Отправить статью по E-mail 
Применение химических сенсоров в технологическом контроле формирования аромата шоколадной глазури
- Авторы: Кучменко Т.А.1, Лисицкая Р.П.2
-
Учреждения:
- Воронежский государственный университет инженерных технологий
- Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина
- Выпуск: Том 79, № 11 (2024)
- Страницы: 1246-1255
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- Статья получена: 01.04.2025
- Статья одобрена: 01.04.2025
- URL: https://ogarev-online.ru/0044-4502/article/view/285990
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044450224110118
- EDN: https://elibrary.ru/swjbwk
- ID: 285990
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Показана возможность контроля динамики формирования аромата шоколадной глазури при коншировании с применением системы искусственного обоняния на основе “электронного носа” с модифицированными полимерами газовыми пьезосенсорами. Образцы отбирали на реальном производстве и осуществляли их обязательный контроль по стандартным свойствам по ходу технологического процесса конширования шоколадной глазури. Оцифровку и объективный контроль процесса развития и созревания аромата шоколадной глазури проводили по матрице данных (регистрируемым и расчетным сигналам) массива пьезосенсоров. Предварительно оптимизирован массив сенсоров, отклики которых коррелируют с отдельными физико-химическими показателями качества полуфабрикатов и готовых изделий. Проведена корреляция результатов сенсорометрического анализа и физико-химических показателей качества кондитерской глазури. Выбраны информативные сенсоры, отклики которых позволяют выполнять экспресс-оценку стандартных характеристик – влажности (по сигналу сенсора на основе краун-эфира со степенью корреляции Пирсона R = 0.91), кислотности (по сигналам сенсора на основе Твин-40 со степенью корреляции Пирсона R = 0.90–0.91). Наиболее ценную информацию дает контроль уменьшения содержания нелетучих соединений – общего содержания сахаров при коншировании по сигналам сенсора на основе Тритона Х-100 (со степенью корреляции Пирсона R = 0.89). В качестве критерия воспроизводимости качественного и количественного состава предложена новая цифровая характеристика аромата – набор параметров бинарной чувствительности сенсоров “электронного носа”, а также разработан новый способ хемометрической обработки наборов данных для объектов анализа. Показана возможность внедрения в производство “электронного носа” для технологического контроля соблюдения и оптимизации рецептур, процесса конширования шоколадной глазури по физико-химическим показателям и цифровой характеристики наиболее нестабильного свойства – аромата, объективной и воспроизводимой оценки качества кондитерских изделий.
Об авторах
Т. А. Кучменко
Воронежский государственный университет инженерных технологий
Автор, ответственный за переписку.
Email: tak1907@mail.ru
Россия, просп. Революции, 19, Воронеж, 394000
Р. П. Лисицкая
Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина
Email: tak1907@mail.ru
Россия, ул. Старых Большевиков, 54а, Воронеж, 394064
Список литературы
- Зубченко А.В. Технология кондитерского производства. Воронеж: Воронеж. гос. технол. акад., 1999. 432 с.
- Борисенко А.В., Алексеева Ю.И., Климова С.А. Шоколад – гармония вкуса и аромата // Кондитерское производство. 2003. № 3. С. 20.
- Маркитанов И.Б. Эффективность и качество шоколадного производства. СПб: Агентство “РДК-принт”, 2002. 176 с.
- Власов Ю.Г., Ермоленко Ю.Е., Легина А.В., Рудницкая А.М., Колодников В.В. Химические сенсоры и их системы // Журн. аналит. химии. 2010. Т. 65. № 9. С. 900. (Vlasov Y.G., Ermolenko Y.E., Legin A.V., Rudnitskaya A.M., Kolodnikov V.V. Chemical sensors and their systems // J. Anal. Chem. 2010. V. 65. № 9. Р. 890.)
- Minunni M., Tombelli S., Mariotti E., Mascini M. Biosensors as new analytical tool for detection of Genetically Modified Organisms (GMOs)// Fresenius J. Anal. Chem. 2001. V. 369. № 7/8. P. 589.
- Wongchoosuk C., Wisitsoraat A., Tuantranont A., Kerdcharoen T. Portable electronic nose based on carbon nanotube SnO2 gas sensors and its application for detection of methanol contamination in whiskeys // Sens. Actuators B. 2010. V. 147. № 2. P. 392.
- Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П., Боброва О.С. Применение мультисенсорного анализатора газов для изучения изменения аромата агаровой матрицы с натуральными ингредиентами // Журн. аналит. химии. 2010. Т. 65. № 2. С. 198. (Kuchmenko T.A., Lisitskaya R.P., Bobrova O.S. Using a multi-sensor gas analyzer for investigation the change in the aroma of an agar matrix with natural ingredients // J. Anal. Chem. 2010. V. 65. № 2. Р. 195.)
- Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П., Хоперская М.А., Стрельникова Ю.И., Коблякова О.С. Контроль содержания пищевых ароматизаторов в кондитерских массах с применением сорбционных сенсоров газов // Аналитика и контроль. 2012. Т. 16. № 4. С. 399.
- Кучменко Т.А., Босикова Ю.Н., Кульнева Н.Г., Бираро Г.Э., Астапова Е.Н.. Способ экспертизы сахара. Патент РФ № 2678770. Заявка № 2017139269 от 13.11.2017, опубл. 01.02.2019.
- Кучменко Т.А. Объективная оценка запаха: химические пьезосенсоры в анализе пищевых объектов // Контроль качества продукции. 2019. № 2. С. 53.
- Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П., Хоперская М.А., Стрельникова Ю.И. Новый способ контроля аромата при оптимизации рецептур шоколадных кондитерских изделий // Кондитерское производство. 2011. № 4. С. 18.
- Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П. Применение химических сенсоров в технологическом контроле: формирование аромата кондитерских масс // Журн. аналит. химии. 2021. Т. 76. № 7. С. 648. (Kuchmenko T. A., Lisitskaya R. P. Using chemical sensors in process control: Formation of confectionery mass aroma // J. Anal. Chem. 2021. V. 76. № 7. Р. 881.)
- Магомедов Г.О., Олейникова А.Я., Плотникова И.В., Лобосова Л.А. Функциональные пищевые ингредиенты и добавки в производстве кондитерских изделий. СПб: ГИОРД, 2015. 440 с.
- О’Брайен Р. Жиры и масла. Производство, состав и свойства, применение: Пер. с англ. СПб: Профессия, 2007. 752 c.
- ГОСТ 5900-2014. Изделия кондитерские. Методы определения влаги и сухих веществ: Межгосударственный стандарт. М.: Стандартинформ, 2019. 10 с.
- ГОСТ 5903-89. Изделия кондитерские. Методы определения сахара: Межгосударственный стандарт. М.: Стандартинформ, 2012. 24 с.
- ГОСТ 5898-87. Изделия кондитерские. Методы определения кислотности и щелочности: Межгосударственный стандарт. М.: Стандартинформ, 2012. 9 с.
- Олейникова А.Я., Магомедов Г.О., Мирошникова Т.Н. Практикум по технологии кондитерских изделий. СПб: ГИОРД, 2005. 480 с.
- Хачатурян Э.Е., Гвасалия Т.С., Якименко Т.П. Двести составляющих реакции меланоидинообразования // Современная наука и инновации. 2014. № 4. С. 22.
- van Boekel M.A.J.S. Formation of flavour compounds in the Maillard reaction // Biotechnol. Adv. 2006. V. 24. № 2. P. 230.
- Ikan R. The Maillard Reaction. New York: John Wiley & Sons Ltd, 1996. 228 p.
- Солуянова А.А., Ямашев Т.А., Решетник О.А. Условия образования меланоидинов при производстве сиропов // Вестник технологического университета. 2014. Т. 17. С. 273.
- Lund M.N., Ray C.A. Control of Maillard reactions in foods: Strategies and chemical mechanisms // J. Agric. Food Chem. 2017. V. 65. № 23. P. 4537.
- Черных И.А., Красина И.Б., Калманович С.А., Красин П.С. Регулирование реологических свойств шоколадных полуфабрикатов // Фундаментальные исследования. 2015. № 2. Ч. 17. С. 3738.
- Лисицкая Р.П., Кучменко Т.А. Способ определения искусственных ароматизаторов в спиртсодержащих растворах. Патент РФ № 2706438 C1. Заявка № 2018140148 от 14.11.2018, опубл. 19.11.2019.
- Кучменко Т.А., Лисицкая Р.П., Шуба А.А. Информативность анализатора газов “электронный нос” для оценки качества вина // Аналитика и контроль. 2014. Т. 18. № 4. С. 373.
- Кучменко Т.А., Умарханов Р.У., Звягина О.В. Разработка множественных аналитических меток для летучих органических соединений по результатам сорбции на квантовых точках CdS в хитозане без и с модификацией родамином 6Ж // Аналитика и контроль. 2023. Т. 27. № 37. С. 129.
Дополнительные файлы
