Нетрадиционные виды муки реферат
Обновлено: 01.07.2024
Содержание
Введение………………………………………………………………………..3
Прокариоты, виды, характеристика………………………4
Пути рационального использования инбридинга
в животноводстве……………………..9
Выделение и очистка кристаллического альбумина
куриного яйца ……………………….……………..12
Биотехнологические основы хлебопекарного производства……….16
Биотехнологические аспекты производства хлебобулочных изделий…. 16
Использование нетрадиционных видов сырья в хлебопечении…………………………………21
Можно ли назвать хлеб с частичной заменой пшеничной муки высшего сорта на рисовую муку, функциональным продуктом питания? ………..26
Задачи и упражнения……………………………………………………29
Список использованной литературы…………………………………………35
Работа содержит 1 файл
курсовая.docx
- Прокариоты, виды, характеристика………………………4
- Пути рационального использования инбридинга
- Выделение и очистка кристаллического альбумина
- Биотехнологические основы хлебопекарного производства……….16
- Биотехнологические аспекты производства хлебобулочных изделий…. 16
- Использование нетрадиционных видов сырья в хлебопечении…………………………………21
- Можно ли назвать хлеб с частичной заменой пшеничной муки высшего сорта на рисовую муку, функциональным продуктом питания? ………..26
Список использованной литературы…………………………………………35
Биотехнология – это наука об использовании биологических процессов в технике и промышленном производстве. К числу биологических процессов относят те из них, в которых применяют биологические объекты различной природы (микробной, растительной или животной), например, производство ряда продуктов медицинского, пищевого и другого назначения - антибиотики, вакцины, ферменты, кормовой и пищевой белки, полисахариды, гормоны, гликозиды, аминокислоты, алкалоиды, биогаз, удобрения и прочее. Биотехнологическая продукция все шире завоевывает рынок продуктов питания. Биотехнологические методы издавна применяются в хлебопечении, сыроварении, виноделии и других производствах с участием микроорганизмов (бактерий и микроскопических грибов). С сер. 20 в. микроорганизмы начали использовать для промышленного получения вначале антибиотиков, затем витаминов, аминокислот, ферментов, кормовых белков, бактериальных удобрений и др. Микробиологическая промышленность стала важной отраслью экономики во многих странах.
Немаловажным является значение биотехнологии в разработке нового вида пищевых продуктов с лечебно- профилактическими свойствами. Хлеб является одним из основных продуктов питания, поэтому обогащение его полезными компонентами весьма целесообразно.
Хлеб - продукт, содержащий белки (5,5-9,5 %), углеводы (42-50 %), витамины группы B, минеральные соли (кальция, железа, фосфора - 1,4-2,5 %), органические кислоты. Хлебом удовлетворяется почти вся потребность организма человека в углеводах, на треть - в белках, более чем на половину в витаминах группы B, солях фосфора и железа.
Хлеб - пищевой продукт, получаемый выпечкой разрыхлённого посредством дрожжей или закваски теста, приготовленного из муки, воды и соли с добавлением (или без добавления) сахара, жира, молока и т. п. Для приготовления хлеба используют пшеничную и ржаную муку, реже — кукурузную, ячменную и другие. Словом "хлеб" часто называют сельскохозяйственные культуры (пшеницу, рожь, ячмень и др.), а также само зерно этих культур и изготовляемую из него муку. Благодаря высокой питательности хлеба, отличным вкусовым свойствам, неприедаемости, хорошей усвояемости и насыщаемости, лёгкости приготовления, сравнительной устойчивости в хранении хлеба, получил во многих странах широкое распространение. Количество потребляемого хлеба в различных странах подвержено значительным колебаниям, что определяется особенностями питания населения, многовековыми традициями, экономическими возможностями, климатическими условиями, характером работы и т. д.
Раздел 1 Прокариоты, виды, характеристика.
Прокариоты появились 3,5 миллиарда лет назад. Нет оформленного ядра, в центре клетки находится зона с высокой концентрацией ДНК – нуклеоид. Носитель генетической информации – кольцевая ДНК, закрепленная на плазматической мембране. Нет органелл мембранного строения, только рибосомы. Цитоплазма в состоянии гель, поэтому клетки прокариот выдерживают высокие температуры и высушивание. Клеточная оболочка содержит муреин. Размножение простым бинарным делением. Полового процесса нет. Нет многоклеточных форм.
