Пищевые ингредиенты, сырье и материалы. Рубрика в журнале - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии
Статья научная
It is very promising to study the molecular mechanism and basis of the action of fucoidan in food systems for the prevention of inflammatory bowel diseases (IBD) using network pharmacology as a new paradigm for drug design and molecular docking technology. Our results offer a theoretical framework for future clinical investigations. The GeneCards and OMIM network databases were used to seek and screen the targets for IBD activity in the treatment of gastric cancer lesions. The string data platform was used to create the protein interoperability network of fucoidan for the treatment of IBD, whereas Cytoscape 3.9.1 was used to create the compound-target network. Topological analysis was used to identify the main target. Finally, the drug-disease intersection target was analysed using enrichment and biological pathways. A total of 81 component targets were gathered, and using network topology and protein interoperability network analysis, 6758 targets for IBD were found, along with another 301 essential core targets. The key targets were evaluated to include STAT3, ESR1, BCL2, and AKT1, among others. 173 signaling pathways, including pathway in cancer, metabolic pathway, Neuroactive ligand-receptor interaction, and PI3K-Akt signaling pathway were screened from KEGG and GO functional enrichment analysis. Best binding of -6.5 kcal/mol with AKT1 was obtained from additional docking studies with fucoidan. Fucoidan acts on targets such as AKT1, ESR1, STAT3, and BCL2, as well as important inflammatory, immunological, and gastric cancer pathways, and can be utilised to prevent and manage IBD.
Бесплатно
Ultrasound treatment: effect on germinating barley
Статья научная
We investigated the way ultrasound exposure enhances the germinating of barley for brewing as germination is a major issue for the brewing industry. The rate of germinating of ultrasound-exposed grains were compared to those of non-exposed ones that germinated under normal conditions. Optimum parameters of treatment were obtained by two-factor analysis, with regard to post-storage initial state of the grains. Power and duration of ultrasonic exposure varied between 360 and 630 W, 1 and 5 minutes, respectively. The research found 9-10 % increase in germinating capacity of the treated grains versus germinating capacity of the non-treated ones. Heating power of 360 W and treatment duration of 5 minutes proved to have the strongest effect on the increase of the germinative ability. The aim of the study was to find the optimum non-conditions of ultrasound treatment to enhance the germination of conditioned barley for brewing. The method offers an opportunity to monitor the process the process and control the nature of metabolic processes in germinating grains.
Бесплатно
Анализ влияния льняной муки на структурно-механические свойства мясных продуктов
Статья научная
Во всем мире растет актуальность исследований, связанных с проблемой коррекции липидной фракции готовых мясных изделий. Белково-жировые эмульсии - наиболее эффективный способ модификации рецептур с целью улучшения биологической эффективности липидного профиля мясных продуктов. Вязкие эмульсии характеризуются определенными структурно-механическими свойствами, что позволяет регулировать реологические свойства мясных систем при добавлении таких эмульсий. Льняное семя считается функциональным компонентом при производстве инновационных продуктов питания, уникальность которого заключается в высоком содержании физиологически активных компонентов. Технологические свойства льняного белка сравнимы с аналогичными свойствами широко применяемого соевого белка. Гидроколлоиды семян льна, представленные полисахаридным комплексом льняной слизи, оказывают значительное влияние на формирование реологических свойств пищевых систем. Целью исследовательской работы являлось исследование структурно-механических свойств колбасного хлеба при применении в рецептуре белково-жировых эмульсий на основе льняной муки. При введении в рецептуру эмульсий на основе льняной муки из желто-семенных сортов льна наблюдали увеличение упругой деформации продукта. Уровень пластической деформации при применении белково-жировых эмульсий на основе льняной муки возрастает в 1,5-2,5 раза, а при применении эмульсий на основе соевого белка и льняной муки - в 2,4-3,2 раза по сравнению с контролем. В результате дегустационного анализа установили зависимость консистенции и сочности мясопродуктов от сорта вносимой льняной муки. В образцах, содержащих эмульсию на основе муки сорта Уральский, наблюдали более плотную структуру и наименьшую сочность по сравнению с контрольными и опытными образцами. Мясные изделия, содержащие муку сорта Рациол, - отличались более нежной консистенцией, сорта ЛМ-98 - более сочной структурой, по сравнению с контрольными образцами.
