Удосконалення режимів опромінення електромагнітним полем під час виробництва крупи плющеної полб’яної

Автор(и)

  • Віталій Володимирович Любич Уманський національний університет садівництва, Україна https://orcid.org/0000-0003-4100-9063
  • Іван Іванович Мостов’як Уманський національний університет садівництва, Україна https://orcid.org/0000-0003-4585-3480
  • Володимир Вікторович Новіков Уманський національний університет садівництва, Україна https://orcid.org/0000-0003-3052-8407
  • Іван Анатолійович Лещенко Уманський національний університет садівництва, Україна https://orcid.org/0000-0002-0937-6739
  • Світлана Омелянівна Белінська Державний торговельно-економічний університет / Київський національний торговельно-економічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1984-5797
  • Віктор Михайлович Кір'ян Устимівська дослідна станція рослинництва, Україна https://orcid.org/0000-0001-8730-8507
  • Олег Володимирович Тригуб Устимівська дослідна станція рослинництва, Україна https://orcid.org/0000-0003-3346-9828
  • Сергій Володимирович Пикало Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла Національної академії аграрних наук України, Україна https://orcid.org/0000-0002-3158-3830
  • Василь Вікторович Петренко Інститут продовольчих ресурсів Національної академії аграних наук , Україна https://orcid.org/0000-0002-5849-0589
  • Олена Володимирівна Твердохліб Харківський національний педагогічний університет імені Г. С. Сковороди, Україна https://orcid.org/0000-0002-7209-1808

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262102

Ключові слова:

електромагнітне поле, крупа, пшениця полба, кулінарна якість, водотеплове оброблення

Анотація

Проведено наукове обгрунтування режимів виробництва крупи плющеної полб’яної з використанням електромагнітного поля надвисокої частоти. Досліджено вплив тривалості опромінення полем надвисокої частоти і водо теплового оброблення на температуру, вихід і тривалість варіння крупи плющеної полб’яної.

За опромінення полем надвисокої частоти від 20 до 180 с мінімальна температура продукту становить 27–128 °С, а максимальна – 43–159 °С. Оброблення полем надвисокої частоти від 20 до 100 с достовірно не впливає на загальний вихід крупи з пшениці полби. Загальний вихід при цьому становить 94–97 %. За опромінення полем надвисокої частоти від 120 до 180 с загальний вихід крупи достовірно знижується до 83–90 %. Достовірно зменшує тривалість варіння крупи плющеної оброблення полем надвисокої частоти упродовж 100–180 с. Тривалість варіння крупи при цьому становить 14,0–15,8 хв. Слід відзначити, що водотеплове оброблення достовірно зменшує тривалість варіння крупи плющеної порівняно з варіантом без зволожування.

Особливість технології виробництва плющеної крупи з пшениці полби з використанням поля надвисокої частоти полягає в тому, що цілу крупу необхідно опромінювати впродовж 60–80 с з проведенням зволожування на 1,0–1,5 %. За такого режиму загальний вихід крупи становить 94–97 %, тривалість варіння крупи – 14,3–15,9 хв. За умови виробництва крупи  плющеної вищого сорту необхідно проводити опромінення полем надвисокої частоти упродовж 80 с без водотеплового оброблення. За такого режиму вихід крупи плющеної вищого сорту становить 80 %, а першого – 13 %. Тривалість варіння такої крупи становить 16,8 хв.

Розроблені рекомендації можуть бути використані зернопереробними підприємствами низької продуктивності за виробництва крупи плющеної

Біографії авторів

Віталій Володимирович Любич, Уманський національний університет садівництва

Доктор сільськогосподарських наук, професор

Кафедра харчових технологій

Іван Іванович Мостов’як, Уманський національний університет садівництва

Доктор сільськогосподарських наук, доцент, перший проректор

Володимир Вікторович Новіков, Уманський національний університет садівництва

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра харчових технологій

Іван Анатолійович Лещенко, Уманський національний університет садівництва

Доктор філософії, викладач

Кафедра харчових технологій

Світлана Омелянівна Белінська, Державний торговельно-економічний університет / Київський національний торговельно-економічний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра товарознавства, управління безпечністю та якістю

Віктор Михайлович Кір'ян, Устимівська дослідна станція рослинництва

Кандидат сільськогосподарських наук, заступник директора з наукової роботи, завідувач лабораторією

Лабораторія зернових культур

Олег Володимирович Тригуб, Устимівська дослідна станція рослинництва

Кандидат сільськогосподарських наук, завідувач лабораторії

Лабораторія зернобобових, круп’яних культур та кукурудзи

Сергій Володимирович Пикало, Миронівський інститут пшениці імені В.М. Ремесла Національної академії аграрних наук України

