Производство макаронных изделий с использованием тыквенной мезги

ПРОИЗВОДСТВО МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЫКВЕННОЙ МЕЗГИ

В последние годы потребление макаронных изделий на душу населения в Оренбургской области неуклонно увеличивается и достигает около 20 кг в год на человека. Вместе с тем, местные товаропроизводители на отечественном оборудовании не в состоянии производить высококачественные макаронные изделия, сравнимые с мировыми аналогами. Особенно остро дефицит качества ощущается при производстве макаронных изделий классов Б и В. А для производства изделий класса, А в регионе не хватает сырья. В связи с вышесказанным, исследования, направленные на улучшение качества макаронных изделий классов Б и В являются актуальными, чему и посвящена данная работа.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые изучено влияние добавления тыквенной мезги в макаронные изделия класса В на эффективность прохождения процесса экструзии и на качество получаемых макаронных изделий.

В частности:

• — изучено влияние добавления тыквенной мезги в макаронные изделия из хлебопекарной муки на производительность экструдера, энергоемкость процесса экструдирования, органолептические свойства получаемых макаронных изделий, коэффициент увеличения массы сваренных изделий, потерю сухих веществ при варке макаронных изделий, их кислотность и прочность, а также коэффициент слипаемости массы сваренных изделий и удельную прочность на срез сваренных изделий;
• — разработаны: комплексный показатель качества макаронных изделий (на основе их физико-химических показателей качества), комплексный показатель, характеризующий эффективность прохождения процесса экструзии, а также методика проведения экспертной оценки органолептических показателей качества макаронных изделий.

Первоначально была проведена серия предварительных экспериментов, в которых было установлено, что нецелесообразно добавлять в макаронные изделия тыквенную мезгу в количествах, превышающих 11% к массе муки, в связи с резким возрастанием потери сухих веществ, перешедших в варочную воду.

В ходе основных экспериментов тыквенную мезгу добавляли в количестве 1; 3; 5; 7; 9 и 11% по отношению к массе муки, используемой для замеса. При этом применяли твердый (влажность теста 28%), средний (влажность теста 31%) и мягкий (влажность 34%) замесы.

Наилучшими показателями качества обладают макаронные изделия, полученные с применением среднего замеса при добавлении тыквенной мезги в количестве 7% к массе муки.

При этом:

• — производительность прессования макаронных изделий — 45 кг/ч;
• — энергоемкость процесса — 145 Вт/кг;
• — скорость прессования — 107 мм/сек;
• — цвет — золотисто-желтый без следов непромеса;
• — излом стекловидный;
• — влажность — 13%; кислотность — 3 град; прочность — 650 г;
• — время варки до готовности — 12 мин;
• — количество сухих веществ, перешедших в варочную воду — 7,8%;
• — количество поглощенной изделиями во время варки воды — 2,5%;
• — степень слипаемости сваренных изделий — 140 г;
• — удельная прочность на срез сваренных изделий — 5,2 г/мм².

Было также установлено, что с увеличением количества добавляемой тыквенной мезги от 1 до 7% к массе муки: производительность и скорость прессования возрастают, энергоемкость процесса снижается; кислотность, время варки до готовности, процент сухих веществ, перешедших в варочную воду, и степень слипаемости сваренных изделий снижаются, удельная прочность на срез сваренных изделий и количество поглощенной вовремя варки воды увеличиваются. То есть при увеличении количества добавляемой тыквенной мезги от 1 до 7% к массе муки наблюдается интенсификация процесса прессования и улучшение качества выпускаемых изделий.

При дальнейшем увеличении количества добавляемой тыквенной мезги: производительность и скорость прессования возрастают, энергоемкость снижается, что говорит о дальнейшей интенсификации процесса; кислотность, время варки до готовности снижается, однако при этом процент сухих веществ, перешедших в варочную воду и степень слипаемости увеличиваются, а удельная прочность на срез и количество поглощенной воды снижаются, что свидетельствует о некотором ухудшении качества изделий. макаронный тесто тыквенный мезга При изучении литературных источников [2],[3] сделан вывод: о необходимости введения комплексного показателя качества, отражающего сочетание физико-химических показателей качества макаронных изделий; о необходимости введения комплексного показателя, отражающего эффективность прохождения процесса экструзии; о необходимости определения органолептических показателей качества макаронных изделий методом экспертной оценки; а также о необходимости проведения оптимизации исследованных режимов производства макаронных изделий путем изучения совместного влияния влажности теста и количества добавляемой тыквенной мезги на ход процесса и качество получаемых макаронных изделий.

