Технологія рослинної олії, збагаченої каротиноїдами моркви, та її використання при виробництві продуктів харчування: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук: 05.18.16 – технологія продуктів харчування

Abstract

Дисертацію присвячено розробці науково обґрунтованої технології отримання рослинної олії, збагаченої каротиноїдами моркви, та її використання при виробництві продуктів харчування. На основі аналізу літературних даних показано актуальність отримання масляних екстрактів каротиноїдів з рослинної сировини. Набуті екстракти є джерелом жиророзчинних біологічно ак-тивних речовин (каротиноїдів, вітамінів А, Е). Вивчено вплив на процес екстракції тривалості, температури, швидкості обертання робочого органу мішалки, співвідношення компонентів і кіль-костей екстракцій. Визначені раціональні режими екстракції каротиноїдів з моркви рослинною олією. Науково обґрунтовано технології виробництва рослинної олії і морквяно-жирового напівфабрикату, збагачених каротиноїдами моркви, а також продуктів харчування з його використанням. Досліджені фізико-хімічні, органолептичні, мікробіологічні показники рослинної олії, зба-гаченої каротиноїдами моркви. Приведена якісна характеристика харчових продуктів з її викори-станням по комплексу технологічних показників, обґрунтовані терміни і умови зберігання. Використання рослинної олії, збагаченої каротиноїдами моркви, яку отримано методом прямої екстракції, при виробництві продуктів харчування дозволяє одержувати продукцію, що має імуномоделюючу дію.

