Анотація до роботи:

Євсеєнко Т.П. Удосконалення технології макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.18.01 – технологія хлібопекарських продуктів та харчових концентратів. – Національний університет харчових технологій, Київ, 2005.

Дисертація присвячена актуальному для макаронної галузі завданню поліпшення якості макаронних виробів та підвищення їх харчової цінності шляхом удосконалення технології виробів, збагачених яєчними продуктами, за рахунок використання сухого яєчного білка та ФП ліполітичної дії “Нупазим”, і забезпечення раціональних технологічних режимів основних процесів виготовлення макаронних виробів.

Встановлено поліпшення якості виробів з СЯБ та підвищення їх харчової цінності. Обґрунтовано, що “Нупазим” сприяє поліпшенню якості макаронних виробів яєчних та виготовлених з борошна зниженої якості. Визначено оптимальне дозування СЯБ та “Нупазиму”.

Досліджено кінетику сушіння макаронних виробів яєчних та виробів з СЯБ і рекомендовано технологічні режими цього процесу. Доведено доцільність застосування гігротермічного оброблення яєчних макаронних виробів перед сушінням для поліпшення їх якості.

Науково обґрунтовано механізм поліпшувальної дії СЯБ та ФП “Нупазим” на якість макаронних виробів. На підставі вивчення основних показників якості макаронних виробів та мікробіологічних показників рекомендовано терміни зберігання виробів з СЯБ та з “Нупазимом”.

На підставі всебічного дослідження якості напівфабрикатів та готових виробів, основних технологічних процесів їх виготовлення, фізико-хімічних процесів у тісті удосконалена технологія макаронних виробів, збагачених яєчними продуктами, шляхом використання нового для макаронної галузі виду білкової сировини – сухого яєчного білка, застосування як поліпшувача ФП ліполітичної дії “Нупазим”, створення оптимальних технологічних режимів підготовки сировини, приготування тіста та сушіння виробів.

Основні результати досліджень такі:

1. Встановлено, що сухий яєчний білок є перспективною сировиною для підвищення харчової цінності макаронних виробів та поліпшення їх якості за органолептичними, фізико-хімічними показниками та варильними властивостями порівняно з виробами яєчними та без додаткової сировини.

2. Уперше доведено можливість використання ФП ліполітичної дії для поліпшення якості макаронних виробів яєчних і без додаткової сировини та рекомендовано використовувати ФП “Нупазим” (“НОВОЗИМ”, Данія) для поліпшення якості продукції з хлібопекарського борошна зниженої якості.

Встановлено дозування ФП “Нупазим” для поліпшення якості яєчних макаронних виробів та у разі використання борошна зі зниженою кількістю та якістю клейковини – 0,008 % до маси борошна.

3. На підставі вивчення властивостей макаронного тіста, способів підготовки СЯБ і “Нупазиму” до виробництва визначено спосіб внесення СЯБ у вигляді водозбагачувальної суміші, ФП – у вигляді водного розчину з температурою 40 ^оС.

4. Одержано математичні моделі процесу тістоприготування та пресування макаронних виробів. Удосконалено математичну модель комплексного показника якості макаронних виробів з урахуванням їх харчової цінності, який використано як критерій оптимальності при оптимізації технологічних процесів приготування макаронних виробів. Встановлено такі оптимальні параметри для виробів з СЯБ: кількість СЯБ – 3,5 % до маси борошна, вологість тіста – 35 %, температура водозбагачувальної суміші – 40 ^оС; для виробів з “Нупазимом”: кількість “Нупазиму” – 0,008 % до маси борошна, вологість тіста – 34 %; температура води для приготування розчину ФП – 40 ^оС.

5. Дослідження кінетики сушіння макаронних виробів з яєчними продуктами показали, що яєчні вироби мають найвищу швидкість сушіння. Використання СЯБ призводить до сповільнення процесу сушіння порівняно з яєчними виробами та виробами без додаткової сировини, що вимагає створення більш м’яких режимів сушіння

Використання ФП “Нупазим” забезпечує інтенсифікацію процесу сушіння як яєчних виробів, так і виробів без додаткової сировини, що дає змогу скоротити тривалість сушіння.

Доведено, що застосування гігротермічного оброблення яєчних макаронних виробів перед сушінням забезпечує поліпшення їх якості.

6. На підставі дослідження процесів сорбції - десорбції вологи макаронними виробами, вивчення форм зв’язку вологи з матеріалом встановлено, що СЯБ сприяє збільшенню кількості міцно зв’язаної води та зростанню енергії її зв’язування. У тісті з ФП “Нупазим” зростає кількість вологи макро- та мікрокапілярів, осмотично зв’язаної води, але зменшується кількість найміцніше зв’язаної адсорбційної води. Енергія зв’язування води дещо нижча, ніж у виробах з СЯБ.

