Курсовая работа: Якість борошняних кондитерських виробів із використанням йодовмісної сировини

Курсовая работа: Якість борошняних кондитерських виробів із використанням йодовмісної сировини

Курсова робота

на тему «Якість борошняних кондитерських виробів із використанням йодовмісної сировини»

Вступ

Актуальність теми. Останнім часом перед людством гостро стоїть проблема якості споживаємої їжі. Потреба населення нашої планети в повноцінних продуктах харчування в даний час повністю не задовольняється

Якісний склад продуктів харчування на початку третього тисячоліття в значному ступені пов’язаний з різким погіршенням екологічної ситуації в усьому світі, яке обумовлене інтенсивними викидами у навколишнє середовище продуктів техногенної діяльності людини.

В Україні екологічний стан поглиблюється аварією на ЧАЕС, наслідки якої на сьогодні розповсюдилися практично на всю територію країни. Радіонукліди йоду, що накопичилися в щитовидній залозі у перші місяці після катастрофи, створили в ній велику дозу опромінення. В результаті, як у самих постраждалих, так і у їхніх дітей, що народилися вже після розпаду йоду-131, нерідко розвиваються різні захворювання щитовидної залози, в тому числі і злоякісні новоутворення.

Якщо людина споживає досить «хорошого» йоду, то щитовидна залоза поглинає з крові лише 12–15% радіоактивного – інший виводиться з організму природним шляхом протягом трьох днів. У жителів же тих районів, де йоду в природі недостатньо (ендемічних з цього елементу), майже весь небезпечний йод поглинається залозою й практично цілком розпадається в ній, створюючи велику дозу опромінення. У жителів таких регіонів вона в 5–7 разів вища, ніж у тих які проживають в областях, де до аварії надходження в організм мікроелементів, особливо йоду, було достатнім.

Рішенням проблеми усунення або нівелювання негативного впливу шкідливих харчових чинників на стан здоров’я людини в теперішній час є введення до раціонів харчових компонентів, здатних обмежити організм від їх впливу. Але треба зауважити, що більшість традиційних харчових продуктів не може забезпечити необхідний профілактичний ефект.

Сьогодні науковці в усьому світі працюють над створенням харчових продуктів функціонального призначення, при цьому особливий інтерес приділяється продуктам широкого попиту та технологічно не надто затратні, до яких належать і борошняні кондитерські вироби.

Технології, що спираються на формування харчових мас, дозволяють вводити до складу продуктів різноманітні біологічно активні добавки (БАД) і таким чином коректувати склад та харчову цінність продуктів відповідно до їх цільового призначення.

Однією дуже важливою проблемою, що існує в світі, є проблема йодного дефіциту. Над її вирішенням вже давно працюють і науковці і технологи харчової промисловості. Чому ж це так важливо?

Необхідна добова потреба у йоді для різних груп населення

Йод міститься в наступних продуктах:

Ø  хлібі – 3–8,4 мкг на 100 г.;

Ø  крупах – 1,5–4,5 мкг;

Ø  молоці, кефірі – 14–30 мкг;

Ø  вершках, сметані – 8–9,5 мкг;

Ø  яйцях – 20 мкг;

Ø  картоплі – 5–7 мкг;

Ø  горосі – 10 мкг;

Ø  квасолі – 12,8 мкг;

Ø  фруктах – 2–4 мкг;

Ø  ягодах – 1 мкг;

Ø  яловичині, свинині – 7 мкг;

Ø  річковій рибі – 4–5 мкг;

Ø  креветках – 110 мкг;

Ø  трісці – 263 мкг;

Ø  жирі печінки тріски – 350–700 мкг;

Ø  морських водоростях – від 500 мкг до 5 г.

Якщо порівняти потреби людини в йоді на добу і вміст йоду в продуктах, ми побачимо, що необхідно з’їсти практично неможливу кількість продуктів, щоб забезпечити себе необхідною кількістю йоду. Звісно, це не стосується дарів моря, але в нашому суспільстві по-перше не надто розвинена культура споживання морепродуктів, а по-друге не всім вистачає коштів на життя, а деякі морські мешканці надто дорогі.

