Удосконалення технології заварних тістечок з додаванням порошку керобу та розроблення критеріїв їх ідентифікації

Abstract

Дисертаційну роботу присвячено удосконаленню технології заварних тістечок за рахунок додавання порошку керобу та розробленню критеріїв їх ідентифікації. За результатами аналізу літературних джерел виявлено, що Україна займає 4-те місце у глобальному масштабі серед найдинамічніше зростаючих ринків у категорії «борошняні кондитерські вироби», що зумовлено високою енергетичною цінністю даних виробів та доступністю для споживачів у ціновому сегменті. Актуальним є удосконалення саме цього сегменту кондитерських виробів з використанням нетрадиційної рослинної сировини, що позитивно впливає на показники готових виробів. Для удосконалення рецептурного складу заварних напівфабрикатів обрано порошок керобу, який є багатофункціональною сировиною, що покращує органолептичні та фізико-хімічні показники кондитерських виробів та позитивно впливає на організм споживачів, оскільки містить значну кількість мінеральних речовин, харчові волокна, вітаміни (групи В, РР, Е, С, А, Д) та не містить кофеїну, теоброміну, фенілетиламіну в порівнянні з какао-порошком. Відзначено, що зразки тіста з додаванням порошку керобу Light мають покращені структурно-механічні властивості, у порівнянні з контрольним зразком. Сформувано спектральний «відбиток» зразків різних типів порошку керобу для ідентифікації, що дає змогу відрізнити кероб від какао-порошку. Дослідження показали, що додавання порошку керобу дозволяє регулювати процеси вологоутримання та десорбції під час зберігання заварних напівфабрикатів. Встановлено рекомендований термін придатності заварних тістечок з додаванням порошку керобу – 7 діб. На основі проведених досліджень розроблено та затверджено в Національному університеті харчових технологій проєкти нормативної документації: технологічну інструкцію, рецептуру та ТУ У 10.7-02070938-348:2026 «Тістечка заварні. Технічні умови» для виробництва заварних тістечок з додаванням порошку керобу, здійснено промислову апробацію виробництва у промислових умовах ФОП Юдалевич Олег Борисович. Важливим результатом роботи є розроблення та затвердження методики ідентифікації заварних напівфабрикатів з додаванням порошку керобу, що характеризує профіль кожного типу порошку керобу залежно від ступеня обсмажування та дозволяє ідентифікувати продукт за використанням певного типу порошку. За результатами проведеної роботи підтверджено очікуваний ефект від впровадження наукової розробки: економічний згідно проведених розрахунків та соціальний за рахунок розширення асортименту продукції з нетрадиційною рослинною сировиною, що має функціональні властивості. Достовірність отриманих результатів підтверджено використанням сучасних методик досліджень, відповідного обладнання, використанням математичних підходів для опрацювання отриманих результатів. Наукові положення та рекомендації підтверджені дослідженнями, проведеними в лабораторіях Національного університету харчових технологій. Наукову новизну розробки підтверджено рішенням Державної організації «Український національний офіс інтелектуальної власності та інновацій» про видачу патента на корисну модель.The dissertation is devoted to the improvement of the technology of custard pastries through the addition of carob powder and the development of criteria for their identification. Based on the analysis of literature sources, it was found that Ukraine ranks fourth globally among the fastest-growing markets in the «flour confectionery products» category, driven by the high energy value of these products and their affordability for consumers within the price segment. Therefore, the improvement of this specific segment of confectionery products through the use of non-traditional plant-based raw materials that positively affect the quality characteristics of finished products is considered relevant. To improve the formulation of custard semi-finished products, carob powder was selected as a multifunctional ingredient that enhances the organoleptic and physicochemical properties of confectionery products and positively affects consumer health, as it contains a significant amount of minerals, dietary fiber, vitamins (groups B, PP, E, C, A, and D), and does not contain caffeine, theobromine, or phenylethylamine compared to cocoa powder. It was noted that dough samples with the addition of Light carob powder exhibited improved structural and mechanical properties compared to the control sample. A spectral «fingerprint» of samples of different types of carob powder was developed for identification purposes, making it possible to distinguish carob from cocoa powder. The research demonstrated that the addition of carob powder allows regulation of moisture retention and desorption processes during the storage of custard semi-finished products. The recommended shelf life of custard pastries with added carob powder was established at 7 days. Based on the conducted research, draft regulatory documentation, including a technological instruction, formulation, and TU U 10.7-02070938-348:2026 «Custard Pastries. Technical Specifications» for the production of custard pastries with added carob powder, was developed and approved at the National University of Food Technologies. Industrial testing of the developed products was conducted under manufacturing conditions at the enterprise of sole proprietor Oleg Borysovych Yudalevych. An important result of the study is the development and approval of a methodology for the identification of custard semi-finished products with added carob powder, characterizing the profile of each type of carob powder depending on the degree of roasting and enabling product identification according to the type of powder used. The results of the study confirmed the expected effects of implementing the scientific development: economic benefits, according to the calculations performed, and social benefits through the expansion of the product range using non-traditional plant-based raw materials with functional properties. The reliability of the obtained results was confirmed through the use of modern research methods, appropriate equipment, and mathematical approaches for processing the obtained data. Scientific provisions and recommendations were validated by studies conducted in the laboratories of the National University of Food Technologies. The scientific novelty of the development was confirmed by the decision of the State Organization «Ukrainian National Office for Intellectual Property and Innovations» to grant a patent for a utility model.