Перспективы использования черемухи обыкновенной

Автор: Типсина Н.Н., Яковчик Н.Ю., Глазырин С.В.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Статья в выпуске: 10, 2013 года.

Бесплатный доступ

Определен ареал обитания черемухи обыкновенной и ее химический состав, разработана схема переработки и изготовления пюре и муки. Проведена сравнительная характеристика изделий с применением данных полуфабрикатов по органолептическим и физико-химическим показателям.

Черемуха, черемуховая мука, черемуховое пюре, технологическая схема переработки

Короткий адрес: https://sciup.org/14082738

IDR: 14082738

Текст научной статьи Перспективы использования черемухи обыкновенной

Одним из путей решения этой проблемы является включение в рецептуры бедных биологически активными веществами продуктов, например мучных кондитерских изделий, разнообразных биологически активных добавок. По этой причине применение нетрадиционных видов растительного сырья, в частности плодов черемухи, для нужд перерабатывающей и кондитерской промышленности будет способствовать не только решению проблемы рационального природопользования, но и оптимизации внутривидового ассортимента продуктов за счет наполнения их физиологически функциональными ингридиентами.

Важнейшим источником комплекса биологически активных веществ являются плоды черемухи, ресурсы которой на территории Красноярского края позволяют создать стабильную сырьевую базу, что повысит рентабельность производства. Это связано с тем, что местное растительное сырье недорого, его многофункциональный химический состав позволяет заменить некоторые дорогостоящие компоненты рецептуры обогащаемых продуктов на более дешевые [1, 2].

Таким образом, является актуальным изучение пищевой ценности дикорастущих плодов черемухи из Красноярского края и возможности их комплексной переработки для дальнейшего использования при производстве мучных и кондитерских изделий.

Цель исследования . Проведение комплексной оценки плодов черемухи из Красноярского края и продуктов их переработки.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи :

• изучить химический состав свежих плодов черемухи, в том числе минеральный состав, для обоснования безопасности сырья и возможности его дальнейшего использования в пищевых целях;
• разработать принципиальную схему переработки плодов черемухи;
• исследовать качество и безопасность продуктов переработки – пюре и черемухи сушеной молотой;
• исследовать возможность применения продуктов переработки из плодов черемухи в производстве мучных и кондитерских изделий (кексов и пастилы), позволяющих направленно регулировать состав и совершенствовать процесс получения высококачественных продуктов при эффективном расходовании сырья;
• исследовать качество и безопасность продукции, выработанной с внесением в рецептуры пюре из плодов черемухи и черемухи сушеной молотой;
• апробировать новые рецептуры и технологии в производственных условиях.

Результаты исследования . Разработана принципиальная схема переработки плодов черемухи, показана их технологическая пригодность для получения пюре и черемухи сушеной молотой, целесообразность их дальнейшего применения при производстве мучных и кондитерских изделий (кексов и пастилы) в качестве наполнителя физиологически функциональными ингридиентами.

Научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность увеличения объемов производства мучных кондитерских изделий за счет оптимизации их внутривидового ассортимента с использованием продуктов переработки из плодов черемухи.

На основании проведенных исследований свежих плодов черемухи обосновано и предложено их использование для переработки и получения высококачественных продуктов – пюре и черемухи сушеной молотой, а также для дальнейшего их использования.

Рецептуры и технологии были отработаны на кафедре ТХ и МП КрасГАУ.

Черемуха – по всем показателям неприхотливая культура, выращивать ее несложно. Она нетребовательна к качеству почвы, освещению и поливу.

Но лучше всего растет и развивается на хорошо освещенных участках с питательной, умеренно влажной почвой. В связи с чем сырьевая база, особенно на территории Красноярского края, очень развита. Ареал распространения отображен на рисунке 1 [10].

Рис. 1. Ареал обитания черемухи обыкновенной

Черемуха является весьма полезной ягодой, это связано с большим содержанием витамина С [5].

Дубильные вещества, содержащиеся в плодах, обладают бактериостатическим и бактерицидным действием в отношении таких микробов, как стафилококки, дизентерийные, тифозные, паратифозные и другие палочки. Таким образом, продукты питания, богатые дубильными веществами, оказывают благоприятное действие при поносах, радиоактивном поражении, в профилактике влияния солей тяжелых металлов. Однако следует иметь в виду, что при избыточном употреблении они могут вызывать запоры [3].

Содержание амигладина в плодах чермухи в основном сводится к возможному противоопухолевому эффекту и улучшает обменные процессы.

Таким образом, из ягод черемухи готовят напитки, морсы, кондитерские изделия и различные конфеты [7].

