Диабетический желейно-фруктовый мармелад с плодами аронии
Автор: Лобосова Л.А., Магомедов М.Г., Журахова С.Н.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Биотехнология, бионанотехнология и технология сахаристых продуктов
Статья в выпуске: 4 (70), 2016 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрена технология получения желейно-фруктового мармелада на пектине с заменой сахара-песка на фруктозу и 30% яблочного пюре на протертые плоды аронии, формуемого методом «шприцевания» с помощью вакуумного шприца непрерывного действия в металлизированную пленку по типу «флоу-пак». Изучен процесс студнеобразования желейных масс. Исследованы реологические характеристики желейных масс с фруктозой и протертыми плодами аронии. Установлено, что эффективная вязкость мармеладной массы снижается при увеличении скорости сдвига, при добавлении в рецептурный состав фруктозы. Чем больше содержание в рецептурном составе фруктозы, тем меньше изменяется вязкость при повышении скорости сдвига. Замена сахара-песка фруктозой позволяет приготавливать менее вязкие желейные массы. Определены значения пластической прочности желейных масс. Установлено, что замена сахара-песка на фруктозу приводит к снижению пластической прочности, но, несмотря на это прочность достаточна для поддержания хорошей формоудерживающей способности. Определены органолептические и физико-химические показатели качества мармелада. В рецептурный состав мармелада введены протертые плоды аронии, значительно увеличивающие пищевую ценность изделия. Представлена инновационная линия производства желейно-фруктового мармелада с помощью вакуумного шприца непрерывного действия, обеспечивающая высокую производительность при минимальной себестоимости изделий, позволяет упростить технологический процесс, т.к. ликвидируется стадия сушки, сокращается продолжительность выстойки и охлаждения. Желейно-фруктовый мармелад на пектине с фруктозой и протертыми плодами аронии является диабетическим и функциональным.
Мармелад, фруктоза, плоды аронии, диабетические изделия, формование
Короткий адрес: https://sciup.org/140229660
IDR: 140229660 | DOI: 10.20914/2310-1202-2016-4-256-260
Текст научной статьи Диабетический желейно-фруктовый мармелад с плодами аронии
В настоящее время становятся популярны продукты, в которых отсутствуют искусственные добавки. Развивается тенденция выпуска продуктов питания не содержащих консервантов, регуляторов вкуса, красителей и ароматизаторов. Потребление таких продуктов положительно сказывается на общем самочувствии, работе отдельных органов и организма в целом.
В группе сахаристых кондитерских изделий мармелад обладает более низкой энергетической ценностью, пользуясь достаточно высоким
спросом у населения. Вместе с тем в этих изделиях низкое содержание биологически активных веществ, за счет использования бедного по витаминноминеральному составу сырья (сахар, патока). Для придания вкуса и цвета в рецептуре присутствуют синтетические красители и ароматизаторы.
Изделия с большим содержанием углеводов противопоказаны людям, болеющим сахарным диабетом. Это заболевание занимает 3 место по смертности в мире после сердечнососудистых и онкологических [1].
По статистическим медицинским данным в Воронежской области число больных сахарным диабетом неуклонно возрастает (рисунок 1).

исунок . оличество ольных сахарным диа етом:
1, 3,5 – всего; 2, 4, 6 – в том числе инсулинозависимых
Figure 1.The number of patients with diabetes: 1, 3, 5 – all; 2, 4, 6 – including insulin-dependent
Поэтому разработка кондитерских изделий для этой группы населения, без сахара, с использованием в рецептурах полуфабрикатов плодовоягодного, овощного сырья, настоев лекарственных растений актуальна и своевременна [2].
1.1 Цели и задачи исследования
Цель исследования – разработка технологии желейно-фруктового мармелада на пектине и фруктозе с добавлением протертых плодов аронии.
