Наукове обгрунтування технологій каротиноїдних і хлорофілвмісних дрібнодисперсних рослинних добавок
Вантажиться...
Дата
2012-03-16
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОНАХТ
Анотація
Дисертація на здобуття науковою ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18. 13 - технологія консервованих і охолоджених харчових продуктів.
Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню технологій каротиноїдних юбавок, заснованих на комплексному використанні процесів термообробки (або заморожування), дрібнодисперсного подрібнення та антиоксидантів із натуральних прянощів і лікарської рослинної сировини, спільне застосування яких призводить до механодеетрукції комплексів біоиолімерів зі зв'язаними формами низькомолекулярних БАР (каротиноїдів, аскорбінової кислоти, фенольних сполук та інших) з відщепленням останніх, переходом їх у вільний стан та збільшенням масової частки в 1,5...3 рази, до механодеетрукції самих біоиолімерів до їх мономерів, впливає на збереження та трансформацію каротиноїдів у гідрофільну форму, що дозволяє отримати добавки у формі дрібнодисперсних порошків, паст, заморожених пюре із каротиновмісних овочів, які в порівнянні з традиційними мають принципово нові властивості, пов'язані з істотним збільшенням дисперсності, засвоюваності, розчинності, вмістом та стабільністю каротиноїдів та інших БАР.
Розроблено технології каротиноїдних та хлорофілвмісних рослинних добавок в формі дрібнодисперсних порошків, паст, заморожених пюре. Експериментально визначено за обґрунтовано раціональні параметри технології. Вивчено якість добавок в процесі виробництва та зберігання. Розроблено рецептури і технологічні схеми функціональних оздоровчих продуктів з їх використанням спільно з рослинними добавками із натуральних прянощів і лікарської рослинної сировини в формі екстрактів та порошків. Розроблено та затверджено НД на рослинні добавки та функціональні оздоровчі продукти з їх використанням, проведено медико-біологічні дослідження нових добавок та апробацію нових технологій в промислових умовах.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических паук но специальности 05.18.13 - технология консервированных и охлажденных пищевых продуктов. Диссертация посвящена научному обоснованию и разработке нового способа консервирования каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков, паст, замороженного пюре из каротинсодержащих овощей, включающего использование комплексного влияния на сырье термообработки (или замораживания), мелкодисперсного измельчения и антиоксидантов из натуральных пряностей и лекарственного растительного сырья, совместное влияние которых приводит к механодеструкции комплексов биополимеров со связанными формами низкомолекулярных БАВ с их отщеплением и переходом в свободное состояние, механодеструкции самих биополимеров до их мономеров, а также позволяет перевести часть каротиноидов в гидрофильную форму и получить каротиноидные добавки, которые по сравнению с исходным сырьем отличаются в 1,5...3 раза большим содержанием каротиноидов и других низкомолекулярных БАВ, а также обладают в 2...2,5 раза большей усвояемостью по сравнению с традиционными порошками, пастами и свежими КСО. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния и научно обоснована целесообразность использования предварительной термообработки КСО при получении из них каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков и паст в качестве технологического приема, приводящего к более полному извлечению из исходного сырья каротиноидов, их переходу из связанною состояния в свободное и увеличению массовой доли в 1,5...2,6 раз, а также к трансформации 1/2...2/3 из них в водорастворимую форму, что не связано с изомеризацией. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния замораживания и низкотемпературного измельчения при переработке КСО в каротиноидные добавки в форме замороженного пюре, позволяющих более полно извлечь и использовать КР исходного сырья, массовая доля которых в зависимости от скорости замораживания возрастает в 1,5...2,5 раза, что связано с переходом КР из связанного с биополимерами состояния в свободное и трансформацией 50. ..70 % КР в гидрофильную форму. Найдены способы мелкодисперсного измельчения, приводящие к процессам механоактивации, при которых наблюдается переход части низкомолекулярных БАВ и питательных веществ из связанного с биополимерами состояния в свободное, установлено влияние мелкодисперсного измельчения на содержание БАВ (каротиноидов, витамина С, низкомолекулярных фенольных соединений, хлорофиллов) и биополимеров (целлюлозы, белка), растворимость и усвояемость новых добавок. Установлены закономерности и выявлен механизм влияния мелкодисперсного измельчения при получении из высушенных КСО каротиноидных добавок в форме порошков на деструкцию биополимеров белка, их активацию и частичную трансформацию до отдельных аминокислот за счет разрушения водородных и пептидных связей в белковых комплексах, на перераспределение в молекулах белка соотношения полярных и неполярных остатков, что приводит к конформационным изменениям молекул белка. Уменьшаются радиус, объем, радиус ядра, показатель заполнения ядра гидрофобными остатками, изменяется форма белковой молекулы. