Использование нетрадиционных видов растительного сырья в технологии производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий

Автор: Науменко Наталья Владимировна, Штанько Ольга Евгеньевна, Ашмарина Екатерина Алексеевна

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии @vestnik-susu-food

Рубрика: Актуальные проблемы развития пищевых и биотехнологий

Статья в выпуске: 3 т.6, 2018 года.

Бесплатный доступ

Внесение биологически ценного сырья для повышения сбалансированности состава хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, а также для увеличения содержания микронутриентов в последние годы является одной из перспективных разработок зарубежных и отечественных ученых. Целью работы являлось исследование показателей качества хлеба из пшеничной муки и печенья сдобного, в рецептуру которых был внесен, путем частичной замены муки, порошок из корня цикория. В статье представлены исследования образцов каждого вида изделия с разной концентрацией порошка из корня цикория (1 и 3 % к массе пшеничной муки у образцов хлеба и 5 и 10 % к массе пшеничной муки у образцов печенья). Из полученных результатов исследования в статье отмечается, что внесение порошка из корня цикория в количестве 3 % позволило у образцов хлеба улучшить вкус и аромат готовых изделий, увеличить объем и придать корке золотистую окраску. По органолептическим показателям печенья сдобного выявлено, что внесение в рецептуру 5 % выбранной добавки улучшает вкус и аромат изделий, придает им рассыпчатую структуру, характеризующуюся как «тающая во рту», интенсифицирует окраску изделий, что придает им более привлекательный товарный вид. По полученным физико-химическим показателям качества хлеба можно сделать вывод, что внесение добавок в количестве 1 и 3 % увеличивает пористость и влажность изделия. Были определены лучшие образцы и оптимальные дозировки порошка из корня цикория: 3 % к массе муки при выработке хлеба формового из муки высшего сорта; 5 % к массе муки при выработке печенья сдобного.

Еще

Хлеб и хлебобулочные изделия, мучные кондитерские изделия, порошок из корня цикория

Короткий адрес: https://sciup.org/147233242

IDR: 147233242   |   DOI: 10.14529/food180301

Текст научной статьи Использование нетрадиционных видов растительного сырья в технологии производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий

Внесение биологически ценного сырья для повышения сбалансированности состава хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, а также для увеличения содержания микронутриентов в последние годы является одной из перспективных разработок зарубежных и отечественных ученых.

Обогащение хлебобулочных и мучных кондитерских изделий продуктами натурального происхождения имеет преимущество перед препаратами, полученными путем микробиологического или химического синтеза, так как все питательные вещества, содержащиеся в их составе, находятся в виде природных соединений и имеют ту форму, которая лучше всего усваивается организмом.

Цикорий является многолетним травянистым растением с ребристым стеблем, достигающим 120 см в высоту. Данное растение имеет крупную веретенообразную корневую систему, которая достигает полтора метра в длину [8, 9]. На сегодняшний день цикорий произрастает в Европе, Азии, Африке, Новой Зеландии и Австралии.

В России из-за нехватки мелкой техники, гербицидов и трудовых ресурсов выращивание цикория не имеет стабильного развития. Но в последние годы из-за повышения спроса данную культуру стали закупать у таких стран, как Франция, Индия и Украина, а вопрос об увеличении отечественных объемов выращивания данной культуры становится все более актуальным.

Цикорий довольно неприхотлив в климатических условиях, что является огромным плюсом для большинства областей Российской Федерации.

Корень цикория имеет богатый химический состав и может иметь лечебнопрофилактическую направленность. Углеводный состав цикория в основном представлен инулином, который является диетическим сахаром, а также содержит такие сахара, как левулоза (10–20 %) и фруктоза (4–10 %). Горький привкус придает содержащийся в составе глюкозид интибин, его количество не превышает 0,2 %.

Анализируя литературный источники [1, 2, 4], можно сделать вывод, что в составе корня цикория содержится 97 различных химических соединений. Из них 33 минеральных элемента: кальций, калий, магний, натрий, фосфор, железо и др. А также витамины группы B, витамин A, E, PP [4, 8, 10, 12].

