##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Анотація
У статті здійснено комплексний аналіз ролі заморожених борошняних напівфабрикатів у сучасній системі харчування в умовах глобалізації, урбанізації та трансформації харчової поведінки населення. Визначено, що розвиток сегмента продуктів швидкого приготування та готових рішень для заміни домашнього харчування безпосередньо пов’язаний зі змінами способу життя, дефіцитом часу на приготування їжі та зростанням попиту на продукцію з високим рівнем технологічної готовності. Обґрунтовано, що заморожені борошняні напівфабрикати виконують важливу функцію адаптації харчових систем до сучасних соціально-економічних умов, забезпечуючи поєднання тривалого терміну зберігання, стабільності якості, технологічної зручності та високої швидкості приготування продукції. Проаналізовано сучасні підходи до класифікації заморожених борошняних напівфабрикатів, які включають тістові системи, сформовані вироби та комбіновані багатокомпонентні продукти. Встановлено, що якість таких систем визначається не лише рецептурним складом, але й особливостями структурної організації продукту, станом води, швидкістю заморожування та умовами зберігання. Розглянуто механізми кріодеструктивних процесів, пов’язаних із кристалоутворенням, міграцією води, перекристалізацією льоду та деградацією білково-крохмальної матриці тіста. Визначено, що найбільш чутливими до дії низьких температур є дріжджові та ферментовані системи, для яких характерне зниження газоутримувальної здатності та ферментаційної активності дріжджових клітин. Особливу увагу приділено багатокомпонентним замороженим виробам типу лазаньї, які розглядаються як багатофазні заморожені харчові системи зі складною структурою міжфазних взаємодій. Показано, що деградаційні процеси у таких системах охоплюють руйнування крохмально-білкової структури тіста, денатурацію білків, порушення стабільності соусних емульсій та міграцію вологи між окремими шарами продукту. Обґрунтовано необхідність комплексного підходу до прогнозування текстурних, мікроструктурних та сенсорних змін під час заморожування й повторного нагрівання багатокомпонентних виробів. У роботі систематизовано сучасні міжнародні наукові підходи до підвищення стабільності заморожених борошняних напівфабрикатів. Висвітлено застосування кріозахисних речовин природного походження, гідроколоїдів, білкових інгредієнтів, ферментативної модифікації тіста та інноваційних методів стабілізації структури. Окремо проаналізовано використання методів низькопольового ядерного магнітного резонансу та диференційної скануючої калориметрії для дослідження фазових переходів води, оцінювання мобільності вологи та визначення ступеня кріодеструкції білково-крохмальної матриці. Встановлено, що стан води є ключовим фактором, який визначає структурну стабільність, реологічні властивості та швидкість деградаційних процесів у заморожених системах. Проаналізовано вплив заморожування на харчову та біологічну цінність борошняних виробів. Визначено, що за умов стабільного температурного режиму вміст основних макронутрієнтів залишається відносно стабільним, однак цикли заморожування–розморожування можуть призводити до втрати водорозчинних вітамінів, зміни антиоксидантної активності та модифікації структури крохмалю. Показано, що ретроградація амілози й амілопектину сприяє утворенню резистентного крохмалю та потенційному зниженню глікемічного індексу готових виробів. Узагальнено сучасні тенденції розвитку технологій заморожених борошняних напівфабрикатів у країнах Європейського Союзу, США та Азії. Встановлено, що пріоритетними напрямами досліджень є створення продуктів із натуральним та спрощеним складом, використання природних кріозахисних компонентів, розроблення безглютенових систем, оптимізація енергоефективних режимів заморожування та інтеграція цифрових моделей прогнозування деградаційних процесів. Доведено, що для України перспективним напрямом є створення міждисциплінарних дослідницьких платформ, розвиток методів низькопольового ядерного магнітного резонансу та диференційної скануючої калориметрії, дослідження стабільності багатокомпонентних виробів та адаптація міжнародних технологічних рішень до умов нестабільного холодового ланцюга
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Посилання
2. Monteiro CA, Cannon G, Levy RB, Moubarac JC, Louzada ML, Rauber F. Ultra-processed foods: what they are and how to identify them. Public Health Nutr. 2019;22(5):936-941. doi:10.1017/S1368980018003762.
3. FAO. The State of Food Security and Nutrition in the World 2023. Rome: FAO; 2023.
4. Reardon T, Tschirley D, Dolislager M. Urbanization, diet change and transformation of food supply chains. Glob Food Secur. 2014. doi:10.1016/j.gfs.2014.07.001.
5. Venn D, Strazdins L. Your money or your time? How both types of scarcity matter to healthy eating. Soc Sci Med. 2017. doi:10.1016/j.socscimed.2016.10.023.