Химический состав плодов черемухи

Таблица 1

Показатель	Ягоды черемухи
Калорийность, ккал	50,8
Вода, г	64
Белки, г	2,1
Жиры, г	0,0
Углеводы, г	10,6
Сахароза, г	0,1
Пектиновые вещества, г	1,1
Витамины, мг:
E	3,67
А	0,5
В1 (тиамин)	0,57
В2 (рибофлавин)	0,57
В9 (фолиевая кислота)	0,2
РР (никотиновая кислота)	6,31
С	23,1
Р-активные соединения, мг:
антоцианы	15
флавоны	1,7
дубильные вещества	15
Минеральные в-ва, макроэлементы, мг:
калий	13,4
кальций	2,2
магний	1,2
Микроэлементы, мг:
железо	0,04
марганец	1
кобальт	7,0
медь	22
цинк	0,156

Объектами исследования явились полуфабрикаты ягод черемухи: мука черемуховая и пюре из ягод черемухи; образцы приготовленных изделий. Проводилися сравнительный анализ качества с различной дозировкой муки или пюре ягод черемухи.

Лобароторные исследования проводились на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств Красноярского государственного аграрного университета. Физико-химические и органолептические свойства сырья и полученных полуфабрикатов переработки определяли в соответствии с требованиями действующих ГОСТ и ГОСТ Р.

На рисунке 2 отображена структурная схема исследования.

Рис. 2. Структурная схема исследования

После сбора ягоды поступают на переработку для получения: пюре черемухи, мороженое, черемуха сушеная молотая.

Технологическая схема переработки плодов черемухи в пюре представлена на рисунке 3.

Рис. 3. Технологическая схема переработки ягод черемухи обыкновенной и производство пюре:

1 – ленточный транспортер; 2 – бункер для приемки и для мойки сырья; 3 – инспекционный ленточный транспортер; 4 – элеватор ленточный; 5 – дробильная машина; 6 – лента с тепловой обработкой;

7 – сборник измельченного сырья; 8 – протирочная машина; 9 – сборочная машина;

10 – асептическая упаковка

Привезенное сырье засыпают в приемный бункер, далее ягода поступает на производство и загружается в вентеляторную моечную машину. Из моечной машины ягоды роликовым транспортером, проходя под душем, подаются на инспекторный транспортер, где отбраковываются примеси и испорченные ягоды. С по- мощью элеватора ягоды отправляются в дробильную машину, где они измельчаются до размера частиц не более 2 мм, далее они бланшируются с минимальной подачей пара, продукт подается на протирочную машину. Полученное пюре отправляют на асептическое фасование [7].

Потери при данном процессе переработки будут составлять 16,74 %, данные отображены в таблице 2.

Потери в массе при изготовлении пюре

Таблица 2

Наименование	Номер партии	Масса черемухи т-1 , г	Масса готового пюре, размер частиц менее 1 мм т₂ , г	Масса потерь при обработке т ₃ , г
Черемуха обыкновенная	1	300	248.4	51.6
	2	300	251.3	48.7
	3	300	249.6	50.4
М_С р , г	-	-	-	50.23

Содержание сухих веществ в готовом пюре будет составлять 36 %.

Технологическая схема производства муки из плодов черемухи представлена на рисунке 4 [8].

Рис. 4. Технологическая схема изготовления черемухи сушеной молотой: 1 – ленточный транспортер;

2 – бункер для приемки и для мойки сырья; 3 – инспекционный ленточный транспортер;

4 – элеватор ленточный; 5 – лента с бункером для сушки; 6 – сборник сушеного сырья;

7 – машина помолочная; 8 – сборочный бункер; 9 – асептическая упаковка

После сбора сырья осуществляется разработка рецептур с использованием полуфабрикатов из ягод черемухи. Анализ изделий дан с разработкой НТД.

Согласно проведенным исследованием, были выбраны наиболее лучшие рецептуры.

Рецептура кекса с добавлением черемухи сушеной молотой (7 %) представлена в таблице 3.

Рецептура кексов с добавлением черемухи сушеной молотой

Таблица 3

Наименование сырья	Массовая доля сухих веществ	Расход сырья на 100 изделий, шт.		Расход на 10 шт.
Наименование сырья	Массовая доля сухих веществ	в натуре	в сухих веществах	в натуре	в сухих веществах
Мука пшеничная высшего сорта	85,5	3255	2783,02	325,5	278,02
Сахар-песок	99,85	1755,0	1752,4	175,5	175,2
Масло сливочное	84,00	1754,0	1473,4	175,4	147,3
Черемуха сушеная молотая	85,5	245	209,47	24,5	20,947
Меланж	27,00	1404,0	379,1	140,4	379
Соль	96,50	7,1	6,9	0,71	0,69
Пудра рафинадная	99,85	82,2	81,9	8,22	0,82
Эссенция	0,00	7,1	7,1	0,71	0,071
Аммоний углекислый	0,00	7,1	7,1	0,71	0,71
Итого	-	9109,3	7096,7	910,9	70,96

I Выход I 88,0 I 7500 □ 6600,0 I 750 I 66,0 I

Рис. 5. Технологическая схема приготовления кекса с использованием пюре ягод черемухи

Результаты дегустационной оценки отображены в таблице 4.

