Дослідження оптимізації процесу розпилювального сушіння порошку Areca taro з мікроцисталічною целюлозою

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.242333

Ключові слова:

порошок таро, мікрокристалічна целюлоза, сушка розпиленням, швидкість вилучення порошку, параметри процесу

Анотація

Крохмаль – продукт інтенсивної переробки сільськогосподарської продукції. Під час переробки рослинного крохмалю видаляються такі поживні речовини, як білок, харчові волокна та мінерали. Крім дисбалансу харчування, багаті поживні речовини впливають на навколишнє середовище. Отже, об’єктом дослідження обрано «Areca taro», багатий крохмалем сільськогосподарський продукт.

Дослідження спрямоване на використання технології сушіння розпиленням для отримання порошку таро для харчової промисловості, наприклад, ковбас та локшини. Таро використовують як харчову сировину. Борошно таро отримують після очищення, нарізки, подрібнення, промивання водою та сушіння розпиленням. Використовувався однофакторний та ортогональний експеримент для оптимізації параметрів процесу розпилювальної сушки та вбудованого агенту (допоміжного інгредієнта) порошку таро. На наступному етапі аналізували його фізичні та хімічні властивості.

Результати показали, що додавання 0,01 % ксантанової камеді+0.12 % мікрокристалічна целюлоза (вбудованого агенту) до емульсії таро збільшило швидкість вилучення борошна таро, прискорило швидкість висихання та запобігло прилипанню до стінок. Встановлено оптимальні параметрами процесу сушіння розпиленням: швидкість подачі – 75 мл/хв, температура нагнітального отвору – 200 °C, концентрація рідини – 28 % та швидкість обертання обприскувача – 16000 об/хв. Порошок таро, отриманий за допомогою цього процесу, має світло-фіолетовий колір, гладку текстуру та сильний аромат таро. Параметри продукту: плинність – 11,8 см, коефіцієнт вилучення порошку – 15,36 %, активність води – 0,416, параметри кольоровості – 19,73 (значення L*), 2,96 (значення a*) та 3,25 (значення b*), насипна густина – 0,44 г/мл.

Ця технологія забезпечує наявність інформаційних даних щодо процесу отримання порошку, корисних для харчових установ. Порошок таро може широко використовуватися як харчовий інгредієнт у майбутньому.

Біографії авторів

Feifei Shang, Sumy National Agrarian University; Hezhou University

Postgraduate Student

Department of Technology and Food Safety;

School of Food and Bioengineering

Тетяна Анатоліївна Крижська, Сумський національний аграрний університет

Кандидат технічних наук, старший викладач

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Zhenhua Duan, Hezhou University

School of Food and Bioengineering

Посилання

  1. Santhi, D., Kalaikannan, A., Malairaj, P., Arun Prabhu, S. (2015). Application of microbial transglutaminase in meat foods: A review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 57 (10), 2071–2076. doi: https://doi.org/10.1080/10408398.2014.945990
  2. Choi, Y.-S., Kim, H.-W., Hwang, K.-E., Song, D.-H., Jeong, T.-J., Kim, Y.-B. et. al. (2015). Effects of fat levels and rice bran fiber on the chemical, textural, and sensory properties of frankfurters. Food Science and Biotechnology, 24 (2), 489–495. doi: https://doi.org/10.1007/s10068-015-0064-5
  3. Niu, M., Hou, G. G. (2018). Whole wheat noodle: Processing, quality improvement, and nutritional and health benefits. Cereal Chemistry, 96 (1), 23–33. doi: https://doi.org/10.1002/cche.10095
  4. Food-based dietary guidelines – Austria. FAO. Available at: https://www.fao.org/nutrition/education/food-dietary-guidelines/regions/countries/austria/en/
  5. Lin, S., Gao, J., Jin, X., Wang, Y., Dong, Z., Ying, J., Zhou, W. (2020). Whole-wheat flour particle size influences dough properties, bread structure and in vitro starch digestibility. Food & Function, 11 (4), 3610–3620. doi: https://doi.org/10.1039/c9fo02587a
  6. Zhiyin, C., Yihong, H., Chenzhong, J., Qiong, Z. D. W. (2012). Study on extraction process and performance of soluble dietary fiber from taro. Hunan Agricultural Sciences, 09, 89–91. doi: https://doi.org/10.16498/j.cnki.hnnykx.2012.09.008
  7. De Souza, H. J. B., Dessimoni, A. L. de A., Ferreira, M. L. A., Botrel, D. A., Borges, S. V., Viana, L. C. et. al. (2020). Microparticles obtained by spray-drying technique containing ginger essential oil with the addition of cellulose nanofibrils extracted from the ginger vegetable fiber. Drying Technology, 39 (12), 1912–1926. doi: https://doi.org/10.1080/07373937.2020.1851707
  8. Carra, J. B., Matos, R. L. N. de, Novelli, A. P., Couto, R. O. do, Yamashita, F., Ribeiro, M. A. dos S. et. al. (2022). Spray-drying of casein/pectin bioconjugate microcapsules containing grape (Vitis labrusca) by-product extract. Food Chemistry, 368, 130817. doi: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130817
  9. Dong, N., Wang, Q., Chen, Z., Lu, D., Deng, R. (2021). The effect of compound maltodextrin and β-cyclodextrin on the quality of spray-dried sweet potato powder. Food Industry Science and Technology, 07, 70–75. doi: https://doi.org/10.13386/j.issn1002-0306.2020060224
  10. Wang, Y., Gu, J., Qu, H. (2019). Study on the preparation of purple sweet potato powder by spray drying. Agricultural Science and Technology and Equipment, 01, 60–63. doi: https://doi.org/10.16313/j.cnki.nykjyzb.2019.01.022
  11. Zhang, L., Li, Q., Zhao, X., Shu, Q., Su, X., Xiong, X. (2017). Optimization of Spray Drying Technology in Processing Chinese Yam Flour. Packaging and Food Machinery, 5, 6–10. Available at: https://caod.oriprobe.com/articles/51755285/Optimization_of_Spray_Drying_Technology_in_Process.htm
  12. Wang, Z., Fan, F., Wang, H., Wei, D., Wang, Y. (2006). The study on the processing parameters and formula of drying aid for strawberry powder. Science and Technology of Food Industry, 9, 117–119. Available at: http://caod.oriprobe.com/articles/11400579/The_study_on_the_processing_parameters_and_formula_of_drying_aid_for_s.htm
  13. Alves, R. M. L., Grossmann, M. V. E., Silva, R. S. S. F. (1999). Gelling properties of extruded yam (Dioscorea alata) starch. Food Chemistry, 67 (2), 123–127. doi: https://doi.org/10.1016/s0308-8146(99)00064-3
  14. Suhag, Y., Nayik, G. A., Karabagias, I. K., Nanda, V. (2021). Development and Characterization of a Nutritionally Rich Spray-Dried Honey Powder. Foods, 10 (1), 162. doi: https://doi.org/10.3390/foods10010162

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-12-21

Як цитувати

Shang, F., Крижська, Т. А., & Duan, Z. (2021). Дослідження оптимізації процесу розпилювального сушіння порошку Areca taro з мікроцисталічною целюлозою. Technology Audit and Production Reserves, 6(3(62), 39–42. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2021.242333

Номер

Том 6 № 3(62) (2021): Хімічна інженерія

Розділ

Технології виробництва харчування: Звіт про науково-дослідну роботу

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Feifei Shang, Tetiana Kryzhska, Zhenhua Duan

Creative Commons License

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.