Разработка рецептуры питьевого йогурта со злаковыми культурами

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

молочный йогурт пищевой рецептура

Питьевыми йогуртами называются кисломолочные продукты жидкой консистенции, изготовленные с использование двух видов заквасочных микроорганизмов - термофильных молочнокислых стрептококков и болгарской молочнокислой палочки.

Йогурты питьевые производятся на основе натурального, нормализованного, восстановленного или рекомбинированного молока. В состав питьевых йогуртов обычно входят различные наполнители - фруктовые, злаковые, а также ароматизаторы. Это позволяет производить большой ассортимент данной продукции, удовлетворяющий вкусам различных групп потребителей.

Это один из самых популярных типов йогуртной продукции на российском рынке продуктов питания. Также и в Воронежском крае питьевой йогурт является очень популярным, что приводит к расширению ассортимента данного вида продукции и именно поэтому выбранная мной тема работы - разработка рецептуры питьевого йогурта обогащенным злаками.

Целью нашей работы является разработка рецептуры питьевого йогурта со злаковыми культурами.



1. Аналитический обзор рынка

1.1 Обзор рынка йогуртов

Рынок йогуртов. До 1998 года практически все продаваемые в России йогурты были импортными но дефолт заставил западные фирмы сократить экспорт ввиду снижения потребления йогуртов по причине неприемлемых в то время для россиян цен на импортные товары. Освободившуюся нишу сразу же начали осваивать отечественные производители некоторым удалось занять лидирующие позиции по производству густых йогуртов (компания «Вимм-Билль-Данн»).

В настоящее время йогурты не зря приобрели такую популярность. Наряду с вкусовыми качествами йогурты нормализуют работу кишечника и являются активаторами иммунной системы. По этой причине на Западе йогурты потребляют в достаточно больших количествах - от 13 до 35 кг в год на человека (в России - 2-3 кг). Йогурты делятся на «живые» содержащие живые микробные культуры закваски и йогурты в которых эта закваска отсутствует. Срок хранения «живого» йогурта сравнительно небольшой - не более 1 месяца и только в холодильнике. Остальные продукты являются йогуртными напитками. За январь-июнь 2014 года в России было произведено 367 тыс. тонн йогурта. Основная часть произведенного продукта - это йогурт с пищевыми добавками. Выпуск йогурта без пищевых продуктов и пищевых добавок в рассматриваемом периоде составил 60 тыс. тонн (16%).

Практически весь йогурт произведенный в России предназначен для внутреннего потребления. Для экспорта в январе - июле 2014 года было выпущено менее 6 тыс. тонн продукта или 1 6% от общей величины производства.

Из основных стран получателей выделим Казахстан (более 2 5 тыс. тонн) Украину (1 08 тыс. тонн) Азербайджан (0 87 тыс. тонн) и Киргизию (0 34 тыс. тонн).

Рисунок 1.1 - Динамика производства йогурта в России в январе-июле 2014 года тонн

Рисунок 1.2 - Анализ доли рынка основных производителей йогуртов

Лидерство по общим объемам экспорта принадлежит Danone. На мировом рынке компания представлена такими общеизвестными марками как Danone Fantasia Evian Активиа Волшебный Danissimo и др.

В России продукция компании Danone появилась вместе с открытием фирменного магазина компании 14 августа 1992 года в г. Москве. А уже в 1995 году компанией Danone были запущены первые производственные линии в Тольятти затем в 2000 году в Чеховском районе Московской области. На этих заводах производится продукция под брендами «Даниссимо» «Растишка» «Актимель» «Активия» йогурт «Данакор» и «7 полезных свойств».

Компания Вимм-Билль-Данн занимает второе место в рейтинге ведущих экспортеров йогурта по итогам I полугодия 2014 года. Вимм-Билль-Данн обладает различным портфелем торговых марок в который входит около 1100 типов молочных продуктов среди которых наиболее популярными являются «Имунеле» «Домик в деревне» «Веселый молочник» «Био Макс» «Чудо» и др.

Замыкает тройку лидеров компания Гек. Под торговой маркой Гек можно встретить молочную продукцию следующих видов: йогурты плавленые сыры молоко сметану десерты. Продукция фирмы Гек выпускается на заводах западных производителей молочных продуктов. Йогурты Гек производятся на молочных заводах немецких производителей Onken и Ehrmann.

В январе - июле 2014 года импорт йогуртов не превысил их экспорт составив при этом чуть более 4 тыс. тонн. Основная часть ввозимых йогуртов на российском рынке представлена продукцией из Финляндии (почти 2 3 тыс. тонн) Франции (более 470 тонн) Германии (более 430 тонн).

Доли компаний-импортеров йогурта в РФ в январе-июле 2014 года%

Финская компания Valio является основным поставщиком йогуртов в Россию которого за рассматриваемый период в нашу страну было ввезено более 2 2 тыс. Рейтинг предпочитаемых вкусов йогуртов.



Рисунок 1.3 - Доли компаний-импортеров йогурта в РФ в январе-июле 2014 года %

Финская компания Valio является основным поставщиком йогуртов в Россию которого за рассматриваемый период в нашу страну было ввезено более 2 2 тыс. тонн. Ассортимент молочной продукции компании весьма разнообразен - сыры масло молоко йогурты. Стоит также отметить что доля молочной продукции Valio на родном для себя финском рынке достигает 80%

Компания Senoble занимает 11% рынка йогуртов импортированных по итогам первых семи месяцев 2014 года. В целом продуктовая линейка французского производителя включает такие наименования продукции как молоко сыр и йогурты. Швейцарская компания Nestle производит широкую линейку продуктов питания куда входят растворимый кофе минеральная вода шоколад мороженое бульоны детское питание. Также среди продукции компании можно выделить корм для домашних животных фармацевтическую продукцию и косметику. Среди всего многообразия молочное направление занимает довольно серьезную нишу что подтверждает третья позиция в рейтинге ведущих производителей импортированной продукции.

