Факторы повышения объема хлеба и его белковости из композитных мучных смесей
Автор: Колмаков Ю.В., Зелова Л.А., Пахотина И.В.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 7, 2016 года.
Бесплатный доступ
Одно из направлений расширения ассорти-мента хлебобулочных изделий с повышенной белковостью - использование высокобелковых мучных компонентов (голозерные овес и яч-мень, фасоль, нут и другие). Из-за отсутст-вия клейковины в муке таких компонентов, на-ряду с повышением белковости готовых изде-лий, отмечается ухудшение качества хлеба. Для устранения такого недостатка важны все возможные факторы. Одним из них может быть уровень белковости основного (пшенич-ная мука) и дополняемых мучных компонентов. Для исследований использовалась мука пше-ничная разной белковости от 12,0 до 15,4 %, ячменная мука с белком 17,7 и 21,5 %, мука ов-сяная, фасолевая, нутовая, кукурузная, сухая пшеничная клейковина (СПК). Выпечки и оценку готовых изделий проводили по методике Гос-комиссии по сортоиспытанию. Использование более белковой (21,5 %) ячменной муки в пше-нично-ячменных выпечках по сравнению с ме-нее белковой (17,7 %) положительно отрази-лось на объеме хлеба (на 8-48 см3), общей хле-бопекарной оценке (на 0,1-0,2 балла) и содер-жании белка в готовых изделиях (на 0,4-1,2 %). Добавление 3 % сухой пшеничной клейковины к пшенично (72 %)-овсяной (25 %) или пшенично (72 %)-ячменной (25 %) смесям повысило объем хлеба на 40 см3 и комплексную хлебопекарную оценку на 0,1-0,2 балла. Увеличение доли яч-менной муки (до 50 %) с 3-5 % СПК обеспечило повышение объема хлеба на 60-90 см3, а эта же доля овсяной муки и сухой клейковины не повлияла на показатели качества хлеба. Большая дозировка СПК (8 %) при снижении доли пшеничной муки с 45 до 32 % повысила объем хлеба и его качество по сравнению с вариантом выпечки 2-компонентных смесей с 5 % сухой клейковины. Используемая пшенич-ная мука с разным содержанием белка диффе-ренцирует изменение белковости хлеба и его качества при выпечках из композитных сме-сей. По сочетанию уровня белковости выпе-каемого хлеба и его объема лучшей оказалась пшеничная мука с содержанием белка 14,8 %. Как основной компонент такая мука обеспечи-вает хорошие результаты в смеси с 20 или 45 % добавляемых высокобелковых и безклей-ковинных компонентов.
Мучные компоненты, су-хая пшеничная клейковина, выпечка, объем хле-ба, содержание белка, хлебопекарная оценка
Короткий адрес: https://sciup.org/14084735
IDR: 14084735
Текст научной статьи Факторы повышения объема хлеба и его белковости из композитных мучных смесей
-
- изучить влияние безклейковинных, но высокобелковых компонентов (мука овсяная, фасолевая, ячменная, нутовая, кукурузная) на объем, общую хлебопекарную оценку и уровень белка хлеба из композитных смесей;
-
- определить влияние сухой пшеничной клейковины при добавлении в композиты на основе муки общего назначения на качество пшенично-овсяных и пшенично-ячменных изделий;
-
- оценить влияние белковости (12-15,4 %) пшеничной муки в композитных смесях на величину содержания белка готового хлеба;
-
- из изученных вариантов изделий из композитных смесей выявить наиболее высокобелковые с хорошим качеством хлеба.