Бесплатно
Барьерные свойства пленочных экоматериалов на основе эмульсий, нагруженных альгинатом натрия
Статья научная
Экологические проблемы, связанные с бытовыми отходами, на сегодняшний день не утрачивают актуальности. По всему миру ученые занимаются разработкой рецептур и технологий получения биоразлагаемых материалов альтернативы пластикам, в том числе из отходов переработки растительного сырья, вместе с тем, готового решения нет. Основными условиями для эффективной замены пластиков биоразлагаемыми материалами (пленок) являются: высокие барьерные свойства в сочетании с пластичностью и безопасностью при биодеградации в компостных системах для окружающей среды. Для улучшения барьерных свойств органической биоразлагаемой пленки в наших исследованиях предлагается использование в матрице материала эмульсий прямого типа «масло в воде», нагруженных альгинатом натрия, что определило цель исследования: влияние эмульсии прямого типа «масло в воде» на основе альгината натрия, полученного из бурой арктической водоросли ламинарии разной концентрации (0,5; 1,0; 1,5 %), на барьерные свойства биоразлагаемой композитной упаковки (пленки). В рамках исследования были приготовлены 4 образца пленки. В ходе исследования у образцов пленок оценивались такие показатели как толщина, содержание воды, растворимость в воде, непрозрачность, паропроницаемость и водопоглощение и определение миграции компонентов в пищевые симуляторы. В результате обработки экспериментальных данных образцов биоразлагаемого экоматериала были установлены наилучшие показатели у образцов с внесением эмульсии, нагруженной альгинатом натрия в количестве 1,5 %. Разработанный биоразлагаемый материал может быть использован для создания композитных упаковочных материалов и изделий кратковременного назначения для решения проблемы окружающей среды.
Бесплатно
Биоактивность эмульсий Пикеринга в пищевой матрице: теория и практика
Статья научная
В настоящее время во всем мире наблюдается экспоненциально растущий интерес к устойчивым эмульсиям Пикеринга (ЭП), стабилизированным твердыми частицами. По сравнению с обычными эмульсии Пикеринга обладают многими преимуществами, такими как возможность сокращения количества используемых эмульгаторов, биосовместимость и более высокая безопасность. При этом потенциальное применение их в пищевых системах стало рассматриваться с высокой степенью применимости для технологии линейки продуктов профилактической направленности. Методы разработки таких эмульсий должны базироваться на комплексном решении сохранения биоактивных свойств при встраивании нагруженных композиций в пищевую матрицу продукта (ПМП). Цель данной работы состоит в обоснованном подходе практической реализации разработанных процессов фортификации, основанных на использовании технологий Пикеринга для получения биоактивных, устойчивых во времени пищевых эмульсий. Авторами сформирован дуальный подход от теории к практике и определены задачи, включающие обобщение последних достижений в области создания пищевых эмульсий Пикеринга. В первой части работы описаны свойства биоактивных фортификатов (БАФ), определяющие их пригодность для технологии эмульсий Пикеринга. Выделены наиболее перспективные биоактивные фортификаты-стабилизиторы для пищевых эмульсий Пикеринга и технологии стабилизации. На основании обобщения теоретических данных определены потенциальные претенденты-образцы для пилотных исследований в цепочке БАФ > ЭП > ПМП. Исследования планируется направить на установление оптимальных сырьевых компонентов для стабилизации эмульсии Пикеринга, а также липидной фракции с учетом жирно-кислотного состава и витаминного комплекса отдельных видов жиров; прослеживание устойчивости показателей биоактивности используемого стабилизатора в системе полученного пищевого продукта; моделирование эффективной конструкции эмульсии Пикеринга, с учетом образующихся типов связей и определения их устойчивости в пищевых матрицах.
