Наукове обґрунтування використання дієтичних добавок рослинного походження в технологіях кулінарної продукції геродієтичного призначення: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня д-ра техн. наук: 05.18.16 – технологія харчової продукції

Abstract

Дисертацію присвячено використанню дієтичних добавок рослинного походження під час розробки технології кулінарної продукції та харчових раціонів геродієтичного призначення. Запропоновано наукову концепцію та можливі напрями її реалізації. Науково обґрунтовано та експериментально встановлено можливість проектування технології кулінарної продукції геродієтичного призначення з використанням композицій дієтичних добавок рослинного походження. Вперше визначено раціональні концентрації введення композицій дієтичних добавок рослинного походження у харчові системи геродієтичного призначення, встановлено механізми та закономірності їх утворення. Розроблено технологічні схеми, встановлено механізми регулювання функціонально-технологічних і реологічних властивостей розробленої кулінарної продукції. Уперше отримано закономірності формування якості кулінарної продукції геродієтичного призначення під час її виробництва та зберігання, проведено НАССР-дослідження. Досліджено харчові раціони спеціалізованих геріатричних закладів й установлено невідповідність їх нормам геродієтетики. Запропоновано модель розподілу енергетичної цінності між групами кулінарної продукції в добовому раціоні геродієтичного призначення та створено зразковий харчовий раціон відповідно до вимог ФАО/ВООЗ та України, який апробовано в клінічних умовах та впроваджено в спеціалізованих геріатричних закладах і закладах ресторанного господарства України. Доведено соціально-економічну ефективність і розраховано очікувану економічну ефективність від упровадження кулінарної продукції й раціонів геродієтичного призначення. Диссертация посвящена использованию диетических добавок растительного происхождения при разработке технологии кулинарной продукции геродиетичного назначения. Предложена научная концепция и возможные направления ее реализации. Научно обоснована и экспериментально установлена возможность проектирования технологии кулинарной продукции геродиетичного назначения с использованием композиций диетических добавок растительного происхождения. Впервые определены рациональные концентрации введения композиций диетических добавок растительного происхождения в пищевые системы геродиетичного назначения, установлены механизмы и закономерности их образования. Разработаны технологические схемы, установлены механизмы регулирования функционально-технологических и реологических свойств разработанной кулинарной продукции. Впервые установлены закономерности формирования качества кулинарной продукции геродиетичного назначения во время ее производства и хранения, проведено НАССР-исследование. Исследованы пищевые рационы специализированных гериатрических учреждений и установлено несоответствие их нормам геродиететики. Предложена модель распределения энергетической ценности между группами кулинарной продукции в суточном рационе геродиетичного назначения и создан примерный пищевой рацион в соответствии с требованиями ФАО/ВООЗ и Украины. Разработанный пищевой рацион апробирован в клинических условиях и внедрен в специализированных гериатрических учреждениях и заведениях ресторанного хозяйства Украины. Доказана социально-экономическая эффективность и рассчитана ожидаемая экономическая эффективность от внедрения кулинарной продукции и рационов геродиетичного назначения. Giro-dietetic culinary technologies, which use dietary plant additives, were scientifically grounded and developed on the basis of theoretial and experimental studies. A scientific concept and possible concepts of its realization are proposed. Principles of giro-dietetic food nutrition are systematized and nutrient groups to keep older people main organism systems active are defined. Biological value of composite dietary plant additives is calculated. Criteria for optimization of giro- dietetic culinary product nutrient compositions which use dietary plant additives are grounded. Models of giro-dietetic culinary products are worked out. It is proved that dietary plant additive compositions must be used to provide specified effects of giro-dietetic culinary products. It is estimated that moisture absorbing properties of dietetic plant additives remain stable and high (450-680%) at hidromodulus (1:515); this improves food structure when using hydrated dietetic compositions and reduces production costs. The technology of half-finished product «Dietetic additives are hydrated» was proposed. It is estimated that schrot compositions with algal additives have fat binding capacity better than schrots taken alone, namely low fat wheat germ in composition with spirulina have fat binding capacity 2.2…3.0% higher than that of wheat germs taken alone; pumpkin seed schrot in composition with tsystozyra and pectin-zosterun is 4.2…6.7% higher than pumpkin seeds alone. This is due to the increased pectin additives which have much greater ability to absorb fat than cellulose and hemicellulose. It is estimated that using compositions «wheat embryos – spirulina – pumpkin seed oil» and «fiber pumpkin seeds – tsystozyra – amaranth seed oil» leads to the formation of stable dessert foams and changes mechanical durability of dessert foam systems 1.16-1.32 times. This sets jelatin content in sambuca at 1.7% instead of 1.5% and mousse at 2.5% instead of 2.7%. The mechanism to improve mass texture and foam stability in modelled giro-dietetic desserts by increasing effective viscosity and reducing shear stress of these food systems was found. Reasonable regimes of obtaining minced meat byproduct pastes using composite dietetic additives were determined, and the possibility of extension of gero-dietetic paste shelf life up to 2…3 times as compared to the traditional products was grounded (up to 18 hours). Favourable influence of dietetic additives «pumpkin sead schrot – zosterin – oat sead oil – phosphopantothenic concentrate» on the minced fish body and and its juiciness is shown. It is due to the ability of pumpkin sead schrot in composition with zosterin to strongly bind moisture, which is further intensified by phosphate effects (actomiozin dissociation, miophibrillar protein dissolubility growth, and the properties to hold moisture). Behavior of wheat flour changes affected by plant dietetic additive compositions «fatless wheat embryos – spirulina - amaranth seed oil» and «pumpkin seed schrot – tsystozyra – pectin-zosterin – pumpkin sead oil» was determined. The obtaind pharinogram data show considerable competition from basic biopolimers in flour systems which use plant dietetic additives, primerely gluten protein and starch in absorbing water. The analysis of dough adhesion shows that dough stock adhesive stress reduces 1.2 - 2 times after introducing dietetic additives with concentration of 5-19%. Introducing raw milk into yeastless dough increases dough viscosity up to 40% - 2.5 times, under condition that sour cream is introduced up to 40% of flour mass - 2 times as much. Manufacturing schemes were worked out, mechanisms of regulating functional and technological flow properties of the developed culinary products were estimated. Natural laws of attaining high quality of giro-dietetic culinary products at the manufacturing and storage stages were obtained for the first time. HACCP study was carried out. Food ration norms for specialized geriatric institutions were analysed and their discrepancy with giro-dietetic norms was determined. The model of energy value distribution between culinary product groups in daily gero-dietetic ration norms is proposed. The model food ration in compliance with requirements of FAO/WHO and Ukraine was created. It was tested in clinical conditions and was introduced in the specialized geriatric institutions and restaurant enterprises of Ukraine. Social-economic effectiveness has been proved, and expected economic effectiveness as a result of introducing the culinary products and gero-dietetic food rations has been clculated.