Инновационный подход в оптимизации качества хлебобулочных изделий с добавленной пищевой ценностью

В соответствии с Доктриной продовольственной безопасности Российской Федерации, утвержденной Указом Президента Российской Федерации от 30.01.2010 г. №120, для формирования у населения здорового типа питания требуется наращивание производства новых обогащенных пищевых продуктов. Под обогащенным пищевым продуктом в соответствии с ГОСТ Р 52349 (уточнения от 01.03.2011) [1] подразумевают традиционный пищевой продукт, в который добавлены одно или несколько физиологических пищевых ингредиентов с целью предотвращения возникновения или исправления имеющегося в организме человека дефицита пищевых веществ. В первую очередь необходимо обогащать пищевые продукты массового спроса, к которым относятся хлебобулочные изделия. Введение в такие продукты функциональных пищевых ингредиентов будет способствовать формированию добавленной пищевой ценности, даже при удовлетворении суточной потребности в них в количестве менее 15 %.

Необходимость расширения ассортимента хлебобулочных изделий с добавленной пищевой ценностью за счет использования обогащающих добавок связано с разными причинами (рис. 1). С одной стороны, оздоровление нации через хлеб в стране является одной из приоритетных задач. Более 70 % регионов России осуществляют выпуск массовых сортов хлебобулочных изделий, обогащенных микронутриентами. Но объемы производства обогащенной продукции незначительны и составляют около 2 % от общего количества их производства. С другой стороны, начиная с 2000 года, согласно статистическим данным, производство хлеба в нашей стране падает ежегодно в среднем на 4 %. Реальный объем выпущенных хлебобулочных изделий, конечно же, больше, так как в официальных источниках сложно учесть изделия, выпекаемые в пекарнях при супермаркетах, а доля этого сегмента достаточ- Серия «Экономика и менеджмент», выпуск 18

но велика, особенно в городах-миллионниках. Но даже с учетом «теневых» производителей выпечка хлеба явно меньше требуемого уровня. При стабильном потреблении хлеба и объеме хлебного рынка увеличить производство своей продукции хлебозаводам возможно только за счет изменений в структуре ассортимента с учетом большего разнообразия потребительских вкусов.

Для создания обогащенных хлебобулочных изделий можно использовать разные пути. Одним из них является использование микронутриентов -витаминно-минеральных смесей: комплексов витаминов (Bb В2, В3, В6, РР, фолиевой кислотой и др.) и макро- и микроэлементов (железо, йод, кальций, магний и др.) синтетического происхождения. Такой путь реализуется в соответствии с программой «Здоровье через хлеб» в Москве и других городах России - поэтапный выпуск хлебобулочных изделий, обогащенных микронутриентами, доводя постепенно их производство до 30 % от общего объема выпускаемой продукции, а также для закупок организациями социальной сферы. Другой путь -использование природно-сырьевых ресурсов России, в частности зерновых и масличных культур в виде цельного зерна, продуктов их переработки (крупы, муки, отрубей, многозерновых смесей). Практически все хлебозаводы России, да и предприятия малой мощности разнообразят ассортимент своей продукции за счет выпуска хлебобулочных изделий, обогащенных продуктами переработки зерновых и масличных культур. Такой хлеб могут использовать в питании не только люди с определенными заболеваниями, но и здоровые слои населения. Ассортимент этой продукции разнообразен и уже завоевал своего потребителя, но для получения изделий с высокими потребительскими свойствами приходится использовать улучшители. В качестве улучшителей используют различные химические вещества: аскорбиновую кислоту, эмульгаторы,

Управление качеством товаров и услуг ферменты, аминокислоты, ацетат кальция и др. Отношение потребителей к использованию улучшите-лей нельзя признать полностью негативным, но многие из них отказываются от покупки изделий с улучшителями [2].

Для формирования добавленной пищевой ценности у хлебобулочных изделий можно использовать продукты переработки плодов, ягод и орехов, содержащие целый спектр натуральных природных биологически активных веществ [3-5]. Использование таких добавок в рецептурах хлебобулочных изделий не только повысит их пищевую ценность, но и создаст возможность у хлебозаводов отказаться от улучшителей. Сами добавки из продуктов переработки плодов, ягод и орехов, содержащие натуральные витамины, минеральные и другие биологически активные вещества могут выполнять роль улучшителей.

Таким образом, использование обогащающих добавок из растительного сырья может решить проблему увеличения объемов производства хлебобулочных изделий за счет расширения ассортимента продукции с добавленной пищевой ценностью (рис. 1, 2).