Задачи работы:
─ обоснование выбора рецептурных компонентов;
─ исследование процесса структурооб-разования;
─ исследование реологических свойств желейной массы;
─ определение органолептических и физико-химических показателей качества желейно-фруктового мармелада;
─ определение антиоксидантной активности;
─ расчет пищевой и энергетической ценности.
-
1.2 Обоснование выбора сырья
Арония черноплодная обладает широким спектром лечебных свойств, благодаря своему биохимическому составу. В плодах содержатся антибактериальные вещества, которые препятствуют распространению инфекции в организме человека, защищают его от проникновения вирусов. Пектиновые вещества помогают выведению из организма радиоактивных веществ, соединений тяжелых металлов. Она понижает уровень холестерина в крови, укрепляет стенки кровеносных сосудов, улучшает их упруго-эластичные свойства, нормализует артериальное давление.
Фруктоза – простой углевод, моносахарид, который играет важную роль в энергетическом обмене организма человека.
Особенностью фруктозы как пищевого продукта является то, что она слаще сахарозы и усваивается быстрее, поэтому для достижения достаточного уровня сладости продуктов ее можно использовать в меньшем количестве, снижая, тем самым, потребление сахара.
Эти качества привлекают к фруктозе внимание кондитеров: она все чаще используется вместо сахара для изготовления тортов, пирожных, сладких напитков.
В отличие от других углеводов фруктоза может принимать участие во внутриклеточном обмене без участия инсулина и не стимулирует его образование, поэтому она широко применяется в продуктах диетического и диабетического питания людей, страдающих сахарным диабетом [3].
-
1.3 Определение показателей качества полуфабрикатов и готовых изделий
В качестве контрольного образца выбрана рецептура мармелада «Желейно-фруктовый».
Для проведения эксперимента использовали фруктозу (СВ = 98,5%), пектин (СВ = 85,0%), протертые плоды аронии (СВ = 15,0%).
Экспериментальные образцы готовили в лабораторных условиях. Для этого проводили полную замену сахара и патоки на фруктозу и 30% яблочного пюре на протертые плоды аронии в пересчете на сухие вещества.
Оценивали влияние рецептурных компонентов на показатели качества желейных масс, полученных по традиционной технологии с сахаром и яблочным пюре, и по разработанной технологии с фруктозой и протертыми плодами аронии.
-
1.3.1 Исследование студнеобразования и реологических характеристик желейных масс
Основным физико-химическими процессам при производстве мармеладных изделий является студнеобразование.
Выбор пектина в качестве студнеобразо-вателя обусловлен наличием пищевых волокон, которые снижают уровень холестерина в крови [6].
Вязкость – один из наиболее важных показателей качества желейных масс.
Эффективная вязкость желейной массы снижается при увеличении скорости сдвига до 35–36 с-1, при добавлении в рецептурный с остав фруктозы. Образцы на фруктозе обладают меньшей эффективной вязкостью, чем на сахаре.
Исследовали зависимость изменения пластической прочности желейных масс от времени выстойки по сравнению с контрольным образцом.
Установили, что при добавлении фруктозы и протертых плодов аронии происходит снижение пластической прочности на 9 кПа (рисунок 2), по сравнению с контрольным образцом. Несмотря на это, прочность достаточна для поддержания хорошей формоудерживающей способности [4,5].
Определены органолептические и физико-химические показатели качества мармелада (таблица 1).

Рисунок 2. Зависимость пластической прочности желейной массы от продолжительности выстойки при следующем составе: 1 – пектин +яблочное пюре +са-хар (контроль); 2 – пектин +яблочное пюре +фруктоза;
3 – пектин +протертые плоды аронии +фруктоза
Figure 2.Dependence of the strength of the plastic mass of jelly duration stand with the following composition: 1 – pectin + applesauce + sugar (control); 2 – pectin + applesauce + fructose; 3 – pitch-ting + pureed fruits chokeberry + fructose
Таблица 1.
Органолептические и физико-химические показатели качества желейно-фруктового мармелада
Table 1.
