VALORIZÁCIA OŘECHOVÝCH KORENÍ A ZÍSKANIE CUKROVINY - PDF na stiahnutie zadarmo
TECHNICKÁ UNIVERZITA V MOLDAVE Ako rukopis MDT: [664.143 + 664,68]: 634,51 (478) (043.2) CAROLINA GROSU OCEŇOVANIE VÝROBKOV NA BRÚSENIE A ZÍSKÁVANIE CUKRÁRSKYCH VÝROBKOV 235. 01. - TECHNOLOGY TECHNOLOGY ) Diplomová práca lekára v odbore Vedecký pracovník: Olga Deseatnicov Prof.univ.dr. Autor: Carolina Grosu CHISINAU, 2016
in vitro sú bielkoviny v jadre a luskáčiku Juglans regia L. Prezentované sú výsledky bielenia, ktoré ovplyvňujú farebný profil muškátu. Po tejto zmene by nastrúhaný mohol slúžiť ako alternatíva na konzumáciu kvôli vyváženému zloženiu aminokyselín v súlade s konvenčnými múkami. Tieto múky sa potom dajú ľahko kombinovať s bieleným múčkom bez ovplyvnenia farebného profilu v potravinových matriciach. Stanovili sa funkčné vlastnosti jedla, a to schopnosť zadržiavať vodu, emulgácia a penenie múčnej múky a možnosti jeho použitia ako funkčného doplnku niektorých cukrárenských výrobkov. Kapitola 4 Valorizácia orechovej múčky pri výrobe cukrovinkových výrobkov predstavuje výsledky vplyvu pridania múčnej múky na deskriptory kvality chalvy, piškótového cesta a makarónových koláčov. Kľúčové slová: strúhaný, chemické zloženie, extrakcia oleja, bielenie, funkčné vlastnosti, výživová hodnota, cukrovinky. 12
Obrázok 1.7. Štruktúra ovocia z vlašských orechov Obrázok 1.8. Pozdĺžny prierez Obrázok 1.9. Rozmanitosť orechov Morfologické a fyzikálne vlastnosti niekoľkých genotypov vlašských orechov sú uvedené v nasledujúcej tabuľke [73, 159]. Tabuľka 1.2. Niektoré morfologické a fyzikálne vlastnosti vlašských orechov č. Indexová jednotka maximálneho minimálneho množstva média odmerka 1 2 3 4 5 6 1. Tvar plodu (1-9) z 1 6 4 2. Priemer plodu mm 38 34 36,1 3. Dĺžka plodu mm 34,5 44 39,7 4. Hrúbka zelenej šupky mm 0, 1 0,18 0,1 5. Hrúbka (1–9) b 1 5 2 šupky 6. Hmotnosť ovocia g 12,46 16,72 13,97 17
Tabuľka 1.3. Obsah makro- a mikroživín v rôznych druhoch orechov [89, 131]. Živiny v 100 g UM Mandle Vlašské orechy Arašidy Arašidy Grécky výrobok pistáciová kešu Energetická hodnota kcal 652,55 582 564,37 634,92 564,37 564,37 Bielkoviny g 14,10 21,16 19,72 14,10 24, 69 21,16 Celkové lipidy g 63,5 49,38 42,32 59,96 49,38 45,85 Nasýtené tuky g 5,99 3,88 7,76 4,58 6,70 5,29 Tuky g 8, 81 32,0 23,63 45,5 24,33 23,28 mononenasýtené Tuky g 45,85 12,34 7,76 7,76 15,52 13,40 polynenasýtené Celkové sacharidy g 14,10 21,16 31,74 17,63 17,63 28,21 Diétna vláknina g 6,70 11,64 3,17 9,52 8,46 10,22 Vápnik mg 98,76 246,9 35,27 112,87 91,71 105,82 Železo mg 28,92 4,3 6,66 4,69 4,58 4,16 Horčík mg 158,73 275,13 292,76 162,25 169,31 119,9 Vitamín C mg 1,41 0 0,35 6,34 0 4,93 Tabuľka 1.4. Nutričná hodnota vlašských orechov Juglans regia L. [143, 62] Nr. crt. Živiny v 100 g výrobku 20 Hodnota/100 g Vitamíny 1 Kyselina pantoténová 0,570 mg 2 Riboflavín 0,150 mg 3 Tiamín 0,541 mg 4 Vitamín C 1,3 mg 5 Vitamín E 20,83 mg Minerály 1 Draslík 441 mg 2 Fosfor 346 mg 3 Vápnik 98 mg 4 Horčík 158 mg 5 Železo 2,9 mg 6 Meď 1,5 mg 7 Zinok 3,0 mg Mastné kyseliny,% [168, 255]. Nenasýtené mastné kyseliny 1 Palmitová C16: 1 0,77
vyšší ako vitamín E), dôležitá úloha pri stabilizácii kolagénu a udržiavaní elastínu v dvoch základných proteínoch spojivového tkaniva. Sú zodpovedné za zabezpečenie štrukturálnej podpory tkanív (zo šliach, svalov, chrupaviek, väzov, kože, kostí, zubov, pľúc a ďalších vnútorných orgánov), pôsobia virustaticky a priaznivo na pružnosť ciev, na trávenie (prírodné prebiotikum) a v neposlednom rade rozhodujúcim spôsobom prispieva k zdraviu močových ciest. Denný príjem proantokyanidínov sa podľa odhadov pohybuje v rozmedzí od