Анализ литературных данных [3, 6, 7, 14– 16] показал, что корнеплоды цикория имеют уникальный химический состав, а продукты их переработки обладают лечебнопрофилактическими свойствами. Корнеплоды культивируемого в России цикория содержат до 60 % инулина, белковые вещества, сахара: левулозу (10–20 %) и фруктозу (4,5–9,5 %), пектин, липиды, холин, гликозид – интибин (0,2 %), а также цикориевую, хлорогеновую, яблочную, лимонную и винную кислоты. В состав цикория входят 33 минеральных элемента, витамины А, Е, РР и группы В. Природная фруктоза, входящая в состав инулина, является уникальным диетическим сахаром, который способен участвовать в тех же обменных процессах, что и глюкоза [8, 11, 13, 14]. Порошок из корня цикория представляет собой светло-коричневую массу, с легким пряным ароматом. Порошок сохраняет все полезные свойства и особенно инулин, придающий данному продукту лечебнопрофилактические свойства.

Объекты и методы исследований

Основное сырьё для производства исследуемых образцов:

– пшеничная мука 1 сорта производства ООО «Объединение «Союзпищепром», г. Челябинск, Россия.

– корень цикория, ООО «Старослав», г. Бердск, Новосибирская обл.

Определение количества и качества клейковины оценивали по ГОСТ 27839-2013.

За основу была взята рецептура хлеба из пшеничной муки первого сорта.

Все исследуемые образцы готовились безопарным способом. Пробную лаборатор- ную выпечку проводили согласно ГОСТ 27669-88. Готовые образцы хлеба хранили при температуре (18 ± 3)°С в условиях лаборатории. Пробная лабораторная выпечка хлеба массой 500 г проводилась при температуре 200 °C.

Песочно-выемное сдобное печенье «Круглое» выпекалось из муки первого сорта согласно рецептуре № 157в Сборника рецептур на печенье, галеты и вафли.

Первоначально были выпечены контрольный образец и два образца каждого вида изделия с разной концентрацией цикория (1; 3 % к массе пшеничной муки у образцов хлеба и 5 и 10 % к массе пшеничной муки у образцов печенья).

Формовой хлеб: органолептические показатели качества оценивали с использованием 100-балловой шкалы; удельный объем – по методике Л.И. Пучковой (1982); влажность – высушиванием в инфракрасном излучении с помощью поверенного прибора ЭЛВИЗ; кислотность – по ГОСТ 5670-96, пористость – по ГОСТ 5669-96.

Печенье «Круглое»: органолептические показатели качества оценивали по ГОСТ 5897-90; влажность – высушиванием в инфракрасном излучении с помощью поверенного прибора ЭЛВИЗ; щелочность – по ГОСТ 5898-87, пористость – по ГОСТ 5669-96; на-мокаемость – по ГОСТ 10114-80.

Результаты и их обсуждение

На начальном этапе было принято решение исследовать воздействие добавки корня цикория на клейковину муки. Полученные результаты представлены в табл. 1.

На основании проведённых исследований было установлено, что порошок из корня цикория также оказывает легкое укрепляющее действие на клейковинный каркас муки. Также отмечалось, что благодаря содержанию в порошке из корня цикория усвояемых сахаров, минеральных веществ и витаминов, органических кислот, основную часть которых составляют уксусная, яблочная, янтарная, молочная и винная, процесс брожения в опытных образцах происходил значительно интенсивнее, что сократило продолжительность расстойки тестовых заготовок на 10 минут.

Внешний вид образцов хлеба и печенья, полученных с добавлением порошка из корня цикория, представлен на рис. 1 и 2.

Внесение порошка из корня цикория в образцы хлеба в количестве 1 % к массе муки

Таблица 1

Дозировка порошка из корня цикория к массе муки, %

Масса сырой клейковины, г

ИДКдеф, у.е.

Растяжимость, см

0 (контроль)

28,8

65

18

1

28,8

63

18

3

28,7

61

16

Результаты анализа качества клейковины опытных образцов

Контроль

Образец хлеба с добавлением порошка из корня цикория 1 %

Образец хлеба с добавлением порошка из корня цикория 3 %

Рис. 1. Внешний вид и состояние мякиша образцов хлеба, полученных с добавлением порошка из корня цикория

Контроль

Образец печенья с добавлением порошка из корня цикория 5 %

Образец печенья с добавлением порошка из корня цикория 10 %

Рис. 2. Внешний вид образцов печенья, полученных с добавлением порошка из корня цикория привело к незначительному улучшению органолептических характеристик. Цвет корки стал более насыщенный, аромат и вкус изделия соответствовали данному виду.