Зрозуміло, що йод потрібен людині як повітря та вода, життя без нього неможливе. Без йоду людина перетворюється на розумово відсталого. Здавалося б, за все життя йоду потрібно не так уже й багато – лише чайна ложка. При сучасному рівні фармацевтики вирішити цю проблему здається просто – пішов в аптеку, придбав йодовмісний препарат, випив чайну ложку і живеш спокійно. Але проблема, на жаль, не вирішується так просто.

Секрет успішної роботи щитовидної залози в тому, що йод повинен надходити у невеликих дозах та протягом всього життя людини постійно.

Крім того, організм вкрай негативно ставиться до концентрованого на нього впливу і відповідає різноманітними порушеннями, збоями, побічними ефектами.

Йод, що є в складі фармацевтичних препаратів, знаходиться в різноманітних сполученнях і для його засвоєння організм повинен провести додаткову роботу зі значними енергетичними затратами.

Він також відрізняється від свого природного аналогу. У першу чергу, механізмом засвоєння в організмі людини. Неорганічний йод всмоктується у верхніх відділах травного тракту, а тому не проходить печінковий «фільтр» і накопичується в організмі. Органічний же спочатку розпадається на амінокислоти, які потрапляють в клітини печінки. Надлишок такого йоду виводиться природним шляхом.

В живий організм йод повинен надходити природним шляхом – з їжею, водою і повітрям.

Основне джерело йоду – рослинні та тваринні продукти. Однак недоцільна діяльність людини привела до того, що порушено екологічний баланс, внаслідок чого значно знизився вміст йоду у навколишньому середовищі.

І якщо вміст йоду в поверхневих водах і ґрунтах низький, то і концентрація йоду в рослинах та тваринах, що споживають в їжу, буде низькою. Як наслідок – йододефіцит.

В різноманітних біохімічних регіонах вміст йоду в добовому раціоні людини коливається.

В ґрунтах і рослинах більшості біохімічних зон (пустельної, гірської, нечорноземної), сюди можна віднести всі держави східної Європи, йод міститься у недостатній кількості і не збалансований з іншими мікроелементами, крім того ситуація погіршилась у зв'язку із техногенними та екологічними аваріями, тому проведення йодопрофілактичних заходів на цих територіях дуже актуально.

В Україні ця проблема стоїть дуже гостро, крім того, поглиблена наслідками аварії на ЧАЕС, що сприяла значному зростанню радіоіндукованої патології тиреоідної системи.

В широкому спектрі БАД перспективними уявляються добавки, які отримують з продуктів моря, в першу чергу із бурих морських водоростей – ламінарії, цистозіри та інших. Ці добавки дозволяють з одного боку нормалізувати надходження до організму стабільного йоду, а з іншого – сприяють елімінації з організму радіонуклідів цезію та стронцію, надаючи харчовим продуктам радіопротекторних властивостей, а також є істотним джерелом постачання стабільного йоду з метою корегування складу і харчової цінності продуктів.

У даній роботі зробимо спробу розглянути можливість поліпшення якості борошняних кондитерських виробів із використанням продуктів, що містять високий процент йоду у своєму складі.

Кондитерські борошняні вироби являють незамінну частину української кухні і мають велике значенні в харчуванні людини. Вироби привабливо оформлюють, вони відрізняються гарним смаком і легко засвоюються організмом.

Вироби з тіста висококалорійні, тому, що в них містяться вуглеводи, крохмаль, цукор, жири, білки, мінеральні речовини і вітаміни групи В, РР, А. Але існує чимало виробів з пониженою калорійністю.

У зв’язку із викладеним вище, дослідження, спрямовані на розробку нових видів борошняних кондитерських виробів функціонального призначення з використанням йодовмісних добавок є актуальними.

Отже, якщо розробити технологію збагачення борошняних кондитерських виробів йодом, то ми отримаємо до того ж і корисні для здоров’я вироби.

Характеристика сировини

Розглянемо деяку сировину, що містить йод та може використовуватися при приготуванні борошняних кондитерських виробів.

Для приготування борошняних кондитерських виробів використовують такі основні продукти:

Ø  борошно;

Ø  цукор-пісок;

Ø  цукрову пудру;

Ø  крохмаль;

Ø  яйця;

Ø  масло вершкове;

Ø  маргарин;

Ø  молоко;

Ø  ванільну пудру;

Ø  коньяк;

Ø  какао;

Ø  шоколад;

Ø  сіль.

