Preview

Хранение и переработка сельхозсырья

Расширенный поиск

Оптимизация рецептуры мороженого методом симплекс-решетчатого планирования

https://doi.org/10.36107/spfp.2021.192

Полный текст:

Аннотация

Мороженое является продуктом с многокомпонентным составом, технология его производства позволяет использовать разнообразные виды сырья – молочные компоненты, плодоовощные наполнители, стабилизаторы-эмульгаторы, вкусоароматические вещества и др. Создание рецептуры обогащенного мороженого с использованием традиционных математических методов является сложной задачей. Перспективным направлением служит использование компьютерных средств метаматематического моделирования, в частности метода симплекс-решетчатого планирования. В настоящей работе представлены исследования по оптимизации рецептуры мороженого с использованием белковых обогатителей – амарантового жмыха и сывороточного белка. На первом этапе работы было проведено симплекс-решетчатое планирование эксперимента, в соответствии с которым вырабатывали модельные композиции с различным сочетанием молочных ингредиентов и белкового обогатителя. Определение органолептических показателей качества выработанных образцов и взбитости модельных композиций осуществлялось на втором этапе. Полученные результаты послужили основой для построения математических зависимостей  исследуемых параметров на третьем этапе работы. По результатам обработки графиков «состав-свойство» для органолептической оценки  и физико-химических показателей и оптимизации с помощью Excel найдены оптимальные соотношения молока сухого, молока сгущенного, амарантового жмыха и белковой добавки в смеси для мороженого. Для мороженого с амарантовым жмыхом содержание молока сухого составило 4,4 %, молока сгущенного 9,5 %, белковой добавки – 1,5 % к общей массе смеси. Смесь для мороженого обогащенного сывороточным белком включала 8,7 % сухого молока, 5,1 % сгущенного молока 1,3 % белковой добавки. На четвертом этапе проведена комплексная оценка качества готовых продуктов, которая свидетельствует о том, что полученное мороженое характеризуется хорошими органолептическими показателями, имеет высокую взбитость и полноценный состав основных пищевых компонентов. Мороженое, обогащенное сывороточным белком и амарантовым жмыхом, обладает высокими показателями биологической ценности - 61,92 % и 58,56 % соответственно, по сравнению с контрольным образцом. Полученные данные свидетельствуют о том, что  оптимизация рецептуры мороженого с применением компьютерного моделирования позволяет получить готовый продукт стандартного качества. Симплекс-решетчатое планирование способствует проведению большого объема вычислений за короткий промежуток времени и получению рецептурной смеси с использованием различных сырьевых компонентов для обогащения традиционных молочных продуктов.

Об авторах

Екатерина Николаевна Демина
Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева
Россия


Наталья Александровна Березина
Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина
Россия


Андрей Владимирович Казаков
Орловский государственный университет экономики и торговли
Россия


Список литературы

1. Алексеева, Е. Н. (2013). Научные основы использования муки амарантовой экструдированной в пищевых продуктах. Труды БГУ, 8(2), 38-42.

2. Березина, Н. А. (2012). Моделирование состава готовых мучных смесей для ржано-пшеничных хлебобулочных изделий методом симплекс-решетчатого планирования. Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов, 2, 18-24.

3. Березина, Н. А., Хмелева, Е. В., Артемова, Е. Н., Осипова, Г. А. & Шведова, М. Н. (2019). Моделирование поликомпозитной смеси для хлебобулочных изделий. Ползуновский вестник, 1, 11-16. http://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2019.01.002

4. Бобченко, В. И., Текутьева, Л. А., Павлова, Ж. П., Сон, О. М. & Боцко, Ю. К. (2012). Влияние продуктов переработки плодов облепихи на формирование свойств молочной основы мороженого. Известия Высших учебных заведений. Пищевая технология, 329-330(5-6), 60-62.

5. Высочина, Г. И. (2013). Амарант (Amaranthus I.): химический состав и перспективы использования (обзор). Химия растительного сырья, 2, 5-14.

6. Журавель, Н. В., Чумакова, В. В. & Мартиросян В. В. (2012). Зерновой амарант перспективная культура. Достижения науки и техники АПК, 10, 71-72.

7. Зеленина, Л. С. & Зюзина, О. В. (2011). Разработка поликомпонентных пищевых систем методами компьютерного моделирования. Вестник ТГТУ, 17(4), 992-1001.

8. Ивченко, В. В. & Бессонова, О. В. (2014). Дополнительное сырье в мороженом. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология, 4(9), 84-86.

9. Казаков, А. В. & Демина, Е. Н. (2020). Разработка рецептуры мороженого, обогащенного растительным белком. В Молодежная наука. Сборник лучших научных работ молодых ученых (с. 158-161). Краснодар: Кубанский государственный технологический университет.

10. Лисин, П. А. (2007). Компьютерные технологии в рецептурных расчетах молочных продуктов. М.: ДеЛи принт.

11. Литвинова, А. В. Богданова, Е. В. & Гребенщиков, А. В. (2016). Микроструктура кисломолочного мороженого с растительными компонентами. Молодой ученый, 9, 200-202.

