Использование порошка из ягод ирги в качестве заменителя сахара в производстве мучных кондитерских изделий

Введение. Значительные площади культурных насаждений ирги круглолистной (лат. Amelanchier rotundi folia ) – вида рода Ирга (лат. Amelanchier ), подсемейства Яблоневые (лат . Maloideae ), семейства Розовые (лат. Rosaceae ) в плодопитомнических совхозах, садах по всей стране получают стабильно высокие урожаи, что способствует увеличению объемов продовольственного сырья. Однако плоды ирги мало используют в качестве сырья в пищевой промышленности из-за отсутствия нормативной документации на свежие плоды и научно обоснованных рекомендаций по ее использованию и других факторов [1].

Плоды ирги употребляются в пищу свежими, перерабатываются на варенье, пастилу, желе, вино, желейно-мармеладные изделия [2]. Низкое содержание влаги в плодах позволяет их быстро сушить и использовать для витаминных напитков с ярко выраженным цветом.

Высокий процент отходов, образующихся в производстве сока из плодов ирги (в среднем 20–25 % от массы плодов), служит базой для получения порошка из выжимок с выраженным сладким вкусом и насыщенным темнофиолетовым цветом, который используется в качестве наполнителя в различных видах продуктов питания.

Одним из направлений применения ягодных и плодовых порошков являются мучные кондитерские изделия. Большим спросом у потребителя различных возрастных категорий пользуются бисквитные изделия как с кремовыми наполнителями (торты, пирожные), так и самостоятельные изделия (сухие, влажные бисквиты). Традиционные бисквиты содержат неприемлемо большое для современного питания количество сахара (35 % от массы изделия), обладают высокой калорийностью, низким содержанием витаминов, пищевых волокон. По- этому вопрос обогащения их состава за счет различных добавок, снижения калорийности, повышения пищевой ценности решается различными способами. Научные исследования доказывают положительное влияние различных видов ягодных, плодовых наполнителей на качественные показатели бисквитного теста и пищевую ценность готовых изделий [3, 4].

Цель работы. Исследовать возможность использования порошка из ягод ирги в качестве заменителя сахара в бисквитных полуфабрикатах.

Задачи: определить углеводный потенциал порошка ирги, исследовать влияние порошка на структурно-механические показатели бисквитного теста, готовых изделий, формирование органолептических характеристик, сроки годности.

Объекты и методы исследований. Объектами исследования являлись: порошок из ягод ирги, бисквитное тесто с его использованием и готовые изделия. Порошок ирги был получен конвективным способом высушивания выжимок. Необходимые для работы показатели химического состава порошка определяли стандартными методами. Разработку рецептур проводили с заменой части сахара на порошок из ирги – от 25 до 50 %. В качестве контрольного служил образец бисквита классического [5]. Порошок ирги соединяли с сахаром и вводили при взбивании яичной массы. Качественные характеристики яично-сахарной массы контрольного образца и с порошком определяли по объему пены и ее стабильности во времени – через 6 часов. Качество бисквитного теста определяли по объему и плотности. У готовых изделий анализировали такие показатели, как влажность, пористость, намокаемость. В работе применяли общепринятые методы исследований. Органолептическую оценку выпеченных изделий проводили по 10-балльной шкале. В качестве экспресс-метода определения микробиологической безопасности бисквитов в процессе хранения использовали гигрометр RotonicHygroPalmHP23-AW-Set – прибор для определения активности воды. Обработку статистических данных проводили с использованием пакета прикладных программ «Statisticа 6.0». При сравнении средних значений разница считалась достоверной при 95%-м уровне значимости (р<0,05).

Результаты исследований и их обсуждение. Полученный порошок из ягод ирги представляет собой мелкодисперсную массу с ярким цветом, насыщенным ароматом, интенсивно сладким вкусом. Химический состав порошка из ягод ирги приведен в таблице.

Химический состав порошка из ягод ирги (М±т)(п=6)

Показатель	Содержание в 100 г порошка
Массовая доля влаги, %	7,54±0,04
Массовая доля углеводов, %	53,11± 0,43
В т.ч.: моно- и дисахариды	29,33± 0,11
- пектиновые вещества	6,15± 0,05
- клетчатка	5,62± 0,04
Органические кислоты	2,91± 0,09
Кальций мг	24,22± 0,42
Магний мг	23,87± 0,25
Железо мг	7,39± 0,1
Витамин С, мг	56,33± 0,11
Витамин В 1 ( тиамин), мг	1,16±0,06
Витамин В 2 (рибофлавин), мг	1,33± 0,07
Витамин В 6 (пиридоксин), мг	1,48± 0,12

Из таблицы видно, что порошок имеет высокое содержание моно- и дисахаридов, формирующих сладкий вкус, в том числе и будущего продукта.