Бесплатно
Биоразлагаемые материалы на основе композиции крахмала и хитозана: эксплуатационные свойства
Статья научная
Использование полисахаридов для получения органической упаковки открывают новые возможности эффективного использования продовольственного сырья для решения экологических проблем. Органическая упаковка по мере известности становится все более привлекательной для населения, заинтересованного в создании экологически благоприятных условий проживания. Основным определяющим фактором, обеспечивающим достижение результата, является способность экоматериалов и изделий из них в короткие сроки подвергаться процессу деградации в компосте на безопасные вещества, такие как биомасса, вода, углекислый газ. Во всем мире научными коллективами ведутся исследования по получению биоразлагаемых материалов, способных в полном объеме заменить пластик. Наиболее перспективными в этом ряду исследований сырьевыми компонентами для формирования матрицы являются крахмалы, хитозан. Данные компоненты, имея различную природу, обладая разными свойствами, могут формировать интересную в технологическом аспекте композицию. Целью данного исследования является определение оптимального соотношения основных ингредиентов картофельного крахмала и хитозана и исследование характеристик пленочного материала для выявления лучших параметров. Для достижения поставленной цели в рамках исследования были приготовлены 4 образца биоразлагаемых пленок, которые оценивались по комплексу показателей с учетом оценки структурно-механических характеристик материала. Установлено, что все образцы обладали эластичностью, имели однородные без дефектов поверхности. В ходе обработки экспериментальных данных наилучшие показатели по прочности и водопоглощению были у образцов на основе следующего процентного соотношения компонентов: картофельный крахмал - 1,0 % и хитозан - 1,5 %. В то же время по результатам оценки миграции компонентов в симуляторы в пищевые системы определены образцы состава: картофельный крахмал 1,0 % и хитозан 0,5 %. Доказано, что разработанные биоразлагаемые пленки могут быть использованы в качестве упаковки, изделий с короткими сроками хранения в качестве альтернативы полимерным пленкам на основе термопластов.
Бесплатно
Статья научная
Каждый день в мире используется более 4 миллиардов пакетов из синтетических полимеров при среднем времени использования пакета около 20 минут, в то же время срок разложения данного вида материала в компосте составляет около 100-500 лет. Решение этой проблемы может быть достигнуто путем создания биоразлагаемого композиционного материала на основе растительных биополимеров, которые могли бы распадаться. Данное направление на сегодняшний день является актуальным в связи с постоянно возрастающими объемами производства полимеров и полимерных изделий, приводящих к загрязнению окружающей среды (на сегодняшний день полиэтилен и изделия из него составляют 40 % бытового мусора), вопросы их утилизации становятся глобальной экологической проблемой для биоразложения материала на безопасные вещества под действием окружающей среды. Целью настоящего исследования стало изучение свойств биодеградируемого полимера на основе крахмала кукурузного и целлюлозного волокна, путем подбора оптимальных технологических параметров и соотношения компонентного состава для получения пленочного материала с улучшенными характеристиками, близкими к аналогу изделию упаковки, и в то же время обладающими биоразлагаемой способностью. Поэтому для решения данной проблемы применялся подбор и вариации соотношения органических компонентов в композиционном матриксе суспензии, анализ технологических параметров и поэтапное смешивание и тепловая обработка до образования гелеобразных суспензий для получения биодеградируемых пленок с улучшенными характеристиками. В процессе исследования нами было установлено, что наилучшими показателями обладает образец 2 (1,5 % кукурузного крахмала / 0,5 % целлюлозы / 0,2 % альгината натрия). Пленочный материал полупрозрачный, матовый, поверхность однородная без наличия дефектов, имеет повышенную эластичность при высокой прочности. Полученный пленочный материал может быть использован для создания упаковочных материалов для пищевой отрасли для снижения нагрузки на окружающую среду.
Бесплатно
Статья научная
Утилизация полимерных материалов - процесс весьма трудоемкий и длительный во времени, причем в условиях смешанного сбора отходов возникает сложная ситуация, влекущая накопление веществ, опасных для окружающей среды. Существующий в мире опыт утилизации полимерных отходов недостаточный и не позволяет полностью снизить экологическую нагрузку на окружающую среду. Для утилизации полимерных отходов в зависимости от состава поступающего сырья и необходимых характеристик для вторичных изделий применяются методы переработки и утилизации (захоронение, механическое дробление, термическое воздействие, химические и т. д.). Для увеличения доли твердых бытовых отходов для захоронения с сокращением срока утилизации возникает необходимость в биоразлагаемых материалах из растительных биополимеров взамен пластика. На сегодняшний день по всему миру активно ведутся разработки технологий получения биоразлагаемых материалов, подвергающихся утилизации и рециклингу для разных сфер применения. Целью данного исследования стало изучение процессов (паропроницаемости, водопоглощения и вымывания наполнителя), протекающих в биоразлагаемых полимерах при различном соотношении основных сырьевых компонентов (крахмала кукурузного (КК) и целлюлозы (Ц)). Для проведения исследования были приготовлены 4 образца биоразлагаемого материала с оптимальным заданным компонентным составом. В процессе исследования нами было установлено, что наилучшими барьерными свойствами обладает образец 2 (КК:Ц в соотношении 1.5:0.5). Наименьшее вымывание наполнителя наблюдается у образца 3 (КК:Ц в соотношении 2.0:0.3). Результаты исследования показали, что при изменении соотношения основных компонентов в матрице биополимерного материала можно регулировать барьерные свойства материала. Полученные биоразлагаемые материалы могут быть использованы в качестве упаковочных материалов.
