вызывать запоры.

Содержание амигладина в плодах чермухи, в основном сводится к возможному противоопухолевому эффекту и улучшает обменные процессы.

Таким образом, из ягод черемухи готовят напитки, морсы, кондитерские изделия и различные конфеты.

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследования Объектами исследования явились полуфабрикаты ягод черемухи: мука черемуховая и пюре из ягод черемухи; образцы приготовленных изделий, проводился сравнительный анализ качества с различной дозировкой муки или пюре ягод черемухи.

Кондитерские изделия профилактического питания разрабатываются для улучшения здоровья людей, для улучшения пищевой ценности, поэтому работа начинается с разработки технологии. Далее производиться научное обоснование использования муки и пюре черемухи, т. е. проводиться сравнительный анализ какое сырье проявит более лучшие показатели в готовом кондитерском изделии. Для этого будет производиться исследования химического состава пюре и муки. После этого будет разработана рецептура с добавлением полуфабрикатов из ягод черемухи, а так же произведены исследования органолептического и физико-химического показателей.

Определяют пищевую ценность готового продукта, проводят дегустационную оценку разработанных изделий, разрабатывают нормативно-техническую документацию и рассчитывают экономическую эффективность нового изделия. По полученным данным делается заключение, о том на сколько выгодно производить данное изделие.

2.2 Методы исследования Лабораторные исследования производиться на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств Красноярского государственного аграрного университета. Физико-химические и органолептические свойств сырья и полученных полуфабрикатов переработки определяли в соответствии с требованиями действующих ГОСТ и ГОСТ Р.

Органолептические методы исследования:

Органолептическими методами исследования являются такие показатели, как цвет, вкус, запах, форма, внешний вид, вид в изломе, поверхность, консистенция и структура. Эти показатели определяются с помощью органов обаяния, осязания, разжевывания небольшого количества образца, визуально.

Физико-химические методы исследования: Физико-химическими методами определяют такие показатели, как влажность, содержание сухих веществ, кислотность, щелочность, определение массовой доли редуцирующих веществ, соотношение твердой и жидкой фаз, размеры кристаллов и фракционный состав твердой фазы, метало примесей, плотность, определение массовой доли общего сахара феррицианидным методом.

Рефрактометрия — этим методом определяют концентрацию растворов содержание сухих веществ и жира. Метод основан на способности различных веществ, преломлять лучи света, и характеризуется показателем преломления, который обусловлен природой вещества и его химическим составом. Для измерения показателя преломления используется специальные приборы — рефрактометры.

Метод определения влажности и содержания сухих веществ — основаны на удаления влаги из исследуемого объекта путем повышения температуры:

— метод сушки до постоянной массы при температуре 100−105 ?С в сушильном шкафу 1,5−3 часа;

— ускоренный метод высушивания при температуре 130? С в сушильном шкафу 30−50 минут;

— метод высушивания на приборе Чижова при температуре 160? С в течение 2−6 минут;

— метод определения влажности на приборе — влагомер;

Метод определения титруемой щелочности — этот метод основан на нейтрализации щелочных веществ, содержащихся в навеске, кислотой в присутствии бромэтилового синего, до появления желтой окраски.

Определение массовой доли редуцирующих веществ, проводят феррицианидным методом, который основан на восстановление избыточного ферриацианида стандартным раствором глюкозы в присутствие раствора метиленового голубого до полного обесцвечивания.

2.3 Структурная схема исследования На рисунке 2.1, отображенная структурная схема исследования.

Рисунок 2.1- Структурная схема исследования.

2.4 Выводы В ходе работы было решено, что объектами исследования являются полуфабрикаты ягод черемухи обыкновенной: мука черемуховая и пюре; образцы приготовленных изделий с различной дозировкой полуфабрикатов.

Приготовленные изделия будут подвергаться определенным методам исследования: кислотного титрования ГОСТ 5898–87, сушки на аппарате ВНИИХП-ВЧ, определение массовой доли сахара феррицианидным способом ГОСТ 5903–89.

В результате обработки данных будет произведен сравнительный анализ качества изделий, и выявиться оптимальные образцы.

Глава 3. Экспериментальная часть

3.1 Характеристика сырья Черемуха обыкновенная (Padus avium Mill) -это крупный кустарник или дерево высотой до 15—17 м с буро-черной или черно-серой матовой корой. На молодых ветвях она блестящая коричневая с желтоватыми чечевичками и характерным резким миндальным запахом. Темно-зеленые листья образуют густую крону. Белые душистые цветки собраны в длинные висячие кисти.