В молочной отрасли сегмент йогуртов и йогуртных напитков является одним из самых динамично развивающихся. Данные продукты являются привлекательными как для потребителей так и для производителей. В первую очередь это связано с широкими ассортиментными возможностями. Обновление ассортимента данного вида молочной продукции со стороны производители происходит постоянно. Кроме того сравнительно небольшая доля молочного сырья в составе йогуртов позволяет использовать дорогое и качественное молоко что несомненно влияет на полезность продукта и его вкусовые качества. Кроме того стоит выделить следующую особенность. С одной стороны йогурты и йогуртный напитки - продукты с высокой добавленной стоимостью что выгоднее для промышленников в сравнении со сметаной и кефиром. С другой стороны - старшее поколение отдает предпочтение кефиру. Для справки: в январе - мае 2010 года кефира было произведено в 1 5 раза больше йогурта (чуть менее 560 тыс. тонн). А вот молодое поколение наоборот все чаще выбирает йогурт. В этой связи сегмент йогуртов и йогуртных напитков имеет достаточно большой потенциал для роста и развития.

По данным Молочного союза России в 2012 г. в России было продано 38 3 млн. тонн молочных продуктов. Из всех категорий молочной продукции доля йогуртов на рынке составляет около 9% в натуральном выражении при этом доля вязких йогуртов сокращается а питьевых возрастает. Таким образом в 2007 г. в России было продано около 3 4 млн. тонн йогуртов что составляет 706 млн. долл.

Что касается потребления то в 2012 г. на одного россиянина приходились 270 кг молочной продукции а это на 120 кг меньше медицинской нормы. Например средний француз ежегодно употребляет в пищу более 400 кг молока и молочных продуктов а скандинавы более 500 кг. Таким образом российский рынок обладает значительным запасом роста. Однако производители никак не могут проработать методы воздействия на потребителей с целью увеличения потребления.

Темпы роста рынка в целом по данным отраслевых агентств в 2012 г. рынок молочных продуктов вырос на 1% в натуральном выражении и на 7% в денежном (за исключением масла маргарина и плавленых сыров). При этом прирост категории «питьевой йогурт» составил в 2012 г. по сравнению с 2011 годом - 24%.

Рынок йогуртов растет не менее 15% в год в то время как прирост в густом сегменте составляет ежегодно не более 1-3%.

Прогноз развития рынка йогуртов согласно данному прогнозу к 2015 г. объем рынка в денежном выражении составит 775 3 млн. долл.

Несмотря на то что продукция крупнейших производителей представлена во всех регионах в каждом регионе имеется свои «Местные» лидеры занимающие существенную его долю. (найти про наши йогурты)!!!!!!!!!

В ближайшие годы можно прогнозировать усиление интеграционных процессов на рынке на региональном и федеральном уровне. При этом формой получившей распространение является покупка контрольных пакетов акций как перерабатывающих предприятий так и сельскохозяйственных производителей молочного сырья.

Одной из наиболее динамично развивающихся компанией на российском рынке является компания «Юнимилк» ведущая агрессивную политику на рынке.

«Вимм-Билль-Данн» и «Юнимилк» имеют схожие стратегии развития наращивая долю рынка путем поглощения региональных производств. Однако стратегия «Юнимилка» имеет более агрессивный характер скупая только ведущие предприятия страны компания продвигается «из регионов к центру».

По результатам опроса потребителей можно отметить что большинство респондентов употребляют йогурт ежедневно их доля составляет 38% от числа респондентов. В свою очередь частоту потребления йогуртов - 2-4 раза в неделю отметили 25%. Наименее частое потребление йогуртов (1 раз в 2 недели) отметили 7% от числа респондентов принявших участие в опросе. Большинство респондентов ежедневно употребляют в пищу йогурт их доля в общем массиве данных составляет 38%. На долю тех кто употребляет ежедневно кефир приходится 29% от числа опрошенных. Таким образом можно говорить что йогурты являются наиболее часто потребляемым продуктом по сравнению с другими кисломолочными товарами

Динамика потребления и промышленного производства йогуртов за 2012-2014 гг.

Тип йогуртов	2012	2013	2014
	Потребление, кг на душу населения	Производство, тыс. тонн	Потребление кг на душу населения	Производство, тыс. тонн	Потребление кг на душу населения
Вязкие	1,18	153	1,74	247	2,12
Питьевые	0,71	92	1,27	181	2,25
Всего	1,89	245	3,01	428	4,37

1.2 Характеристика молочных продуктов

Сливки, ряженка, кефир, сливочное масло, йогурт, сметана, творог, кумыс, мацони, катык, варенец, сыр - всё это делают из молока. Вернее, из разного молока - козьего, коровьего, буйволиного, кобыльего, верблюжьего, овечьего.

Изначально переработка молока в молочные продукты производилась, прежде всего, для повышения срока его хранения. Именно так появились сметана и масло, сыр и творог. Технологии получения этих продуктов очень разнообразны и вариативны: скажем, по совершенно разным технологиям производятся обычное сливочное масло и вологодское масло, мягкий сыр вроде брынзы и твёрдый сыр вроде пармезана, сливочный сыр и плавленый сыр, варенец и ряженка, мацони и катык.

Из большого семейства молочных продуктов выделяют кисломолочные продукты - те, что производятся путём сквашивания молока различными бактериями. Так, йогурт сквашивается болгарской палочкой, ацидофилин - ацидофильной палочкой, сычужные сыры - сычужным ферментом, выделяемым из желудка телят, а приготовление домашней простокваши итворога возможно благодаря работе молочнокислого лактококка, который постоянно встречается в самопроизвольно скисшем молоке.

Названные выше кисломолочные продукты - это продукты молочнокислого брожения, то есть когда бактерии расщепляют молочный сахар с образованием молочной кислоты, под действием которой казеин молока коагулирует (выпадает в виде хлопьев). Заквашивать можно не только молоко как таковое, но и топлёное молоко (получится варенец) или сливки (получится сметана).

