Разработка и научное обоснование способа производства экструдированных картофелепродуктов, обогащенных белковыми добавками

• Автор: Ненахов, Роман Валериевич
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 192 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Современное состояние теории, техники и технологии

производства экструдированных продуктов питания

1.1. Краткий обзор техники и технологии процесса экструзии

1.2. Основные компоненты экструдируемого сырья и

их свойства
1.3. Анализ существующих математических моделей распределения давления продукта в дозирующих зонах экструдеров

1.4. Физико-химические изменения в пищевых продуктах при экструзии

1.5. Системный анализ при разработке экструзионных картофелепродуктов, обогащенных белковыми добавками
1.6. Анализ литературного обзора и задачи исследования
Глава 2. Теоретические и экспериментальные исследования процесса экструзии картофелепродуктов, обогащенных белковыми добавками
2.1. Экспериментальная установка для исследования процесса экструзии и методика проведения экспериментов
2.2. Математическое планирование многофакторного эксперимента и оптимизация процесса экструзии
картофелепродуктов, обогащенных белковыми добавками
2.2.1. Обоснование выбора и пределов изменения
входных факторов
2.2.2. Оптимизация процесса экструзии
2.3. Обоснование содержания сухого обезжиренного молока в рецептурной смеси
2.4. Кинетика экструзионного процесса получения
картофельных палочек

Глава 3. Математическое моделирование процесса течения
расплава в отверстиях матрицы экструдера
3.1.Математическая модель неизотермического течения реологической жидкости
3.2. Сеточная модель предматричной зоны экструдера для расчета течения расплава вблизи отверстия в матрице
3.3. Применение математической модели течения вязкой среды
при анализе течения в предматричной зоне экструдера
3.4. Алгоритм реализации модели течения расплава в предматричной зоне
Глава 4. Комплексная оценка качества экструдированных
картофелепродуктов
4.1. Исследование качественных показателей экструдированных картофелепродуктов
4.1.1. Методы исследования физико-химических свойств образцов .
4.1.2. Анализ качественных показателей экструдированных картофелепродуктов
4.2. Определение микробиологических показателей экструдата
4.3. Анализ пищевой ценности разработанного экструдированного продукта
Г лава 5. Разработка конструкций экструдера с регулируемой величиной давления в предматричной зоне и способа его автоматического управления
5.1. Разработка конструкции матрицы экструдера с регулируемой величиной давления в предматричной зоне
5.2. Разработка конструкции матрицы экструдера с регулируемой величиной давления за счет изменения проходного сечения формующего канала
5.3. Разработка способа автоматического управления работой экструдера

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

связей между ними. Все это обусловливает тангенциальное уплотнение слоев крахмала, что в свою очередь ведет к усилению радиальной ассоциации между слоями за счет распределения напряжений по всем полиглюкозидным цепочкам, соединяющим соседние слои [41, 94, 99].
Установлено, что при физико-химическом воздействии на и зерна крахмала возможно изменение их структуры в любом направлении [31, 33]. При механическом же воздействии на крахмал наиболее вероятен разрыв зерен в радиальном направлении. В естественном состоянии крахмальные зерна нерастворимы в холодной воде, почти не набухают, и сорбируют до 50 % воды. Повышение температуры крахмальной суспензии ведет к разрыву межмолекулярных связей в зернах крахмала, в .результате чего резко возрастает гидратация полисахаридов, происходит полная клейстеризация крахмала [32, 62].
Изменение структуры крахмала в процессах гидротермической обработки вызывает изменение его физико-химических свойств [38, 85].
Во время обработки крахмала, при высоких температурах декстринизации от 180 до 200 °С начинается разложение крахмала с выделением газообразных продуктов, включая углекислый газ, окись углерода, а также следы летучих кислот и альдегидов. Приблизительно 5 % крахмала превращается в газообразные продукты.
Таким образов из анализа опубликованных работ следует, что крахмал составляющий 75 % от массы сухих экструдируемых систем в процессе термопластической экструзии, при воздействии влаги, температуры, механических напряжений подвергается сложным превращениям, что приводит к изменению его физико-химических свойств. Крахмал переходит в вязко-текучее (клейстеризован-ное) состояние, образуя так называемый расплав, охлаждение которого приводит к образованию трехмерной сетки геля. Однако, его физико-химические свойства, определяющие требования к составу исходного сырья, условий экструдирования в последующего хранения экструдатов, изучены недостаточно.
Белки. Вторым основным компонентом экструдируемого сырья являются