Розвиток наукових основ, розроблення та удосконалення технологій цукристих крохмалепродуктів

Структурні зміни в молекулах полісахаридів при гідролізі крохмалю із застосуванням кислоти та ферментів. Технології цукристих крохмалепродуктів для харчової промисловості. Математичні моделі процесу кінетики ферментативного розріджування крохмалю.

Рубрика Кулинария и продукты питания
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 30.10.2015
Размер файла 102,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Для перевірки цього положення було сплановано і проведено в лабораторних умовах дослідження по визначенню місця введення адсорбційного очищення у технологічну схему отримання патоки та глюкози. Було змодельовано 4 варіанти схеми очищення сиропів: за першими двома основна маса вугілля вносилась у густі сиропи, а за двома другими - у рідкі. В результаті експерименту встановлено, що найменшу оптичну густину мають і патокові і глюкозні сиропи, максимально очищені до випарювання. Згідно отриманих даних, більш доцільно запровадити у патоково-глюкозному виробництві поглиблене адсорбційне очищення рідких сиропів.

Таким чином доведено, що глибоке очищення гідролізатів активним вугіллям підвищує їх термостабільність, що свідчить в свою чергу про необхідність більш ретельного очищення рідких сиропів, щоб запобігти зростанню забарвленності на випарній станції.

У шостому розділі “НАУКОВЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ТА РОЗРОБЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ КРИСТАЛІЗАЦІЇ АНГІДРИДНОЇ ГЛЮКОЗИ” наведено результати дослідження технології кристалізації ангідридної глюкози із сиропів, отриманих кислотно-ферментативним гідролізом крохмалю. Ангідридна глюкоза порівняно з гідратною має певні переваги. Тому, для промислового виробництва і використання ангідридної глюкози необхідне глибоке вивчення технологічних аспектів її отримання, особливо основного процесу - кристалізації.

На відміну від гідратної ангідридна глюкоза кристалізується із значно більшими швидкостями (протягом 68 год.) за більш високих температур (6574 С) і за умов сталих концентрацій (8385 % СР). Теоретичний та практичний інтерес має питання впливу надлишкової концентрації, надлишкового пересичення, доброякісності та концентрації розчинів глюкози на її кристалізацію, а також взаємозв'язок між цими показниками.

За даними таблиць розчинності глюкози нами були розраховані вихідні дані для побудови графіка (рис. 11), на якому показано залежність між надлишковою концентрацією глюкози та надлишковим пересиченням в пересичених чистих розчинах глюкози(ГЕ 99,9 %) за умов різних температур та концентрацій сухих речовин. За допомогою графіка можна швидко підбирати початкові та кінцеві умови кристалізації у виробництві глюкози, тобто визначати, за яких температур та концентрацій розчинів глюкози слід проводити процес кристалізації для підтримки оптимальної величини надлишкової концентрації, щоб відбувалась кристалізація тієї чи іншої форми глюкози.

Аналіз графіка (рис. 11) показує, що практична зона кристалізації ангідридної глюкози знаходиться в інтервалі надлишкової концентрації глюкози в пересиченому розчині від 80 до 120 г на 100 г води, що відповідає надлишковому пересиченню 0,2 - 0,33. Цей інтервал відповідає концентраціям сухих речовин в чистих пересичених розчинах 82-85 % за температури кипіння сиропу у вакуум-апараті 60-70 С. Таким чином, стан розчину краще характеризує величина надлишкової концентрації, а не надлишкового пересичення.

Для пояснення механізму утворення за тих чи інших технологічних умов кристалів різних кристалографічних систем, необхідно з'ясувати механізм взаємодії молекул води з глюкозою, структуру гідратів глюкози та їх стабільність. Були проведені квантово-хімічні розрахунки електронної будови молекули глюкози у - та -таутомерних формах та моногідратів глюкози методами молекулярої механіки та квантово-хімічними за допомогою програми HyperChem 97.

Наші розрахунки підтверджують, що найбільш енергетично вигідне положення у молекул -глюкози в конформації С1 та 1С і -глюкози в конформації С1. Також, були розраховані значення загальної енергії можливих моногідратів глюкози і встановлено найбільш стабільні з найменшими значеннями загальної енергії, що відповідає положенню останньої скоординованої глюкозою молекули води.

Зміна міцності водневих зв'язків внаслідок зміни концентрації розчину має супроводжуватись зміною енергетичного стану даного розчину. Методами комп'ютерної хімії було визначено характер залежності енергії гідратів - та -глюкози від співвідношення кількості молекул води і глюкози в розчині. В якості моделей для розрахунків були обрані молекули -глюкози та -глюкози у вакуумі в конформації С1. Дані молекули розміщували у „боксах” різних розмірів і проводили розрахунки. Комп'ютерне моделювання структур, які утворюються у розчинах глюкози різної концентрації, виконувалось на основі методу молекулярної механіки ММ+. Поступово видаляючи молекули води з „бокса”, отримували різні гідрати глюкози, проводили оптимізацію моделей і визначали відповідну загальну енергію. Дані залежності загальної енергії гідратів глюкози від співвідношення кількості молекул води до молекул глюкози Nв/ Nг для „боксів” різних розмірів представлені на рис. 12.

Рис. 12. Залежність загальної енергії моделей відповідно - та -глюкози від співвідношення кількості молекул води і глюкози для „ящика” розміром: 1, 2 - 1,21,21,2 нм; 3, 4 - 111 нм

На графіку (рис. 12) можна виділити три області з різними нахилами кривих. Перший залом спостерігається при значенні співвідношення Nв/Nг близько 45, що відповідає концентрації глюкозного розчину 6771 % і стану насичення за температури 50 С. З аналізу розрахованих даних, другий залом можна визначити в межах співвідношення Nв/ Nг близько 3335. Така кількість води припадає на молекулу глюкози у розчинах концентрацією 2830 %. Перевищення концентрації розчину глюкози понад 70 % (що відповідає підвищенню температури розчину понад 50 С) порушує безперервність сітки водневих зв'язків молекул води. При цьому їх кількість стає недостатньою, щоб „заблокувати” міжмолекулярну взаємодію глюкози. Саме ця взаємодія сприяє утворенню асоціатів глюкози і виникненню твердої фази без кристалізаційної води.

Аналіз літературних джерел показав, що до кінця не визначеним лишається вплив швидкості мутаротації глюкози на її кристалізацію. Було проведено серію дослідів по встановленню залежності швидкості мутаротації глюкози від концентрації, температури, рН розчинів глюкози та наявності домішок.