Другой тип кисломолочных продуктов - продукты смешанного молочнокислого и спиртового брожения. В продуктах смешанного брожения наряду с молочной кислотой из молочного сахара образуются спирт, углекислый газ, летучие кислоты, также повышающие усваиваемость продукта. Таковы, например, кумыс, шубат и кефир. Процентное количество спирта в такиъх продуктах может быть очень невелико, так что к алкогольным напиткам их отнести довольно трудно.

Без кисломолочного брожения делают сливки, сливочное масло, пахту, сгущённое молоко.

Рассмотрим самые распространенные молочные продукты:

· йогурт - замечательный кисломолочный продукт, но только в том случае, если он натуральный (к сожалению, под названием «йогурт» часто продают бог знает что); йогурт заквашивается благодаря особой бактерии - «болгарской палочке»; главным российским апологетом йогурта как целебного продукта был, как известно, великий Иван Мечников;

· кефир - кисломолочный напиток двойного брожения (молочнокислого и спиртового), заквашенный с помощью так называемых «кефирных грибков» (эта закваска представляют собой симбиоз множества микроорганизмов, молочнокислых стрептококков и палочек, уксуснокислых бактерий и дрожжей); кефир благотворно влияет на микрофлору кишечника: всего пара стаканов этого напитка в день предотвращает развитие кишечных инфекций и быстро справляется с дисбактериозом, вызванным, например, антибиотиками; кефир родом с северного склона Кавказского хребта;

· простокваша - традиционный русский кисломолочный продукт; в охлажденное кипяченое молоко добавляют закваску (это может быть корочка черного хлеба, ложка сметаны, кефира или простокваши прошлого дня) и ставят на 10-12 часов в теплое место; превращение молока в простоквашу возможно и без добавления специальной закваски благодаря работе молочнокислого лактококка, который постоянно встречается в самопроизвольно скисшем молоке; этот напиток хорош лишь в течение суток, потом он портится; простокваша не столь кислая, как другие кисло-молочные продукты;

· ряженка - особый вид простокваши из смеси молока со сливками; родом ряженка из Украины: там её делают в «глечиках» - специальных низких глиняных горшочках; молоко и сливки томят при высокой температуре, не доводя до кипения, пока она не принимает красивый кремовый цвет топленого молока; потом её заквашивают: в домашних условиях - просто положив в неё немного сметаны, а в заводских для этого используют бактерии стрептококка;

· сгущенное молоко, которое делают из пастеризованного молока (чаще всего - коровьего): выпаривают влагу, добавляют сахар, и получается густая питательная масса; съев одну банку, можно целый день не чувствовать голода; не менее вкусна варёная сгущенка - густая, красивого золотисто-коричневого цвета;

· сливки появляются на поверхности свежего молока уже через несколько часов после дойки; с давних времен этот густой, жирный слой снимали или сливали (так, кстати, и появилось слово «сливки») с поверхности молока и сбивали из них масло; молочные сливки мы привыкли добавлять в кофе, они незаменимы при приготовлении соусов, супов-пюре, аппетитных кремов, коктейлей, домашнего мороженого; в России производят сливки разной степени жирности - 10-, 20- и 35-процентные;

· сыр - обобщённое название сотен и тысяч разных продуктов; сыры бывают твёрдые и мягкие; рассольные и плесневые; сычужные и кисломолочные; молодые и зрелые; русский творог и итальянская рикотта, по сути, тоже являются сырами;

· творог - единственный традиционный русский вид сыра; в допетровские времена творог и называли словом «сыр», теперь же известно словосочетание «домашний сыр» (как правило, промышленный домашний сыр чуть более рассыпчатый и сухой, чем творог); для производства творога молоко скисает само, благодаря содержащимся в воздухе бактериям, либо в него добавляют закваску (простоквашу), после чего немного подогревают; в результате молоко распадается на белые сгустки творога и сыворотку; в России изобрели даже рецепт сухого сыра: готовый творог высушивали в печи, прессовали, плотно укладывали в глиняные горшки и заливали сверху топленым маслом (в погребе такой продукт мог храниться месяцами);

1.3 Современные способы производства йогуртов

Йогурт - кисломолочный продукт, вырабатываемый из молока путем сквашивания специальными культурами.

В случае йогурта закваска - это болгарская палочка и термофильный стрептококк. При внесении этих культур в пастеризованное молоко сложные вещества распадаются на более простые, которые быстрее и легче усваиваются организмом. В этом преимущество йогуртов перед молоком. В нашем организме постоянно происходят маленькие войны. Молочнокислые и гнилостные микроорганизмы терпеть не могут друг друга. В йогуртовых культурах содержится молочная кислота, образующаяся при расщеплении молочного сахара. Она затормаживает процессы гниения в желудочно-кишечном тракте. А если йогурт содержит бифидобактерии, то параллельно идёт восстановление нормальной микрофлоры кишечника. Кисломолочные продукты, содержащие бифидобактерии, включены в рацион питания космонавтов.

Формула производства йогуртов сегодня проста:

молоко + загуститель + фруктовый джем + (для йогуртов длительного хранения) термообработка = полезный продукт с витаминами А, В1, В2, РР, С

В зависимости от технологии производства и наличия живых йогуртовых культур, все йогурты можно разделить на две группы.

«Живые йогурты» обладают лечебным эффектом за счет содержания полезных йогуртовых культур - болгарской палочки и термофильного стрептококка. Хранятся только в холодильнике, максимальный срок хранения - 1 мес.

Термизированные йогурты - йогурты, подвергнутые специальной термической обработке. Они могут храниться до года при комнатной температуре. Не обладают лечебным эффектом, но являются продуктами высокой пищевой ценности, содержащими витамины и микроэлементы.

Технологическая схема производства йогурта с фруктово-ягодными наполнителями.

1. Нормализация молока по жиру (1,5 - 8)%.

2. Подогрев до (35 - 60) С.

3. Нормализация массовой доли сухих веществ. Добавление стабилизатора и сахара.

Процентное содержание к общему объёму смеси рассчитывается в зависимости от применяемого стабилизатора и технологии.

4. Фильтрование смеси.

5. Гомогенизация.

Производится на роторно-пульсационном аппарате или гомогенизаторе плунжерного типа.