Цветет черемуха в мае одновременно с распусканием листьев. Это время обычно связывают с приходом устойчивого тепла. Ученые подсчитали, что граница зацветающей черемухи продвигается с юга на север со скоростью 100 км в 2—4 суток. Через два месяца после цветения, в августе-сентябре, созревают плоды — шаровидные, небольшие, 7—8 мм в диаметре черные костянки. Они сочные, сладкие, но сильно вяжущие на вкус.

Черемуха морозостойка, она встречается даже за Полярным кругом. В Восточной Сибири и на Дальнем Востоке растет близкий вид — черемуха азиатская.

Собирают неповрежденные зрелые, черные и сочные плоды черемухи, очищенные от примесей, а также кору, листья и цветки. Плоды заготавливают по мере их созревания с июля по сентябрь, цветки в мае, кору весной. Плоды следует собирать в сухую погоду. Лучшее время сбора — утро (после того как сойдет роса) и конец дня. При сборе плодов черемухи нельзя рубить ее осевые побеги, а во время цветения — ломать ветви. Складывают их в корзины и не позже чем через 3−4 часа после сбора доставляют на место заготовки.

3.2 Показатели качества сырья

3.2.1 Определение влажности, методом сушки Влажность продукта определяется при помощи сушильного аппарата и навески продукта помещенного в бюксу. Данные отображены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 — Определение влажности ягод черемухи обыкновенной.

Формула, для определения влажности выраженная в процентах к массе продукта:

;

Где: Xвлажность продукта выраженная в процентах к массе продукта, %;

— масса навески, г.

— масса навески после сушки, г.

Согласно таблице 3.1, можно сделать вывод, что содержание сухих веществ в ягодах черемухи в среднем составляет — 37,5%, в образцах 2013 года содержание сухих веществ меньше, это связанно с весенними повадками вдоль реки, где произрастала черемуха, так же с обильными дождями.

3.2.1 Определение влажности сырья при помощи рефрактометра.

Для определения влажности необходима навеска сырья и рефрактометр, данные отображены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 — Определение влажности ягод черемухи обыкновенной при помощи рефрактометра.

Содержание сухих веществ определенно по формуле:

;

Где: — Xсодержание сухих веществ, г;

nпоказатель процентной шкалы;

b — масса раствора, г.;

q — масса навески, г.;

Согласно таблице 3.2 процентное соотношение составляет, 64% - влаги и 36% сухого вещества.

3.2.2 Определение кислотности сырья Кислотность сырья определяется при помощи метода титрования, результаты отображены в таблице 3.3.

Кислотность сырья в зависимости от года сбора урожая практически постоянная, изменение не значительны и находятся в пределах нормы.

Таблица 3.3 — Определение кислотности черемухи обыкновенной

3.3 Заготовка сырья После сбора, ягоды поступают на переработку, для получения: пюре черемухи мороженное, черемуха сушенная молотая.

3.3.2 Приготовление пюре из плодов черемухи.

Органолептические показатели пюре черемухи:

Внешний вид — пюреобразная масса, не допускается наличие крупных частиц и посторонних примесей.

Вкус и запах — Свойственный исходному сырью, без посторонних вкуса м запаха и без прогорклости.

Цвет — бордово-черный.

Технологическая схема переработки плодов черемухи, представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1- Технологическая схема переработки ягод черемухи обыкновенной и производство пюре. 1 — ленточный транспортер; 2-Бункер для приемки и для мойки сырья; 3- Инспекционный ленточный транспортер; 4 — элеватор ленточный; 5-дробильная машина; 6 — лента с тепловой обработкой; 7- сборник измельченного сырья; 8 — протирочная машина; 9-сборочная машина; 10- асептическая упаковка.

Таблица 3.4 — Потери в массе при изготовление пюре.

Привезенное сырье засыпают в приемный бункер, далее ягода поступает на производства и загружается в вентеляторную моечную машину. Из моечной машины ягоды роликовым транспортером, проходя под душем, подаются на инспекторный транспортер, где отбраковывается примеси, и испорченные ягоды. С помощью элеватора ягоды отправляются в дробильную машину, где они измельчаются до размера частиц до 2 мм, далее они бланшируются с минимальной подачей пара, далее продукт подается на протирочную машину. Полученное пюре отправляют на асептическое фасование.