Внаслідок проведених експериментів отримано дані, за якими встановили залежність константи швидкості мутаротації (K) від температури за різних значень рН (рис.13). Як видно з графіка, при підвищенні температури понад 47-50 С швидкість мутаротації суттєво збільшується, що узгоджується із утворенням у розчині асоціатів ангідридних ізомерів глюкози і високою швидкістю кристалізації ангідридної глюкози. При температурі нижче за 40 С уповільнення швидкості мутаротації глюкози значною мірою впливає на швидкість її кристалізації.

Показана залежність константи швидкості мутаротації глюкози від рН (рис. 14) за різних температур. З графіка видно, що найнижчі значення константи швидкості мутаротації при всіх температурах спостерігаються в межах рН від 3 до 5. Ці значення рН характерні для кристалізації глюкози в гідратній формі у виробничих умовах. Характер кривих змінюється з підвищенням температури. Таким чином, за низьких температур (до 40 С) рН середовища менше впливає на швидкість мутаротації глюкози ніж за високих.

На основі дослідних даних за допомогою програми Mathcad нами розраховані рівняння для визначення константи швидкості мутаротації в залежності від температури. В інтервалі температур, за яких кристалізується гідратна глюкоза 10-50 С, залежність константи швидкості мутаротації від температури описується рівнянням прямої лінії:

.(7)

Та ж залежність для умов кристалізації ангідридної глюкози в інтервалі температур 50-70 С описується іншим рівнянням:

.(8)

В межах температур 20 - 50 С залежність константи швидкості мутаротації від рН можна описати прямою лінією за рівнянням:

.(9)

Визначені оптимальні умови проведення кристалізації глюкози, за яких швидкість мутаротації глюкози максимальна і фактично не впливає на швидкість кристалізації ангідридної глюкози. Температура пересиченого глюкозного розчину при цьому має бути близько 65 С, рН в межах 4,55.

В лабораторних умовах було проведено серію досліджень процесу кристалізації ангідридної глюкози. Основна маса кристалів ангідридної глюкози утворюється протягом перших двох годин із швидкістю кристалізації 280 мг/хв. Далі відбувається поступове укрупнення кристалів без утворення нових.

Вивчали вплив кількості затравки та початкового коефіціента пересичення (за сталої температури) на кристалізацію ангідридної глюкози. Дослідним шляхом встановлено, що найбільша швидкість кристалізації, вихід і якість кристалів ангідридної глюкози спостерігається при застосуванні 0,1 - 0,15 % затравки гідратної глюкози до маси пересиченого розчину.

Отримана в лабораторних умовах -ангідридна глюкоза за якісними показниками не поступалась імпортним зразкам (рис. 15). Встановлено, що виробництво ангідридної глюкози значною мірою ефективніше виробництва гідратної. Здатність ангідридної глюкози кристалізуватись протягом 58 год. порівняно з гідратною, що кристалізується протягом 48 год., дає можливість значно спростити технологію, апаратурне оформлення, прискорити процес виробництва та скоротити капіталовкладення у будівництво цехів глюкози. Внаслідок широкого впровадження ферментативного гідролізу крохмалю в промислове виробництво та значного підвищення доброякісності сиропів, технологія ангідридної глюкози набуває особливої актуальності.

У сьомому розділі “РЕЗУЛЬТАТИ ВИРОБНИЧИХ ВИПРОБУВАНЬ РОЗРОБЛЕНИХ технологій ТА ЗАСТОСУВАННЯ отриманих крохмалепродуктівнаведено результати дослідно-промислових випробувань розроблених нами технологій крохмалепродуктів. Випробування технології ферментативного розріджування крохмалю проводились на Звягінському крохмальному заводі. Принципова технологічна схема для реалізації запропонованого способу представлена на рис. 16. Особливістю цієї технології є попередня клейстеризація і гомогенізація 35 %-вої суспензії крохмалю, яка забезпечує часткову деполімеризацію макромолекул без утворення редукувальних груп у місцях розриву, що полегшує наступне розріджування крохмалю за допомогою термостабільного ферменту (у кількості 2 од.ак./г ). Крім того, застосування рециркуляції гідролізату у кількості 20…25 % до маси суспензії, дозволяє покращити технологічні показники гідролізатів.

Використання запропонованої технології, при невисоких капітальних витратах, забезпечує значне покращання технологічних показників гідролізатів, підвищення виходу і якості готової продукції, покращання економічних показників виробництва.

Виконані техніко-економічні розрахунки ефективності впровадження запропонованої технології ферментативного розріджування крохмалю. Очікуваний річний економічний ефект виробництва тільки за рахунок зниження собівартості патоки, за потужності підприємства 300 т/добу і виробничого сезону 300 діб в рік, складе 3,69 млн. грн.

Проведені дослідно-промислові дослідження технології драглеутворюючих мальтодекстринів з низьким глюкозним еквівалентом за спрощеним температурним режимом на Звягінському крохмальному заводі. Доведено, що удосконалена технологія мальтодекстрину з низьким глюкозним еквівалентом відрізняється простотою і економічністю. Отриманий продукт має властивості стабілізатора, носія консистенції, антикристалізатора і може знайти широке застосування у різних галузях харчової промисловості. Очікуваний річний економічний ефект впровадження технології мальтодекстрину на діючому підприємстві складе 4,32 млн. грн., що дозволить окупити капіталовкладення протягом 2,4 місяці. При цьому оптова ціна на даний крохмалепродукт буде у 2,7 разів нижча за ціну імпортного мальтодекстрину.

Розроблена технологія фруктової патоки успішно пройшла виробничі випробування і рекомендована для впровадження на консервних та крохмале-патокових підприємствах України. Даний продукт, збагачений біологічно активними речовинами фруктово-ягідної сировини, буде використовуватись для розроблення нових видів кондитерських виробів та безалкогольних напоїв.

Проведені промислові випробування виробництва цукерок із заміною крохмальної патоки на фруктову, а саме глюкозно-виноградну патоку, в результаті яких встановлено, що у виробництві помадних сортів цукерок (традиційних) можлива повна заміна крохмальної патоки фруктово-ягідною, що містить не більше 20% концентрованого виноградного або яблучного соку. При цьому отримані зразки цукерок за смаком та кольором не відрізнялись від контрольних та мали дрібнокристалічну структуру і більш ніжну консистенцію. При додаванні фруктової патоки у цукерки з рецептури можна виключити цитринову кислоту, синтетичні барвники та ароматизатори, тому що фруктова патока надає цукеркам приємного смаку, запаху та насиченого кольору.