Для введения комплексного показателя качества, отражающего сочетание физико-химических показателей качества макаронных изделий, был проведен опрос специалистов в области макаронного производства, на основании которого составлена шкала перевода значений показателей качества макаронных изделий в баллы качества.

Для введения комплексного показателя, отражающего эффективность прохождения процесса экструзии, на основании предварительного опроса была составлена шкала перевода параметров процесса экструзии в баллы, характеризующие процесс.

Для проведения оптимизации исследованных ранее режимов производства макаронных изделий путем изучения совместного влияния влажности теста и количества добавляемой тыквенной мезги на ход процесса и качество получаемых макаронных изделий был составлен план двухфакторного эксперимента ПФЭ 2² [1]. В качестве исходных параметров были выбраны: влажность теста () и количество добавляемой тыквенной мезги (). В качестве параметров эффекта выбраны: комплексный показатель качества, балл; комплексный показатель, отражающий эффективность прохождения процесса, балл; экспертная оценка органолептических свойств, балл.

План эксперимента ПФЭ 2² представлен в таблице 1.

Таблица 1 — План ПФЭ 22

Как видно из таблицы 1, была исследована область с изменением влажности теста от 28 до 34% и количества добавляемой тыквенной пасты от 1 до 11%.

Для осуществления представленного плана были отпрессованы и исследованы образцы (пять образцов, каждый в трех повторностях) макаронных изделий при влажностях теста и содержании тыквенной мезги, указанных в таблице 1.

При экстрагировании каждого образца определялись параметры, характеризующие прохождение процесса и по их средним значениям рассчитывался комплексный показатель, отражающий эффективность прохождения процесса, балл.

Для каждого образца определялись физико-химические показатели качества и на основе их средних значений рассчитывался комплексный показатель качества, балл.

Проводилась экспертная оценка органолептических свойств, представленных образцов методом ранжирования.

По результатам экспериментов были получены уравнения регрессии, отражающие влияние исходных параметров и на параметры эффекта, , :

; (1).

; (2).

. (3).

Здесь и представлены в условных единицах в пределах от -1 до +1, для перевода в натуральные значения можно воспользоваться уравнениями:

; (4).

. (5).

Оптимизацию процесса производили графоаналитическим способом на основании полученных уравнений регрессии с помощью программного средства, разработанного на факультете прикладной биотехнологии и инженерии, путем построения плоскостей отклика.

В ходе оптимизации было выявлено, что оптимальным является добавление в макаронные изделия 5,5−6,5% тыквенной мезги к массе муки, при влажности теста 32−34%. При этом можно стабильно получать макаронные изделия с комплексным показателем качества не менее 67 баллов, экспертной оценкой органолептических свойств не менее 200 баллов и комплексным показателем, отражающим эффективность прохождения процесса, не менее 60 баллов.

Целесообразно использовать для лучшей оценки эффективности прохождения процесса экструдирования и качества макаронных изделий разработанные и опробованные в данной работе: комплексный показатель качества макаронных изделий, экспертную оценку их органолептических свойств и комплексный показатель, отражающий эффективность прохождения процесса.

Следует отметить, что является целесообразным:

• — для обеспечения возможности внедрения данной разработки в производство провести испытание разработанных технологических режимов на макаронных предприятиях Оренбуржья с проведением замеров выбросов мучной пыли в атмосферу;
• — для расширения ассортимента производства высококачественных макаронных изделий из муки группы В и привлечения новых видов сырья следует провести эксперименты по введению в макаронные изделия в качестве связующего компонента другого сырья, обладающего соответствующими свойствами, например: винного осадка, плодово-ягодной мезги и т. д.

• 1. Чернов Е. М., Медведев Г. М., Негруб В. П. Справочник по макаронному производству. М.: Легкая и пищевая промышленность. 1984, 320 с.
• 2. Попов В. П. и др. Методические указания к лабораторным работам для спец. 27.02 «Технология макаронного производства». Оренбург. Из-во ОГУ, 1996, 68 с.
• 3. Назаров Н. И. Технология макаронного производства. М.: Пищевая промышленность. 1969, 400 с.