Бесплатно
Статья научная
Примерно 40 % упаковки для пищевых продуктов производится из полимеров из нефтепродуктов. В течение последних десятилетий использование для этой цели пластмасс на нефтяной основе, таких как полиэтилен низкой плотности, было очень интенсивным. Однако из-за широкого использования одноразовых упаковочных материалов и серьезных проблем, связанных с их переработкой, разработка экологически чистых и возобновляемых материалов стала приоритетной задачей. Для решения этой проблемы рассматривается создание биоразлагаемых материалов на основе растительных полисахаридов. В качестве основного сырья для приготовления пленок, обладающих биоразлагаемой способностью, наиболее часто используют биополимеры, такие как: крахмал, целлюлоза, пектин, желатин и т. д. Целью настоящего исследования стало приготовление образцов биоразлагаемых материалов с улучшенными характеристиками, близкими к аналогу упаковки с оптимальным соотношением основных ингредиентов (крахмала картофельного и целлюлозы льняной) и исследование процессов, проходящих в матрице. В ходе исследования у образцов материала оценивались такие показатели, как структура поверхности пленочного материала при помощи электронной сканирующей микроскопии, рентгеноструктурный анализ, механические характеристики, толщина. В результате обработки экспериментальных данных образцов биоразлагаемого материала были выявлены наилучшие показатели у образца 4 (картофельный крахмал 2,0 % / целлюлоза льняная 0,5 %). Разработанный биоразлагаемый материал может быть использован для создания упаковочных материалов и изделий кратковременного назначения для решения экологических проблем, связанных с утилизацией и накоплением отходов полимеров из нефтепродуктов.
Бесплатно
Биоразлагаемые экопленки на основе органического сырья с активными компонентами
Статья научная
На сегодняшний день проблемы продовольственных потерь продуктов питания является актуальными. Разработка активных пленок и покрытий на их основе открывает новые возможности для пролонгирования сроков хранения для продуктов питания, а также решения глобальных проблем, связанных с неконтролируемым ростом полимерных отходов. Ученые по всему миру разрабатывают инновационные подходы получения пленочного материала на основе органического сырья. За основу для формирования матрицы используют полисахариды (крахмал, пектин и т. д.). В качестве активного ингредиента, обладающего антимикробных эффектом, учеными предлагается использовать хитозан, куркумин, оксид цинка, эфирные масла и т. д. Ингредиенты могут быть использованы как в чистом виде, так и их модификация. Целью данного исследования стало изучение влияния эмульсии Пикеринга, стабилизированной наночастицами оксида цинка при разной концентрации (0,5 и 1,0 %), на функциональные свойства биоразлагаемой активной пленки. В рамках исследования были приготовлены 3 образца активной пленки. В ходе исследования у образцов пленок оценивались такие показатели, как толщина, содержание воды, растворимость в воде, непрозрачность и антиоксидантная активность. В результате обработки экспериментальных данных наилучшие показатели были выявлены у образца 2 при концентрации эмульсии в количестве 1,0 %. При использовании эмульсии на основе наночастиц оксида цинка у образцов активных пленок наблюдается улучшение барьерных свойств и высокая антиоксидантная активность. Применение эмульсии Пикеринга на основе наночастиц оксида цинка в составе пленочного материала позволяет получить широкий ассортимент активных упаковок для пищевых продуктов.