12. Магомедов, Г. О., Олейникова, А. Я., Шевякова, Т. А., Плотникова, И. В. & Седых, Д. В. (2014). Мучные композитные безглютеновые смеси. Хлебопродукты, 1, 46-48.

13. Мельникова, Е. И. & Станиславская, Е. Б. (2019). Применение микропартикулята сывороточных белков в технологии полутвердых сыров. Хранение и переработка сельхозсырья, 4, 129-140. https://doi.org/10.36107/spfp.2019.199

14. Оразов, А., Надточий, Л. А. & Сафронова, А. В. (2019). Оценка биологической ценности молока сельскохозяйственных животных. Техника и технология пищевых производств, 49(3), 447-453. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2019-3-447-453

15. Остриков, А. Н., Голубева, Л. В. & Пожидаева, Е. А. (2011). Математическое моделирование процесса фризерования смеси для мягкого мороженого. Вестник Воронежской государственной технологической академии, 1(47), 71-74.

16. Серова, О. П, Горлов, И. Ф., Сложенкина, М. И., Мосолова, Н. И. & Брехова, С. А. (2019). Исследование роли составных частей смеси мороженого в формировании и стабилизации структуры продукта. Пищевая промышленность, 12, 81-85. https://doi.org/10.24411/0235-2486-2019-10189.

17. Симоненкова, А. П., Демина, Е. Н., & Казаков, А. В. (2019). Инновационные подходы к проектированию рецептур молочных продуктов в рамках реализации программы «Три молочных продукта в день». Ползуновский вестник, 1, 80-84. https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2019.01.015

18. Симоненкова, А. П., Шалимова, А. А. & Толкунова, Н. Н. (2016). Жмыхи из растительного сырья – перспективы использования в технологии творожных продуктов. Биология в сельском хозяйстве, 1(10), 9-14.

19. Субботина, М. Л. (2009). Мороженое с наполнителями растительного происхождения. Достижения науки и техники АПК, 6, 69-71.

20. Флоринская, Е. Э. (2016). Функциональные молочные продукты с использованием концентрата сывороточных белков. Вопросы питания, 85(2), 217.

21. Худяков, М. С. (2014). Компонентный состав протеинов. Сибирский торгово-экономический журнал, 1, 118-120.

22. Ядыкин, Е. А. (2010). Моделирование объектов и процессов в пищевых производствах. Известия ТулГУ. Технические науки, 2(1), 214-222.

23. Яковлева, Ю. А. & Арсеньева, Т. П. (2012). Разработка рецептуры мороженого с растительными компонентами для диабетического питания. Известия Высших учебных технологий. Пищевая технология, 1(325), 73-75.

24. Bavyko, O. & Bondarchuk, M. (2019). Ice-cream with functional properties as a means of commercial networks assortment extension and population feeding improving. Journal Of Hygienic Engineering And Design, 26, 127-133.

25. Bbreus, N., Hrybkov, S., Polischuk, G. & Seidykh, O. (2019). Development of mathematical apparatus of the expert system for modelling ice cream recipes with specified quality parameters. Science and innovation, 15(5), 57-66.

26. Chernysheva, I. V., Kalenik, T. K. & Chernysheva, V. V. (2013). Technique of the choice of quantity of the enriching additive on the basis of program calculations and research of organoleptic indicators. Modern scientific research and their practical application, 11307(4), 143-151. URL: https://www.sworld.com.ua/e-journal/j11307.pdf (дата обращения: 14.01.2021).

27. Derkanosova, N. M., Stakhurlova, A. A. & Pshenichnaya, I. A. (2020). Amaranth as a bread enriching ingredient. Foods and Raw Materials, 8(2), 223-231. http://doi.org/10.21603/2308-4057-2020-2-223-231

28. Golubeva, L. V., Pozhidaeva, Y. A., Popov, Y. S. & Golubeva, L. N. (2015). Optimization of blend composition of polycomponent dry mix for enriched soft ice cream. Indian Journal Of Science And Technology, 8(29), 1-7.

29. Lisitsyn, A. B., Chernukha, I. M., Nikitina, M. A. & Gorbatov, V. M. (2020). Russian methodology for designing multicomponent foods in retrospect. Foods and Raw Materials, 8(1), 2-11. http://doi.org/10.21603/2308-4057-2020-1-2-11


Дополнительные файлы

1. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (41KB)    
Метаданные
2. Неозаглавлен
Тема
Тип Исследовательские инструменты
Скачать (347KB)    
Метаданные

Для цитирования:


Демина Е.Н., Березина Н.А., Казаков А.В. Оптимизация рецептуры мороженого методом симплекс-решетчатого планирования. Хранение и переработка сельхозсырья. 2021;(1). https://doi.org/10.36107/spfp.2021.192

For citation:


Demina E.N., Berezina N.A., Kazakov A.V. Optimization of the formulation of ice cream by the method of simplex-lattice planning. Storage and processing of Farm Products. 2021;(1). (In Russ.) https://doi.org/10.36107/spfp.2021.192

Просмотров: 237


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9669 (Print)
ISSN 2658-767X (Online)