6. Ji Y, Han J. Sustainable home meal replacement consumption in Korea. Foods. 2022;11(6):889. doi:10.3390/foods11060889.
7. Zhang H, Fan H, Xu X, Xu D. Deterioration mechanisms and quality improvement methods in frozen dough: an updated review. Trends Food Sci Technol. 2024;143:104251. doi:10.1016/j.tifs.2023.104251.
8. Yang Z, Jin Y, Xu X, et al. Mechanism of frozen dough deterioration and the behavior of different wheat starch types during storage. J Cereal Sci. 2024;116:103843. doi:10.1016/j.jcs.2024.103843.
9. Zhang ML, Guo XN, Zhu KX. Frozen dough steamed products: deterioration mechanism, processing technology, and improvement strategies. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2024;23(6):e70028. doi:10.1111/1541-4337.70028.
10. Omedi JO, Huang W. Advances in present-day frozen dough technology and its improver and novel biotech ingredients development trends: a review. Cereal Chem. 2019;96(1):34-56. doi:10.1002/cche.10122.
11. Giannou V, Tzia C. Frozen dough bread: quality and textural behavior during prolonged storage. J Food Eng. 2007;79(3):929-934. doi:10.1016/j.jfoodeng.2006.03.013.
12. Luo W, Sun DW, Zhu Z, Wang QJ. Improving freeze tolerance of yeast and dough properties for enhancing frozen dough quality. Trends Food Sci Technol. 2018;72:25-33. doi:10.1016/j.tifs.2017.11.017.
13. Guo L, He X, Wang Y, et al. Contribution of yeast freezing to the quality of frozen dough. Food Biosci. 2024;61:104866. doi:10.1016/j.fbio.2024.104866.
14. Ribotta PD, Leon AE, Anon MC. Effect of freezing and frozen storage of doughs on bread quality. J Agric Food Chem. 2001;49(2):913-918. doi:10.1021/jf000905w.
15. Zhu X, Yuan C, Zhang H, et al. Effect of carboxymethyl chitosan on the storage stability of frozen dough. Food Res Int. 2022;151:110863. doi:10.1016/j.foodres.2021.110863.
16. Lu P, et al. Combined effect of konjac glucomannan addition and ultrasound treatment on frozen dough properties. Food Chem. 2023;404:134522. doi:10.1016/j.foodchem.2022.134522.
17. Arias AC, Bobadilla CAF, Dominguez CMZ. Cryoprotectants for frozen dough: a review. Food Biophys. 2024;19:18-28. doi:10.1007/s11483-023-09791-w.
18. Li Y, Zhao J, et al. Fine structures of added maltodextrin impact stability of frozen bread dough system. Carbohydr Polym. 2022;298:120028. doi:10.1016/j.carbpol.2022.120028.
19. Pasichnyi V, et al. Functional and technological properties of frozen semi-finished products. Animal Science and Food Technology. 2022. doi:10.31548/animal.13(1).2022.47-56.
20. Borczak B, et al. Glycaemic response to frozen stored wheat rolls enriched with fibre. J Cereal Sci. 2012;56(3):576-580. doi:10.1016/j.jcs.2012.07.008.
21. Li J, et al. Effect of hydrocolloids on dough properties and starch digestibility. Food Chem. 2019;271:165-173. doi:10.1016/j.foodchem.2018.07.214.
22. Adams V, et al. Impact of wheat fiber on frozen dough shelf life and bread quality. Cereal Chem. 2015. doi:10.1094/CCHEM-01-15-0016-R.
23. Odarchenko A, et al. Investigation of vitrification and phase transitions in dough. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2015. doi:10.15587/1729-4061.2015.37919.
24. Yi J, Kerr W. Combined effects of dough freezing and storage conditions on bread quality. J Food Eng. 2009;93(4):495-501. doi:10.1016/j.jfoodeng.2009.02.018.
25. Liu Y, Shi Y, Tao T, Xiao Y, Zhang N, Teng Y, et al. Casein phosphopeptide as a high-performance cryoprotectant in frozen dough: ice inhibition behaviors, stabilized gluten network, and improved quality attributes. Food Res Int. 2026;227:118310. doi:10.1016/j.foodres.2025.118310.
26. Zhu F. Frozen steamed breads and boiled noodles: quality affected by ingredients and processing. Food Chem. 2021;349:129178. doi:10.1016/j.foodchem.2021.129178.
27. Yang B, Zhang Y, Yuan J, et al. Impact of different frozen dough technology on the quality and gluten structure of steamed buns. Foods. 2022;11(23):3833. doi:10.3390/foods11233833.
28. Pan Z, et al. The effect of freeze-thaw cycles on the microscopic properties of quick-frozen dumpling wrappers. Foods. 2023;12(18):3388. doi:10.3390/foods12183388.