|
Способы |
Продолжительность воздействия ультразвуковой волной, мин |
Частота ультразвуковых колебаний, кГц |
Содержание восстанавливающих сахаров в начале брожения, % |
Содержание восстанавливающих сахаров в конце брожения, % |
Количество дрожжевых клеток, 104 в 1 г теста, шт |
|
|
Контроль |
- |
- |
2.4±0.1 |
1.7±0.1 |
1.2±0.05 |
|
|
Способ 1 |
100 |
20 |
2.3±0.1 |
1.4±0.1 |
3.2±0.05 |
|
|
100 |
2.4±0.1 |
1.7±0.1 |
2.7±0.05 |
|||
|
Способ 2 |
60 |
20 |
2.3±0.1 |
1.4±0.1 |
4.0±0.05 |
|
|
100 |
2.3±0.1 |
1.6±0.1 |
1.9±0.05 |
|||
|
Способ 3 |
30 |
20 |
2.3±0.1 |
1.2±0.1 |
4.3±0.05 |
|
|
100 |
2.2±0.1 |
1.3±0.1 |
4.0±0.05 |
Увеличение продолжительности воздействия оказывает отрицательное влияние на ферментные системы теста, так в способе 1 (продолжительность воздействия 100 минут) и способе 2 (60 минут) было определено большее количество сахаров, сброженных микрофлорой и меньшее количество дрожжевых клеток, чем при минимальном воздействии в способе 3 (30 минут). Воздействие на ферментные системы теста в течение 30 минут позволило увеличить в нем количество дрожжевой биомассы в 3,3-3,6 раза, при одновременном увеличении количества сброженных сахаров - в 1,3 раза по сравнению с контрольным образцом.
При сравнении влияния частоты ультразвуковых колебаний можно отметить, что частота колебаний ультразвуковой волны 100 кГц оказывает большее отрицательное влияние на бродильную микрофлору, чем частота колебаний 20 кГц. Разница тем значительней, чем дольше воздействие на тестовый полуфабрикат. Таким образом максимальный положительный эффект влияния ультразвуковой волны на тестовый полуфабрикат оказывает воздействие в течение 30 минут в процессе расстойки тестовых заготовок ультразвуковой волной 20 кГц. При этом, количество сахаров в полуфабрикате увеличивается на 29,4%, дрожжевой биомассы - в 3,6 раза по сравнению с контрольным образцом.
Экспериментальные данные влияния ультразвукового излучения на качество выпеченного хлеба (булочки столичной) представлено в таблице 2.
Таблица 2 - Влияние силы и продолжительности воздействия ультразвуковой волны на качество конечного продукта
|
Способы |
Продолжительность воздействия льтразвуковой волной, мин |
Частота ультразвуковых колебаний, кГц |
Диаметр булочки, d, мм |
Высота булочки, h, мм |
Формоустойчивость булочки, |
Объем булочки, см3 |
|
|
Контроль |
- |
- |
67±0.5 |
44±0.5 |
0.6 |
51.7 |
|
|
Способ 1 |
100 |
20 |
77±0.5 |
53±0.5 |
0.7 |
82.3 |
|
|
100 |
69±0.5 |
49±0.5 |
0.7 |
61.1 |
|||
|
Способ 2 |
60 |
20 |
82±0.5 |
61±0.5 |
0.7 |
107.3 |
|
|
100 |
69±0.5 |
46±0.5 |
0.7 |
57.4 |
|||
|
Способ 3 |
30 |
20 |
90±0.5 |
68±0.5 |
0.7 |
144.2 |
|
|
100 |
71±0.5 |
49±0.5 |
0.7 |
93.7 |
Проведенные исследования показывают, что формоустойчивость опытных образцов булочек незначительно отличалась от контрольного образца. Значительные различия были в объеме булочек. Увеличение времени воздействия и частоты ультразвука влияет на объем булочек отрицательно. Однако все опытные образцы были больше по объему, чем контрольный образец. Самый большой объем имели образцы булочек из тестового полуфабриката подвергнутого воздействию в течение 30 минут в процессе расстойки тестовых заготовок ультразвуковой волной 20 кГц. При этом объем булочки в 2,7 раза выше, чем у контрольного образца.
Вкусовые свойства булочек из тестового полуфабриката подвергнутого ультразвуковой обработке не отличались от контрольного образца. Следует так же отметить наличие больших полостей (каверн) у экспериментальных образцов находившихся вблизи генераторов ультразвука. Чтобы убедиться в полученном результате были размещены два излучателя ультразвука с разных краев изделия и в готовом изделии получили каверны с двух сторон.
