Автореферат диссертации Сергеевой Н.К.

advertisement
На правах рукописи
СЕРГЕЕВА НАДЕЖДА КОНСТАНТИНОВНА
«Товароведная оценка качества шоколадных конфет с кремовыми начинками
и совершенствование их потребительских свойств»
Специальность 05.18.15. – Товароведение пищевых продуктов и
технология продуктов общественного питания
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва – 2009
Работа выполнена в Московском
государственном университете
технологий и управления (ГОУ ВПО МГУТУ) на кафедре «Технология
продуктов питания и экспертиза товаров»
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор
Тырсин Юрий Александрович.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Рыжакова Алла Владимировна;
кандидат технических наук
Кондакова Ирина Алексеевна
Ведущая организация:
ГНУ Научно-исследовательский институт
кондитерской промышленности
Защита состоится «22 » июня
диссертационного совета
2009 г. в 11.00 часов на заседании
Д 212.122.02
при ГОУ ВПО «Московский
государственный университет технологий и управления» по адресу : 109803,
Москва, ул. Талалихина, 31, ауд. 36
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУТУ
Автореферат разослан « 22 » мая 2009г.
Ученый секретарь диссертационного
совета, д.т.н., проф.
Р.К. Еркинбаева
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
динамичным
и
В России в течение последних лет самым
развивающимся
в
кондитерской
отрасли
остается
производство шоколада и шоколадных изделий. Однако шоколадные
конфеты это высококалорийные продукты с высоким содержанием сахара и
жира, что может составлять потенциальную опасность для здоровья
населения страны. Анализ качества кондитерских изделий, показывает, что
пищевая ценность шоколадных конфет формируется за счет количественного
и качественного содержания углеводов, жиров и белков используемого
сырья, при этом содержание витаминов и микроэлементов составляет
незначительный процент от суточной потребности организма. В то же время
с каждым годом у нас в стране и за рубежом увеличивается количество
людей страдающих ожирением или избыточным
весом и сегодня в
результате многочисленных эпидемиологических исследований абсолютно
точно доказана связь между питанием и развитием различных заболеваний.
Научные основы для создания функциональных продуктов питания
заложены в работах Покровского А.А., Аксеновой Л.М., Кочетковой А.А.,
Магомедова Г.О., Нечаева А.П., Пучковой Л.И., Савенковой Т.В., Спиричева
В.Б., Тутельяна В.А.,
Шленской Т.В., Цыгановой Т.Б., Тырсина Ю.А.,
Шатнюк Л.Н., Шендерова Б.А. и других ученых. По мнению специалистов,
существенным недостатком кондитерских изделий является практически
полное отсутствие в них таких важных биологически активных веществ, как
витамины, каротиноиды, пищевые волокна, макро- и микроэлементы.
Несомненно, то, что кондитерские изделия нуждаются в существенной
коррекции их химического состава в направлении увеличения содержания
витаминов и минеральных элементов, пищевых волокон при одновременном
снижении энергетической ценности. В последнее время в кондитерском
производстве
большое
внимание
уделяется
разработкам
новых
функциональных продуктов питания, обогащенных пищевыми волокнами и
витаминами. Но в основном их ассортимент представлен хлебобулочными и
3
мучными кондитерскими изделиями, и хотя
потребление шоколадных
конфет в нашей стране тоже достаточно велико, их обогащению уделяется
гораздо меньше внимания. Учитывая все вышеизложенное, очевидно, что
совершенствование качества кондитерских изделий путем улучшения их
потребительских свойств, является актуальной задачей, имеющей научное и
практическое значение.
Цель работы.
Целью нашего исследования являлась комплексная
товароведная оценка перспективного ассортимента шоколадных конфет с
кремовыми начинками, изготовленных с использованием натуральных
фруктовых порошков и совершенствование их потребительских свойств
путем снижения калорийности и введения в рецептуру функциональных
ингредиентов. Поставленная цель предусматривала решение следующих
задач:
• анализ потребительского спроса населения и покупательских предпочтений
на шоколадные конфеты с начинками;
• проведение комплексного исследования
перспективного ассортимента
конфет с кремовыми начинками на основе фруктовых порошков, изучение
наиболее значимых факторов, влияющих на формирование потребительских
свойств конфет;
•
снижение энергетической ценности шоколадных конфет с начинками
путем замены сахарозы функциональными ингредиентами;
•
обоснование и выбор функциональных ингредиентов для обогащения
кремовых начинок;
• разработка научно-обоснованных рецептур и способа применения
полидекстрозы, инулина, аскорбилпальмитата, натуральных фруктовых
порошков для обогащения шоколадных конфет;
• товароведная оценка качества по органолептическим, физико-химическим
и микробиологическим показателям, а также определение химического
состава, пищевой и энергетической ценности шоколадных конфет с
кремовыми начинками функционального назначения;
4
• изучение физико-химических процессов, протекающих при хранении
конфет с функциональными свойствами;
•
проведение
серии
производственных
испытаний
на
основании
разработанных рецептур функциональных шоколадных конфет с кремовой
начинкой;
•
разработка технической и патентной документации
на шоколадные
конфеты с кремовой начинкой, изготовленные по новой рецептуре.