Промислова апробація запропонованого способу ферментативного розріджування крохмалевмісної сировини показала, що даний спосіб дозволяє значно спростити технологію цукристих сиропів, скоротити технологічний процес за рахунок виключення ряду операцій по видаленню крохмалю із сировини. Схема дослідної установки наведена на рис. 17.

Дослідно-промислові випробування підтвердили технологічну ефективність безпосереднього гідролізу кукурудзяної крупи для виробництва рідких цукристих крохмалепродуктів у промислових умовах. Розраховано економічну ефективність виробництва патоки крохмальної із кукурудзяної сировини в порівнянні із способом виробництва такої ж патоки із крохмалю. Встановлено, що собівартість 1 т патоки отриманої із крупи кукурудзяної зменшиться на 62,6 грн. при виробництві 70 т патоки на добу у виробничому сезоні 300 діб на рік і річний економічний ефект буде складати 1,32 млн.грн.

ВИСНОВКИ

На основі аналізу та узагальнення даних теоретичних та експериментальних досліджень основних технологічних процесів виробництва цукристих крохмалепродуктів, дослідження способів їх інтенсифікації та розрахунків оптимізації технологічних параметрів науково обґрунтовано, розроблено й удосконалено нові ресурсозберігаючі технології цукристих крохмалепродуктів.

Основні результати проведених досліджень такі:

1. На основі теоретичних, експериментальних досліджень та квантово-хімічних розрахунків моделей кислотного та ферментативного гідролізу встановлено вплив ряду фізико-хімічних чинників на кінетику розріджування кукурудзяного і картопляного крохмалів.

2. Вперше розроблено математичні моделі процесу ферментативного розріджування кукурудзяного та картопляного крохмалів термостабільною -амілазою, за допомогою яких встановлено оптимальні параметри для розріджування кукурудзяного крохмалю: концентрація крохмальної суспензії 30 %, дозування термостабільної -амілази 4 од.ак./г; а для розріджування картопляного крохмалю: концентрація суспензії 35 %, дозування -амілази 3 од.ак./г крохмалю.

3. Науково обґрунтовано та експериментально підтверджено інтенсифікацію процесу ферментативного розріджування крохмалю електрофізичними методами (НВЧ, гомогенізація, оброблення парою) і на основі оптимізації дослідних даних встановлено, що найбільш ефективним є проведення розріджування крохмалю при застосуванні електромагнітного поля НВЧ. Доведено, що застосування поля НВЧ сприяє прискоренню процесу розріджування порівняно з традиційним способом у 3 рази і дає змогу зменшити дозування ферменту на розріджування вдвічі (від 4 до 2 од.ак./г).

4. На основі встановлених кінетичних закономірностей ферментативного розріджування крохмалю розроблено технологію драглеутворюючих мальтодекстринів, досліджено та науково обґрунтовано їх фізико-хімічні властивості, запропоновано варіанти використання мальтодекстринів для виробництва низькокалорійних продуктів. Доведено, що технологія мальтодекстрину із застосуванням електромагнітного поля НВЧ, яка полягає у гідролізі крохмальної суспензії в полі НВЧ термостабільною -амілазою, дозованою з розрахунку 0,3-0,5 од.ак./г СР крохмалю, при питомих витратах енергії 240-300 Дж/см3, відрізняється високою ефективністю та економічністю.

5. Розроблено технології нових цукристих крохмалепродуктів на основі гідролізатів крохмалю з використанням фруктово-ягідної сировини: фруктову патоку, глюкозну помаду. Розроблено спосіб отримання патоки прогнозованого вуглеводного складу на основі базових видів цукристих сиропів.

6. Показано, що збагачення гідролізатів крохмалю різного ступеню зцукрювання біологічно активними речовинами натуральних соків та концентратів дає змогу отримувати якісно нову продукцію. Проведено дослідно-промислові випробування способу виробництва глюкозно-виноградної патоки за розробленим дослідно-промисловим регламентом. Отриманий продукт випробувано у виробництві цукерок та мармеладу. Випробування показали, що фруктова патока, як замінник карамельної патоки, меду та підварок надає цукеркам приємного фруктового смаку та аромату, не погіршуючи органолептичних показників цукерок.

7. Розроблена технологія глюкозної помади заснована на введенні в глюкозний утфель пектинового концентрату з масовою часткою СР 12-13 % в кількості 20-30 % до маси сухих речовин утфеля, що уповільнює кристалізацію і сприяє утворенню ніжної дрібнокристалічної консистенції помади. Глюкозну помаду рекомендується використовувати у виробництві помадних цукерок з метою підвищення їх біологічної цінності, регулювання ступеню солодкості та зменшення витрат на виробництво, а також для роздрібної торгівлі.

8. На основі теоретичних та експериментальних досліджень розроблено технологію виробництва цукристих сиропів із кукурудзяної крупи. Встановлено оптимальні умови ферментативного розріджування кукурудзяної сировини та зцукрювання попередньо очищених гідролізатів з метою отримання цукристих сиропів. Розроблено ефективну схему очищення сиропів із кукурудзяної сировини, згідно якої найбільш доцільним є видалення речовин жиро-білкового комплексу із розрідженого гідролізату модифікованим палигорскітом у кількості 0,3 % до маси СР гідролізату та знебарвлення сиропу після зцукрювання активним вугіллям в кількості 1,5 % до маси СР сиропу.

9. Вперше встановлено, що застосування електроіскрового оброблення суспензії кукрудзяного крохмалю призводить до порушення цілісності зерен крохмалю, що супроводжується видаленням у розчин низькомолекулярної амілозної фракції, ліпідів та зольних елементів. Такі зміни в структурі зерен крохмалю сприяють збільшенню швидкості ферментативного розріджування і зцукрювання крохмалю, а також підвищенню доброякісності кінцевого продукту на 2 %.

10. Встановлено, що для розчинів високої доброякісності процес знебарвлення відбувається найбільш ефективно при дозуванні адсорбенту 1,5-2 % до маси СР розчину, для розчинів пониженої доброякісності -- у кількості 2-2,5 %, оптимальний термін адсорбції 25-30 хв. за температури 75-80 С. Запропоновано нову схему приготування та введення суспензії активного вугілля у сиропи. На основі вивчення термостабільності патокових та глюкозних сиропів встановлено, що глибоке очищення рідких сиропів активним вугіллям підвищує їх термостабільність, що свідчить в свою чергу про необхідність більш ретельного очищення рідких сиропів.