Organoleptic and physical-chemical indicators of the quality of jelly-fruit marmalade
Показатель / Index |
Желейнофруктовый (контроль) / Jelly-fruit (control) |
Желейно-фруктовый с фруктозой и протертыми плодами аронии / Jelly-fruit with fruit and pureed fruit schokeberry |
Показатели качества по ГОСТ 6442–2014 / Quality indicators in accordance with GOST 6442-2014 |
|
Органолептические показатели / Organoleptic indicators |
||||
Вкус и запах / Taste and smell |
Ясно выраженные, свойственные данному наименованию изделия, безпостороннего привкуса и запаха / Clearly marked, peculiar to this name products, without foreign flavor |
Характерные для данного наименования мармелада, без посторонних привкуса и запаха / Characteristic for this denomination marmalade, without foreign taste and odor |
||
Цвет / Color |
Равномерный / Uniform |
Бордовый / Vinous |
||
Консистенция / Consistency |
Студнеобразная / Gelatinous |
|||
Поверхность / Surface |
Покрыта шоколадной глазурью, без деформаций / It is covered with chocolate icing, without deformations |
Гладкая, нелипкая, с четкими гранями, без деформации / The smooth, not sticky, with sharp edges, no deformation |
Правильная, с четкими гранями, без деформации / Correct, with sharp edges, nodeformation |
|
Физико-химические показатели / Physical-chemical indicators |
||||
Массовая доля влаги, % / Mass fraction of moisture, % |
18,0 |
22,0 |
15–24 |
|
Общая кислотность, град / General acidity, hail |
10,0 |
8,0 |
7,5–22,5 |
Экспериментальным путем определено содержание антиоксидантной активности в мармеладе с протертыми плодами аронии (рисунок 3) [7].

Рисунок 3. Изменение антиоксидантной активности в образцах мармелада: 1 – контроль с яблочным пюре; 2 – с протертыми плодами аронии
Figure3.Changes in antioxidant activity in the marmalade samples: 1 – control applesauce; 2 with pureed fruits chokeberry
Из рисунка 3 видно, что наибольшее значение антиоксидантной активности, по сравнению с контролем, в образце с протертыми плодами аронии 0,1 г кверцетина/100 г. продукта, что связано с высоким содержанием витаминов в исходном сырье.
-
1.3.2 Расчет пищевой и энергетической ценности
Рассчитана энергетическая ценность изделия, которая на 46 ккал меньше, чем в контрольном образце.
Наблюдается повышение пищевой ценности по содержанию минеральных веществ и витаминов: натрия на 14,8%, калия – 35,8%; магния – 14,1%; фосфора – 16,2%; витамина С на 19,3%, В1 – 5,1% [8,9].
-
1.4 Новый способ формования
Полученные изделия отформованы и упакованы вакуумным шприцем непрерывного действия в металлизированную влагонепроницаемую барьерную пленку методом «флоу-пак». Мармелад имеет форму сосисок. На рисунке 4 представлена линия производства мармелада по разработанной технологии [10].
Преимущества данной технологии: отсутствие стадии обсыпки сахаром-песком или глазирования шоколадной глазурью; увеличенный срок годности, низкая себестоимость.
Изделия не содержат красителей и консервантов.