6. Пастеризация с выдержкой.

7. Охлаждение до (38 - 42) С.

8. Внесение закваски.

9. Сквашивание (ферментация).

Производится в заквасочной установке ОЗУ.

10. Добавка фруктово-ягодного наполнителя (10 - 12)%.

11. Охлаждение.

Производится в заквасочной установке ОЗУ.

12. Термическая обработка (65 - 80) С. (Термизация).

Производится в заквасочной установке ОЗУ.

13. Упаковка продукта в горячем виде.

14. Охлаждение.

15. Хранение при температуре 5 С.

Молоко поступает в танки по 10 т (всего 5 танков) необходимой жирности. Проводится отбор проб в химическую и микробиологическую лабораторию. После проведения анализов молоко поступает в бункер - смеситель, где смешивается с сахаром, стабилизатором и другими компонентами, рассчитанными по рецептуре. Полученная смесь направляется на определение физико-химических и микробиологических показателей, основа поступает на трубчатый пастеризатор (установка UHT) Т=85-87?С ф=15 мин (Т=92±2 С ф=2-8 мин) и на гомогенизатор (производительность 13 т/ч). Далее основа поступает в танки ферментации (20 тонн), вносится закваска и остаётся до достижения необходимой кислотности (рН 4,5-4,6) (используется специальная закваска прямого внесения - йогуртовая культура). Весь процесс ферментации длится 4-6 часов, по достижению необходимой кислотности, основа охлаждается на охладителе и поступает на термоблок, где смешивается в потоке с джемом и подвергается термизации (Т=85С). йогурт поступает на фасовочный аппарат Хассия, где фасуется в полистирольные стаканчики весом 0,125 г. Срок хранения йогурта до 1 месяца.



2. Материалы, методы и объекты исследования

Назначение и применение программы «Generic 2.0». Программа «Generic2.0» разработана сотрудниками Кубанского государственного технологического университета. Она предназначена для автоматизированного проектирования и расчета многокомпонентных рецептур продуктов питания, в том числе функциональной направленности.

Рецептура - точное количественное соотношение компонентов, входящих в состав продукта. Рецептуры указаны в государственных, отраслевых стандартах, технических условиях, технологических инструкциях. Рецептуры комбинированных продуктов, например, на мясной основе, составляют, исходя из различных соотношений основного сырья: говядины, свинины, а также немясных белков, пищевых и функциональных добавок, соли, специй.

В функции программы «Generic2.0» входит также ведение базы данных рецептур многокомпонентных продуктов питания, иерархическая структура которой включает 4 уровня (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 - Структура базы данных и модель рецептуры в программе «Generic 2.0»

На первом уровне находится рецептура (продукт) - рецептурная смесь, включающая некоторое количество компонентов, содержание которых задается в г/100г рецептуры (продукта).

На втором уровне находятся компоненты - ингредиенты рецептурной смеси.

Третий уровень составляют базовые элементы - макропитательные вещества (белки, липиды и т.д.), содержание которых задается в г/100 г. компонента. К базовым элементам относятся также вещества, не включающие в свой состав других (витамины, минеральные вещества).

На четвертом уровне находятся элементы - микропитательные ингредиенты, входящие в состав макропитательных (аминокислоты, жирные кислоты и т.д.), содержание которых задается в г/100 г. базового элемента.

Введенные в базу данных компоненты используются для моделирования состава рецептуры. Моделирование организовано на основе циклического алгоритма, в котором табулируется содержание в рецептуре первого заданного компонента, относительно которого вычисляется содержание других компонентов. Полученная на соответствующем шаге моделирования рецептура рассчитывается по содержанию элементов и оценивается с помощью частичных функций желательности Харрингтона, на базе которых выводится обобщенная функция. В процессе моделирования сохраняется сто лучших результатов обобщенной функции.

Формирование условий моделирования производится в задачах. Задача содержит в себе набор элементов, по которым производится оценка в процессе моделирования, и условия ограничения для функций желательности. Для каждого элемента возможно программировать вид и форму функции желательности. Также в задаче указывается базовый элемент, определяющий набор элементов. За один цикл моделирования возможно использование только одного базового элемента.

Полученные при моделировании результаты или имеющиеся рецептуры возможно рассчитать для элементного состава и оценить с помощью функций желательности, используя существующие в базе данных задачи, а также получить графическое представление в виде диаграммы для оцениваемых параметров.

Результаты моделирования возможно сохранить как рецептуру для последующей обработки или как компонент для использования в последующих циклах моделирования с использованием других задач.

Программа обеспечивает вывод на принтер и копирование в буфер обмена текстовых и графических данных, используемых в процессе редактирования, моделирования и расчета.

Главное окно программы. Главное окно программы состоит из главного меню, панели инструментов, рабочей области окна.

Главное меню состоит из пунктов:

1) Файл - резервирование данных, настройки принтера, печать из меню;

2) Редактирование - копирование в буфер обмена, поиск в базе данных;

3) Данные - ввод, удаление, редактирование компонентов и элементов;

4) Задачи - ввод, удаление, редактирование данных задач моделирования и расчета;

5) Рецептуры - подготовка данных по рецептурам, моделирование состава и расчет содержания элементов.

Панель инструментов включает в себя:

- вывод на печать данных текущего открытого окна;

- копирование в буфер обмена данных текущего открытого окна;

- вызов процедуры моделирования состава рецептуры; дублирует пункт меню «Рецептуры»/ «Моделирование состава»;

- вызов процедуры расчета состава рецептуры / результата моделирования; дублирует пункт меню «Рецептуры»/ «Расчет»;

- вызов окна редактирования данных компонентов и их состава; дублирует пункт меню «Данные»/ «Компоненты»;

- вызов окна редактирования данных по элементам; дублирует пункт меню «Данные»/ «Элементы»;

- вызов окна редактирования данных по рецептурам; дублирует пункт меню «Рецептуры»/ «Подготовка»;

- вызов окна редактирования данных по задачам; дублирует пункт меню «Задачи»/ «Подготовка»;

- индикатор наличия результатов моделирования.