Потери при данном процессе переработки будут составлять 16.74%, данные отображены в таблице 3.4.

Содержание сухих веществ в готовом пюре будет составлять 36%.

3.2.3 Приготовление черемухи сушеной молотой Высушенные плоды черные или матовые, округло-удлиненные, морщинистые, со светлой косточкой, без запаха, кисловато-сладкого вкуса. В складках сухих плодов видны беловато-серые или красноватые налеты выкристаллизованного сахара. Срок годности 2−5 лет.

Технологическая схема производства плодов черемухи представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 — Технологическая схема изготовления черемухи сушеной молотой. 1 — ленточный транспортер; 2-Бункер для приемки и для мойки сырья; 3- Инспекционный ленточный транспортер; 4 — элеватор ленточный; 5 — лента с бункером для сушки; 6- сборник сушеного сырья; 7 -машина помолочная; 8-сборочный бункер; 9- асептическая упаковка.

Органолептические показатели черемухи сушеной молотой:

Внешний вид — Порошкообразная, однородная масса, допускается наличие слежавшихся комков, которые легко рассыпаются, не допускается наличие вредителей, посторонних примесей.

Вкус и запах — Свойственный исходному сырью, без постороннего вкуса и запаха и без подгорелости и прогорклости.

Цвет — бурый.

Физико-химические показатели: Влажность 14.5%, кислотность — 3,9%.

3.3 Разработка рецептур, технологий и функциональных схем кондитерских изделий с использование полуфабрикатов из ягод черемухи. Анализ изделий с разработкой НТД

3.3.1 Разработка рецептуры кекса с использованием порошка черемухи, а так же сравнительная характеристика изделий.

Таблица 3.6- Рецептура кекса столичного.

Технология приготовления кексов состоит из следующих операций, размягченное сливочное масло взбивают в течение 7−10 минут, добавляют сахар песок и взбивают еще 5−7 минут, постепенно вливая меланж. К взбитой массе добавляют эссенцию, аммоний и соль тщательно перемешивают, добавляют муку и замешивают тесто. Влажность готового теста 23−25%.

Тесто раскладывают в формы, предварительно смазанные маслом или высланные бумагой, и выпекают при температуре 205−215 С, в течение 25−30 минут. Выпеченные кексы посыпают рафинадной пудрой.

Функциональная схема изготовления кекса столичного представлена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 — Технологическая схема производства кекса

3.4 Разработка рецептуры изделия с добавлением черемухи сушеной молотой Рецептура кекса с добавлением черемухи сушеной молотой 5%, представлена в таблице 3.7.

Таблица 3.7- Рецептура кексов с добавлением черемухи сушеной молотой.

Замена 5% муки порошком черемухи

1) 350 гр — 100%

Х гр — 5%

Х=17,5 — содержится муки в 5%

2) 350 гр. — 17,5гр. = 332,5 гр. — муки пойдет на замес

3) Так как влажность черемуховой муки схожа, замена будет состовлять 17,5 гр.

Рецептура кекса с добавлением черемухи сушеной молотой 7%, представлена в таблице 3.8.

Замена 7% муки порошком черемухи

1) 350 гр — 100%

Х гр — %

Х=24,5гр — содержится муки в 7%

2) 350 гр. — 24,5гр. = 325,5 гр. — муки пойдет на замес

3) Так как влажность черемуховой муки схожа, замена будет составлять 24,5 гр.

Таблица 3.8- Рецептура кексов с добавлением черемухи сушеной молотой.

Рецептура кекса с добавлением черемухи сушеной молотой 9%, представлена в таблице 3.9.

Таблица 3.9- Рецептура кексов с добавлением черемухи сушеной молотой

Замена 9% муки порошком черемухи

1) 350 гр — 100%

Х гр — 9%

Х=, 5 — содержится муки в 9%

2) 350 гр. — 31,5гр. = 318,5 гр. — муки пойдет на замес

3) Так как влажность черемуховой муки схожа, замена будет составлять 31,5 гр.

Функциональная схема приготовления Кексов с добавлением черемуховой муки представлена на рисунке 3.4

Рисунок 3.4 — Технологическая схема приготовления кекса с использованием пюре год черемухи

3.6 Анализ кексов с черемухой и образцов с внесение порошка черемухи Определение физико-химических и органолептических показателей качества готовых изделий.