Бесплатно
Влияние вида исходного сырья на физико-химические и реологические свойства набухающего крахмала
Статья научная
В работе проводится сравнительная оценка физико-химических и реологических свойств исходных крахмалов и полученных из них модификаций. Получены и проанализированы образцы набухающих крахмалов без предварительной обработки и набухающие крахмалы, предварительно обработанные сшивающими реагентами (триметафосфатом натрия и адипиновой кислотой), а также набухающие карбоксиметилкрахмалы. Выявлено, что наибольшей вязкостью из исходных крахмалов обладает 2 %-ный клейстер картофельного амилопектинового крахмал - 1023 мПа•с. Вязкости клейстеров исходных амилопектиновых крахмалов при охлаждении до 30 °С снижаются до 600 ед. Бр у картофельного амилопектинового крахмала и до 340 ед. Бр у кукурузного амилопектинового крахмала, тогда как вязкости клейстеров обычных исходных крахмалов при охлаждении до 30 °С увеличиваются до 950 ед. Бр у картофельного крахмала и 880 ед. Бр у кукурузного крахмала. Модификации, полученные из исходных крахмалов на вальцовой сушилке, также отличаются по показателям вязкости их клейстеров. 3 % клейстер картофельного амилопектинового набухающего крахмала имеет вязкость 1117 мПа•с, а клейстер КМК из набухающего картофельного амилопектинового крахмала - 768 мПа•с. Динамическая вязкость набухающего кукурузного амилопектинового крахмала - 64,8 мПа•с, а его КМК модификации - 174 мПа•с. Обработка суспензии крахмалов сшивающими реагентами триметефосфатом натрия и адипиновой кислотой перед подачей на вальцовую сушилку привело к снижению вязкости их клейстеров. Образец набухающего картофельного амилопектинового крахмала с 2 % ТМФ и 1 % адипиновой кислотой имеет наименьшую динамическую вязкость - 22 мПа•с, наибольшую вязкость имеет клейстер сшитого набухающего амилопектинового картофельного крахмала с 0,75 % ТМФ - 200 мПа•с. Исследования показали хорошие возможности применения картофельного амилопектинового крахмала и его модификаций для стабилизации, загущения и связывания разных структур в пищевых и технических производствах.
Бесплатно
Влияние полисахаридов бурых водорослей на хлебопекарные свойства пшеничной муки
Статья научная
В статье рассматривается возможность применения комплекса полисахаридов бурых водорослей, состоящего из фукоидана не менее 60 % и альгината натрия - 40 %. С целью сокращения длинных полисахаридных цепочек фукоидана был применен метод ультразвуковой микронизации (630 Вт/л, время экспозиции 30 минут). Целью работы являлось исследование влияния полисахаридного комплекса (ПК) в нативной и микронизированной форме на хлебопекарные свойства пшеничной муки. Использование ПК как в нативной, так и в микронизированной форме приводит к увеличению набухания и укреплению сырой клейковины. Максимальное значение массовой доли клейковины при использовании нативного ПК составляет 38,6 %, что больше массовой доли клейковины контрольного образца на 7,2 %. Внесение фукоидана и альгината натрия позволило заметно укрепить клейковину, что видно из полученных данных ИДК (на 5 ед.). Для исследования форм связи влаги в образцах клейковины проводили исследования методом дифференциальной сканирующей калориметрии и термогравиметрии на приборе синхронного термического анализа STA 449 F1 Jupiter (NETZSCH, Германия). Скорость изменения температуры нагрева составляла 10 оС/мин, максимальная температура нагрева 493 К. Использование ПК оказало влияние на количество осмотически связанной влаги, так, при использовании нативного комплекса ее количество увеличилось на 70 %, а микронизированного - на 18 %. Количество полиадсорбционно связанной влаги увеличивается на 12 % для образца, полученного с использованием нативного ПК, и на 6 % для образца, полученного с использованием микронизированного. Количество адсорбционной влаги мономолекулярных слоев снизилось в 2 раза в образце клейковины с добавлением нативного ПК. За счет более быстрого проникновения воды в структуру белка и полисахаридного комплекса частично снизилось количество физико-механически связанной влаги в экспериментальных образцах (на 79 % при использовании нативной формы и на 13 % при использовании микронизированной формы).
Бесплатно
Статья научная
Законодательные нормативные документы и Программы развития биотехнологии Российской Федерации указывают на необходимость разработки и внедрения в производство продуктов нового поколения с заданными характеристиками качества, соответствующих принципам здорового питания. Для решения данной проблемы необходимо провести оценку использования растительного молока как альтернативы коровьего, которое в дальнейшем может послужить базой для создания линейки функциональных продуктов питания. Вышесказанное подтверждает целесообразность изучения свойств растительного сырья. Целью данного исследования являлось изучение влияния предварительной обработки сырья на функционально-технологические свойства растительного молока. В качестве объекта исследования были использованы виды растительного молока, полученные из тыквенных семечек, зеленой гречихи, чечевицы, сои, гороха, овса. Для проведения экспериментальной части работы использовались стандартные методы: физико-химические показатели экспериментальных образцов (pH, массовая доля жира, белка, углеводов, массовая доля сухих веществ), определение пенообразующей способности и стабильности пены. Исходя из полученных данных, сделаны выводы о значительном влиянии предварительной обработки растительного сырья на физико-химические показатели растительных дисперсий. Полученные результаты исследований объединяют данные о свойствах пенообразования и стойкости пены различных видов растительных дисперсий, позволяя учитывать этот фактор при работе с данным видом сырья. Сделаны выводы по влиянию методов предварительной обработки растительного сырья (предварительного обжаривания, заморозки, воздействия ультразвуком) на физико-химические показатели растительных дисперсий. Изучение процессов пенообразования позволяет спрогнозировать поведение дисперсий как самостоятельного продукта, так и компонента различных смесей, а также получить высокачественный продукт с необходимыми характеристиками.
Бесплатно
Влияние продуктов переработки бобовых культур на качество хлебобулочных изделий из пшеничной муки
Статья научная
В работе рассматривается возможность использования смеси муки нута, тигрового ореха и пшеничной муки при производстве пшеничного хлеба. На первом этапе исследовали влияние различного соотношения нутовой муки, муки тигрового ореха и пшеничной муки первого сорта на свойства пшеничной клейковины. В результате исследования были установлены оптимальные варианты для проведения пробной лабораторной выпечки хлеба. На втором этапе были исследованы показатели качества хлеба с добавлением смесей нутовой муки, муки тигрового ореха и пшеничной муки первого сорта в соотношениях 0:0:100; 5:5:90; 5:10:85. Исследования проводились в условиях лаборатории кафедры «Технология хранения и переработки сельскохозяйственного сырья и общественное питание» ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет». В ходе проведенного эксперимента изучались: проблемы в хлебопекарной отрасли на современном этапе; география произрастания, урожайность и качество нута и тигрового ореха; история производства и перспективы дальнейшего использования; влияние нута и тигрового ореха на здоровье и самочувствие человека; органолептические показатели качества хлеба с добавлением муки нута, тигрового ореха и пшеничной муки первого сорта; физико-химические показатели качества хлеба с добавлением муки нута, тигрового ореха и пшеничной муки первого сорта. В результате проведенного исследования была установлена возможность производства пшеничного хлеба с использованием муки нута и тигрового ореха, а также установлена оптимальная дозировка муки тигрового ореха и пшеничной муки первого сорта 5:5:90 %, позволяющая получать хлеб со стабильно высокими органолептическими и физико-химическими показателями.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается возможность применения цельнозерновой муки для производства хлебобулочных изделий, полученной из пророщенного зерна пшеницы мягких сортов Уральского региона с целью обогащения их пищевыми волокнами, витаминами и минеральными веществами. При этом использование цельнозерновой муки из пророщенного зерна зачастую связано с риском получения хлебобулочных изделий заниженного объема с липким мякишем и непривлекательным внешним видом. Поэтому исследование направлено на получение изделий, полученных с использованием цельнозерновой муки, по качеству не только не уступающих по потребительским характеристикам контрольным образцам, но и превосходящих их. Целью работы являлось исследование свойств цельнозерновой муки, полученной из пророщенного зерна пшеницы и ее влияние на качество готовых хлебобулочных изделий. Зерна пшеницы проращивали путем контролируемого проращивания, в качестве интенсификации процесса использовали обработку зерна на акустическом источнике упругих колебаний при частоте (22 ± 1,65) кГц и мощности 340 Вт (прибор «Волна» модель УЗТА-0,4/22-ОМ), продолжительность воздействия 5 мин. Проращивание проводили с использованием питьевой воды. Были исследованы размеры частиц муки и их влияние на качество готовых изделий. Отмечено, что образец цельнозерновой муки из мягкой пророщенной пшеницы, предварительно обработанной УЗВ, отличался умеренной разнородностью размеров частиц. Незначительную часть всей муки около 4,5 % составляли частицы размером менее 15,56 мкм; 4 % массы муки состояло из частиц размером от 18,5 до 31,1 мкм; 28 % муки было из частиц размером более 37-248 мкм; и большую часть муки (64 %) представляли крупные фрагменты размером до 995,9 мкм. Данный фракционный состав свидетельствовал о том, что мелкие частицы муки способны участвовать в процессе тестоприготовления, простые сахара (полученные в результате осахаривания крахмала при проращивании зерна) интенсифицировать жизнедеятельность дрожжевых клеток, а наличие крупных фракций позволяет корректировать реологические свойства теста путем умеренного действия фермента α-амилазы и получать изделия хорошего качества.
Бесплатно
Статья научная
Альтернативой традиционной технологии сахаристых продуктов из крахмала, основанной на многостадийных процессах водно-тепловой и ферментативной обработки, является использование термпопластической экструзии с интегрированной в нее системой биокатализа. В рамках развития технологии проведено исследование влияния факторов гидролиза на декстрозный эквивалент получаемых сахаристых продуктов и их реологические свойства. Важным аспектом исследования является изучение процесса гидролиза в условиях высокой концентрации среды - 50 % сухих веществ. Принцип переработки высококонцентрированных сред в биотехнологии имеет технико-экономические предпосылки, способствует снижению потребления тепло- и энергоресурсов, повышает эффективность использования емкостного оборудования. На основании проведенных в исследовании экспериментальных работ получены математические модели зависимости декстрозного эквивалента и динамической вязкости гидролизатов от дозировки осахаривающего фермента глюкоамилазы и времени обработки. Анализ полученных моделей показал равнозначность влияния обоих факторов на изучаемые выходные параметры. Максимальное значение декстрозного эквивалента в опыте составило 95, соответствующее дозировке глюкоамилазы 12 ед.ГлС/ г крахмала и 8 часам инкубирования. Варьирование дозировки глюкоамилазы от 6 до 12 ед. ГлС/ г крахмала и времени гидролиза от 4 до 8 часов позволяет получать продукты с декстрозным эквивалентом в диапазоне от 38 до 95. Отмечено значимое снижение динамической вязкости гидролизатов после 4 часов гидролиза до 0,18-0,26 Па•с относительно начальных значений 2,5-2,6 Па•с. Полученные модели изменения степени гидролиза и реологии гидролизатов могут использоваться для оценки и варьирования входных факторов при получения сиропов из экструдированного крахмала с заданным значением декстрозного эквивалента.
Бесплатно
Возможности использования нового вида сырья для производства изделий с повышенной пищевой ценностью
Статья научная
Целью работы являлось исследование показателей качества хлеба из пшеничной муки и печенья сдобного, в рецептуру которых был внесен, путем частичной замены муки, порошок топинамбура. В статье представлены исследования образцов каждого вида изделия с разной концентрацией топинамбура (1, 3, 5 % к массе пшеничной муки у образцов хлеба и 5, 10 и 15 % к массе пшеничной муки у образцов печенья). Из полученных результатов исследования в статье отмечается, что образцы хлеба с внесением 1 % порошка топинамбура практически не отличаются от контрольных образцов, тогда как 3 % внесения порошка позволило получить красивую кремовую корку и приятный цвет мякиша, а также равномерную тонкостенную пористость и оптимизацию физико-химических показателей качества. Также данное количество порошка топинамбура ускоряет процесс расстойки, что приводит к увеличению объема готовых изделий. Внесение же 5 % порошка топинамбура приводит к обратному эффекту: тестовая заготовка долго поднимается, объем хлеба меньше контрольных образцов, мякиш излишне липкий, плотный с вкраплениями топинамбура. Образцы печенья с внесением 5 % порошка топинамбура характеризуются повышенной рассыпчатостью и приятной консистенцией, внесение 10 % позволяет получить характерный аромат топинамбура, а 15 % порошка топинамбура - напротив, ухудшает консистенцию теста, изделия излишне растекаются и теряют форму, что отрицательно сказывается на консистенции изделий. На основании органолептических и физико-химических показателей можно сделать вывод, что применение инулиносодержащего сырья, а именно порошка топинамбура, позволит расширить ассортимент хлебопекарных и мучных кондитерских изделий, а также улучшить их пищевую и биологическую ценность, что на сегодняшний день является актуальной проблемой питания.
Бесплатно
Статья научная
В последние несколько лет свеклосеющие хозяйства Казахстана несут большие потери от широко распространившихся болезней сахарной свеклы, приводящих к гибели растений в поле. Для проведения исследований нами на основании мониторинга свеклосеющих хозяйств республики Казахстан отобраны два региона, в частности, хозяйства Жамбылской и Алматинской областей, так как в этих областях расположены крупные заводы по переработке сахарной свеклы. Целью работы является изучение фитосанитарного состояния районированных сортов семян сахарной свеклы, полученных из свеклосеющих хозяйств Алматинской и Жамбылской областей перед посадкой. Объектами исследований являлись почвенные образцы, отобранные в свеклосеющих хозяйствах Алматинской и Жамбылской области. Количественный учет микроорганизмов проводили методом высева на питательные среды, подобранные в соответствии с их видом. Таким образом, выявлены некоторые особенности формирования патогенного комплекса микроскопических грибов в почве в свеклосеющих хозяйствах Алматинской и Жамбылской областей. Микробные сообщества почвы в двух областях представлены такими микроорганизмами, как бактерии родов: Pseudomonas, Bacillus, Mycobacterium, Mycococcus, Pseudobacterium, Lactobacterium. Показано, что в почвенных образцах превалируют Bacillus и Pseudomonas. Установлено, что доминантами видами микроорганизмов являются грибы родов: Fusarium, Alternaria, Penicillium, которые входят в патокомплекс возбудителей гнилей корнеплодов. В образцах почвы № 1-4 Алматинской области преобладали грибы рода Fusarium, а в Жамбылской области - Botrytis. На основании полученных данных будет разработан защитно-стимулирующий состав по снижению заболеваемости семян сахарной свеклы перед посевом.
