Выбор вида и количества лецитина для получения устойчивой эмульсии

На следующем этапе изучали условия получения устойчивой эмульсии при внесении в смесь жирового компонента, в качестве которого использовали соевое масло. Массовая доля жира в готовом продукте была принята равной 2,5%. С целью получения устойчивой эмульсии использовали лецитин, который выступает одновременно и в роли эмульгатора, и в качестве функционального компонента. В работе изучали 3 вида промышленно используемых лецитинов марки «Солек»: сырой, энзимо модифицированный фильтрованный и обезжиренный порошкообразный. При выборе вида лецитина учитывали эмульгирующую способность, органолептические показатели продукта, а также возможность достижения заданной концентрации в продукте. К углеводно-белковой смеси добавляли жировую фракцию (соевое масло с добавлением лецитина). Смесь предварительно перемешивали с помощью механической мешалки при частоте вращения 1000 об/мин, а затем диспергировали на лабораторном диспергаторе типа «ULTRA-TURRAX T25». На основании полученных ранее данных применяли двухступенчатый режим обработки: при частоте вращения диспергирующего устройства 13500 об/мин и температуре 65 С на первой ступени и 24000 об/мин в течение 10 мин – на второй. Эффективность гомогенизации для образцов изучали при помощи фотоэлектрокалориметра. Сравнительный анализ результатов показал, что лучшие данные получены для образца с обезжиренным порошкообразным лецитином. Тем не менее, отношениедля всех образцов, содержащих лецитин, составляло не менее 4,5, что указывает на отличную степень диспергирования. Эффективность гомогенизации при этом составляет 78-85%. Органолептическая оценка образцов показала, что применение сухого лецитина обеспечивает также наилучшие органолептические показателинаряду с 2-мя видами жидкого лецитина, использование которых сопровождалось появлением в продукте ощутимого горьковатого вкуса. Таким образом, учитывая органолептические показатели продукта, а также обеспечение более высокой эффективности гомогенизации, был выбран обезжиренный порошкообразный лецитин в количестве 0,35% или 0,7 граммов на 200мл продукта, что соответствует 10% от суточной потребности в фосфолипидах.

Дать базовую рецептуру

Исследование процесса структурообразования при сквашивании полученной смеси и структурно-механических показателей сгустков

Учитывая важность получения сгустка со стабильной и устойчивой структурой, обладающей тиксотропными свойствами, и ожидаемом положительном влиянии мальтодекстрина, после получения базовой рецептуры определяли показатели, характеризующие устойчивость структуры к разрушению при механическом воздействии, способность структуры к восстановлению, изменение эффективной вязкости в процессе сквашивания.

Для этого в исследуемых образцах определяли начальную эффективную вязкость неразрушенной структуры и далее подвергали их воздействию однородного поля сдвига при постоянном градиенте скорости в течение 2 минут. По истечении данного промежутка времени сгусток выдерживали в покое в течение 15 минут для восстановления структуры и снова определяли эффективную вязкость. На основе полученных данных были определены показатели, отражающие тиксотропные свойства продукта и устойчивость сгустка к разрушению (потери вязкости, коэффициент механической стабильности, восстановление структуры), рис 5 – 7. При этом исследовали контрольный образец и образцы с массовой долей мальтодекстрина от 1 до 8% с шагом 1%.

В связи с необходимостью получения продукта невысокой кислотности, были рассчитаны аналогичные коэффициенты при различных значения рН. Рассчитанные показатели (потери вязкости, коэффициент механической стабильности, восстановление структуры) для контрольного образца и образца с массовой долей мальтодекстрина 5% при различных значениях рН представлены в табл. 2., и рис. 8, 9.

Рис.5. Зависимость потери Рис.6. Зависимость коэффициента Рис.7. Зависимость степени

вязкости от содержания механической стабильности от восстановления структуры

мальтодекстрина содержания мальтодекстрина от содержания мальтодекстрина

Из табл. 2 следует, что стабилизирующее действие мальтодекстрина на структуру наиболее ярко проявляется для продукта с более высокой активной кислотностью (более низкой титруемой кислотностью), что важно при получении продукта с умеренной кислотностью и в то же время с хорошими технологическими свойствами; позволяет раньше начать внесение компонентов, обработку сгустка, ускоряет технологический процесс в целом.

Таблица 2

потери вязкости, коэффициент механической стабильности, восстановления структуры) Структурно-механические показатели сгустков при различных значения рН

Показатель	Образец
	Контроль рН=5,0	Опытный рН=5,0	Контроль рН=4,7	Опытный рН=4,7	Контроль рН=4,4	Опытный рН=4,4
Потери вязкости, %	25	10	19	9,5	13	9
Коэффициент механической стабильности	1,34	1,12	1,24	1,1	1,1	1,1
Восстановление структуры, %	82	91	87	94,5	90	95,5

Модель связи для зависимости степени восстановления от массовой доли мальтодекстрина (0-5%) и различных значениях рН (5-4,4) выражается уравнением: у =138-11х+1,45х.

Зависимость, показывающая насколько повышается восстановление структуры для образца с 5% мальтодекстрина в сравнении с контрольным образцом в интервале рН смеси от 5 до 4,4 выражается уравнением: у = -28+7,5х.

Рис.8. Роль мальтодекстрина в Рис.9. Роль мальтодекстрина в

снижении потери вязкости сгустков повышении степени восстановления

при различных значениях рН. структуры при различных значениях рН.

(М – с 5% мальтодекстрина, К – контроль) (М – с 5% мальтодекстрина, К – контроль)

Метод В.П. Табачникова позволяет по определению изменений эффективной вязкости в процессе сквашивания отследить стадии структурообразования: индукционный период (ОК); стадия флокуляции (КГ), когда начинается интенсивное образование агрегатов белковых молекул, сопровождающееся ростом эффективной вязкости; метастабильного равновесия (ГС) и синеретическая стадия (от точки С) и выявить влияние на них структурообразующих компонентов. Процесс структурообразования для контрольного и опытного образца (5%) представлен на рис. 10, 11.

Таким образом, из графиков процесса структурообразования видно, что внесение 5% мальтодекстрина влияет на все четыре стадии процесса:

- на 30% сокращается индукционный период;

- на 20% быстрее заканчивается стадия флокуляции;

- практически в 3 раза повышается длительность метастабильного равновесия;

- на 20% сокращается весь процесс структурообразования.

Рис.10. Изменение эффективной вязкости Рис.11. Изменение эффективной вязкости

в процессе сквашивания для контрольного в процессе сквашивания для образца с 5%

образца мальтодекстрином