РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ, МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1 Об’єкти досліджень: процеси під час підготовки паст на основі
моркви та гарбуза
Технологія приготування паст на основі моркви та гарбуза передбачає підготовку
рецептурних компонентів, очищення та подрібнення овочів кубиками з довжиною
грані 8...10 мм, далі овочі відварюють у 1...2 % відварі м’яти перцевої, який
містить 0,1...0,5 % лимонної кислоти, протирають, змішують рецептурні
компоненти у такому співвідношенні, мас.%: овочі – 77...82,8; цукор-пісок –
17...22; цедра цитрусових – 0,1...0,5. Далі передбачена гомогенізація,
упарювання [110; 114].
Підготовлену таким чином пасту заморожують. Традиційний спосіб заморожування
полягає в занурюванні контейнера з продуктом у рідкий азот; під час цього
середня швидкість охолодження становила близько 200 0C/хв.
Пропонується також 2-х етапний спосіб охолодження паст з моркви та гарбуза.
Контейнери з продуктом вміщують у водно-спиртову баню з температурою -5…-8 0С;
витримують там 30 хв, а потім занурюють у рідкий азот; під час цього способу
заморожування термомеханічні напруження значно зменшуються, що відповідно
гальмує деструктивні змінення в продукті (додаток Б).
Слід зазначити, що сучасні установки програмованого заморожування (наприклад,
германської фірми “Кріосон Дойчланд”) дають змогу регулювати темп заморожування
від 0,5 0С/хв до 40 0С/хв, що забезпечує широкий спектр біооб’єктів для
заморожування. Проте цей 1-етапний спосіб заморожування призводить до
виникнення термомеханічних напружень під час твердіння продукту, що негативно
впливає на його якість.
Приготовлений таким чином продукт спрямовують на тривале зберігання, а далі
розморожують в повітряному середовищі. При заморожуванні та зберіганні в
продукті відбуваються структурно-механічні, фізико-хімічні та мікробіологічні
процеси, які стали об’єктами досліджень в цій роботі. Для дослідження цих
процесів використовувались різноманітні методи, описані нижче, в підрозділі
2.3.
2.2 Матеріали досліджень
Вихідним матеріалом для дослідження паст були овочі:
- морква сорту: Шантене Сквирська;
- плоди гарбуза свіжі (ГОСТ 7075-72) сорту “Український багатоплідний”,
вирощені в радгоспі “Першотравневий” Дніпропетровської області та КСП “Донецька
овочева фабрика”.
Хімічний склад указаної сировини з гарбуза і моркви визначали відомими
методами, апробованими в аналітичних лабораторіях. Відбір проб проводили за
ГОСТ 26313-84 [205], підготовку проб до аналізу – за ГОСТ 26669-85 [206].
Кількість вологи та сухих речовин визначали методом висушування зразків у
сушильній шафі при температурі 105 0С до досягнення постійної маси в попередньо
висушених бюксах по ГОСТ 28562-90 [207], кількість цукрів – редукуючих та
нередукуючих – визначали методом Бертрана [208]. Вміст пектинових речовин
визначали кальцієво-пектатним методом [209]. Кількість клітковини визначали
методом Кюршнера та Ганека [208]. Вміст натрію та калію визначали
полум’яно-іонізаційним методом [210], кальцію та магнію – трилонометричним
методом [211], фосфору – фотоелектроколориметричним способом з побудовою
калібрувального графіка [208]. Вміст вітаміну С контролювали методом
візуального та потенціометричного титрування розчином
2,6 ? дихлорфеноліндафеноляту натрію по ГОСТ 24556-89 [212]. Вміст заліза,
міді, цинку, марганцю визначали загальновідомими методами [213; 214]. Вміст
каротинів контролювали спектрофотометричним методом. [213].
Результати визначення хімічного складу вказаних видів вихідної рослинної
сировини наведено в табл. 2.1.
Таблиця 2.1
Хімічний склад плодів гарбуза сорту Український багатоплідний та коренеплодів
моркви сорту Шантене Сквирська
Масова частка
Гарбуз
Морква
Вологи загальної, %
88,09 ± 1,15
89,11 ± 1,14
Розчинних сухих речовин, %
8,70 ± 0,08
8,04 ± 0,05
Загального цукру, % у т.ч.:
редукуючих цукрів, %
сахарози, %
5,25 ± 0,05
7,5 ± 0,06
3,57 ± 0,04
5,52 ± 0,04
1,55 ± 0,02
1,90 ± 0,02
Пектинових речовин, % у т.ч.:
розчинного пектину, %
протопектину, %
1,22 ± 0,02
1,19 ± 0,02
0,22 ± 0,01
0,31 ± 0,01
1,0 ± 0,02
0,78 ± 0,02
Клітковини,%
1,60 ± 0,02
0,9 ± 0,03
Титруємих кислот,%
(у перерахунку на яблучну кислоту)
0,12 ± 0,01
0,13 ± 0,01
Вітаміну С, мг/100 г
9,0 ± 0,02
6,2 ± 0,05
Каротину, мг/100 г
7,20 ± 0,05
7,1 ± 0,05
Мінеральних елементів:
Na, мг/100 г
13,1 ± 0,8
24,0 ± 1,2
К, мг/100 г
196,0 ± 4,4
209,0 ± 2,1
Са, мг/100 г
46,2 ± 2,2
47,1 ± 1,9
Мg, мг/100 г
13,9 ± 1,4
34,0 ± 1,3
Р, мг/100 г
24,9 ± 1,3
54,0 ± 2,1
Fе, мг/100 г
0,7 ± 0,1
1,3 ± 0,1
Сu, мкг/100 г
181,1 ± 3,9
87,0 ± 2,5
Zn, мкг/100 г
209,0 ± 4,3
62,8 ± 0,01
Mn, мкг/100 г
44,2 ± 2,1
190,1 ± 3,8
2.3 Методи досліджень
2.3.1 Диференціальна скануюча калориметрія
Метод диференціальної скануючої калориметрії (ДСК) застосовується для
дослідження фазових переходів, які супроводжуються тепловими ефектами –
виділенням чи поглинанням теплоти. Це дослідження становило інтерес для даної
роботи в зв’язку з такими міркуваннями. Згідно з сучасними кріохімічними
уявленнями [215], при низькотемпературній консервації біологічних об’єктів
відбувається їх пошкодження внаслідок виникнення і росту кристалів льоду. У
основі цього явища лежить властивість льоду не залучати до себе розчинені
речовини під час кристалізації з розчинів. За цієї причини концентрація
вказаних речовин зростає, що веде до прискорення можливих хімічних реакцій, яке
може бути більш суттєвим, ніж зменшення швидкостей реакцій зі зниженням
температури згідно з законом Ареніуса. Таке явище спостерігалось під час
заморожування багатьох водних розчин
- Київ+380960830922