Подцарство Архебактерии считаются наиболее древними прокариотами. От эубактерий отличаются строением и химическим составом клеточной стенки (нет муреина). Кольцевая ДНК построена по типу эукариот – избыточный геном.
Выделяют три группы: 1) метаногенные бактерии; 2) галобактерии; 3) экстремальные термофилы. Галобактерии способны к фотосинтезу, но без выделения кислорода. Пигмент фотосинтеза – бактериородопсин.
Подцарство Эубактерии – это наиболее многочисленная группа микроорганизмов. Клеточная оболочка содержит муреин. По строению клеточной оболочки делят на граммотрицательные и граммположительные по реакции на анилиновые красители (1884 г., К.Грамм).
Могут образовывать споры. Подобие полового процесса – конъюгация: обмен плазмидами, несущими какой-либо фактор.
Плазмиды – это внехромосомные элементы, небольшие кольцевые ДНК, несущие не более 1 гена.
По форме клеток различают кокки, бактерии, бациллы, вибрионы, спириллы, спирохеты.
По типу питания: гетеротрофы, хемотрофы и фотоавтотрофы (без выделения кислорода). Есть как аэробные, так и анаэробные бактерии.
Значение: 1) участвуют в круговороте веществ (сапротрофы),
2) выполняют геологическую роль (серные бактерии, железобактерии и др.), 3) вызывают заболевания у растений, животных и человека, 4) используются в биотехнологических процессах: сыроделие, виноделие, получение кормового белка, аминокислот, витаминов и т.д.
Подцарство Оксифотобактерии Oxyphotobacteriobionta делится на два отдела: Цианобактерии (сине-зеленые водоросли) и Хлороксибактерии. К последнему отделу относят прокариот, объединенных в род прохлорон, открытый в 70-х годах 20 века. Происхождение их неясно. Набор фотосинтетических пигментов идентичен зеленым водорослям и высшим растениям (хлорофиллы а и b). Обитают в симбиозе с асцидиями в тропических и субтропических морях.
- Царство Дробянки (Mychota)
- Цианобактерии
- Систематика цианобактерий
К прокариотам относится около 3000 видов бактерий, в том числе организмы, обычно называемые сине-зелеными водорослями. Сине-зеленые водоросли составляют особое семейство бактерий. Особое положение цианобактерий объясняется наличием у них выделяющей кислород фотосинтетической системы, во многом сходной с системой фотосинтеза высших зеленых растений. Некоторые другие классы бактерий также могут осуществлять фотосинтез, однако они не выделяют кислород. Большинство видов бактерий не способны к фотосинтезу и получают энергию за счет расщепления питательных веществ, поступающих из окружающей среды. Существуют 20 различных семейств прокариот, классификация и названия которых основаны на их внешнем виде, а также способности к передвижению, окрашиванию, потреблению определенных питательных веществ и синтезу определенных продуктов. Некоторые бактерии обладают патогенными (болезнетворными) свойствами, однако большинство из них весьма полезны. К прокариотам относятся также семейства очень мелких клеток, обычно паразитирующих внутри других клеток.
Хотя прокариотические клетки не видны невооруженным глазом и менее знакомы нам по сравнению с высшими животными и растениями, они составляют очень существенную часть биомассы Земли. Вероятно, три четверти всей живой материи на Земле приходится на долю микроорганизмов, большинство из которых – прокариоты. Более того, прокариоты играют важную роль в биологических превращениях материи и энергии на Земле. Фотосинтезирующие бактерии, обитающие как в пресной, так и в морской воде поглощают солнечную энергию и используют ее для синтеза углерода и других компонентов клеток, которые в свою очередь служат пищей для других организмов. Некоторые бактерии могут фиксировать молекулярный азот из атмосферы, образуя биологически полезные азотсодержащие соединения. Таким образом, прокариоты играют роль отправной точки для многих пищевых цепей в биосфере. Кроме того, прокариоты выполняют функцию конечных потребителей, поскольку различные бактерии осуществляют расщепление органических структур в мертвых растениях и животных, возвращая тем самым конечные продукты распада в атмосферу, почву и моря, где они вновь используются в биологических циклах углерода, азота и кислорода.
