Разработка технологии и рецептур желированных масс функционального назначения

Введение . В настоящее время одним из приоритетных направлений в области питания населения как в России, так и за рубежом, является разработка пищевых продуктов функционального назначения. Важным аспектом в решении данной проблемы является научно обоснованный поиск и подбор перспективных и безопасных источников сырья, а также современных инновационных технологий, позволяющих существенным образом влиять не только на органолептические и физико-химические показатели готовой продукции, повышая ее пищевую и биологическую ценность, но и придавать ей направленные функциональные свойства. В Сибирском регионе ценным источником биологически активных веществ – антиоксидантов, витаминов, пищевых волокон (ПВ), пектина и других – является плодовое, ягодное и овощное сырьё.

Цель исследований . Разработка и теоретическое обоснование технологии производства желированных масс функционального назначения, предназначенных для моделирования.

Методика и результаты исследований . В качестве основных исходных ингредиентов использовали клюкву болотную (Охусоссus palustris), облепиху «Золотистая Сибирь», жимолость «Юбилейная», свёклу «Детройт», тыкву «Витаминная» в виде натуральных соков и пюре.

Подготовку сырья осуществляли в соответствии с рекомендациями сборника технологических нормативов для предприятий общественного питания и технологическими инструкциями для импортного сырья.

Уникальный, хорошо сбалансированный белковый, липидный, витаминный и минеральный состав ягод облепихи позволяет использовать её в качестве ценной биодобавки к пище и в производстве мучных кондитерских изделий, десертов, в том числе и желированных, так как углеводный комплекс ягод представлен пектиновыми веществами, обладающими высокой студнеобразующей способностью. Кроме того, облепиховый сок содержит органические кислоты, β-каротин, витамин Е, антоцианы, а также β-ситостерол, который является профилактическим средством атеросклероза [2].

Не менее перспективным сырьем для производства желированных функциональных продуктов являются ягоды клюквы и жимолости. В них содержатся органические кислоты, в том числе и бензойная, пектиновые вещества, минеральные вещества (Na, K, Ca, Fe, Ag, Zn и др.) и комплекс флавоноидов, представленный катехинами, флавонолами, антоцианами, которые обладают капилляроукрепляющими, бактерецид-ными, противоатеросклеротическими свойствами [1].

Уникальной овощной культурой является свекла. Она содержит значительное количество сахаров, аскорбиновой, никотиновой кислот, пектина, пигментов (бетацианидинов, бетаксантинов), которые предупреждают склероз сосудов и стимулируют деятельность печени. Кроме того, свекла содержит витамины B 1 , B 2 , PP, C и β-каротин.

Тыква является источником пищевых волокон и таких натуральных пищевых пигментов, как каротиноиды. Они выполняют несколько функций: придают цвет готовому продукту, служат источником витамина А и замедляют процесс окисления жиров. Кроме каротиноидов, мякоть плодов тыквы содержит целый комплекс биологически активных веществ – клетчатку, пектин, витамины и минеральные вещества.

В настоящее время продукты с естественным вкусом и цветом более востребованы, поэтому использование натуральных порошков из вышеперечисленного сырья позволит получить продукцию с высокой пищевой и биологической ценностью и исключить из рецептуры красители, ароматизаторы.

В качестве студнеобразователя при производстве желированных масс использовали желирующие агенты растительного происхождения углеводной природы – агар-агар и пектин. Агар-агар является полисахаридом, который получают из морской водоросли рода анфельцея, основной структурной единицей которой является галактоза. Основная характеристика агар-агара – это способность к гелеобразованию в горячей воде. Он дает коллоидный раствор, который при нагревании образует студень, характеризующийся стекловидным изломом. Прочные студни получаются при концентрации агар-агара 0,1–0,3 % к массе студня. С повышением концентрации возрастают и реологические параметры агара. Другой важной его характеристикой является температура застудневания раствора и плавления студня, что имеет важное значение для моделирования желированных масс [4].

Другим не менее эффективным студнеобразователем растительного происхождения является пектин. Он обладает ценными биологическими свойствами, наиболее важное из которых – способность связывать и выводить из организма тяжелые металлы, другие токсичные вещества, а также радионуклиды.

Специфическое физиологическое воздействие пектинов как растворимых волокон связано с их способностью снижать уровень холестерина в крови. Рекомендуемое суточное потребление пектиновых веществ в рационе человека составляет 2–4 г [3].

Применение вышеперечисленных студнеобразователей агар-агара и его сочетание с пектином позволит сократить время приготовления желированных масс и повысить их потребительские свойства.

В качестве сахарозаменителя в производстве десертов используется изомальт, получаемый в результате двухступенчатого процесса переработки сахарной свеклы. Он растворим в воде. Его водный раствор прозрачен, бесцветен с чистым сладким вкусом. Обладая низким гликемическим индексом, он используется в производстве продуктов для диабетиков. Выполняет роль диетической клетчатки, так как относится к группе плохо усвояемых углеводов. Подчеркивая натуральный вкус продукта, он с успехом используется в производстве кондитерских изделий, например, мармелада.

