Тема: Разработка технологии получения карамели с начинкой функционального назначения «Здоровье Сибири» на основе местного дикорастущего растительного сырья Выполнил: студент группы РДБ-12 Богомазова Ю. И. Научный руководитель: д. т. н. , профессор Попов В. Г. Тюменский индустриальный университет Кафедра «Товароведения и технологии продуктов питания»
Цель: обоснование создания карамели с начинкой на основе местного дикорастущего растительного сырья, обусловливающего профилактические свойства продукта Задачи: Исследовать вкусовые предпочтения старшеклассников, студентов при выборе продуктов питания; Провести анализ местного дикорастущего сырья обладающего физиологической активностью; Изучить показатели безопасности, общий химический состав, пищевую ценность и наличие биологически активных веществ; Разработать рецептуру ФПИ для продуктов лечебно-профилактического назначения, обладающих возможностью снижать умственную утомляемость, улучшать процессы памяти; Обосновать выбор источников фосфолипидов и дефицитных минеральных элементов для создания фосфолипидно-минерального комплекса
Схема экспериментальных исследований
Заболеваемость, связанная с микронутриентной недостаточностью населения Тюменской области (на 1000 жителей) Тюменская 2012 область 2013 Все население 1, 99 2, 16 2, 18 Дети (0 -14 лет) 0, 46 0, 36 0, 41 Подростки 1, 24 (15 -17 лет) 1, 18 2, 15 Взрослые (18 лет и старше) 2, 4 2014 1 2, 63 3 2 4 5 2, 59 Болезни нервной системы, на 100 тыс. 13 12 14 6 7 11 16 10 16000 8 15 9 11000 2011 2012 2013 2014 1 – Уватский район; 2 – Вагайский район; 3 - Тобольский район; 4 – Нижнетавдинский район; 5 - Ярковский район; 6 – Юргинский район; 7 – Викуловский район; 8 – Абатский район; 9 – Казанский район; 10 – Ишимский район; 11 – Голышманово; 12 - Исетский район; 13 – Тюменский район; 14 – Ялуторовск; 15 – Армизонский район; 16 – Сорокинский район
Анализ школьных обедов (меню-раскладки) Пищевая ценность 3000 400 Содержание минеральных веществ , витаминов и энергии 365 г Дневная норма, г 350 2500 Потребление, г 300 Норма потребления в школе, г 250 219 г Норма потребления в школе 1500 ккал 1500 150 г 1100 ккал 150 50 Потребление 2000 200 100 Норма 2500 ккал 1000 75 г 45 г 32 г 600 мг 460 мг 83 г 45 г 500 50 г 1000 мг 240 мг 6 мг 42 мг 204 мг 25 мг 10 мг 70 мг 0 0 Белки Жиры Углеводы Энергия Cан. Пи. Н 2. 4. 5. 2409 -08 Ca Mg С Е
Актуальность проекта Внешние факторы окружающей среды Укрепление здоровья, повышение иммунитета Увеличение нервноэмоционального напряжения Сокращение продолжительности сна Неправильное питание Контаминанты Состояние стресса Дети, подростки, студенты Установление нарушений Снижение внимания Неспособность концентрироваться Гиперактивность Суетливость Разработка продуктов функционального назначения (карамель лечебно-профилактического действия) Снижение успеваемости
Новизна проекта – разработка «Петли качества» производства карамели, ориентированной на потребителя Дикорастущие растения, ягоды Изучение лечебнопрофилактических свойств Повышение иммунитета Снижение стресса Снижение заболеваний Приемлемая цена Адаптация организма Компенсация энергозатрат Изучение потенциальных сырьевых ингредиентов Физиологические потребности Потребность общества Фосфолипидноминеральный комплекс БАД «Селенобел» Информирован ность населения, рекламная поддержка Карамель с заданными физиологическ ими свойствами Синергетический эффект Разработка технологии получения карамели