Прокариотические клетки представляют исключительную ценность для исследований в области биохимии и молекулярной биологии, так как они не сложны по своей структуре, их можно легко и быстро выращивать в больших количествах, а механизмы репродукции и передачи генетической информации у них относительно просты. В оптимальных условиях при 37°С в простой питательной среде, содержащей глюкозу, соли аммония и неорганические вещества, бактерии делятся каждые 20-30 мин. Другая важная особенность прокариотических клеток – это их способность размножаться очень простым способом – неполовым путем. Клетки растут до тех пор пока их размеры не увеличатся вдвое, после чего делятся на две идентичные дочерние клетки, каждая из которых получает одну из копий генетического материала (ДНК) родительской клетки. Прокариотические клетки содержат только одну хромосому, представляющую собой двухцепочечную молекулу ДНК. Кроме того можно легко индуцировать образование генетических мутантов прокариот, а затем выращивать их. Благодаря всем этим свойствам бактерии сыграли важную роль в формировании наших представлений об основных молекулярных процессах, обеспечивающих передачу генетической информации.
Раздел 2 Пути рационального использования инбридинга в животноводстве.
Учение об инбридинге возникло давно. В прошлом родственное спаривание применялось в животноводстве бессознательно, стихийно. В древние времена, когда люди обнаружили вредные действия кровосмешения, существовали строгие законы, запрещающие родственное спаривание. У арабов уже в 18 веке накопилось много фактов отрицательного влияния на потомство племенных лошадей. В период развития капитализма начался процесс породообразования во многих странах. Создание новых пород, отвечающих требованиям рынка, осуществлялось с широким использованием инбридинга. В то время были получены множество известных пород сельскохозяйственных животных, в том числе орловская порода лошадей. Известный селекционер прошлого Р. Беквелл основой создания новых пород считал использование инбридинга любых степеней с целью закрепления в потомстве выдающихся качеств.
Но очень широкое, порой непродуманное, без всякой цели применение тесного инбридинга скоро обернулось для многих заводчиков большой бедой. Бессистемный тесный инбридинг привел к снижению продуктивности и плодовитости, крепости конституции животных. В результате этого взгляды на инбридинг начали меняться. К этому методу спаривания стали относиться осторожно. В ту пору не существовало теорий, объясняющих причины вредных последствий родственного спаривания, но инбридинга стали избегать. Интерес к инбридингу проявился вновь только к концу 19 века. Анализ племенных книг, изучение истории создания многих заводских пород показали положительную роль инбридинга в породообразовании. С начала 20 века вопрос о роли и значении инбридинга, его биологической сущности начинают решать генетики.В России чистопородному разведению отводится важнейшее место в племенной работе с породами всех видов животных. При этом применяют два вида спаривания: неродственное (аутбридинг) и родственное (инбридинг). Спаривание животных, находящихся в родстве, называется инбридингом.
Инбридинг (англ. inbreeding, от in - в, внутри и breeding - разведение), инцухт (нем. Inzucht), скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов. Наиболее тесная форма инбридинга - самооплодотворение.
Основная цель инбридинга - сохранение наследственных особенностей того или иного выдающегося предка. Главное требование к инбридингу - его направленность. Инбридинг нужно проводить только на определенное выдающееся животное.
Инбридинг — это система спариваний родственных (в той или иной степени) животных.
Практика животноводства знает многочисленные последствия родственного разведения; уродства потомства, недоразвитие, снижение продуктивности, плодовитости и бесплодие. Стремление не применять инбридинг приводило к тому, что многих, даже превосходных особей отправляли на бойню. Нов разные времена инбридинг применяли при выведении пород, потому что наряду с нежелательными последствиями подобного разведения появлялись и выдающиеся особи в результате максимальной консолидированности желательной наследственности. Примеры выведения таких пород: шароле (мясной крупный рогатый скот), романовская овца и др. свидетельствуют о применении тесных инбридингов.