Научная новизна. Научная новизна работы заключается в том, что на
базе экспериментальных исследований и теоретических обобщений:
-
проведена комплексная оценка качества шоколадных конфет с
кремовыми начинками на основе шоколада и натуральных фруктовых
порошков в процессе хранения;
- разработан словарь флейворных дескрипторов кремовых начинок,
используемый в количественном описательном методе;
-
научно
целесообразность
обоснована
и
и
экспериментально
эффективность
применения
подтверждена
полидекстрозы
при
производстве кремовых начинок для шоколадных конфет;
- выявлено положительное влияние полидекстрозы на потребительские
и функциональные свойства готовых изделий, включая пищевую ценность,
органолептические, физико-химические
показатели, а
также влияние на
качество кремовых начинок при хранении;
-
научно
обоснована
целесообразность
применения
фруктовых
порошков, пищевых волокон, витамина С для шоколадных конфет с
кремовыми начинками, с целью повышения качества и пищевой ценности
готовых изделий;
- получен комплекс научных данных, характеризующих изменения
качества шоколадных конфет с кремовыми начинками на основе фруктовых
порошков в процессе хранения;
5
- научная новизна подтверждена положительным решением о выдаче
патента
на
изобретение
«Способ
приготовления
начинки»
№
2008127772/13(034131)
Практическая значимость:
-
разработаны
шоколадных
научно-обоснованные
конфет
функционального
рецептуры
назначения
и
с
технологии
использованием
полидекстрозы и натуральных фруктовых порошков взамен сахарозы;
- разработан способ внесения аскорбилпальмитата для обогащения
кремовых начинок витамином С;
-
проведена
апробация
выпуска
функциональных
конфет
на
производстве;
- разработаны и утверждены проекты технической документации на
новые изделия;
- материалы диссертационной работы включены в лекционные курсы,
лабораторные и практические занятия для студентов, обучающихся по
специальностям: «Товароведение и экспертиза товаров» в Можайском
филиале МГУТУ.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме
диссертации представлены на VI Международной научно-практической
конференции и выставке «Технологии и продукты здорового питания.
Функциональные пищевые продукты» (Москва 7-9 октября 2008г.), на
международной научной конференции «Стратегия подготовки кадров для
малого и среднего бизнеса в пищевой промышленности (Москва 13-14
октября 2008г). Материалы исследования представлены на семинаре «Новые
технологии функциональных продуктов питания», проведенного 17 апреля
2009г. в Можайском филиале МГУТУ.
Публикации.
По
материалам
диссертационного
исследования
опубликовано 10 печатных работ (3 из них в изданиях, рекомендуемых ВАК).
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из
введения,
обзора
литературы,
экспериментальной
6
части,
выводов,
рекомендаций и приложений. Диссертация изложена на 156 страницах
печатного текста, содержит 38 таблиц, 33 рисункa. Список литературы
включает 180 источников отечественных и зарубежных авторов.
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
В
обзоре
научно-технической
литературы
обобщены
и
проанализированы современные сведения о свойствах физиологически
функциональных ингредиентов, таких как пищевые волокна, фруктовые
порошки, витамины. Проанализированы актуальные направления в создании
функциональных продуктов питания в кондитерской промышленности.
Сформулированы цель и задачи исследования, изложены научная новизна и
практическая значимость.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Исследования проводились в течение 2005-2008гг. на кафедре
«Товароведение и экспертиза товаров» Московского Государственного
Университета Технологий и Управления, в испытательной лаборатории ООО
«Рузская кондитерская фабрика», отвечающей требованиям международного
стандарта ISO 8589. В лабораторном аналитическом центре «Зеленые
линии», аккредитованном в надлежащем порядке и зарегистрированном в
Государственном реестре, соответствующем требованиям стандарта ISO
8589.
2.1. Объекты и методы исследований
Общая схема исследований представлена на рисунке 1.
