Исследование качества обогащенных видов хлеба в процессе хранения

На сегодняшний день в перечне социально-значимых продуктов питания населения нашей страны важное место занимают хлеб и хлебобулочные изделия. В периоды экономической нестабильности потребление хлеба неизбежно увеличивается, поскольку хлеб является наиболее доступным продуктом массового потребления. Введение в рецептуру хлеба веществ, придающих ему профилактические свойства и повышающих пищевую ценность хлеба, позволяет максимально эффективно решать проблему профилактики дефицита эссенциальных нутриентов в рационе питания населения [2, 4, 13, 18, 20].

Согласно Приказа Министерства здравоохранения и социального развития № 593н «Об утверждении рекомендаций по рацио- нальным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям здорового питания» человеку необходимо употреблять 30–40 кг/год хлебобулочных и макаронных изделий (в пересчете на пшеничную муку), обогащенных микронутриентами.

В последние годы ассортимент хлеба повышенной пищевой ценности значительно расширился. Наиболее распространено обогащение витаминами, минеральными веществами, пищевыми волокнами [7, 9, 11].

Известно, что качество хлеба, являющегося в значительной степени лабильным продуктом, в процессе хранения претерпевает значительное изменение. Изменение свежести хлеба является результатом сложных физикохимических, коллоидных и биохимических процессов – изменений в углеводах и белках (черствение) и снижением массы за счет потери влаги и летучих веществ (усыхание) [4, 14]. Внесение в рецептуру хлеба обогащающих добавок не может не сказаться на конечных свойствах готового продукта. В этой связи особый интерес представляет изучение вопросов влияния обогащающих добавок на качество хлеба в процессе его хранения.

Для достижения поставленной цели были выбраны 3 образца хлеба, повышенной пищевой ценности: «Елена», «4 злака», «Здрав-ный» (см. таблицу).

Была установлена номенклатура показателей, наиболее полно характеризующих сохранение свежести изделий, среди которых [1, 3, 10]:

• •    влажность;

• •    содержание бисульфитсвязывающих соединений;

• •    массовая доля связанной воды;

• •    крошковатость мякиша;

• •    набухаемость мякиша.

Исследуемые образцы хлеба закладывались на хранение при температуре (20 ± 2) ° С и ОВВ (75 ± 2) % и режимах, соответствующих требуемым условиям хранения. Оценка качества объектов исследования по указанной номенклатуре показателей проводилась в несколько этапов: через 6, 24, 48 часов после выпечки.

Известно, что первые изменения, происходящие в хлебе при хранении, органолептически можно установить примерно через 9–10 часов после выпечки [5]. В рамках исследования был проведен органолептический анализ степени свежести образцов хлеба с использованием 8-балловой шкалы, для которой была установлена тесная корреляционная зависимость со значениями величины модуля эластичности мякиша, коэффициент корреляции составил 0,98.

Результаты исследований приведены на рис. 1.

Результаты оценки степени свежести образцов обогащенного хлеба показали, что черствение хлеба «4 злака» и «Елена» протекает

Характеристика исследуемых образцов обогащенного хлеба

Наименование показателя	«Елена»	«4 злака»	«Здравный»
Масса нетто, кг	0,38	0,3	0,25
Пищевая ценность, в 100 г продукта (заявленная на маркировке)	Углеводы – 54,8 г; белки – 8,4 г; пищевые волокна – 3,9 г. Витамины: В1 – 0,96 мг; В 2 – 0,47 мг; РР – 4,48 мг. Макроэлементы, мг: Na – 404,0; P – 75,6. Микроэлементы, мг: Fe – 2,85	Углеводы – 40 г; белки – 7,4; жиры – 8,2; пищевые волокна – 4,8 г. Витамины: В1 – 0,27 мг; РР – 1,4 мг. Макроэлементы, мг: Na – 585,7; Ca – 72,6; Mg – 36,4; P – 112,4. Микроэлементы, мг: Fe – 3,4	Пищевые волокна – 4,3 г; углеводы – 49,6 г; белки – 6,9 г. Витамины: В1 – 0,4 мг; В6 – 0,4 мг; РР – 4,3 мг; фолиевая кислота – 0,03 мг. Макроэлементы, мг: Na – 338,9; Mg – 20,7; P – 85,8; Ca – 73,3. Микроэлементы, мг: Fe – 3,0
Энергетическая ценность, ккал/100 г продукта	275,0	268,0	239,0
Состав продукта	Пшеничная мука в/с, дрожжи прессованные, майонез, сахар, соль, пищевая витаминноминеральная смесь «Фортамин» (витамины РР, Fe, В 1 , В 2 , фолиевая кислота)	Пшеничная мука в/с, семена (подсолнечника, кунжута, тыквы, льна, хлопья овсяные), соль, маргарин, дрожжи сушеные	Пшеничная мука в/с, мука ржаная обдирная, патока, солод ржаной ферментированный, виноград сушеный, сахар, дрожжи прессованные, соль, солодовый экстракт, витаминно-минеральный обогатитель «Валетек-8» (витамины Ca, Fe, В 1 , В 2 , В 6 , фолиевая кислота)
Срок хранения, ч	48	48	48