Добавление 3 % добавки привело к увеличению объема изделия, более выпуклой правильной корке. Корка имела более насыщенный оттенок, мякиш равномерно пористый с кремовым оттенком.

Образцы печенья с внесением 5 % порошка из корня цикория отличалось повышенной рассыпчатостью и приятной консистенцией, внесение 10 % позволило получить характерный аромат.

Улучшение органолептических показателей как хлебобулочных, так и мучных кондитерских изделий объясняется тем, что порошок из корня цикория становится дополнительным источником сахаров. При взаимодействии аминокислот и восстанавливающих сахаров изделия образуются темноокрашен-ные продукты (меланоиды), благодаря которым изделия получают более яркую окраску, а также более ярко-выраженные вкус и аромат. Также необходимо отметить наличие тонкого, еле заметного привкуса цикория. Это объясняется выраженными вкусо-ароматическими свойствами данной добавки. Данная особенность не является недостатком, а всего лишь придает некую особенность данному виду изделия [5].

Результаты определения физикохимических показателей качества исследуемых образцов представлены в табл. 2 и 3.

На основании определения физикохимических показателей качества, можно ска- зать, что использование порошка из корня цикория в количестве как 1 %, так и 3 % незначительно увеличивает значение показателей «Влажность» и «Кислотность», при этом показатель «Пористость» нарастает с увеличением процента внесения порошка из корня цикория. У образцов печенья отмечается значительное снижение показателя «Щелочность» и увеличение показателя «Намокае-мость» также с увеличением процента внесения порошка из корня цикория.

На основании вышесказанного можно сделать вывод, что внесение порошка из корня цикория в количестве 3 % позволило у образцов хлеба улучшить вкус и аромат готовых изделий, увеличить объем и придать корке золотистую окраску.

По органолептическим показателям печенья сдобного выявлено, что внесение в рецептуру 5 % выбранной добавки улучшает вкус и аромат изделий, придает им рассыпчатую структуру, характеризующуюся как «тающая во рту», интенсифицирует окраску изделий, что придает им более привлекательный товарный вид.

По полученным физико-химическим показателям качества хлеба можно сделать вывод, что внесение добавок в количестве 1 и 3 % увеличивает пористость изделия, а также его влажность благодаря образованию прочных влагоудерживающих соединений. Данный факт позволяет замедлить процесс черствения готовых изделий на 5–6 часов.

По результатам физико-химических показателей печенья сдобного было отмечено увеличение показателя «Намокаемость». Са-

Таблица 2

Результаты определения физико-химических показателей качества хлеба

Показатель качества

Контроль

1 % порошка из корня цикория

3 % порошка из корня цикория

Влажность, %

43,28

43,36

43,59

Кислотность, град

2,122

2,36

2,58

Пористость, %

71,784

72,2

76,4

Таблица 3

Результаты определения физико-химических показателей качества печенья

Показатель качества Контроль 5 % порошка из корня цикория 10 % порошка из корня цикория Влажность, % 11,72 10,54 10,047 Щелочность, град 0,36 0,206 0,134 Намокаемость, % 151,4 168,28 161,19 мое высокое значение данного показателя показал образец с содержанием 5 % выбранных добавок.

Были определены лучшие образцы и оптимальные дозировки порошка из корня цикория:

  • –    3 % к массе муки при выработке хлеба формового из муки высшего сорта;

  • –    5 % к массе муки при выработке печенья сдобного.

Также необходимо отметить, что использование порошка из корня цикория позволяет сократить продолжительность расстойки тестовых заготовок на 10 минут благодаря наличию в составе усвояемых сахаров, минеральных веществ и витаминов, органических кислот.

Использование порошка из корня цикория позволяет не только приблизиться к сбалансированности состава хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, но и получить изделия более высокого качества.

