4.5.2 Визначення органолептичних показників майонезу з мдг.
Органолептичні показники майонезу виготовленого за розробленою рецептурою наведено в таблиці 4.23
Таблиця 4.23
Органолептичні показники майонезу
Назва показника |
Характеристика майонезу |
Зовнішній вигляд |
Однорідний, сметаноподібний густий продукт з поодинокими бульбашками повітря |
Смак та запах |
Притаманний майонезу |
Колір |
Від білого до кремувато-жовтого. Однорідний за всією масою |
4.5.3 Визначення фізико-хімічних показників майонезу з мдг
Таблиця 4.24
Фізико – хімічні показники досліджуваних зразків майонезу
-
Назва показника
Характеристика майонезу
Частка камеді гуару та ксантану (4:1),%
0,2
0,4
0,2
0,4
Частка МДГ,%
2
4
4
2
Масова частка жиру, %
40
40
40
40
Кислотність у перерахунку на оцтову кислоту, %
0,45
0,44
0,46
0,45
Стійкість емульсії, % незруйнованої емульсії
92,3
99,6
98
100
В результаті проведених досліджень нами було встановлено оптимальний рецептурний склад низькокалорійного майонезу з використанням МДГ як емульгатора, наведеного в таблиці 4.25
Таблиця 4.25
Найменування інгредієнтів |
Вміст, % |
Олія соняшникова рафінована дезодорована |
40 |
Камеді гуару та ксантану |
0,3-0,4 |
Моно-диацилгліцероли |
3-4 |
Сіль |
1 |
Цукор |
2 |
Гірчиця столова готова |
5 |
Оцет (9%) |
3 |
Вода |
решта |
Всього |
100 |
4.6.1 Дослідження можливості використання ріпакового борошна як емульгатора в майонезах на основі соняшникової олії.
В якості емульгатора було обрано ріпакове борошно.
Емульгатор вносили у кількості 2 та 4%. Після приготування модельної емульсії перевірку стійкості проводили методом із застосуванням центрифуги.
В якості стабілізаційної суміші було обрано камеді гуару та ксантану (4:1)
Факторний аналіз
1.Визначаємо вхідні параметри, які найбільше впливають на стійкість емульсії майонезу:
х1 -вміст емульгатора , %
х2 – вміст камеді гуару та ксантану,%
Вихідним параметром за яким регулюватимемо процес приймаємо :
у – стійкість емульсії,%
2.Вибираємо вид поліноміальної функції:
у=f(x1 , x2)
3.В загальному виді складаємо рівняння регресії :
у= В0 + В1*x1+ В2*x2 + В12*x1*x2
4.Необхідна кількість дослідів визначається за формулою:
N= pγ, де
р- кількість рівнів,
γ- кількість факторів
N= 22=4
5.Нормалізуємо вихідне рівняння регресії, тобто перетворюємо х безрозмірні нормалізовані і позначаємо z:
, де
хі – значення фактора на максимальному значенні
х0і – значення фактора на мінімальному значенні
Δі – крок варіювання фактора.
6.Виходячи з цього запишемо рівняння регресії після нормалізації :
у= В0 + В1*z1+ В2*z2 + В12*z1*z2
7.Складаємо таблицю, в якій зазначимо діапазон змін кожного фактору:
Таблиця 4.26
Найменування рівнів варіювання |
Позначення |
Фактори |
|
x1,% |
x2,% |
||
Верхній |
+ |
0,6 |
4 |
Середній |
0 |
0,4 |
3 |
Нижній |
- |
0,2 |
2 |
Крок |
Δ |
0,2 |
1 |
8.Для зручності складання плану повного факторного експеременту складаємо його матрицю у кодованому й натуральному вигляді.