На первом этапе нашего исследования объектами являлись четыре
промышленных образца шоколадных конфет типа «Ассорти» с кремовыми
начинками на основе фруктовых порошков. Начинки этих конфет – это
кремовая
масса
на
основе
белого
шоколада
и
сахарного
сиропа
изготовленного с использованием натуральных фруктовых порошков. Как
дисперсная система они представляют собой сложную систему типа «вода в
масле», дисперсионной средой в которой является темперированный белый
шоколад, а точнее входящее в его состав какао-масло, а дисперсной фазой
7
Обоснование направлений исследований на основе анализа покупательских
предпочтений потребителей шоколадных конфет
Изучение качества и потребительских свойств шоколадных конфет с кремовыми
начинками
Органолептические
показатели
жирнокислотный
состав липидов
перекисное
число
кислотное
число
активность
воды
Количественный
описательный
метод
влажность
Балловый метод
Физико-химические показатели
Химический
состав и
пищевая
ценность
Микробиолог
ические
показатели
Научное обоснование и выбор функциональных ингредиентов для
совершенствования качества и потребительских свойств шоколадных конфет с
кремовыми начинками
Разработка научно-обоснованных рецептур и технологии приготовления шоколадных
конфет с кремовыми начинками, с функциональными свойствами
Изучение химического состава новых шоколадных конфет и изучение показателей
их пищевой ценности
Органолептические
показатели
Физико-химические
показатели
Микробиологические
показатели
Установление сроков годности
Разработка патентной и нормативной документации. Публикации.
Практическая реализация результатов исследования
Рисунок 1 – Структурная схема исследования
8
сахарный сироп с добавлением фруктовых порошков, сухих молочных
продуктов. Эти начинки, так называемый «фруктовый ганаш» отличаются
высокой органолептической оценкой, нежной консистенцией и приятным
фруктовым вкусом. Следует также отметить, что влажность их достаточно
высока – от 13 до 22%. Они пользуются большой популярностью у
потребителей,
однако
их
свойства
изучены
недостаточно,
поэтому
представляет научный и практический интерес изучение их химического
состава, физико-химических, химических и сенсорных свойств, а также
динамики качества в процессе хранения. Срок хранения для исследуемых
образцов, указанный производителем составляет 9 месяцев при температуре
хранения 18 + 3 °С и относительной влажности воздуха не более 70%.
Исследования сенсорной оценки, общей влаги, активности воды, кислотного
и перекисного чисел проводились в течение 9 месяцев с периодичностью 1
раз в месяц. Исследования жирнокислотного состава липидов начинки
проводились три раза: в начале, середине и в конце хранения.
Ингредиентный состав исследуемых начинок представлен в таблице 1.
Таблица 1 – Ингредиентный состав начинок
Наименование сырья
Белый шоколад
Сахар
Лактоза
Сорбит
Фруктовый порошок
Спирт
Коньяк
Консервант
Ароматизатор
Влажность
Название образца
КМ
КАн
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
15.9
19.02
КД
+
+
+
+
+
+
+
13.1
КАп
+
+
+
+
+
+
+
+
20.55
В качестве функциональных добавок, использованных для повышения
качества и пищевой ценности
кремовой начинки, за счет снижения
9
количества сахара и обогащения её пищевыми волокнами и витамином С
были использованы следующие ингредиенты:
полидекстроза «LITESSE
ULTRA». от компании «DANISCO», Дания; инулин «Фибрулин Инстант» от
компании
«Cosucra»,
Бельгия;
натуральные
фруктовые
порошки,
полученные с помощью холодной распылительной сушки от компании
OBIPEKTIN®; белый шоколад на мальтитоле и темный шоколад с пищевыми
волокнами от компании «Barry Callebaut»; аскорбилпальмитат.
В работе использовались общепринятые и специальные химические,
физико-химические и органолептические методы исследований свойств
полуфабрикатов и готовой продукции.
Отбор и подготовку проб проводили в соответствии с ГОСТ 5404-82
Сенсорную оценку образцов проводили с помощью баллового метода,
для которого нами была разработана 50-балловая шкала. Так же для
органолептической оценки использовали количественный описательный
метод с отобранным нами списком дескрипторов вкуса и аромата.
Массовую долю влаги определяли ускоренным высушиванием по ГОСТ
5900-73. И при помощи анализатора влажности МХ 50 при температуре 140
С.
Активность воды определяли на приборе «Аквалаб». Сенсор точки
росы измеряет температуру точки росы воздуха, а инфракрасный термометр температуру образца. По этим измерениям на компьютере рассчитывали
относительную влажность свободного пространства как отношение давления
пара насыщения при температуре точки росы к давлению пара насыщения
при температуре образца.
Перекисное и
кислотное числа
определяли
по
МИ 2586-2000,
разработанной НИИ Кондитерской промышленности, а также при помощи
автоматического титратора АТ-510.
Жирнокислотный состав определяли методом высокоэффективной
капиллярной газожидкостной хроматографии на хроматографе ГХ 500
фирмы PerkinElmer (USA).
10
Массовую долю белка определяли по ГОСТ 23327-98.
Массовую долю жира определяли по ГОСТ 5867-90.
Массовую долю растворимых углеродов определяли по ГОСТ 5903.
Содержание витамина С по ГОСТ 24556-89.
Состав углеводов определяли феррицианидным методом и с помощью
хроматографии на приборе ЖХ Series 200 фирмы PerkinElmer (USA).
Микробиологические показатели исследовались в соответствии с
требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01 по общепринятым методикам.
