Рис.
59.
Принципиальная схема получения продуктов переработки семян амаранта
Анализ химического состава продуктов переработки семян амаранта (таблица 193) показал, что в них содержится белков в 1,3-
1,9 раза больше, чем в пшеничной и ржаной муке, липидов - в 1,4-6 раз, моно- и дисахаридов - в 2,2-6,5 раза, декстринов - в 1,6-9,7 раз, клетчатки - в 2,2-6,4 раз, минеральных веществ - в 3,7-4,4 раза, витамина В
1
- в 1,4-1,7 раз, витамина В
2
- в 1,5-2,5 раза, витамина РР - в 1,6-1,7 раз. Наибольшей пищевой ценностью и, соответственно, функциональностью обладает амарантовая мука.
Функциональной значимостью также обладают и амарантовые отруби. По сравнению с пшеничными диетическими отрубями они содержат в 1,3 раза больше клетчатки и в 1,2 раза - минеральных веществ.
629
Таблица 193
Химический состав продуктов переработки семян амаранта
Наименование пищевых веществ
Хлебопекарная мука
Пшеничные диетические отрби
Продукты переработки семян амаранта
Амаран товая мука (а)
Обжаренн ая амарантов ая мука
(а
)
Мука из
CO
2
- шрота семян амаранта
(б)
Амарантов ы
е от руби
(
б)
Мука из обжаре ных семян амара та (в) пшеничная в
/с пшеничная
1 с ржаная обдирная
Влага, %
13,9 13,3 13,4 7,0 10,0 10.0 12,0 13,0 7,0
Белок, г
10,3 10,6 8,6 10,0 18,5 18,4 17,0 12,0 13.0
Липиды, г
1,1 1,3 1,7 3,9 8,4 8,3 1,7 2,0 5,5
Моно- и дисахариды, г
0,2 0,1 0,9 сл.
2,5 2,61 2,4 сл.
0,88
Декстрины, г
0,1 0,5 0,14
сл.
0,39 0,62 1,0 сл.
2,43
Крахмал, г
68,7 67,0 59,2 15,0 49,7 49,5 57,0 23,8 45,6
Клетчатка, г
0,1 0,2 1,2 12,0 1,1 1,2 1,5 16,0 3,2
Минеральные вещества, г
0,50 0,72 1,24 4,6 3,6 3,6 3,0 5,5 3,5
Витамины, мг:
В
1
, (тиамин)
В
2
(рибофлавин)
РР(ниацин)
0,17 0,04 1,20 0,25 0,08 2,20 0,34 0,12 1,10 0,75 0,26 10,5 0,36 0,19 2,70 0,35 0,16 2,70 0,42 0,20 2,50 0,84 0,35 12,0 0,13 0,12 1,44
Энергетическая ценность, ккал 334 331 296 150 361 312 319 159 324
(a) A. hybridus сорта «Харьковский»; (б) A. cruenthus сорта «Ультра»; (в) A.
mantagcizziamis сорта «Эльбрус».
При исследовании биохимических свойств было установлено, что белки продуктов переработки семян амаранта отличаются от белков хлебопекарной муки большим содержанием азотистых веществ, представленных на 28,2-50,5% альбуминами, необразующими клейковину, что не позволяет полностью заменять данными продуктами хлебопекарную муку при выработке хлеба.
Наибольшей активностью липазы и липоксигеназы среди продуктов переработки семян амаранта характеризуется амарантовая мука за счет содержания в составе ее липидов более 50 % полиненасыщенных жирных кислот.
Мука, получаемая из СО
2
-шрота семян амаранта, не отличается высокой активностью липолитических ферментов, так как, по- видимому, в ее клеточных порах содержится оставшийся после СО
2
- экстракции диоксид углерода, препятствующий окислению липидов.
630
Активность липолитических ферментов в обжаренной амарантовой муке и муке, получаемой из обжаренных семян амаранта, незначительна, очевидно, из-за их инактивации в ходе термообработки сырья.
Исследование углеводно-амилазного комплекса показало, что продукты переработки семян амаранта характеризуются по сравнению с хлебопекарной мукой большим содержанием редуцирующих сахаров (от 0,9 до 2,6 %), высокой атакуемостью крахмала (ЧП от 62 до 80 сек), но меньшей суммарной активностью амилолитических ферментов (от 12,9 до 21,1 ед/г муки).
Продукты переработки семян амаранта по сравнению с традиционным хлебопекарным сырьем обладают более высокой пищевой ценностью, обусловленной их химическим составом и биологической ценностью входящих в них белков.
Продукты переработки семян амаранта, особенно амарантовая мука, отличаются более высокой (в среднем в 1,6-5 раза) атакуемостью белков пищеварительными ферментами in vitro по сравнению с хлебопекарной мукой. Меньше всего усваивается белок амарантовых отрубей, но его усвояемость все равно на 5-7% выше, чем белка пшеничных отрубей.
Относительная биологическая ценность белков (ОБЦ) продуктов переработки семян амаранта колеблется от 42 до 81 %, что в 1,5-2 раза выше, чем ОБЦ белков пшеничной и ржаной муки.
Для оценки влияния продуктов переработки семян амаранта на хлебопекарные свойства пшеничной муки изучали следующие соотношения пшеничной муки первого сорта и исследуемых продуктов: амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки, муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, и амарантовых отрубей -
100:0 (контроль), 95:5, 93:7, 90:10; пшеничной муки высшего сорта и муки, получаемой из обжаренных семян амаранта - 100:0 (контроль),
100:1,5, 100:2, 100:2,5.
Установлено, что внесение продуктов переработки семян амаранта, особенно амарантовых отрубей, оказывает укрепляющее воздействие на клейковинный комплекс пшеничной муки, что подтверждается улучшением структурно-механических свойств клейковины на 2,2-21,3% (таблица 194).
631
Таблица 194
Влияние амарантовых отрубей на качество клейковины
Показатели качества
Конт- роль
Соотношение пшеничной муки и амарантовых отрубей
95:5 93:7 90:10
Содержание сырой клейковины, %
30,4 29,2 28,2 27,0
Способность клейковины оказывать сопротивление деформирующей нагрузке сжатия ИДК
деф кл
,ед. пр.
ИДК-2 79 72 70 68
Структурно-механические свойства клейковины
(К20), ед. пр.
пенетрометра АП-4/2 202 179 167 159
Добавление продуктов переработки семян амаранта повышает газообразующую способность пшеничной муки.
Объем выделившегося углекислого газа за 5 часов брожения увеличивается в
1,1-1,4 раза по сравнению с контролем, что связано с большим содержанием моно- и дисахаридов в используемых продуктах.
Добавление амарантовых отрубей и муки из обжаренных семян амаранта не вызывает значительного повышения газообразования.
Для оценки влияния продуктов переработки семян амаранта на хлебопекарные свойства ржаной муки исследовали следующие соотношения пшеничной муки первого сорта, ржаной обдирной муки и продуктов переработки семян амаранта: амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки, муки из СО
2
-шрота семян амаранта -
50:50:0 (контроль), 50:45:5 (1), 50:40:10 (2), 50:35:15 (3), 50:30:20 (4).
Установлено, что с увеличением доли продуктов переработки семян амаранта в исследуемых смесях их автолитическая активность снижается. Содержание водорастворимых веществ в автолитической пробе уменьшается по сравнению с контролем на 1,0-4,4%, показатель числа падения - на 3-49 сек. Органолептические свойства шариков, выпеченных при экспресс-выпечке, также изменяются: цвет корочки шариков становится светлее, мякиш получается более обжимистым, плотным и сухим на ощупь, количество содержащихся в нем водорастворимых веществ соответственно уменьшается на 1,2-
3,9 %.
Влияние продуктов переработки семян амаранта на реологические свойства теста показало, что внесение продуктов переработки семян амаранта, особенно амарантовых отрубей,
632
изменяет реологические свойства пшеничного теста, упрочняя его консистенцию на 1,2-27,9 %, увеличивая упругость на 2,5-17,9 %
(рисунок 60) и снижая величину адгезии на 20,4 %.
Рис.
60
. Влияние продуктов переработки семян амаранта на упругие (А) и пластические (Б) деформации пшеничного теста
Исследование реологических свойств ржано-пшеничного теста с добавлением продуктов переработки семян амаранта показало, что с увеличением дозировок вводимых продуктов его консистенция укрепляется на 3,339,2 %, а величина адгезии снижается на 7,5-41,8
%.
Влияние продуктов переработки семян амаранта на качество пшеничного хлеба оценивали путем проведения лабораторных выпечек безопарным, опарным и ускоренным способами.
Установлено, что внесение амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки, муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, и амарантовых отрубей положительно влияет на качество готовых изделий.
Существенное влияние на качество пшеничного хлеба оказывает добавление амарантовых отрубей, прошедших предварительную обработку ферментным препаратом Пентопан 500 BG (вариант 3).
Продолжительность брожения теста при безопарном способе его приготовления сокращается до 120 мин.
Установлено, что удельный объем формового хлеба при внесении
5, 7 и 10% амарантовых отрубей, прошедших ферментативную обработку, увеличивается по сравнению с контролем в среднем на
17,3%, пористость мякиша - на 9%, его общая сжимаемость - на 61%.