3.6.1 Органолептическая оценка Производиться в соответствие с ГОСТ 24 901– —89.

Оценка органолептических показателей представлена в таблице 3.10.

Таблица 3.10 — Органолептическая оценка изделий.

Согласно таблице 3.10, кексы с максимальной дозировкой имеют самые яркий и аппетитный вид.

3.6.2 Влажность Влажность готовых изделий определяют на приборе ВНИИХП-ВЧ. Для этого пакеты 16*16 мм высушивают в течение 3 минут и охлаждают в эксикаторе 3 минуты. Навеску массой 5 г распределяют, по возможности равномерно, по всей поверхности и ведут высушивание при температуре 160−165С в течение 5 минут по истечению времени высушивания пакеты с объектом охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Количество влаги в процентах вычисляют по формуле:

Где a — масса пакета с навеской до высушивания, г.;

bмасса пакета с навеской после высушивания, г.;

q — Масса навески изделия, г.;

Результаты параллельных определений вычисляют до второго десятичного и округляют до первого десятичного знака. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов 10-ти параллельных определений.

Рисунок 3.5 — Зависимость влажности от введения порошка.

Из рисунка 3.10 видно, что внесение порошка не влияет на влажность изделий, так как влажность порошка схожа с влажностью муки.

3.6.2 Щелочность Щелочность определяют по ГОСТ 5898–87 титрованием. Метод основан на нейтрализации щелочных веществ, содержащихся в навеске, кислотой в присутствии броммитиолового-синего до появления желтой окраски. Щелочность выражают в градусах.

Щелочность в градусах вычисляют по формуле:

Х=

Где K — поправочный коэффициент раствора соляной или серной кислоты с концентрацией 0.1 моль/, используемой для титрования;

V — объем раствора серной или соляной кислоты, израсходованный на титрование,

V1 — Объем дистиллированной воды, взятой на растворение навески,

100- коэффициент перерасчета на 100 г продукта;

V2 — объем фильтрата, взятый на титрования,

10- коэффициент пересчета раствора серной или соляной кислоты концентрации 0.1 моль/ в 1 моль/.

Рисунок 3.6 — Зависимость щелочность от процентной добавки черемуховой муки.

Из рисунка видно, что с внесением процента порошка черемухи показатель щелочности уменьшается.

Щелочность в градусах в перерасчете на сухое вещество, вычисляют по формуле:

Т1=

Где W — массовая доля влаги в исследуемом изделии, %.

Результаты параллельных определений вычисляют до второго десятичного и округляют до первого десятичного знака. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов 10-ти параллельных определений.

3.6.3 Плотность Метод заключается в определение массы и объема кекса. С этой целью остывшие кексы взвешивают, а затем измеряют его оббьем. Для этого емкость наполняют пшеном сверху, среза излишки с помощью линейки. Далее отсыпают часть пшена, кладут в емкость изделие и засыпают оставшимся пшеном, так же срезая излишки линейкой. Пшено которое не вошло в емкость засыпают в мерный цилиндр и измеряют его объем. Этот объем и будет объемом печения.

Плотность P (г/) кекса рассчитывается по формуле:

P=m/p

где m — масса кекса, г.

P — объем кекса, .

Рисунок 3.7- Зависимость плотности от процентной добавки черемуховой муки.

3.6.4 Определение массовой доли общего сахара феррицианидным методом ГОСТ 5903–89

Метод основан на восстановлении избыточного феррицианида стандартным раствором глюкозы в присутствие раствора метиленового голубого до полного обесцвечивания.

Подготовка к анализу:

— Приготовление щелочного раствора, феррицианида. Взвешивают 8 г. Калия железо синеродистого и 28 г. Гидроокиси калия (или 20Г) гидроокиси натрия) Отдельно готовят растворы в небольшом количестве дистиллированной воды, затем количественно переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор хранят в стеклянки из темного стекла в течение двух месяцев. Готов к употреблению на следующий день после приготовления.

— Приготовления стандартного раствора глюкозы. Взвешивают 0,8 г. Безводной глюкозы, количественно переносят в колбу, вместимостью 500 см и растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды. Предварительно глюкозу подсушивают при 100 С в сушильном шкафу или хранят в течение 3 суток в эксикаторе над свежеприготовленном хлориде кальция. После растворения доводят до метки дестилированной водой и перемешивают.