11. Встановлено залежність між надлишковим пересиченням та надлишковою концентрацією за різних температур та концентрацій пересичених глюкозних сиропів, що дозволяє швидко підбирати початкові та кінцеві умови кристалізації у виробництві гідратної та ангідридної глюкози.

12. Вперше за допомогою методів комп'ютерної хімії розраховані енергетичні характеристики молекул глюкози у різних конформаційних станах і визначені найбільш стабільні з них. Встановлено існування трьох структурних зон глюкозних розчинів як прояв явища гідратації і доведено вплив гідратації молекул глюкози на процес зародження твердої фази та росту кристалів у гідратній чи ангідридній формі.

13. На основі дослідних даних розраховано математичну модель, що виражає залежність константи швидкості мутаротації від температури та рН розчину глюкози. Шляхом оптимізації дослідних даних розраховані оптимальні параметри, за яких швидкість мутаротації глюкози максимальна і не впливає на швидкість її кристалізації. Ці параметри співпадають з оптимальними параметрами кристалізації ангідридної глюкози: температура 65 С, рН 4,55.

14. Науково обґрунтовано та розроблено оптимальний технологічний режим кристалізації ангідридної глюкози. Встановлено, що найбільша швидкість кристалізації, вихід і якість кристалів ангідридної глюкози спостерігається при застосуванні 0,1 - 0,15 % затравки гідратної глюкози до маси пересиченого сиропу.

15. Дослідно-промислові випробування розробленої технології ферментативного розріджування крохмалю на Звягінському крохмальному заводі підтвердили, що за невисоких капітальних витрат забезпечується значне покращення технологічних показників гідролізатів, підвищення виходу і якості готової продукції. Очікуваний річний економічний ефект від впровадження технології за рахунок зниження собівартості патоки, для підприємства потужністю 300 т/добу і виробничого сезону 300 діб в рік, складе 3,69 млн. грн.

16. Технологія драглеутворюючих мальтодекстринів з низьким глюкозним еквівалентом пройшла дослідно-промислові випробування на Звягінському та Нехаївському крохмальних заводах. Отриманий продукт має властивості стабілізатора, носія консистенції, антикристалізатора і може знайти широке застосування у різних галузях харчової промисловості. Очікуваний річний економічний ефект виробництва складе 4,32 млн. грн., що дозволить окупити капіталовкладення протягом 2,4 місяці. При цьому оптова ціна на даний крохмалепродукт буде у 2,7 разів нижча за ціну імпортного мальтодекстрину.

17. За результатами дослідно-промислових випробувань на Звягінському крохмальному заводі встановлено значну ефективність розріджування кукурудзяної крупи термостабільним ферментом. Очікуваний економічний ефект від впровадження способу розріджування крохмалевмісної сировини у виробництво крохмальної патоки на підприємстві потужністю 70 т патоки на добу з виробничим сезоном 300 діб на рік лише за рахунок зниження собівартості продукції на 62,6 грн. на 1 т патоки буде складати 1,32 млн. грн. на рік.

18. Розроблено і впроваджено у виробництво на Гулькевичському крохмале-патоковому заводі спосіб ферментативного розріджування кукурудзяного крохмалю із застосуванням високотемпературного парового оброблення суспензії крохмалю. Економічний ефект від впровадження способу за рахунок підвищення виходу та покращання якості продукції становив за 2,5 місяці роботи 612 тис. руб., або 144 руб. на т патоки.

Новизна технічних рішень підтверджена 13 деклараційними патентами на винахід.

Список праць, опублікованих за темою дисертації

Монографія:

1. Петрушевский В.В., Бондарь Е.Г., Винокурова (Грабовська) Е.В. Производство сахаристых веществ. - К.: Урожай, 1989. - 168 с.

Особистий внесок: узагальнення результатів досліджень, підбір і аналіз літературних джерел, підготовка матеріалів до друку.

Довідник:

2. Биологически активные вещества пищевых продуктов / В.В. Петрушевский, Е.В. Гладких, Е.В .Винокурова (Грабовська), В.А. Бандюкова, В.П. Петрова, Г.А. Соломко - К.: Урожай, 1992. - 192 с.

Особистий внесок: підбір і теоретичний аналіз літературних джерел, підготовка матеріалів до публікації.

Статті у фахових виданнях:

3. Про деякі перспективи розвитку крохмале-патокової промисловості України / О.В. Грабовська, І.С. Гулий, Н.І. Штангеєва, В.О. Штангеєв // Цукор України. - 2000. - № 1. С. 27-28.

Особистий внесок: пошук, підбір і теоретичний аналіз літературних джерел, підготовка матеріалів до публікації.

4. Дослідження знебарвлення крохмальних гідролізатів активованим вугіллям / О.В. Грабовська, І.С. Гулий, Н.І. Штангєєва, В.Я. Сарапука, О.М. Шорнікова.// Цукор України. 2000. № 2. С. 2324.

Особистий внесок проведення досліджень, оброблення результатів експерименту та оформлення статті.

5. Грабовська О.В. Напрямки вдосконалення технології крохмальної патоки // Наукові праці УДУХТ - 2000. №8. - С. 42-43.

6. Дослідження змін просторової та електронної будови крохмалю при гідролізі / О.В. Грабовська, О.О. Качковський, Н.І. Штангеєва, Л.С. Дегтярьов // Цукор України. - 2001. - № 4. С. 26-27.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, теоретичний аналіз результатів та підготовка матеріалів до публікації.

7. Одержання мальтодекстринів з крохмалю та їх застосування / О.В. Грабовська, О.М. Майданець, Н.І. Штангеєва, В.В. Петрушевський // Цукор України. - 2002. - №2. - С. 26.

Особистий внесок: участь у експериментальних дослідженнях, оброблення експериментальних даних і написання статті.

8. Грабовська О.В., Штангеєва Н.І., Кузнєцова І.В. Дослідження ферментативного гідролізу крохмалевмісної сировини // Цукор України. - 2002. - № 4. С. 23-25.

Особистий внесок організація проведення досліджень, узагальнення результатів експерименту та оформлення статті.

9. Застосування озону в цукровому та крохмале-патоковому виробництві / О.О. Качковський, О.В. Грабовська, В.М. Клімович, Н.І. Штангеєва // Цукор України. - 2002. - № 6. С. 13-15.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, обробленні результатів експерименту та оформленні статті.