Формоустойчивость подовых изделий снижается, очевидно, за счет внесения ферментного препарата, вызывающего расслабление
633
консистенции теста.
Таблица 195
Влияние амарантовых отрубей на качество пшеничного хлеба Показатели качества
Конт роль
Вариант 1
Вариант 2
Вариант 3
Дозировка амарантовых отрубей, %
5 7
10 5
7 10 5
7 10
Удельный объем, см
3
/100 г
250 282 287 283 263 304 271 288 313 297
Формоустойчиво сть, (H:D)
0,50 0,49 0,48 0,46 0,52 0,53 0,55 0,48 0,44 0,36
Влажность, %
44,0 44,2 44,2 44,3 44,2 44,2 44,3 44,0 44,2 44,2
Кислотность, град
2,4 2,7 2,7 2,8 2,4 2,2 2,2 2,6 2,7 2,8
Пористость, %
74 76 78 76 73 77 74 78 82 80
Структурно-механические свойства мякиша, ед. прибора АГ1-4/2
∆H
общ
65 85 104 96 77 93 88 100 116 110
∆H
пл
42 59 69 62 56 67 65 65 78 74
∆H
упр
23 26 35 34 21 26 23 35 38 36
Вариант 1 (отруби без подготовки); вариант 2 (замачивание отрубей в воде); вариант 3 (ферментативная обработка отрубей). Методом центрального композиционного плана экспериментальных данных
получена адекватная регрессионная зависимость, позволяющая определить удельный объем пшеничного хлеба (z) с учетом двух факторов - дозировки амарантовых отрубей
(х) к продолжительности их ферментативной обработки (у): z = 293,962 + 18,873·х- 1,862·у
В связи с тем, что мука, получаемая из обжаренных семян амаранта, обладает шоколадным цветом и ароматом, установили, что ее целесообразно использовать в качестве вкусо-ароматической добавки вместо какао-порошка при производстве сдобных хлебобулочных изделий.
С учетом того, что внесение продуктов переработки семян амаранта в дозировке более 10 % вместо пшеничной муки способствовало затемнению мякиша пшеничного хлеба, исследовали целесообразность их использования при производстве ржано- пшеничного хлеба. Исследуемые продукты: амарантовую муку, обжаренную амарантовую муку и муку, получаемую из СО
2
-шрота семян амаранта, вносили вместо части ржаной обдирной муки при приготовлении ржано-пшеничного теста на жидкой и сухой закваске.
634
Установлено, что наилучшее качество ржано-пшеничного хлеба обеспечивается при совместном использовании сухой закваски и муки, получаемой из СО
2
шрота семян амаранта (таблица 196).
Таблица 196
Влияние муки из СО
2
-шрота семян амаранта на качество ржано-
пшеничного хлеба, приготавливаемого на сухой закваске
Показатели качества
Контроль
Соотношение пшеничной муки первого сорта, ржаной обдирной муки и муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта
1 2
3 4
Удельный объем, см
3
/100г
212 213 225 218 216
Формоустойчивость, (H:D) 0,38 0,40 0,42 0,43 0,44
Кислотность, град
7,8 7,8 7,7 7,7 7,7
Пористость, %
65 66 68 70 69
Структурно-механические свойства мякиша, ед.пр.:
∆H
общ
36 36 36 37 36
∆H
пл
20 21 20 18 20
∆H
упр
16 15 16 19 16
Удельный объем формового хлеба с добавками муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, увеличивается по сравнению с контролем в среднем на 0,5-2,8 %, формоустойчивость подовых изделий - на 5-17,5 %, пористость мякиша - на 1,5-5,6 %, его упругость при 15%-ной дозировке добавки – на 18,8 %.
Оптимальные дозировки продуктов переработки семян амаранта: амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки, муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, и амарантовых отрубей при производстве пшеничного хлеба составляют 7 % вместо пшеничной муки первого сорта; муки, получаемой из обжаренных семян амаранта, при производстве сдобных хлебобулочных изделий – 2 % к массе пшеничной муки высшего сорта; амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки и муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, при производстве ржано-пшеничного хлеба – 15 % вместо ржаной обдирной муки.
Пищевая и биологическая ценность, функциональность хлебобулочных изделий, получаемых с использованием продуктов переработки семян амаранта. Установлено, что при использовании продуктов переработки семян амаранта пищевая ценность
635
хлебобулочных изделий повышается за счет увеличения содержания белков, усвояемых углеводов и минеральных веществ в среднем в
1,1-1,2 раза, жиров - 1,1-1,5 раза, клетчатки - в 1,2-9 раз, витамина В
1
- в 1,3-1 8 раза, витамина В
2
- в 1,2-1,5 раза, витамина РР - в 1,2-2 раза, энергетической ценности - на 4-6 ккал. Наиболее заметное повышение пищевой ценности хлеба происходит при введении в рецептуру амарантовой муки и амарантовых отрубей
Выявлено, что белки пшеничного хлеба с продуктами переработки семян амаранта, особенно с амарантовой мукой, отличаются более высокой атакуемостью пищеварительными ферментами in vitro и показателем ОБЦ, по сравнение с белками контрольного хлеба.
Степень удовлетворения суточной потребности в пищевых веществ; х и энергии при употреблении 100 г хлебобулочных изделий с добавлением амарантовой муки и амарантовых отрубей приведена на рисунке 61.
Рис. 61. Степень удовлетворения суточной потребности в пищевых веществах и энергии при употреблении 100 г хлебобулочных изделий с продуктами переработки семян амаранта
Расчетным путем установлено, что при ежедневном употреблении хлбобулочных изделий с продуктами переработки семян амаранта в количестве 300 г степень удовлетворения организма человека в основных пищевых веществах и энергии будет превышать
30% от рекомендуемой, что обуславливает функциональные свойства разработанных хлебобулочных изделий.
636
С помощью факторного анализа получены адекватные регрессионные зависимости, позволяющие прогнозировать содержание в готовых хлебобулочных изделиях функциональных ингредиентов: белков (х
1
) и пищевых волокон (х
2
) при введении в их рецептуру продуктов переработки семян амаранта.
Х
1
= - 0,05959·f
1
+ 0,89977·f
2
;
Х
2
= + 0,891532·f
1
, - 0,03667·f
2
Разработаны технологии производства новых хлебобулочных изделий функционального назначения с использованием продуктов переработки семян амаранта:
– хлеба пшеничного «Амарантовый» с амарантовой мукой, обжаренной амарантовой мукой и мукой, получаемой из СО
2 шрота семян амаранта, при безопарном и опарном способе приготовления пшеничного теста;
– хлеба ржано-пшеничного «Амарантовый» с амарантовой мукой, обжаренной амарантовой мукой и мукой, получаемой из СО
2
- шрота семян амаранта, при приготовлении ржано-пшеничного теста на жидкой и сухой закваске;
– хлебных изделий «Амарантовые» с амарантовыми отрубями, прошедшими ферментативную обработку, при безопарном способе приготовления пшеничного теста с уменьшением продолжительности его брожения до 120 мин; батона сдобного «Аппетитный» с мукой, получаемой из обжаренных семян амаранта, при безопарном, опарном и ускоренном способах приготовления пшеничного теста.
Разработаны оптимизированные способы и режимы получения функционально значимых продуктов переработки семян амаранта из сортообразцов (A. cruenthus, сорт «Ультра», A. mantegazzianus, сорт
«Эльбрус» и A. hybridus, «Харьковский»), распространенных на отечественном рынке пищевого сырья.
Показано, что продукты переработки семян амаранта содержат больше белков, липидов, моно- и дисахаридов, клетчатки, минеральных веществ и витаминов, чем пшеничная и ржаная мука, что указывает на целесообразность их использования для производства функционально значимых хлебобулочных изделий.
Белково-протеиназный комплекс продуктов переработки семян амаранта отличается от хлебопекарной муки большим содержанием азотистых веществ, представленных преимущественно альбуминами
(от 28,2 до 50,5 %), необразующими клейковину, что не позволяет заменять полностью данными продуктами хлебопекарную муку при
637
выработке хлеба.
Высокая активность липолитических ферментов среди продуктов переработки семян амаранта характерна для амарантовой муки, что обусловлено содержанием в ней до 8,4% липидов, состоящих более чем на 50% из полиненасыщенных жирных кислот.
Углеводно-амилазный комплекс продуктов переработки семян амаранта характеризуется по сравнению с хлебопекарной мукой большим количеством редуцирующих сахаров (от 0,9 до 2,6 %), высокой атакуемостью крахмала (ЧП от 62 до 80 сек), но меньшей суммарной активностью амилаз (от 12,9 до 21,1 ед/г муки).
Пищевая и биологическая ценность продуктов переработки семян амаранта заметно выше, чем традиционного хлебопекарного сырья, что обуславливается их химическим составом и высокой биологической ценностью белков, подтвержденной модельными опытами in vitro по определению атакуемости белков пищеварительными ферментами и с помощью тест- организма инфузории Tetrachimena pyriformis.
Показано, что внесение продуктов переработки семян амаранта оказывает укрепляющее воздействие на клейковинный комплекс пшеничной муки, что подтверждается улучшением структурно- механических свойств клейковины на 2,2-21,3 %, упрочнением консистенции теста на 1,2-27,9 %, увеличением его упругих свойств на 2,5-17,9 % и снижением адгезии на 20,4 %.
