Удосконалення технології та рецептурного складу затяжного печива з урахуванням вимог геродієтетики

Abstract

Дисертація присвячена удосконаленню технології затяжного печива з врахуванням вимог геродієтетики для людей похилого віку та людей похилого віку, що хворіють на цукровий діабет, для надання йому функціональних та дієтично-функціональних властивостей шляхом раціонального використання фізіологічно-функціональних сировинних інгредієнтів: овочевих пюре – грибного та гарбузового, овочевих порошків – цибулі, топінамбура та шроту з насіння гарбуза, ізолятів молочного та соєвого білка, інуліну високомолекулярного, зшитого модифікованого крохмалю та кукурудзяної олії. Розроблено і науково обґрунтовано модель хімічного складу «ідеального» харчового продукту та методику визначення ступеня відповідності хімічного складу реального харчового продукту хімічному складу «ідеального» харчового продукту. Визначено вплив фізіологічно-функціональних сировинних інгредієнтів на фізико-хімічні і структурно-механічні властивості емульсії та тіста для затяжного печива, вміст вільної та зв’язаної вологи в затяжному тісті. Досліджено кінетику процесу термооброблення затяжного печива, визначено його раціональні параметри та розраховано витрати тепла на термооброблення. Досліджено процес зберігання нових видів затяжного печива, зокрема їх сорбційно-десорбційні властивості. Розроблено рецептури і технологічні інструкції на затяжне печиво спеціального призначення. Удосконалені технології апробовані у виробничих умовах та захищені патентами України. The dissertation is devoted to the improvement of the technology of prolonged biscuits taking into account the requirements of heritage therapy for the elderly and the elderly suffering from diabetes mellitus in order to provide him with functional and dietary-functional properties through the use of physiologically functional raw ingredients: vegetable purees – mushroom and pumpkin, vegetable powders – onions, jerusalem artichokes and pumpkin seed meal, dairy and soy protein isolates, high molecular weight inulin, crosslinked modified starch and maize corn oil. A model of the chemical composition of the «ideal» food product in the form of a 3-level hierarchical tree method and the method of determining the degree of correspondence of the chemical composition of the real food product to the chemical composition of the «ideal» food product, in particular, in accordance with the requirements of heredities and nutrition, was developed and scientifically substantiated. It is established and scientifically substantiated the possibility and expediency of using the special purpose appointment of the specified physiologically functional ingredients in the optimal amount in the technology of a prolonged biscuits that provides a prolonged biscuits status as a functional or dietary functional product and allows producing prolonged biscuits on existing equipment. The influence of physiologically functional raw ingredients on the physicochemical and structural-mechanical properties of the emulsion for the prolonged biscuits is determined. The introduction of new raw materials increases its density by 3,0-23,0%, the viscosity is 2,5-4,5 times, and the stability – by 7-20%. The influence of physiologically functional raw materials on the physicochemical and structural-mechanical properties of the prolonged dough has been established. The water-absorbing capacity of the prolonged dough increases by 4-6%, while the time of formation of the dough increases in the range from 0% to 50%, compared with the control, the density of the dough increases by 1,5-2,5%. The introduction of the specified raw material reduces the gluten content of the lingering dough in the range of 1,5-28,0%, its hydration ability falls by 10-22%. The change in the elastic properties of the dough and its marginal strain of displacement varies for individual raw ingredients: pumpkin and mushroom mashed potatoes, pumpkin seedlings, cross-linked starch, milk and soy protein isolates, onion powder and high molecular weight inulin increase the marginal shear stress within the range of 1,5-25,0 %, and powder of artichoke – reduces by 12%. The modulus of elasticity within 1,2-1,5 % reduces mushroom and pumpkin mashed potatoes and powder of artichoke, the rest of the raw material increases its value in the range of 5,5-7,6%. The introduction of new raw materials also increases the proportion of bound moisture in the prolonged dough to 43,1-55,0%, and the value of activation energy increases by 18-70%. The kinetics of the heat treatment process of a special purpose baking tray was investigated, optimal parameters were determined and heat consumption was calculated for heat treatment. The duration of heat treatment at certain parameters for the prolonged biscuits «Halloween», «Raven», «Girasol», «Esther» and «Alice» is respectively 5,3 min, 5,5 min, 5,7 minutes, 6,5 minutes and 6,8 min. It has been revealed that the application of the artichoke powder accelerates the process of heat treatment in the range of 5-12%, and the introduction of high molecular inulin, mushroom mashed potatoes and onion powder, pumpkin mashed potatoes and pumpkin seed meal, sewed starch, isolates of milk and soy protein slows it within 6- 16%. The process of storage of new types of prolonged cookies, in particular their sorption-desorption properties, is investigated. It has been established that the equilibrium moisture content of a specialty baking tray at φ = 0,75% is in the range of 11,0-12,0%. In order to prevent moisture absorption during storage, it is recommended that the packaging of a prolonged biscuits be sealed in a sealed package. The recipes and technological instructions for specialty prolonged biscuits have been developed. Advanced technologies are tested in production conditions and protected by Ukrainian patents.