Список литературы
1. Feitelson L.N. "Laser, Microwaves, Ultraviolet, and Ultrasound: Biophysical and Biological Basis, Applications, and Hazards in Medicine and Industry Program JNCI,"Journal of the National Cancer Institute, vol. 68, Issue 6, 1982, p. 1043.
2. Muller H. "Ausbeutcerhohung durch ultraschall",vol. 2, Eur. Dairy Mag., 1993, pp. 6, 8, 10, 12.
3. Tao W., Zivanovic S., Hayes D.G., Weiss J. "Efficient Reduction of Chitosan Molecular Weight by High-Intensity Ultrasound: Underlying Mechanism and Effect of Process Parameters," Food Chemystry, vol. 56 (13), 2008, pp. 5112-5119.
4. Villamiel M., de Jong P. "Influence of High-Intensity Ultrasound and Heat Treatment in Continuous Flow on Fat, Proteins, and Native Enzymes of Milk,"Food Chemystry, vol. 48 (2), 2000, pp. 472-478.
5. Ilhan H., Savaroglu G."Temperature and Composition Dependence of Ultrasound Properties of Medical Nutrition Solutions Containing Carbohydrate, Protein, and Lipid,"Food Chemystry, vol. 54(12), 2009, pp. 3281-3283.
6. Tiwari B.K., Muthukumarappan K., O.Donnell C.P. "Cullen Effects of Sonication on the Kinetics of Orange Juice Quality Parameters,"Food Chemystry, vol. 56 (7), 2008, pp. 2423-2428.
7. Naota T., Koori H. "Molecules That Assemble by Sound:? An Application to the Instant Gelation of Stable Organic Fluids,"Chemical Society Reviews,vol. 127 (26), 2005, pp. 9324-9325.
8. Ауэрман Л. Я. Технология хлебопекарного производства: Учебник.- 9-е изд.; перераб. и доп. / Под общ. ред. Л. И. Пучковой. - СПб: Профессия, 2005, С.415.
9. Chen L., Chen J., Ren J., Zhao M. "Effects of Ultrasound Pretreatment on the Enzymatic Hydrolysis of Soy Protein Isolates and on the Emulsifying Properties of Hydrolysates, "Food Chemystry, vol. 59 (6), 2011, pp. 2600-2609.
10. Breitbach M., Bathen D., Schmidt-Traub H. "Effect of Ultrasound on Adsorption and Desorption Processes, "Industrial and Engineering Chemistry, vol. 42 (22), 2003, pp. 5635-5646.
11. Хорбенко И. Г. Звук, ультразвук [Электронный ресурс]. - Москва: Изд-во "Знание", 1986. URL: http://www.uzo.matrixplus.ru/booksound25.htm. (Дата обращения 03/03/2018)
12. Pingret D., Durand G., Fabiano-Tixier A.S., Rockenbauer A., Ginies Ch., Chemat F. "Degradation of Edible Oil during Food Processing by Ultrasound: Electron Paramagnetic Resonance, Physicochemical, and Sensory Appreciation, "Food Chemystry, vol. 60 (31), 2012, pp. 7761-7768.
13. Ye Y., Martini S. "Application of High-Intensity Ultrasound to Palm Oil in a Continuous System," Food Chemystry, vol. 63 (1), 2015, pp. 319-327.
14. Benedito J., Mulet A., Velasco J., Dobarganes M.C. "Ultrasonic Assessment of Oil Quality during Frying,"Food Chemystry, vol. 50(16), 2002, pp. 4531-4536.
15. ГОСТ 27844-88 Изделия булочные. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2009, 10 с
16. Ермаков А.И., Арасимович В. В., Ярош Н. П. “Методы биохимического исследования растений,”. Под ред. А. И. Ермакова. 3-е изд., перераб. И доп. Ленинград: Агропромиздат. Ленинградское отд-ние, 1987, 430 с.
17. Lim K.S., Barigou M. "Ultrasound-Assisted Generation of Foam,"and Engineering Chemistry, vol. 44 (9), 2005, pp. 3312-3320.
18. Dennehy R.D. "ParticleEngineering Using Power Ultrasound,"Organic Process Research & Development,vol. 7 (6), 2003, pp. 1002-1006.
19. Vercet A., Oria R., Marquina P., Crelier S., Lopez-Buesa P. "Rheological Properties of Yoghurt Made with Milk Submitted to Manothermosonication,"Food Chemystry, vol. 50 (21), 2002, pp. 6165-6171.