Освещена проблема энергопотребления при хранении винограда в замороженном виде. Предложена методика определения удельного расхода холода и электроэнергии на тонну винограда при хранении в замороженном виде для создания нормативов расхода энергоресурсов на 1 т винограда. Дана энергетическая оценка технологических процессов, приведены расчетные удельные расходы холода и электроэнергии на 1 т винограда.

Наведено результати вивчення придатності районованих і перспективних сортів столового винограду південного Степу України до низькотемпературного заморожування та тривалого зберігання за органолептичними та фізико-біохімічними показниками (величиною втрати соку, сумою цукрів, титрованими кислотами, аскорбінової кислоти, суми фенольних речовин, оксидоредуктазою). З використанням методів математичного моделювання визначено критеріальний показник стійкості ягід винограду до дії низьких температур. Показано, що оцінку придатності винограду до заморожування та тривалого зберігання найбільш доцільно виконувати за ступенем стабільності величини відношення активності поліфенолоксидази до вмісту фенольних речовин. Результати дослідження запропоновано використовувати для зберігання сільськогосподарської продукції у переробній промисловості. Районовані сорти столового винограду "Молдова" й "Оригінал" є найбільш придатними до низькотемпературного заморожування та тривалого зберігання. Визначено економічну ефективність реалізації швидкозамороженого винограду кращих сортів.

Висвітлено питання удосконалення процесу швидкого заморожування ягід в потоці газу на підставі розробки розрахункової моделі, обладнання для швидкого заморожування та визначення технологічних режимів, що забезпечують якнайповніше збереження початкових властивостей продукту та зниження енерговитрат. Запропоновано фізичну та математичну моделі заморожування ягоди з урахуванням температурної залежності теплофізичних характеристик, впливу дифузії розчинених речовин на процес заморожування, зміни температури початку кристалізації рідкої фази тканинного соку під час заморожування. Для експериментального дослідження процесу заморожування ягід в газовому середовищі розроблено холодну аеродинамічну трубу та швидкоморозильний тунельний апарат, для якого визначено раціональні режими заморожування ягід чорної смородини, малини та вишні. Увагу приділено розрахункам полів температур в ягоді та газовому середовищі, а також полів швидкостей в промисловій холодильній камері за різних варіантів її геометрії та кількості лотків з продукцією.

Розроблено заходи, спрямовані на поліпшення товарного виду плодоовочевої продукції під час зберігання в замороженому стані. Представлено теоретичні дослідження, які дозволяють зробити висновок, що заморожування та дефростацію слід проводити за таких умов, коли внутрішній тиск дорівнює зовнішньому тиску.

Відродження вітчизняної харчової промисловості, доведення виробленої нею продукції до конкурентоспроможного стану можливе завдяки впровадженню новітніх технологічних процесів із використанням нового обладнання і розширенням спектра сировинних матеріалів. Обгрунтовано та експериментально констатовано факт структурних і біохімічних перетворень білкових сполук дикорослих ягід (на прикладі смородини Ribes nigra L.) під впливом низьких температур. Дія низьких температур викликає ряд позитивних змін у структурі біокомпонентів ягід смородини. Зокрема, збільшується частка легкорозчинних білкових фракцій, підвищується повноцінність білків, полегшується їх перетравність протеолітичними ферментами.

Обгрунтовано доцільність використання в технологіях заморожування рослинної сировини кріопротекторів - сполук, здатних запобігати розвиткові ушкоджень біологічних об'єктів при їх заморожуванні і подальшій дефростації. Проведено порівняльні дослідження впливу попереднього оброблення ягід різними групами органічних та мінеральних кріопротекторів на здатність рослинних матеріалів до холодових адаптацій і, як наслідок, до збереження цілісності структури мембран та клітин ягід і зменшення втрат цінних біологічно активних речовин при тривалому зберіганні та дефростації.

На сучасному етапі розвитку харчових технологій перспективною є тенденція використання процесів з режимами перероблення сільськогосподарської сировини в області низьких температур. Обгрунтовано та експериментально підтверджено позитивний вплив холодових технологій на мікробіологічні показники заморожених і дефростованих плодово-ягідних напівфабрикатів. Показано перспективність попереднього оброблення біооб'єктів розчинами природних консервантів - бензойної та сорбінової кислот, завдяки чому вдається знизити мікробіологічну забрудненість матеріалів. Здійснено оцінку мікробіологічної чистоти дефростованих ягід при різних способах розморожування й тривалості зберігання у дефростованому вигляді.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л914.07

Рубрики:

Заморожування ягід

Шифр НБУВ: Ж69879 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Світовий і вітчизняний досвід свідчить про те, що найбільш ефективним сучасним способом зберігання плодово-ягідної сировини є її консервування заморожуванням. Проте традиційні методи заморожування не враховують явищ кріоушкодження клітин матеріалів і тих холодових стресів, яких вони зазнають. У результаті, заморожені напівфабрикати при тривалому зберіганні, особливо після дефростації, мають низькі якісні й органолептичні показники і не користуються попитом у споживачів. Також негативним явищем є значні втрати аскорбінової кислоти, яка є пріоритетним показником якості всіх плодово-ягідних культур. Тому, за нинішніх умов, удосконалення технології заморожування має розвиватись шляхом оптимального поєднання штучного холоду та інших чинників, наприклад, попереднього оброблення плодів та ягід перед заморожуванням розчинами різних кріопротекторів - сполук, які запобігають кріоушкодженням тканин і клітин біооб'єктів. Десятки різних сполук органічної та мінеральної природи можуть виступати як кріопротектори, тому вибір серед них найбільш ефективних, що базується на використанні методів математичного моделювання, є актуальним і досі малодослідженим напрямом. На підставі здійсненого трифакторного експерименту визначено оптимальні значення концентрації компонентів комбінованого кріопротектора (суміші глюкози та лимонної кислоти) та тривалості оброблення ним об'єктів заморожування. На основі отриманих даних з'ясовано, що, наприклад, у ягодах чорної смородини максимальне збереження аскорбінової кислоти досягається за концентрації розчину лимонної кислоти 1 % і розчину глюкози 15 % у складі комбінованого кріопротектора та тривалості оброблення ягід протягом 35 хв. Отримане рівняння регресії є адекватним проведеному експериментові, що підтверджується порівнянням дисперсій.