Sušené jadrá vlašských orechov sa získavajú z orechov, ktorých sušená kôra (endokarp) bola odstránená mechanickými alebo ručnými postupmi. Vlašské orechy sa používajú ako surovina s maximálnym obsahom vlhkosti 12% a najviac 8%. Vyššia vlhkosť (14 - 15%) alebo nižšia vlhkosť (pod 8 - 9%) spôsobí rozpadnutie jadra. Celé jadro vynikajúcej kvality sa predáva zabalené a jadro, ktoré nespĺňa požiadavky, je určené na získavanie oleja. Kroky na získanie oleja sú veľmi dôležité, pretože majú vplyv na kvalitu získaného oleja, ako aj na kvalitu nového mletého vedľajšieho produktu z jadier vlašských orechov. Zber Peeling Pranie Sušenie Prirodzené sušenie Sušenie v rúre Bielenie vlašských orechov Triedenie vlašských orechov Kalibrácia vlašských orechov Doprava Skladovanie vlašských orechov v škrupine Škrupina vlašských orechov Škrupiny Jadrové kachle Obrázok 1.16. Priemyselná príprava vlašských orechov Je potrebné poznamenať, že potenciál hlbokého spracovania a vývoja nových potravín v jadre vlašských orechov je veľmi vysoký. S rozširovaním oblastí na výsadbu orechov je potrebné rozvíjať priemysel spracovania orechov. K tomu je 39
Smery výskumu 1. Stanovenie chemického zloženia a výživovej hodnoty jadrovej múčky Juglans regia 2. Stanovenie vplyvu tepelného spracovania a vedľajších zložiek potravy (kyseliny, soli, cukry atď.) Na fyzikálno-chemické, výživové vlastnosti, funkčné a technologické podmienky mletia s cieľom zistiť optimálne a efektívne podmienky na technologické spracovanie a použitie mletia orechov Juglans regia L. 3. Stanovenie optimálnych výrobných parametrov a vývoj napríklad technológie cukrárskych výrobkov z orech Juglans regia L. 41
3. VŠEOBECNÉ CHARAKTERISTIKY KVALITY, VÝŽIVOVÁ HODNOTA JUGLANS CORIA OŘECHOVÝ JADRO A CESTA REGIA L. 3.1. Všeobecné charakteristiky kvality 3.1.1. Technické vlastnosti vlašských orechov a jadier vlašských orechov Objektom experimentálneho výskumu boli vlašské orechy odrôd Călăraşi a Cogălniceanu pochádzajúce zo zberov v rokoch 2011 - 2014. Kvalita vlašských orechov sa hodnotila prístrojovými a organoleptickými metódami. Hodnoty ukazovateľov kvality orechov, ktoré vychádzajú z inštrumentálnych a organoleptických analýz a sú uvedené v normatívnych dokumentoch, sú uvedené v tabuľke 3.1. [12, 20]. 3.1.2. Geometrické parametre vlašských orechov Informácie o morfometrických vlastnostiach vlašských orechov pestovaných v Moldavskej republike sú nedostatočné. Boli stanovené tieto geometrické parametre vlašských orechov (tabuľka 3.1): rozmery orecha - dĺžka L; Šírka W; T-výška meraná strmeňom (obrázok 3.1); ovocná hmota (Mfr.) a hmota jadra (Mm) gravimetrická; geometrický stredný priemer (Dg) a guľatosť (S) orechov sa vypočítali podľa nasledujúcich vzorcov [21]: Dg = (LWT) 1/3 [3.1] S = [3.2] Obrázok 3.1. Meranie rozmerov matíc strmeňom 53