Необходимость создания ассортимента хлебобулочных изделий функционального назначения

Снижение качества и безопасности пшеничной муки

Использование обогащающих добавок из растительного сырья

Сокращение объемов производства хлебобулочных изделий

Необходимость совершенствования технологии производства хлебобулочных изделий

Рис. 1. Основные причины формирования ассортимента хлебобулочных изделий с добавленной пищевой ценностью

минипекарнях                                                                 клейковина

Рис. 2. Структурная схема взаимосвязей основных причин использования обогащающих добавок для производства хлебобулочных изделий с добавленной пищевой ценностью

В хлебопекарной отрасли стоит проблема снижения качества и безопасности пшеничной муки - основного сырья для производства хлебобулочных изделий (см. рис. 1). С каждым годом стремительно увеличивается тенденция поставок на рынок пшеничной муки с низкими хлебопекарными свойствами, которая характерна не только для России, но и наблюдается во всем мире. Это связано с низким качеством зерна пшеницы из-за ухудшения общей экологической ситуации, истощения почвенных покровов, низкой культуры земледелия, редким обновлением зернового фонда. В большей степени во всем мире производят слабую мягкую пшеницу (свыше 50 %) с содержанием клейковины до 20 % и белков - 9-12 %. В результате на мукомольных предприятиях России в последнее время перерабатывается до 70 % зерна пшеницы с пониженными технологическими свойствами, что сильно осложняет выработку хлебопекарной муки по ГОСТ Р 52189-2003 «Мука пшеничная». И если в СССР в 30-х годах использовали муку с содержанием клейковины 30^12 %, в 70-х -28-37 %, то сейчас - 24-28 % [6]. Из такой муки сложно получить хлеб нужного качества. Для решения этой проблемы как в России, так и в странах СНГ в хлебопечении используют различные пищевые добавки - улучшители.

В последние годы усилилась проблема микробиологической безопасности пшеничной муки, связанная с развитием микробиологической порчи хлебобулочных изделий - плесневением и картофельной болезнью. В большинстве случаев микробиологически загрязнена мука с пониженными хлебопекарными свойствами, и в том числе из зерна, выращенного в зонах экологического неблагополучия. Высокая адаптивная способность споровых бактерий к изменяющимся экологическим условиям привела к тому, что «картофельная болезнь» появилась уже в северных регионах России и даже в тех странах, где ее никогда не было. Около 70 % пшеничной муки имеют повышенную микробиологическую обсемененность. В хлебе из такой муки признаки «картофельной болезни» отмечаются через 24—36 ч [7]. Для решения этой проблемы необходимо комплексное использование технологий, обеспечивающих микробиологическую устойчивость хлебопекарной продукции и специальных мероприятий и методов ингибирования грибов и споровых бактерий. Если в муке обнаружены споры картофельной палочки, то выпечка хлеба из этой муки возможна лишь с добавлением пищевых добавок, таких как селектин, паносорб, пропионат натрия, стабилизатор свежести, содержащие в своем составе вещества, обладающие антимикробным действием (низин, сорбиновую кислоту и др.)

Одним из способов замедления развития картофельной болезни и плесневения в хлебе из пшеничной муки является использование в их рецептуре добавок из растительного сырья, так как они могут содержать в своем составе вещества-ингибиторы. Например, в порошке из красноплодной рябины содержится сорбиновая кислота, из ягод голу бики - бензойная, а в порошке из грецких орехов молочно-восковой спелости - антибиотик юглон [4]. Экспериментально было доказано, что введение растительных добавок тормозит развитие картофельной болезни в хлебобулочных изделиях на 24 и более часов в зависимости от первоначальной об-семененности пшеничной муки. Действие юглона можно сравнить с действием низина, который предотвращает развитие спор картофельной палочки.

Важное место в обеспечении необходимого качества хлебобулочных изделий занимает технология производства. Общепризнано, что хлебопеки России обладают лучшей в мире, проверенной веками технологией, которая способна решать многие проблемы качества и гарантировать традиционные вкус и аромат хлебобулочных изделий. Примерно 90 % хлебобулочных изделий в России производится на крупных промышленных предприятиях, оснащенных автоматизированными линиями. Перевод отрасли на поточность и непрерывное тестоприготовление привел к необходимости совершенствования технологий (см. рис. 1), т. е. создания интенсивных технологий. Для этого используют увеличенное количество дрожжей, улучшители и другие добавки, основное предназначение которых заключается в сокращении длительности брожения теста в результате интенсификации микробиологических, коллоидных и биохимических процессов. Хлебопекарные предприятия малой мощности - минипекарни также заинтересованы в сокращении процесса созревания теста, так как это экономит не только время, но и производственные площади, а также упрощает процесс производства хлебобулочных изделий. Фактически минипекарни работают на порошковых смесях, состоящих из основного сырья и улучшителей. Такой способ приготовления получил название однофазных ускоренных технологий, но требует обязательного использования улучшителей. Роль улучшителей при приготовлении пшеничного теста может выполнять ферментативноактивное сырье, полученное из вторичных продуктов переработки плодов, ягод или орехов. Содержание значительного количества в них сахаров, витаминов, минеральных веществ способствует росту дрожжей, тем самым обеспечивая интенсификацию процессов брожения теста и сокращение продолжительности (см. рис. 2). Экспериментально установлено, что использование кедровой муки, порошков из красноплодной рябины, ягод голубики, абрикосов, облепихи и грецкого ореха молочно-восковой спелости сокращает созревание теста из пшеничной муки на 30 минут и более.

