Технология сухого пророщенного зерна пшеницы, его применение при производстве хлебобулочных изделий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, кандидат технических наук Бурова, Наталья Олеговна

  • Бурова, Наталья Олеговна
  • кандидат технических науккандидат технических наук
  • 2011, Москва
  • Специальность ВАК РФ05.18.01
  • Количество страниц 174
Бурова, Наталья Олеговна. Технология сухого пророщенного зерна пшеницы, его применение при производстве хлебобулочных изделий: дис. кандидат технических наук: 05.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства. Москва. 2011. 174 с.

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бурова, Наталья Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Характеристики основных зерновых культур.

1.2 Внутреннее строение зерновки пшеницы.

1.3 Пророщенное зерно и его основные особенности.

1.4 Способы получения пророщенного зерна пшеницы.

1.5 Способы консервации пророщенного зерна.

1.6 Выбор способа сушки пророщенного зерна.

1.7 Использование пророщенного зерна в хлебопечении.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Объект и порядок исследований

2.2 Методика исследований.

ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ СУХОГО ПРОРОЩЕННОГО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ.

3.1 Экспериментальное исследование технологии сушки пророщенного зерна пшеницы.

3.2 Определение сроков хранения готовой продукции.

3.3 Показатели качества готовой продукции.

ГЛАВА 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ СУХОГО ИЗМЕЛЬЧЕННОГО ПРОРОЩЕННОГО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ В ХЛЕБОПЕКАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ.

4.1 Использование сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в технологии диетических хлебобулочных изделий.

4.2 Результаты исследований.

4.3 Пищевая и энергетическая ценность готовых изделий.

4.4 Описание технологии, выбор аппаратурного оформления.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», 05.18.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология сухого пророщенного зерна пшеницы, его применение при производстве хлебобулочных изделий»

Актуальность проблемы.

Обеспечение населения продуктами питания, сбалансированными по содержанию пищевых веществ и функциональных ингредиентов, является одной из важных задач пищевых производств. В последние несколько десятилетий среди населения широко распространилась тенденция употребления в пищу пророщенных семян, обладающих полезными свойствами. Особый интерес представляют пророщенные зерна пшеницы, так как именно эта культура повсеместно выращивается на территории России. Зерна с проростками длиной не более 5 мм содержат достаточное количество антиоксидан-тов, которые в малых концентрациях замедляют или предотвращают окислительные процессы. Кроме того, в процессе проращивания в зерне активизируются ферментные системы и происходит расщепление сложных пищевых веществ до более простых, легко усвояемых организмом человека.

В то же время, из-за отсутствия современной технологии получения пророщенного зерна, которое может храниться длительное время без ущерба для его уникальных свойств, промышленность не в полной мере удовлетворяет спрос населения в этом продукте. Хранение в сухом виде позволило бьь решить эту проблему, но существующая технология конвективной сушки пророщенного зерна требует применения высоких температур, что отрицательно сказывается на содержании полезных компонентов в высушенном продукте. Конвективная сушка пророщенного зерна при низких температурах устранила бы этот недостаток, однако при этом создаются благоприятные условия для развития патогенной микрофлоры. Следовательно, необходимо применение таких технологических приемов и оборудования, которые позволяют устранить негативное воздействие указанных выше факторов. Технология сушки пророщенных зерновых культур в вакуумной сушильной установке с инфракрасными излучателями наиболее перспективна, так как она позволяет полностью высушить продукт при достаточно низких температурах, сохранив в нем полезные вещества, в том числе и те, которые были получены при проращивании. Поэтому изучение процессов проращивания зерен злаковых культур с последующей их сушкой в вакуумных сушилках с инфракрасными излучателями, их хранение и использование в технологии производства хлебобулочных изделий является актуальной задачей для хлебопекарной промышленности РФ.

Все вышесказанное определило цели и задачи работы.

Цель и задачи работы

Цель исследования — создание технологии проращивания зерновой культуры с последующей сушкой пророщенного зерна в вакуумной сушильной установке для расширения ассортимента диетических продуктов, и дальнейшего их применения в хлебопекарной промышленности.

