Анотація до роботи:

Козонова Ю.О. Розробка технології висококалорійних соковмісних напоїв з використанням зерна злакових та бобових культур. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.13 – технологія консервованих продуктів. – Одеська національна академія харчових технологій Міністерства освіти і науки України, Одеса, 2007.

Дисертація спрямована на створення висококалорійних напоїв з використанням рослинних інгредієнтів з додержанням технології, яка дозволяє максимально зберегти біологічно активні речовини сировини. Значна увага у роботі приділяється проведенню специфічного гідролізу крохмалю сировини, який формує реологічні характеристики напою та визначає консистенцію готового продукту.

Показана доцільність проведення гідролізу крохмалю за двостадійною технологією, параметри якої можна установити за розробленим рівнянням другого ступеня. Доведено, що побудова технологічного процесу з додержанням розроблених рекомендацій дозволяє створити висококалорійний продукт плинної консистенції з високим вмістом біологічно активних речовин.

1. Аналітично та експериментально обґрунтована технологія висококалорійних соковмісних напоїв з використанням зерна злакових та бобових культур шляхом наукового пошуку рецептурних композицій, проведення ферментативного розрідження біополімерів, підвищення масової частки біологічно активних речовин у готовому продукті.

2. Забезпечення необхідної калорійності (135...180 ккал/100г) та плинності напоїв досягається введенням горохового наповнювача масовою часткою 30 %, вівсяного – 45 %, за рахунок того, що наповнювач містить крохмалю 43,5...48,5 %, білка – 11,5...21,0 %. При використанні ячмінного солоду, як джерела амілолітичних ферментів та енергетичної складової, загальна масова частка наповнювача залишається такою ж при співвідношенні компонентів (горох : ячмінний солод; овес : ячмінний солод) 1:1.

3. При виготовленні напоїв на основі яблучного соку показана доцільність використання ферменту мікробного походження – фруктамілу FNT, для напоїв на основі морквяного – амілосубтиліну Г20х. Отримана залежність тривалості гідролізу від активності, масової частки ферментного препарату та температури у вигляді рівняння другого ступеня, яке дійсне в діапазоні активностей 1500...3000 од/г, температури – 20...65 С, масової частки амілосубтиліну Г20х – 0,1...2,1 г/кг. Середня похибка обчислень не перевищує 1 %.

4. Показано, що накопичення редукуючих речовин на першій стадії гідролізу (ферментативна модифікація крохмалю) відбувається повільно (для морквяно-горохового напою їх масова частка зростає на 9 %, для яблучно-вівсяного – на 15 % протягом 60 хв та 80 хв відповідно). На стадії високотемпературної обробки протікає подвоєння масової частки редукуючих речовин, але за значно менший період часу (15 хв). В результаті проведення гідролізу крохмалю у напої з вівсяним наповнювачем утворюється у 1,6 разів більше редукуючих речовин, ніж з гороховим, завдяки попередній гідротермічній обробці вівса.

5. Установлено, що гідроліз крохмалю у напоях з додаванням солоду необхідно проводити в одну стадію при 65...70 С для напоїв з вівсом та при 70±2 С – з горохом протягом 60 хв. Дослідження зміни загальної кількості редукуючих речовин у напоях та їх якісна характеристика показали, що розрідження крохмалю проходить з утворенням декстринів різної молекулярної маси та обмеженої кількості редукуючих речовин (22...35 % від маси крохмалю для напоїв з ферментними препаратами та 41...50 % для напоїв з солодом).

6. Установлено, що у розроблених висококалорійних напоях масова частка білка складає від 5,8 % до 6,9 %. Доведено, що використані ферментні препарати практично не виявляють протеолітичної активності, накопичення амінного азоту не перевищує 11 % (від маси білка). Показано, що біологічна цінність білка напоїв становить 56...65 %. Через наявність інгібітора травних ферментів масовою часткою 0,1...0,2 %, напій з горохом має перетравність 84...87 %, тоді як з вівсом – 90...92 %.

7. Показано, що тривалість ферментативного гідролізу необхідно обмежувати через підвищення кількості мікроорганізмів, які контамінують продукт. На початку ферментативного гідролізу напої на однаковій основі мають аналогічні значення колонієутворюючих одиниць, в процесі обробки (протягом 1...1,3 годин) ці значення збільшуються на 28,5...71,8 %, при чому для яблучних напоїв це зростання не перевищує 31,3 %, що обумовлено низьким значенням активної кислотності продукту. Довгочасне проведення процесу (три години) значно (на 210...244 %) підвищує кількість колонієутворюючих одиниць у напоях.

8. Розроблені науково обґрунтовані режими теплової стерилізації висококалорійних напоїв. Для досягнення промислової стерильності яблучних напоїв режим Р (за табл.); морквяних – Р (за табл.).

9. Розроблено проект нормативної та технологічної документації „Енергетичні напої”, який впроваджено у ВАТ „Дністровський”. Відпускна оптова ціна підприємства за пляшку енергетичного напою місткістю 250 см³ складає 2,0...3,2 грн.

