Проекты

Перспективы применения продуктов вторичной переработки на примере кофейных оболочек при производстве хлебобулочных изделий с целью увеличения качества продукции

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Экология и эволюция»

Направление работы: Экология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 185
Предметы: Биология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину» 2020 года

Актуальность

В настоящий момент использование побочных продуктов пищевых производств приобретает большое значение. Кофейные оболочки в хлебопекарной промышленности могут служить добавкой при изготовлении хлеба для повышения его пищевой ценности и улучшения органолептических и физико-химических показателей. Кроме того, кофейные оболочки могут быть использованы для разработки и создания новых изделий, имеющих лечебно-профилактическое назначение. Это имеет большое значение, так как хлебобулочные изделия являются продуктами массового потребления.

Цель

Определить возможность использования нетрадиционного сырья на примере кофейных оболочек при производстве хлебобулочных изделий.

Задачи

1. Изучить органолептические показатели исследуемых образцов хлеба.

2. Изучить микробиологические показатели исследуемых образцов хлеба.

3. Изучить физико-химические показатели исследуемых образцов хлеба.

4. Оценить перспективы использования продуктов вторичной переработки на примере кофейных оболочек при производстве хлебобулочных изделий.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

• Хлебопечка

• Весы лабораторные

• Прибор Журавлёва для определения пористости хлеба

• Мерная колба

• Стеклянная палочка

• Сушильный шкаф

Описание

В исследовании сравнивали хлеб из пшеничной муки высшего сорта без добавок и хлеб из пшеничной муки высшего сорта с добавлением 5 % кофейных оболочек.

На первом этапе определяли органолептические свойства образцов хлеба: внешний вид изделия, состояние мякиша, запах и вкус.

На следующем этапе определяли кислотность исследуемых образцов. Для этого кусок мякиша измельчали и смешивали с дистиллированной водой. Полученную смесь перемешивали несколько раз и фильтровали в сухой стакан через марлю. Затем проводилось титрование раствором гидроксида натрия (С = 0,1 моль/дм3) с 2–3 каплями фенолфталеина до получения слабо-розового окрашивания, не исчезающего при спокойном состоянии колбы в течение 1 минуты. Кислотность определяли по формуле: Х = 2*а* K, где X – кислотность, а – объём раствора гидроксида натрия, израсходованный на титрование исследуемого раствора, см3, К – поправочный коэффициент приведения к титру щёлочи. Обычно берётся 1.

На следующем этапе определяли влажность хлеба. Для этого кусок мякиша измельчали и готовили навески массой 5 г. Готовые навески помещали в сушильный шкаф с установленной температурой +130 ºС. Затем в эксикаторе охладили образцы. Проводили данную процедуру около 2 часов. Бюксы взвешивали и определяли количество испарившейся воды из 5 г хлеба путём нахождения разности между массой до и после высушивания.

Влажность определяли по формуле: W = 100 %*(m0 – m1)/ m, где m0 – масса бюксы с навеской до высушивания, г, m1 – масса бюксы с навеской после высушивания, г, m – масса навески, г.

На следующем этапе определяли пористость хлеба. Для этого в центре хлебного изделия вырезали кусок шириной 8 см и помещали в прибор Журавлёва для определения пористости. Затем в исследуемых образцах делали три цилиндрических выемки, которые одновременно взвешивали. Пористость определяли по формуле: П= ((V- m/p)/V)*100, где П – пористость, %, V – общий объём выемок хлеба, см3, m – масса выемок, г, p – плотность беспористой массы мякиша.

В ходе исследования фиксировалось количество дней, через которое на исследуемых образцах появлялась плесень.

Результаты

1. При сравнении органолептических свойств двух образцов хлеба получены следующие результаты.

2. Согласно ГОСТ 5669 – 96 пористость пшеничного хлеба должна быть не менее 55­–70 %. При сравнении пористости хлеба установлено, что у контрольного образца данный показатель ниже (76,5 %), чем у хлеба из пшеничной муки с добавлением кофейных оболочек (78,4 %).

3. Кислотность исследуемых образцов соответствует ГОСТ 5670 – 96.

Как видно из таблицы, для фильтрата № 1 разница составляет 0,2°, а в фильтрате № 2 – 0,5°. Следовательно, нарушений нет. Кислотность для хлеба из пшеничной муки не должна превышать 2,5 – 3°. В проведённых опытах она не превышает 2,9°.
4. При определении влажности исследуемых образцов получены следующие результаты.

Влажность хлеба исследуемых образцов колеблется в диапазоне от 40,07 % (с добавлением кофейных оболочек) до 40,27 % (контроль). Влажность хлеба, изготовленного из пшеничной муки высшего сорта, не должна превышать 45 %.
5. Было установлено, что на контрольном образце хлеба плесень появилась на четвёртый день, а на хлебе, содержащем кофейные оболочки – на 6-ой день.

Выводы

1. Образец с добавлением кофейных оболочек отличается от контрольного образца по цвету, поверхности, цвету мякиша и вкусу. Это объясняется тем, что данная добавка привносит в хлеб новые качества и ценные вещества, превосходящие те, которые вносят синтетические добавки.

2. Все физико-химические показатели образцов хлеба с кофейными оболочками не отклоняются от требований ГОСТа.

3. При исследовании микробиологических показателей отмечено, что добавление кофейных оболочек увеличивает срок хранения хлебобулочной продукции.

4. Использование натуральных добавок позволит отказаться от консервантов и стабилизаторов.

Перспективы использования результатов работы

Полученные данные можно использовать для разработки и создания новых хлебобулочных изделий с содержанием кофейных оболочек, для повышения пищевой ценности хлеба и лечебно-профилактических показателей.

Сотрудничество с вузом при создании работы

ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»

Награды/достижения

Всероссийская олимпиада школьников по экологии, региональный этап – участник.