РОЗДІЛ 2
ОРГАНІЗАЦІЯ, ПРЕДМЕТИ, МАТЕРІАЛИ
ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
У даному розділі наведено програму аналітичних та експериментальних досліджень з розробки технології аналогу ікри чорної, визначено предмети та матеріали досліджень, надано характеристику методів дослідження фізико-хімічних, функціонально-технологічних, структурно-механічних, органолеп-тичних, мікробіологічних та інших показників предметів дослідження, а також планування експерименту та математичної обробки експериментальних даних.
2.1. Організація, предмети та матеріали дослідження
Відповідно до мети та завдань дослідження розроблено програму аналітичних та експериментальних робіт, яка спрямована на розробку та наукове обґрунтування технології аналогу ікри чорної (рис. 2.1).
Згідно програми заплановано проведення аналітичних досліджень з визначення наукових та практичних передумов застосування процесу капсулювання в технології харчових продуктів, які включають аналіз технологічних та економічних аспектів виробництва та споживання ікри осетрових риб, вивчення особливостей існуючих технологій отримання імітованої ікри та визначення перспектив використання альгінату натрію в технології капсульних продуктів.
Аналітичні дослідження є підставою для визначення завдань дисертаційного дослідження, рішення яких спрямовано на досягнення мети роботи.
В межах експериментальних робіт заплановано дослідження з обґрунтування технологічних параметрів отримання капсульних продуктів на основі альгінату натрію, розробки та обґрунтування технології аналогу ікри чорної, зміни основних показників якості нової продукції під впливом технологічних чинників та під час зберігання.
Рис. 2.1. Програма аналітичних та експериментальних робіт з розробки технології аналогу ікри чорної
Отримані під час теоретичних та експериментальних досліджень результати є підґрунтям для розробки технологічного процесу виробництва аналогу ікри чорної та кулінарної продукції з його використанням, а також організаційно-технологічних робіт з впровадження розробленої технології у закладах ресторанного господарства та підприємствах харчової промисловості.
Предметами досліджень в дисертаційній роботі являються:
- розчини альгінату натрію;
- гелі альгінату кальцію, виготовлені на основі розчинів альгінату натрію та хлориду кальцію за різного вмісту компонентів;
- водно-жирові системи, що підлягають капсулюванню;
- капсульні продукти;
- аналог ікри чорної;
- кулінарна продукція (холодні та гарячі закуски, страви з риби та морепродуктів) з використанням аналогу ікри чорної.
Для проведення досліджень використовували альгінат натрію марки "FD-120" виробництва фірми "Danisco", фізико-хімічні показники та показники безпечності якого наведено в табл. 2.1.
Розчини альгінату натрію отримували шляхом диспергування наважки альгінату натрію у демінералізованій питній воді за температури 18...20?С протягом (3...4)?602с на магнітній мішалці. Отриманий розчин альгінату натрію поміщали до вакуум-ексікатору та проводили дегазацію розчину протягом (30...60)?60 с.
Як джерело іонів кальцію використовували хлорид кальцію згідно ТУ 6-09-5077-83 [150]. Для приготування розчинів хлориду кальцію розрахункову кількість речовини розчиняли у демінералізованій питній воді за температури 18...20?С протягом (8...10)?60 с; отриманий розчин фільтрували.
Гелі альгінату кальцію отримували шляхом введення до розчинів альгінату натрію розрахованої кількості розчину хлориду кальцію за безперервного перемішування. Внаслідок дифузійного структурування у часі одержували гелі альгінату кальцію різні за текстурою та структурно-механічними властивостями.
Таблиця 2.1
Показники якості та безпечності альгінату натрію
Найменування показниківХарактеристика чи вміст згідно сертифікату відповідностіХарактеристика чи вміст згідно результатів дослідженьФізико-хімічні показникиЗовнішній виглядкремовий або білий з кремовим відтінком порошокбілий з кремовим відтінком порошокРозчинністьрозчинний у
холодній водівідповідає рН 1% розчину5,5...7,56,9Розмір частинокне більше 620 ?мвідповідає Зола за 800?С18...24 %21,1?0,1%Мікробіологічні показникиЗагальна кількість мезофільних анаеробних та аеробних факультативних (МАФАМ), в 1 гне більше 1?1030,5?102E.Coli, в 5 гне допускається не виявлено Сальмонела, в 25 гне допускається не виявлено Токсичні елементиСвинець5 мг/кг0,5 мг/кгКадмій 1 мг/кгне виявлено Ртуть1 мг/кгне виявлено Миш'як3 мг/кг0,1 мг/кг
Водно-жирові системи, що підлягають капсулюванню, отримували шляхом емульгування рослинної олії та/чи жиру катрану у водних розчинах ксантану з протягом (3...4)?60с за температури 18...20?С. Емульгування здійснювали на лабораторному емульситаторі за швидкості обертання ножів 50 с-1.
Капсульні продукти отримували на експериментальному стенді - капсуляторному екструзійному пристрої. Отримання капсул здійснювали шляхом крапельної ("через повітря") екструзії систем, що підлягають капсулюванню, до формуючого середовища - розчину альгінату натрію, з подальшим їх відокремленням від розчину альгінату натрію та промиванням у воді питній підготовленій. Діаметр філь'єр екструзійного пристрою становив 0,001...0,0015 м.
Аналог ікри чорної в лабораторних умовах отримували на експериментальному стенді, загальний вигляд якого наведено на рис. 2.2, в промислових умовах - на капсуляторній установці потужністю 25 кг/ч.
Рис. 2.2. Загальний вигляд експериментального стенду для отримання аналогу ікри чорної
Інші сировина та матеріали, які використовували під час проведення дослідження, за показниками якості та безпечності відповідали вимога