В задачи исследований входило:

- изучить показатели качества зерна пшеницы для проведения экспериментальных исследований;

- определить рациональную температуру и режим проращивания зерна;

- установить режим сушки пророщенного зерна пшеницы в вакуумной сушильной установке с инфракрасным энергоподводом;

- установить срок хранения высушенного пророщенного зерна;

- обосновать и экспериментально подтвердить целесообразность использования сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в рецептуре хлебобулочных изделий для повышения их пищевой ценности;

- разработать техническую документацию для производства сухого пророщенного зерна пшеницы и для производства хлебобулочных изделий с добавлением сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы.

Научная новизна

- установлены режим и степень проращивания зерна пшеницы; разработан режим сушки пророщенного зерна пшеницы в вакуумной сушильной установке с инфракрасным энергоподводом;

- разработан способ контроля процесса сушки пророщенного зерна по изменению его электрического сопротивления;

- разработан технологический регламент производства нового пищевого продукта «Зерно пшеницы цельное пророщенное»;

- получен патент № 2412615 Российская Федерация, МПК А23В 9/08 A23L 1/172 на «Способ консервации проростков пшеницы» / Арсентьев А. А. (Россия), Блинов В.М. (Россия), Иванов Б.В. (Россия), Сташкова Н.О.(Россия); заявитель ООО «Интех» - № 2009112959/13 заявлено 04 мая 2009г.;

- установлен срок хранения высушенного пророщенного зерна пшеницы;

- установлена целесообразность использования сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в рецептуре диетических хлебобулочных изделий;

- определено допустимое содержание сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в диетическом хлебе, которое составляет 20 % от общего количества муки по рецептуре;

- разработаны методики проведения дегустационной оценки сухого пророщенного зерна пшеницы и хлебобулочных изделий с добавлением сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы.

Предметом исследования являются технологические параметры проращивания и сушки семян сельскохозяйственных культур.

Методы исследований.

Исследования проводились посредством моделирования процесса на физическом уровне. Экспериментальные исследования проводились согласно разработанных методик с использованием теории планирования экспериментов, оригинальной промышленной установки. Контроль используемого сырья и готовой продукции проводился согласно требований и методик соответствующих нормативных документов. Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью программных пакетов Excel 2000, Statistica 6.0.

Основные положения, выносимые на защиту:

- технология получения сухого пророщенного зерна пшеницы;

- режимы вакуумной сушки пророщенного зернан пшеницы посредством измерения электрического сопротивления высушиваемого слоя;

- использование сухого пророщенного зерна пшеницы при производстве диетических хлебобулочных изделий.

Личный вклад соискателя: анализ проблемы, постановка и решение основных задач, теоретические и экспериментальные исследования, обобщение и анализ результатов, формулировка выводов, участие во внедрении научной работы.

Практическая ценность.

- разработаны технические условия для производства продукта «Зерно пшеницы цельное пророщенное» и хлеба зернового «Энергия жизни»;

- проведена опытно-экспериментальная апробация технологии, разработаны проекты нормативной документации: ТУ «Зерно пшеницы цельное пророщенное», ТУ «Хлеб диетический «Энергия жизни»; технологическая схема для производства «Зерна пшеницы цельного пророщенного»; технологическая схема и рецептура для производства «Хлеба диетического «Энергия жизни»;

- предложен датчик измерения электрического сопротивления для контроля- сушки сыпучих продуктов, который был апробирован на предприятии ООО «ИНТЕХ» (г. Йошкар-Ола);

- результаты работы используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Марийский государственный университет» при чтении курса лекций по дисциплине «Процессы и аппараты пищевых производств» по специальности «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».

Апробация работы

Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на международных конференциях молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» в Казанском государственном техническом университете (2008 г.), на международных конференциях «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» в Марийском Государственном университете (2006-2010 гг.)

Результаты работы демонстрировались на первом российском форуме «Российским инновациям - российский капитал» (19-20 июня 2008 г., г. Чебоксары), проводимом в рамках развития проекта «Инновационная система Российской Федерации» в целях распространения научно-инновационного опыта и интеграции бизнес-сообществ в субъектах Российской Федерации при поддержке аппарата полномочного представителя Президента РФ в Приволжском Федеральном Округе.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 174 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков и 22 таблицы. Список литературы включает 141 наименование. Приложения к диссертации представлены на 28 страницах.