• степень свежести образца хлеба Елена, баллы

—■— степень свежести образца хлеба Здраенье), баллы — * — степень свежести образца хлеба 4 злака, баллы

Рис. 1. Изменение степени свежести исследуемых образцов обогащенных видов хлеба более интенсивно, чем у хлеба «Здравный». Наибольшее различие в степени свежести этих объектов – 2 балла было отмечено на конец хранения, когда хлеб «Елена» был признан умеренно черствым (3 балла), а хлеб «Здравный» – слегка свежий (5 баллов). Это вероятно объясняется особенностью рецептуры данных видов хлеба, а именно присутствием в хлебе «Здравный» ржаной муки, патоки и ферментированного солода, которые, как известно, способствуют замедлению процессов черствения [5, 14, 16, 17].

После выпечки все исследуемые образцы были отмечены высшими баллами, особенно образцы хлеба «Здравный» (8 баллов – совершенно свежий) и хлеб «Елена», «4 злака» – по 7 баллов (свежий). Однако уже через несколько часов хранения расхождение в оценке степени свежести между данными образцами стало меняться и составило 1 балл.

Известно, что имеется сильная связь между потерей свежести хлеба и снижением его массы, которая протекает в результате тепло-и массообменных процессов, происходящих как внутри продукта, так и на его поверхности [14].

Динамика изменения влажности исследуемых образцов хлеба в процессе хранения представлена на рис. 2.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что изменение рецептуры и внесение обогащающих компонентов позволяют замедлить процесс потери влаги и, как следствие, усушки хлеба в процессе хранения в течение исследуемого нами временного периода.

Вид кривых, характеризующих потерю влаги образцами хлеба, показывает, что наиболее интенсивно этот процесс протекает в первые 24 часа хранения, что характерно для всех объектов исследования и согласуется с литературными данными. При этом значительных отличий в характере протекания рассматриваемого процесса отмечено не было.

Для более глубокого изучения процесса черствения хлебобулочных изделий были определены показатели набухаемости и крошко-ватости мякиша.

Процесс черствения зачастую связывают с уплотнением структуры крахмала, происходящей в результате его ретроградации. При этом объем крахмальных зерен уменьшается и между молекулами белка и крахмала появляются пустоты. Образованием таких трещин и

6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48

влажность образца хлеба Елена, %               время хранения, час влажность образца хлеба Здравный, %

—*- влажность образца хлеба 4 злака, %

Рис. 2. Изменение влажности исследуемых образцов обогащенного хлеба в процессе хранения объясняют увеличение значений крошковато-сти хлеба при хранении [6, 17, 19]. Результаты определения этого показателя для исследуемых образцов представлены на рис. 3.

Данные, представленные на рис. 3, позволяют говорить о том, что через 6 часов после выпечки исследуемые образцы отличались значениями показателя крошковатости. Хлеб «Елена » отличался от всех образцов более высокими значениями крошковатости, и на протяжения всего периода хранения (48 часов) данная тенденция сохранялась. Значения показателей крошковатости исследуемых образцов хлеба «4 злака» и хлеба «Здравный» свидетельствуют о более эластичном мякише этих образцов. Это, вероятно, связано с присутствием в составе данных видов обогащенного хлеба пентозанов, ферментированного солода и патоки (соответственно), характеризующихся повышенной водопоглотительной способностью. Постепенно, в процессе хранения значения крошковатости возрастали во всех исследуемых образцах.

