Перспективы использования порошков фруктов и овощей в общественном питании

Проблема повышения качества пищевых продуктов для населения нашей страны имеет актуальное значение, что неоднократно отмечали на различных симпозиумах и конференциях по проблемам производства высококачественных пищевых продуктов. Переход страны на потребление импортных генномодифицированных продуктов и использование синтетических средств в обогащении пищевых продуктов сказался на общем здоровье граждан России. По данным Минздрава, гражданин России должен потреблять примерно 140 кг овощей и бахчевых, а также 100 кг фруктов, а потребляет почти в два раза меньше. Нехватка витаминов и минеральных веществ ставит серьезную угрозу иммунитету будущих поколений. Ухудшение среды обитания человека в связи с загрязнением нижних слоев атмосферы сбросными газами и загрязнением гидросферы, утилизируемыми в водоемы отбросами различного производства, обусловливает необходимость потребления физиологически активных веществ фруктов и овощей, обладающих антиоксидантными и иммуномодулирующими свойствами.

Эффективным решением данной проблемы является применение высококачественных порошков, имеющих высокие физиологические и органолептические достоинства.

Состояние исследований и актуальность работы. Анализ патентных исследований позволил выявить перспективные направления в области сушки плодов, ягод и овощей [9, 10].

В Кубанском государственном технологическом университете, под руководством профессора Касьянова Г. И. и в Дагестанском государственном техническом университете под руководством профессора Ахмедова М. Э., разработан способ получения порошкообразных продуктов из плодов и овощей [1, 4]. низкотемпературной сушка конвективный обезвоживание В России, под руководством профессора Семенова Г. В. разработана сублимационная установка УВС-80М, позволяющая сушить фрукты и овощи при низких температурах [6, 11].

Установка периодического действия с кондуктивным теплоподводом, с двухступенчатой холодильной машиной десублиматора, раздельными системами охлаждения и нагрева рабочих полок в сушильной камере.

Вакуумная сублимационная установка УВС-80М предназначена для:

• — проведения инженерных исследований по вакуумной сушке термолабильных материалов в широком диапазоне давлений, в т. ч. в режиме совмещения процессов вакуумной и сублимационной сушки в рамках одного цикла и для выработки опытных образцов сублимированных продуктов;
• — сушки в промышленных масштабах различных видов пищевого сырья и готовых пищевых продуктов, экстрактов лекарственных растений, вакцин и сывороток (во флаконах и ампулах), ферментов, БАДов.

Сотрудники Всероссийского НИИ технологии консервирования разработали установку для получения криопорошков [5].

Производство порошков позволяет стабилизировать биологически активные соединения; повысить биодоступность витаминов и минеральных веществ за счет разрушения межмолекулярных связей; значительно повысить удельную активную поверхность усвоения продукта; микроструктурировать пищевые волокна, придав им свойства энтеросорбентов.

Кроме перечисленных достоинств порошки характеризуются высокими органолептическими показателями, высокой концентрацией физиологически активных веществ и низким содержанием влаги (около 8%), что позволяет хранить их в течение длительного времени при комнатной температуре без потери качества.

Общий вид установки представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — Общий вид установки Вид сушильной камеры с пультом управления представлен на рисунке 2.

Рисунок 2 — Сублимационная установка УВС-80М. Сушильная камера с пультом управления.

Материалы и методы исследований. В качестве объектов исследования нами были выбраны плоды и овощи районированных сортов, произрастающие на Кубани: абрикосы, зеленый горошек, ревень, цветная капуста, клюква, морковь, томаты, тыква, шпинат, щавель, яблоки.

Технологические схемы производства сублимированных овощей, фруктов и ягод представлены на рисунках 3 и 4.

Рисунок 3 — Технологическая схема производства сублимированных овощей.

Рисунок 4 — Технологическая схема производства сублимированных фруктов и ягод.

Постановка и решение задачи. В таблице 1 представлен химический состав сырья, подвергаемого сублимационной сушке с целью получения порошка.

Таблица 1 — Химический состав сырья, предназначенный для изготовления порошков.

С помощью уравнения материального баланса определяем величину выхода сухого продукта (з) из влажного сырья, как важнейшую характеристику технологического процесса. Он рассчитывается как отношение количества сухой продукции (g1) к количеству исходного сырья (g2), в процентах, что представлено в формуле (1):

з = g1/ g2, (1).

Результаты проведения опытов представлены в таблице 2.

Таблица 2 — Результаты обработки сырья.

Расчетный экономический эффект от внедрения новой технологии сушки фруктового и овощного сырья и производства обогащенных ими продуктов питания определен с учетом общепринятых методов экономического обоснования.

Диаграмма себестоимости продуктов комбинированной сушки приведена на рисунках 4, 5.

Рисунок 4 — Структура себестоимости пюре из сухой цветной капусты Приведенные диаграммы показывают, что основной вклад в себестоимость сухого пюре из цветной капусты и тыквы вносит стоимость исходного сырья. Проведена апробация использования смеси криопорошков, получаемых из плодов растительных культур, для обогащения различных пищевых продуктов питательными веществами. В условиях предприятий ОАО «Краснодарский хлебозавод № 6» получали булочки сдобные с использованием смеси криопорошков.