Рейтинг пищевых предпочтений школьников Тюменской области 30 Уровень предпочтений, % 26 25 25 24 21 20 20 20 Кондитерские изделия Напитки 22 19 18 15 15 9 10 6 11 10 7 9 8 6 9 7 5 0 Молочные изделия Фастфуд 8 Фрукты Овощи 2008 2011 2013
Органолептическая оценка концентратов напитков для создания на их основе функционального ингредиента для карамели 1 2 3 4 5 1 – боярышник; 2 – красный корень; 3 - лабазник; 4 – брусника; 5 – кипрей; 6 - душица 6
Выбор и обоснование применения ингредиентов Цветы и листья кипрея узколистного Ягоды калины Ягоды брусники
Количественное определение аскорбиновой кислоты в исследуемом сырье 1 – Навеска аскорбиновой кислоты (100 г) 2 - Раствор 2, 6 дихлорфенолиндофенолята натрия 3 – Раствор соляной кислоты 1 2 3 Цветы кипрея растирают с раствором соляной кислоты Фильтрование где А - количество мл раствора натриевой соли 2, 6 -дихлорфенолиндофенола, 0, 088 – стехиометрический коэффициет; 10 – общее количество водной вытяжки из навески; 100 – коэффициент пересчета в %; 3 – количество исследуемой жидкости, взятой на титрование; В – навеска в мг. Титрование до слабо-розового окрашивания
Определение массовой доли ß-каротина колориметрическим методом на спектрофотометре где D - оптическая плотность исследуемого раствора; Dст. - оптическая плотность раствора стандартного образца; 0, 0208 - количество β-каротина, соответствующего по окраске 1 мл стандартного раствора калия бихромата, мкг; V - объем экстракта, мл; m - масса навески, г;
Хроматографическое определение ß-каротина в исследуемом сырье Приготовление растворов разных концентраций Экстрагирование хлороформом раствор фосфорномолибденовой кислоты Хроматографирование Обработка хроматограммы
Влияние вида экстрагента на выход сухих веществ и витамина С (ферментные препараты: целловеридин Г 20 х, пектофоетидин Г 10 х) для ягод брусники Массовая доля сухих веществ, % Содержание витамина С, % 100 50 50 0 0 10 мин. 20 мин. 30 мин. 40 мин. 50 мин. 60 мин. для цветов и листьев кипрея узколистного Содержание витамина С, % Массовая доля сухих веществ, % 100 50 50 0 0 10 мин. 20 мин. 30 мин. 40 мин. 50 мин. 60 мин. для ягод калины Содержание витамина С, % Массовая доля сухих веществ, % 100 50 50 0 0 10 мин. 20 мин. 30 мин. 40 мин. 50 мин. 60 мин. Параметры: t = 35 - 45 мин, p. H = 4, 0 – 4, 5, Т = 30± 2°С. Сохранность витамина С: 92, 4% - у ягод калины, до 95, 3% - у цветов и листьев кипрея;
Сублимационная сушка -длительный срок хранения - удобство транспортирования - сохранение вкуса, аромата, цвета, витаминов до 95% Кривые сублимационной сушки для ягод брусники Сохранность витамина С в зависимости от температуры
Наименование Сухие вещества Углеводы в т. ч. пищевые волокна Липиды Белки Органические кислоты (в пересч. на яблочную кислоту) Минеральные вещества Ягоды Кипрей Брусники Калины узколистный Содержание, мг/100 г 13, 8± 0, 8 18, 5± 1, 2 29, 2± 1, 3 55, 7± 2, 8 2, 5± 0, 3 62, 5± 3, 2 2, 9± 0, 4 69, 2± 4, 1 17, 6± 1, 1 0, 2± 0, 04 1, 5± 0, 05 1, 1± 0, 07 0, 7± 0, 03 0, 2± 0, 02 4, 7 ± 0, 8 0, 6± 0, 03 1, 4± 0, 05 0, 2± 0, 04 4, 7± 0, 6 3, 2± 0, 6 1, 0± 0, 02 Общий химический состав сырья