Установлено, что частичная замена ржаной обдирной муки продуктами переработки семян амаранта способствует уменьшению автолитической активности муки на 1,5-3,9 %, укреплению консистенции ржано-пшеничного теста на 3,3-39,2 % и снижению величины его адгезии на 7,5-41,8 %.
Выявлены закономерности изменения показателей качества хлебобулочных изделий в зависимости от вида, способа предварительной подготовки и дозировок продуктов переработки семян амаранта. Получена математическая модель, устанавливающая зависимость удельного объема пшеничного хлеба от дозировки амарантовых отрубей и продолжительности их ферментативной обработки.
Оптимальные дозировки продуктов переработки семян амаранта: амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки, муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, и амарантовых отрубей при производстве пшеничного хлеба составляют 7 % вместо пшеничной
638
муки первого сорта; муки, получаемой из обжаренных семян амаранта, при производстве сдобных хлебобулочных изделий – 2 % к массе пшеничной муки высшего сорта; амарантовой муки, обжаренной амарантовой муки и муки, получаемой из СО
2
-шрота семян амаранта, при производстве ржано-пшеничного хлеба – 15 % вместо ржаной обдирной муки.
Разработаны новые технологии хлебобулочных изделий функционального назначения с использованием продуктов переработки семян амаранта, позволяющие получать изделия с высокой пищевой и биологической ценностью.
70
Гончаровым
Ю.В. разработаны рекомендации по усовершенствованию технологического процесса приготовления хлеба из проросшего зерна пшеницы:
Для интенсификации процесса проращивания зерна пшеницы разработаны новые биологические методы: применение комплексных ферментных препаратов (Целловиридина Г20Х и Пектаваморина
Г20Х) и светодиодного облучения. Научно обосновано применение веществ, обладающих антисептическим действием, при производстве хлеба из проросшего зерна пшеницы для повышения безопасности и качества готовой продукции.
Хроматографическим методом определён качественный состав экстрактов веществ, обладающих антисептическим действием (цедры апельсина и корня хрена). Установлена степень бактерицидного действия веществ, обладающих антисептическими свойствами.
Выявлена целесообразность их применения при проращивании зерна пшеницы.
Экспериментальным путем определена витаминная, минеральная и биологическая ценность хлеба из проросшего зерна пшеницы.
Для определения степени повышения витаминной, минеральной и биологической ценности зерна при проращивании и хлеба на его основе экспериментальным путем определено содержание витаминов
(таблица 197), аминокислот (таблица 198) и минеральных веществ
(таблица 199).
70
Шмалько Н.А. Разработка технологий хлебобулочных изделий функционального назначения с использованием продуктов переработки семян амаранта : автореф. дис. … канд. техн. наук. – Краснодар, 2005.
– 23с.
639
Таблица 197
Содержание витаминов в зерне пшеницы и зерновом хлебе
Образец
Содержание витаминов, мг/100 г
В-1
При- рост,
%
В-2
При- рост,
%
В-6
При- рост,
%
РР
При- рост,
%
Е
При- рост,
%
Зерно пшеницы 0,251 - 0,125 - 0,130
- 4,842 - 0,907 -
Проросшее зерно пшеницы 0,301 19,9 0,154 23,2 0,162 24,6 5,524 14,1 1,209 13,3
Контроль
Гост хлеб зерновой 0,203 - 0,09 - 0,08 - 3,612 - 0,821 -
Хлеб зерновой пшеничный
«Колос», с соотношение м зерна и муки в/с
50:50
% 0,212 4,4 0,109 21,1 0,112 40,0 4,652 28,8 0,911 11,0
Хлеб из проросшего зерна пшеницы
«Цедра+», на густой зерновой закваске в дозировке 40
%
0,247 21,7 0,138 53,3 0,140 75,0 4,916 36,1 1,014 23,5
Хлеб проросшего зерна пшеницы
«Зерновой пикантный», с сухой пшеничной клейковиной в дозировке
3 % и смесью кислот 0,229 12,8 0,128 42,2 0,138 72,5 4,781 32,4 1,073 30,7
Установили, что в хлебе, выработанном по разработанным технологиям из проросшего зерна пшеницы, повышается содержание витамина В
1
на 4,4-21,7 %, витамина В
2
- на 21,1-53,3 %, В
6
- на 40,0-
75,0 %, РР - на 28,8-36,1 %, Е - на 11-30,7 %, по сравнению с контролем.
Установлено, что аминокислотный скор опытных образцов по
640
содержанию лизина повышается следующим образом: для хлеба из проросшего зерна пшеницы «Цедра+» на густой зерновой закваске в дозировке 40 % - на 61,3 %; для хлеба зернового пшеничного
«Колос», с соотношением зерна и муки высшего сорта 50:50 % - на 9
%; для хлеба из проросшего зерна пшеницы «Зерновой пикантный» с сухой пшеничной клейковиной в дозировке 3 % и смесью кислот - на
43,9 %.
Установили, что минеральный состав опытных образцов хлеба по содержанию в нем биогенных элементов превосходит контрольный образец. Повышается содержание кальция на 3,7-30,3 %, железа -
115,6-235,6 %, цинка - 58,8-204,8 %, меди - 57,9-87,6 %, марганца -
172,7-627,3, по сравнению с контролем.
Таблица 198
Аминокислотные скоры образцов хлеба из проросшего зерна пшеницы
Наимено ван ие аминокислоты
Идеа льный бе ло к
ФАО
/ВО
З г/100 г белк а
Аминокислотный скор, %
Контроль
Гост
Хле б зерновой пшеничн ы
й
«
Колос
», с соотношением зерна и
муки в
/с
50:50 %
Прирост
, %
Хле б из проросшего зерна пшеницы
«
Це др а+», на густой зерновой зак васк е в дозировке
40%
Прирост
, %
Хле б из проросшего зерна пшеницы
«
Зерновой пикантный
», с сухой пшеничной клейкови ной в
дозировке
3 %
и сме сью кислот
Прирост
, %
Валин 5,0
S2a
79,6 90,2 9,7 84,4 2,7
Изолейдин 4,0 63,3 64,8 2,4 93,3 47,4 91,8 45,0
Лейцин 7,0 76,9 69,4 - 96,9 26,0 98,2 27,7
Лизин 5,5 44,2 48,2 9,0 71,3 61,3 63,6 43,9
Метионин + цистин 3,5 75,7 77,4 2,3 109,1 44,1 107,1 41,5
Треонин 4,0 56 49,5 - 67 19,6 62,5 11,6
Триптофан
1,0 67 80 19,4 168 150,8 100 49,3
Феиилалан ин 6,0 71,3 69,8
-
76,2 6.9 79,8 11,9
Сумма аминокисло т, г/100г белка -
24,65 23,81
-
31,72
-
30,35
-
Лимитирую щие аминокисло ты -
Лизин + треонин
Лизин + треонин -
Лизин + треонин -
Лизин + треонин -
641
Таблица 199
Минеральный состав образцов зернового хлеба
71
Содержани е элементов в
образце
, мг
/100 г
Контроль
Хле б зерновой пшеничн ы
й
«
Колос
», с соотношением зерна и
муки в
/с
50:50 %
Прирост
, %
Хле б из проросшего зерна пшеницы
«
Це др а+», на густой зерновой зак васк е в дозировке
40 %
Прирост
, %
Хле б из проросшего зерна пшеницы
«
Зерновой пикантный
», с сухой пшеничной клейкови ной в
дозировке
3 %
и сме сью кислот
Прирост
, %
Na 40,38 43,97 8.9 33,91
-
36,25
-
Mg 4,13 4,40 6,5 5,06 22,5 4,56 10,4
Р 32,95 27,29
-
24,17
-
22,25
-
S
4,58 4,80 4,8 4,65 1,5 4,75 3,7
К 7,42 3,63
-
8,57 15,5 9,58 29,1
Са 1,88 1,95 3,7 2,21 17,6 2,45 30,3
Мп 0,11 0,30 172,7 0,80 627,3 0,76 590,9
Fe 0,45 0,97 115,6 1,51 235,6 1,38 206,0
Си
2,42 3,82 57,9 4,54 87,6 4,47 84,7
Zn 3,79 6,02 58,8 11,55 204,8 10,43 175,2
Ag
1,89 2,85 50,8 3,03 60,3 3,12 65,1
Фаттаховой О.М. разработаны научные основы технологии приготовления изделий из дрожжевого теста с применением пюре облепихи, калины, рябины. Выявлены закономерности изменения качества булочных изделий, свойств теста и его компонентов в зависимости от вида и количества плодовой добавки.
Определены основные закономерности изменения реологических характеристик теста, клейковины и крахмальных полисахаридов в зависимости от вида и количества плодовой добавки.
По минимальному значению затраченной на замес теста энергии определены оптимальные дозировки пюре облепихи, калины, рябины, обеспечивающие улучшение показателей качества булочных изделий.
Установлены математические зависимости изменения удельной работы замеса от дозировки плодовых добавок.
Получены данные по влиянию плодовых добавок на интенсивность процесса созревания теста и жизнедеятельность дрожжевой микрофлоры, на основании анализа которых обоснована возможность сокращения времени брожения теста на 60 минут.