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», 05.18.01 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства», Бурова, Наталья Олеговна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана новая технология производства сухого пророщенного зерна пшеницы с высокими потребительскими качествами и рекомендациями по их использованию при производстве хлебобулочных изделий.

2. Определены рациональные значения температуры и давления при сушке предварительно пророщенного зерна пшеницы, а также установлена необходимость поэтапного изменения температуры, инфракрасных нагревателей вакуумной сушильной установки ВДСУ-2М.

3. Обосновано использование датчика измерения электрического сопротивления для определения границ этапов изменения температуры инфракрасных нагревателей, при сушке пророщенного зерна пшеницы в вакуумной сушильной установке ВДСУ-2М.

4. При производстве сухого пророщенного зерна пшеницы определены . оптимальные последовательность и режимы технологических операций: предварительная очистка зерна пшеницы от примесей, мойка в холодной проточной воде, увлажнение до влажности 50% и последующее проращивание внутри сушильной установки (при атмосферном давлении и температуре инфракрасных нагревателей. 40 °С). Сушка должна проводиться в. три этапа: на начальном этапе, продолжительностью 3 часа, температура инфракрасных нагревателей должна составлять 80 °С, на основном этапе, продолжительностью 5 часов, температура инфракрасных нагревателей должна, поддерживаться на уровне 70 °С, на заключительном этапе температура инфракрасных нагревателей должна быть не выше 60°С, продолжительность этапа - 15 часов. Давление внутри сушильной камеры на протяжении всей сушки должно быть на уровне 15 кПа. Продолжительность сушки должна составлять 23 часа.

5. Установлен срок хранения сухого пророщенного зерна пшеницы, составляющий 18 месяцев.

6. Обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность использования сухого измельченного пророщенного зерна пшеницы в рецептуре хлебобулочных изделий для повышения их пищевой ценности с допустимой заменой в рецептуре хлеба не более 20 % муки пшеничной высшего сорта на сухое измельченное пророщенное зерно пшеницы.

7. Разработана техническая документация для производства сухого пророщенного зерна пшеницы и для производства хлебобулочных изделий с его использованием.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бурова, Наталья Олеговна, 2011 год

1. Апет Т.К. Хлеб и булочные изделия: сырье, технология, оборудование, рецептуры / Т.К.Апет, З.Н. Пашук. Минск: ПОПУРИ, 1997. - 352 с.

2. Азаров Б.М. Технологическое оборудование хлебопекарных предприятий / Б.М.Азаров, А.Т.Лисовенко, С.А. Мачихин, М.: Агропромиздат, 1996. - 115с.

3. Антипов A.B. Атмосферная сублимационная сушка пищевых продуктов / A.B.Антипов, Б.П.Камовников, Г.В.Семенов. М.: Колос, 1994. - 125 с.

4. Ауэрман Л .Я. Технология хлебопекарного производства /Л.Я.Ауэрман. М.: Пищевая промышленность, 1984. -416 с.

5. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства / Л.Я.Ауэрман. -СПб., 2005.-415с.

6. БатыгинаТ.Б. Хлебное зерно /Т.Б.Батыгина. Л.: «Наука». 1987.- 215 с.

7. Барыкин К.К. Хлеб, который мы едим / К.К.Барыкин. М.: Политиздат, 1982. - 127 с.

8. Беляев М.И. Производство мучных кондитерских изделий в общественном питании /М.И. Беляев. М.: Пищевая промышленность, 1977. - 320 с.

9. Бутейкис Н.Г. Технология приготовления мучных кондитерских изделий: Учебник для профессионального образования. / Н.Г. Бутейкис, A.A. Жукова. М.: ИРПО; Издательский центр «Академия», 2001. - 304 с.

10. Бутейкис М.И. Технология приготовления мучных кондитерских изделий /М.И. Бутейкис, A.A. Жукова. М.: «Экономика», 1976. - 287с.

11. Бутейко Л.А. Технология мучных кулинарных и кондитерских изделий /Л.А. Бутейко, Л.Я.Ковтушенко, Ж.А. Ховикова. 2-е изд., стер. - К.: Вища школа, Головное изд. - 1996. - 168 с.

12. Бухарин П.Д. Витамины в овощных, плодовых и ягодных растениях средней полосы России / П.Д. Бухарин, A.C. Демидов.-М.: Наука, 2005.

13. Вавилов П.П. Растениеводство / П.П. Вавилов, В.В. Гриценко, B.C. Кузнецов, и др.-М.: Колос, 1979. 519 с.

14. Вигмор Э. Пшеничные ростки на вашем столе. / Перевод с англ.-СПб.:ИК Комплект, 1997.

15. Вигмор Э. Проростки пища жизни./ Перевод с англ. Е.Смирнова. -СПб.: Весь, 2000.

16. Вода в пищевых продуктах / Под редакцией Р.Б, Дакуорта: пер. с англ. М. Пищевая промышленность, 1980. - 575 с.

17. Генов A.A. Хлеб с шиповником / А.А.Генов, Л.Н.Власова, В.В Письменный, Т.Н. Иванова. Хлебопечение России. №6. - 2005. - С. 24-25.

18. Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов СанПиН2.3.2.1078-01- М.: ФГУП «Интер СЭН», 2002. 186 с.

19. Гинзбург A.C. Инфракрасная техника в пищевой промышленности -М.: Пищевая промышленность, 1966, 408 с.

20. Гинзбург A.C. Основы теории и техники сушки пищевых продуктов / A.C. Гинзбург. М.: Пищевая промышленность, 1975 , - 527с.

21. Гинзбург A.C. Теплофизические характеристики пищевых продуктов /

22. A.C. Гинзбург, М.А. Громов, Г.И, Красовская- М.: Пищевая промышленность, 1985, 336 с.

23. Гинзбург A.C. Теплофизические характеристики картофеля, овощей и плодов / A.C. Гинзбург, М.А. Громов. М:: Агропромивдат, 1987,-272 с.

24. Головань Ю.П. Технологическое оборудование хлебопекарных предприятий / Ю.П. Головань, H.A. Ильинский. М.: Пищевая промышленность, 1971.-408 с.

25. Горин JI.B. Озимая пшеница / Л.В. Горин. М.: Россельхозиздат, 1979. . - 160 с.

26. Горог М.К. Машины и агрегаты приготовления теста / М.К. Горог. -М.: Пищепромиздат, 1963.-148с.

27. Гришин A.C. Производство хлебобулочных изделий. ./ A.C. Гришин,

28. B.Л:Лавров, Ю.С.Ершова .- М.: Пищевая промышленность, 1982.-352с.

29. Данилова А.Н: Пищевая ценность хлебобулочных изделий / А.Н. Данилова, Н.Е. Цуркова. М.: Пищевая промышленность, 1973 .- 79 с.

30. Данченко Л.В. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания . / Данченко Л.В, Надыкина В.Д. -М.: Пищевая промышленость, 1999.- 52 с.

31. Драгомирецкий Ю.А. Живая сила проростков./ Ю.А.Драгомирецкий. -СПб.: Невский проспект, 1999. 40 с.

32. Драгомирецкий Ю.А. Злаки: лечение и очищение. / Ю.А. Драгомирец-кий. М.: ACT, 2003.

33. Дробот В.И. Справочник инженера-технолога хлебопекарного производства / В.И .Дробот. Киев: «Урожай». 1990. - 278 с.

34. Егоров Г.А. Малая мукомольная мельница / Г.А.Егоров.- СПб, ГИОРД, 2000. - 67 с.

35. Егорова Г.С. Сборник рецептур на хлебобулочные изделия / Г.С. Егорова, С.Н. Ремизова. М.: Пищевая промышленность, 1981. - 101 с.

36. Жидко В.И. Зерносушение и зерносушилки / В.И. Жидко, В.А. Резчиков, B.C. Уколов. -М.: Колос, 1982. 239 с.

37. Зайцев Г.Г. Озимые культуры в Марийской АССР / Г.Г. Зайцев. -Йошкар-Ола: Марийское книжное издательство, 1974. — 184 с.

38. Зайцев К.В. Технологическое оборудование хлебозаводов / К.В.Зайцев. М.: Пищевая промышленность, 1967. - 582 с .

39. Зернов Н.М. Проростки пища жизни 21 века / Н.М.Зернов, П.П. Горбенко. - СПб.: ИК Комплект, 1997.

40. Зверева Л.Ф. Технология хлебопекарного производства / Л.Ф. Зверева. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Пищевая промышленность, 1979. 303 с.

41. Ильинская Т.Н. Производство мучных кондитерских изделий за рубежом / Т.Н. Ильинская М., 1988.

42. Интенсивная технология возделывания сельскохозяйственных культур. Под общ. ред. Г.В. Коренева. М.: Агропромиздат, 1988. - 392 с.

43. Казаков Е.Д. От зерна к хлебу / Е.Д. Казаков. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1997. - 144с.

44. Казаков Е.Д. Основные сведения о зерне / Е.Д.Казаков. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1997. 144 с.

45. Камовников Б.П. Вакуум-сублимационная сушка пищевых продуктов. Основы теории, расчет и оптимизация. / Б.П. Камовников, Л.С. Малков, В.А. Воскобойников. -М.: Агропромиздат, 1985.

46. Кей Р.Б. Введение в технологию промышленной сушки. Минск: Наука и техника, 1983.

47. Колос Е.А. Проростки злаков основа противораковой диеты. / Е.А. Колос. СПб.: Весь, 2005.

48. Корзунова А.Н. Проростки злаков. / А.Н. Корзунова. -М.: Эксмо, 2006.

49. Косован А.П. Современная наука о хлебопекарном производстве / А.П.Косован. Хлебопечение России. № 6. - 2005. - С. 2-3.

50. Кретович В.Л. Биохимия зерна^ / В.Л.Кретович. — М., 1981. — 119 с.

51. Кретович В.Л. Биохимия зерна / В.Л.Кретович. — М., 1984.- 125 с.

52. Липатов Н.Н. Сухое молоко. Теория и практика производства / Н.Н. Липатов, В.Д. Харитонов М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981, -265 с.

53. Лифляндский В.Г. Целебные свойства витаминов и минералов / В.Г. Лифляндский. М.: ОЛМА Медиа Групп, 2009.

54. Лыков А.В. Теория сушки /А.В. Лыков. М.: Энергия, 1968 - 471 с.

55. Максимова И.Г. Проростки злаков лекарство против рака. / И.Г. Максимова. - СПб.: Невский проспект, 2002.

56. Матвеева И.В. Пищевые добавки и хлебопекарные улучшители в производстве мучных изделий / И.В.Матвеева, И.Г. Белявская .- М.: «Телер», -1998.-99 с.

57. Назарова Н.И.Общая технология пищевых производств / Н:И. Назарова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1989. - 360 с.

58. Патент на изобретение 213094 Российская Федерация, МПК А 23 В7/02 «Способ сушки овощей и фруктов» /Кашников, В.Г., Сафьянов Е.Ф., Яроцкий Г.И.; заявитель ООО «Сервис и К» — № 96100461/13 заявлено 04.01.96.

59. Патент на изобретение 2199245 Российская федерация, МПК А 23 LI / 172, А01С1/00, А01 С1/06 «Способ получения пищевых проростков»/ Шас-кольская Н.Д., Шаскольский В.В. -№99125015/13 заявлено 26.11.1999.

60. Патент на изобретение 2273018 Российская федерация, МПК G 01/22 «Датчик-влагомер»/ Козлов В.П., Ежов А.Н., Гнеденко В.Н., Шорохов В.В., Макаров А.И. , Горохов А. Л.; заявитель ОАО «Тверьсельмаш» — №2004130206 заявлено 14.10.2004.

61. Патент на изобретение 2314520 Российская федерация, МПК G 01 N27 / 22 «Диэлькометрический влагомер»/ Ключников В.В., Афонин B.C., Федо

62. Яшин Я.И. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах иих влияние на здоровье и старение человека./ Я.И. Яшин, В.Ю. Рыжнев, А.Я. Яшин, Н.И. Черноусова. М.,-2009 186 с.

63. Codex Alimentarius. Vol.1. General Requinement. Sectium 4.1. Codex General Guidelines on Claina Rome, 1995. 245 p.

64. Herschdoerfer Sigismund Markstein Quality control in the food industry. / Ed. by S.M. Herschdoerfer Quality control in the food industry London etc.: Acad. Press.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.