10а. Грабовська О.В., Мельник Л.М., Петрушевський В.В. Особливості кристалізації ангідридної глюкози // Наукові праці НУХТ. - 2002. - № 12. - С. 79.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, плануванні і проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

10б. Дослідження способів підготовки крохмалевмісної сировини до ферментативного гідролізу / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, І.В. Кузнєцова, Л.М. Мельник // Наукові праці НУХТ. - 2002. - № 12. С. 81-83.

Особистий внесок: керівництво і участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів експерименту та написанні статті.

10в. Raman-спектри модифікованих крохмалів / О.В. Грабовська, О.О. Качковський, В.М. Клімович, Н.І. Штангеєва, А.І. Українець // Наукові праці НУХТ - 2002. - № 12. С. 87-88.

Особистий внесок: участь в експериментальних дослідженнях, обробленні результатів експерименту та оформленні статті.

11 Дослідження процесу ферментативного розріджування крохмалю / О.В. Грабовська, О.М. Майданець, Н.І. Штангеєва, А.І. Українець // Наукові праці НУХТ. - 2002. - №13. - С. 78.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, аналіз результатів експерименту та підготовка матеріалів до публікації.

12. Грабовська О.В., Івашкін С.П., Штангеєва Н.І. Дослідження замочування зерна в технології кукурудзяного крохмалю // Харчова пром-сть. - 2003. - №2. С. 26-28.

Особистий внесок: організація і проведення досліджень, оброблення результатів експерименту та оформлення статті.

13. Грабовська О.В., Штангеєва Н.І., Українець А.І. Адсорбційне очищення гідролізатів крохмалю у крохмале-патоковому виробництві // Наукові записки НАуКМА, „Хімічні науки та технології”. - 2003. - т. 22. С. 436-439.

Особистий внесок: проведення досліджень, узагальнення результатів експерименту та оформлення статті.

14 Вплив мутаротації глюкози на її кристалізацію. / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, В.О. Мірошник, В.В. Петрушевський // Цукор України. №1. 2003. С. 25-28.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, плануванні і проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

15 Інтенсифікація ферментативного гідролізу крохмалю обробленням парою / О.В. Грабовська, О.М. Майданець, Н.І. Штангеєва, А.І. Українець // Цукор України. - 2003. - №2. - С. 27.

Особистий внесок: участь у аналізі літературних джерел, плануванні і проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

16 Грабовська О.В., Кузнєцова І.В., Штангеєва Н.І. Виробництво цукристих сиропів з крохмалевмісної сировини // Вісник Харківського державного технічного університету сільського господарства”. - Харків. - 2003. - вип. 16. С. 231-234.

Особистий внесок: керівництво і участь у плануванні і проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

17 Грабовська О.В., Штангеєва Н.І., Гордійчук Н.І. Особливості кристалізації глюкози // Цукор України. - 2003. - №3. С. 23-24.

Особистий внесок: участь у теоретичному аналізі літературних джерел, проведенні досліджень, підготовці матеріалів до публікації.

18 Дослідження впливу електроіскрового оброблення на якість зернового крохмалю / А.І. Українець, О.В. Грабовська, В.В. Олішевський, В.П. Василів // Тематичний збірник наукових праць „Обладнання та технології харчових виробництв”. - Донецьк. - 2003. - в. 9. - С. 74-80.

Особистий внесок: участь проведенні досліджень, узагальненні результатів, підготовці матеріалів до друку.

19 Качковський О.О., Грабовська О.В., Штангеєва Н.І. Дослідження впливу озону на забарвлені речовини крохмале-патокового виробництва // Цукор України. - 2003. - № 6. С. 26-27.

Особистий внесок: участь у аналізі літературних джерел, проведенні досліджень, оформленні статті.

20 Грабовська О.В. Дослідження кристалізації ангідридної глюкози. // Цукор України. - 2004. - №1. С. 47-48.

21 Грабовська О.В., Штангеєва Н.І. Сучасний стан та основні напрямки розвитку крохмале-патокової промисловості України // Цукор України. 2004. №3-4. С. 50-52.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, узагальненні результатів досліджень, підготовці матеріалів до друку.

22 Оптимізація технологічних параметрів ферментативного розріджування крохмалю / О.В. Грабовська, О.М. Майданець, Н.І. Штангеєва, В.О. Мірошник // Цукор України. 2004. №6. С. 31-33.

Особистий внесок: участь у плануванні і проведенні досліджень, обробленні результатів, підготовці статті.

23а. Дослідження способів очищення гідролізатів крохмалевмісної сировини. / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, І.В. Кузнєцова, О.О. Качковський // Наукові праці НУХТ. 2004. №15. С. 59-61.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

23б. Дослідження кінетики ферментативного розріджування крохмалю / О.М. Майданець, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, В.О. Мірошник // Наукові праці НУХТ. 2004. №15. С. 62-64.

Особистий внесок: керування та проведення досліджень, підготовка матеріалів до публікації.

24. Грабовська О.В., Кузнєцова І.В., Штангеєва Н.І. Знебарвлення активним вугіллям сиропів з крохмалевмісної сировини // Харчова пром-сть. 2004. №3. С. 8-9.

Особистий внесок: керування та проведення досліджень, узагальнення результатів, підготовка матеріалів до друку.

25. Грабовська О.В., Штангеєва Н.І., Майданець О.М. Інтенсифікація ферментативного гідролізу крохмалю шляхом механічної гомогенізації // Наукові праці НУХТ. 2005. №1-2. С. 47-48.

Особистий внесок: участь у теоретичному аналізі літературних джерел, плануванні і проведенні досліджень, підготовці статті до друку.

Патенти:

26. Деклараційний патент на винахід 59316 А, МК С13К1/06. Спосіб очищення високооцукрених гідролізатів / О.В. Грабовська, І.В. Кузнєцова, Н.І. Штангеєва - Опубл. 15.08. 2003, Бюл. № 8.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці та написанні заявки.

27. Деклараційний патент на винахід 59315 А України, МПК7 С12Р19/14. Спосіб виробництва драглеутворюючих мальтодекстринів з низьким глюкозним еквівалентом // О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова - Опубл. 15.08.2003. Бюл. № 8.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, підготовці та написанні заявки.