— Приготовления раствора серно-кислого цинка

145 г сернокислого цинка растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 см.

— Установление соотношения между раствором феррицианида и стандартным раствором глюкозы.

В коническую колбу вносят пипетками 25 см щелочного раствора феррицианида и из бюретки 10 см стандартного раствора глюкозы. Колбы с смесью помещают на асбестовую сетку и доводят до кипения и кипятят 1 мин., затем прибавляют три капли раствора метилового голубого и не прерывая кипения, приливают из бюретки по каплям стандартный раствор до исчезновения синего окрашивания.

— Приготовления раствора гидроокси натрия (гидроокси калия) концентрация с NaOH или KOH) = 1 моль/дм.

40 г. Гидроокиси натрия (56г гидроокиси калия) растворят в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 см.

Проведение анализа.

Массу навески измельченного изделия взвешивают с погрешностью не более 001 г из такого расчета, что бы в 1 см раствора содержалась 0.0032г сахара. Массу навески (m) в граммах вычисляют по формуле:

X=

где 0.0032 — оптимальная концентрация общего сахара раствора навески, г/см3;

V2 — вместимость мерной колбы см;

P — предполагаемая массовая доля общего сахара в исследуемом продукте, %.

Массовую долю общего сахара (Q) в процентах, выраженную в глюкозе, вычисляют по формуле:

Q=;

Где 0.0016 -оптимальная концентрация редуцирующих веществ раствора навески, г/см3;

V — объем стандартного раствора глюкозы, израсходованного на титрование, см3;

V2 — вместимость мерной колбы, см;

V3 — объем исследуемого раствора взятый для анализа, см;

V4 — вместимость мерной колбы, в которой проводилась инверсия, см3;

V5 — объеи раствора взятый для инверсии, см;

M — масса навески изделия, г.

Для пересчета общего сахара, выраженного в глюкозе, в общий сахар, выраженный в сахорозе, полученное значение умножают на коэффициент 0,95. Массовую долю общего сахара () в процентах, выраженную в сахарозе, в пересчете на вещество вычисляют по формуле:

;

где W массовая доля влаги в исследуемом изделии, %;

Рисунок 3.7 — Зависимость количества сахара от % добавки порошка черемухи.

Из рисунка видно, что внесение порошка добавляет содержание сахаров так как это связанно с тем что порошок черемухи содержит сахара.

3.6.5 Дегустационная оценка кекса с добавлением муки черемуховой Результаты дегустационной оценке отображены в таблице 3.10.

Таблица 3.10 — Дегустационная оценка кекса с добавлением муки черемуховой с различной дозировкой.

Шкалы оценки, баллы: высшая максимальная -30; отлично — 29−21; хорошо 20−11;и удовлетворительно — 10−1.

В таблице 3.11 отображены физико-химические показатели кекса.

Таблица 3.11- Физико-химические показатели кексов.

По результатам дегустации готовых образцов можно сделать вывод, что кекс с добавлением черемуховой муки в пропорции 7%, является оптимальным. Такое соотношение не ухудшает органолептические показатели качества, а на оборот положительно влияет на обогащение. Из полученных результатов можно сделать вывод, что при замене муки пшеничной, на муку черемуховую показатель физико-химические практические не меняются, а вот вкусовые характеристики и витаминный состав улучшаются.

3.7 Разработка рецептуры изделия с добавлением пюре черемухового Рецептура кекса с добавлением пюре из ягод черемухи 7%, представлена в таблице 3.12.

Таблица 3.12- Рецептура кексов с добавлением пюре из ягод черемухи.

Замена 7% меланжа пюре черемухи:

1)140,4 гр — 100%

Хгр — 7%

Х=- содержится меланжа в 7%

2)140,4 гр. — 8,93гр. = 130,6 гр. — меланжа пойдет на замес;

3) 100 — 27%

45,5 — X

X=45.5*27/100=35/6

4) 35.6−27=8.6

5) 100*8.6/45.5=13.9гр. — пойдет на замес пюре из ягод черемухи.

Рецептура кекса с добавлением пюре черемухи 9%, представлена в таблице 3.12.

Замена 9% меланжа пюре черемухи:

1)140,4 гр — 100%

Хгр — 9%

Х= 12,63 содержится меланжа в 9%

2)140,4 гр. — 12,63г=127,76гр. — меланжа пойдет на замес;

3) 100 — 27%

45,5 — X

X=45.5*27/100=35/6

6) 35.6−27=8.6

7) 100*8.6/45.5=141,78гр. — пойдет на замес пюре из ягод черемухи.