Набір продуктів може варіювати в залежності від технології виробу, але ми перелічили основні найменування. Тепер детально вивчимо сировину до складу якої або входить, або є можливість ввести сполучення йоду. Крім того розглянемо деякі розробки науковців (БАДи), котрі додають у процесі приготування виробу для підвищення вмісту йоду у готовому продукті харчування.

Яйця

З приведеного переліку сировини для збагачення виробів йодом можна використовувати яйця, за умови, що вони будуть містити в собі підвищену кількість йоду. Для збагачення яєць необхідними мікроелементами, виробники згодовують птиці корма, що містять мідь, цинк, йод, залізо, кобальт і марганець. Це впливає на якість яєць і яєчну продуктивність птиці. При цьому яйця збагачуються життєво необхідними мікроелементами і можуть бути використані в профілактичних і лікувальних раціонах людей, які проживають у районах з дефіцитом цих елементів у продуктах харчування.

Йод нагромаджується в основному у жовтку і його вміст залежить від дози йодистого калію, введеного в раціон птиці. Кількість йоду в яйцях особливо інтенсивно збільшується протягом перших десяти днів підгодівлі. Надалі вона зростає незначно. Після закінчення підгодівлі вміст йоду поступово зменшується і на 5-й день становить 29% максимального вмісту при підгодівлі. При зберіганні яєць концентрація цього елемента знижується і через 2 міс. зберігання при температурі (±1)°С становить лише 25% початкової кількості. Вміст йоду зменшується, в основному, в жовтку; у білку він майже не змінюється. Очевидно, білок поглинає йод, виділений жовтком, і таким чином запобігає втраті йоду білком. Збереженню йоду сприяють обробка шкарлупи яєць мінеральним маслом і заморожування яєць в поліетиленових пакетах.

При тепловій обробці вміст йоду в яйцях зменшується, особливо при смаженні яєць. Тому збагачені йодом яйця слід використовувати після їх варіння не круто.

У збагачених яйцях 25% йоду перебуває у зв’язаній із білками формі, а 75% припадає на надосадочну рідину. Недоліком збагачення яєць йодом є тонка шкаралупа, а звідси яйця стають крихкими, зменшується строк зберігання.

Сіль

Наступна йодовмісна сировина – йодована сіль. Найпростішим та найдревнішим способом профілактики йододефіциту вважають вживання йодованої солі. В світі сіль йодують з 1920 року. Практично це єдиний засіб профілактики йододефіциту доступний в теперішній час для широких мас.

Сіль містить, (мас.%): хлорид натрію 61–69; хлорид калію 25–29; сульфат магнію 4–6; йодат калію (50–100) х10–4, цукор до 6, калій залізисто-синьородистий 0,0015–0,0025. Даний склад профілактичної солі є найбільш універсальним для застосування в профілактичних цілях і має покращені органолептичні показники.

Відомо, що йодована сіль з успіхом використовується при виготовленні сирів (Краснодарський край). Це дуже вдалий приклад використовування йодованої солі (замість звичайної) у харчовій промисловості.

Можливо її можна використовувати і в інших технологічних процесах при виготовленні молочних продуктів. Позиція ЮНІСЕФ і ВООЗ полягає у пориванні просувати найбільш ефективні технології ліквідації йодного дефіциту, і єдиною такою технологією на сьогоднішній день є загальне йодування солі.

Люба широкомасштабна програма профілактики – це і політика, і комерція. Політику повинна визначати держава, а реалізація програми з економічної точки зору повинна бути вигідною. З програмної точки зору преваги загального йодування харчової солі цілком очевидні.

Саме тому ця програма рекомендована ВООЗ і ЮНІСЕФ для глобального впровадження. Йодовану сіль виробляють 6 великих підприємств Росії, України та Білорусії, котрі контролюють 95% ринку солі. Виробництво якісної йодованої солі на них вже налагоджено. Існуюча система контролю від виробника до споживача дозволяє гарантувати якість йодованої солі.

Визначення йоду в солі доступне кожній лабораторії, оснащеній на рівні шкільного хімічного кабінету. Вживання солі стабільне (5–10 г.) в день і забезпечує постійне потрапляння йоду в організм. Це забезпечує надійність та стабільність програми профілактики йодного дефіциту. Сіль виробляється і завозиться у всі куточки країни незалежно від йодування.