1112 13 14 15
1 2 34567 4

Рисунок 4. Инновационная линия производства желейно-фруктового мармелада методом «шприцевания»: 1 – дозатор для пектино-фруктозной смеси, 2 – шестеренчатый насос, 3 – варочный котел с мешалкой МЗ-2С-244б-300, 4 – плунжерный насос, 5 – трехкамерный варочный аппарат, 6 – пароотделитель, 7 – машина темперирующая МТ-2М-100, 8-шприц вакуумный непрерывного действия ФШ2-ЛМ, 9 – перекрутчик, 10 – конвейер охлаждающий КОХ-1, 11 – термоспаивание, 12 – наклонный ленточный транспортер, 13 – весы, 14 – ленточный транспортер, 15 – оклеивающая машина «Cyklop»; 0.1 – агар, 0.2 – солодовый экстракт ячменя, 0.3 – вода, 0.4 - агаро-солодовая смесь, 0.5 – отработанный воздух, 0.6 – мармеладная масса, 0.7 – протертые плоды аронии
Figure 4.Innovative production line jelly-fruit jelly method “extrusion”: 1 – dosing for pectin-fructose mixture, 2 – gear pump, 3 – cooker with stirred MZ-2С-244б-300, 4 – piston pump, 5 – three-compartment cooker, 6 – steam separator, 7 – tempering machine MT-2М-100, 8-vacuum syringe, continuous ФШ2-ЛМ, 9 – linker, 10 – conveyor cooling, КОХ-1, 11 – thermo-sealing, 12 – inclined belt conveyor, 13 – scales, 14 – belt conveyor, 15 – fining machine “Cyklop”; 0.1 – agar, 0.2 – barley malt extract, 0.3 – water 0.4 – agar-malt mixture, 0.5 – exhaust air, 0.6 – jelly mass, 0.7 – pureed fruits chokeberry
Заключение
Таким образом, желейно-фруктовый мармелад нового рецептурного состава можно отнести к функциональным продуктам диабетического назначения и рекомендовать его больным сахарным диабетом в количестве не более 30 г. в сутки. А также всем, проявляющим интерес к вкусной и здоровой пище.
Список литературы Диабетический желейно-фруктовый мармелад с плодами аронии
- Кузнецова А.С. Функциональная роль лечебно-профилактического питания в системе российского здравоохранения//Управление экономическими системами: электронный научный журнал. 2011. № 36. С. 119.
- Магомедов Г.О., Лобосова Л.А., Журахова С.Н. Функциональные ингредиенты в составе пастило-мармеладных изделий//Юность и Знания -Гарантия Успеха -2015 Сборник научных трудов 2 й Международной научно-практической конференции: В 2 x томах. Курск, 2015.
- Коденцова Л.М. Обогащение пищевых продуктов массового потребления витаминами и минеральными веществами как способ повышения их пищевой ценности//Пищевая промышленность. 2014. № 3. С. 14-16.
- Rasnani N.M., Mirhosseini H., Baharin B.S.B., Tan C.P. Effect of pH on physicchemical properties and stability of sodium caseinatepectin stabilized emulsion//Journal of Food, Agriculture and Environment. 2011. № 1. P. 129-135.
- Zhao G.Y., Diao H.J., Zong W. Nature of pectin-protein-catechin interactions in model systems: pectin-protein-catechin interactions//Food Science and Technology International. 2013. № 2. P. 153-165.
- Morris G.A., Ralet M.C. The effect of neutral sugar distribution on the dikute solution conformation of sugar beet pectin//Carbohydrate Polymers. 2012. № 4. P. 1488-1491.
- Мисин В.М., Сажина Н.Н., Короткова Е.И. Измерение антиоксидантной активности электрохимическими методами//Химия растительного сырья. 2011. № 2. С. 137-143.
- Исманова Э.Ф. Исследование Витамина С в желейном мармеладе//Материалы VII Всероссийской студенческой научной конференции «Студент и аграрная наука». Башкирский государственный аграрный университет. 2013. С. 82.
- Кондратьев Н.Б., Святославова И.М., Ходак А.П., Савенкова Т.В. Особенности оценки пищевой ценности кондитерских изделий здорового питания//Кондитерское производство. 2011. № 6. С. 9-11.
- Атрошкина Е. Упаковывание во «флоу-пак»: преимущества и нюансы//Кондитерское и хлебопекарное производство. 2013. № 3.(4). С. 44-45.
- Coles R., McDowell D. Packaging of food products. Moscow, Profession, 2008. p. 310