Ход работы

В соответствии общим алгоритмом работа с программой включает 6 этапов.

I. Определить список элементов, необходимых для работы; добавить недостающие элементы в окне «Данные об элементах» (рис. 2.2).

Окно состоит из таблицы «Элементы» и кнопок управления.

Таблица «Элементы» содержит наименования элементов, содержащихся в базе данных и номер базового элемента каждого элемента.

Кнопки управления включают:

«Добавить» - кнопка введения новой записи в текущей таблице;

«Изменить» - кнопка редактирования записи, на которой установлен курсор в текущей таблице;

«Удалить» - кнопка удаления записи, на которой установлен курсор в текущей таблице.

Рисунок 2.2 - Окно «Данные об элементах»



Работа с элементами.

Добавить элемент:

1) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

2) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование нового элемента;

3) если элемент является базовым, отметить метку «Базовый элемент»;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>;

5) если элемент не является базовым, в появившемся окне установить курсор на соответствующем базовом элементе;

6) щелкнуть на кнопке «Ввести» или нажать <Enter>.

Изменить параметры элемента:

1) установить курсор на редактируемом элементе;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование элемента;

4) если элемент является базовым, отметить метку «Базовый элемент»;

5) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>;

6) если элемент не является базовым, в появившемся окне установить курсор на соответствующем базовом элементе;

7) щелкнуть на кнопке «Ввести» или нажать <Enter>.

Удалить элемент:

1) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

2) в появившемся окне подтвердить удаление;

3) элемент будет удален в случае, если он не используется в рецептурах базы данных.

II. Определить список компонентов, необходимых в работе; добавить недостающие компоненты, сформировать состав, откорректировать состав имеющихся компонентов в окне «Данные о компонентах и их составе» (рис. 2.3).

Окно состоит из: таблицы «Компоненты», таблицы «Состав компонентов», кнопок управления.

В таблице «Компоненты» отображены наименования компонентов, содержащихся в базе данных.

В таблице «Состав компонентов» отображены наименования элементов и содержание каждого элемента г/100г базового элемента, включенного в состав компонента, на котором в данное время установлен курсор в таблице «компоненты».

Кнопки управления включают:

«Добавить» - кнопка введения новой записи в текущей таблице;

«Изменить» - кнопка редактирования записи, на которой установлен курсор в текущей таблице;

«Удалить» - кнопка удаления записи, на которой установлен курсор в текущей таблице.

Рисунок 2.3 - Окно «Данные о компонентах и их составе»

Кнопки управления действуют для текущей таблицы, имеющей фокус ввода. Окно имеет «горячие» клавиши, отображенные на кнопках, дублирующие действия кнопок

Работа с компонентами.

Добавить компонент:

1) установить курсор в таблицу «Компоненты»;

2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование нового компонента;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>.

Изменить наименование компонента:

1) установить курсор в таблицу «Компоненты» на изменяемый компонент;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести новое наименование компонента;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>.

Удалить компонент:

1) установить курсор в таблицу «Компоненты»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление;

4) компонент будет удален в случае, если он не используется в рецептурах базы данных.

Добавить элемент в состав компонента:

1) установить курсор в таблицу «Состав компонентов»;

2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

3) в появившемся окне в таблице элементов выбрать наименование добавляемого элемента и щелкнуть на кнопке «Выбрать» или нажать <Enter>;

4) в появившемся окне ввести содержание г/100г базового элемента;

5) повторить п. 3-4, если необходимо добавить еще несколько элементов в состав компонента;

6) для выхода щелкнуть на кнопке «Выход» или нажать <Esc>.

Изменить содержание элемента в составе компонента:

1) установить курсор в таблицу «Состав компонентов» на изменяемый элемент;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Содержание г/100г» ввести новое содержание элемента в составе компонента;

4) щелкнуть на кнопке «Ввести» или нажать <Enter>.

Удалить элемент из состава компонента:

1) установить курсор в таблицу «Состав компонентов»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление.

см. окно «Данные о компонентах и их составе»

III. Сформировать задачу для моделирования и расчета в окне «Задачи» (рис. 2.4).

Окно состоит из: таблицы «Задачи», таблицы «Данные задачи», кнопок управления.

В таблице «Задачи» отображены наименования задач, содержащихся в базе данных, наименование базового элемента задачи (если наименование не отображено, базовым элементом является продукт).

В таблице «Данные задач» отображены наименования элементов, включенных в данные задачи, на которой в данное время установлен курсор в таблице «Задачи», параметры задачи для каждого такого элемента.

Рисунок 2.4 - Окно «Задачи»

Кнопки управления включают:

«Добавить» - кнопка введения новой записи в текущей таблице;

«Изменить» - кнопка редактирования записи, на которой установлен курсор в текущей таблице;

«Удалить» - кнопка удаления записи, на которой установлен курсор в текущей таблице.

Кнопки управления действуют для текущей таблицы, имеющей фокус ввода. Окно имеет «горячие» клавиши, отображенные на кнопках, дублирующие действия кнопок.

Подготовка задач.

Добавить задачу:

1) установить курсор в таблицу «Задачи»;

2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование новой задачи;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>;

5) в появившемся окне выбрать базовый элемент задачи и нажать <Enter> или щелкнуть на кнопке «Выбрать» или <Esc>, если базовым является продукт.

Изменить наименование задачи или базовый элемент:

1) установить курсор в таблицу «Задачи»;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование редактируемой задачи;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>;

5) в появившемся окне выбрать базовый элемент задачи и нажать <Enter> или щелкнуть на кнопке «Выбрать» или <Esc>, если базовым является продукт.

Удалить задачу:

1) установить курсор в таблицу «Задачи»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление.

Добавить элемент в состав задачи:

1) установить курсор в таблицу «Данные задачи»;

2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

3) в появившемся окне в таблице элементов выбрать наименование добавляемого элемента и щелкнуть на кнопке «Выбрать» или нажать <Enter>;

4) в появившемся окне ввести параметры задачи для выбранного элемента;

5) повторить п. 3-4, если необходимо добавить еще несколько элементов в состав задачи;

6) для выхода щелкнуть на кнопке «Выход» или нажать <Esc>.