Існує два розповсюджених методи йодування солі: сухим змішуванням і більш простим, вологим розпиленням. Сіль свій шлях не міняє. В місті її виробництва над стрічкою конвеєра встановлюється розпилювач розчину йоду. Якщо навіть треба спеціально виготовити для цього стрічку конвеєра, то з цим можуть впоратись пара слюсарів на місці.

Досвід Бразилії показує, що один такий пристрій може забезпечити два міліонна людей ціною від 0,0025 долара до максимуму 0,02 долара на людину в рік! Економічність і простота вирішення профілактики сіллю: від 2 до 18 копійок на чоловіка в рік по сьогоднішньому курсу гривні. Навіть якщо в Україні це буде коштувати дорожче ніж у Венесуелі, з подібною дешевизною жоден метод порівнятись не може.

Треба сказати, що використання хімічної сполуки також грає визначну роль. Так, враховуючи значно більш стабільну стійкість йодату калію в солі, то ця сполука має перевагу перед йодидом калію. Крім того, при йодуванні солі йодидом калію вітчизняний ДСТУ потребує додавання стабілізатора – тіосульфату натрію, котрий також має свою вартість. При використанні йодату додавати стабілізатор не треба.

Однак йодована сіль має декілька серйозних вад:

- під час температурної обробки, тобто при приготуванні їжі, певна кількість йоду втрачається;

- надлишки солі шкідливі для організму, а при деяких захворюваннях сіль взагалі протипоказано;

- для того, щоб із хімічної сполуки йод потрапив в кров, організму людини потрібно виконати додаткову роботу.

Оскільки йодовану сіль отримують шляхом додавання йодату калію в кількості 25–35 грам на 1 тону солі, то найсерйознішим недоліком, який має йодована сіль, є нерівномірність розподілу малих кількостей йодовмісних компонентів в загальній масі.

Крім того є ще одне «але».

Йодат калію є сильним окисником і в суміші з органічними речовинами може привести до їх безповоротного окиснення і хімічної модифікації з утворенням речовин з невизначеними хімічними якостями.

Використання його в якості засобів йодування є хімічно необґрунтованим, так як при його розчиненні не утворюються іони йоду. Якщо уважно продивиться хімічні якості, то розклад йодату на кисень та йодистий калій відбувається при дуже високій температурі. Можливо є посилання на розклад даної речовини в організмі за рахунок ферментів. Однак сильні окисні якості йодату калію пошкоджують ферментативні системи і викликають появу супероксидного радикала, який є сильним регулятором обмінних процесів в організмі.

Даний радикал у високих концентраціях може повернути окисно-відновлювальні процеси в організмі в сторону посилення окисних реакцій. Це може привести до переокислення і неповоротним змінам процесів синтезу, швидкому витрачанню необхідних організму речовин без їх подальшого відновлення.

Практика профілактики йододефіциту йодованою сіллю показує, що надмірне вживання останньої може привести до розвитку гіпертеріозу, про який було сказано раніше, і нещодавні спалахи гіпертеріозу, що збіглися з впровадженням йодної профілактики серед населення, вказують на необхідність перегляду даного методу у вирішенні проблеми.

Що стосується виготовлення кондитерських борошняних виробів, то технологія потребує дуже незначних кількостей солі. Тому я вважаю доречним використання йодованої солі на виробництвах.

Молоко

Спеціально молочні продукти ніхто ніде в світі не йодує. Однак в деяких країнах (наприклад, в Скандинавії, Великобританії, Ірландії, Австралії, подекуди в США і Канаді) дефіцит йоду був ліквідований внаслідок того, що у тваринництві і молочній промисловості використовують йодовмісні дезінфікуючі засоби для обробки вімені корів та доїльних апаратів.

Другий «секрет» в тому, що в харчі скота в цих країнах в обов’язковому порядку вводиться вітамінно-мінеральний премікс, який містить йод. Таким чином, молочні продукти стають найбільш важливим джерелом йоду для населення, особливо для дітей. Ліквідацію ендемічного зобу у Великобританії називають «неочікуваним тріумфом охорони здоров’я» (accidental public health triumph), оскільки ніхто спеціально не планував цього при проведенні сільськогосподарських заходів. Однак коли в США для дезінфекції почали використовувати інші речовини, то рівень споживання йоду в національному масштабі значно знизився.