Качество хлебобулочных изделий, в том числе с добавленной пищевой ценностью, формируется под влиянием не только используемого сырья и технологии производства, но и товародвижения от производства до потребителя (рис. 3). В связи с современным ритмом жизни увеличиваются требования к срокам хранения хлебобулочных изделий со стороны потребителя [2]. Уже недостаточно, чтобы хлеб из пшеничной муки сохранял свою свежесть в

Управление качеством товаров и услуг течение 24 часов, а упакованный фабричным способом - 72 часа. Все больше потребителей покупают хлеб 2-3 раза в неделю и даже один раз в неделю. Поэтому хлебопеки занимаются проблемой, связанной с увеличением сроков хранения хлебобулочных изделий. Доказано, что замедление процесса черствения при хранении хлебобулочных изделий связано с формами связи воды в нем. Чем больше связанной воды, тем хлеб будет дольше храниться. Введение обогащающих добавок из растительного сырья способствует связыванию влаги адсорбционно и осмотически, в результате среди обогащенных сортов хлеба уже появились изделия, срок хранения которых составляет 5 суток.

Таким образом, использование обогащающих добавок из растительного сырья - продуктов переработки плодов, ягод и орехов, способствует решению ряда проблем. В первую очередь, расширяет ассортимент хлебобулочных изделий, что повышает спрос и способствует увеличению объемов производства хлебобулочных изделий в целом. Кроме этого, за счет добавок из растительного сырья повышается пищевая ценность изделий, что очень важно для решения продовольственной безопасности России. За счет биологически активных веществ растительного сырья ускоряются процессы брожения в тесте, что позволяет рассматривать способы производства с использованием добавок из растительного сырья как ускоренные, укрепляется клейковина и повышается микробиологическая безопасность хлебобулочных изделий (см. рис. 3).

Однако продукты переработки плодов, ягод и орехов оказывают влияние на потребительские свойства хлебобулочных изделий, особенно на вкус и цвет. Очень сложно предугадать отношение потребителя к хлебу, имеющему нехарактерный цвет, например, красный. На вкус изделия оказывает влияние высокое содержание органических кислот в таких добавках. Поэтому при выборе обогащающих добавок в конкретные виды хлебобулочных изделий нужно учитывать реально существующие вкусы потребителей (рис. 4).

Рис. 3. Влияние обогащающих добавок на качество хлебобулочных изделий

Рис. 4. Выбор вида хлебобулочных изделий для обогащения

Так, значительное изменение цвета хлебобулочных изделий происходит под влиянием следующих добавок: порошок из ягод голубики -цвет изделия серый; из семян облепихи - коричневатый, а из выжимок - оранжевый; порошок из грецкого ореха молочно-восковой спелости - коричневый; из кедровой муки - желтый, красноплодной рябины и абрикоса - желтоватый. Поэтому добавки из ягод голубики, семян облепихи и грецкого ореха молочно-восковой спелости лучше использовать в рецептурах хлеба. Все хлебобулочные изделия с вышеперечисленными добавками характеризовались более высокой форумоустой-чивостью и удельным объемом по сравнению с изделиями без добавок. Но высокая кислотность порошков из выжимок из красноплодной рябины, облепихи и абрикоса оказала влияние на вкус изделий, поэтому эти добавки лучше использовать в рецептурах сдобных булочных изделий для гармонизации вкуса. Кедровая мука не оказывает резкого влияния как на цвет хлебобулочных изделий, так и на вкус и может быть использована как в рецептурах хлеба, так и булочных изделий, например, батонов. .

Таким образом, использование обогащающих добавок из растительного сырья не только формирует добавленную пищевую ценность хлебобулочных изделий, но и позволяет решить ряд проблем хлебопекарной отрасли, создавая при этом хлебобулочные изделия с новыми потребительскими свойствами.