Методы исследования. При проведении исследований использовалась пшеничная мука 1-го сорта разной белковости: 12,0; 13,5; 14,8 и 15,4 %, ячменная мука с белком 17,7 и 21,5 %, а также мука овсяная, фасолевая, нутовая и кукурузная, сухая пшеничная клейковина (СПК). Все варианты выпечки проводили по методике Гос-комиссии по сортоиспытанию [5]. Контрольными вариантами были пшеничная и пшенично (70 %)-ржаная (30 %) выпечки. Все эксперименты выполняли на хлебопекарном оборудовании (приборах): тестомесилка, тестоперебивочная, тестоформовочная машины, хлебопекарная печь, объемометр и др., в лаборатории качества зерна СибНИИСХ. Водопоглотительную способность теста определяли на фаринографе Бра-бендера при консистенции теста 500 ед. ф. Выпечку проводили при 230 оС в электрической печи с горизонтально вращающимся подом. Оценка хлеба выполнялась по его объему и комплексной хлебопекарной оценке с учетом внешнего вида, структуры мякиша [6]. Содержание белка в муке и хлебе определяли по модификации метода Къельдаля [7].
Результаты исследования. На первом этапе было проведено изучение влияния разного уровня белка в ячменной муке на белковость и качество хлеба из мучных пшенично-ячменных смесей. Использование в таких смесях ячменной муки с более высоким содержанием белка (на 3,8 %) обеспечило получение незначительно лучшего хлеба по объему (на 8–48 см3), общей хлебопекарной оценке (на 0,1–0,2 балла) и содержанию в нем белка (на 0,4–1,2 %). При 25 и
30 % добавления высокобелковой (21,5 вместо 17,7 %) ячменной муки к пшеничной, белковость хлеба увеличилась на 0,8–1,2 %, а объем хлеба – только на 8–12 см3 по сравнению с пшеничноячменной выпечкой из менее белкового ячменного компонента. Варианты пшенично-ячменной смеси с уменьшением доли этого компонента на 10 % (15–20 %) обеспечивают повышение объема хлеба на 36–48 см3, но при незначительном приросте его белковости (на 0,40–0,86 %).
В целом добавляемая ячменная мука с повышенным содержанием белка улучшает хлебопекарные показатели готового пшеничноячменного хлеба и уровень его белковости. В последующих исследованиях нами была предпринята попытка сохранения лучшего объема хлеба и его качества из 2 компонентных смесей на уровне показателей пшеничного хлеба за счет добавления сухой пшеничной клейковины. Ранее аналогичные эксперименты добавления СПК уже иллюстрировали положительные результаты на пшеничной муке общего назначения с пониженной клейковиной [8]. Эффективность таких исследований на пшенично-овсяных и пшенично-ячменных выпечках представлена данными таблицы 1.
Таблица 1
Качество хлеба из пшенично-овсяной и пшенично-ячменной смеси с добавлением сухой пшеничной клейковины (СПК)
2 ф « аз m |
Доля ингредиентов, % |
О^ * ~ о 1= m |
° 1 8 ГО о. 05 * 8 m |
Качество хлеба |
|||||||||
Мука |
1= о |
||||||||||||
СК 05 ф |
СК 05 5 ф о :г со ск о S |
Внешний вид, балл |
Мякиш, балл |
о f ф ю О |
05 Ю * * О 1= X о |
||||||||
Цвет |
Пористость |
||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||
Пшенично-овсяные выпечки |
|||||||||||||
1 |
100 |
- |
- |
63 |
79 |
4,3 |
3,9 |
3,7 |
590 |
4,2 |
|||
2 |
75 |
25 |
- |
68 |
48 |
3,7 |
3,6 |
3,6 |
440 |
3,5 |
|||
3 |
72 |
25 |
3 |
72 |
50 |
3,7 |
3,7 |
3,6 |
480 |
3,7 |
|||
4 |
50 |
50 |
- |
73 |
49 |
2,7 |
3,5 |
3,4 |
315 |
2,7 |
|||
5 |
47 |
50 |
3 |
79 |
38 |
2,7 |
3,5 |
3,5 |
295 |
2,6 |
|||
6 |
45 |
50 |
5 |
78 |
33 |
3,5 |
3,5 |
3,4 |
305 |
2,8 |
|||
7 |
32 |
60 |
8 |
85 |
29 |
3,6 |
3,6 |
3,6 |
370 |
3,1 |
Окончание табл. 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
Среднее (6) |
41 |
3,3 |
3,6 |
3,5 |
368 |
3,1 |
||||
Пшенично-ячменные выпечки |
||||||||||
8 |
100 |
- |
- |
63 |
95 |
3,8 |
4,1 |
4,0 |
470 |
3,8 |
9 |
75 |
25 |
- |
66 |
70 |
4,2 |
4,1 |
3,8 |
400 |
3,7 |
10 |
72 |
25 |
3 |
70 |
101 |
3,9 |
3,9 |
3,9 |
440 |
3,8 |
11 |
50 |
50 |
- |
69 |
69 |
3,9 |
3,9 |
3,9 |
275 |
3,2 |
12 |
47 |
50 |
3 |
77 |
82 |
3,6 |
3,7 |
3,5 |
335 |
3,0 |
13 |
45 |
50 |
5 |
80 |
69 |
3,7 |
3,7 |
3,6 |
365 |
3,2 |
14 |
32 |
60 |
8 |
90 |
97 |
3,8 |
3,8 |
4,1 |
400 |
3,6 |
Среднее (6) |
81 |
3,8 |
3,8 |
3,8 |
369 |
3,4 |
* Водопоглотительная способность муки.