Математическую
обработку
результатов
исследований
и
их
графическое представление провели с помощью пакета программ «Microsoft
Office
2003».
Оформление
результатов
исследования
проводили
в
соответствии с ГОСТ 7.32.-91.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ
3.1 Маркетинговое исследование рынка потребителей шоколадных
конфет с начинками.
На первом этапе для определения предпочтений потребителей
шоколадных
конфет
с
начинками
было
проведено
маркетинговое
исследование рынка шоколадных конфет г. Можайска Московской области.
В процессе его проведения были использованы следующие методы
сбора и анализа информации:
1.
Сбор
вторичной
информации
(на
сайтах
в
интернете,
в
специализированных периодических изданиях, материалах Госкомстата
Российской Федерации).
2. Сбор первичной информации (проводился в марте – апреле 2007г.):
•
Наблюдения в торговых точках г. Можайск, основной целью было
изучение представленного ассортимента шоколадных конфет. Для этого
были разработаны специальные карты наблюдения. Всего было проведено 40
наблюдений.
•
Опросы потребителей шоколадных конфет. Был выбран метод
массового формализованного опроса.
11
В проведенном маркетинговом исследовании было выявлено, что
подавляющее
большинство
опрошенных
респондентов
потребляют
шоколадные конфеты не менее 3 раз в неделю, а 19% из них почти каждый
день. Одним из наиболее значимых факторов при выборе шоколадных
конфет, является их начинка, наибольшее предпочтение потребители отдают
кремовой начинке. Так же было установлено, что покупатели потребляли бы
шоколадные конфеты гораздо чаще, если бы они были менее калорийными.
3.2.
Комплексная
оценка
качества
и
потребительских
свойств
шоколадных конфет с кремовыми начинками изготовленных на основе
шоколада с использованием натуральных фруктовых пороков
Органолептическая
исследование
оценка.
На
следующем
органолептических,
этапе
проводилось
физико-химических,
и
микробиологических свойств четырех образцов шоколадных конфет с
кремовыми начинками, изготовленных в производственных условиях ООО
«Рузской кондитерской фабрики».
Таблица 2 - Балловая оценка образцов конфет в начале и в конце хранения
Показатель
Внешний вид
Консистенция
Вкус и аромат
Общее
впечатление
ИТОГО
Качество
Максимальный
балл
5 баллов
20 баллов
20 баллов
5 баллов
Оценка свежеизготовленных образцов
КД
КМ
КАн
КАп
5
5
5
5
20
20
20
20
20
20
20
20
5
5
5
5
50 баллов
50
50
50
50
Отличное
Отличное
Отличное
Отличное
5
18
18
4,5
5
20
18
5
5
20
18
5
Оценка образцов после 9 месяцев хранения
Внешний вид
5 баллов
4,5
Консистенция
20 баллов
10
Вкус и аромат
20 баллов
20
Общее
5 баллов
3,5
впечатление
ИТОГО
50 баллов
38
Среднее
Качество
12
45,5
48
48
Хорошее
Отличное
Отличное
Хранение анализируемых образцов показало снижение качества
образца КД и КМ (таблица 2). Показатель консистенции образца КД снизился
за 9 месяцев на 50%, внешний вид начинки на 10%, а общее впечатление на
30%. Общее качество образца КД, после девятимесячного хранения,
эксперты определили как среднее. Образец КМ за указанный срок хранения
потерял в оценке вкусоароматической характеристики и консистенции по
10%, его общее впечатление
также снизилось на 10%. Общая оценка
качества данного образца после хранения хорошая. Качество образцов КАн и
КАп оценивалось после 9 месяцев по-прежнему, как отличное, небольшое
снижение показателя консистенции на 10% у обоих образцов не повлияло на
общее впечатление этих изделий. Анализируя результаты исследования
можно предположить, что спиртсодержащие ингредиенты, входящие в состав
КАп и КАн позитивно влияют на сохраняемость кремовых начинок.
Влажность. Одним из важнейших показателей, влияющих на качество
и сохраняемость шоколадных конфет с начинками, является массовая доля
22
20
18
16
14
12
10
образец КД
образец КМ
образец КАн
ме
с
9
ме
с
ме
с
8
6
7
ме
с
ме
с
5
ме
с
4
ме
с
3
2
ме
с
ме
с
образец КАп
1
св
еж
ие
Влажность, %
влаги, ее динамика приведена на рисунке 2.
Время, мес
Рисунок 2 – Динамика общей влаги исследуемых образцов кремовых начинок
Как видно из представленного графика характер изменения влаги
идентичен во всех образцах. Установлено, что существенное снижение
характеристик консистенции образца КД приходится на период с третьего по
девятый месяц, что коррелирует с динамикой влажности. У образца КМ
показатель консистенции снизился на 10% после 9 месяцев хранения, когда
его
влажность
уменьшилась
до
12,86%.