Для зображенн матриці в кодованому вигляді нижній рівень кожного з факторів позначаємо як « - », верхній «+ » Кожному з позначень рівнів відповідає конкретне значення:
Таблиця 4.27
№ досліду |
Фактори |
|||
x1 |
x2 |
|||
1 |
+ |
0,6 |
+ |
4 |
2 |
+ |
0,6 |
- |
2 |
3 |
- |
0,2 |
+ |
4 |
4 |
- |
0,2 |
- |
2 |
9.Вибираємо кількість паралельних дослідів:
m=3
10.Складаємо матрицю повного двохфакторного експеременту:
Таблиця 4.28
№ досліду |
Матриця експеремунту |
Значення досліду |
|
S2одн |
|||||
z0 |
z1 |
z2 |
z1z2 |
y1 |
y2 |
y3 |
|||
1 |
+ |
+ |
+ |
+ |
100 |
100 |
100 |
100 |
0 |
2 |
+ |
+ |
- |
- |
99 |
100 |
100 |
99,6 |
0,335 |
3 |
+ |
- |
+ |
- |
98 |
98 |
97 |
97,7 |
0,335 |
4 |
+ |
- |
- |
+ |
94 |
95 |
94 |
94,3 |
0,335 |
Обробка експерементальних даних за дисперсійно-кореляційним аналізом.
1. Перевірка на однорідність дисперсій вихідної величини :
,
де g- кількість повторностей в кожній строці,
і- номер строки в плані експеременту
1.S2одн= (100-100)2+(100-100)2+(100-100)2/3-1=0
2. S2одн=(99,6-99)2+(99,6-100)2+(99,6-100)2/3-1=0,335
3.S2одн= (97,7-98)2+(97,7-98)2+(97,7-97)2/3-1=0,335
4.S2одн= (94,3-94)2+(94,3-95)2+(94,3-95)2/3-1=0,335
Критерій Кохрена:
1.Gp=0,335/1,005=0,33
Gт=0,7679 (α =0,05; ƒ1=N=4; ƒ2=m-1=2)
Gp<Gт, отже дисперсія є однорідною, а значення відтворюваними
2. Знаходження дисперсії відтворюваності:
S2відт=1,005/4= 0,25
3. Знаходимо коефіцієнти рівняння регресії:
B0 = 100+99,6+97,7+94,3/4 = 97,9
B1=100+99,6-97,7-94,3 /4 = 1,9
B2=100-99,6+97,7-94,3/4 = 0,95
B12=100-99,6-97,7+94,3/4= -0,75
4. Перевірка на значущість коефіцієнтів регресії.
Коефіцієнт Стьюдента :
=0,0625
=0,25
=7,6
=3,8
=3
tт =2,31 (α = 0,05; ƒ = N*(m-1) = 4*(3-1)=8)
Якщо tт<tbk коефіцієнт вважається значущим і в рівнянні регресії залишається.
Тоді y= 97,9 + 1,9*z1+ 0,95*z2 -0,75*z1*z2
5. Перевірка рівняння регресії на адекватність.
Критерій Фішера:
Перевірка адекватності рівняння регресії :
=97,9+1,9*(+1)+0,95*(+1)-0,75 *(+1)=100
=97,9+1,9*(+1)+0,95*(-1)-0,75 *(-1)=99,6
=97,9+1,9*(-1)+0,95*(+1)-0,75 *(-1)=97,7
=97,9+1,9*(-1)+0,95*(-1)-0,75 *(+1)=94,3
Різниця
а.100-100 = 0
б.99,6-99,6=0
в.97,7-97,7=0
г.94,3-94,3=0
S2од =0
Fp=0
Fт= (α=0,05; ƒ1=N-1=3; ƒ2=N*(m-1)=4*(3-1)=8) ; Fт=4,07
Якщо Fp<Fт, то рівняння регресії вважається адекватним.
Отже, це рівняння може слугувати основою для пошуку оптимальних умов ведення процесу.
Запис математичної моделі.
1. Розкодування вхідних і вихідних параметрів.
y=
97,9 + 1,9*
+
0,95*
-0,75*
*
y= 97,9 + 9,5*х1-3,8+ 0,95*х2-2,85 +5,625*х1*х2+16,875*х1+2,25*х2-6,75
у=84,5+26,375*х1+3,2*х2-5,625*х1*х2
Задаємо стійкість емульсії 98%, а кількість ріпаковго борошна – 3 %. Тоді необхідна кількість стабілізатора складатиме:
84,5 + 9,6 – 16,875*х2+26,375*х2=98
94,1 + 9,5*х2= 98
9,5*х2 = 3,9
х2 = 0,4 %
Отже, для отримання стійкості 98 % необхідно 0,4% камеді гуару та ксантану і 3 % ріпакового борошна.