Отделочные полуфабрикаты на основе фруктово-желейного мармелада с добавлением концентрированных соков

Объектом исследований являлись образцы фруктово-желейного мармелада с добавлением концентрированных соков прямого отжима из шиповника, калины, тыквы, крыжовника, красной и черной смородины.

Проведенные исследования подтвердили возможность применения концентрированных соков в целях расширения ассортимента пастиломармеладных изделий. При этом новые компоненты рецептуры, безусловно, обладают функциональностью, придают мармеладу ранее не характерные для него свойства. Полученные мармеладные массы с успехом могут применяться в производстве тортов и пирожных в качестве отделочных полуфабрикатов.

Изменение содержания биоактивных веществ клюквы в ходе ресурсосберегающей переработки

Осуществлена ресурсосберегающая переработка клюквы и исследован физико-химический состав ягод и продуктов их переработки на разных стадиях удаления влаги и после длительного хранения. Показано, что сухие сок и выжимки мякоти обладают высокой биологической ценностью и существенно превосходят ягоду по содержанию ряда биологически активных элементов. Установлены витаминный и минеральный составы продуктов переработки клюквы и показано существенное превышение их содержания по отношению к ягоде. Установлены закономерности изменения содержания биологически активных веществ в процессе ресурсосберегающей переработки клюквы и после длительного хранения продуктов переработки.

Биологически активные продукты переработки плодов мандарина

В результате ресурсосберегающей переработки плодов мандарина получены биологически активные пищевые продукты: пастообразный сок, порошки выжимок мякоти и корок и биогенная вода.

Исследован физико-химический состав и установлено распределение пищевой ценности между продуктами переработки.

Показано, что обезвоженные фракции и биогенная вода являются физиологически функциональными пищевыми ингредиентами и могут быть использованы для разработки продуктов питания функционального и специального назначения.

Вода плодово-ягодного сырья как функциональный напиток

Исследованы свойства природной воды плодово-ягодного сырья. Показано, что вода бахчевых культур содержит углеводы, пектиновые вещества, каротиноиды, витамины группы В, аскорбиновую кислоту и минеральные вещества. В воде тыквы содержание β-каротина – 0,7 мг/л, тиамина – 0,4 мг/л, ниацина – 5,0 мг/л, содержание меди – 12,2 мг/л, хрома – 0,4 мг/л, кобальта – 0,16 мг/л, цинка – 13,1 мг/л, кальция – 383 мг/л. В воде арбуза содержание магния – 650 мг/л, железа – 6,0 мг/л. Высокое содержание витаминов и минеральных веществ обеспечивает воде бахчевых функциональную направленность. Выполнено микроскопическое исследование следов природной воды клубники и вишни. В следах обнаружены кристаллические образования, форма и размеры которых зависят от вида сырья. Вода тыквы использована для восстановления тыквенного сока. Показано полное соответствие восстановленного сока натуральному.

Исследование состава пищевых волокон растительного происхождения

Применение продуктов переработки плодов и овощей как источника натуральных по происхождению пищевых волокон является одним из перспективных направлений создания линейки продуктов питания функциональной направленности. При этом происхождение сырьевого источника, технология его получения оказывает существенную роль на состав пищевых волокон и, соответственно, функциональные свойства ингредиента. Методом адсорбционной инфракрасной спектроскопии исследован состав выжимок из яблок сорта Антоновка, тыквы сорта Мускатная, айвы обыкновенной, полученных низкотемпературным высушиванием выжимок сока прямого отжима. Получены инфракрасные спектры поглощения образцов пищевых волокон. Установлено, что основу пищевых волокон составляет целлюлоза. Изменения, наблюдаемые в спектрах пищевых волокон относительно целлюлозы, связаны с присутствием пектиновых веществ и азотсодержащих витаминов, аминокислот и пептидов. Пищевые волокна из яблок, айвы и тыквы могут выступать как фито-сорбенты тяжелых металлов и радионуклидов, но с разной степенью эффективности.

Подавление пены при выпаривании жидкого сельскохозяйственного сырья в вакууме

Предложены методы подавления пены на заключительной стадии прогрева жидкого сельскохозяйственного сырья при переходе к устойчивому режиму выпаривания в вакууме. Методы, основанные на регулировании давления и температуры в испарителе, а также использующие предварительный прогрев сырья при атмосферном давлении, позволяют подавлять пенообразование и ускоряют переход к выпариванию сырья.

Биогенная вода в процессе посола

Биоrенная вода обладает уникальными своиствами, связанными с ее особенностями на наноструктурном уровне, а применение жидких систем на основе такой воды позволяет осуществлять безреагентное, экологически безопасное регулирование функционально-технологических и качественных свойств мясных систем и готовой продукции.

В рамках проведенных исследований было изучено влияние биологически активных жидкостей на структуру мясных систем при шприцевании раствором хлорида натрия. Объектом исследования стали образцы дистиллятов, которые являлись побочным продуктом, полученным при производстве концентрированных соков клубники, вишни и яблок.