Изменить параметры задачи для элемента в составе задачи:

1) установить курсор в таблицу «Данные задачи» на изменяемый элемент;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне ввести новые значения параметров задачи для элемента;

4) щелкнуть на кнопке «Ввести» или нажать <Enter>.

Удалить элемент из состава задачи:

1) установить курсор в таблицу «Данные задачи»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление.

IV. В случае моделирования произвести моделирование через пункт «Рецептуры»/ «Моделирование состава».

Моделирование состава рецептур производится вызовом через соответствующий пункт меню (Рецептуры / Моделирование состава) либо через кнопку «Моделирование» (см. «Главное окно программы»). Задание параметров моделирования производится в появляющемся окне «Исходные данные для моделирования».

В поле «Наименование задачи» задается задача моделирования. Выбор задачи производится из имеющихся задач. Для этого необходимо нажать на кнопку. В появившемся окне «Задачи» необходимо выбрать необходимую задачу.

В поле «Список компонентов» осуществляется выбор компонентов, участвующих в процессе моделирования. Отображаемый в поле компонент считается «первым». Возможно назначить «первым» любой компонент из списка.

В полях «Начальное значение», «Конечное значение» и «Шаг» задается начальное, конечное значение и шаг в г/100г рецептуры для определения параметров циклического алгоритма перебора компонентов по первому компоненту.

Для запуска моделирования необходимо нажать <ENTER> или щелкнуть на кнопке «Начать».

Выбор компонентов для моделирования.

Выбор компонентов осуществляется в окне «Выбор компонентов». В окне присутствует два поля: «Список компонентов», «Выбранные компоненты».

В поле «Список компонентов» присутствуют все компоненты базы данных. Чтобы добавить компонент в поле «Выбранные компоненты» необходимо установить в поле «Список компонентов» курсор на необходимый компонент и дважды щелкнуть на нем или щелкнуть на кнопке.

Выбор можно принять, щелкнув на кнопке «Выбрать» (нажать <ENTER>) или отменить, щелкнув на кнопке «Отменить» (нажать <ESC>).

V. В случае ручного формирования рецептуры ввести рецептуру в окне «Рецептуры» (рис. 2.5)



Рисунок 2.5 - Окно «Рецептуры»

Окно состоит из: таблицы «Рецептуры», таблицы «Данные рецептур», кнопок управления.

В таблице «Рецептуры» отображены наименования рецептур, содержащихся в базе данных.

В таблице «Данные рецептур» отображены наименования компонентов и содержание каждого г/100г продукта, включенного в состав рецептуры, на которой в данное время установлен курсор в таблице «Рецептуры».

Кнопки управления включают:

«Добавить» - кнопка введения новой записи в текущей таблице; «Изменить» - кнопка редактирования записи, на которой установлен курсор в текущей таблице; «Удалить» - кнопка удаления записи, на которой установлен курсор в текущей таблице.

Кнопки управления действуют для текущей таблицы, имеющей фокус ввода. Окно имеет «горячие» клавиши, отображенные на кнопках, дублирующие действия кнопок.

Подготовка рецептур.

Добавить рецептуру:

1) установить курсор в таблицу «Рецептуры»;

2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести наименование новой рецептуры;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>.

Изменить наименование рецептуры:

1) установить курсор в таблицу «Рецептуры» на изменяемую рецептуру;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Наименование» ввести новое наименование рецептуры;

4) щелкнуть на кнопке «Сохранить» или нажать <Enter>.

Удалить рецептуру:

1) установить курсор в таблицу «Рецептуры»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление;

Добавить компонент в состав рецептуры: 1) установить курсор в таблицу «Данные рецептуры»; 2) щелкнуть на кнопке «Добавить» или нажать <F3>; 3) в появившемся окне в таблице компонентов выбрать наименование добавляемого компонента и щелкнуть на кнопке «Выбрать» или нажать <Enter>; 4) в появившемся окне ввести содержание г/100г продукта; 5) повторить п. 3-4, если необходимо добавить еще несколько компонентов в состав рецептуры; 6) для выхода щелкнуть на кнопке «Выход» или нажать <Esc>.

Изменить содержание компонента в составе рецептуры:

1) установить курсор в таблицу «Данные рецептуры» на изменяемый компонент;

2) щелкнуть на кнопке «Изменить» или нажать <F4>;

3) в появившемся окне в поле «Содержание г/100г» ввести новое содержание компонента в составе рецептуры;

4) щелкнуть на кнопке «Ввести» или нажать <Enter>.

Удалить компонент из состава рецептуры:

1) установить курсор в таблицу «Данные рецептуры»;

2) щелкнуть на кнопке «Удалить» или нажать <Del>;

3) в появившемся окне подтвердить удаление.

VI. Произвести расчет элементного состава и оценку результата моделирования / рецептуры через пункт «Рецептуры»/ «Расчет».

Оформление и представление результатов

Поскольку процессу компьютерного проектирования рецептурно-компонентного состава пищевых систем предшествует этап анализа и систематизации сведений о физиологических потребностях конкретной категории потребителей в пищевых веществах и энергии, результаты рекомендуется представить в виде таблицы, пример которой приведен ниже:

Группа пищевых веществ	Наименование пищевых веществ, макро- и микроэлементов	Потребность в сутки (г, мг, мкг)

Результаты заполнения базы данных программы «Generic 2.0» представляют в виде таблиц, используя функцию вывода на печать «Print Screen».



3. Результаты и обсуждение

3.1 Выбор ассортимента вырабатываемой продукции

На основе проведенных аналитического обзора материалов в качестве основной рецептуры нами выбран рецепт «йогурт питьевой». Он пользуется большой популярностью среди населения, включает в себя натуральные ингредиенты, отличается высокой пищевой и биологической ценностью (табл.).