На основе выбранных ингредиентов с помощью методов математического моделирования были разработаны новые рецептуры желированных масс в ассортименте:

• -    образец №1 – тыквенно-облепиховое желе на агар-агаре;

• -    образец №2 – тыквенно-облепиховое желе на смеси агар-агара и пектина с добавлением изомальта;

• -    образец №3 – клюквенно-жимолостное желе на агар-агаре;

• -    образец №4 – клюквенно-жимолостное желе на смеси агар-агара и пектина с добавлением изомальта;

• -    образец №5 – клюквенно-жимолостно-свекольное желе на агар-агаре.

Экспериментальная часть работы проводилась в технологической и биохимической лабораториях кафедры технологии и организации пищевых производств Новосибирского государственного технического университета, лаборатории Института химии твердого тела и механохимии СО РАН, лаборатории микробиоло- гического и бактериологического анализа продуктов ГНУ СибНИИП, испытательном центре межфакультетской научной лаборатории НГАУ. В ходе эксперимента была произведена органолептическая оценка готовых образцов. Результаты представлены на рис. 1.

Тыквенно-облепиховое желе на агаре

Тыквенно-облепиховое желе на

смеси агара пектина и изомальта

агаре

^^—Тыквенно-облепиховое

желе на смеси агара и пектина и изомальта

Клюквенно-жимолостное желе на

смеси агара пектина и изомальта

Клюквенно-

Клюквенно-

жимолостное желе на

смеси агара и изомальта

Клюквенно-жимолостно-свекольное

желе на агаре

Клюквенно-

жимолостно-

свекольное желе на

агаре

Рис. 1. Органолептическая оценка желированных масс

Проведённая органолептическая оценка показывает, что готовые образцы характеризуются хорошим внешним видом, приятным ярко выраженным вкусом и запахом, соответствующей консистенцией.

Для обоснования функциональных свойств готовые изделия были исследованы по физикохимическим показателям качества стандартными методами.

Результаты физико-химических исследований желированных масс представлены в таблице.

Физико-химические показатели желированных масс

Показатель	Оразец желированной массы
	Тыквеннооблепиховый на агаре	Тыквеннооблепиховый на смеси агара пектина и изомальта	Клюквенножимолостный на агаре	Клюквенножимолостный на смеси агара пектина и изомальта	Клюквенно-жимолостносвекольный на агаре
Влажность, %	18±0,16	20±0,09	19±0,12	18±0,08	21±0,15
Титруемая кислотность, % (в пересчёте на яблочную кислоту)	10,2±0,02	12±0,04	11,4±0,07	9,8±0,13	14,2±0,16
Пектиновые вещества, в т.ч пектин, %	1,19± 0,08	1,47± 0,07	1,01± 0,11	1,38± 0,24	1,29± 0,14
Зольность, %	0,01± 0,01	0,03± 0,05	0,02± 0,09	0,02± 0,02	0,04± 0,07
АОА, мг кверцети-на/г продукта	88 ± 0,04	-	91 ±0,08	-	92 ±0,06
Витамин С, мг/100 г	16,5± 0,12	16,6± 0,16	26± 0,28	30,8± 0,41	20± 0,21
Массовая доля редуцирующих веществ, %	11± 0,13	0,95± 0,08	10± 0,06	1,2± 0,11	12± 0,20

Влажность, титруемая кислотность, доля редуцирующих сахаров исследуемых образцов находится в пределах норм. В образцах с заменой сахара на изомальт наблюдается низкий процент содержания редуцирующих веществ, что объясняется природой сахарозаменителя, который представляет собой высокоатомный спирт. Согласно полученным данным, наибольшее содержание витамина С было обнаружено в образцах с соком жимолости. Готовые образцы восполняют суточную потребность в витамине С от 18 до 34 % с учётом его нормы 90 мг/сут (рис. 2).

ЬТыквенно-облепиховое желе на агаре 2 )Тыквенно-облепиховое желе на смеси агара пектина и изомальта ЗЖиоквенн о-жимолостное желе на агаре ДЖтюквенно-жимолостное желе на смеси агара пектина и изомальта 5)Клюквенно-жимолостно-свекольное желе на агаре

Рис. 2. Восполнение суточной потребности в витамине С

Также образцы восполняют суточную потребность в пектине от 50 до 73,5 %, β-каротине – от 50 до 69,5 % с учётом их нормы 2 мг/сут (рис. 3–4).

Рис. 3. Восполнение суточной потребности в пектине

Рис. 4. Восполнение суточной потребности в в-каротине

Представленные на рис. 1–4 результаты свидетельствуют о том, что восполнение потребности в витамине С, β-каротине и пектине во всех образцах превышает 15 % от суточной нормы, что позволяет сделать заключение, что исследуемые образцы являются функциональными продуктами. Использование местного растительного сырья в сочетании с различными студнеобразователями позволит:

• 1)    обогатить продукцию микроэлементами, витаминами, пектином в максимально доступной для усвоения человеком форме;

• 2)    исключить использование искусственных красителей, ароматизаторов и консервантов;

• 3)    в сочетании с сахарозаменителями данная продукция может быть рекомендована для ежедневного употребления людям с нарушением обмена веществ.