Родственное разведение не увеличивает числа рецессивных аллелей в популяции, не позволяет им проявиться путем увеличения гомозиготности. Обычно имеется много рецессивных генов в скрытом состоянии (не менее 11 для сельскохозяйственных животных).
Инбридинг, сопровождаемый отбором, может способствовать увеличению фенотипического единообразия среди животных. Таким образом формируются родственные группы, семейства, линии. Но инбредные животные часто изнежены, прихотливы к условиям среды. Поэтому при их отборе обращают внимание на крепость конституции.
Большинство генетиков объясняют инбридинг увеличением гомозиготности доминантных (положительный эффект) и рецессивных (отрицательный эффект) генов. В неродственных популяциях рецессивные гены скрыты доминантными аллельными генами и не проявляются.
Также по мере возрастания гомозиготности вредные последствия могут происходить за счет сверхдоминирования (превосходства гетерозигот над гомозиготами), т.к. число гетерозигот уменьшается.
На ухудшение признака при инбридинге может оказывать действие и эпистаз (взаимодействие неаллельных генов).![]()
Для получения муки в технологии помола используется основном зерна пшеницы, ржи, тритикале, а также в некоторых странах используется семена кукурузы. Мукомольном производстве эти продукты относятся к традиционному сырье. В качестве нетрадиционного сырья при производстве мучных кондитерских изделий могут использоваться различные виды сельскохозяйственных культур: рис, овес, соя, гречиха, ячмень, просо, а также можно использовать мучные композитные смеси. Использование нетрадиционных видов муки при производстве мучных кондитерских изделий позволяет расширения ассортимента мучных изделий, повышения пищевой ценности и улучшения качества мучных кондитерских изделий, применение их готовые продукты в пищевом рационе улучшает баланс микро- и макроэлементов, аминокислот, витаминов, ферментов, углеводов и жиров и положительно влияет на здоровье человека.
В муке из нетрадиционного сырья присутствуют все незаменимые аминокислоты, витамины группы В, Е, А, ферменты, холин, тирозин, эфирное масло, медь, сахар, набор микроэлементов, в том числе кремний, играющий важную роль в процессе обмена веществ, минеральные соли - фосфорные, кальциевые, пищевые волокна (клетчатка и бета - глюканы, которые растворяясь превращаются в вязкую массу, связывающую холестерин).
По литературным данным, все вышеперечисленные нетрадиционные виды муки отличаются ценными химическими составами и лечебно-оздоровительными свойствами, что дает возможность предотвращать различных алиментарно-зависимых заболеваний в результате обогащение продуктов питания биологически активными компонентами, способными улучшить многие физиологические процессы в организме человека, атакже дает возможность предположить целесообразность их применения в технологии мучных кондитерских изделий (в частности, кексов, пряников и полуфабрикатов) с целью придания последним лечебно-профилактических свойств. В данный момент нужно учитывать рост производств в различных сферах и ухудшение климата, связанные с этим распространения различных видов заболеваний.
Краткая характеристика указанных видов муки приведен в таблице 1.
Сырье
экологически чистая рисовая крупа российского производства, изготовленная в соответствии с ГОСТом 6292-93
экологически чистая овсяная крупа российского производства, изготовленная в соответствии с ГОСТом 3034.
экологически чистая пшенная крупа российского производства, изготовленная в соответствии с ГОСТ 572.
Все поступающее сырье проходит контроль в лаборатории, имеющей соответствующую аккредитацию.
Применение новых видов сырья растительного происхождения, в том числе из нехлебопекарных культур, позволяет повысить пищевую ценность хлеба, улучшить его органолептические и физико-химические показатели, увеличить срок сохранения свежести, интенсифицировать технологический процесс, стабилизировать качество хлеба при переработке муки с пониженными хлебопекарными свойствами, разработать продукцию с изменëнным химическим составом и профилактическими свойствами [2].
![]()
Целью настоящего исследования явилось изучение возможности использования различных видов муки из нетрадиционного сырья в хлебопечении. В качестве объектов исследования рассматривали муку пшеничную общего назначения (тип М 55-23), муку тритикалевую (ГОСТ 34142-2017), кукурузную (ГОСТ 14176-69) и амарантовую (ТУ 9293- 010-52684947-2006). Качество исследуемых видов сырья представлено в таблице 1. Мука пшеничная общего назначения практически соответствует требованиям ГОСТ Р 52189-2003: содержание сырой клейковины в данной пробе превышает заданный нижний предел 23 %, еë качество на приборе ИДК относит клейковину к I группе качество (клейковина хорошая).
