Использование процесса экструдирования для повышения качества зерновых продуктов

Материал и методика исследований . Исследования по изучению влияния увлажнения и экструдирования зерна пшеницы на качество получаемых из него продуктов проводились в летний период с мая по август 2014 г. в условиях производственных цехов и аккредитованной лаборатории в ЗАО «Табунский элеватор» объединения зерноперерабатывающих предприятий Алтая «ГРАНА», с. Табуны, Та-бунского района Алтайского края.

Для получения экструдированного зерна нами использовался пресс-экструдер марки ПЭ-100.

Технология получения экструдированного зерна сводилась к следующему. Предварительно измельченное и увлаж- ненное до 16,5% зерно обрабатывали в пресс-экструдере при давлении 5 МПа и температуре 160 ºС. На выходе из пресс-экструдера получали вспученный порис- тый продукт в виде жгута (стренг) диаметром 20-30 см с объемной массой 100120 г/см3 и влажностью 7,8% (рис.).

Рисунок. Экструдированный зерновой продукт (стренг)

Результаты исследований и их обсуждение. Наряду с термической обработкой, нами установлено, что в процессе экс-трудирования происходят глубокие дест- руктивные изменения в питательных веществах. Так, крахмал расщепляется до декстринов и сахаров, протеины подвергаются денатурации (табл. 1).

Таблица 1. Характеристика углеводно-лигнинового комплекса зерновых продуктов до и после экструдирования, % от сухого вещества

За счет разрушения крахмальных зерен и разрыва амилазы и аминопектина значительно возрастает содержание декстринов и простых сахаров. Высокая степень декстринизации продукта в определенной мере свидетельствует о повышении его доступности для усвоения организмом человека.

В результате такого рода комплексной обработки зерна получается экструдат с приятным хлебным вкусом и запахом. Он имеет степень декстринизации 55% с коэффициентом взорванности 4.

Проведенные нами анализы зерна показали, что в результате экструдирования происходит существенное изменение химического состава продукции (табл. 2). Так с 16,57 до 17,14% (или на 3,4%) увеличивается концентрация сырого протеина. Исследованиями выявлено, что после экструдирования количества лизина одной из самых дефицитных аминокислот увеличивается – на 112% с 5,82% до 6,56%, глицина – на 141% с 4,31% до 6,09%, цистина – на 70% с 1,17% до 2,00%, триптофана – на 26,5%, метионина и аспарагиновой кислоты соответственно на 3,7% и 3,6%.

Таблица 2. Результаты химического анализа эстудированного зерна

Анализы показали, что готоваязернос-месь содержит на 11,5% меньше безазоти-стых экстрактивных веществ, которые в основном представлены мало усвояемым крахмалом и на 26,4% больше легкодоступного для живого организма сахара.

При экструдировании зерновая масса на 2,2% обогащается сырым жиром – наиболее концентрированным источником энергии. На 2,3% уменьшается объем клетчатки основу, которой составляют целлюлоза, гемицеллюлоза и инкрустирующие вещества клеточных стенок (легнин, кутин, суберин), то есть наименее ценная часть.

После экструдированиязерновая масса приобретает приятные органолептические качества.

Вместе с тем необходимо учитывать, что при экструдированиизерна происходит некоторая потеря (до 11,5%) зольных элементов, уменьшается объем отдельных незаменимых аминокислот: пролин – на 18,0%, треонин – на 20,5%, серин – на 15,3%, глютаминовая кислота – на 11,2%.

Таким образом,по результатам лабораторных исследований можно сделать заключение, что экструдированиезерна пшеницы позволит существенно уменьшить дефицит протеина и других питатель-ных,наиболее ценных для организма человека, веществ. Экструдированное зерно пшеницы без сомнения можно включать в состав хлебобулочных изделий функционального назначения.