Установлено влияние продолжительности хранения на качество и
71
Гончаров Ю.В. Инновационные аспекты разработки технологии хлеба из проросшего зерна пшеницы: автореф. дис. … канд. техн. наук. – М., 2008. – 24 с.
642
микробиологические показатели булочных изделий с плодовыми добавками. Показано замедление черствения на 4-5 часов для неупакованной продукции и на 8-11 часов - для упакованной в пленку
ПВХ и перфорированную. Снижается поражаемость готовой продукции плесневыми грибами.
Показано улучшение качества, повышение пищевой и биологической ценности сдобных булочных изделий при внесении торе облепихи, калины, рябины.
Сведения о содержании макро- и микроэлементов в пюре необходимы для характеристики их пищевой ценности и возможности их использования в производстве экологически чистых продуктов, так как для большинства микроэлементов ФАО/ВОЗ установлены предельно допустимые концентрации
(ПДК).
Результаты представлены в табл. 200.
Таблица 200
Содержание минеральных элементов в пюре из облепихи, калины,
рябины
Наименование показателей
ПДК
Пюре облепиховое калиновое рябиновое
Зольность, %
-
0,51+0,02 0.51+0,02 0,95+0,04
Макроэлементы, мг/1000 г
Натрий -
9,6+0,31 0,21+0,01 1.0+0,04
Калий -
159,0+5,62 183,0+6,23 153,0+10,12
Кальций -
11,0+0,5 55,0+1,56 57,0+1,61
Магний -
29,0+1.2 45,0+1,32 49,0+1.39
Микроэлементы, мг/1000 г
Железо
12,0+0.51 11,0+0.50 26.0+1.08
Цинк 10,0 6,2+0.3 4,9+0,21 2.1+0,11
Медь 5,0 0,16+0,006 0,35+0,012 0,55+0,019
Марганец -
2.10+0,11 0,73+0,03 5,3+0,21
Свинец 0,4 0,047+0,003 0,108+0,008 0,145+0,013
Кадмий 0,03 0,023+0,001 0,019+0,001 0,013+0,001
Кобальт -
0,009+0,0006 0,010+0,0008 0,012+0,0009
Никель 0,5 0,42+0,0022 0,19+0,001 0,14+0,0008
Хром 0,1-0,2 0,13+0,007 0,052+0,002 0,16+0,008
Исследованиями установлено, что при широком спектре минеральных веществ содержание нормируемых
СанПиН минеральных элементов (цинка, меди, свинца, кадмия, никеля, хрома) находится в пределах ПДК, что позволяет использовать плоды облепихи, калины, рябины в рациональном питании. Самая высокая
643
зольность у плодов рябины обыкновенной. Содержание кальция в рябине и калине в 5 раз, а магния - в 1,5-1,7 раза выше, чем в облепихе. Рябина отличается более высоким содержанием марганца
(в 2,5-6 раз) и железа (в 2-2,5 раза), чем облепиха и калина. Все плоды содержат магний, кобальт. Результаты исследования содержания углеводов в облепиховом, калиновом, рябиновом пюре представлены в табл. 201. Содержание сахаров в исследуемых плодовых пюре составляет 2,67-12,56 %, из них большая часть приходится на долю глюкозы и фруктозы в облепиховом и калиновом пюре и на долю сорбита в рябиновом пюре.
Таблица 201
Углеводный состав плодовых пюре Наименование показателей
Содержание углеводов в пюре, мг/100 г облепиховое калиновое рябиновое
Фруктоза 1059 3889 1611
Глюкоза 1480 4242 1877
Галактоза -
104 82
Сорбоза 114
-
-
Сумма моносахаридов 2653 8245 3570
Полиолы:
Глицерин 142
-
-
Маннит 23 36
-
Сорбит 41 64 8968
Инозит 30 6
17
Сахароза 14 119 13
Сумма сахаров, %
2,67 8,47 12,56
Пектиновые вещества 810 980 1020
Клетчатка 780 1880 3120
В работе проведено микробиологическое исследование
Наибольшее содержание сахаров отмечается в рябиновом пюре
(12,56%). В калине наиболее высокое содержание моносахаридов
(8245 мг/100г). Среди моносахаридов во всех пюре преобладает глюкоза. В калиновом и
рябиновом пюре также содержится галактоза, в облепиховом - сорбоза. Кроме сахаров во всех исследуемых пюре идентифицированы многоатомные спирты
(полиолы): маннит, сорбит, инозит, в облепиховом пюре - глицерин.
Причем глицерин содержится только в облепихе, являясь, по- видимому, составной частью триглицеридов облепихового масла.
Значительное содержание сорбита (8968 мг/100г) в рябиновом пюре
644
по сравнению с облепиховым (41 мг/100г) и калиновым (64 мг/100г) объясняется видовой особенностью плодов рябины.
Максимальное содержание клетчатки в плодовой мякоти выявлено в рябине (3120 мг/100г), минимальное - в облепихе (780 мг/100г) полуфабрикатов и готовых булочных изделий, изготовляемых с внесением пюре облепихи, рябины, калины, установлено, что в тесте, приготовленном с добавлением растительных субстратов, количество дрожжевых клеток в конце брожения возрастает больше, чем в контроле: с 3,8х10 8
до 2,3-4,1х10 9
клеток/1 г. Увеличивается процентное содержание почкующихся дрожжевых клеток: с 6,0 до 12,6-17,0 %. Количество посторонних бактерий в пробах теста, приготовленного с внесением растительных добавок, уменьшается по сравнению с контрольным образцом.
Особенно существенное снижение общей бактериальной обсемененности отмечено в тесте с добавлением пюре рябины: на
52,6 %; с пюре калины - на 15,8 % по сравнению с контрольным образцом.
Установлено, что водные экстракты указанных плодов оказывают бактериостатическое действие на тест-культуры золотистого стафилококка и кишечной палочки. Как тест-объекты в опытах использовали эталонные штаммы грамположительного
Staphylococcus aureus 209 и грамотрицательной Escherichia coli О
111
Результаты представлены в таблице 202. Более чувствительной к бактериостатическим веществам плодов оказалась культура St.aureus
209.
Таблица 202
Бактериостатическое действие водных экстрактов
Наименование образца
Число колоний исследуемых тест- культур
St. Aureus 209
Е. coli О
111
Контроль (без добавления плодов) 2,5x10 8
4,3х10 8
С добавлением экстракта облепихи 7,9x10 7
1,4х10 8
С добавлением экстракта калины 4,6х10 7
9,9х10 7
С добавлением экстракта рябины 9,8х10 6
8,3х10 7
Одним из показателей микробиологической чистоты выпеченных изделий считается отсутствие возбудителей картофельной болезни - бактерий Bacillus mesentericus (картофельная палочка) и Bacillus
645
subtilis (сенная палочка). Контроль готовых изделий осуществляли после пребывания образцов в условиях, провоцирующих интенсивное развитие микроорганизмов. Результаты бактериологических анализов показали, что введение в рецептуру мучных изделий плодовых пюре не приводит к заражению продукции бактериями картофельно-сенной группы, так как за весь период наблюдения появление колоний
B.mesentericus и В. subtilis на мясо-пептонном агаре не выявлено.
Для установления влияния добавок плодовых пюре на поражаемость плесневыми грибами выпеченных изделий последние подвергали искусственному заражению спорами грибов чистых культур Aspergillus niger BKMF-1119 и Penicillium expansum BKMF-
2751, полученных из Российской коллекции микроорганизмов.
Установлено, что использование пюре плодов облепихи, калины, рябины в составе изделий из дрожжевого теста не увеличивает, а в некоторых случаях даже снижает скорость поражения их плесневыми грибами.
Таким образом, установлено, что образцы сдобных булочных изделий с добавлением пюре из дикорастущих и культивируемых плодов и ягод соответствуют стандартам, а введение плодовых пюре в состав дрожжевого теста не отражается отрицательно на микробиологических показателях готовой продукции и сроках ее хранения.
При исследовании химического состава плодовых пюре установлено:
Минеральный состав пюре облепихи, калины, рябины разнообразен. Все плоды содержат кальций, магний. Рябина отличается более высоким содержанием марганца (в 2,5-6 раз) и железа (в 2-2,5 раза), чем облепиха и калина. Содержание нормируемых СанПиН элементов находится в пределах допустимых концентраций, что позволяет использовать эти плоды в производстве хлебобулочных изделий.
Содержание сахаров составляет 2,67 % в плодах облепихи, 8,47 % в плодах калины и 12,56 % в плодах рябины. В плодах идентифицированы многоатомные спирты: глицерин (только в облепихе), маннит, инозит, сорбит (в рябине - 8968 мг/100 г, что объясняется ее видовой особенностью). В исследуемых пюре присутствуют пектиновые вещества (810-1020 мг/100 г) и клетчатка
(780-3120 мг/100г).
В составе свободных аминокислот выявлено 27 компонентов.
646
Преобладающими являются аспарагин, α-аминоадипиновая, пролин - у облепихи; аспарагин, пролин, серин - у рябины; аспарагин, цистеин,
γ-аминомасляная - у калины.