28. Деклараційний патент на винахід 59318 А, МК С13К1/06. Спосіб розріджування крохмалевмісної сировини / І.В. Кузнєцова, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва - Опубл. 15.08.2003, Бюл. № 8.

Особистий внесок: керівництво та участь у експериментальних дослідженнях, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент України.

29. Деклараційний патент на винахід 62462 А, МК С13К1/06. Спосіб розріджування крохмалевмісної сировини / О.В. Грабовська, І.В. Кузнєцова, Н.І. Штангеєва - Опубл. 15.12. 2003, Бюл. № 12.

Особистий внесок: керівництво та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, написанні заявки на патент.

30. Деклараційний патент на винахід 59864 А, МК А23L1/10. Спосіб оброблення зернового крохмалю / А.І. Українець, О.В. Грабовська, В.П. Василів, Н.І. Штангеєва, А.І. Маринін - Опубл. 15.09. 2003, Бюл. № 9.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, підготовці матеріалів та написанні заявки.

31. Деклараційний патент на винахід 62307 А, МК С12Р19/14. Спосіб виробництва мальтодекстринів / О.В. Грабовська, А.І. Українець, Н.І. Штангеєва - Опубл. 15.12.2003, Бюл. № 12.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент.

32. Деклараційний патент на винахід 62304 А, МК С12Р19/14. Спосіб виробництва структуроутворювача на основі гідролізату крохмалю / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, А.І. Українець, І.В. Кузнєцова - Опубл. 15.12.2003, Бюл. № 12.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовка матеріалів та написання заявки.

33. Деклараційний патент на винахід 63779 А, МК С13К1/06. Спосіб очищення гідролізатів із крохмалевмісної сировини / І.В. Кузнєцова, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва - Опубл. 15.01.2004, Бюл. № 1.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці матеріалів.

34. Деклараційний патент на винахід 66711 А України, МПК7 С13К1/06. Спосіб розріджування крохмалю // О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова - Опубл. 17.05.2004. Бюл. № 5.

Особистий внесок: керування та участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні отриманих даних та написанні заявки на патент України.

35. Деклараційний патент на винахід 70674А України, МПК 7 А23G3/00. Спосіб виробництва глюкозної помади // О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова, Н.І. Гордійчук - Опубл. 15.10.2004. Бюл. № 10.

Особистий внесок: патентний пошук, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, узагальненні отриманих даних та написанні заявки на патент.

36. Деклараційний патент на винахід 70736А України, МПК 7 А23G3/00. Спосіб виробництва фруктового концентрату // О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова, О.О. Качковський - Опубл. 15.10.2004. Бюл. № 10.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні отриманих даних та написанні заявки.

37. Деклараційний патент на винахід 70645 А, МК С13К1/06. Спосіб отримання мальтозних сиропів із крохмалевмісної сировини / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова, Н.І. Гордійчук - Опубл. 15.10.2004, Бюл. № 10.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент України.

38. Деклараційний патент на винахід 70716А України, МПК 7 С13К1/06, С12Р19/02. Спосіб виробництва високооцукреного сиропу // О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова, Н.І. Гордійчук - Опубл. 15.10.2004. Бюл. № 10.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовці та написанні заявки на патент.

Тези доповідей на наукових конференціях:

39. Дослідження структурних змін полісахаридів крохмалю методом RAMAN-спектроскопії / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, В.М. Клімович, О.О. Качковський // Пріоритетні напрями впровадження в харчову промисловість сучасних технологій, обладнання і нових видів продуктів оздоровчого та спеціального призначення”: Матеріали VII Міжнар. наук.-техн. конф. - К.: УДУХТ. - 2001. - С. 17.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

40. Про використання ферментів у виробництві крохмалепродуктів / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.О. Качковський // Пріоритетні напрями впровадження в харчову промисловість сучасних технологій, обладнання і нових видів продуктів оздоровчого та спеціального призначення”: Матеріали VII Міжнар. наук.-техн. конф. - К.: УДУХТ. - 2001. - С. 18.

Особистий внесок: проведення досліджень, участь в обробленні експериментальних даних і написанні тез доповіді.

41. Отримання мальтодекстринів ферментативною модифікацією крохмалю з використанням фруктово-ягідної сировини / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, І.С. Гулий, А.І. Українець, О.О. Качковський // Сб. науч. тр. Междунар. научно-техническая конф. “Низкотемпературные и пищевые технологии в ХХI веке”. - С.-Петербург. - 2001. - С. 29-30.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, обробленні експериментальних даних і написанні тез доповіді.

42. Исследование структуры полисахаридов крахмала методами КР-спектроскопии и компьютерной химии / Е.В. Грабовская, А.А. Качковский, Н.И. Штангеева, В.М. Климович,. Л.С. Дегтярев, И.С. Гулый, А.И. Украинец // Материалы I Московской Международной конференции “Крахмал и крахмалсодержащие источники - структура, свойства и новые технологии”. - Москва. - 2001. - С. 45.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

43. Вивчення просторової будови крохмалю методами комп'ютерної хімії / О.О. Качковський, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, Л.С. Дегтярьов // Тези доповіді ХIХ Української конференції з органічної хімії. - Львів. - 2001. - С. 383.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів тапідготовка матеріалів до публікації.

44. Мальтодекстрины - натуральные структурообразователи на основе крахмала / Е.В. Грабовская, Н.И. Штангеева, М.П. Купчик, А.И. Украинец, В.М. Климович // Материалы Международной научно-практической конференции „Научные основы и практическая реализация технологий получения и применения натуральных структурообразователей”. - Краснодар. - 2002. - С. 82-85.

Особистий внесок: приймала участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

45. Исследование влияния электроискровой обработки на качество зернового крахмала / Е.В. Грабовская, А.И. Украинец, Н.И. Штангеева, В.П. Васылив // Тезисы докладов ХI Международной конференции по крахмалу. - Москва. - 2003. - С. 85.

Особистий внесок: приймала участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

46. Сахаристые сиропы из крахмалсодержащего сырья / Е.В. Грабовская, Н.И. Штангеева, И.В. Кузнецова // Материалы Международной конференции “Функциональные продукты питания: гигиенические аспекты и безопасность”. - Краснодар - 2003. - С. 49-52.

Особистий внесок: приймала участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

47. Напрями вдосконалення технологій крохмалепродуктів / О.В. Грабовська // Матеріали VIII Міжнародної науково-технічної конференції НУХТ. - Київ. - 2003. - С. 23.

