Технология и оборудование для производства пищевой продукции из свекловичного жома
Характеристика пищевой продукции, получаемой из свекловичного жома
Пектин. Из свекловичного жома для использования в различных отраслях промышленности вырабатываются пектин (растворимые пищевые волокна) и нерастворимые пищевые волокна (клетчатка). Содержание пектина, содержащего смесь углеводов, в свекле может достигать от 12 до 24 %. Кроме свеклы, пектин содержат фрукты, ягоды и некоторые другие овощи (черная смородина, крыжовник, яблоки, сливы, белокочанная капуста, морковь).
В организме человека, как отмечается в литературе[1], пектин обладает хорошей студнеобразующей способностью и способностью образовывать нерастворимые комплексы с тяжелыми металлами и радионуклидами.
В промышленных производствах основным сырьем для получения пектина служат выжимки яблок, кожура цитрусовых. Свекловичный жом используется для этих целей пока еще в незначительных объемах. Ассортимент пектиновой продукции представлен в двух видах: в виде дисперсного порошка кремового цвета, образующего при растворении коллоидный раствор, и концентрированной вязкой жидкости.
Всемирной организацией здравоохранения пектин рекомендуется в качестве профилактического средства на территориях, загрязненных тяжелыми металлами и радионуклидами, при суточной норме потребления А—16 г.
Основными областями использования пектина являются следующие.
- 1. Пищевые отрасли промышленности, где пектин используется как:
- — необходимая компонента пищевого рациона;
- — стабилизатор соков, йогуртов, мороженого и др. для придания им функциональных свойств;
- — загуститель начинок и кремов в кондитерской промышленности;
- — эмульгатор для майонезов и спредов;
- — улучшитель хлебобулочных изделий с позиций сохранения их длительной свежести;
- — бактерицидное средство при консервировании продуктов питания;
- — ингредиент при изготовлении маринадов;
- — ингредиент продукции детского питания.
- 2. Медицина, здравоохранение, где пектин используется как:
- — функциональная добавка к препаратам, применяемым при легочных кровотечениях, кровотечениях желудочно-кишечного тракта;
- — средство обработки ран и ожогов (2%-ный раствор);
- — средство от диатеза у детей;
- — протекторное средство для желудка и кишечника от действия раздражающих факторов;
- — гипогликемическое средство.
- 3. Косметическая отрасль промышленности, где пектин используется как:
- — гемостатическое средство для специальных и лечебных зубных паст;
- — бактерицидное средство для антибактериальных кремов;
- — нормализатор водного баланса и средство для устранения шелушения и растрескивания кожи (в лосьонах, жидких и густых кремах, губных помадах и др.);
- — увлажнитель (в кремах-лифтингах от морщин).
- 4. Другие отрасли промышленности, где пектин используется как:
- — отделка тканей в ткацком производстве;
- — фиксатор печатных материалов в полиграфии.
Пищевые волокна. Среди факторов питания человека, влияющих на его состояние здоровья и трудоспособность, помимо белков, углеводов и жиров особое место занимают микронутриенты: витамины, микроэлементы и пищевые волокна.
По определению Технического комитета Американской ассоциации химиков, к пищевым волокнам относятся «съедобные части растений или аналогичные углеводы, устойчивые к перевариванию и адсорбции в тонком кишечнике человека, полностью или частично ферментируемые в толстом кишечнике». Однако, как отмечается в литературе[2], на сегодня пока нет еще общепринятой классификации пищевых волокон, которая проводится по видам используемого сырья, способам получения, степени ферментации в организме человека, растворимости.
Согласно теории сбалансированного питания в ежедневный рацион питания человека обязательно должны включаться пищевые волокна. Их польза для организма заключается в стимуляции двигательной функции кишечника, лучшем желчеотделении, замедлении скорости всасывания глюкозы, положительном влиянии на кишечную микрофлору.