С использованием новой методики (по удельной интенсивности замеса теста) определены оптимальные дозировки плодовых добавок, которые составляют 5 % рябинового и 10% облепихового и калинового пюре к массе муки. При этом улучшается качество готовых изделий из пшеничной муки высшего сорта: увеличивается удельный объем (на 10,8-24,8 %), повышаются формоудерживающая способность (на 12,6-22,9 %) и пористость (на 5,2-7,8 %), улучшаются структурно-механические свойства мякиша по сравнению с образцами изделий без добавления плодовых пюре. Улучшаются органолептические показатели готовой продукции: более выражены вкус и аромат, более равномерная и тонкостенная структура пористости.
Способ внесения в тесто пюре облепихи, калины, рябины оказывает влияние на его физико-химические и структурно- механические свойства. Установлено, что максимально улучшающий качество хлебобулочных изделий эффект (на 16,8-32,9 %) наблюдается при внесении плодовых пюре в составе бездрожжевого полуфабриката, несколько меньший - в составе водно-жировой эмульсии (на 11,8-28,0 %).
Использование плодовых добавок позволяет интенсифицировать процесс тестоприготовления и сократить его на 60 минут за счет ускорения созревания теста.
Добавление пюре облепихи, калины, рябины оказывает влияние на свойства компонентов дрожжевого теста: клейковины и крахмала.
Отмечено укрепление клейковины (на 20-33,3 % снижается растяжимость, на 16,3-20,2 % уменьшается расплываемость), снижение температуры начала клейстеризаци крахмала (на 1,5-3,5°С), повышение значений вязкости крахмального клейстера (на 6,3-7,6 %), ослабление его цветной реакции с йодом (на 17,52-22,26 %).
Последнее свидетельствует об образовании комплексов между белковыми, углеводными и другими компонентами плодов и крахмальными полисахаридами муки.
Использование плодовых добавок в производстве изделий из дрожжевого теста не ухудшает микробиологических показателей готовой продукции, не приводит к заражению бактериями картофельно-сенной группы. Поражаемость готовых изделий
647
плесневыми грибами при добавлении рябинового и калинового пюре снижается (время образования мицелия и спор увеличивается на 2-6 часов). Установлено, что водные экстракты плодов облепихи, калины, рябины оказывают бактериостатическое действие на тест-культуры
Staphylococcus aureus 209 и Escherichia coli О
111
Добавление плодовых пюре оказывает влияние на структурно- механические свойства мякиша изделий при хранении. Установлено, что их значения изменяются медленнее у образцов в добавлением плодовых пюре, чем у контрольных образцов, что объективно свидетельствует о замедлении черствения готовой продукции (на 4-5 часов для неупакованной продукции и на 8-11 часов - для упакованной в пленку ПВХ и перфорированную полипропиленовую пленку). Комплексные иследования по определению пищевой ценности изделий из дрожжевого теста с добавками плодовых пюре и результаты медико-биологической оценки эффективности использования их в питании показали, что эти изделия имеют повышенную пищевую ценность и обладают рядом новых полезных для организма свойств, заключающихся в увеличении коэффициента эффективности белка (на 7,1-13,3 %), в снижении уровня холестерина
(на 10,2-24,8 %) и глюкозы (на 6,9-8,8 %) в сыворотке крови, в повышении содержания минеральных веществ, в частности калия(на
13,0-22,2 %) и магния (на 12,1-39,7 %); в наличии β-каротина и токоферола, в отличие от традиционных, где эти витамины отсутствуют.
72
Сандраковой И.В. исследованы количественный и качественный состав углеводов (сахаров, полиолов), органических кислот, минеральных веществ, биофлавоноидов облепихового, клюквенного, брусничного пюре;
- изучены количественное содержанке, функциональный состав, молекулярная масса пектина облепихового, клюквенного, брусничного поре;
- определены студнеобразующая и пеностабилизирующая способности облепихового, клюквенного, брусничного пюре;
- рассмотрено влияние глицерина на технологические свойства агарового и пектинового студней;
- разработаны научно обоснованные технологии, мармелада,
- зефирного крема на пектине и агаре, сбивной кондитерской
72
Фаттахова О.М. Влияние плодовых добавок на качество изделий из дрожжевого теста: автореф. дис. … канд. техн. наук. - Орел, 2001. – 22 с.
648
массы типа «Птичье молоко» на
агаре и агароиде с облепиховым, клюквенным, брусничным пюре и глицерином;
- охарактеризованы органолептические, физико-химические, микробиологические показатели качества разработанных изделий, рассчитан их химический состав:
Экспериментально установлено, что облепиховое пюре по содержанию сухих веществ, сахаров, пектинов, уступает клюквенному и брусничному но содержит большее количество двухвалентных металлов, которые могут принимать участие в образовании каркаса пектинового студня.
Содержание макроэлементов в ягодных пюре не превышает их ПДК. Среди сахаров большая часть приходится на долю глюкозы и фруктозы.
Среди органичесикх кислот преобладает яблочная и лимонная.
Активная кислотность пюре находится в пределах оптимальных для студнеобразования (2,5-3,5). Яркая окраска клюквенного и брусничного пюре обусловлена антоцианами, облепихового – флавонолами, что указывает на возможность использования ягодного пюре в производстве кондитерской продукции взамен пищевых красителей.
Таблица 203
Физико-химические характеристики ягодных поре Наименование показателей
Облепиховое пюре
Клюквенное пюре
[Брусничное пюре
Содержание сухих веществ, %
10,0 ± 0,13 10,0 ± 0,21 10,5 ± 0,33
Содержание сахаров %
2,67± 0,14 7,14 ± 0,35 7,72± 0,39
Содержание пектина, %
0,35±0,04 0,56 ± 0,02 0,6 ± 0,04
Содержание клетчатки,^
2,82 ± 0,04 2,14±0,03 0,8 ± 0,03
Содержание минеральных веществ, мг/100 г
0,51 ± 0,02 0,21± 0,01 0,51 ± 0,015 в т.ч. ионов Са
2+
т,
40,0 ± 1,2 32,0 ± 0,6 29,4 ± 0,96 ионов К
+
168,6 ± 5,6 84,95 ± 3,7 188,25± 3,4
Содержание биофлаво- ноидов, мг/100г : антоцианов -
1154,6 177,2 флавонолов 194,8 507,3 131,7
Общая кислотность, %
2,68 2,47 1,93
Активная кислотность
2,5 2,8 3,0
Изучение количественного содержания пектиновых веществ
649
показало, что их количество в пюре составляет 0,35-0,62 %. Из облепихового, клюквенного и брусничного пюре были выделены препараты пектина. Показано(табл.2), что пектин клюквенного и брусничного поре является высокометоксилированным, облепихового пюре - имеет среднюю степень метоксилирования.
Молекулярная масса пектинов находится в пределах 28200-50800 у.е.:
Таблица 203
Характеристика пектина ягодных пюре
Наименование показателей
Пектин пюре облепиховое клюквенгное брусничное
Содержание галактуроно- вой кислоты, %
65,62±1,20 67,05 ±2,20 76,30±3,12
Содержание групп, % свободных карбоксильных 6,28±0,10 7,20±0,12 8,47±0,12
Этерефицированных карбоксильных 13,12±0,71 16,80±0,64 15,50±0,52 ацетильных
0,4±0,021 0,2 ±0,01 0,55± 0,027
Степень метоксилиров. , %
54,7 70,0 64,7
Молекулярная масса,
28200 37000 50800
Изучен химический состав облепихового, клюквенного, брусничного пюре. Показано, что содержание пектиновых веществ, сахаров, минеральных веществ, клетчатки, биофлавоноидов, органических кислот- в пюре позволяет использовать, их в качестве добавок, улучшающих технологические показатели и качество кондитерской продукции с желированной и сбивной структурой.
В результате исследования пектина ягодных пюре установлено, что степень метоксилирования облепихового:, клюквенного, брусничного пектина составляет 54,7; 70,0; 64,7 %, молекулярная масса 28200, 37000 , 50800 соответственно. Повышенное содержание пектиновых веществ с высокой молекулярной массой в брусничном пюре обусловливает его более высокую студнеобразующую способность по сравнению с облепиховым и клюквенным.
Изучена пенообразующая способность белково-сахарной смеси для производства крема с ягодными пюре. Показано, что внесение до
10% клюквенного и до 15% брусничного пюре перед взбиванем смеси повышает ее пенообразующую способность на 32,7 и 45,7 % соответственно. При введении облепихового пюре способность к
650
пенообразованию снижается.
Исследованиями структурно-механических характеристик белково-сахарной смеси установлено, что внесение в нее 5-205 % ягодных поре снижает вязкость на 20,5-26,3 %. Взбитая масса характеризуется большим объемом и меньшей плотностью.
Исследованы органолептические, физико-химические и структурно механические показатели качества мармелада, зефирного крема, сбивной кондитерской массы типа «Птичье молоко» с ягодными пюре. Установлена возможность замены в рецептуре мармелада 15 % пектина облепиховым или клюквенным пюре, 20 % пектина брусничным пюре. Введение пюре в зефирный крем, позволит сократить 10 % пектина и 50 % кислоты в рецептуре крема с облепиховым поре, 15 % пектина и 100 % кислоты в рецептуре с клюквенным пюре и 20 % пектина в рецептуре с применением брусничного пюре. Из всех рецептур исключены пищевые красители и ароматизаторы;
Изучено влияние глицерина на технологические свойства агаровых и пектиновых студней. При этом показано, что при добавлении глицерина прочность агарового студня повысилась на
1,6%, пектинового студня - 18,7 %. Эффект глицерина можно объяснить снижением активности воды при его внесении, а также взаимодействием глицерина с полисахаридами.