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния и научно обоснована целесообразность использования добавок из натуральных пряностей и лекарственною растительного сырья в форме экстрактов, отличающихся высоким содержанием ненасыщенных веществ (фенольных соединений, дубильных, ароматических веществ) в качестве натуральных антиоксидантов для предотвращения окисления и стабилизации натуральных КР при разработке технологии и хранении каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков. Разработаны технологии каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков, паст, замороженного пюре, основанные па комплексном воздействии на КСО термической или низкотемпературной обработки, процессов механоактивации и механодеструкции и природных антиоксидантов из НП и ЛPC, которые позволяют более полно использовать биологический потенциал сырья по содержанию БАВ, обоснованы технологические процессы и технологические параметры, разработаны технологические схемы производства. Качество полученных по новым технологиям мелкодисперсных порошкообразных и пастообразных добавок, приближается к качеству порошков и паст, полученных при помощи криогенного измельчения. Научно обоснована целесообразность комплексного использования инактивации окислительных ферментов перед сушкой, вакуумной сушки и мелкодисперсного измельчения как способа, позволяющего получить хлорофиллсодержащие добавки из листовых овощей в форме мелкодисперсных порошков с принципиально новыми потребительскими свойствами по содержанию БАВ (хлорофиллов, аскорбиновой кислоты, каротиноидов и других), усвояемости, стабильности качества при хранении, разработаны технологии их производства. Разработана и утверждена на уровне МОЗ Украины нормативная документація (11 ТУ) на каротиноидные добавки в форме мелкодисперсных порошков и паст, на растительные добавки в форме экстрактов, а также концентратов из НП и ЛРС, на хлорофиллсодержащие добавки в форме мелкодисперсных порошков, на майонез «Провансаль Баварский» обогащенный добавками из КСО, НП и ЛРС. Медико-биологическими исследованиями установлены иммуномодулирующие свойства каротиноидных добавок, госдепартаментом продовольствия Минагрополитики Украины им присвоен Знак «Продукт с радиопротекторными свойствами». Проведена ап пробация технологий в производственных условиях и выработаны опытные партии новых добавок и продуктов с их использованием (ООО АПК «СОЛОХА» (г. Камянка - Днепровская), НПФ «ФИПАР», ЗАО «Плодоонощной комбинат», НПП «Криас», НПФ «РАМОН», ЗАО «Фитория», АОЗТ «Хладопром»; ГП «Импульс», АОЗТ «Харьковский жиркомбинат», ООО «Укрмолпродукт»).
Doctor’s thesis of technics on speciality 05.18.13 - Technology of preserved and cooled foodstuffs. The dissertation is devoted to the scientific substantiation of the technologies ot carotenoid additives based on complex use of heat treatment (or freezing), toing breakup and antioxidants from natural spices and officinal plant raw materials, joint application of which results in mechanical destruction of biopolymer complexes with bound forms oi low-molecular biologically active substances (carotenoids, ascorbic acid, phenolic compounds. etc.) with the elimination of the latter, their transition into free condition and increase of the weight increment 1,5 to 3 times, to mechanical destruction of biopolymers themselves to their monomers, influences their storage and transformation of carotenoids to hydrophilic form that allows getting additives in the form of finely divided powders, pastes, frozen purees from carotene containing vegetables, which, in comparison w ith the traditional ones possess principally new properties connected with the considerable increase of dispersiveness, digestibility, contents and stability of carotenoids and other BAS. The technologies of carotenoid and chlorophyll containing vegetable additives in the form of finely divided powders, pastes, and frozen purees are developed. Rational parameters of the technology are experimentally determined and substantiated. Quality of the additives in the process of their production and storage is studied. Receipts and process charts of functional food products with their use jointly with vegetable additives from natural spices and officinal plant raw materials in the form of extractions and powders are developed. Documentary standards for vegetable additives and functional food products with their use are developed and adopted; medical and biologic investigations of new additives and approbation of new technologies in industrial conditions are carried out.