13
Таким
образом,
можно
предположить, что критическое значение массовой доли влаги для кремовых
начинок такого типа – 13%.
Активность воды. В настоящее время твердо установлено, что от
уровня «активности воды» зависит жизнедеятельность микроорганизмов,
скорость реакции окисления, ферментативных процессов, структурные и
структурно-механические свойства самого продукта и т.д.
Как видно из
рисунка 3, характер изменения данного показателя носит волнообразный
характер, однако их значение остается довольно высоким в течение всего
срока хранения, что прогнозирует вероятность микробиологической порчи,
0.8
0.7
0.6
активность воды,aw
поэтому использование консерванта в составе начинок обосновано.
свежие
1 мес
2 мес
3 мес
4 мес
5 мес
6 мес
7 мес
8 мес
9 мес
Время, мес
образец КД
образец КМ
образец КАн
образец КАп
Рисунок 3 – Динамика показателя «активность воды» кремовых начинок в процессе
хранения.
Однако актуальной задачей при создании функциональных продуктов
питания является достижение стабильности их качества в процессе хранения
без использования консерванта, а этого можно достичь, в том числе, и путем
снижения показателя активность воды.
Жирно-кислотный состав липидов, кислотное и перекисное числа.
Изменения показателей кислотного и перекисного чисел в исследуемых
образцах практически не происходит, что подтверждает окислительную
стабильность кремовых начинок на основе шоколада в процессе длительного
срока хранения.
14
Как видно из рисунка 4 жирные кислоты представлены в большей
степени олеиновой 31-32%, стеариновой 31-32%, пальмитиновой 26 -27 % и
линолевой 2,7 - 3,2%. Наличие миристиновой кислоты 1,8 -1,7% в составе
начинок
обусловлено,
по-видимому,
содержанием
сухих
молочных
продуктов. Результаты исследования показали, что жирнокислотный состав
липидов кремовых начинок, в процессе длительного хранения изучаемых
образцов практически не изменился.
Олеиновая
33.0%
Пальмитиновая
27.8%
Линолевая 3.1%
Стеариновая
33.0%
Линоленовая
0.2%
Мистириновая
1.9%
Арахиновая
1.0%
Рисунок 4 – Содержание жирных кислот в липидах кремовой начинки исследуемых
образцов
Установлено,
что
образцы
исследуемых
начинок
проявляют
стабильность к протеканию окислительных процессов при хранении, это
является
положительным
критерием
для
разработки
образцов
функциональных шоколадных конфет на их основе.
Микробиологические показатели.
Безопасность опытных изделий, в соответствии с СанПиН 2.3.2.107801, исследовали по контролю четырех групп микроорганизмов: КМАФАнМ,
БГКП,
условно патогенных, патогенных микроорганизмов, в том числе
сальмонелл, плесени и дрожжей. Исследования показали, что эти показатели
не только не увеличиваются, но и заметно уменьшаются с течением срока
хранения. Это обусловлено наличием в составе
консерванта – сорбата калия.
15
кремовых начинок
Химический состав образцов. Результаты исследования химического
состава образцов кремовых начинок (таблица 3) выявили, что пищевую
ценность в них формируют в основном углеводы, которые составляют 55%
от общей массы (их представляет в основном сахароза), жиры – 22% и в
небольшом количестве белки – около 4%, витаминов и пищевых волокон в
исследуемых образцах содержится менее 1%. Калорийность начинок
составляет 425-480ккал.
Таблица 3 - Химический состав кремовых начинок на основе фруктовых порошков.
Углеводы
Общие
Сахар
Содержание в %
Жиры
Белки
углеводы
ЭЦ
ПВ
Витамины
Название
образца
ккал
КД
55,2±0,2
53,5±0,2
22,0±0,1
4,0±0,1
0,3
0,5
436
КМ
55,5±0,2
50,4±0,2
21,5±0,1
4,5±0,1
0,3
0,5
425
КАн
56,0±0,2
53,5±0,2
22,5±0,1
4,0±0,1
0,3
0,5
480
КАп
54,0±0,2
50,2±0,2
22,0±0,1
4,0±0,1
0,3
0,5
475
Проведенное комплексное исследование качества шоколадных конфет
с
кремовыми
начинками
выявило
следующее:
образцы
сохраняют
стабильность своих вкусовых характеристик в течение всего срока хранения
9 месяцев; показатель консистенции начинок остается на высоком уровне
при влажности образцов не ниже 13%; кремовые начинки исследуемых
шоколадных конфет являются стабильными к протеканию окислительных
процессов; химический состав в исследуемых шоколадных конфетах
формируется в основном за счет углеводов и жиров, в то время как
содержание витаминов и пищевых волокон в сумме не превышает 1%. Таким
образом, весьма актуальным является совершенствование потребительских
свойств
исследуемых
шоколадных
функциональными ингредиентами.