Бесплатно
Изучение возможности использования порошков унаби при производстве хлебобулочных изделий
Статья научная
Проблема создания хлебобулочных изделий с функциональными свойствами рассматривается многими авторами, но, несмотря на это, появляются все новые добавки из сырья растительного происхождения с различными функциональными свойствами. В нашей работе рассматривается плодовая культура унаби, не очень давно районированная на юге России, в Крыму и на Северном Кавказе. В работе были проведены исследования плодов унаби сортов, которые выращивают в Краснодарском крае и новых сортов селекции Никитского ботанического сада («Коктебель», «Синит», «Цукерковый», «Радослав»). В свежих плодах были определены морфологические характеристики н органолептические показатели, которые позволили отнести сорта «Синит» и «Коктебель» к сортам для консервирования, остальные - к десертным сортам. В настоящей работе были определены антиоксидантных свойств порошков, полученных из плодов унаби без косточки. Использование порошков позволит решить проблему сезонности поступления сырья. Определение общей антиоксидантной активности в порошках и булочках определяли спектрофотометрически с хлоридом алюминия и тритоном X100 методом FRAP. В результате исследований было установлено, что порошки из плодов унаби всех сортов обладают высокой антиоксидантной активностью. Изучение компонентного состав сахаров в порошках методом газовой хроматографии показало, что в сорте «Китайский-2» содержалось 48,8 % сахарозы от общего количества сахаров, что и определило его выраженный сладкий вкус. Во всех порошках были определены 2 фракции глюкозы α-глюкоза и β-глюкоза; содержание маннозы не превышало 8,2 % (сорт «Кроктебель»). Порошки были использованы в качестве обогащающих добавок при производстве булочек. Результаты определения их органолептических и физико-химических показателей позволили установить оптимальное количество вносимой добавки - 5 %, несмотря на то, что антиоксидантная активность при внесении 10 % добавки была выше в 1,5 раза.
Бесплатно
Изучение пробиотического потенциала штаммов молочнокислых бактерий Latilactobacillus sakei
Статья научная
При разработке бактериальных препаратов для пищевой промышленности на сегодняшний день широко применяются пробиотические микроорганизмы. Для подбора пробиотических штаммов молочнокислых бактерий необходим учет таких факторов, как биохимическая активность, резистентность к различным значениям активной кислотности среды и желчи и т. д. В связи с этим в статье изучаются биотехнологический потенциал и устойчивость к неблагоприятным факторам среды штаммов Latilactobacillus sakei LSK-45, Latilactobacillus sakei DSM 20017. Установлено, что изучаемые штаммы обладают высокой активностью: через 16 ч культивирования на среде MRS количество жизнеспособных клеток достигает 1010 КОЕ/см3. Образование в процессе ферментации молочной кислоты приводит к снижению активной кислотности до рН 4,27. Также показано, что бактерии обладают высокой толерантностью к высоким и низким значениям рН. Так, при рН 3,5 выживаемость L. sakei LSK-45 составила 66,63 %, а при рН 8,3 - 71,75 %. Лучшую толерантность показал штамм L. sakei DSM 20017: при рН 3,5 выживаемость составила 79,55 %, а при рН 8,3 - 92,02 %. Также штаммы являются устойчивыми к желчи: при содержании желчи в питательной среде 40 % выживаемость обоих штаммов составила более 50 %. Изучение толерантности к фенолу (0,4 %) показало высокую толерантность штаммов (79,73 % и 81,80 % для L. sakei LSK-45 и L. sakei DSM 20017 соответственно). Полученные результаты свидетельствуют о том, что изучаемые штаммы могут использоваться в составе бактериальных препаратов для пищевой промышленности.
Бесплатно