Рецептура «Йогурт питьевой»

Наименование сырья	Масса компонента, %
Молоко обезжиренное 2.5%	73
Сахар	4
Сливки, обезжиренные 10%	3
Ароматизатор	2
Крахмал	5
Регулятор кислотности	4
Загуститель	2
Ванилин	3

Нами предлагается усовершенствуемая рецептура за счет добавления злаков, а именно кукурузной и рисовой муки, потому что они обладают высокими функциональными свойствами.

Кукурузная мука бывает грубого и тонкого помола. Из первой получается слегка зернистый хлеб, более рассыпчатый и плотный, из второй - хлеб более нежный и лучше поднимается. Из кукурузной муки готовят многие национальные блюда: мамалыгу, поленту, угали, бануш, буламик, традиционные мексиканские лепешки и др.

На сегодняшний день спрос на кукурузную муку сильно возрос, она широко применяется в кондитерском и макаронном производствах, своими полезными питательными свойствами получила распространение в диетологии. Из муки кукурузной готовят полезный и невероятно вкусный кукурузный хлеб, а детям особенно полюбились кукурузные чипсы.

Кукурузная мука также популярна среди рыболовов, которые используют ее в качестве приманки (привады). На белую речную рыбу мука кукурузная «действует» не хуже гороховой муки.

Состав кукурузной муки.

В среднем кукурузная мука содержит:

- 10,3 г% белков,

- 4,9 г% жиров,

- 67,3 г% углеводов,

- 2,1 г% пищевых волокон;

- 292 мг% калия,

- 104 мг% магния,

- 301 мг% фосфора,

- 46 мг% кальция,

- 4,1 мг% железа,

- 4 мг% цинка,

- 0,3 мг% марганца,

- 1,03 мг% меди,

- 2,4 мг% кобальта,

- до 0,32 мг% провитамина А,

- 0; 38 мг% витамина В1,

- 014 мг% витамина В2,

- 2,10 мг% витамина РР,

- до 10 мг% витамина Е.

Калорийность муки кукурузной - 330-340 ккал в 100 г. продукта.

Кукурузная мука - хорошее средство от малокровия, стимулирует желчевыделение и перистальтику кишечника, обладает она и дегидратическими (мочегонными) свойствами.

Ученые считают, что кукурузная мука способствует нормализации кровообращения, укреплению сердечно-сосудистой системы, замедлению процессов старения. Она выводит из организма жировые накопления, а наличие в ней микроэлементов кремния способствует повышению эластичности кровеносных сосудов и укреплению зубов.

Рисовая мука широко используется для приготовления различных блюд восточной кухни: от рисового хлеба до разнообразных сладостей.

Рис. мука отличает высокое содержание клейковины, а продукты приготовленные из него (или муки из этого риса) отличаются особфым белоснежным цветом.

Диетические свойства рисовой муки.

По биологической ценности белка, содержанию крахмала, рисовая мука занимает ведущее место среди других видов злаковой муки. Мука из зерна риса - источник широкого спектра природных микроэлементов, витаминов и минеральных веществ, что делает рисовую муку исключительно полезной для питания людей всех возрастов, и особенно детей. Отличительной особенностью рисовой муки является то, что она относится к крахмалосодержащему (около 80%) сырью, у которого отсутствует клейковина.

Рисовая мука является источником растительного белка, полноценного по аминокислотному составу, содержит натрий, калий, магний, фосфор, витамины В1, В2 и РР.

Мука из риса не содержит глютен - белок, являющийся для большого количества людей сильнейшим раздражителем органов пищеварения и источником тяжелых аллергических реакций (целиакии). Таким больным противопоказаны практически все злаки, кроме риса, гречихи и кукурузы.

Рисовая мука находит широкое применение в лечебном и диетическом питании, в диетотерапии больных острым хроническим энтероколитом, сердечнососудистыми и другими заболеваниями. Рецептура предложенного продукта представлена в таблице.

Рецептура йогурта с использованием в рецептуре кукурузной и рисовой муки

Наименование сырья	Масса компонента, %
Молоко обезжиренное 2.5%	68
Сахар	4
Сливки, обезжиренные 10%	3
Ароматизатор	2
Крахмал	4
Регулятор кислотности	4
Загуститель	2
Ванилин	3
Мука рисовая	5
Мука кукурузная	5

3.2 Характеристика пищевой и биологической ценности компонентов

Биологическая ценность пищевых продуктов определяется главным образом наличием в них незаменимых факторов питания, несинтезируемых в организме или синтезируемых в ограниченном количестве и с малой скоростью. К основным незаменимым компонентам пищи относятся 8 - 10 аминокислот, 3 - 5 полиненасыщенных жирных кислот, все витамины и большинство минеральных веществ, а также природные физиологические вещества высокой биологической активности: фосфолипиды, белково-лецитиновые и глюкопротеиновые комплексы.

Биологическая ценность пищевых продуктов более общее понятие и характеризуется биологической ценностью белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Биологическая ценность белка характеризуется степенью соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка, а также способностью к перевариванию.

Несмотря на многообразие белковых веществ в природе, в построении организма человека участвует 22 аминокислоты, из которых восемь (лейцин, изолейцин, триптофан, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин) являются незаменимыми, так как они не синтезируются в организме и должны поступать извне с продуктами питания. Кроме того, аминокислоты гистидин и цистин незаменимы для организма грудных детей.

Показатель соответствия аминокислотного состава пищевых и синтезируемых белков послужил основой для создания ряда методов определения и сравнения биологической ценности различных пищевых белков.

Аминокислотный состав пищевых продуктов сравнивают с аминокислотным составом идеального (гипотетического) белка, принятого экспертным комитетом ФАО - ВОЗ в 1973 г., путем определения аминокислотного скора (АКС).

Одним из доступных способов расчета АКС является расчет отношения содержания незаменимых аминокислот (АКн) в исследуемом и гипотетическом белке

АКС = (m1/m2)*100%,

где m1, m2 - количество незаменимой аминокислоты в 1 г, соответственно, исследуемого и идеального белка.