На сьогодні ринок замороженої плодоовочевої продукції активно розвивається, і в ньому значну частку складають заморожені плоди та ягоди. Харчова та переробна галузі мають досить високий потенціал зростання обсягів такого ринку. Розвинені країни світу вже давно оцінили всі переваги низькотемпературних технологій перероблення та зберігання сільськогосподарської сировини, і, наприклад, у США заморожені продукти складають до 70 % у загальній структурі споживання, а в країнах близького зарубіжжя ця цифра становить 20 % і продовжує зростати. В Україні аналогічні показники є набагато нижчими, і це створює передумови для розвитку та розширення ринку заморожених плодо-овочевих напівфабрикатів, аби досягти з часом рівня провідних країн світу. Водночас це й нагальна потреба - плоди та ягоди швидко псуються, і тривале зберігання є можливим лише у замороженому стані. Якість такої продукції практично відповідає рівневі показників свіжої сировини, включаючи органолептичні властивості. На основі численного наукового матеріалу здійснено аналіз сучасного ринку заморожених плодів і овочів в Україні, з'ясовано основні причини відставання обсягів вітчизняного ринку замороженої продукції від зарубіжних країн; обгрунтовано переваги низькотемпературних технологій консервування рослинної сировини; визначено основні чинники позитивної динаміки розвитку вітчизняного ринку та надано коротку характеристику основним українським виробникам заморожених плодів і ягід. Зроблено цілком об'єктивний висновок щодо перспектив розвитку такого ринку в Україні, виходячи зі сформованої стабільної бази сировини, в тому числі дикорослої, реальних переваг заморожування плодів і ягід перед іншими способами консервування, зростання культури харчування населення та пріоритет здорової їжі, а також широкої реклами для збільшення кола споживачів.

Обгрунтовано необхідність використання міжнародного досвіду управління безпекою харчових продуктів, у тому числі швидкозаморожених плодово-ягідних напівфабрикатів, і впродовж життєвого циклу їх виробництва здійснено оцінку та виявлено джерела потенційних ризиків (біологічних, хімічних, фізичних). На основі цього визначено критичні точки керування на тих етапах, де існує висока ймовірність виникнення небезпечного чинника при недотриманні оптимальних умов проведення технологічного процесу. Запропоновано модель плану НАССР для підприємств із виробництва заморожених плодів та ягід, який відзначається оригінальністю та універсальністю і може бути однаково придатним для отримання безпечних продуктів як при традиційних технологіях заморожування, так і вдосконалених - з обробленням сировини перед заморожуванням розчинами кріопротекторів.

Мінімізації втрат аскорбінової кислоти при заморожуванні та зберіганні ягід можна досягти за допомогою методів кріопротекції. Мета дослідження - установити вплив різних кріопротекторів на мінімізацію втрат аскорбінової кислоти при заморожуванні та зберіганні ягід. Досліджувались ягоди чорної смородини, калини та журавлини у свіжому, замороженому, дефростованому станах. Заморожування ягід традиційним способом підтвердило відомий факт щодо істотних втрат аскорбінової кислоти. Вони склали у всіх видах замороженої продукції від 16,8 до 26,3 %, а дефростованої - від 55,6 до 71 %. Це є результатом кріоушкодження клітин ягід утвореними кристалами льоду, що призводить до окислення аскорбінової кислоти оксидоредуктазами та її втрат із клітинним соком при дефростації ягід. Реалізація теоретичних знань із вивчення кріопротекторів у кріобіології показала позитивний ефект кріопротекції при заморожуванні ягід.

Наведено теоретичні та практичні результати виробництва заморожених плодово-ягідних напівфабрикатів за вдосконаленою технологією, що поєднує штучний холод та методи кріопротекції. З'ясовано механізми кріоушкодження клітин і тканин матеріалів при заморожуванні та засоби їх захисту від холодового стресу. Обґрунтовано доцільність реалізації теоретичних знань із вивчення та застосування кріопротекторів у кріобіології в галузі технологій заморожування рослинної сировини. Наведено особливості біохімічного складу дикорослих ягід як обґрунтування доцільності їх введення до сфери харчових технологій. Розглянуто сучасні способи заморожування плодово-ягідної сировини. Розроблено методики порівняльної характеристики і оцінювання органолептичних показників свіжих і заморожених плодів і ягід. Обґрунтовано критерії вибору плодів і ягід для отримання заморожених напівфабрикатів високої якості. Досліджено впливу низьких температур на зміну біохімічних показників плодів і ягід. Охарактеризовано особливості заморожування сировини з ніжною покривною тканиною.