Рисунок 5 — Структура себестоимости пюре из сушеной тыквы Смесь криопорошков применялась с целью обогащения булочек сдобных витаминно-минеральным комплексом и улучшения органолептических показателей. Технология приготовления булочек сдобных с применением смеси криопорошков предусматривает смешивание приготовленного теста с криопорошком. Массовая доля смеси криопорошков в тесте составляла от 1% до 7,5%. В Кубанском государственном технологическом университете проведена дегустация обогащенных смесью криопорошков булочек сдобных, изготовленных в условиях хлебобулочного цеха ОАО «Краснодарский хлебозавод № 6». Органолептические показатели булочек сдобных оценивались по пяти основным показателям: внешний вид, консистенция, аромат, вкус и общая оценка. За основу каждого показателя взят средний бал оценки дегустаторов.

Результаты

Апробация 1 — Результаты органолептической оценки изготовленных булочек сдобных с использованием 1 — 5% смеси криопорошков представлены в таблице 3.

Таблица 3 — Результаты органолептической оценки булочек сдобных.

Апробация 2 — Результаты органолептической оценки изготовленных булочек сдобных с использованием 2,5−7,5% смеси криопорошков представлены в таблице 4.

По сравнению с обычным методом получения булочек сдобных, применение криопорошков, получаемых из смеси плодов растительных культур, позволило повысить содержание биологически активных веществ в булочках сдобных в несколько раз, а также значительно улучшить их органолептические показатели.

Из представленных характеристик криопорошков видна целесообразность их производства и использования в обогащении различных пищевых продуктов.

Таблица 4 — Результаты органолептической оценки булочек сдобных.

Выводы

С учетом представленного материала можно сделать следующие выводы:

• 1. выполненное исследование посвящено обоснованию способа комбинированной сушки фруктов и овощей;
• 2. булочки сдобные, приготовленные с добавлением смеси криопорошков, имеют более высокие органолептические показатели по сравнению с контрольным образцом;
• 3. рекомендовать применение смеси криопорошков, получаемых из плодов растительных культур, в изготовлении булочек сдобных в целях улучшения органолептических показателей;
• 4. потенциальными потребителями порошков, получаемых из фруктов и овощей, потенциально могут стать предприятия общественного питания, хлебозаводы, кондитерские фабрики и т. д.

Таким образом, использование фракций порошков, получаемых из фруктов и овощей, позволит: повысить физиологическую ценность различных пищевых продуктов, что позволит, соответственно, обогатить рацион питания человека витаминно-минеральными веществами; улучшить органолептические показатели пищевых продуктов; отказаться от синтетических источников витаминов и минеральных веществ. Вопрос остается за выполнением требований сбалансированного питания, сочетанием компонентов пищевых продуктов с точки зрения органолептических показателей и физиологической ценности. Следует также отметить, что на пути широкого внедрения порошков в производство различных пищевых продуктов стоит проблема недостаточного внимания производственников этому виду продукта, невысоких объемов его производства и монополизм отдельных производителей порошков.

• 1. Ахмедов М. Э. Инновационные технологии производства плодовых и овощных криопорошков /М.Э.Ахмедов, Г. И. Касьянов, А. М. Рамазанов, З. А. Яралиева. -Махачкала: ДагГТУ, 2014. — 150 с.
• 2. Важенин Е. И. Влияние обработки электромагнитным полем крайне низкой частоты на сохранность и показатели качества томатов / Е. И. Важенин, Г. И. Касьянов, А. М. Гаджиева //Известия вузов. Пищевая технология. — 2013. — № 1. — С.81.
• 3. Иночкина Е. В. Технология конвективной сушки овощей в среде инертного газа / Е. В. Иночкина, Г. И. Касьянов, С. М. Силинская // Техника и технология пищевых производств. — 2014. — № 3(34).- С. 47−51.
• 4. Касьянов Г. И. Использование криопорошков для обогащения булочек сдобных // Г. И. Касьянов, В. В. Гончар, И. Е. Сязин, О. А. Аверьянова / Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века: сборник материалов III Международной научно-практической конференции. — Краснодар: КубГТУ, 2013. — С. 146−148.
• 5. Касьянов Г. И. Производство и использование криопорошков из овощей и фруктов / Г. И. Касьянов, В. В. Ломачинский // Известия вузов. Пищевая технология. -2010. — № 2−3. — С. 64−65.
• 6. Технология пищевых производств. Сушка сырья / Касьянов Г. И. [и др.] - М.: Юрайт, 2017. — 100 с.
• 7. Мякинникова Е. И. Получение и применение криопорошков для обогащения хлебобулочных изделий / Е. И. Мякинникова, Г. И. Касьянов, З. А. Яралиева, Е. В. Иночкина // Известия вузов. Пищевая технология. — 2016. — № 2−3. — С. 81.
• 8. Мякинникова Е. И. Использование электрофизических и газожидкостных технологий для сушки плодового сырья / Е. И. Мякинникова, Г. И. Касьянов // Техника и технология пищевых производств. — 2015. — № 2. С. 48−53.
• 9. Пат. 2 494 641 Российская Федерация, МПК A 23 L 1/025. Способ производства криопорошка из тыквы с использованием ЭМП СВЧ и солнечной энергии / Джаруллаев Д. С., Рамазанов А. М., Яралиева З. А.; заявитель и патентообладатель Джаруллаев Д. С. — № 2 012 130 626/13, заявл. 17.07.2012; опубл. 10.10.2013, Бюл. № 28.
• 10. Пат. на полезную модель 155 139. Российская Федерация, МПК F 26 B 3/02; A 23 L 3/40. Гелиосушилка для растительного сырья / Г. И. Касьянов, Е. И. Мякинникова, З. А. Яралиева и др. .; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «КубГТУ» — № 2 015 119 698/13, заявл.25.05.2015; опубл. 20.09.2015, Бюл. № 26.
• 11. Семёнов Г. В. Влияние различных термических воздействий на антиоксидантную активность фруктов /Г.В. Семёнов, И. С. Краснова, Т. В. Коробейникова // Известия вузов. Пищевая технология. — № 4, 2013. — С. 13−15.