Таблица 3.12- Рецептура кексов с добавлением пюре черемухи 9%.

Рецептура кекса с добавлением пюре черемухи 11%, представлена в таблице 3.13.

Замена 11% меланжа пюре черемухи:

1)140,4 гр — 100%

Хгр — 11%; Х=- содержится меланжа в 11%

2)140,4 гр. — 15,44гр. = 124,96 — меланжа пойдет на замес;

3) 100 — 27%

45,5 — X

X=45.5*27/100=35/6

8) 35.6−27=8.6

9) 100*8.6/45.5=141,6гр. — пойдет на замес пюре из ягод черемухи.

Таблица 3.13- Рецептура кексов с добавлением пюре черемухи.

Функциональная схема приготовления Кексов с добавлением черемуховой муки представлена на рисунке 3.8

Рисунок 3.8 — технологическая схема производства кекса с пюре из ягод черемухи

3.8 Анализ кексов с черемухой и образцов с внесение пюре черемухи Определение физико-химических и органолептических показателей качества готовых изделий.

3.8.1 Органолептическая оценка Производиться в соответствие с ГОСТ 24 901– —89.

Оценка органолептических показателей представлена в таблице 3.14.

Таблица 3.14 — Органолептическая оценка изделий.

Согласно таблице 3.14, кексы с максимальной дозировкой имеют самые яркий и аппетитный вид.

3.8.2 Влажность Влажность готовых изделий определяют на приборе ВНИИХП-ВЧ. Для этого пакеты 16*16 мм высушивают в течение 3 минут и охлаждают в эксикаторе 3 минуты. Навеску массой 5 г распределяют, по возможности равномерно, по всей поверхности и ведут высушивание при температуре 160−165С в течение 5 минут по истечению времени высушивания пакеты с объектом охлаждают в эксикаторе и взвешивают.

Количество влаги в процентах вычисляют по формуле:

Где a — масса пакета с навеской до высушивания, г.;

bмасса пакета с навеской после высушивания, г.;

q — Масса навески изделия, г.;

Результаты параллельных определений вычисляют до второго десятичного и округляют до первого десятичного знака. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов 10-ти параллельных определений.

Рисунок 3.9 — Зависимость влажности от введения порошка.

Из рисунка 3.9 видно, что внесение порошка не влияет на влажность изделий, так перерасчет происходил согласно влажности продукта.

3.8.3 Щелочность Щелочность определяют по ГОСТ 5898–87 титрованием. Метод основан на нейтрализации щелочных веществ, содержащихся в навеске, кислотой в присутствии броммитиолового-синего до появления желтой окраски. Щелочность выражают в градусах.

Щелочность в градусах вычисляют по формуле:

Х=

где K — поправочный коэффициент раствора соляной или серной кислоты с концентрацией 0.1 моль/, используемой для титрования;

V — объем раствора серной или соляной кислоты, израсходованный на титрование,

V1 — Объем дистиллированной воды, взятой на растворение навески,

100- коэффициент перерасчета на 100 г продукта;

V2 — объем фильтрата, взятый на титрования,

10- коэффициент пересчета раствора серной или соляной кислоты концентрации 0.1 моль/ в 1 моль/.

Рисунок 3.10- Зависимость щелочность от процентной добавки черемухового пюре.

Из рисунка видно, что с внесением процента пюре черемухи показатель щелочности уменьшается.

Щелочность в градусах в перерасчете на сухое вещество, вычисляют по формуле:

Т1=

Где W — массовая доля влаги в исследуемом изделии, %.

Результаты параллельных определений вычисляют до второго десятичного и округляют до первого десятичного знака. За окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов 10-ти параллельных определений.

3.8.3 Плотность Метод заключается в определение массы и объема кекса. С этой целью остывшие кексы взвешивают, а затем измеряют его оббьем. Для этого емкость наполняют пшеном сверху, среза излишки с помощью линейки. Далее отсыпают часть пшена, кладут в емкость изделие и засыпают оставшимся пшеном, так же срезая излишки линейкой. Пшено которое не вошло в емкость засыпают в мерный цилиндр и измеряют его объем. Этот объем и будет объемом печения.