Созданы студнеобразующие композиции в мармеладе, зефирном креме, сбивной кондитерской массе типа «Птичье молоко», состоящие из агара, глицерина, пектина, позволяющие сократить содержание студнеобразователей в рецептурах на 25-30 %, 20-30 % и
5 % соответственно.
Исследованы технологические показатели качества сбивной кондитерской массы на агароиде с глицерином и ягодными пюре.
Установлено, что использование глицерина и ягодных пюре позволяет разработать рецептуру сбивной кондитерской массы на агароиде.
Разработаны и научно обоснованы рецептуры и технологии приготовления мармелада, зефирного крема, сбивной кондитерской массы типа «Птичье молоко» с ягодными пюре и на основе студнообразующих композиций с глицерином с ягодными пюре. В разработанных рецептурах сокращено количество студнеобразователей, , кислот, сливочного масла и сгущенного
651
молока, исключены синтетические красители и ароматизаторы.
73
Дерканосовым
Н.И. установлена целесообразность использование якона, как технологической и обогащающей добавки в хлебопечении.
В корневых клубнях якона накапливаются углеводы, в частности инулин, который в процессе хранения или гидролитического расщепления превращается в фруктозу и другие соединения в виде фруктанов. В состав корневых клубней входят амиды, аминокислоты.
Белок якона по содержанию незаменимых аминокислот значительно превосходит протеин зерна пшеницы, кукурузы, сои. Кроме того, корневые клубни якона способны накапливать селен до 1,1 мг/кг.
В исследованиях использовали корнеплоды якона сорта Юдинка, полученные из Всероссийского НИИ селекции и семеноводства овощных культур (г. Москва), урожая 2008-2009 гг. Получение порошкообразного полуфабриката осуществляли путем конвективной сушки предварительно вымытых и разрезанных на пластины корнеплодов якона с последующим измельчением до гранулометрии
0,5 мм.
Полуфабрикат якона представляет собой порошкообразный продукт светло-кремового цвета с фруктовым запахом и сладким вкусом влажностью 7,1±0,1 %. В пересчете на СВ содержит: белка -
3,8±0,1, жира - 1,30±0,03, углеводов - 89,1±1,2, в том числе инулина -
46,6±0,8, глюкозы - 4,8±0,1, фруктозы - 25,8±0,5, сахарозы - 3,1±0,1, клетчатки - 3,1±0,1, золы - 4,7±0,8 %. Из минеральных веществ: кальция - 237±5, фосфора - 215±4, магния - 116±2, железа - 11,6±0,2 мг/100 г СВ.
Как показали результаты исследования, внесение в рецептурный состав 3,5 % порошкообразного полуфабриката из якона улучшает текстуру, вкус и аромат хлеба из сортовой пшеничной муки.
Внесение 7 % - по структуре пористости, объему и форме приравнивает образец к контролю, но затемняет мякиш и делает цвет корки более выраженным. 10,5 % порошка из якона приводит к снижению сенсорного восприятия хлеба.
Исследования образцов хлеба по физико-химическим показателям (табл. 204) подтвердили, что все изделия соответствуют требованиям ГОСТ Р 52462-2005 «Изделия хлебобулочные из пшеничной муки». При этом проба с внесением 3,5 %
73
Сандракова И.В. Технология кулинарной продукции с желированной и сбивной структурой с ягодными пюре: автореф. дис. …канд. техн. наук. – М., 1993. – 16 с.
652
порошкообразного полуфабриката из якона отличается от контроля лучшей пористостью и удельным объемом, более выраженным ароматом хлеба. На уровне контроля физико-химические показатели хлеба с внесением 7,0 % порошка якона. При внесении 10,5 % отмечено ухудшение как органолептических, так и физико- химических характеристик, что подтверждает ранее проведенные исследования реологических свойств теста.
С позиций потребительских свойств хлеба важную роль играет динамика изменения его структурно- механических свойств в процессе хранения. Проведенные исследования показали - крошковатость мякиша хлеба с внесением порошкообразного полуфабриката якона, как в первый период, так и в процессе хранения ниже контрольного образца. Аналогично, в 1,3 раза выше модуль упругости. Это, вероятно, связано с тем, что входящий в состав якона инулин более прочно удерживает влагу, чем крахмал, способствуя сохранению свежести хлеба.
Влагоудерживающей способностью также характеризуется фруктоза, являющаяся основным моносахаридом якона.
Таблица 204
Сравнительная характеристика хлеба по физико-химическим
показателям
Наименование показателей
Характеристика образцов контрольного с внесением порошкообразного полуфабриката из якона в % к массе муки
3,5 7,0 10,5
Влажность мякиша, %
43,8±0,5 43,8±0,5 43,7±0,5 44,0±0,5
Кислотность мякиша, град
2,4±0,1 2,8±0,1 2,6±0,1 2,4±0,1
Пористость мякиша, %
74,4±1,0 79,8±1,0 74,6±1,0 70,4±1,0
Удельный объем, см3/100 г
279,4±4,0 299,6±5,4 280,3±4,0 264,0±3,8
Содержание бисульфитсвязываю-щих веществ, мг-экв./100 г СВ
2,55±0,10 2,93±0,10 3,54±0,14 3,06±0,12
Для сравнительной оценки органолептических характеристик контрольного и опытного образцов хлеба определены вкусовой профиль, профиль запаха и текстуры.
653
Таблица 205
Сравнительная оценка качества хлеба по физико-химическим показателям Наименование показателей
Характеристика образцов контрольного с внесением порошкообразного полуфабриката из якона в
% к массе муки
8,5 14,0
Влажность мякиша, %
48,2±0,5 48,2±0,5 48,1±0,5
Кислотность мякиша, град 7,0±0,1 7,6±0,1 6,8±0,1
Пористость мякиша, %
63,8±1,0 68,4±1,0 59,2±1,0
Удельный объем, см
3
/100 г 246,4±3,2 264,8±3,8 228,2±3,0
Содержание бисульфитсвязывающих веществ, мг-экв./100 г СВ 3,24±0,12 3,92±0,16 3,93±0,16
Модуль упругости после хранения, ч, кПа
3 7,8±0,2 9,6±0,3 7,2±0,2 24 6,4±0,2 8,1±0,2 6,2±0,2 48 5,2±0,1 6,5±0,2 5,4±0,1
Таблица 206
Химический состав хлебобулочных изделий из сортовой муки Нутриенты
Нормы физиологических потребностей
Содержание в 100 г хлеба
Удовлетворение
суточной потребности с хлебом, %** женщины мужчины белого с яконом белым с яконом
Белок, г 63 72 6,8±0,2 6,7±0,2 34,5/30,2 34,0/29,8
Жиры, г 70 83 0,60±0,02 0,62±0,02 2,7/2,3 2,7/2,3
Углеводы, г 305 366 46,1±0,8 47,4±0,8 48,4/40,3 49,7/41,4
Пищевые волокна, г 20 20 0,17±0,01 2,13±0,06 2,7 34,1
Витамин В
1
, мг
1,5 1,5 0,10± 0,01 0,10± 0,01 21,3 21,3
Витамин В
2
, мг
1,8 1,8 0,062± 0,002 0,060± 0,002 10,7 10,7
Витамин В
6
, мг 2,0 2,0 0,14±0,01 0,15±0,01 22,4 24,0
Ниацин, мг 20,0 20,0 0,96±0,02 0,98±0,02 15,4 15,7
Кальций, мг 1000 1000 16±1 25±1 5,1 8,0
Фосфор, мг 800 800 60±2 65±2 24,0 26,0
Магний, мг 400 400 12±1 16±1 9,6 12,8
Калий, мг 2500 2500 84±2 165±4 10,8 21,1
Железо, мг 18 10 0,90±0,03 1,31±0,03 16,0/28,8 23,1/41,6
Цинк, мг 12 12 0,46±0,01 0,46±0,01 12,3 12,3
Медь, мг
1,0 1,0 0,071± 0,001 0,070± 0,001 22,4 22,4
Марганец, мг 2,0 2,0 0,41
±0,01 0,40±0,01 65,6 64,0
Селен, мкг 55 70 3,8±0,1 7,7±0,2 22,1/17,4 44,8/34,9
* в таблице не рассматриваются нутриенты, отсутствующие в хлебе;
** - женщины/мужчины.
Сравнительная оценка качества хлеба (табл. 205) показала, что хлеб с яконом в дозировке 8,5 % обладает лучшей по сравнению с контролем пористостью, удельным объемом,
654
большим содержанием ароматобразующих веществ.
Характеризуется замедлением процесса черствения. Увеличение дозировки до 14,0 % приводит к повышению вязкости теста, трудности его разделки, затемнению и липкости мякиша, деформации изделия и появлению нехарактерного, выраженного фруктового запаха и вкуса.
Таким образом, в технологии хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки рекомендовано применение порошкообразного полуфабриката якона в дозировке 8,5 %.