7. Інтегральні та диференціальні криві розподілу мікропор за їх розмірами, розрахунок ефективного радіусу мікропор та мікроскопічні дослідження структури виробів свідчать, що макаронні вироби з СЯБ та, більшою мірою, з ФП “Нупазим” мають тонкопористу мікроструктуру.

8. Доведено, що утворення тонкопористої мікроструктури, зменшення кількості міцно зв’язаної вологи та енергії її зв’язування у виробах з “Нупазимом” призводить до зростання коефіцієнтів ефузії та дифузії вологи під час сушіння і прискорює сушіння.

У виробах з СЯБ також утворюється тонкопориста структура, але більш значно зростає кількість міцно зв’язаної адсорбційної та осмотичної вологи і енергія її зв’язування. Цей фактор є вирішальним у зниженні швидкості сушіння виробів з сухим яєчним білком.

9. Дослідженнями властивостей клейковини та структурно-механічних характеристик тіста, мікроскопічними дослідженнями структури виробів до-

ведено, що СЯБ у тісті послаблює клейковину, але проявляє структуроутворювальну дію, забезпечує утворення розвиненої білкової матриці і більш щільний зв’язок її з крохмальними зернами. ФП “Нупазим” сприяє укріпленню клейковини, збільшенню її водопоглинальної здатності та зміцненню структурно-механічних властивостей тіста, внаслідок чого вироби мають щільну монолітну структуру без порожнин і тріщин.

10. Дослідження змін у ліпідному комплексі показало, що в результаті гідролізу жиру під дією “Нупазиму” кислотне число його збільшується, але знаходиться в межах, допустимих для зернових продуктів.

11. Харчова цінність макаронних виробів з використанням сухого яєчного білка характеризується вищим вмістом білка на 1,5 – 2,3 %, кращою його збалансованістю за незамінними амінокислотами. Амінокислотний скор за лізином у виробах з СЯБ складає 52 %, за метіоніном + цистіном – 45 %.

Встановлено, що при варінні макаронних виробів з СЯБ завдяки поліпшенню їх структури втрати білка у варильну воду зменшуються порівняно з втратою білка в яєчних виробах на 1,16 %.

У результаті вивчення перетравлювання макаронних виробів в умовах in vitro встановлено, що вироби з сухим яєчним білком швидше гідролізуються протеолітичними ферментами пепсином і трипсином порівняно з яєчними виробами та без додаткової сировини, що зумовлює краще їх перетравлення.

12. У роботі вперше проведено дослідження різних способів варіння макаронних виробів для забезпечення кращих варильних властивостей. Розроблено незливний спосіб варіння макаронних виробів, який забезпечує високу якість зварених виробів та сприяє підвищенню їх харчової цінності.

13. На підставі вивчення основних показників якості макаронних виробів та мікробіологічних показників рекомендовано терміни зберігання виробів з СЯБ 1 рік та яєчних з “Нупазимом” – 6 місяців.

Обґрунтовані параметри технологічних процесів включені до розроблених і затверджених нормативних документів: ТІ У 00389676.2258-2004 та РЦ У 00389676.2258-2004 для макаронних виробів яєчно-білкових та яєчно-білкових поліпшених; ТУ У 00389676.2257 – 2004, ТІ У 00389676.2257 – 2004, РЦ У 00389676.2257 – 2004 на вироби макаронні яєчні “Пріма” з використанням ФП “Нупазим”; ТІ У 00389676.2256-2004 та РЦ У 00389676.2256-2004 для макаронних виробів “Русинських” екстра з ФП “Нупазим”.

14. Обґрунтовано соціальний ефект від впровадження удосконаленої технології макаронних виробів. Очікуваний економічний ефект від впровадження технології яєчно-білкових виробів буде досягнуто за рахунок збільшення на 5 % річного випуску продукції поліпшеної якості, і складе для ВАТ “Макаронна фабрика” (м. Київ) 147825 грн. на рік.

Очікуваний економічний ефект від впровадження технології макаронних виробів яєчних “Пріма” буде позитивний за рахунок збільшення товарної продукції, і зростання прибутку складе 4140 грн. на рік. Середня ціна по виробництву макаронних виробів яєчних “Пріма” порівняно з яєчними не збільшується. Аналогічно від впровадження у виробництво макаронних виробів “Русинських” екстра зростання прибутку становитиме 2760 грн. на рік.

Публікації автора:

1. Євсеєнко Т., Юрчак В., Вербій В. Після додання сухого яєчного білка (макаронні вироби набувають вищої харчової цінності) // Зерно і хліб. – 2003. – №1. – С.28 – 29.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, обробленні результатів, підготовці матеріалів до публікації.

2. Вплив білкових добавок тваринного походження на клейковину макаронного тіста / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко, Т.Г. Куцик, Л.М. Гніденко // Вісник ХДТУСГ. – Вип. 16. – Харків. 2003. – С. 240 – 244.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, обробленні результатів, підготовці матеріалів до публікації.

3. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Дослідження впливу тваринної білкової сировини на властивості макаронного тіста і клейковини // Наукові праці НУХТ. – 2003. – № 14. – С. 14 – 15.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, обробленні результатів, написанні та підготовці матеріалів до публікації.

4. Манк В., Юрчак В., Евсеенко Т. Исследование форм связи влаги с материалом в макаронном тесте // University of Food Technologies. – Plovdiv. – Scientific works, Tom L, Св. 2, Volume L, Issue 2. – 2003. – P. 12 – 15.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, підготовці матеріалів до публікації.

5. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г., Дробот В.І. Поліпшення якості макаронних виробів // Харчова промисловість. Додаток до журналу №3. – 2004. – С. 85 – 86.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні експериментальних досліджень, обробленні результатів, написанні та підготовці матеріалів до публікації.

6. Юрчак В., Євсеєнко Т. Комплексний показник якості макаронних виробів (з огляду на їх харчову цінність та оптимальні параметри приготування) // Зерно і хліб. – 2005. – №2. – С. 40 – 41.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні розрахунків та експериментальних дослідженнях, обробленні результатів і підготовці статті до публікації.

7. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Створення макаронних виробів з сухим яєчним білком для білкового збагачення раціонів харчування // Проблеми харчування. – 2004. – №4. – С. 42 – 46.

Особистий внесок здобувача: участь в експериментальних дослідженнях, обробленні результатів і підготовці статті до публікації.

8. Пат. 59220 А України, МПК⁷ А23L1/16. Спосіб виготовлення макаронних виробів / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко – №20021210226; Завл. 18.12.2002; Опубл. 15.08.2003, Бюл. №8.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні патентного пошуку, підготовці формули винаходу, проведенні експериментальних досліджень, узагальненні результатів дослідів та написанні заявки на винахід.

9. Пат. 70677 А України, МПК⁷ А23L1/16. Макаронні вироби / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко – №20031212092; Завл. 23.12.2003; Опубл. 15.10.2004, Бюл. №10.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні патентного пошуку, підготовці формули винаходу, проведенні експериментальних досліджень, обробці результатів та написанні заявки на винахід.

10. Пат. 70718 А України, МПК⁷ А23L1/00. Незливний спосіб варіння макаронних виробів / В.Г. Юрчак, Т.П. Євсеєнко – №20031212353; Завл. 25.12.2003; Опубл. 15.10.2004, Бюл. №10.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні патентного пошуку, підготовці формули винаходу, проведенні експериментальних досліджень, обробці результатів та написанні заявки на винахід.

11. Юрчак В., Євсеєнко Т., Вербій В. Використання сухого яєчного білка в макаронному виробництві // Матеріали міжнар. наук.-практ. конф. “Товари XXI століття”. – Ч. ІІ. – Полтава.: ПУСКУ.– 2002.– С. 65 – 67.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні досліджень, обробленні одержаних результатів і написанні тез доповіді.

12. Куцик Т.Г., Гніденко Л.М., Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Оптимізація приготування макаронного тіста для макаронних виробів з сухим яєчним білком // Програма і матеріали 69-ї наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. – Ч. ІІ – К.: НУХТ. – 2003. – С. 58 – 59.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні досліджень, обробленні одержаних результатів і написанні тез доповіді.

13. Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г., Грегірчак Н.М. Вивчення мікробіологічних показників якості макаронних виробів // Програма і матеріали 70-ї наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. – Ч. ІІ – К.: НУХТ. – 2004. – С. 57.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні досліджень, обробленні одержаних результатів і написанні тез доповіді.

14. Кабанець О.В., Євсеєнко Т.П., Юрчак В.Г. Дослідження засвоюваності макаронних виробів з сухим яєчним білком // Програма і матеріали 71-ї наукової конференції молодих вчених, аспірантів і студентів. – Ч. ІІ – К.: НУХТ. – 2005. – С. 17.

Особистий внесок здобувача: участь у проведенні досліджень, обробленні одержаних результатів і підготовки тез доповіді.