Особистий внесок: приймала участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

48. Розроблення технології цукристих крохмалепродуктів з використанням фруктово-ягідної сировини / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, Н.І. Гордійчук // Сборник научных статей нучно-практической конференции “Перспективные направления развития пищевой промышленности”. - Одесса: ОЦНТЭИ. - 2003. - С. 47-49.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

49. Виробництво патоки із крохмалевмісної сировини / І.В. Кузнєцова, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва // Сборник научных статей нучно-практической конференции “Перспективные направления развития пищевой промышленности”. - Одесса: ОЦНТЭИ. - 2003. - С. 88-90.

Особистий внесок: участь у проведенні патентного пошуку, експериментальних дослідженнях, узагальненні отриманих результатів та оформленні матеріалів доповіді.

50. Продукти ферментативної модифікації крохмалю та їх застосування / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець, І.В. Кузнєцова // Матеріали науково-практичної конференції “Харчові добавки, інгредієнти, БАДи - їх властивості та використання у виробництві продуктів та напоїв”. - Феодосія. - 2003. - С. 83-85.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, в проведенні та узагальненні результатів досліджень, підготовці матеріалів до публікації.

51. Виробництво цукристих крохмалепродуктів на основі біоконверсії крохмалю / О.В. Грабовська, Н.І, Штангеєва, І.В. Кузнєцова, О.М. Майданець // Матеріали науково-технічної конференції “Безпечність продуктів харчування вітчизняного виробництва”. - Київ. - 2003. - С. 78-80.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, обробленні експериментальних даних та оформленні матеріалів конференції.

52. Виробництво рідких цукропродуктів із крохмалевмісної сировини / І.В. Кузнєцова, О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва //Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції “Розроблення та виробництво продуктів функціонального харчування, інноваційні технології та конструювання обладнання для перероблення сільгоспсировини, культура харчування населення України“. - Київ. - НУХТ. - 2003. - С. 17.

Особистий внесок: участь у проведенні патентного пошуку, досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез.

53. Шляхи інтенсифікації процесу ферментативного гідролізу крохмалю / О.М Майданець, Н.І. Штангеєва, О.В. Грабовська // Матеріали Міжнародної науково-технічної конференції “Розроблення та виробництво продуктів функціонального харчування, інноваційні технології та конструювання обладнання для перероблення сільгоспсировини, культура харчування населення України“. - Київ. - НУХТ. - 2003. - С. 17-18.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

54. Розроблення технології мальтодекстринів / О.В. Грабовська, Н.І. Штангеєва, О.М. Майданець // Сборник научных статей нучно-практической конференции “Перспективные направления развития пищевой промышленности”. - Одесса: ОЦНТЭИ. - 2004. - С. 22-25.

Особистий внесок: участь у дослідженнях, в обробленні експериментальних даних і написанні тез доповіді.

55. Исследование процесса получения высокоосахаренной патоки / И.В. Кузнецова, Е.В. Грабовская // Тезисы докладов IV-й Международной научной конференции студентов и аспирантов “Техника и технология пищевых производств”. - Могилёв. - 2004. - С. 56-57.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, узагальненні отриманих результатів та оформленні тез доповіді.

АНОТАЦІЇ

Грабовська О.В. Розвиток наукових основ, розроблення та удосконалення технологій цукристих крохмалепродуктів. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.05 - технологія цукристих речовин. - Національний університет харчових технологій, Київ, 2006.

Дисертація присвячена комплексному вирішенню проблеми удосконалення та розроблення сучасних, високоефективних, ресурсозберігаючих технологій цукристих крохмалепродуктів.

В дисертації представлені результати досліджень технології ферментативного розріджування крохмалю. Розроблено математичні моделі і визначено шляхи інтенсифікації процесу розріджування з метою підвищення ефективності виробництва. Науково обґрунтовано і розроблено ефективну схему адсорбційного очищення гідролізатів крохмалю і крохмалевмісної сировини. Доведено вплив явища гідратації на формування кристалів у гідратній та ангідридній формі. Встановлено залежність формоутворення кристалів глюкози від ряду фізико-хімічних чинників і розроблено технологічний режим кристалізації ангідридної глюкози.

Удосконалено технологію драглеутворюючих мальтодекстринів та розроблено технології якісно нових цукристих крохмалепродуктів: фруктової патоки, глюкозної помади, патоки прогнозованого вуглеводного складу. Розроблено технологію рідких цукристих крохмалепродуктів із крохмалевмісної сировини. Наведено результати виробничих досліджень і впровадження запропонованих способів, обґрунтовано їх економічну ефективність.

Ключові слова: цукристі крохмалепродукти, розріджування крохмалю, амілолітичні ферменти, інтенсифікація, мальтодекстрин, фруктова патока, глюкозний сироп, адсорбційне очищення, ангідридна глюкоза.

Грабовская Е.В. Развитие научных основ, разработка и усовершенствование технологий сахаристых крахмалопродуктов. - Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук по специальности 05.18.05 - технология сахаристых веществ. - Национальный университет пищевых технологий, Киев, 2006.

Диссертация посвящена комплексному решению проблемы усовершенствования и разработки современных, высокоэффективных, ресурсосберегающих технологий сахаристых крахмалопродуктов для разных отраслей народного хозяйства.

В диссертации представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований технологии ферментативного разжижения крахмала, как основной стадии гидролиза, которая определяет в дальнейшем возможность получения качественных сахаристых крахмалопродуктов. Методами компьютерной химии исследованы изменения в структуре полисахаридов крахмала при использовании в качестве катализатора кислоты и ферментов и обосновано значительное снижение энергии активации ферментативного гидролиза, что позволяет получать гидролизаты крахмала высокой чистоты без потерь глюкозы от разложения и образования красящих веществ.

На основании исследования кинетических закономерностей ферментативного разжижения суспензий кукурузного и картофельного крахмалов термостабильной -амилазой в зависимости от концентрации суспензии и количества фермента разработаны математические модели, с помощью которых рассчитаны оптимальные технологические параметры процесса: для кукурузного крахмала это концентрация крахмальной суспензии 30 % и дозировка фермента -амилазы 4 единицы активности на г сухих веществ крахмала (ед.ак./г), а для картофельного - концентрация 35 % и дозировка -амилазы 3 ед.ак./г. Научно обоснована и экспериментально подтверждена интенсификация процесса ферментативного разжижения крахмала электрофизическими методами (высокотемпературная обработка паром, гомогенизация, воздействие электромагнитного поля сверхвысокой частоты (СВЧ)) и на основании экспериментальных данных установлено наибольшую эффективность разжижения крахмала с применением поля СВЧ. Доказано, что воздействие электромагнитного поля СВЧ способствует ускорению процесса в сравнении с традиционным способом в 3 раза и позволяет уменьшить расход фермента на разжижение в 2 раза (с 4 до 2 ед.ак./г). Удельные затраты энергии составляют 240-300 Дж/см3 при концентрации крахмальной суспензии 35 %. На основании проведенных исследований разработана технология мальтодекстринов с использованием поля СВЧ.