В одном грамме идеального белка содержится восемь АКн в следующем количестве, мг: изолейцин - 40; лейцин - 70; лизин - 55; метионин + цистин - 35; фенилаланин + тирозин - 60; триптофан - 10; треонин - 40; валин - 50.

В идеальном белке АКС каждой АКн принимается за 100%. Лимитирующей биологическую ценность АКн считается та, АКС которой имеет значение меньше 100%.

Не все продукты питания полноценны по аминокислотному составу. Животные белки, т.е. белки мяса, молока, яиц наиболее близки по своему скору идеальному, растительные - дефецитны по отдельным АК, чащелизину, метионину, цистину.

Несбалансированность аминокислотного состава белков может привести к нарушению обмена веществ, замедлению синтеза белка и роста организма. Избыток одних АК приводит к недостаточности и плохой усвояемости других.

3.3 Моделирования рецептуры

В современных условиях развития пищевой промышленности разработка рецептур осуществляется с помощью специальных программ обеспечения ЭВМ. На кафедре Технологии продуктов животного происхождения, в качестве программы обеспечения использовалась GENERIK. Результаты моделирования: на рисунках

Рисунок 3.1 - Расчет рецептуры йогурт



Рисунок 3.2 - Диаграмма функции жнлательности «Йогурт питьевой»

Рисунок 3.3 - Расчет рецептуры йогурта со злаками

Рисунок 3.4 - Диаграмма функции желательноси йогурта со злаками

Как следует из изображений йогурта рецептуры без злаков и со злаками практически не отличаются по биологической и пищевой ценности. Функции желательности Йогурта 1 составляет 0,24 и Йогурта 2 составляет 0,42.В нашем случае основным свистовом отражающим функционально технологические свойства является наличие злаковых культур.

3.4Технологическая схема производства

Технологическая схема производства йогурта представлена на рисунке 3.5.

Рисунок 3.5 - Технологическая схема производства йогурта

3.5 Подбор технологического оборудования

Процесс приготовления йогурта развивался годами - от простой малопроизводительной домашней операции до производства на средних и крупных предприятий перерабатывающих десятки тысяч литров в день.

Необходимые приспособленное оборудование варьируются в зависимости от производимого сорта йогурта, масштабов производства и достигнутого уровня техники.

Таким образом, представляется целесообразным рассмотреть оборудование и предприятия в соответствии разными масштабами производства йогуртов, а именно: домашнее приготовление или мелкое производство; производство на малом предприятии; крупное промышленное производство.

Оборудование, применяемое для изготовления йогурта на крупных предприятиях, рассчитано на переработку тысяч литров молока в день, и в нем используется весьма сложная технология, предполагающая производство йогурта на молокозаводах с высокой степенью механизации и автоматизации.

К производству йогуртов существуют разные подходы, и каждый производитель по-своему относится к этому процессу, так что каждое производство организовано «на свой манер».

Очевидно, что на производствах, которые вырабатывают йогурты с ненарушенным или нарушенным сгустком (или тот и другой), некоторые технологические стадии одни и те же (рис. 3.6) - например приемка, подготовка и хранение молока.

Приготовление молочной основы, гомогенизация молока для йогурта, его тепловая обработка (рис. 3.7).

1 - деаэратор; 2 - фильтр; 3 - счетное устройство для определения количества молока; 4 - промежуточный резервуар; 5 - термообработка и охлаждение, или только охлаждение; 6 - накопительный резервуар

Рисунок 3.6 - Приемка, подготовка и хранение молока на крупном предприятии



1 - балансировочный бачок; 2 - пластинчатый теплообменник; 3 - выпариватель;

4 - гомогенизатор; 5 - выдерживатель

Рисунок 3.7 - Схема предварительной обработки молока для производства йогуртов с нерушимым и нарушенным сгустком

Ферментация/сквашивание молока. На этой стадии производства йогурта подготовленное молоко (нормализованное/ обогащенное, гомогенизированное и подвергнутое тепловой обработке) охлаждается до температуры сквашивания, составляющей 40-45°С (при быстрой ферментации - 2,5-3 ч) или 30°С (при длительной ферментации: «на ночь»). Существуют различные типы резервуаров для ферментации. Обычно оборудование конструируют для обеспечения и поддержания необходимых условий, в частности, температуры, и вид оборудования зависит от типа производимого йогурта (с нарушенным или ненарушенным сгустком).

Оборудование для производства йогурта с ненарушенным сгустком

Ферментация/сквашивание молочной основы происходит в индивидуальной таре (для розничной продажи). Процесс может включать следующие основные стадии: охлаждение обработанной молочной основы до 40-45°С или 30°С; добавление к молоку закваски и, при желании, ароматизаторов и / или красителей; для производства фруктового йогурта в индивидуальную тару помещаются фрукты, а затем - заквашенное молоко; герметизация (укупорка) индивидуальной розничной тары, термостатирование, охлаждение и отгрузка.

Очевидно, что та же установка, которая обрабатывает молочную основу (рис. 3.8) может быть использована для производства йогурта как с ненарушенным, так и с нарушенным сгустком, и, как следствие, затраты на монтаж могут быть снижены. Общий вид установки представлен (рис. 3.9).

Закваска дозируется в обработанную молочную основу (при необходимой температуре) в потоке при подаче молока из промежуточного / буферного резервуара-хранилища в расфасовочную машину. Ароматизаторы также могут непрерывно дозироваться в поток молока до расфасовки. Как указывалось ранее, кусочки фруктов и другие добавки должны вноситься в стаканчики для йогурта до заполнения их заквашенным молоком.

6 - резервуары для производственной закваски; 7 - промежуточные резервуары;

8 - резервуар для ароматизаторов; 9 - стационарный смеситель на трубопроводе;

10 - расфасовочный автомат; 11 - термостатирование

Рисунок 3.8 - Технологическая линия для производства йогурта с ненарушенным сгустком

Данные по предварительной обработке молочной основы приведены на рисунке 3.9. Оборудование для производства йогурта с нарушенным сгустком.



6 - резервуары для производственной закваски; 7 - резервуары для ферментации;