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник

Відділ біотехнології, генетики і фізіології

Василь Вікторович Петренко, Інститут продовольчих ресурсів Національної академії аграних наук

Кандидат сільськогосподарських наук

Лабораторія борошномельно круп’яного та хлібопекарського виробництва

Олена Володимирівна Твердохліб, Харківський національний педагогічний університет імені Г. С. Сковороди

Кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник

Кафедра ботаніки

Посилання

  1. Mefleh, M., Conte, P., Fadda, C., Giunta, F., Piga, A., Hassoun, G., Motzo, R. (2018). From ancient to old and modern durum wheat varieties: interaction among cultivar traits, management, and technological quality. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99 (5), 2059–2067. doi: https://doi.org/10.1002/jsfa.9388
  2. Ma, F., Baik, B.K. (2021). Influences of grain and protein characteristics on in vitro protein digestibility of modern and ancient wheat species. Journal of the Science of Food and Agriculture, 101 (11), 4578–4584. doi: https://doi.org/10.1002/jsfa.11100
  3. Petrenko, V., Liubich, V., Bondar, V. (2017). Baking quality of wheat grain as influenced by agriculture systems, weather and storing conditions. Romanian Agricultural Research, 34, 69–76. URL: https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20183008263
  4. Shewry, P. R. (2009). Wheat. Journal of Experimental Botany, 60 (6), 1537–1553. doi: https://doi.org/10.1093/jxb/erp058
  5. Lindfors, K., Ciacci, C., Kurppa, K., Lundin, K. E. A., Makharia, G. K., Mearin, M. L. et. al. (2019). Coeliac disease. Nat Rev Dis Primers, 5 (1). doi: https://doi.org/10.1038/s41572-018-0054-z
  6. Dubois, B., Bertin, P., Muhovski, Y., Escarnot, E., Mingeot, D. (2017). Development of TaqMan probes targeting the four major celiac disease epitopes found in α-gliadin sequences of spelt (Triticum aestivum ssp. spelta) and bread wheat (Triticum aestivum ssp. aestivum). Plant Methods, 13 (1). doi: https://doi.org/10.1186/s13007-017-0222-2
  7. Liubych, V., Novikov, V., Zheliezna, V., Prykhodko, V., Petrenko, V., Khomenko, S. et. al. (2020). Improving the process of hydrothermal treatment and dehulling of different triticale grain fractions in the production of groats. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(11 (105)), 55–65. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.203737
  8. Osokina, N., Liubych, V., Volodymyr, N., Leshchenko, I., Petrenko, V., Khomenko, S. et. al. (2020). Effect of electromagnetic irradiation of emmer wheat grain on the yield of flattened wholegrain cereal. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (11 (108)), 17–26. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.217018
  9. Aguilar, C. N., Ruiz, H. A., Rubio Rios, A., Chávez-González, M., Sepúlveda, L., Rodríguez-Jasso, R. M. et. al. (2019). Emerging strategies for the development of food industries. Bioengineered, 10 (1), 522–537. doi: https://doi.org/10.1080/21655979.2019.1682109
  10. De Sousa, T., Ribeiro, M., Sabença, C., Igrejas, G. (2021). The 10,000-Year Success Story of Wheat! Foods, 10 (9), 2124. doi: https://doi.org/10.3390/foods10092124
  11. Arzani, A. (2011). Emmer (Triticum turgidum spp. dicoccum) Flour and Breads. Flour and Breads and Their Fortification in Health and Disease Prevention, 69–78. doi: https://doi.org/10.1016/b978-0-12-380886-8.10007-8
  12. Boukid, F., Folloni, S., Sforza, S., Vittadini, E., Prandi, B. (2017). Current Trends in Ancient Grains-Based Foodstuffs: Insights into Nutritional Aspects and Technological Applications. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 17 (1), 123–136. doi: https://doi.org/10.1111/1541-4337.12315
  13. Silletti, S., Morello, L., Gavazzi, F., Gianì, S., Braglia, L., Breviario, D. (2019). Untargeted DNA-based methods for the authentication of wheat species and related cereals in food products. Food Chemistry, 271, 410–418. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.07.178
  14. Zhang, L., Du, L., Shi, T., Xie, M., Liu, X., Yu, M. (2022). Effects of pulsed light on germination and gamma‐aminobutyric acid synthesis in brown rice. Journal of Food Science, 87 (4), 1601–1609. doi: https://doi.org/10.1111/1750-3841.16087
  15. Wang, S., Wang, J., Guo, Y. (2018). Microwave Irradiation Enhances the Germination Rate of Tartary Buckwheat and Content of Some Compounds in Its Sprouts. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 68 (3), 195–205. doi: https://doi.org/10.1515/pjfns-2017-0025
