Тема: Разработка крекера, обогащенного пищевыми волокнами ферментированного вторичного сырья

В последнее десятилетие на территории Российской Федерации в структуре потребления пищевых продуктов (несмотря на высокую насыщенность рынка продовольственными товарами) наблюдаются отклонения от современных принципов здорового питания в сторону дефицита микронутриентов, что отрицательно сказывается на здоровье населения.
Нестабильный рацион питания, постоянное потребление заменителей пищи, а также химизация окружающей среды приводит к ухудшению здоровья и сокращению продолжительности жизни населения России.
Низкий уровень осведомлённости населения в вопросах здорового питания и отсутствие здорового образа жизни усугубляет нынешнее положение. Данная социальная проблема обостряется в условиях современной экономической ситуации, складывающаяся в нашей стране в условиях экономических санкций и ограничения поставок сырья и отдельных продуктов питания. Исследования и многие научные работы показывают, что продукты питания способствуют регулированию функций и биохимических реакций организма [38].
По данным статистики, у современного человека наблюдается недостаток витаминов, минеральных веществ, полиненасыщенных жирных кислот и различных растительных соединений, имеющих важную роль в общем функционировании организма. В настоящее время человек особо нуждается в компонентах, влияющих на пищеварение. Так, на помощь приходят балластные вещества, не всасываемые организмом, в частности, пищевые волокна [55].
Российская Федерация является лидером по потреблению мучных кондитерских изделий среди стран Европы [41].
Доля производства крекера среди мучных кондитерских изделий составляет 20 % [27]. Основными потребителями крекеров являются дети и
молодежная группа лиц школьники и студенты. Покупка крекеров потребителем осуществляется в основном раз в месяц [47].
Проблема питания выходит за рамки медицины и является социально-экономической проблемой. В качестве перекусов в течение дня подростки любят покупать крекеры, сухарики, таких фирм как «TUC», «Хрусteam». Но если взглянуть на состав этих продуктов, увидим присутствие разных пищевых добавок, усилителей вкуса и аромата (Е631 – инозинат натрия и Е627 – гуанилат натрия, вызывают расстройства кишечника) [24]. У детей в возрасте 11 – 19 лет, на территории РФ, выявлено высокое потребление жира 34 – 35 % от общей калорийности рациона. Содержание насыщенных жирных кислот составляет 14 % при рекомендуемых 10 % [37].
Пищевые волокна представляют собой важные компоненты в рационе человека. По данным исследований, содержание пищевых волокон в рационе студентов составляет – 12,1 г/сут. У студенток недостаток пищевых волокон в рационе питания составляет 41,9 %, это в 1,9 раза больше, чем у студентов мужского пола. Несмотря на это, потребление пищевых волокон студентками составила 11,6 г/сут, тогда как у студентов указанный показатель был в 1,3 раза выше [59].
Исходя из норм потребления пищевых веществ, для пищевых волокон установлена норма 25 г/сут [33].
В связи с повсеместным недостатком пищевых волокон в рационе современного человека, «балластные» вещества все чаще добавляют при производстве различных функциональных продуктов. Основная задача функциональных продуктов – полезность, а потому в них стало больше недостающих организму элементов, в том числе и пищевых волокон [36], [56].
Для получения пищевых волокон с целью обогащения продуктов питания используют разнообразное растительное сырье, богатое ими. В том числе источником пищевых волокон могут являться отходы переработки растительного сырья в виде очистков, жмыхов и кожуры.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка продукта, обогащённого пищевыми волокнами, полученными при микробной ферментации вторичного растительного сырья.
В качества вторичного растительного сырья для получения пищевых волокон используется банановая кожура.
В качестве продукта для обогащения пищевыми волокнами выбран крекер.
Для достижения цели выпускной квалификационной работы поставлены следующие задачи:
1) провести анализ литературы и ознакомиться с источниками пищевых волокон, их функцией в организме человека и в пищевой системе.
2) проанализировать химический состав банановой кожуры как потенциального источника для получения пищевых волокон.
3) разработать технологическую схему обработки банановой кожуры для получения концентрата пищевых волокон.
4) получить из выбранного вторичного сырья концентрат пищевых волокон и оценить его химических состав.
5) смоделировать рецептуру крекера, обогащенного пищевыми волокнами.
6) изготовить крекер с разным содержанием пищевых волокон и оценить органолептические и физико-химические показатели и сделать выводы об использовании вторичного сырья как источника пищевых волокон для обогащения крекера.

Купить

По результатам проделанной работы сделаны следующие выводы:
Для улучшения рациона молодого населения, предпочитающего употребление крекера, предлагается альтернатива продукции с вредными химическими добавками – крекеры, обогащенные полезным функциональным пищевым ингредиентом в виде пищевых волокон.
При ферментации банановой кожуры получен нерастворимый остаток в виде концентрата пищевых волокон со следующим химическим составом: массовая доля влаги 10%, содержание клетчатки 60%.
Методом математического моделирования получены рецептуры крекера, обогащенного пищевыми волокнами.
В лабораторных условиях изготовлен крекер по разработанным рецептурам.
Органолептическая оценка крекера показала, что потребителям больше всего понравился образец номер 1 и 2, в составе которых оказалось наибольшее количество концентрата пищевых волокон. Физико-химическая оценка крекера показала, что образец номер 3 не соответствует стандарту ГОСТ 14033-2015 Крекер. Общие технические условия.
Составлена унифицированная и производственная рецептура крекера, за основу взята рецептура образца крекера номер 1.
Составлена линия производства крекера и рассчитана производственная мощность линии суточная 5000 кг/сут, сменная 2500 кг/смену и годовая 1250 т/год.
Произведен расчёт подготовительного и производственного оборудования, упаковочного материала. Совершен подбор подготовительного и производственного оборудования и его расчет.
Сформировано ТУ 10.72.12 – 001 – 02066724 – 2022 "Крекеры с пищевыми волокнами на основе банановой кожуры", где описаны области применения, технические требования, маркировка, упаковка для крекера,
правила приёмки, методы контроля и правила транспортирования и хранения (Приложение Б).
Рассмотрена техника безопасности при работе на производстве и в лаборатории. Рассмотрены опасные факторы, встречающиеся на производстве.

Купить