Наскільки відомо від фахівців у даній області, в Україні йодовмісні антисептики у тваринництві не використовуються. Відповідно як і вітамінно-мінеральні суміші – це занадто дорого. Тому наше молоко підвищеної кількості йоду не містить. Навмисне додавати йодисті солі (тим паче йодовмісні БАД) у молочні продукти не варто. Це не має сенсу.

Варто зазначити, що наука завжди винайде можливість вирішувати проблеми з якими постійно стикається людство. Так сталося і з молочними продуктами. Науковці створили кілька добавок на основі білку молока.

Казеїн (лат. Caseus – сир) – складний білок, який утворюється із попередника казеїну – казеїногену під час прокисання молока під дією протеолітичних ферментів. Практично нерозчинний у воді та органічних розчинниках, відмінно розчиняється у водних розчинах солей і лугів. Складає основну масу домашнього сиру. Використовується для виробництва фарб, клеїв, пластмас, штучних харчових продуктів, таких як – Йодказеїн.

Йодказеїн:

Ø  порошок жовтуватого кольору;

Ø  розчинний у воді при рН >7,5;

Хімічна брутто-формула:

C4265H8345N1903O1221S19I81

Амінокислотна формула (на 105 г):

All43Gly30Val54Ley60Lys61 i-Ley49Prn65Phe28Tyr45 Try8Ser60Tre41Cys2Met17 Arg25Gys19Asp63Glu153

Ø  масовий вміст йоду складає 7–9%;

Ø  вміст домішок не більше 0,1%;

Ø  вміст важких металів не перевищує вимог МБТ;

Ø  йод присутній в міцному ковалентному зв’язку з бензольним кільцем ароматичних амінокислот білку.

Розглянемо деякі результати дослідження ефективності препарату «Йодказеїн» в якості харчової добавки для ліквідації йодної недостатності у населення. Робота виконана МРНЦ РАМН разом з департаментом охорони здоров’я та забезпечення ліками адміністрації Калузької області, департаментами охорони здоров’я Брянської та Тверської областей, а також Тверською державною медичною академією.

Матеріали і методи. Харчова йодовмісна добавка «Йодказеїн» була використана при виробництві хлібобулочних виробів, як найбільш масового харчового продукту, котрий споживається всіма верствами населення. Оцінювались три схеми використання збагачених йодом хлібопродуктів. Для групової профілактики йодної недостатності були розроблені рецепти здобної випічки (булочка) вагою 60г, котра містила 92 мкг йоду, та порційного пшеничного хліба вагою 100г із вмістом 92 мкг йоду.

Вказані хлібні вироби дозволяли здійснити щоденне контрольоване вживання з їжею суворо дозованої кількості йоду. Досліджування з використанням здобної випічки виконані в місті Калузі (280 дітей) та в місті Твері (100 дітей), з пшеничним хлібом – в Жиздринському районі Калузької області (1200 дітей).

Однак вказані хлібні вироби не можуть бути рекомендовані для масової профілактики йодної недостатності, в наслідок обмеженого їх вживання. Для популяційної профілактики НВП «Медбіофарм» сумісно з підприємствами хлібопекарної промисловості розроблені та затверджені ґатунки житнього та пшеничного хліба з вмістом на 100г продукції 46 мкг йоду. Згідно нормам харчування Інституту харчування РАМН сумарне середнє вживання хліба в РФ складає 200–250 г. в день. Отже, при вживанні вказаної кількості хліба середньодобове додаткове вживання йоду складе 92–125 мкг. Вивчення ефективності даної схеми профілактики йодної недостатності виконано на базі шкіл-інтернатів міста Новозибкова (160 дітей), міста Клинці (100 дітей) Брянської області та міста Орла (220 дітей) Орловської області. Діти обраних шкіл-інтернатів знаходяться на повному харчуванні. Хлібобулочні вироби надходять в ці школи із хлібозаводів міста Новозибкова, міста Клинці та міста Мценська, котрі налагодили випуск експериментальної продукції, збагаченої йодом за рахунок «Йодказеїну», зокрема хліб «Дідусин», «Столовий новий», «Сила», здоба «Корисна» і батон «Умніца».

Страницы: 1, 2