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических паук но специальности 05.18.13 - технология консервированных и охлажденных пищевых продуктов. Диссертация посвящена научному обоснованию и разработке нового способа консервирования каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков, паст, замороженного пюре из каротинсодержащих овощей, включающего использование комплексного влияния на сырье термообработки (или замораживания), мелкодисперсного измельчения и антиоксидантов из натуральных пряностей и лекарственного растительного сырья, совместное влияние которых приводит к механодеструкции комплексов биополимеров со связанными формами низкомолекулярных БАВ с их отщеплением и переходом в свободное состояние, механодеструкции самих биополимеров до их мономеров, а также позволяет перевести часть каротиноидов в гидрофильную форму и получить каротиноидные добавки, которые по сравнению с исходным сырьем отличаются в 1,5...3 раза большим содержанием каротиноидов и других низкомолекулярных БАВ, а также обладают в 2...2,5 раза большей усвояемостью по сравнению с традиционными порошками, пастами и свежими КСО. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния и научно обоснована целесообразность использования предварительной термообработки КСО при получении из них каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков и паст в качестве технологического приема, приводящего к более полному извлечению из исходного сырья каротиноидов, их переходу из связанною состояния в свободное и увеличению массовой доли в 1,5...2,6 раз, а также к трансформации 1/2...2/3 из них в водорастворимую форму, что не связано с изомеризацией. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния замораживания и низкотемпературного измельчения при переработке КСО в каротиноидные добавки в форме замороженного пюре, позволяющих более полно извлечь и использовать КР исходного сырья, массовая доля которых в зависимости от скорости замораживания возрастает в 1,5...2,5 раза, что связано с переходом КР из связанного с биополимерами состояния в свободное и трансформацией 50. ..70 % КР в гидрофильную форму. Найдены способы мелкодисперсного измельчения, приводящие к процессам механоактивации, при которых наблюдается переход части низкомолекулярных БАВ и питательных веществ из связанного с биополимерами состояния в свободное, установлено влияние мелкодисперсного измельчения на содержание БАВ (каротиноидов, витамина С, низкомолекулярных фенольных соединений, хлорофиллов) и биополимеров (целлюлозы, белка), растворимость и усвояемость новых добавок. Установлены закономерности и выявлен механизм влияния мелкодисперсного измельчения при получении из высушенных КСО каротиноидных добавок в форме порошков на деструкцию биополимеров белка, их активацию и частичную трансформацию до отдельных аминокислот за счет разрушения водородных и пептидных связей в белковых комплексах, на перераспределение в молекулах белка соотношения полярных и неполярных остатков, что приводит к конформационным изменениям молекул белка. Уменьшаются радиус, объем, радиус ядра, показатель заполнения ядра гидрофобными остатками, изменяется форма белковой молекулы. Установлены закономерности, выявлен механизм влияния и научно обоснована целесообразность использования добавок из натуральных пряностей и лекарственною растительного сырья в форме экстрактов, отличающихся высоким содержанием ненасыщенных веществ (фенольных соединений, дубильных, ароматических веществ) в качестве натуральных антиоксидантов для предотвращения окисления и стабилизации натуральных КР при разработке технологии и хранении каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков. Разработаны технологии каротиноидных добавок в форме мелкодисперсных порошков, паст, замороженного пюре, основанные па комплексном воздействии на КСО термической или низкотемпературной обработки, процессов механоактивации и механодеструкции и природных антиоксидантов из НП и ЛPC, которые позволяют более полно использовать биологический потенциал сырья по содержанию БАВ, обоснованы технологические процессы и технологические параметры, разработаны технологические схемы производства. Качество полученных по новым технологиям мелкодисперсных порошкообразных и пастообразных добавок, приближается к качеству порошков и паст, полученных при