References.

• 1. Ahmedov M.Je. Innovacionnye tehnologii proizvodstva plodovyh i ovoshhnyh krioporoshkov /M.Je.Ahmedov, G.I. Kas’janov, A.M. Ramazanov, Z.A. Jaralieva. -Mahachkala: DagGTU, 2014. — 150 s.
• 2. Vazhenin E.I. Vlijanie obrabotki jelektromagnitnym polem krajne nizkoj chastoty na sohrannost' i pokazateli kachestva tomatov / E.I. Vazhenin, G.I. Kas’janov, A.M. Gadzhieva //Izvestija vuzov. Pishhevaja tehnologija. — 2013. — № 1. — S.81.
• 3. Inochkina E.V. Tehnologija konvektivnoj sushki ovoshhej v srede inertnogo gaza / E.V. Inochkina, G.I. Kas’janov, S.M. Silinskaja // Tehnika i tehnologija pishhevyh proizvodstv. — 2014. — № 3(34).- S. 47−51.
• 4. Kas’janov G.I. Ispol’zovanie krioporoshkov dlja obogashhenija bulochek sdobnyh // G.I. Kas’janov, V.V. Gonchar, I.E. Sjazin, O.A. Aver’janova / Hlebobulochnye, konditerskie i makaronnye izdelija XXI veka: sbornik materialov III Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. — Krasnodar: KubGTU, 2013. — S. 146−148.
• 5. Kas’janov G.I. Proizvodstvo i ispol’zovanie krioporoshkov iz ovoshhej i fruktov / G.I. Kas’janov, V.V. Lomachinskij // Izvestija vuzov. Pishhevaja tehnologija. -2010. — № 2−3. — S. 64−65.
• 6. Tehnologija pishhevyh proizvodstv. Sushka syr’ja / Kas’janov G.I. [i dr.] - M.: Jurajt, 2017. — 100 s.
• 7. Mjakinnikova E.I. Poluchenie i primenenie krioporoshkov dlja obogashhenija hlebobulochnyh izdelij / E.I. Mjakinnikova, G.I. Kas’janov, Z.A. Jaralieva, E.V. Inochkina // Izvestija vuzov. Pishhevaja tehnologija. — 2016. — № 2−3. — S. 81.
• 8. Mjakinnikova E.I. Ispol’zovanie jelektrofizicheskih i gazozhidkostnyh tehnologij dlja sushki plodovogo syr’ja / E.I. Mjakinnikova, G.I. Kas’janov // Tehnika i tehnologija pishhevyh proizvodstv. — 2015. — № 2. S. 48−53.
• 9. Pat. 2 494 641 Rossijskaja Federacija, MPK A 23 L 1/025. Sposob proizvodstva krioporoshka iz tykvy s ispol’zovaniem JeMP SVCh i solnechnoj jenergii / Dzharullaev D.S., Ramazanov A.M., Jaralieva Z.A.; zajavitel' i patentoobladatel' Dzharullaev D.S. — № 2 012 130 626/13, zajavl. 17.07.2012; opubl. 10.10.2013, Bjul. № 28.
• 10. Pat. na poleznuju model' 155 139. Rossijskaja Federacija, MPK F 26 B 3/02; A 23 L 3/40. Geliosushilka dlja rastitel’nogo syr’ja / G.I. Kas’janov, E.I. Mjakinnikova, Z.A. Jaralieva i dr. .; zajavitel' i patentoobladatel' FGBOU VPO «KubGTU» — № 2 015 119 698/13, zajavl.25.05.2015; opubl. 20.09.2015, Bjul. № 26.
• 11. Semjonov G.V. Vlijanie razlichnyh termicheskih vozdejstvij na antioksidantnuju aktivnost' fruktov /G.V. Semjonov, I.S. Krasnova, T.V. Korobejnikova // Izvestija vuzov. Pishhevaja tehnologija. — № 4, 2013. — S. 13−15.