Проведенные исследования позволяют рекомендовать применение плодовых и ягодных дистиллятов в качестве растворителя при приготовлении рассолов для шприцевания. Использованные в опыте  дистилляты имеют упорядоченную структуру и позволяют получать после шприцевания мышечную ткань однородной рыхлой структуры с равномерным распределением посолочных  ингредиентов.

Разработка состава съедобных пищевых пленок и исследование фрактальных свойств дистиллятов плодовых и ягодных культур в технологии производства мясных продуктов

Проведены исследования по разработке состава съедобных пищевых пленок из концентрированных ягодных соков для вареных колбасных изделий. Изучен химический состав концентрированных соков красной u черной смородины, которые обладают высокой пищевой ценностью. Исследования по изучению консервирующих свойств съедобных пленок на модельных образцах сосисок показали, что концентрированные соки сдерживают рост патогенной микрофлоры.

Установка для концентрирования и сушки жидких пищевых продуктов в вакууме

Рассмотрено устройство для концентрирования и сушки жидких пищевых продуктов в вакууме.

Устройство включает брызгоуловитель, обеспечивающий высокое качество дистиллята, ловушку, защищающую вакуумный насос от капельной фазы выпариваемой жидкости и сборник конденсата от аварийного выброса рабочей жидкости насоса, дополнительный вентиль, позволяющий формировать импульс разрежения в испарителе.

Устройство обеспечивает кипение выпариваемой жидкости при температурах до 50 ○С.

Исследовано выпаривание пенообразующих жидкостей. Регулирование давления в испарителе позволило подавлять пенообразование и ускорять выход процесса выпаривания в установившийся режим, а воздействие импульса разрежения – инициировать кипение. В целом достигнуто повышение эффективности устройства.

Ключевые слова: устройство, вакуумное выпаривание, жидкий пищевой продукт

Разработка технологии применения функциональных наполнителей в рецептуре продукта быстрого приготовления

Проведены исследования биохимического состава концентрированного сока тыквы с перспективой применения его в качестве функционального наполнителя в кашах быстрого приготовления из овса. Разработаны  технические документы на новый функциональный  продукт.

Разработка технологии прослоенного печенья с ингредиентами из отечественного растительного сырья

Изучены функционально-технологические, микробиологические характеристики пищевых волокон из тыквы, яблок и айвы. Получены инфракрасные спектры поглощения пищевых волокон.
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения пищевых волокон из тыквы сорта Мускатная, полученных низкотемпературным высушиванием выжимок тыквы, как обогащающего сырьевого ингредиента. Определены хлебопекарные свойства мучных смесей с пищевыми волокнами, функциональные свойства пищевых волокон на лабораторных животных, биотехнологические процессы крекерного теста с внесением пищевых волокон.
Установлены закономерности влияния выжимок из тыквы сорта Мускатная и пищевых красителей из листовой массы амаранта сорта Валентина на показатели качества, микробиологические характеристики и состав прослоенного фруктовой помадной массой крекера. Установлены  закономерности изменения потребительских свойств прослоенного печенья в процессе хранения.

Вакуумные пасты – источник биологически активных веществ

Выполнены эксперименты по низкотемпературному удалению влаги из натуральных соков в вакууме.

Получены пасты из рябины обыкновенной, рябины черноплодной, боярышника, винограда и арбуза и исследован их состав.

Показано, что вакуумные пасты являются источником биологически активных веществ. Пасты могут храниться в обычных условиях при комнатной температуре длительное время.

Составляющие мякоти тыквы

Выделены фракции мякоти тыквы: обезвоженный сок, сухие пена и выжимки, а также дистиллят сока прямого отжима, – и исследованы их физико-химические свойства. Показано, что содержание белков и клетчатки в сухих фракциях превышает содержание в исходном продукте, соответственно, до 30- и 20-кратного. Установлено, что в 85 % соке содержание витаминов на порядок величины больше, чем в плоде тыквы. Выжимки, пена и дистиллят богаты β-каротином и витаминами группы В.

Для удовлетворения суточной потребности в витаминах достаточно: А – 1,5 г, В1 и РР – 180 г 85 % сока тыквы; А – 2,2 г, РР – 325 г, В1 – 760 г выжимок; А – 25 г, РР – 430 г  пены; А  – 270 мл, РР – 850 мл, B1 – 2,0 л дистиллята. Установлено наличие кремния ~ 14 мг/100г в сухих фракциях, никеля 0,012 мг/100г во всех фракциях и хрома 0,04 мг/100мл в дистилляте. Для удовлетворения суточной потребности в микроэлементах требуется: Cu – 100 г, Co – 300 г, Zn – 600 г любой из фракций; Cr – 150 мл дистиллята сока прямого отжима тыквы.

Получение спирта-сырца в вакууме

Выполнены эксперименты по вакуумной дистилляции. Получены временные зависимости температуры испарения, остаточного давления и объема дистиллята.

Показано, что при увеличении температуры рабочей жидкости на 33 % от 55 ○С до 73 ○С скорость дистилляции возрастает в 2,3 раза от 30 %∙час-1 до 70 %∙час-1. Несмотря на высокую скорость перегонки, спирт-сырец остается чистым и прозрачным.