Параллельно возрастанию крошковатости происходят изменения в значениях набухае-мости. Но данный процесс носит обратный характер (рис. 4). По мере возрастания крош- 2015, том 3, № 1

коватости, набухаемость мякиша хлеба изделий при хранении уменьшается.

Это, вероятно, связано со снижением способности коллоидных веществ поглощать воду за счет уплотнения структуры крахмала и белков в процессе их старения.

Рассматривая рис. 4, можно сказать, что изменения показателя набухаемости исследуемых образцов обогащенного хлеба наиболее интенсивно происходит в первые 12–20 часов после выпечки.

Набухаемость мякиша образцов хлеба «Здравный» на начальных этапах хранения несколько выше, чем у образцов хлеба «4 злака» и «Елена». По-видимому, это связано с образованием комплексов между крахмальными полисахаридами и липидами или белковыми веществами.

На конец хранения (48 часа) значение на-бухаемости хлеба «Здравный» достигло 6,1 мл на 1 г сухих веществ против 4,8 мл на 1 г сухих веществ в хлебе «4 злака», что больше в 1,3 раза.

Одним из наиболее интенсивно протекающих при хранении хлебобулочных изделий процессов является потеря ароматических веществ, что оказывает выраженное влияние 39

♦ крошковатость хлеба "Елена"                  время хранения, час

—■— крошковатость хлеба "4 злака"

^^^^^т^^* ^* крошковатость хлеба "Здравный"

Рис. 3. Изменение крошковатости исследуемых образцов обогащенного хлеба в процессе хранения набухаемость мл/1 г

6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 48

—♦ набухаемость образца хлеба Елена                      время хранения, час

------ набухаемость образца хлеба Здравный набухаемость образца хлеба 4 злака

Рис. 4. Изменение набухаемости исследуемых образцов обогащенного хлеба в процессе хранения на восприятие свежести продукта у потребителя [5, 8, 12, 15].

Все образцы обогащенного хлеба обладали выраженным вкусом и ароматом, особенно это прослеживалось у образцов хлеба «Здрав- ный» и «Елена». Постепенно при хранении протекал процесс потери этих веществ, и исследуемые образцы приобретали специфический аромат «лежалого» хлеба.

Результаты определения содержания карбонильных веществ показали, что в свежем (сразу после выпечки) хлебе было очень высокое содержание ароматобразующих соединений, причем в корке их количество было примерно в 5 раз выше, чем в мякише.

В процессе хранения количество бисуль-фитсвязывающих карбонильных веществ в корке интенсивно снижается, что связано с постепенным их улетучиванием в окружающую среду, а также диффундированием отдельных веществ из корки в мякиш [5, 8].

Рассматривая характер протекания потери ароматобразующих веществ, в целом следует отметить, что через 6 часов после выпечки количество бисульфитсвязывающих карбонильных соединений увеличивается в мякише во всех образцах хлеба. Такая тенденция согласуется с данными исследований других авторов.

Затем, при дальнейшем хранении, арома-тобразующие вещества продолжают улетучиваться, но в мякише их количество также начинает снижаться. Это может быть связано с адсорбцией их на крахмале и белке, т. е. переходом в связанное состояние.

К концу хранения (48 часов) в корке хлеба «Здравный» содержание бисульфитсвязы-вающих карбонильных соединений было почти в 1,5 раза выше, чем в других образцах. И в мякише прослеживалась та же тенденция.

При анализе изменения общего содержания ароматических веществ (по показателю количество бисульфитсвязывающих соединений) в исследуемых образцах, было отмечено, что на протяжении всего периода хранения суммарное количество ароматических веществ в хлебе «Здравный» было выше как в корке, так и в мякише. Это может быть обусловлено рецептурным составом хлеба и большим количеством труднолетучих веществ.

Таким образом, проведенные нами исследования свидетельствуют о том, что рецептурный состав хлеба, в том числе присутствие нетрадиционных для этого продукта обогащающих добавок, оказывает выраженное влияние на сохранение качества хлеба.

По результатам наших исследований наиболее весомое влияние на замедление процессов черствения оказывают такие компоненты, как солод ферментированный, патока и солодовый экстракт, присутствие которых в рецептуре хлеба «Здравный», вероятно, и обусловило лучшие результаты по большинству определяемых показателей среди всех объектов исследования.