Состав БАВ сырья Наименование микронутриента Витамины, мг/100 г Флавоноиды (в пересчете на рутин), мг/100 г Катехины, мг/100 г Лейкоантоцианы, мг/100 г С РР В 1 Е -каротин, мг/100 г Ликопин, мг/100 г Макроэлементы, мг/100 г: Микроэлементы, мкг/100 г: К Ca Mg P Fe Mn Zn Cu Se Содержание микронутриента Цветы и листья ягоды кипрея узколистного брусники калины 10, 5± 1, 2 14, 2± 0, 5 6, 4± 0, 5 72, 5± 3, 5 64, 7± 4, 2 50, 2± 3, 6 426, 4± 15, 2 480, 3± 14, 5 380, 7± 8, 9 129, 7± 9, 4 78, 4± 4, 8 980, 4± 28, 8 1, 4± 0, 2 0, 5± 0, 07 4, 7± 0, 3 0, 2± 0, 04 0, 05± 0, 02 0, 03± 0, 01 0, 5± 0, 01 2, 1± 0, 03 5, 2± 0, 7 1, 17± 0, 06 25, 9± 2, 4 14, 2± 3, 2 0, 4± 0, 01 8, 1± 1, 6 390, 0± 23, 2 380, 5± 20, 1 794, 5± 25, 4 25, 2± 3, 1 36, 5± 2, 4 29, 5± 3, 4 17, 1± 1, 9 14, 5± 2, 6 156, 0± 12, 2 76, 0± 2, 6 96, 7± 3, 7 108, 1± 9, 5 760, 2± 27, 2 880, 2± 29, 6 1400, 1± 38, 5 620, 2± 21, 9 836, 4± 32, 6 504, 7± 34, 7 510, 4± 23, 6 600, 5± 36, 5 560, 5± 27, 6 300, 8± 15, 9 83, 2± 8, 7 420, 0± 12, 5 7, 2± 1, 2 6, 1± 0, 9 4, 6± 0, 3
По мнению врачей, заболевания нервной системы обусловлены дефицитом витамина С, фосфолипидов и минеральных элементов – магния и кальция. Фосфолипиды
Групповой состав фосфолипидных БАД Содержание группы фосфолипидов, % к сумме Витол-ФЭИ Brain Complex Sharp. PS 40 P 15 31 40 14 23 6 31 28 12 25 18 20 13 отсутствие 14 2 отсутствие 8 Наименование группы фосфолипидов Фосфатидилсерины Фосфатидилхолины Фосфатидилэтаноламины Фосфатидилинозитолы Дифосфатидилглицерины Фосфатидные и полифосфатидные кислоты - 50 руб. – 140 г Структурная схема получения БАД «Витол-ФЭИ-Mg» БАД «Витол ФЭИ» Вода - из семян подсолнечника Смешивание 1: 5, интенсивность Re. М=5000. Экспозиция при термостатировании t=45± 2ºС, время 10 минут -высокая цена (900 руб. – 140 г - из семян сои в т. ч. ГМО Растворение 5: 1, t=40± 2ºС, время 5 минут Вода Смешивание, интенсивность Re=5000 в реакторе с коллоидной мельницей; t=45± 2ºС, время 20 минут Фильтрование, размер ячеек 0. 1 мкм Распылительная сушка при t=65± 2ºС, время 25 секунд Охлаждение до t=15± 2ºС Измельчение, размер 1. 0 -1. 5 мкм БАД «Витол-ФЭИ-Mg» , дозирование упаковка Mg. Cl 2
Р Е Ц Е П Т У Р А Производство экспериментальной партии 15 2. 5 Са Мезга и настой кипрея 29 Фруктоза 9 7 Сок брусники Ягоды калины 12 24 Ягоды брусники 1. 5 Глюкозный сироп - Количество ингредиента, необходимое для приготовления 100 г продукта, г
Сортировка, инспекция, мойка Интенсивное замораживание в морозильных камерах Измельчение при t= -5± 2°С, размер частиц ягод 1, 0 -1, 5 мм, кипрея 2 -3 мм Ферментативный гидролиз (комплекс ферментных препаратов цитолитического и пектолитического действия ) Сублимационная сушка жидкого экстрактаt= 35± 2°С, , t=+30± 2°С, t= 35± 2°С гидромодуль продолжительность от 8, 5 до 10, 5 ч гидромодуль 1: 2, 30 -40 мин p. H=4, 0 1: 1, 40 -50 мин. p. H=4, 5 Смешивание, t=+18± 2°С, влажность воздуха 70% Экстракция методом электродиализа (время 30 -40 мин. , при t= 24± 2°С, сила электрического тока от 0, 85 до 1, 05 А, высота слоя раствора 4, 6± 0, 25 см) БАД «Витол ФЭИ-Са» Водный экстракт Начинка БАД «Селенобел» Мезга