помощи криогенного измельчения. Научно обоснована целесообразность комплексного использования инактивации окислительных ферментов перед сушкой, вакуумной сушки и мелкодисперсного измельчения как способа, позволяющего получить хлорофиллсодержащие добавки из листовых овощей в форме мелкодисперсных порошков с принципиально новыми потребительскими свойствами по содержанию БАВ (хлорофиллов, аскорбиновой кислоты, каротиноидов и других), усвояемости, стабильности качества при хранении, разработаны технологии их производства. Разработана и утверждена на уровне МОЗ Украины нормативная документація (11 ТУ) на каротиноидные добавки в форме мелкодисперсных порошков и паст, на растительные добавки в форме экстрактов, а также концентратов из НП и ЛРС, на хлорофиллсодержащие добавки в форме мелкодисперсных порошков, на майонез «Провансаль Баварский» обогащенный добавками из КСО, НП и ЛРС. Медико-биологическими исследованиями установлены иммуномодулирующие свойства каротиноидных добавок, госдепартаментом продовольствия Минагрополитики Украины им присвоен Знак «Продукт с радиопротекторными свойствами». Проведена ап пробация технологий в производственных условиях и выработаны опытные партии новых добавок и продуктов с их использованием (ООО АПК «СОЛОХА» (г. Камянка - Днепровская), НПФ «ФИПАР», ЗАО «Плодоонощной комбинат», НПП «Криас», НПФ «РАМОН», ЗАО «Фитория», АОЗТ «Хладопром»; ГП «Импульс», АОЗТ «Харьковский жиркомбинат», ООО «Укрмолпродукт»).
Doctor’s thesis of technics on speciality 05.18.13 - Technology of preserved and cooled foodstuffs. The dissertation is devoted to the scientific substantiation of the technologies ot carotenoid additives based on complex use of heat treatment (or freezing), toing breakup and antioxidants from natural spices and officinal plant raw materials, joint application of which results in mechanical destruction of biopolymer complexes with bound forms oi low-molecular biologically active substances (carotenoids, ascorbic acid, phenolic compounds. etc.) with the elimination of the latter, their transition into free condition and increase of the weight increment 1,5 to 3 times, to mechanical destruction of biopolymers themselves to their monomers, influences their storage and transformation of carotenoids to hydrophilic form that allows getting additives in the form of finely divided powders, pastes, frozen purees from carotene containing vegetables, which, in comparison w ith the traditional ones possess principally new properties connected with the considerable increase of dispersiveness, digestibility, contents and stability of carotenoids and other BAS. The technologies of carotenoid and chlorophyll containing vegetable additives in the form of finely divided powders, pastes, and frozen purees are developed. Rational parameters of the technology are experimentally determined and substantiated. Quality of the additives in the process of their production and storage is studied. Receipts and process charts of functional food products with their use jointly with vegetable additives from natural spices and officinal plant raw materials in the form of extractions and powders are developed. Documentary standards for vegetable additives and functional food products with their use are developed and adopted; medical and biologic investigations of new additives and approbation of new technologies in industrial conditions are carried out.
Опис
Погарська, В. В. Наукове обгрунтування технологій каротиноїдних і хлорофілвмісних дрібнодисперсних рослинних добавок : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : спец. 05.18.13 "Технологія консервованих і охолоджених харчових продуктів" / Погарська Вікторія Вадимівна ; наук. консультант О. І. Черевко ; Одес. нац. акад. харч. технологій, [Харків. держ. ун-т харчування та торгівли]. – Одеса : ОНАХТ, 2012. – 36 с.
Ключові слова
дрібнодисперсне подрібнення, порошки, пасти, заморожені пюре, водорозчинні каротиноїди, хлорофіли, рослинні добавки, функціональні оздоровчі продукти, мелкодисперсное измельчение, порошки, пасты, замороженные пюре, водорастворимые каротиноиды, хлорофиллы, растительные добавки, функциональные оздоровительные продукты, fine division, powders, pastes, frozen purees, water-soluble carotenoids, chlorophylls, vegetable additives, functional food products