Список литературы Использование нетрадиционных видов растительного сырья в технологии производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий

  • Алексеева, М.М. Применение дополнительного сырья при производстве хлебобулочных изделий функционального назначения / М.М. Алексеева, А.В. Волкова, Ю.А. Ромадина // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. - 2015. - № 4. - С. 81-85.
  • Козьмина, Н.П. Биохимия хлебопечения/ Н.П. Козьмина. - М.: Пищевая промышленность, 1971. - 436 с.
  • Корячкина, С.Я. Использование нетрадиционного сырья как способ повышения содержания пищевых волокон в хлебобулочных изделиях / С.Я. Корячкина, Д.К. Ахмедова // Хлебопродукты. - 2012. - №10. - С. 56-57.
  • Мантрова, А.С. Характеристика биохимического состава и пищевой ценности сырья цикория для применения в хлебопечении / А.С. Мантрова, В.Ф. Винницкая, В.В. Баевский // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. - 2017. - № 1. - С. 65-69.
  • Науменко, Н.В. Возможности использования биотехнологий при производстве пищевых продуктов / Науменко Н.В // Актуальная биотехнология. - 2013. - № 2 (5). - С. 14-17.
  • Нилова, Л.П. Инновационные пищевые продукты в формировании региональных товарных систем / Л.П. Нилова, С.М. Малютенкова // Наука Красноярья. - 2016. - № 5(38). - С. 161-174.
  • Нилова, Л.П. Управление потребительскими свойствами обогащенных пищевых продуктов / Л.П. Нилова, А.А. Вытовтов, Н.В. Науменко, И.В. Калинина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Экономика и менеджмент». - 2011. - Вып. 20, № 41 (258). - С. 185-191.
  • Росляков, Ю.Ф. Новые сорта хлебобулочных и мучных кондитерских изделий диабетического назначения / Ю.Ф. Росляков, В.К. Кочетов, О.Л. Вершинина, В.В. Гончар // Научные труды КубГТУ. - 2015. - № 2. - С. 1-4.
  • Труфанова, Ю.Н. Инулин как сырье для производства мучных кондитерских изделий повышенной пищевой ценности / Ю.Н. Труфанова, Е.М. Вострикова // Молодежь и наука: шаг к успеху. - 2017. - С. 329-331.
  • Шендеров, Б.А. Современное состояние и перспективы развития концепции «функционального питания» / Б.А. Шендеров // Пищевая промышленность. - 2003. - № 6. - С. 6-9.
  • Krasulya Olga, Bogush Vladimir, Trishina Victoria, Potoroko Irina, Khmelev Sergey, Sivashanmugam Palani, Anandan Sambandam. Impact of acoustic cavitation on food emulsions // Ultrasonics Sonochemistry. - 2016. - V. 30. - P. 98-102.
  • DOI: 10.1016/j.ultsonch.2015.11.013
  • Naumenko, N.V. Sonochemistry effects influence on the adjustments of raw materials and finished goods properties in food production / N.V. Naumenko, I.V. Kalinina // Solid State Phenomena. - 2016. - Т. 870. - С. 691-696.
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.870.691
  • Pyler, E.J. Baking science and technology / E.J. Pyler. - Kansas State: Sosland, 1988. - P. 850-910.
  • Rosell, C.M.. Influence of hydrocolloids on dough rheology and bread quality/ C.M. Rosell, J.A. Rojas, B. de Barber // Food Hydrocolloids. - 2001. - V. 15. - P. 75-81.
  • DOI: 10.1016/S0268-005X(00)00054-0
  • Sciarini, L.S. Incorporation of several additives into gluten free breads: Effect on dough properties and bread quality / L.S. Sciarini, P.D. Ribotta, A.E. Leon, G.T. Perez // Journal of Food Engineering. - 2012. - V. 111. - P. 590-597. 03.011
  • DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2012
  • Semin, Ozge Ozkoc.The effects of gums on macro and micro-structure of breads baked in different ovens / Ozge Ozkoc Semin, Sumnu Gulum, Sahin Serpil // Food Hydrocolloids. - 2009. - V. 23. - P. 2182-2189.
  • DOI: 10.1016/j.foodhyd.2009.04.003
Еще
Статья научная