Диссертация посвящена разработке научно обоснованной технологии получения расти-тельного масла, обогащенного каротиноидами моркови, и его использование при производстве продуктов питания. На основе анализа литературных данных показана актуальность получения масляных экс-трактов каротиноидов из растительного сырья. Полученные экстракты являются источником жи-рорастворимых биологически активных веществ (каротиноидов, витаминов А, Е). Экстрагируемые из растительного сырья эти вещества обладают большей биологической активностью по сравнению с экстрактами микробиологического и химического происхождения. Использование растительного масла, обогащенного каротиноидами моркови, которое было получено методом прямой экстракции, при производстве продуктов питания позволяет получать продукцию, обладающую иммунномо-дулирующим действием. Изучено влияние на экстракцию продолжительности процесса, температуры, скорости вращения рабочего органа мешалки, соотношения компонентов и количества экстракций. Опре-делены рациональные режимы экстракции каротиноидов из моркови растительным маслом. Определены уравнения и значения коэффициентов, которые удовлетворительно аппроксимируют экспериментальные кинетические кривые экстракции. Для интенсификации процесса экстракции каротиноидов из моркови растительными маслами предложено проводить экстракцию в поле ультразвуковых колебаний. Такой способ получения масла, обогащенной каротиноидами моркови, включает измельчение моркови, обезвоживание, получение морковного порошка, экстракцию растительным маслом и отделение масла от плотной части (морковного порошка) центрифугированием. Экстракцию проводили на ультразву-ковом диспергаторе (УЗДН) с частотой колебаний 18...24 кГц при соотношении морковного по-рошка и масла - 1:2. Проведение экстракции в поле ультразвуковых колебаний позволяет интен-сифицировать этот процесс. Экстракция каротиноидов облегчается под влиянием ультразвуковых колебаний, за счет расшатывания молекулярных связей. Рационально вести этот процесс при им-пульсном воздействии (5 раз по 20 с). Применение данного способа экстракции увеличивает пере-ход каротиноидов от 10,7мг/100г (при механическом воздействии) до 18,8 мг/100г (при импульсном воздействии в поле ультразвуковых колебаний). С помощью метода полнофакторного эксперимента была получена математическая модель процесса экстракции каротиноидов моркови растительным маслом. При изученные одновремен-ного влияния на количество извлеченных каротиноидов продолжительности экстракции  - Х1, количества оборотов мешалки n – Х2, температуры экстрагирования Т – Х3, была получена ре-грессионная зависимость исходного параметра процесса экстракции от интересующих нас факто-ров, которые определяют эффекты их взаимодействия. Полученная модель описывается поверхностью отклика в четырехмерном пространстве. Предложена и научно - обоснована технология производства растительного масла, обога-щенного каротиноидами моркови. При реализации данного технологического процесса можно получить морковно-жировой полуфабрикат, представляющий собой морковный порошок сорби-ровавший на себя растительное масло. Значительное содержание в нем ценных пищевых веществ и витаминов, характеризует его как перспективное сырье для производства пищевых продуктов. Исследованы физико-химические, органолептические, микробиологические показатели растительного масла и морковно-жирового полуфабриката, обогащенных каротиноидами моркови. Химические характеристики РМОКМ (перекисное и кислотное числа) по сравнению с ис-ходным рафинированным дезодорированным подсолнечным маслом не имеет расхождений. Увеличение коэффициента преломления РМОКМ указывает на накопление в нем жирорастворимых веществ моркови. В процессе экстракции не образуются вещества полимерной природы, что подтверждается незначительным изменением вязкости. Параллельно с накоплением каротиноидов происходит увеличение концентрации и других жирорастворимых веществ, в частности витаминов Е и А. В исходном рафинированном дезодо-рированном подсолнечном масле содержаться лишь следы витаминов А и Е, а в РМОКМ концен-трация витамина А достигает 25,1 мг/100 г, витамина Е - 53 мг/100г. Разработаны рекомендации по использованию растительного масла и морковно-жирового полуфабриката, обогащенных каротиноидами моркови, в технологиях продуктов питания. Приве-дена качественная характеристика пищевых продуктов с их использованием по комплексу техно-логических показателей, обоснованы сроки и условия хранения. Проведен комплекс организационно-технологических мероприятий по внедрению научных разработок в производство. В установленном порядке разработана и утверждена нормативная до-кументация на растительное масло, обогащенное каротиноидами моркови – ТИ и ТУ У 40-01566330-81-99 “Растительное масло, обогащенное каротиноидами моркови”, технологические карты на кулинарные и кондитерские изделия с его использованием. Результаты исследований внедрены на предприятиях массового питания г.Харькова – ООО “Экспресс-продукт”, ООО “Ди-онис”, АО “Бавария Лянд-инвест”; г. Дергачи – АО СП “Агропрогресс- ДЖК”; г.Донецка и области – ЧП “Астор-95”, АО “Массовое питание”, ООО “Квадро”; Сумской области – ООО “Транзит”; г.Ялты – АП “Диетстоловая”. Рассчитана отпускная цена на растительное масло, обогащенное ка-ротиноидами моркови, и морковно-жировой полуфабрикат, что составляет 5 грн.60 коп. и 2 грн.17 коп. соответственно (на 1.10.2001).

The thesis is devoted to elaboration of scientifically grounded technology of production the vege-table oil, enriched by carotinoids of carrot, and to its use in foodstuffs production. On the basis of literary data, the actuality of the production the oily extracts of carotinoids from vegetable raw materials is shown . The obtained extracts are the source of fat-soluble biologically active matters (carotinoids, tocopherols, vitamins A). The influence of duration, temperature, rotation speed of mixer, components ratio and number of extraction on the extraction process is studied. Rational conditionsof carotinoids extraction from carrot by vegetable oil are definited. Technologies of producing vegetable oil and carrot-fatty convenience foods, enriched by caroti-noids of carrot are scientifically grounded. Physical and chemical, organoleptic and microbiological indexes of the vegetable oil, enriched by carotinoids of carrot are investigated. The qualitative description of food products with its use, the application terms and storage conditions are presented and well-grounded. Use of the vegetable oil, enriched by carotinoids of carrot by the method of direct extraction for foodstuffs pro-duction allows to get products with immunomodulated action