Недостаточное потребление пищевых волокон является одним из вероятных факторов риска развития атеросклероза, сахарного диабета 2-го типа и желчекаменной болезни[3]. В то же время их избыток может привести к ухудшению усвоения белков и микроэлементов и усилению процесса брожения в кишечнике.
Основными поставщиками пищевых волокон в организм человека являются отруби и крупы с оболочками. Меньше пищевых волокон содержится в овощах и фруктах.
Согласно нормам, принятым в Российской Федерации, физиологическая потребность в углеводах для взрослого человека составляет 50—60 % от энергетической суточной потребности (257—586 г/ сут). Рекомендуемая норма потребления пищевых волокон в рационе питания должна быть примерно равной 20—38 г. В настоящее время удовлетворение потребности в пищевых волокнах составляет 30—35 %. Необходимые объемы производства пищевых волокон должны составлять около 1,5 млн тонн в год.
В связи с этим создание эффективных промышленных технологий и оборудования поточных линий для получения пищевых волокон из дешевого свекловичного жома и широкое использование их в качестве добавки при производстве различных видов продуктов питания функционального назначения является сегодня актуальной задачей. По данным ВНИИ мясной промышленности, пищевые свекловичные волокна могут использоваться в производстве вареных колбас, пельменей и другой мясной продукции и способны заменить до 10 % мяса. Результаты исследований, проведенных в различных отраслях пищевой промышленности по использованию пищевых волокон в продуктах питания, показывают, что они могут применяться также в производстве разнообразной молочной продукции, в начинках конфет, мучной продукции, продукции общественного питания и др. Энергетическая ценность пищевых волокон составляет 54—63 ккал.
В табл. 8.1 представлены органолептические и физико-химические показатели свекловичных волокон.
Таблица 8.1
Наименование показателя |
Значение |
Массовая доля сухих веществ, % |
88—90 |
Массовая доля влаги, % не более |
10—12 |
Массовая доля пищевых волокон, % не менее |
70 |
Массовая доля клетчатки, % |
23—28 |
Массовая доля лигнина, % |
7—9 |
Массовая доля пектиновых веществ, % |
20 |
в том числе массовая доля водорастворимых пектиновых веществ, % |
10—12 |
Массовая доля водонерастворимого протопектина, % |
8—10 |
Массовая доля целлюлозы, % |
25 |
Белки, % |
7—8 |
Массовая доля минеральных веществ, % (К — 0,2 %; N3 — 0,4 %; Са — 0,8 %; Mg — 0,4 %; Р — 0,25 %) |
3,5—5,0 |
Коэффициент влагосвязывающей способности |
5—5,5 |
Коэффициент жиросвязывающей способности |
1,4—1,5 |
pH водной вытяжки |
4,3—4,6 |
Запах |
Отсутствует |
Вкус, привкус |
Кисловатый |
Цвет |
Светло-коричневый |
Средний размер торговой фракции |
0,12 мм |
Аминокислоты (аланин, валин, лейцин и др.) |
Следы |
Микроэлементы (барий, бор, марганец и др.) |
Следы |
Энергетическая ценность |
55—60 ккал/100 г |
Токсичные элементы, пестициды, нитраты и микробиология в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078—01 |
Не обнаружены |
Показатели свекловичных волокон
(данные Северокавказского НИИ сахарной свеклы и сахара)
- [1] Евстигнеев С. В. и др. Питание и здоровье населения: мониторинг, анализ, тенденции : монография. Старый Оскол : ТНТ, 2015. 2 Соболь И. В., Степовой А. В., Родионова Л. Я. Научные основы конструирования функциональных пектинсодержащих сухих продуктов целевого назначения // Новые технологии. 2010. № 2. С. 73—77.
- [2] Ипатова Л. Г. и др. Физиологические и технологические аспекты применения пищевых волокон // Пищевая промышленность. 2004. № 1. С. 14—17.
- [3] Евстигнеев С. В. и др. Питание и здоровье населения: мониторинг, анализ, тенденции.