74
Марковой
И.К. исследованы физико-химические и биохимические показатели качества плодов сортовой облепихи и сибирских яблок. Определены содержание и свойства пектина сортовой облепихи и сибирских яблок и доказана возможность использования данного сырья для производства желе без добавления стуктурообразователей. Установлены оптимальные режимы биологической и термической деструкции пектиновых, веществ сырья в процессе переработки. Экспериментально доказана возможность замены высокотемпературной обработки
(стерилизации); желе УЗ-обработкой, применение которой позволяет хранить без изменений готовый продукт в течение
12 месяцев.
Разработана принципиальная технологическая схема переработки плодов облепихи и сибирских яблок с получением натурального высококачественного желе, имеющего в составе значительное содержание биологически активных веществ, и попутного продукта плодового порошка.
Показано, что плоды облепихи накапливают различное количество питательных веществ.
Высокими показателями качества отличаются плоды облепихи следующих сортов
(в порядке убывания) по содержанию растворимых сухих веществ : Аяганга, Заря Дабат, Баян-Гол; по накоплению органических кислот - Заря Дабат, Аяганга, Превосходная,
Солнечная, накопление масла значительно в плодах - Заря
Дабат, Сократовская, Баян - Гол. Полученные данные показали, что облепиха сортов Аяганга, Байкальский рубин, Захаровская,
Ацула, Заря Дабат, Баян-Гол, 50-82-85 накапливает значительно больше аскорбиновой кислоты 105,6-293,5 мг%, чем алтайская
74
Дерканосов Н.И. Разработка и оценка потребительских свойств хлебобулочных изделий обогащенных яконом: автореф. дис. … канд. тех. наук. - Орел, 2011. – 24 с.
655
облепиха (54 - 234 мг%) по другим исследованиям. По содержанию токоферолов исследуемые сорта, такие, как Баян-Гол (42,40 мг%),
Заря Дабат (32,33 мг%), Байкальский рубин (24,25 мг%),
Сократовская (13,35 мг%) превосходят алтайскую облепиху, в которой витамина Е накапливается 8-20 мг%. Высоким содержанием пектиновых веществ отличаются сорта Аяганга (до 0,44 %), Заря
Дабат (до 0,56 %), Захаровская (до 0,43 %), в остальных сортах облепихи содержание пектиновых веществ достигает 0,29 - 0,33 %.
Таблица 207
Физико-химический и биохимические показатели качества плодов
облепихи урожая 2003-2005 гг. (на сырую массу)
С
орта п
лод ов об лепих и
Со дер ж
ание растворимы х сухи х вещест в, %
Со дер ж
ание ор га нических кислот
(
в пе ре счете на яблочн ую
),
%
Об щее со держание
ПВ
, %
Со дер ж
ание аскорбиновой кислоты
, мг
%
Со дер ж
ание масла
,
%
Со дер ж
ание ток оферолов
, мг
%
Аяганга
10,4-11,0 2,02-2,91 0,36-0,44 176,0-293,5 25,5 10,91-1,34
Заря Дабат
8,4-10,0 2,47-3,48 0,34-0,56 105,6-187,4 5,2 32,33-3,81
Баян-Гол
9,2-10,0 1,62-1,86 0,30-0,33 139,9-147,4 3,0 42,4-4,96
Захаровская 8,4-9,0 1,80-1,94 0,40-0,43 242,7 1,7 17,59-1,93
Превосходная
8,8 2,45 0,30 80 -
-
Солнечная
8,8 2,16 0,35 86 -
-
Ацула 8,8 1,90 0,32 228,5
-
-
Байкальский рубин
7,2 2,16 0,29 277,2 2,9 24,45-2,88
Памяти
Захаровой 7,4 1,99 0,32 31,2 3,6 21,83-2,60
Сократовская
8,2 1,88 0,36 28,6 2,6 13,35-1,54 50-82-85 8,1 1,99 0,36 185,5
-
-
50-82-86 7,0 1,98 0,31 75,0
-
-
60-82-87 8,2 1,79 0,33 23,32
-
-
С учетом сортовых различий по основным показателям качества исследуемое сырье можно условно разделить на 2 группы. В первую группу отнесены сорта плодов облепихи Аяганга, Заря Дабат,
Захаровская, которые наиболее выгодно отличаются от других исследуемых сортов тем, что содержат в комплексе более значительное количество ПВ и биологически активных веществ
(аскорбиновая кислота, токоферолы). Вторая группа включает в себя все остальные исследуемые сорта облепихи, которые уступают сортам из первой группы по какому-либо показателю.
В таблице 208 представлены данные о количестве растворимого
656
пектина (РП) и протопектина (ПП) в плодах облепихи сортов
Аяганга, Заря Дабат, Захаровская. Для сравнения были взяты сорта
Баян-Гол,
Превосходная,
Солнечная, содержащие меньшее количество пектиновых веществ.
Таблица 208
Содержание пектиновых веществ в плодах облепихи (на сырую
массу), %
Сорт облепихи
РП
Доля от
ПВ,%
ПП
Доля от
ПВ,%
ПВ
Аяганга 0,10 20,4 0,39 79,6 0,49
Заря Дабат 0,17 32,1 0,36 67,9 0,53
Баян-Гол 0,04 11,4 0,31 88,6 0,35
Захаровская 0,15 33,3 0,30 66,7 0,45
Превосходная 0,07 20,6 0,27 79,4 0,34
Солнечная 0,08 22,2 0,28 77,8 0,36
Исследования количества пектиновых веществ, соотношения их фракций, количества функциональных групп и свойств пектина облепихи, а также содержания биологически активных веществ обусловили выбор лучших сортов - Аяганга, Заря Дабат, Захаровская.
Таблица 209
Содержание пектиновых веществ и характеристика пектина
сибирских яблок
Показатель
Значение показателя
РП, %
0,20 - 0,23
ПП, %
0,53 - 0,56
ПВ, %
0,73 - 0,79
Ксв, % .
5,1 - 5,3
Кэт, %
5,9 - 6,1
Ст.Е, %
53,5 - 53,6
Кмех, %
4,9 - 5,6
Отличительной особенностью данной технологии от существующих является замена дорогостоящих структурообразователей сибирскими яблоками с предварительной тепловой обработкой, позволяющей инактивировать ферменты, присутствующие в сырье, а также повысить содержание пектина в смеси для увеличения желирующей способности.
Исследованы содержание и свойства пектиновых веществ
657
сортовой облепихи. Установлено, что высоким содержанием пектина, этерифицированных карбоксильных групп в нем и степенью этерификации отличаются сорта Аяганга, Заря Дабат, Захаровская, что обусловило выбор данных сортов для производства желе.
Сибирские яблоки использованы в качестве дополнительной пектинсодержащей добавки.
Разработан оптимальный вариант предварительной тепловой обработки сырья, которая позволяет провести одновременно термическую и биологическую деструкцию протопектина, необходимую в дальнейшем для образования желе.
Доказана возможность замены процесса стерилизации обработкой УЗ частотой 25 кГц продолжительностью 4 мин, при этом достигается эффективное антимикробное, стерилизующее действие на готовый продукт, повышается сгуднеобразующая способность желе.
Установлено, что обработанное таким образом облепиховое желе может храниться без ухудшения микробиологических показателей качества и потребительских достоинств в течении 12 мес.
Получен натуральный высококачественный продукт облепиховое желе с добавлением сибирских яблок, имеющий в составе значительное количество биологически активных веществ. Попутный продукт переработки плодов - жмых - обладает высокой биологической ценностью и рекомендуется для производства кондитерских изделий.
Разработана технологическая схема производства облепихового желе с добавлением сибирских яблок, стандарты организации на облепиху сортовую продовольственную, желе «Облепиха», плодовый порошок
«Облепиховый».
Проведена опытно-промышленная апробация результатов исследований.
75
Семеновым А.Л. разработаны способы получения кондитерских полуфабрикатов из ' сахарной свеклы: концентрированного сока
(СВ=40 %, РВ=12-15 %), распылительной сушкой порошков из него
(СВ=98-99 %, РВ=12-15 %), дисперсность частиц 5-20 мкм); концентрированный сок (СВ=80 %, РВ= 16-20 %); пюре (СВ=10-12
%, РВ=4-8 %); кондитерской пасты (СВ=65-75 %, РВ=10-12 %); повидла (СВ=64-68 %, РВ=17-30%); цукатов (СВ=83-86 %, РВ=24-45
%); сухого тонкоизмельченного жома (СВ=95-97 %, дисперсность
75
Маркова И.К. Обоснование выбора плодово-ягодного сырья и способов его переработки в желе: автореф. дис. … канд. техн. наук. - Улан-Уде, 2007. – 21 с.
658
частиц 20-50 мкм), распылительной сушкой высокодисперсного порошкообразного полуфабриката из пюре (СВ=97-98 %, РВ=7-8 %, дисперсность частиц 5-30 мкм); инфракрасной сушкой с после- дующим измельчением сухого пюре (СВ=97-98%; РВ=3-12%; дисперсность частиц 20-90 мкм) и жома (СВ=95-97 %, ; дисперсность частиц 15-40 мкм).
76
Киреевой Л.И. разработаны научные основы технологии приготовления и применения мучных композитных смесей.