16
конфет
путем
замены
сахара
3.3 Совершенствование потребительских свойств шоколадных
конфет
с
кремовыми
начинками
путем
замены
сахара
функциональными ингредиентами.
Научное обоснование применения функциональных ингредиентов в
рецептуру кремовых начинок.
Шоколад. Учитывая то, что основным компонентом шоколадных
конфет
является
шоколад,
были
выбраны
два
вида
шоколада
с
функциональными свойствами от компании «Barry Callebaut» - белый
шоколад с мальтитолом и темный шоколад с пищевыми волокнами.
Фруктовые порошки. Для формирования вкуса и аромата конфетам и
обогащения их микронутриентами
были использованы сухие фруктовые
порошки, причем мы использовали их как в составе начинки, так и в составе
шоколада для формования. Они не только позитивно влияют на химический
состав и пищевую ценность шоколада для формования, но и снижают его
энергетическую ценность. Установлено, что добавление 20% яблочного
порошка снижает калорийность шоколада на 6%.
Полидекстроза. Для обогащения начинки пищевыми волокнами и
снижения энергетической ценности мы использовали полидекстрозу LITESS
ULTRA®, предоставленную компанией DANISCO.
Она относится к
растворимым пищевым волокнам, ее энергетическая ценность 1ккал/г. Для
обоснования применения полидекстрозы было изучено ее влияние на
органолептические, физико-химические показатели кремовой начинки, а
также на ее химический состав и энергетическую ценность.
Результаты
проведенных
дегустаций
установили
возможность
использования полидекстрозы в рецептурном составе кремовых начинок в
количестве до 15%. Выявлено, что при добавлении добавки более 15 %
появляется крахмальный привкус.
Было исследовано влияние полидекстрозы на изменение показателя
активности воды в образцах кремовых начинок (рисунок 5).
17
активности воды,aw
0.75
0.70
0.65
0.60
0.55
0.50
Количество полидекстрозы в %
без добавки
10%
15%
20%
Рисунок 5 - Влияние пищевой добавки полидекстрозы на показатель активности воды в
кремовых начинках.
Установлено, что полидекстроза проявляет себя в данном случае как
влагосвязывающий агент, так с добавлением 10% полидекстрозы в начинку
активность воды снижается на 5%, 15% на 10%, 20% на 18% соответственно.
Полидекстроза оказывает влияние и на химический состав кремовой
начинки, дополнительно обогащает ее пищевыми волокнами и снижает
калорийность. Так добавление 20 % полидекстрозы в состав кремовых
начинок снижает их калорийность на 15,4%.
Учитывая, что количество сахара в начальной рецептуре около 25%, а
количество внесения полидекстрозы в рецептуру начинки ограничивается
15%, по органолептическим показателям, мы дополнительно использовали
инулин FIBRULINE® от компании NOVA PRODUKT® , который относится к
растворимым пищевым волокнам, является активным пребиотиком и
обладает
низкой
калорийностью
(1ккал/г).
Привлекательными
технологическими эффектами применения инулина являются также его
свойства стабилизатора и влагоудерживающего агента. Также в роли
подслащивающего агента для изготовления функциональных кремовых
начинок был применен сорбит, при выборе его как заменителя сахара,
учитывались также и его влагоудерживающие свойства.
18
Разработка рецептур функциональных конфет и исследование их
пищевой ценности и химического состава.
В результате многочисленных практических экспериментов, включая
оценку сенсорных свойств, был выбран оптимальный вариант рецептурных
ингредиентов кремовой начинки: белый шоколад с мальтитолом (или темный
шоколад с пищевыми волокнами) -50%, полидекстроза -14% , фруктовые
порошки - 9%, сорбит - 5% , инулин -4% по отношению к общей массе
начинки. Для дополнительного обогащения разрабатываемых конфет
витамином С, мы использовали аскорбилпальмитат, вводя его в шоколадную
массу для формования в смеси с фруктовыми порошками (рисунок 6).
Смешивание
аскорбилпальмитата и
фруктового порошка
Инулин
Сорбит
Полидекстроза
Фруктовые
Порошки для сиропа
Шоколад
Темперирование
шоколада
Аскорбилпальмитат
Фруктовый порошок
для шоколада
Подготовка сырья к производству, органолептический и микробиологический контроль
Приготовление сиропа , уваривание его до содержания
сухих веществ 60+2%.
Охлаждение сиропа до 30 + 2оС
Смешивание шоколадной массы с
фруктовым порошком и
аскорбилпальмитатом для отливки
конфет, вязкость 5000 – 7000 мПа/мин.
Получение начинки.
Взбивание компонентов 1.5 – 2 минуты
Формование шоколадных конфет с начинками
Завертка и упаковывание конфет
Хранение и транспортировка при t = 18 + 3оС и влажности воздуха 75%
Рисунок 6 – Технологическая схема производства функциональных конфет с кремовыми
начинками
19
В производственных условиях Рузской кондитерской фабрики были
изготовлены опытные образцы и заложены на хранение при температуре 18 +
3 0С и влажности воздуха 70%.