Шкалы оценки, баллы: высшая максимальная – 30; отлично – 29–21; хорошо – 20–11 и удовлетворительно – 10–1.

Таблица 4

Дегустационная оценка кекса с добавлением муки черемуховой с различной дозировкой

Показатель качества	Коэффициент значимости	Число степеней качества	Число участий в дегустации	Оценка изделия, в баллах
Показатель качества	Коэффициент значимости	Число степеней качества	Число участий в дегустации	5%	7%	9%
Вкус и аромат	4	3	5	40	60	60
Вид на изломе	3	3	5	45	45	45
Цвет и внешний вид	2	3	5	20	30	30
Форма	1	3	5	15	15	15
Суммарная оценка	10	3	5	120	150	150
Итоговая оценка	-	-	-	24	30	20

В таблице 5 отображены физико-химические показатели кекса.

Физико-химические показатели кексов

Таблица 5

Образец	Показатель
Образец	Влажность, %	Щелочность, град	Плотность, г / см 3	Содержание сахара, %
Контрольный образец	32	1,9	0,43	24,7
С добавлением порошка 5 %	34	1,7	0,44	25,5
С добавлением порошка 7 %	33	1,6	0,45	26,1
С добавлением порошка 9 %	34	1,5	0,44	27,2

По результатам дегустации готовых образцов можно сделать вывод, что кекс с добавлением черемуховой муки в пропорции 7 % является оптимальным. Такое соотношение не ухудшает органолептические показатели качества, а, наоборот, положительно влияет на обогащение. Из полученных результатов можно сделать вывод, что при замене муки пшеничной на муку черемуховую физико-химические показатели практически не меняются, а вот вкусовые характеристики и витаминный состав улучшаются.

Рецептура кекса с добавлением пюре из черемухи 9 % представлена в таблице 6.

Таблица 6

Рецептура кексов с добавлением пюре черемухи 9 %

Наименование сырья	Массовая доля сухих веществ	Расход сырья на 100 изделий, шт.		Расход на 10 шт.
Наименование сырья	Массовая доля сухих веществ	в натуре	в сухих веществах	в натуре	в сухих веществах
Мука пшеничная высшего сорта	85,5	4092,8	3499,34	409,2	350
Сахар-песок	99,85	1755,0	1752,4	175,5	175,2
Масло сливочное	84,00	1754,0	1473,4	175,4	147,3
Пюре черемухи	36,00	141,78	77,98	14,18	7,8
Меланж	27,00	1277,6	344,95	127,76	34,5
Соль	96,50	7,1	6,9	0,71	0,69
Пудра рафинадная	99,85	82,2	81,9	8,22	0,82
Эссенция	0,00	7,1	7,1	0,71	0,071
Аммоний углекислый	0,00	7,1	7,1	0,71	0,71
Итого	-	9124	7096,7	910,9	70,96
Выход	88,0	7500	6600,0	750	66,0

Таблица 7

Дегустационная оценка кекса с добавлением пюре черемухи различной дозировки [9]

Показатель качества	Коэффициент значимости	Число степеней качества	Число участий в дегустации	Оценка изделия, в баллах
Показатель качества	Коэффициент значимости	Число степеней качества	Число участий в дегустации	7 %	9 %	11 %
Вкус и аромат	4	3	5	40	60	60
Вид на изломе	3	3	5	45	45	45
Цвет и внешний вид	2	3	5	20	30	30
Форма	1	3	5	15	15	15
Суммарная оценка	10	3	5	120	150	150
Итоговая оценка	-	-	-	24	30	20

Шкалы оценки, баллы: высшая максимальная – 30; отлично – 29–21; хорошо 20–11 и удовлетворительно – 10–1 [9].

В таблице 8 отображены физико-химические показатели кекса.