Научно обоснована и разработана эффективная схема адсорбционной очистки гидролизатов крахмала и крахмалсодержащего сырья.

Квантово-химическими расчетами на моделях молекул глюкозы доказано влияние явления гидратации на формирование кристаллов в гидратной и ангидридной форме. Установлена зависимость образования кристаллов глюкозы разных кристаллографичеких систем от ряда физико-химических факторов и разработан технологический режим кристаллизации ангидридной глюкозы.

На основании теоретических и экспериментальных исследований усовершенствована технология студнеобразующих мальтодекстринов и разработаны технологии качественно новых сахаристых крахмалопродуктов: фруктовой патоки, глюкозной помады, патоки прогнозируемого углеводного состава. Разработана технология жидких сахаристых крахмалопродуктов из крахмалсодержащего сырья. Приведены результаты производственных испытаний и внедрения предложенных способов, обоснована их экономическая эффективность.

Предложена и исследована в производственных условиях технология ферментативного разжижения крахмала путём клейстеризации и гомогенизации крахмальной суспензии с последующим разжижением крахмала термостабильным ферментом на Звягинском крахмальном заводе. Ожидаемый годовой экономический эффект производства за счёт снижения себестоимости патоки составит 3,69 млн. грн. (при мощности предприятия 300 т/сутки и производственном сезоне 300 суток на год).

Усовершенствована и апробирована в производственных условиях технология производства мальтодекстринов с низким глюкозным эквивалентом (5-8 %), основанная на использовании специального температурного режима с выдерживанием температурных пауз. Предложены варианты использования мальтодекстринов в пищевых продуктах. Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения технологии в производство на действующем предприятии составит 4,32 млн. грн.

Ключевые слова: сахаристые крахмалопродукты, разжижение крахмала, амилолитические ферменты, интенсификация, мальтодекстрин, фруктовая патока, глюкозный сироп, адсорбционная очистка, ангидридная глюкоза.

Elena Grabovska. The Advancing of Scientific Basing, Development and Improvement of Sugary Starch Products technologies. - Manuscript.

Thesis for a Doctor's degree of technical sciences on a specialty 05.18.05 - Technology of Sugary Substances. - National University of Food Technologies, Kyiv, 2006.

The dissertation is presented to acquire scientific degree of Doctor of the technical sciences in the specialty 05.18.05 - technology of sugary substances. - National university of food technologies, Kiev, 2006.

The results of theoretical and experimental researches of the starch enzymatic liquefaction technology as a basic stage of hydrolysis are presented. The further opportunities of improvement of sugary starch products quality are shown. The mathematical models are developed. The ways of the process intensification of enzymatic starch liquefaction are determined. There is also developed technology of the gel-forming maltodextrins with the usage of microwave radiation with ultrahigh frequency.


Подобные документы

  • Обґрунтування рецептурного складу продукту. Аналіз технологічного процесу виробництва крохмалю. Організація забеспечення та контролю якості продукту. Визначення шляхів розвитку технологічної схеми. Розробка апаратурно-технологічної схеми виробництва.

    курсовая работа [2,8 M], добавлен 28.05.2008

  • Перспективи формування в Україні здорового харчування. Аналіз сучасного стану використання полісахаридів як стабілізаторів консистенції сквашених сироваточних напоїв. Застосування інноваційних технологій у виробництві сорбентів рослинного походження.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 10.01.2012

  • Формування харчової цінності м’ясних напівфабрикатів, прогресивний розвиток їх виробництва, сучасний стан виробництва та в Україні. Головні етапи та методи проведення наукових досліджень м’ясних напівфабрикатів, дослідження їх споживних переваг.

    курсовая работа [155,0 K], добавлен 17.12.2015

  • Перспективні напрями використання білкових речовин молока та молокопродуктів у харчовій промисловості. Розробка рецептур, технологій та дослідження якості борошняних кулінарних виробів з використанням продуктів і напівфабрикатів з молочної сироватки.

    курсовая работа [81,1 K], добавлен 10.10.2014

  • Використання зародкових пластівців пшениці у технології виробів з пісочного тіста. Фізико-хімічні зміни в процесі виробництва. Розробка асортименту виробів з пісочного тіста із додаванням зародкових пластівців пшениці, розрахунок їх харчової цінності.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 19.07.2016

  • Теоретичний огляд сучасних технологій м'ясних запечених страв. Характеристика діяльності ресторану "Барон Мюнхгаузен", аналіз шляхів вдосконалення його технологій м'ясних запечених страв. Технологічна схема та картка приготування м'ясної запеченої страви.

    курсовая работа [790,0 K], добавлен 11.01.2011

  • Фізіолого-гігієнічне значення зернових продуктів як джерела крохмалю, рослинного білка, харчових волокон, вітамінів та мінеральних речовин. Хімічний склад, харчова, енергетична, біологічна, фізіологічна цінність круп, борошняних та кондитерських виробів.

    реферат [193,3 K], добавлен 09.10.2014

  • Загальна характеристика відомих технологій мармеладних виробів як харчового продукту, супроводжуюча нормативна документація. Аналіз раціональної технології та варіант її удосконалення. Проект технологічної лінії з урахуванням сформульованих пропозицій.

    курсовая работа [217,7 K], добавлен 22.02.2011

  • Загальна характеристика, значення в харчуванні, класифікація та технологічні особливості виробництва збивного горіхового напівфабрикату. Удосконалення технології та рецептури, дослідження впливу технологічних чинників на якість збивного горіхового тіста.

    курсовая работа [206,8 K], добавлен 04.06.2014

  • Вивчення асортименту та класифікації напоїв, які виготовляються у закладах ресторанного господарства. Особливості технологічного процесу виробництва гарячих чи холодних напоїв, сучасні тенденції у їх презентації. Забезпечення якості готової продукції.

    курсовая работа [71,7 K], добавлен 06.04.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.