Товароведная оценка качества функциональных конфет с кремовыми
начинками, включала в себя определение органолептических, физикохимических
свойств,
а
также их
химического
состава.
Результаты
органолептических исследований показали положительный результат, все
дегустаторы
отметили
нежный,
фруктовый
вкус
новых
образцов,
пониженную сладость по сравнению с контрольным образцом, что, однако не
ухудшает оценки общего впечатления вкусовых качеств конфет. По
результатам исследования пищевой ценности установлено, что образец с
шоколадом на мальтитоле
содержит минимальное количество сахарозы
всего 2,8% (таблица 6). Это позволяет позиционировать его как продукт для
диабетиков.
Таблица 6 - Химический состав функциональных шоколадных конфет с кремовыми
начинками.
Содержание веществ в начинках
Образец 1
Наименование
показателей
Образец 2
С шоколадом на
мальтитоле
С шоколадом
пищевыми
волокнами
Контрольный
образец (КМ)
Массовая доля, % :
Белок
4,5
4,0
6,7
Общий жир
28,4
26,7
29,8
Насыщенные жирные
кислоты
17,8
16,5
19,3
Холестерин
0,7
0,7
1,5
Моно- и дисахара
19,2
34,9
58,9
Сахароза
2,8
21,4
45,7
Энергетическая
ценность, ккал
421,4
414,0
531,0
20
По содержанию пищевых волокон оба новых образца можно
позиционировать как функциональные продукты, в соответствии с ГОСТ Р
52349-2005, по содержанию витамина С оба образца также выгодно
отличаются от контрольного на 50% и при употреблении 100 г
функциональных конфет в сутки могут удовлетворить суточную потребность
взрослого человека в витамине С на 60%. Содержание витамина А, кальция и
железа так же выгодно отличается от содержания в контрольном образце
(рисунок 7). Энергетическая ценность образцов с белым шоколадом на
мальтитоле и с темным шоколадом с пищевыми волокнами ниже
контрольного на 22,1% и 28.3% соответственно.
с шоколадом на мальтитоле
с шоколадом с пищевыми волокнами
60
содержани
е, мкг/100г
содержани
е, мг/100г
контрольный образец КМ
40
20
0
витамин С
содержание,
мг/100г
содержание
, мг/100г
4
2
0
витамин А
200
200
150
100
50
0
натрий
2
150
100
50
0
кальций
содержание,
мг/100г
содержание,
мг/100г
6
1,5
1
0,5
0
ж елезо
30
20
10
0
пищевые волокна
Рисунок 7 – Содержание витаминов в шоколадных конфетах с кремовыми начинками
Массовая доля влаги образцов начинки функциональных шоколадных
конфет составляла 18 %. Активность воды у обоих образцов не превышала
0,6.
21
В соответствии с МУК 4.2.1847- 04 было проведено комплексное
исследование органолептических, физико-химических и микробиологических свойств функциональных конфет в процессе хранения.
Результаты органолептического анализа показали, что сенсорные
качества обоих образцов остались на высоком уровне после 4 месяцев
хранения. Также была изучена сохраняемость витамина С в хранении.
(рисунок 8). Установлено, что количество витамина С в функциональных
шоколадных конфетах за 4 месяца изменилось незначительно – потери
50
45
Содержани
е, мг/100г
составили около 3%.
свежеизготовленные
2 месяца
4 месяца
Время, мес
Рисунок 8- Динамика содержания витамина С в новых начинках в течение 4
месяцев хранения.
Установлено, что активность воды новых образцов функциональных
кремовых начинок значительно ниже контрольного и составляет не более 0,6.
По сравнению с контрольным образцом это меньше на 22,7% что
значительно снижает риск микробиологической порчи готовых изделий, а
0.75
0.65
0.55
активность воды, aw
следовательно повышает их сохраняемость (рисунок 9).
свежие
1 мес
2 мес
3 мес
4 мес
срок хранения, мес
с темным шоколадом
с белым шоколадом
образец КМ
Рисунок 9 - Динамика показателя « активность воды» функциональных кремовых
начинок
22
Это дает возможность изготавливать разработанные функциональные
кондитерские изделия без применения консервантов.
Результаты динамики микробиологических показателей качества
подтверждают положительное влияние внесения полидекстрозы на качество
кремовых начинок, при хранении. Образец с добавлением 15% добавки
сохранял свои показатели в пределах норм установленных СаНПиН
2.3.2.1078-01 в течение четырех месяцев, тогда как контрольный образец без
полидекстрозы превысил норму по плесени и КМАФАнМ уже после 1
месяца хранения (образцы были изготовлены без применения консервантов).