Однако, учитывая классификационные ограничительные нормы по числу падения для пшеничной муки, включающие нижний и верхний предел колебаний значения показателя от 185 до 378 с [2], исследуемую пробу муки следует отнести к пробам с пониженной автолитической активностью. Ориентировочная норма количества водорастворимых веществ по автолитической пробе (в % на сухое вещество по ГОСТ 27495- 87) для пшеничной муки при нормальном содержании клейковины хорошего качества должна составлять не менее 29%, в то время как в испытуемой пробе пшеничной муки данный показатель достигает лишь 24,3%.
Для улучшения качества хлебобулочных изделий, вырабатываемой из пшеничной муки с пониженной автолитической активностью, применяются современные технологии, обеспечивающие направленную биохимическую модификацию углеводно-амилазного комплекса сырья, в том числе за счëт ввода нетрадиционного растительного сырья с нормальной и повышенной автолитической активностью [3].
Несмотря на то, что используемые в данной работе нетрадиционные виды сырья: мука тритикалевая, кукурузная и амарантовая отличались худшими хлебопекарными достоинствами по сравнению с пшеничной мукой общего назначения: повышенной титруемой кислотностью, недостаточным содержанием сырой клейковины или еë отсутствием, удовлетворительным качеством на приборе ИДК, их главным достоинством явилась нормальная или повышенная автолитическая активность.![]()
Сухие инстантные дрожжи помещали в специальный диспенсер, дозирующий сырьë при замесе теста автоматически. Далее на дисплее выбирали программу выпечки, массу изделия и степень пропечëнности корки, после чего осуществляли запуск. По окончании выпечки требуется аккуратно извлечь изделие из формы. Длительность приготовления хлеба составляет 190 мин.
![]()
Качество выпеченного хлеба оценивали по органолептическим (таблица 4) и физико-химическим (таблица 5) свойствам. Количественную оценку показателей органолептических свойств готовых изделий определяли по рекомендованной шкале органолептической оценки качества пшеничного хлеба из муки первого и высшего сортов [4]; физико-химических свойств: влажности – по ГОСТ 21094-75, пористости – по ГОСТ 5669-96, кислотности – по ГОСТ 5670-96.
![]()
![]()
Повышение качества, пищевой ценности, расширение ассортимента мучных кондитерских изделий как общего назначения, так и диетического приобретает важное значение.
Перспективными улучшителями мучных кондитерских изделий, в частности песочного полуфабриката, могут быть продукты мукомольно-крупяного производства. К ним относят рисовую, овсяную, кукурузную и пшенную муку. Использование в питании различных анатомических частей зерновых культур улучшает баланс микро- и макроэлементов, аминокислот, витаминов, ферментов, углеводов и жиров и положительно влияет на здоровье человека.
По традиционной технологии для получения песочного полуфабриката используется пшеничная мука высшего сорта. Нами впервые предложена и отработана технология песочного теста на основе нетрадиционного сырья, где пшеничная мука высшего сорта заменяется кукурузной, овсяной, рисовой и пшенной в различных соотношениях.
Цель исследования - изучение влияния различных видов муки - овсяной, кукурузной, рисовой, пшенной на органолептические, реологические и физико-химические показатели качества песочного полуфабриката.
Химический состав указанных видов муки приведен в таблице 1.
Таблица 1. Химический состав муки кукурузной, рисовой, овсяной, пшенной
Моно- и дисахариды, г
Энергетическая ценность, ккал
Анализ полученных результатов показывает, что контрольный образец песочного теста обладает пластично - упругими свойствами, а при замене пшеничной муки кукурузной, овсяной, рисовой и пшенной от 25 до 100 % происходит увеличение пластичных свойств теста. (таб. 2)
Так, для образцов теста с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки кукурузной индекс течения по сравнению с контролем увеличился на 15,3; 26,3; 56,2; 243,8 % соответственно. Коэффициент консистенции у образцов с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки кукурузной также изменился и в сравнении с контрольным образцом он уменьшился на 2,7; 4,4; 11,5 и 92,1 % соответственно.