Prítomnosť orechov so suchým exokarpom,% Prítomnosť vlašských orechov napadnutých škodcami, zatuchnutá, čiastočne vyvinutá,% Prítomnosť škodcov (hmyz alebo larvy) Nepovolené 1,0 3,0 povrch škrupiny najviac polovica 1,0 ± 0,2 1 .0 ± 0,2 1,0 5,0 10,0 5,0 ± 0,4 5,0 ± 0,4 Nepovolené Nenájdené Orechy odrôd Calarasi a Cogalniceanu sú teda pomerne veľké (priemerná hmotnosť 12,47 ± 0,01, respektíve 12,70 ± 0,02 g), majú podlhovastý vajcovitý tvar, na koncoch zaoblený, endokarp je tenký, s hladkým povrchom s malými vráskami a priehlbinami. Jadro dobre plní dutinu ventilov a je ľahko odstrániteľné celé, na polovice, na štvrtiny, percento jadra je 50,39, respektíve 50,48%. 57
Obrázok 3.3. Technologická schéma získavania drviny Faktory, ktoré ovplyvňujú lisovanie, sú: tlak; trvanie; viskozita oleja (znižuje sa zahrievaním mlyna počas vyprážania), dĺžka kapilár (je možné ju znížiť zničením bunkovej štruktúry počas mletia a vyprážania). Na stanovenie optimálnych podmienok extrakcie oleja sa ako parametre lisovania použili použitý tlak, čas úniku oleja pri referenčnom tlaku, rýchlosť kompresie a zaťaženie zásobnej nádrže lisu. Optimálne lisovacie parametre boli stanovené na základe najlepšej rýchlosti extrakcie získanej pre rôzne premenné. Rýchlosť extrakcie oleja je pomer množstva zozbieraného oleja k množstvu oleja dostupného v zavedenom materiáli. Množstvo dostupného oleja sa získalo vynásobením 59
Pokračovanie tabuľky 3.9 1 2 3 4 5 6 Tyrozín 2,16 2,68 1,73 2,51 Cysteín 1,56 1,38 1,34 1,44 Serín 4,27 4,19 5,63 6,36 Glycín 4 .11 4,20 4,09 6,62 Neesenciálne aminokyseliny 64,84 62,46 71,80 70,0 Celkové aminokyseliny 92,26 95,03 96,78 96,89 Kvalita proteínov sa hodnotila podľa chemického indexu (CI ), ktorý vyjadruje pomer obsahu každej esenciálnej aminokyseliny v testovanom proteíne k obsahu tej istej aminokyseliny v ekvivalentnom množstve referenčného proteínu (chemické skóre). Chemický index sa stanoví zo vzťahu: 100, 3,3% a kde: AAE prot. test - obsah esenciálnej aminokyseliny v testovanom proteíne, mg/gn; AAE referenčný proteín - obsah tej istej aminokyseliny v referenčnom proteíne (proteín FAO/WHO), mg/gn. Tabuľka 3.10. Chemický index bielkovín v jadre a muškátovom oriešku,% Bielkoviny Názov esenciálnych aminokyselín Călăraşi Cogălniceanu Core Shrub Core Shred Izoleucín 90,3 142,6 89,3 90,8 Leucín 100,2 133,3 99,7 132,2 Lyzín 42 .4 42,6 44,9 40,3 metionín + cysteín 97,1 117,3 61,9 57,1 tyrozín 72,0 89,5 57,7 83,8 fenylalanín 113,7 131,6 104,7 124 .3 treonín 77,4 87,7 83,5 81,6 tryptofán 27,3 20,2 67
penová kapacita a stabilita peny, želírovacia kapacita, textúrne vlastnosti výrobkov. Znalosti o faktoroch, ktoré ovplyvňujú extrahovateľnosť ratanových proteínov, sú preto potrebné na optimalizáciu funkčných vlastností a kvalitatívnych charakteristík vyrábaných výrobkov. Extrakcia proteínov je zložitý proces ovplyvnený nielen parametrami extrakcie, ale aj rozmanitosťou prítomných proteínov, tkanivovou štruktúrou vektorového produktu atď. Profily rozpustnosti zvyškových proteínov v závislosti od pH média (2,0 - 12,0) sú uvedené na obrázku 3.14. 7 400 Rozpustnosť bielkovín,% 7 350 7 300 7 250 7 200 7 150 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ph Mletie Bielené strúhanie Obrázok 3.14. Vplyv pH na rozpustnosť bielych proteínov. Sú podobné tým, ktoré sa uvádzajú pre arašidové proteíny [249] a kešu orechy [175]. Rozpustnosť proteínov podzemnice olejnej sa mení s pH podľa krivky v tvare písmena U, s minimom izoelektrického pH pi 4,0 5, v ktorom sa súčet pozitívnych nábojov rovná súčtu negatívnych nábojov, čistý náboj proteínov je nulový. V pi majú molekuly proteínu minimálnu rozpustnosť a vyzrážajú sa z roztoku. Pri ph> pi majú čistý záporný elektrický náboj, pri ph