Учитывая, что по органолептическим и физико-химическим показателям
функциональные шоколадные конфеты с кремовыми начинками, содержащие
фруктовые порошки, полидекстрозу, инулин и витамин С, после 4 месяцев
хранения
соответствовали
требованиям
ГОСТ-4570-93,
а
по
микробиологическим – СанПиН 2.3.2.1078-01, срок их годности может
составить 90 суток. На основании проведенных исследований
были
разработан комплект нормативно-технической документации (ТУ, ТИ, РЦ).
ВЫВОДЫ
1.
Проведена
комплексная
оценка
качества
перспективного
ассортимента шоколадных конфет типа «Ассорти» с кремовыми начинками
на основе фруктовых порошков, изучен их химический состав и пищевая
ценность.
2.
На
основании
проведенных
маркетинговых
исследований
определены потребительские мотивации и предпочтения при выборе
шоколадных конфет с начинками, что позволило научно обосновать
перспективы
разработки
шоколадных
конфет
с
улучшенными
потребительскими свойствами.
3. Научно обоснована и экспериментально доказана целесообразность
применения функциональных ингредиентов в производстве шоколадных
конфет с кремовыми начинками, что подтверждено положительным
23
решением на получение патента «Способ получения начинки» по заявке №
2008127772/13(034131).
4. Обоснована возможность использования полидекстрозы в качестве
структурообразователя для кремовых начинок с целью исключения сахара из
рецептуры. Установлено, что использование полидекстрозы оказывает
положительное влияние на потребительские свойства кремовых начинок для
шоколадных конфет и обеспечивает повышенную стойкость готового
продукта при хранении.
5. Выявлено, что добавление фруктовых порошков в шоколад для
формования снижает ее калорийность на 7% и дополнительно обогащает ее
микронутриентами. Отмечено, что фруктовые порошки оказывают влияние
на изменение реологических характеристик шоколадной массы.
6. Определены основные закономерности влияния полидекстрозы на
активность воды в кремовых начинках, установлено оптимальное количество
функциональной добавки, позволяющей снизить данный показатель до 0,6,
что повышает стойкость готового изделия при хранении.
7. Результаты исследований диссертации включены в лекционные
курсы, лабораторные и практические занятия для студентов, обучающихся по
специальности « Товароведение и экспертиза товаров».
Основное содержание диссертационного исследования изложено в
следующих работах:
1. Сергеева Н.К. Оценка качества потребительских свойств кремовых
начинок для шоколадных конфет в процессе хранения [Текст] // Хранение и
переработка сельхозсырья. -2008.- № 10.- С. 72-73.
2.
Сергеева
Н.К.
Использование
функциональных
ингредиентов
в
приготовлении кремовых начинок для шоколадных конфет изделий [Текст] /
Сергеева Н.К., Тырсин Ю.А. // Пищевая промышленность.- 2008.- № 9.- С.7475.
24
3. Тырсин Ю.А. Фруктовые порошки для кремовых начинок [Текст] / Тырсин
Ю.А., Овчинникова А.С., Сергеева Н.К.,
//
Пищевая промышленность.-
2008.- № 10 с.64-65.
4. Тырсин Ю.А. Использование полидекстрозы и инулина в приготовлении
кремовых начинок для шоколадных изделий [Текст] / Тырсин Ю.А., Сергеева
Н.К. // VI Международная научно-практическая конференция «Технологии и
продукты
здорового
питания.
Функциональные
пищевые
продукты».
Сборник докладов. Часть 2. – Москва: Издательский комплекс МГУПП, 2008.
– С.36-39.
5.Тырсин
Ю.А
.Применение
фруктовых
порошков
в
изготовлении
кондитерских изделий [Текст] / Тырсин Ю.А.,Сергеева Н.К. // Там же. С. 4044.
6. Тырсин Ю.А. Разработка функциональных кондитерских изделий [Текст]
Тырсин Ю.А., Сергеева Н.К. // Научные труды XIV международной научной
конференции. «Стратегия подготовки кадров для малого и среднего бизнеса в
пищевой промышленности» - Десногорск - Выпуск 13. - т.5 С. 129-131.
7. Тырсин Ю.А. Изучение динамики органолептических и физикохимических свойств кремовых начинок в процессе хранения [Текст] / Тырсин
Ю.А., Сергеева Н.К // Там же. С. 132-134.
8. Сергеева Н.К. Исследования предпочтений потребителей шоколадных
конфет с начинками // Материалы II Научно-практической конференции
«Инновационное
развитие
пищевой
промышленности
на
основе
современных методов управления Можайского района Московской области».
Сборник материалов. -2009г. с. 73.
9. Сергеева Н.К. Разработка технологий шоколадных конфет с заданными
функциональными свойствами //Там же. С. 77.
10. Заявка 127772 Российская Федерация, Способ приготовления начинки
[Текст] / Сергеева Н.К.; заявитель Сергеева Н.К. - № 2008127772; заявл.
10.08.08.
25
Download