Исследовали влияние порошка на объем яично-сахарной массы и стабильность пены (рис. 1, 2).

Порошок ирги до 30 % (от массы сахара) способствует пенообразованию яично-сахарной массы. Однако дальнейшая замена сахара снижает процесс пенообразования. Аналогичные результаты наблюдаются при анализе стабильности пенной массы во времени. Известно, что сахар является стабилизатором пенной массы.

Рис. 1. Динамика изменения объема яично-сахарной массы с порошком ирги. Здесь и далее: буквами обозначены межгрупповые различия, р < 0,05

Количество вводимого порошка, %

Рис. 2. Влияние порошка ирги на стабильность яично-сахарной массы

Повышение стабильности пены с порошком во времени (6 часов) связано со значительным содержанием не только моносахаридов в порошке, но и пектиновых веществ, которые, как известно, являются стабилизаторами пенных масс [3].

На рисунках 3, 4 представлены изменения массы и массовой доли влаги в выпеченных бисквитах.

Количество вводимого порошка, %

■ масса теста

■ масса выпеченного бисквита

Рис. 3. Изменение массы выпеченных бисквитов при введении порошка ирги

Рис. 4. Изменение массовой доли влаги выпеченных бисквитов при введении порошка ирги

Исследования показали влияние порошка на сохранность массы готовых изделий. Замена 50 % сахара на порошок ирги приводит к повышению сохранности массы на 7,4 % по сравнению с контрольным образцом. При этом повышается влажность готовых изделий, однако их значения соответствуют нормируемым показа- телям (25,0±3,0 %). Сохранность массы связана с введением в систему пектиновых веществ, клетчатки, обладающих гидроколлоидными свойствами [3].

На рисунках 5, 6 представлено изменение пористости и намокаемости готовых бисквитов с введением в их состав порошка ирги.

Рис. 5. Изменение пористости готовых бисквитов при введении порошка ирги

Рис. 6. Изменение намокаемости готовых бисквитов при введении порошка ирги

Такие показатели, как пористость и намокае-мость, характеризуют структурно-механические показатели пищевой системы. У изделий с заменой 25–30 % сахара на порошок данные показатели соответствуют контролю.

Главным критерием качества служила органолептическая оценка. Максимально высокую оценку (10 баллов) получили образцы с заменой 25 и 30 % сахара. Бисквиты имели ровную, блестящую поверхность, мякиш темного цвета с вкраплениями порошка, приятный «черемуховый» вкус, аромат, в меру сладкие, не такие сухие, как традиционный бисквит.

Более высокое содержание порошка (50 %) формирует невыраженный сладкий вкус, плотную и влажную консистенцию.

Исследовали микробиологическую безопасность новых видов бисквитов на протяжении срока хранения – 72 часов и дополнительно 24 часов.

Одним из способов определения порчи продуктов в период хранения является определение активности воды (Аw). В качестве экспресс-метода определения безопасности готовых бисквитов использовали гигрометр Rotonic HygroPalmHP23-AW-Set – прибор для определения активности воды. На рисунке 7 показано изменение активности воды в процессе хранения бисквитов.

Рис. 7. Изменение активности воды в процессе хранения бисквитов

Большинство бактерий не развиваются при активности воды меньше 0,95, за исключением Staphylococcus aureus и Micrococcus , которые имеют минимальную активность, равную 0,86; а также плесеней и дрожжей с активностью воды 0,88–0,6 [6, 7].

На рисунке 7 видно, что после 72 часов хранения (по нормативным данным) значение Aw не превысило допустимый порог в 0,95 и составило: в контрольном образце 0,796±0,0003; в образцах: с заменой 25 % сахара – 0,800±0,0001; с заменой 30 % – 0,829±0,0003; с заменой 50 % – 0,836±0,0002. Увеличение срока хранения до 96 % вызывает развитие плесени только у образца с 50%-й заменой сахара, что можно объяснить высокой влажностью бисквита.

Таким образом, полученные результаты позволяют говорить о микробиологической безопасности новых видов бисквитов с заменой 25 и 30 % сахара в течение 72 часов хранения.

Выводы . Данные проведенных исследований показали, что по всем основным критериям качества в рецептуре бисквитов возможна замена 30 % сахара на порошок ирги. Калорийность такого бисквита на 12 % ниже по сравнению с контрольным образцом. Кроме этого, в готовом бисквите увеличивается количество минеральных веществ: кальция в 2,5 раза, магния в 2 раза, железа в 1,5 раза.

Новый вид бисквита обладает высокими органолептическими показателями, качественной структурой и может быть рекомендован для всех возрастных категорий населения.