Выявлены закономерности изменения показателей качества хлебобулочных изделий, приготовленных на основе мучных композитных смесей, в зависимости от вида и величины дозировки
компонентов рецептуры смесей различного состава, при использовании в качестве компонентов рецептуры нетрадиционного хлебопекарного сырья с высоким содержанием белков, витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон (соевый шрот, картофельная мука, пшеничные отруби, семена льна, семена кунжута), пряностей
(смесь тмина, аниса и кориандра), пищевых добавок различного функционального назначения
(модифицированные крахмалы, поверхностно-активные вещества, сухая нативная и деструктурированная клейковина).
Установлено наличие синергетического эффекта при включении в состав мучной композитной смеси одновременно нескольких пищевых добавок различного принципа действия. Совместное использование в составе смеси сухой клейковины и поверхностно- активных веществ и модифицированного крахмала обеспечило улучшение показателей качества хлеба, приготовленного на ее основе по сравнению с аналогичными показателями качества хлеба, приготовленного из МКС в рецептуру, которой были включены лишь отдельные пищевые добавки в оптимальной дозировке.
Определена зависимость изменения реологических характеристик жировых композитных смесей (модуля упругости, предела текучести, удельной работы, пластической деформации, параметров процесса релаксации упругих напряжений в ЖКС) в зависимости от вида компонента и величины его дозировки в рецептуре. При варьировании компонентами и дозировкой, увеличение содержания жирового продукта в жировой композитной смеси приводило к уменьшению модуля упругости, увеличению
76
Семенов А.Л. Разработка способов получения кондитерских полуфабрикатов и изделий из сахарной свеклы: автореф. дис. …канд. техн. наук. - Воронеж, 2003. - 20 с.
659
удельной работы, пластической деформации, уменьшению предела текучести. Увеличение дозировки соли и сахара уменьшало пластические свойства ЖКС.
Установлено влияние продолжительности хранения ЖКС на содержание в ней липидов - свободных, связанных и прочносвязанных, а также на фракционный состав свободных и связанных липидов. Взаимодействие отдельных компонентов жировой композитной смеси в процессе хранения обусловило изменение ее липидного состава. Количество липид-белковых соединений, в частности фосфолипидов, увеличилось на 9%.
Увеличение количества фосфолипидов способно оказать положительное влияние на показатели качества хлеба, приготовленного на основе жировой композитной смеси.
Установлено, что параметры гранулометрического состава мучной композитной смеси, рассчитанные по выборке результатов измерений размеров частиц, однозначно характеризуют сыпучий пищевой продукт и являются технологическими показателями при производстве сухих мучных композитных смесей, которые характеризуют однородность смеси и ее соответствие заданным условиям по рецептуре и качеству.
Киреевой Л.И. обоснована возможность выработки широкого ассортимента хлеба и булочных изделий стабильного качества из хлебопекарных полуфабрикатов, в состав рецептуры которых, в зависимости от вырабатываемого ассортимента, включены различные виды нетрадиционного дополнительного сырья и пищевые добавки.
По этому признаку разработанные смеси разделены на группы:
¾ мучные композитные смеси, в состав которых включены пищевые добавки различного функционального назначения
(поверхностно-активные вещества, модифицированные крахмалы,
¾ сухая клейковина и др.) предназначенные для выработки массовых сортов хлебобулочных изделий;
¾ мучные композитные смеси, в состав рецептуры которых включены различные виды нетрадиционного дополнительного сырья
(соевый шрот, пшеничные отруби, картофельная мука, семена льна, кунжута, тмин, анис, кориандр) используемые для выработки любительских сортов хлеба и булочных изделий;
¾ жировые композитные смеси, в состав которых помимо пшеничной муки, дополнительного сырья, пищевых добавок
(хлебопекарных улучшителей) введено значительное количество
660
жировых продуктов (до 30% массы жировой композитной смеси), предназначенные для выработки хлеба, булочных изделий, в том числе сдобных.
Разработаны рецептуры мучных композитных смесей и жировых композитных смесей, разработаны технологические рекомендации для их производства и применения, оптимизированы дозировки компонентов смесей, что позволяет рекомендовать разработанные
МКС и ЖКС для приготовления нескольких видов хлеба и булочных изделий.
Сформулированы микробиологические требования к МКС и
ЖКС, на основе которых определена рекомендуемая оптимальная продолжительность хранения смеси.
Произведена промышленная апробация приготовления булочных изделий на основе разработанной и приготовленной мучной композитной смеси.
Установлены оптимальные параметры, характеризующие свойства разработанных полуфабрикатов и являющиеся технологическими показателями при производстве мучных композитных смесей.
Анализ существующих технологий формирования смесей из пищевых продуктов и полученные в результате исследований данные позволили разработать рациональную технологическую схему производства
МКС.
Реализация предложенной технологической схемы предполагает создание отдельного участка формирования мучных композитных смесей, включая накопление необходимого запаса основного и дополнительного сырья. Целесообразность внедрения разработанной схемы определяется потребностью хлебопекарного производства в смесях со стабильными свойствами, отсутствием на мукомольных заводах и хлебопекарных предприятиях дозировочного и смесительного оборудования, обеспечивающего однородность смеси и ее соответствие заданным параметрам по рецептуре и качеству.
Теоретические исследования и анализ практики хлебопекарного производства показывают, что технология выработки хлеба из специально приготовленных полуфабрикатов, к которым относятся
МКС, реализация их преимуществ, сочетается с гибкой системой регулирования технологического процесса и интенсификацией тестоприготовления, что позволяет улучшать и стабилизировать качество готовой продукции.
Регулирование и интенсификация технологического процесса,
661
необходимая пищевая ценность и показатели качества готовых изделий обеспечиваются введением в состав смеси компонентов, имеющих разнообразные функциональные, физико-химические свойства и различный химический состав.
Включение в состав МКС
пищевых добавок различного принципа действия, влияющих на структурные компоненты хлебопекарного сырья, свойства и комплекс процессов, происходящих в тесте создает предпосылки для интенсификации технологического процесса выработки хлеба, обусловленную широким применением однофазных ускоренных способов приготовления теста из пшеничной муки, стабилизирует свойства сырья, связанные с нестабильным качеством перерабатываемой муки, улучшает качество муки, повышает стабильность теста, улучшает его эластичность и растяжимость, облегчает машинную обработку тестовых заготовок, приводит к повышению показателей качества и потребительских свойств готовой продукции (увеличивается удельный объем готового хлеба, замедляется процесс черствения, увеличивается продолжительность хранения хлеба и др.).
Применение в МКС дополнительного хлебопекарного сырья различного химического состава, в основном, влияет на содержание в хлебе белковых веществ, липидов, углеводов, витаминов, минеральных макро- и микроэлементов и позволяет изменить в нужном направлении пищевую, а также энергетическую ценность готового изделия.
Качество хлеба
(удельный объем, формоустойчивость, пористость и кислотность мякиша, его структурно-механические свойства, органолептическая оценка), приготовленного на основе
МКС, обусловливается комплексом свойств разработанных композитных смесей.
Оценка хлебопекарных показателей МКС, являющаяся одним из факторов, обусловливающим эффективность разрабатываемых технологий, определяется результатами комплексных исследований по изучению взаимосвязи вида и количества компонентов мучных композитных смесей с процессом изменения качества хлеба, приготовленного на их основе.
Влияние пищевых добавок на показатели качества хлеба и булочных изделий
Применение пищевых добавок в качестве хлебопекарных улучшителей позволяет эффективно воздействовать на белково-
662
протеиназный и углеводно-амилазный комплексы муки, а также биотехнологические свойства дрожжей при созревании теста, что способствует ускорению кислотонакопления и газообразования, увеличению газоудерживающей способности теста, приводит к интенсификации технологического процесса, увеличению удельного объема, пористости и формоустойчивости хлеба, улучшению структуры его мякиша, органолептических показателей, увеличению срока его хранения.
Анализ данных, полученных в результате исследования влияния сухой деструктурированной клейковины, сухой нативной клейковины, поверхностно-активных веществ (стеароиллактата натрия, эфира диацетилвинной кислоты с моноглицеридами, лецитина, дистиллированных моноглицеридов), модифицированных крахмалов (модифицированного фосфатного марки Б, кукурузного набухающего с патокой, окисленного гипохлоридом кальция) свидетельствует о том, что степень воздействия пищевых добавок на показатели качества хлеба зависела от вида и количества применяемой добавки. При включении в состав рецептуры МКС сухой клейковины в количестве 1% от массы муки, модифицированного набухающего крахмала с патокой (МНКК) -
0,3%, стеароиллактата натрия - 0,3%, удельный объем хлеба, приготовленного на основе МКС, увеличился на 15-19%; пористость мякиша - на 6-9%; сжимаемость мякиша - на 24-39% по сравнению с аналогичными показателями контрольной пробы хлеба, приготовленного без пищевых добавок. По органолептической оценке опытные пробы хлеба характеризовались развитой тонкостенной пористостью, имели эластичный мякиш, характерно выраженный вкус и запах.
При изучении влияния рецептурных компонентов на качество хлеба установлено, что включение в состав МКС одновременно трех пищевых добавок в оптимальном количестве обусловило появление синергитического эффекта и приводило к достижению наилучших показателей качества хлеба, по сравнению с раздельным внесением добавок.
Скачать 6.19 Mb.