  16. Wu, X. H., Luo, G. Q., Feng, J. M. (2017). Effects of microwave treatment on the nitrogen metabolism of oat seedlings under Na2CO3 stress. J. Microwaves, 33, 91–96.
  17. Qiu, Z.-B., Guo, J.-L., Zhang, M.-M., Lei, M.-Y., Li, Z.-L. (2012). Nitric oxide acts as a signal molecule in microwave pretreatment induced cadmium tolerance in wheat seedlings. Acta Physiologiae Plantarum, 35 (1), 65–73. doi: https://doi.org/10.1007/s11738-012-1048-1
  18. Chen, Y.-P., Jia, J.-F., Han, X.-L. (2008). Weak microwave can alleviate water deficit induced by osmotic stress in wheat seedlings. Planta, 229 (2), 291–298. doi: https://doi.org/10.1007/s00425-008-0828-8
  19. Ding, J., Hou, G. G., Dong, M., Xiong, S., Zhao, S., Feng, H. (2018). Physicochemical properties of germinated dehulled rice flour and energy requirement in germination as affected by ultrasound treatment. Ultrasonics Sonochemistry, 41, 484–491. doi: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.10.010
  20. Chen, Y., Chen, D., Liu, Q. (2017). Exposure to a magnetic field or laser radiation ameliorates effects of Pb and Cd on physiology and growth of young wheat seedlings. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 169, 171–177. doi: https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2017.03.012
  21. Schmidt, M., Zannini, E., Arendt, E. (2018). Recent Advances in Physical Post-Harvest Treatments for Shelf-Life Extension of Cereal Crops. Foods, 7 (4), 45. doi: https://doi.org/10.3390/foods7040045
  22. Chemat, F., Zill-e-Huma, Khan, M. K. (2011). Applications of ultrasound in food technology: Processing, preservation and extraction. Ultrasonics Sonochemistry, 18 (4), 813–835. doi: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2010.11.023
  23. Chen, Y., Liu, Q., Yue, X., Meng, Z., Liang, J. (2013). Ultrasonic vibration seeds showed improved resistance to cadmium and lead in wheat seedling. Environmental Science and Pollution Research, 20 (7), 4807–4816. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-012-1411-1
  24. Yadav, D. N., Anand, T., Sharma, M., Gupta, R. K. (2012). Microwave technology for disinfestation of cereals and pulses: An overview. Journal of Food Science and Technology, 51 (12), 3568–3576. doi: https://doi.org/10.1007/s13197-012-0912-8
  25. Singh, R., Singh, K. K., Kotwaliwale, N. (2011). Study on disinfestation of pulses using microwave technique. Journal of Food Science and Technology, 49 (4), 505–509. doi: https://doi.org/10.1007/s13197-011-0296-1
  26. Ruisi, P., Ingraffia, R., Urso, V., Giambalvo, D., Alfonzo, A., Corona, O. et. al. (2021). Influence of grain quality, semolinas and baker’s yeast on bread made from old landraces and modern genotypes of Sicilian durum wheat. Food Research International, 140, 110029. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.110029
  27. Yang, F., Zhang, J., Liu, Q., Liu, H., Zhou, Y., Yang, W., Ma, W. (2022). Improvement and Re-Evolution of Tetraploid Wheat for Global Environmental Challenge and Diversity Consumption Demand. International Journal of Molecular Sciences, 23 (4), 2206. doi: https://doi.org/10.3390/ijms23042206
  28. Litun, P. P., Kyrychenko, V. V., Petrenkova, V. P., Kolomatska, V. P. (2009). Systemnyi analiz v selektsii polovykh kultur. Kharkiv, 354.
  29. Tsarenko, O. M., Zlobin, Yu. A., Skliar, V. H., Panchenko, S. M. (2000). Kompiuterni metody v silskomu hospodarstvi ta biolohiyi. Sumy, 200.
  30. Liubych, V., Novikov, V., Polianetska, I., Usyk, S., Petrenko, V., Khomenko, S. et. al. (2019). Improvement of the process of hydrothermal treatment and peeling of spelt wheat grain during cereal production. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (11 (99)), 40–51. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.170297

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-08-30

Як цитувати

Любич, В. В., Мостов’як, І. І., Новіков, В. В., Лещенко, І. А., Белінська, С. О., Кір’ян, В. М., Тригуб, О. В., Пикало, С. В., Петренко, В. В., & Твердохліб, О. В. (2022). Удосконалення режимів опромінення електромагнітним полем під час виробництва крупи плющеної полб’яної. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(11 (118), 15–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.262102

Номер

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв