На правах рукописи
Бурова Наталья Олеговна
Технология сухого пророщенного зерна пшеницы, его применение при производстве хлебобулочных изделий
Специальность 05.18.01. – Технология обработки, хранения и
переработки злаковых, бобовых культур,
крупяных продуктов, плодоовощной
продукции и виноградарства
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва – 2011
Диссертационная работа выполнена на кафедре технологии хранения и переработки продукции растениеводства ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет».
Научный руководитель – доктор технических наук, профессор Иванов Геннадий Иванович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Малин Николай Иванович
доктор технических наук, профессор
Черных Валерий Яковлевич
Ведущая организация – НОУ ДПО «Международная промышленная академия»
Защита состоится 27 октября 2011 г. в 10 часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.03 при ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств», 125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, д.11, ауд. 302
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств».
Автореферат разослан «16 » сентября 2011 г.
Ученый секретарь Совета к.т.н., доцент Белявская И.Г.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Обеспечение населения продуктами питания, сбалансированными по содержанию пищевых веществ и функциональных ингредиентов, является одной из важных задач пищевых производств. В последние несколько десятилетий среди населения широко распространилась тенденция употребления в пищу пророщенных семян, обладающих полезными свойствами. Особый интерес представляют пророщенные зерна пшеницы, так как именно эта культура повсеместно выращивается на территории России. Зерна с проростками длиной не более 5 мм содержат достаточное количество антиоксидантов, которые в малых концентрациях замедляют или предотвращают окислительные процессы. Кроме того, в процессе проращивания в зерне активизируются ферментные системы и происходит расщепление сложных пищевых веществ до более простых, легко усвояемых организмом человека.
В то же время, из-за отсутствия современной технологии получения пророщенного зерна, которое может храниться длительное время без ущерба для его уникальных свойств, промышленность не в полной мере удовлетворяет спрос населения в этом продукте. Хранение в сухом виде позволило бы решить эту проблему, но существующая технология конвективной сушки пророщенного зерна требует применения высоких температур, что отрицательно сказывается на содержании полезных компонентов в высушенном продукте. Конвективная сушка пророщенного зерна при низких температурах устранила бы этот недостаток, однако при этом создаются благоприятные условия для развития патогенной микрофлоры. Следовательно, необходимо применение таких технологических приемов и оборудования, которые позволяют устранить негативное воздействие указанных выше факторов. Технология сушки пророщенных зерновых культур в вакуумной сушильной установке с инфракрасными излучателями наиболее перспективна, так как она позволяет полностью высушить продукт при достаточно низких температурах, сохранив в нем полезные вещества, в том числе и те, которые были получены при проращивании. Поэтому изучение процессов проращивания зерен злаковых культур с последующей их сушкой в вакуумных сушилках с инфракрасными излучателями, их хранение и использование в технологии производства хлебобулочных изделий является актуальной задачей для хлебопекарной промышленности РФ.
Все вышесказанное определило цели и задачи работы.
Цели и задачи исследования.
Цель исследования – создание технологии проращивания зерновой культуры с последующей сушкой пророщенного зерна в вакуумной сушильной установке для расширения ассортимента диетических продуктов, и дальнейшего их применения в хлебопекарной промышленности.
В задачи исследований входило:
- изучить показатели качества зерна пшеницы для проведения экспериментальных исследований;
- определить рациональную температуру и режим проращивания зерна;
- установить режим сушки пророщенного зерна пшеницы в вакуумной сушильной установке с инфракрасным энергоподводом;
- установить срок хранения высушенного пророщенного зерна;
- обосновать и экспериментально подтвердить целесообразность использования сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в рецептуре хлебобулочных изделий для повышения их пищевой ценности;
- разработать техническую документацию для производства сухого пророщенного зерна пшеницы и для производства хлебобулочных изделий с добавлением сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы.
Научная новизна. Установлены режим и степень проращивания зерна пшеницы.
Разработан режим сушки пророщенного зерна пшеницы в вакуумной сушильной установке с инфракрасным энергоподводом.
Разработан способ контроля процесса сушки пророщенного зерна по измерению его электрического сопротивления.
Разработан технологический регламент производства нового пищевого продукта «Зерно пшеницы цельное пророщенное».
Получен патент № 2412615 Российская Федерация, МПК A23B 9/08 A23L 1/172 на «Способ консервации проростков пшеницы» / Арсентьев А. А. (Россия), Блинов В.М. (Россия), Иванов Б.В. (Россия), Сташкова Н.О.(Россия); заявитель ООО «Интех» - № 2009112959/13 заявлено 04 мая 2009г.
Установлен срок хранения высушенного пророщенного зерна пшеницы.
Установлена целесообразность использования сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в рецептуре диетических хлебобулочных изделий.
Определено допустимое содержание сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в диетическом хлебе, которое составляет 20 % от общего количества муки по рецептуре.
Разработаны методики проведения дегустационной оценки сухого пророщенного зерна пшеницы и хлебобулочных изделий с добавлением сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы.
Практическая значимость. Разработаны технические условия для производства продукта «Зерно пшеницы цельное пророщенное» и хлеба зернового «Энергия жизни».
Проведена опытно-экспериментальная апробация технологии, разработаны проекты нормативной документации: ТУ «Зерно пшеницы цельное пророщенное», ТУ «Хлеб диетический «Энергия жизни»; технологическая схема для производства «Зерна пшеницы цельного пророщенного»; технологическая схема и рецептура для производства «Хлеба диетического «Энергия жизни».
Предложен датчик измерения электрического сопротивления для контроля сушки сыпучих продуктов, который был апробирован на предприятии ООО «ИНТЕХ» (г. Йошкар-Ола).
Результаты работы используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Марийский государственный университет» при чтении курса лекций по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств» по специальности «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на международных конференциях молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» в Казанском государственном техническом университете (2008 г.), на международных конференциях «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» в Марийском Государственном университете (2006-2010 гг.).
Результаты работы демонстрировались на первом всероссийском форуме «Российским инновациям - российский капитал» (19-20 июня 2008 г., г. Чебоксары), проводимом в рамках развития проекта «Инновационная система Российской Федерации» в целях распространения научно-инновационного опыта и интеграции бизнес-сообществ в субъектах Российской Федерации при поддержке аппарата полномочного представителя Президента РФ в Приволжском Федеральном Округе.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в одиннадцати печатных работах, три из них представлены в периодических изданиях, рекомендованных ВАК и 1 патент на изобретение.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 174 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и 22 таблицы. Список литературы включает 141 наименование. Приложения к диссертации представлены на 28 страницах.