К оценке параметров процесса сушки сока черной смородины

Исследован влагообмен при выпаривании сока черной смородины.  Оценены параметры процесса сушки. Этап падающей скорости представлен в виде трех участков, отличающихся по интенсивности испарения влаги от этапа постоянной скорости в пределах от 6-кратного до четырех порядков величины.

Ресурсосберегающая переработка плодово-ягодного сырья при пониженных температурах

Рассмотрена ресурсосберегающая переработка плодово-ягодного сырья, включающая разделение сырья на фракции: обезвоженный сок, сухие выжимки мякоти и дистиллят сока прямого отжима. Переработка реализована на клюкве и мякоти тыквы. Установлено распределение пищевых и биологических составляющих между фракциями.

Предлагаемая переработка сохраняет до 70 % природной влаги плодово-ягодного сырья в виде дистиллята сока прямого отжима. Дистиллят содержит основную массу минеральных веществ (K, Na, Ca, Mg, S, Co, Cu, Ni, Cr, Zn) от 73 % для калия до  100 % для хрома, от половины до двух третей витаминов группы В и до (80 – 90) % жиров и сахаров мякоти тыквы.

Выделенные фракции богаты биологически активными веществами и могут быть использованы при разработке функциональных продуктов питания. Сохраняемая природная влага является питьевой водой функционального назначения и может быть использована в качестве основы для разработки функциональных напитков.

Сухой сок из крыжовника

Низкотемпературным выпариванием в вакууме получен сухой сок крыжовника и исследован его физико-химический состав.

Сухой 85 % сок обладает высокими пищевой (углеводы – 44 %; белки – 1,4 %) и энергетической (201 ккал) ценностью и биологической активностью (пектин – 19 %; органические кислоты – 10,2 %; клетчатка – 2,4 %; витамины – 103,6 мг/100г; макро- и микроэлементы – 286,5 мг/100г).

Соки натуральные сухие: пасты, гранулы, порошки

Разрабротана низкотемпературная (t < 50 ○C) технология получения натуральных сухих соков. Получено более двадцати наименований натуральных сухих фруктовых, ягодных и овощных соков в виде паст, гранул и порошков с содержанием растворимых сухих веществ не менее 80 ○Brix.

Показано, что сухие соки содержат биологически активные вещества: органические кислоты до 80 % (клюква); пищевые волокна до 14 % (тыква); аскорбиновая кислота до 300 мг / 100 г  (черная смородина). В результате длительного хранения при  ○С сухие пастообразные соки практически не изменяют своих свойств, так убыль витамина С за 6 месяцев составила      5 %.

Высокая концентрация биологически активных веществ в сочетании с возможностью длительного хранения в обычных условиях открывает перспективы перед натуральными сухими соками в плане разработки новых продуктов для детского, диетического и специального питания. Разработанная технология и полученные сухие продукты могут составить основу нового направления развития предприятий соковой отрасли.

Сухой сок из красной смородины

Низкотемпературным выпариванием в вакууме получен сухой сок красной смородины и исследованы физико-химические свойства сухого сока, сухого сока, пены, образовавшейся при отжиме, выжимок ягоды и дистиллята сока прямого отжима. Сухой сок обладает высокой пищевой и биологической ценностью.

Содержание витаминов в сухом 85 % соке, мг/100г: А – 1,4; B1 – 0,35; B2 – 1,2; B6 – 3,2; PP – 7,2; C – 190. Содержание макро- и микроэлементов, мг/100г: Na – 58; Ca – 70; Mg – 100; P – 80; S – 3,2; Fe – 7,2; Mn – 2,1; Cu – 3,2; Zn – 0,7.

Установлено наличие витаминов В2        (0,05 мг/100г), В6 (0,08 мг/100г), РР (0,85 мг/100г) и C (17 мг/100г) в дистилляте сока красной смородины.

Вакуумный дистиллятор

Разработано устройство для концентрирования и сушки реологических жидкостей в вакууме. Исследованы температурные режимы и производительность устройства.

Показано, что при  дистилляции воды производительность по выпаренной влаге  %∙час-1 изменяется прямо пропорционально подведенной мощности  кВт. Шестикратное увеличение мощности снижает времена запаздывания  мин и разгона  мин процесса дистилляции, повышая температуру кипения в 1,8 раза от 32 ○С до 59 ○С.

Установлен оптимальный режим, обеспечивающий максимальную удельную производительность дистиллятора  .

Установка для выпаривания жидкого сельхозсырья в вакууме по непрерывному циклу

Рассмотрена установка, реализующая непрерывный цикл выпаривания жидкого сельхозсырья в вакууме. Показано, что выполнение в ходе цикла подготовительных работ, связанных с напуском воздуха и откачкой испарителя и сборника природной воды при загрузке сырья и выгрузке продуктов переработки и с нагревом сырья до температуры кипения при рабочем давлении испарителя уменьшает его продолжительность.

Исключение из цикла подготовительных работ сократило продолжительность цикла в 2,5 раза с 2 часов 47 минут до 67 минут.