** Общая хлебопекарная оценка.
При добавлении к 25 % овсяной или ячменной муки 3 % СПК (варианты 3 и 10) получено увеличение объема хлеба на 40 см3 и комплексной оценки на 0,1–0,2 балла по сравнению с выпечкой без СПК. Добавка 3–5 % СПК к 50 % овсяной или ячменной муки (варианты 5, 6 и 12, 13) неоднозначно проявилась уровнем хлебопекарных показателей. Если в пшеничноячменных смесях достигнуто повышение объема хлеба (на 60–90 см3), то в пшенично-овсяных по этому показателю положительного влияния от СПК не получено. СПК в количестве 8 % к повышенной доле (60 %) овсяной или ячменной муки сказалась на объеме хлеба его увеличени- ем по отношению к двум предыдущим вариантам.
Изучение влияния мучных компонентов на белковость композитного хлеба предусматривало получение результатов и от уровня содержания белка в пшеничной муке. Экспериментальные выпечки проводили с тремя дозировками (20, 35 и 45 %) добавляемых компонентов на 4 образцах пшеничной муки разной белковости (от 12,0 до 15,4 %). Показатели содержания белка в хлебе и его объема контрольных пшенично-ржаных выпечек, а также отклонения от них аналогичных показателей хлеба экспериментальных вариантов приведены в таблице 2.
Таблица 2
Изменение (± к контролю) белковости и объема хлеба из композитных смесей с дифференцированной долей безклейковинных компонентов на основе пшеничной муки разной белковости
Доля компонентов, %, вариант |
Показатель хлеба |
Содержание белка в пшеничной муке, % |
|||
12,0 |
13,5 |
14,8 |
15,4 |
||
20 |
Белок, % |
0,65 |
1,10 |
1,20 |
1,28 |
Объем, см3 |
39 |
44 |
132 |
136 |
|
35 |
Белок, % |
1,32 |
1,91 |
1,62 |
1,72 |
Объем, см3 |
-14 |
-22 |
72 |
68 |
|
45 |
Белок, % |
2,92 |
2,35 |
2,73 |
2,65 |
Объем, см3 |
-53 |
-71 |
38 |
12 |
|
Пшенично(70)-ржаная (30) выпечка (контроль) |
Белок , % |
11,94 |
13,06 |
13,37 |
14,25 |
Объем, см3 |
366 |
412 |
368 |
360 |
При 20 % добавляемых компонентов повышенной белковости наиболее предпочтительной оказалась пшеничная мука с уровнем 14,8 % белка. Мука с большим содержанием белка (15,4 %) способствовала крайне незначитель ному повышению содержания белка в хлебе (на 0,08 %) и его объема (на 4 см3).
Увеличение добавляемых мучных компонентов до 35 % ведет к еще большему повышению белковости. При этом на муке с 12,0 и 13,5 % белка объем хлеба снизился, а на двух других образцах пшеничной муки – повысился на 72 и 68 см3. Независимо от образца пшеничной муки добавление высокобелковых компонентов в количестве 45 % обеспечило однородное повышение белковости хлеба (на 2,35–2,92 %) с большим снижением объема (на 53 и 71 см3) по первым двум образцам и меньшим повышением объема по двум другим образцам пшеничной муки (на 38 и 12 см3).