Публікації автора:

1. Козонова Ю.О. Конструювання висококалорійних функціональних напоїв з рослинної сировини / Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко // Наук. пр./ ОНАХТ. – О., 2006. – №28.– С.95-98.

Автором установлені рецептурні композиції висококалорійних напоїв, підготовлені матеріали до публікації.

2. Козонова Ю.О. Дослідження впливу різних факторів на розрідження крохмалю зернових та бобових культур / Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко // Наук. пр./ ОНАХТ. – О., 2006. – №29.–Том 2.– С.261-263.

Автором визначені основні фактори, які впливають на розрідження крохмалю гороху та вівса, узагальнені та підготовані матеріали до публікації.

3. Тележенко Л.М. Дослідження гідролізу крохмалю у висококалорійних напоях // Л.М. Тележенко, Ю.О. Козонова // Молочна промисловість.–2007.– № 1.– С.41-43.

Автором розроблені технологічні параметри проведення гідролізу крохмалю енергетичної складової напоїв, підготовані матеріали до публікації.

4. Козонова Ю.А. Фруктово-овощные напитки функционального назначения / Ю.А. Козонова, Л.Н. Тележенко // Пиво и напитки.–2006.– № 6.–С.18-22.

Автором вивчені зміни густини напоїв при різних видах технологічної обробки, підготовані матеріали до публікації.

5. Тележенко Л.Н. Использование зерновых культур для производства функциональных напитков / Л.Н.Тележенко, Ю.А. Козонова // Зернові продукти і комбікорми.–2007.–№ 1.–26-29.

Автором проведено дисперсійний аналіз висококалорійних напоїв, підготовлені матеріали до публікації.

6. Козонова Ю.О. Дослідження кінетики ферментативної реакції при створенні функціональних напоїв/ Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко // Молочна промисловість.–2007.– № 3.–С.42-44.

Автором визначені кінетичні константи ферментативного накопичення редукуючих речовин в процесі розрідження крохмалю напоїв, підготовані матеріали до публікації.

7. Козонова Ю.О. Застосування седиментаційного аналізу для оцінки ферментативного розщеплення крохмалю в енергетичних напоях / Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко // Холодильна техніка і технологія. – 2007. – № 2. –С.65-67.

Автором проведено седиментаційний аналіз, розраховані молекулярна маса та середній ступінь полімеризації крохмалю напоїв, підготовані матеріали до публікації.

8. Тележенко Л.М. Моделювання структури висококалорійних напоїв / Л.М.Тележенко, Ю.О. Козонова // Науч. тр. / IV-го семинара "Информационные системы и технологии" (Приложение к журналу "Холодильная техника и технология").– О.: ОГАХ, 2006. – С.193-198.

Автором досліджена динамічна в’язкість висококалорійних напоїв, підготовані матеріали до публікації.

9. ПАТ. 20175 А Україна, А 23L 2/00, А 23L 2/02. Енергетичні напої / Л.М.Тележенко, Ю.О. Козонова. – №200607669; Заявл.10.07.2006; Опубл. 15.01.2007, Бюл. № 1.

Автором встановлені технологічні параметри для виробництва висококалорійних напоїв, підготовані матеріали до публікації.

10. Тележенко Л.М. Висококалорійні фруктово-овочеві напої функціонального призначення / Л.М.Тележенко, Ю.О. Козонова // Харчові технології-2005: Тези доп. Міжн. наук.-практ. конф. – Одеса: ОНАХТ, – 2005. – С.37.

Автором проведений літературний пошук за темою дисертаційної роботи, підготовані матеріали до публікації.

11. Козонова Ю.О. Моніторинг технології виробництва висококалорійних напоїв / Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко // Харчові технології-2006: Тези доп. Міжн. наук.-практ. конф. – Одеса: ОНАХТ,–2006.– С.8.

Автором встановлені дійові прийоми для поліпшення технології висококалорійних напоїв, підготовані матеріали до публікації.

12. Козонова Ю.О. Математична обробка процесу ферментації / Ю.О. Козонова, О.Б. Василів // Наукові здобутки молоді – вирішенню проблем харчування людства у 21 столітті: Програма та матеріали 73-ї наук. конф. – Київ: НУХТ.– 2007. – С.13.

Автором проведено математичну обробку гідролізу крохмалю енергетичних напоїв, підготовані матеріали до публікації.

13. Козонова Ю.О. Математична обробка процесу гідролізу біополімерів для енергетичних напоїв / Ю.О. Козонова, Л.М. Тележенко, О.Б. Василів // Математическое моделирование и информационные технологии: Тез. докл. науч. семинара: – Одесса: ОГАХ.– 2007.– С.61-62.

Автором отримане рівняння для розрахунку параметрів ферментативної обробки напоїв, підготовані матеріали до публікації.

14. Kozonova J.A. The modes operations` optimization of high-calorie drinks hydrolysis fermentator / J.A. Kozonova, L.N. Telezenko // Energy Challenges of the 21^st Century: Science, Technology, Economy, Society: Booк of abstract. – Odessa: OSAR. – 2007.– P. 93-95.

Автором запропоновано заходи для інтенсифікації теплообмінних процесів впродовж гідролізу біополімерів напою, підготовані матеріали до публікації.