Удосконалення способу виробництва полікомпонентного напівфабрикату високого ступеня готовності для 3-D друку функціонального харчування
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313973Ключові слова:
попередня теплова обробка, полікомпонентний напівфабрикат, функціональне харчування, мобільні комплекси, пасти/фракційний порошок, модельна конструкція, високий ступінь готовностіАнотація
Об’єктом дослідження є процес виробництва полікомпонентних напівфабрикатів високого ступеня готовності на модельній конструкції функціонального устаткування, зокрема на основі яблука, топінамбура, буряку столового та обліпихи.
Особливістю удосконаленої способу є реалізація попередньої теплової обробки гострою парою сировини: яблуко – 1,0…2,0 хв, топінамбур – 3…6 хв та буряк столовий – 6…12 хв, відповідно. Обліпиха не проходила обробки, лише технологічне ополіскування. Протирання сировини реалізовувалось на здвоєній протиральній машині (яблуко, топінамбур та буряку столового – 0,2…0,5 10–3 м, а обліпиха –0,5…1 мм). Комбіноване отримання полікомпонентних напівфабрикатів високого ступеня готовності (пасти/фракційний порошок) реалізовувалось на модельній конструкції функціонального устаткування.
Процес уварювання у роторно-плівковому випарнику здійснювався за температури 55 оС, протягом 65 сек до вмісту сухих речовин 25 %. Сушіння увареної полікомпонентної маси проводилось у однобарабанній вальцьовій ІЧ-сушарці за температури 50 оС до кінцевого вологовмісту – 3…6 % та фракційного подрібнення (0,3…0,6 мм).
Визначено реологічні властивості пастоподібного полікомпонентного напівфабрикату за зміною динамічної в’язкості для композиції 2, що становить 485 Па∙с, а у контрольному зразку яблучному пюре цей показник – 50 Па∙с. При уварюванні у роторно-плівковому випарнику за температури 55 оС до вмісту 30% сухих речовин спостерігається зростання міцності динамічної в’язкості в 3,2 рази (600 Па∙с), а у контролі (яблучній пасті) цей показник становить – 178 Па∙с при вмісту сухих речовин 25 %
Посилання
- Galanakis, C. M., Rizou, M., Aldawoud, T. M. S., Ucak, I., Rowan, N. J. (2021). Innovations and technology disruptions in the food sector within the COVID-19 pandemic and post-lockdown era. Trends in Food Science & Technology, 110, 193–200. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.02.002
- Munekata, P. E. S., Pérez-Álvarez, J. Á., Pateiro, M., Viuda-Matos, M., Fernández-López, J., Lorenzo, J. M. (2021). Satiety from healthier and functional foods. Trends in Food Science & Technology, 113, 397–410. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.05.025
- Piyush, Kumar, R., Kumar, R. (2020). 3D printing of food materials: A state of art review and future applications. Materials Today: Proceedings, 33, 1463–1467. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2020.02.005
- Neamah, H. A., Tandio, J. (2024). Towards the development of foods 3D printer: Trends and technologies for foods printing. Heliyon, 10 (13), e33882. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e33882
- König, L. M., Renner, B. (2019). Boosting healthy food choices by meal colour variety: results from two experiments and a just-in-time Ecological Momentary Intervention. BMC Public Health, 19 (1). https://doi.org/10.1186/s12889-019-7306-z
- Pap, N., Fidelis, M., Azevedo, L., do Carmo, M. A. V., Wang, D., Mocan, A. et al. (2021). Berry polyphenols and human health: evidence of antioxidant, anti-inflammatory, microbiota modulation, and cell-protecting effects. Current Opinion in Food Science, 42, 167–186. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.06.003
- Ruiz Rodríguez, L. G., Zamora Gasga, V. M., Pescuma, M., Van Nieuwenhove, C., Mozzi, F., Sánchez Burgos, J. A. (2021). Fruits and fruit by-products as sources of bioactive compounds. Benefits and trends of lactic acid fermentation in the development of novel fruit-based functional beverages. Food Research International, 140, 109854. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109854
- Luzardo-Ocampo, I., Ramírez-Jiménez, A. K., Yañez, J., Mojica, L., Luna-Vital, D. A. (2021). Technological Applications of Natural Colorants in Food Systems: A Review. Foods, 10 (3), 634. https://doi.org/10.3390/foods10030634
- Schweiggert, R. M. (2018). Perspective on the Ongoing Replacement of Artificial and Animal-Based Dyes with Alternative Natural Pigments in Foods and Beverages. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66 (12), 3074–3081. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.7b05930