Оценивая используемые образцы пшеничной муки разной белковости в композитных смесях по величине повышения содержания белка готового хлеба, можно отметить малоэффективность использования муки с белком выше 13,5 %. По сочетанию белковости хлеба из композитных смесей и его объема, лучшим уровнем содержания белка используемой пшеничной муки может быть 14,8 %. Такая мука в смеси с высокобелковыми компонентами обеспечивает хорошие результаты даже при доле этих компонентов 45 %.
Выводы. Изучение хлебопекарных свойств композитных смесей на основе пшеничной муки с добавлением разных высокобелковых мучных компонентов позволило выявить отдельные предпочтительные факторы для получения хлеба повышенной белковости и хорошего объема.
Использование более белковой (21,5 %) ячменной муки по сравнению с менее белковой (17,7 %) в пшенично-ячменных выпечках положительно отразилось на объеме хлеба (на 8– 48 см3), общей хлебопекарной оценке (на 0,1– 0,2 балла) и содержанию белка в готовых изделиях (на 0,4–1,2 %).
Добавление к пшенично(72 %)-овсяной(25 %) или пшенично(72 %)-ячменной(25 %) смесям 3 % сухой пшеничной клейковины увеличило объем хлеба на 40 см3 и комплексную оценку на 0,1–0,2 балла.
Повышение доли ячменной муки (до 50 %) с 3–5 % сухой клейковины обеспечило повышение объема хлеба на 60–90 см3, а эта же доля овсяной муки и сухой клейковины не повлияла на показатели качества выпеченного хлеба. Увеличение дозировки сухой клейковины до 8 %, за счет снижения доли пшеничной муки с 45 до 32 %, повысило объем хлеба и его качество по сравнению с вариантом выпечки 2компонентных смесей с 5 % сухой клейковины.
Из 4 образцов пшеничной муки с разным содержанием белка (12,0; 13,5; 14,8; 15,4 %), используемой в композитных смесях, по сочетанию белковости выпеченного хлеба и его объема лучшей оказалась мука с уровнем белка 14,8 %. Как основной компонент такая мука обеспечивает хорошие результаты даже при 45 % добавляемых высокобелковых и безклейковинных компонентов.
Список литературы Факторы повышения объема хлеба и его белковости из композитных мучных смесей
- Аникеева Н.В. Научное обоснование и разработка технологий хлебобулочных из-делий функционального значения//Вестн. АГАУ. -2012. -№ 1. -С. 77-81.
- Костюченко М.Н., Шлеленко Л.А., Чубенко Н.Т. Инновационные технологии производства хлебобулочных изделий//Хлебопечение России. -2012. -№ 3. -С. 16-18.
- Эффективность использования хлебобу-лочных изделий геродиетического назначе-ния в питании людей пожилого возраста/О.Е. Тюрина, Л.А. Шлеленко, М.Н. Костю-ченко //Хлебопечение России. -2014. -№ 6. -С. 14-16.
- Колмаков Ю.В., Зелова Л.А., Пахотина И.В. Хлеб из композитных мучных смесей//Вестн. АГАУ. -2015. -№ 4. -С. 133-136.
- Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур//Технологи-ческая оценка зерновых, крупяных и зерно-бобовых культур. -М., 1988. -С. 70-74.
- Василенко И.И., Комаров В.И. Оценка каче-ства зерна: справочник. -М.: Агропромиз-дат, 1987. -208 с.
- Базавлук И.М. Ускоренный метод полумик-роКъельдаля для определения азота в рас-тительном материале при генетических и селекционных исследованиях//Цитология и генетика. -1968. -Т. II. -№ 3. -С. 249-250.
- Колмаков Ю.В. Оценка материала пшеницы в селекции и повышение потенциала его качества в зернопроизводстве и хлебопе-чении. -Омск: Изд-во ОмГАУ, 2007. -С. 230-231.