Приготовление карамельных корпусов Приготовление фруктозного сиропа, t=110ºС Уваривание карамельной массы, t= 138 -140 ºС, φ= 5 -6%, Р=600 к. ПА, t=30 мин. Охлаждение карамельной массы, t=70ºС Формование карамельного батона, штампование Упаковка, маркировка, хранение Пароварочный котел Калибрующая машина Вакуум ля като ина даппаратчн ения Машмелеподохлаждая Кара карамельной массы машина Карамелештампующая машина
Схема автоматизированной линии 8 2 6 9 10 5 1 3 4 7 1 – бункер для карамельной массы; 2 – бункер для начинки; 3 – ТЭНы; 4 – датчик давления и температуры; 5 – ленточный транспортер; 6 – формующие валки; 7 – привод конвейера: 8 – насос для подачи начинки; 9 – вращающиеся валик; 10 – трубка для начинки
Расчёт потребности в сырьевых ресурсах и их совокупной стоимости в сутки, месяц, год. Потребность в Совокупная стоимость , Наименов сырье, сут/кг сырье, т Цена за т. р. ание 1 кг 1 пор. 2000 п. месяц год Сутки Месяц Год Калина 0, 005 100 3, 0 36, 0 70, 0 7, 0 210, 0 2520, 0 Брусника 0, 033 66 1, 98 23, 8 50, 0 3, 3 99, 0 1188, 0 Цветы и листья кипрея 0, 01 20 0, 6 7, 2 45, 0 0, 9 27, 0 324, 0 БАД «Витол. ФЭИ» 0, 002 4 0, 12 1, 44 180, 0 0, 72 21, 6 648, 0 Глюкозн ый сироп 0, 02 40 1, 2 14, 44 205, 0 8, 2 246, 0 2952, 0 Сахар 0, 02 40 1, 2 14, 44 38, 0 1, 52 45, 6 547, 2 270 8, 1 97, 32 588 21, 64 649, 2 8179, 2 Итого
Расчёт стоимости карамели Статьи расходов 1. Стоимость сырья 2. Упаковочные материалы 3. Электроэнергия и вода 4. Затраты на оплату труда 5. Затраты на содержание оборудования 6. Общепроизводственные расходы ИТОГО: Показатели расходов, тыс. руб. сутки месяц год 21, 64 649, 2 8179, 2 0, 2 6, 0 72, 0 2, 3 69 1448 20, 0 360 0, 5 12, 0 144, 0 1, 4 33, 6 403, 2 29, 4 883, 8 10606
Расчёт розничной цены карамели Наименование показателей 1. Себестоимость продукции, т. р. 2. Рентабельность производства, % 3. Прибыль, т. р. 4. Цена, т. р. 5. НДС, % 6. Сумма НДС, т. р. 7. Цена за 1 -у упаковку (30 г), руб. Показатели в год 1353, 6 28, 8 5472, 0 1759, 68 10, 0 1727, 3 25, 0
Характеристика органолептических показателей карамели «Здоровье Сибири» Наименование показателя Характеристика Внешний вид Прямоугольная форма Цвет Бело-розовый, зелено-розовый, светло-розовый Вкус Кисло-сладкий, ягод брусники Запах Свойственный сырью, сладковатый, приятный
Пищевая и энергетическая ценность карамели Наименование Содержание в 30 г Суточная норма Белки Жиры Углеводы Пищевые волокна Фосфолипиды Органические кислоты Флавоноиды 1, 4 0 24, 65 18, 7 30, 0 27, 5 16, 64 С РР B 1 E В-каротин Ликопин 50, 06 25, 0 25, 45 33, 3 25, 33 46, 2 Ca, мг Cu, мкг Se, мкг 1, 4 100 0 80 49, 3 200 3, 74 20 3 10 0, 55 2 4, 16 25 Витамины, мг 75, 1 150 4, 25 17 0. 28 1. 1 5 15 3, 8 15 4, 62 10 Минеральные вещества 450 1000 145 1000 30 70 % от суточной нормы ГОСТ Р 52349 -2005 45, 0 15. 0 42, 8
Медико-биологические исследования (антиоксидантное действие продукта) 4. 5 0, 60 4 0, 56 3. 5 0, 52 3 0, 48 2. 5 0, 44 1 Изменение содержания: 1 - малонового диальдегида, 2 – диеновых конъюгатов в: - контрольной группе; - экспериментальной группе 2
Критерии оценки продукта Экономическая эффективность измеряется как отношение полученного результата к затратам, обусловившим, обеспечение получения данного результата. Продукт Экономическая эффективность Социальный эффект Потребительская стоимость (конкурентноспособность)
Скачать презентацию Тема Разработка технологии получения карамели с начинкой функционального
Богомазова Ю..pptx