При замене пшеничной муки овсяной от 25 до 100 % индекс течения по сравнению с контролем увеличился на 4,4; 22,6; 46,7; 183,2 % соответственно. Коэффициент консистенции у образцов с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки овсяной уменьшился на 2,9; 5,9; 18,6 и 69,5 % соответственно.
Для образцов теста с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки рисовой индекс течения по сравнению с контролем увеличился на 5,8; 19,0; 65,7; 200,7 % соответственно. Коэффициент консистенции у образцов с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки рисовой уменьшился на 10,7; 20,8; 29,2 и 87,7 % соответственно.
Образцов теста с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки пшенной имели индекс течения по сравнению с контролем выше на 41,6; 44,5; 49,6; 186,9 % соответственно. Коэффициент консистенции у образцов с заменой 25, 50, 75 и 100 % пшеничной муки пшенной также изменился и в сравнении с контрольным образцом он уменьшился на 11,2; 18,7; 40,2 и 89,5 % соответственно.
Таблица 2. Изменение реологических характеристик песочного теста при замене пшеничной муки кукурузной, овсяной, рисовой и пшенной
Предельное напряжение сдвига, Па
Эффективная вязкость, Па*с
С заменой пшеничной муки кукурузной, %:
С заменой пшеничной муки овсяной, %:
С заменой пшеничной муки рисовой, %:
С заменой пшеничной муки пшенной, %:
Таким образом, с увеличением дозировок кукурузной, овсяной, рисовой и пшенной муки взамен пшеничной происходит снижение упругих свойств теста и увеличение пластичных за счет уменьшения количества клейковины.
Качество готовых изделий анализировали через 12 часов после выпечки по следующим показателям качества: удельный объем, намокаемость, прочность, влажность, органолептическая оценка (таблица 3).
Полученные результаты показали, что при замене пшеничной муки высшего сорта кукурузной, овсяной, рисовой и пшенной качество песочного полуфабриката значительно улучшается: повышается удельный объем, намокаемость, рассыпчатость, снижается показатель прочности изделий.
При использовании кукурузной муки качество изделий в большей степени улучшается при 75 и 100 %-ной замене пшеничной муки. При этом значения намокаемости изделий увеличиваются на 20,9 и 20,4 % соответственно, удельного объема - на 2,3 и 58,9 % соответственно по сравнению с контрольным образцом.
При исследовании влияния овсяной муки на качество изделий установлено, что у образцов с 25, 50, 75 %-ной заменой пшеничной муки показатель намокаемости увеличивается на 22,9; 25,7; 37,9 % соответственно. Наблюдается увеличение удельного объема с увеличением дозировки овсяной муки на 2,56; 12,8; 60,9 % соответственно с 50, 75 и 100 %-ной заменой.
С увеличением дозировки рисовой муки происходит снижение показателя намокаемости. Наибольшей намокаемостью обладает образец с 25 %-ной заменой пшеничной муки рисовой и превышает контрольный образец на 9,3 %. Прочность образцов с 25 и 50 %-ной заменой пшеничной муки рисовой практически не меняется и остается равной контролю. Прочность печенья, где пшеничная мука полностью заменена на рисовую, на 12 % ниже. Удельный объем изделий с добавлением рисовой муки снижается по сравнению с контролем.
При 25 %-ной замене пшеничной муки пшенной намокаемость печенья чуть ниже, чем у контрольного образца. Намокаемость образца с 50%-ной заменой практически равна контрольному, а у изделий с 75 и 100 %-ной заменой показатель намокаемости увеличивается на 14,1 и 38,2 % соответственно. С увеличением дозировки пшенной муки показатель прочности снижается. По сравнению с контролем удельный объем печенья с 25 %-ной заменой выше на 4,5 %. С увеличением замены пшеничной муки пшенной происходит дальнейшее увеличение удельного объема изделий на 23,7; 31,4 и 53,2 % соответственно.
Таблица 3. Влияние кукурузной, овсяной, рисовой, пшенной муки взамен пшеничной на физико-химические показатели качества готовых изделий
Читайте также:
