Использование полбяных отрубей и тыквенного пюре в технологии пшеничного хлеба

отрубей и сухой пшеничной клейковины на биологическую ценность хлеба.

В этом направлении также ведутся исследования по способам подготовки отрубей перед внесением в тесто: замачивание отрубей в 2-х %-ом растворе поваренной соли [6], пропитка отрубей раствором лимонного сока (смеси раствора лимонного сока и раствора уксусной кислоты) с рН 1-5 и выдерживание в течение 5-90 минут при соотношении отрубей к раствору 1:(1-5) [7].

Дефицит в рационе питания растительных волокон является одной их основных причин развития атеросклероза, сердечно-сосудистых заболеваний, болезней пищеварительного тракта, ожирения.

В научных работах последних лет прослеживается интерес к незаслуженно забытой зерновой культуре полбе, явно выигрывающей по содержанию многих пищевых компонентов у современной пшеницы. Отличительным свойством ее также является равномерное распределение по всей зерновке макро- и микроэлементов.

Полбяные отруби, в сравнении с пшеничными, характеризуются более высокой пищевой ценностью, определяемой исходной высокой пищевой ценностью самого зерна полбы (см. рис.1).

I 60   1

Пшеничные отруби

Рис. 1 – Содержание основных пищевых компонентов в полбяных и пшеничных отрубях (%)

Полбяные отруби

Сравнительная оценка химического состава отрубей, основанная на литературных данных и экспериментальных исследованиях, показала, что отруби, отделяемые при помоле зерна полбы в сортовую муку, содержат меньше крахмала, больше белка (на 2,5 %) и пищевых волокон (на 6,5%) в сравнении с отрубями пшеничными.

Тыквенное пюре - отличная добавка, имеющая ценный химический состав в части содержания расти- тельной клетчатки и пектиновых веществ, витаминов и минеральных компонентов (см. рис. 2). За счет пектиновых веществ пюре приобретает важный технологический эффект, заключающийся во взаимодействии

Рис. 2 – Содержание пищевых компонентов в тыквенном пюре

Цель исследований. Цель исследований заключалась в повышении пищевой ценности пшеничного хлеба и придании ему профилактической направленности за счет использования таких рецептурных компонентов, как полбяные отруби и тыквенное пюре.

Использование в рецептуре пшеничного хлеба этих компонентов (отрубей полбяных и тыквенного пюре), по нашему мнению, позволит расширить ассортимент профилактических хлебобулочных изделий, получить изделия с повышенной пищевой ценностью, характеризующиеся высокими качественными показателями.

этих соединений с функциональными группами белков и крахмала муки, что приводит к образованию термоустойчивых белково-полисахаридных комплексов, обладающих повышенной гидрофильной способностью. В результате чего в выпеченных хлебобулочных изделиях повышается доля прочносвязанной влаги, что приводит к замедлению их черствения и увеличению срока хранения изделий, о чем свидетельствует ряд исследовательских работ [8, 9]. Наличие каротиноидов и пектинов в тыкве позволяет придавать изделиям радиопротекторные свойства, способствуя выводу токсинов, ядовитых солей и тяжелых металлов из организма.

Материалы и методы исследований

При проведении исследований использовали следующее сырье:

• -    мука пшеничная высшего сорта (ГОСТ 265742017);

• -    отруби из зерна полбы сорта Руно (экспериментальный образец, выработанный лабораторией техники и технологии мукомольного производства ВНИИ Зерна - филиала ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В. М. Горбатова» РАН);

• -    тыквенное пюре (мякоть тыквы подвергали термической обработке при температуре 100-110 °С в

течение 15-20 минут с последующим измельчением до однородной консистенции).

Результаты исследований и их анализ

В работе определяли гранулометрический состав отрубей, поскольку размер частиц продукта влияет на его технологические свойства. Крупность полбяных отрубей определяли на лабораторном рассеве, используя комплект сит из синтетической ткани №27-ПЧ120 (размер ячеек 250 мкм), проволочной сетки №04 (размер ячеек 400 мкм) и №08 (размер ячеек 800 мкм). Установили, что используемые в исследованиях отруби представляют собой массу частиц мелкого и среднего размера (см. рис. 3).

более 800 мкм          400-800 мкм          менее 250 мкм

Рис. 3 – Размер частиц отрубей

Поскольку известно, что отруби могут иметь значительную обсемененность микроорганизмами, определяли содержание санитарно-показательных микроорганизмов (мезофильно-аэробных и факультативно-анаэробных) в них. Полученные результаты показали, что количество МАФАнМ в полбяных отрубях не превышает установленных СанПиН норм (5*104КОЕ/г).

С целью определения рациональных дозировок полбяных отрубей и тыквенного пюре при производ- стве пшеничного хлеба исследовали влияние их различных дозировок на хлебопекарные свойства муки пшеничной высшего сорта. В ходе эксперимента полбяные отруби вносили в количестве 5-20% взамен пшеничной муки, тыквенное пюре – в количестве 5-15 % к массе муки и отрубей. Полученные экспериментальные данные о влиянии отрубей из полбы и пюре из тыквы на основные показатели хлебопекарных свойств пшеничной муки наглядно представлены на рисунке 4 и в таблице 1.

Рис. 4 – Влияние растительных добавок на содержание и качество клейковины муки

Таблица 1 – Некоторые хлебопекарные свойства муки при внесении растительных добавок

Показатель	Мука пшеничная в/с	Дозировка полбяных отрубей				Дозировка тыквенного пюре
		5 %	10 %	15 %	20 %	5 %	10 %	15 %
Водопоглотительная способность муки, %	60	60	62	62	64	-	-	-
Кислотность, град	4,0	4,6	4,8	5,0	5,0	4,0	4,2	4,2
Число падения, сек	329	350	357	376	382	315	302	296

Анализ полученных результатов показал, что с увеличением дозировки вносимых ингредиентов происходит некоторое снижение количества сырой клейковины пшеничной муки в среднем на 1,5-15% по сравнению с контролем. Качество клейковины при внесении полбяных отрубей практически не изменяется, при внесении тыквенного пюре – наблюдается повышение упругих свойств клейковины (снижение ИДК с 57,5 до 45 ед.), вероятно связанное с образованием белково-полисахаридных комплексов, обладающих известным укрепляющим клейковину действием.

Следует отметить, что внесение полбяных отрубей приводит к увеличению водопоглотительной спо собности пшеничной муки, что связано с более высокой водопоглотительной способностью самих отрубей, связывающих воду адсорбционно, а также гранулометрическим составом используемых полбяных отрубей. А также с повышением процентного содержания полбяных отрубей в смеси кислотность ее закономерно увеличивается, что связано с более высокой кислотностью самих отрубей. Число падения пшеничной муки при внесении полбяных отрубей растет с увеличением дозировки отрубей (на 6,314,2%), и, наоборот, снижается на 4,3-10% при внесении и увеличении дозировки тыквенного пюре, но в обоих случаях остается в диапазоне оптимальных для процесса тестоведения значений.

Использование полбяных отрубей и тыквенного пюре благоприятно сказывается на структурномеханических свойствах пшеничного теста: наблюдается укрепление тестовых масс за счет образующихся в процессе замеса белково-полисахаридных комплексов и способности отрубей адсорбционно поглощать влагу. Последний факт указывает на необходимость увеличения влажности теста (примерно на 1-2%).

Путем исследования влияния различных дозировок полбяных отрубей и тыквенного пюре на показатели качества пшеничного хлеба установлены рациональные дозировки этих компонентов: полбяных отрубей – 10% взамен муки, тыквенного пюре – 10% к массе муки и отрубей. При увеличении этих дозировок происходит значительное ухудшение таких показателей, как состояние поверхности и окраска корки, структурно-механические свойства и пористость мякиша хлеба, объем хлеба. Снижение показателей качества в таком случае объясняется утяжелением теста, в результате чего сформированный каркас не может удерживать достаточное количество выделяющегося при брожении углекислого газа, приводя к получению изделий с невысоким объемом и пористостью.

Основные физико-химические показатели качества изделий, выпеченных с экспериментально установленными дозировками исследуемых добавок приведены в таблице 2. Относительно органолептических показателей качества следует отметить. что они были сопоставимы с показателями контрольных образцов (пшеничного хлеба из муки высшего сорта без добавок) за исключением показателей цвета и аромата хлеба (в опытных образцах отмечалось изменение окраски корки и мякиша на золотисто–желтый, появление небольшого сладковатого привкуса).

Изучение показателей сжимаемости и упругости мякиша хлеба при хранении в течение нескольких суток показало, что изделия с внесением растительных добавок (полбяных отрубей и пюре из тыквы) черствеют медленнее, чем изделия без их внесения.

Таблица 2 - Основные физико-химические показатели качества изделий

Показатели	Контроль	Опыт
Массовая доля влаги, %	47,0	46,0
Кислотность, град	4,1	4,2
Пористость, %	70,0	68,0
Удельный объем, см3/г	3,2	3,1
Срок сохранения свежести хлеба (по структурно-механическим характеристикам мякиша), ч	72	96

Как показал комплексный анализ результатов выпекания пшеничных хлебобулочных изделий, использование в рецептуре таких растительных добавок, как отруби из полбы и пюре из тыквы, позволяет получать высококачественные изделия, и при этом продлевать срок сохранения их свежести.

Расчет пищевой ценности хлеба показал, что при добавлении отрубей полбяных и тыквенного пюре в установленных дозировках содержание в хлебе пищевых волокон увеличивается, достигая значений, позволяющих рекомендовать изделие не только для профилактического, но и для функционального питания (степень удовлетворения суточной потребности – 30,5%). Отмечено также увеличение содержания в хлебе витаминов группы В, РР, калия, магния, фосфора и железа, по сравнению с контролем.

Рис. 5 - Уровень глюкозы в крови

В работе определяли гликемический индекс хлеба по концентрации глюкозы в крови с помощью прибора «Ван Тач» натощак и через 30, 60, 90 и 120 мин после принятия проб хлеба волонтерами в возрасте 21-30 лет с состоянием здоровья без явно выраженных патологий (см. рис. 5). Расчет гликемического уровня глюкозы в крови после приема порции хлеба, содержащего 50 г углеводов к максимальному уровню после приема стандартной дозы глюкозы 50 г, и выражали в % (см. рис. 6). Тестирование изделий проводили в разные дни и время. Рассчитывали среднее значение показателя.

индекса проводили путем деления максимального

Выявили, что употребление пшеничного хлеба с полбяными отрубями и тыквенным пюре не вызывает резкого повышения уровня глюкозы в крови и на протяжении времени измерений концентрация изменяется плавно, по сравнению с контролем и чистой глюкозой. Это связано с тем, что в разработанном хлебе содержится больше, чем в контроле, пищевых волокон, которые замедляют пищеварение и всасывание глюкозы в кровь, что способствует снижению гликемического индекса хлеба (с 82 до 71%).

Выводы. В результате проведенных комплексных исследований влияния растительных добавок (отрубей из полбы и пюре из тыквы) на хлебопекарные свойства пшеничной муки, показатели качества теста и готового хлеба, гликемический индекс хлеба показана целесообразность внесения полбяных отрубей в количестве 10% взамен муки и тыквенного пюре – 10% к массе муки и отрубей.