III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Современные тенденции в области питания связаны с созданием ассортимента функциональных продуктов, способствующих поддержанию и коррекции здоровья при их ежедневном потреблении за счет регулирующего и нормализующего воздействия на организм человека. Большое внимание уделяется производству комбинированных продуктов на основе мяса и белковых препаратов растительного и животного происхождения, которые позволят повысить биологическую ценность, улучшить функционально-технологические свойства, органолептические показатели готовой продукции, снизить её себестоимость. Однако проблема поликомпонентного обогащения продуктов за счет использования комплексных композитов, добавок, обогатителей сохраняет актуальность.

При обосновании выбора компонентов для моделировния состава комплексного обогатителя пищевых систем с использованием относительно дешевых и доступных источников полноценного белка и пищевых волокон привлекают внимание остаточные пивные дрожжи как продукт регулируемого биосинтеза дрожжевых клеток, с одной стороны, и вторичные сырьевые ресурсы, формирующиеся при переработке растительного сырья - пшеничные отруби, жмыхи и шроты масличных культур, зародыши пшеницы и др., с другой.

С использованием оптимизационной программы Generic 2.0 (А.А. Запорожский, Г.И. Касьянов, КубГТУ) нами установлены варианты различных соотношений компонентов обогатителя, максимизирующие функцию желательности по критерию биологической ценности суммарного белка, при этом превалирующем компонентом в составе моделируемого объекта выступает биомасса дрожжевых клеток.

В связи с высокой биологической ценностью пивных дрожжей как перспективного компонента добавок, с одной стороны, и их высокой подверженности микробиологическим и автолитическим превращениям, с другой, актуален вопрос их консервации. Весьма перспективным при этом является совершенствование способов обезвоживания с применением вакуум-сублимационного оборудования.

Недостатками известных технических решений в области обезвоживания термолабильных продуктов являются неэффективный тепло- и массообмен при работе с продуктами с развитой пенной структурой, низкая интенсивность процесса сублимации из-за ограниченного энергоподвода ко всем частицам пенного продукта, имеющего развитую структуру и несвоевременного удаления сублимировавших молекул воды из зоны сублимации, низкая точность управления, не предусматривающая учета специфики процесса сушки вспененных продуктов.

С целью повышения интенсивности процесса сублимации предлагается организация эффективного энергоподвода к пенному продукту, имеющему развитую структуру. Своевременное удаление сублимировавших молекул воды из зоны сублимации осуществляется благодаря использованию инертного газа. Обеспечивается повышение точности управления сушилкой с учетом специфики процесса сушки вспененных продуктов. Инновационные подходы в организации процесса обезвоживания материала реализуются в конструкции разработанной совместно с сотрудниками кафедры МАПП ВГТА вакуум-сублимационной сушилки для вспененных продуктов. В качестве конструктивных элементов имеются корпус с патрубком для отвода воздуха и неконденсирующихся газов, десублиматор, устройство, состоящее из двух коаксиальных патрубков для подвода продукта и инертного газа. Конструкция и форма поверхности десублиматора оптимизированы с учетом рекомендаций (А.М. Архаров, И.В. Марфенина, Е.И. Микулин) по обеспечению равномерного осаждения паров воды.

Внутри корпуса расположен параллельно образующей и с возможностью вращения относительно вертикальной оси сушилки носитель в виде коаксиальных труб. Внешняя труба изготовлена из пористого материала. На ней размещена решетка, в узлах которой закреплены ворсинки, служащие каркасом для пены и облегчающие проникновение инертного газа внутрь пены.

Предлагаемые подходы позволят получать сухие пищевые среды на основе вторичного сырья АПК и остаточных пивных дрожжей, которые по своим функционально-технологическим свойствам и стоимости будут конкурентоспособны с пищевыми добавками, преимущественно импортного производства, за счет использования экологически чистых и безопасных сырьевых источников, их высокой ресурсной обеспеченности, отсутствия генной модификации при их производстве, позитивного влияния на пищевую и биологическую ценность готовых продуктов с их использованием.

Код для цитирования: Скопировать