Физико-химические показатели кексов

Таблица 8

Образец	Показатель
Образец	Влажность, %	Щелочность, град	Плотность, г/см ³	Содержание сахара, %
Контрольный образец	34	1,9	0,43	24,7
С добавлением пюре 7 %	35	1,7	0,44	25,5
С добавлением пюре 9 %	36	1,6	0,45	26,1
С добавлением пюре 11 %	37	1,5	0,44	27,2

По результатам дегустации готовых образцов можно сделать вывод, что кекс с добавлением пюре в пропорции 9 % является оптимальным. Такое соотношение не ухудшает органолептические показатели качества, а, наоборот, положительно влияет на обогащение. Из полученных результатов можно сделать вывод, что при замене муки пшеничной на муку черемуховую физико-химические показатели практически не меняются, а вот вкусовые характеристики и витаминный состав улучшаются.

В таблице 9 представлен расчет эффективности от внедрения на рынок разработанных рецептур кекса опытного образца и образца с добавлением муки черемуховой и пюре из ягод черемухи.

Таблица 9

Сравнительная калькуляция контрольного образца и образцов с использованием полуфабрикатов из ягод черемухи

Показатель	Норма расхода на 100 шт., кг контрольного образца	Норма расхода на 100 шт., образца с добавлением черемуховой муки	Норма расхода на 100шт., кг образца с использованием пюре	Стоимость 1 кг, руб	Затраты на производство
Показатель	Норма расхода на 100 шт., кг контрольного образца		Норма расхода на 100шт., кг образца с использованием пюре	Стоимость 1 кг, руб	Контрольный образец	Образец с черемуховой мукой	Образец с добавлением пюре
Мука пшеничная высшего сорта	4,0928	3,255	4,092	8,9	36,42	28,97	36,42
Сахар-песок	1,755	1,755	1,755	22	38,61	38,61	38,61
Масло сливочное	1,754	1,754	1,754	107	187,67	187,67	187,68
Меланж	1,404	1,404	1,2776	58	81,43	81,4	74,1
Соль	0,071	0,071	0,071	8,9	0,63	0,63	0,63
Пудра рафинадная	0,0822	0,0822	0,0822	40	3,28	3,28	3,3
Эссенция	0,0071	0,0071	0,0071	655	4,65	4,6	4,6
Аммоний углекислый	0,0071	0,0071	0,0071	30	0,21	0,21	0,2
Черемуховая мука	-	0,245	-	600	-	147	-
Пюре из ягод черемухи	-	-	141,78	800	-	-	112,8
Итого					352,9	492,5	458,4
Вспомогательное сырье
Гофра для кексов бумажная	100	100	100	0,01	10	10	10
Производственные затраты					155,5	215,3	200,74
Производственная себестоимость					518,4	717,8	669,14
Коммерческие расходы					20,73	28,7	26,76
Полная себестоимость					539,13	743,5	695,9
Планируемая прибыль, %					20	25	30

При расчете планируемой прибыли был учтен тот фактор, что на кекс с добавлением ягодного пюре возможна большая наценка, это связано с новизной продукции.

В таблице 10 приведены все показатели экономической эффективности кексов.

Показатели экономической эффективности

Таблица 10

Показатель	Контрольный образец	Образец с внесением муки черемуховой	Образец с добавлением пюре
Стоимость 100 шт. изделий, руб.	539,13	743,5	695,9
Прибыль от реализации 100 шт., руб.	107,226	185,875	208,77
Рентабельность	20	25	30

Рентабельность при добавлении муки составляет 25 %, а при добавлении пюре – 30 %, поэтому выпуск этих изделий возможен для расширения ассортимента продукции и внедрения обогащенных изделий.

Выводы. На основании результатов проведенной работы по получению муки и пюре, расширению ассортимента и совершенствованию технологий производства кондитерских изделий с использованием ягод черемухи были сделаны следующие выводы.

В состав ягод входят: органические кислоты (яблочная, лимонная, фенилкарболовая), пектины и дубильные вещества, флавоноиды, аскорбиновая кислота, сахара, смолы, камедь, эфирное масло и фитонциды. Гликозид амигдалин, который содержится во всех частях черемухи, при попадании в организм способен расщепляться до синильной кислоты, что при чрезмерном употреблении чревато отравлением. Из минеральных солей в черемухе также представлено немало нужных и полезных: цинк, медь, марганец, железо, кобальт, магний.

Полуфабрикаты из плодов ягод черемухи были использованы в производстве кексов и пастилы.

Пюре из ягод черемухи практически не потребляется в производстве.

Оптимальными по органолептическим и физико-химическим показателям явились следующие изделия: кекс с 7%-м добавлением муки черемуховой и кекс с 9%-м добавлением пюре.

Изделия с добавлением полуфабрикатов имеют повышенную пищевую ценность, причем изделия с добавлением пюре – более высокую.

Дегустационная оценка показала, что все изделия получили баллы, соответствующие оценке отлично.

Данная продукция будет являться обогащенной, поэтому будет рекомендована для диетического питания.

Статья научная