- Hubbermann, E. M. (2016). Coloring of Low-Moisture and Gelatinized Food Products. Handbook on Natural Pigments in Food and Beverages, 179–196. https://doi.org/10.1016/b978-0-08-100371-8.00008-7
- Mykhailov, V., Zahorulko, A., Zagorulko, A., Liashenko, B., Dudnyk, S. (2021). Method for producing fruit paste using innovative equipment. Acta Innovations, 39, 15–21. https://doi.org/10.32933/actainnovations.39.2
- Zahorulko, A., Zagorulko, A., Kasabova, K., Liashenko, B., Postadzhiev, A., Sashnova, M. (2022). Improving a tempering machine for confectionery masses. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (11 (116)), 6–11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254873
- De Laurentiis, V., Corrado, S., Sala, S. (2018). Quantifying household waste of fresh fruit and vegetables in the EU. Waste Management, 77, 238–251. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2018.04.001
- Silveira, A. C. P. (2015). Thermodynamic and hydrodynamic characterization of the vacuum evaporation process during concentration of dairy products in a falling film evaporator. Food and Nutrition. Available at: https://theses.hal.science/tel-01342521
- Dolores Alvarez, M., Canet, W. (2013). Time-independent and time-dependent rheological characterization of vegetable-based infant purees. Journal of Food Engineering, 114 (4), 449–464. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.08.034
- Anukiruthika, T., Moses, J. A., Anandharamakrishnan, C. (2020). 3D printing of egg yolk and white with rice flour blends. Journal of Food Engineering, 265, 109691. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2019.109691
- Liu, Y., Liang, X., Saeed, A., Lan, W., Qin, W. (2019). Properties of 3D printed dough and optimization of printing parameters. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 54, 9–18. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2019.03.008
- Piliuhina, I. S., Dobrovolska, O. V., Murlykina, N. V. (2008). Khimiya ta metody doslidzhennia syrovyny ta materialiv. Zahalni osnovy analitychnoi khimiyi. Laboratornyi praktykum. Kharkiv: KhDUKhT, 354.
- Kuznetsova, T. O., Hurikova, I. M. (2010). Kharchova khimiya. Laboratornyi praktykum. Ch. I. Kharkiv: KhDUKhT, 150. Available at: https://repo.btu.kharkov.ua/handle/123456789/4146
- Lashko, N. P., Tkachuk, O. V. (2014). Khimiya kharchovykh dobavok ta vitamaniv. Zaporizhzhia: ZNU, 127. Available at: https://moodle.znu.edu.ua/pluginfile.php/192004/mod_resource/content/1/БП_ХарчДобавки.PDF
- Zagorulko, A., Zahorulko, A., Kasabova, K., Chervonyi, V., Omelchenko, O., Sabadash, S. et al. (2018). Universal multifunctional device for heat and mass exchange processes during organic raw material processing. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (1 (96)), 47–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148443
- Zahorulko, A. M., Zahorulko, O. Ye. (2021). Pat. No. 149981 UA. Plivkopodibnyi rezystyvnyi elektronahrivach vyprominiuvalnoho typu. No. u202102839; declareted: 28.05.2021; published: 22.12.2021. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=279804
- Zahorulko, A., Zagorulko, A., Mykhailov, V., Ibaiev, E. (2021). Improved rotary film evaporator for concentrating organic fruit and berry puree. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (11 (112)), 92–98. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.237948
- Cherevko, O., Mikhaylov, V., Zahorulko, A., Zagorulko, A., Gordienko, I. (2021). Development of a thermal-radiation single-drum roll dryer for concentrated food stuff. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (11 (109)), 25–32. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.224990
- Cherevko, A., Mayak, O., Kostenko, S., Sardarov, A. (2019). Experimental and simulation modeling of the heat exchanche process while boiling vegetable juice. Progressive technique and technologies of food production enterprises, catering business and trade, 1 (29), 75–85. https://doi.org/10.5281/zenodo.3263532
- Zagorulko, A., Zahorulko, A., Kasabova, K., Chuiko, L., Yakovets, L., Pugach, A. et al. (2022). Improving the production technology of functional paste-like fruit-and-berry semi-finished products. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (11 (118)), 43–52. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262924
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Andrii Zahorulko, Iryna Voronenko, Iryna Bozhydai, Aleksey Pogarskiy, Eldar Ibaiev, Nataliia Ponomarenko, Olena Bereza, Oleksandr Khytko
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
