Исследование влияния яблочных выжимок и рисовой муки на качественные показатели хлеба пшеничного

Хлеб является основным продуктом питания, который потребляется ежедневно, и его качество высоко ценится потребителями [1]. Хлеб может выступать в качестве источника энергии и носителя фолатов, меди [2], тиамина, цинка, железа, фитиновой кислоты, минералов [3].

В последнее время наметилась общая тенденция к повышению пищевой ценности хлебобулочных изделий с использованием клетчатки, т. к. данная продукция широко потребляется населением [4]. В настоящее время приоритетными направлениями развития пищевой и перерабатывающей промышленности являются: переход к ресурсосберегающим технологиям, обеспечивающим безотходное производство и переработка новых видов сырья, полученных с использованием различных технологий.

Также хлеб может быть хорошим источником фенольных антиоксидантов и волоконных полисахаридов в высоких концентрациях [5], которыми его обогащают яблочные выжимки.

Яблоко – важная питательная культура, которая в основном потребляется в виде свежих фруктов; однако небольшая часть яблок перерабатывается в приготовленные ломтики, соки и желе [6]. При этом образуется огромное количество вторичного сырьевого ресурса: при получении сока образуется 50–60% выжимок.

Яблочные выжимки являются хорошим источником легкоусвояемой клетчатки, пектина и фенольных соединений. Фенольные соединения яблочной выжимки включают гидроксикорич-ные кислоты, антоцианы, флавонолы и дигид-рохальконы [7].

В яблочных выжимках среди минеральных веществ в наибольшем количестве содержатся кальций (24,2 мг), калий (49,1 мг), фосфор (21,2 мг) и магний (23,7 мг). В выжимках отмечено высокое содержание микроэлемента железа (в зависимости от помологического сорта яблок его значение варьируется от 2,2 до 6,8 мг), который относится к элементам кроветворного комплекса [8].

Между тем, яблочные выжимки служат богатым источником биологически активных веществ – витаминов С (22 мг), Р (64 мг), Е, β-каротина, тритерпеновых соединений, витаминов группы В, минеральных элементов (после отжатия сока в выжимках остается почти половина общего количества важнейших минеральных элементов), пищевых волокон, в том числе пектиновых веществ [9], которые содержатся в свежих выжимках (2,5 г) в водорастворимой (0,6 г) и водонерастворимой форме (1,9 г).

Пищевые волокна из разных источников используются для замены пшеничной муки при приготовлении хлебобулочных изделий. Другим заменителем пшеничной муки нами была выбрана рисовая мука. Как показывают исследования, применение рисовой муки в количестве 10%-50% способствует увеличению автолитической активности пшеничной муки. Более высокая автолитическая активность пшеничной муки свидетельствует о повышенной активности ферментов, в особенности α-амилазы. Это в дальнейшем отрицательно сказывается на качестве выпекаемого изделия.

При внесении в рецептуру теста более 20% рисовой муки наблюдается ухудшение эластичности теста, потемнение мякиша. На поверхности изделия появляются трещины и надрывы. Увеличение дозировки рисовой муки приводит к ухудшению реологических и биохимических показателей теста. Для получения хлеба удовлетворительного качества с дозировкой рисовой муки более 20% необходимо использовать специальные подкисляющие природные добавки [10].

Материалы и методы

Все исследуемые образцы хлеба готовились безопарным способом. Пробную лабораторную выпечку проводили согласно ГОСТ 27669–88.

Яблочное сырье в рецептуру вводится с целью замещения сахара, повышения кислотности хлеба и сокращения процесса брожения. Предварительно яблочные выжимки размораживали и замачивали в смеси растительного масла и теплой воды (температура воды 28–30 °С). Замачивание яблочных выжимок в эмульсии масло – вода позволяет интенсифицировать переход водонерастворимых пектинов в растворимые, что в последующем сказывается на реологических свойствах теста. При этом в готовом изделии улучшаются показатели пористости.

Смесь из яблочных выжимок, воды и масла перемешиванием довели до однородной консистенции. Затем она выстаивалась в течение 15–20 мин. Одновременно в тестомесильной машине замешивались остальные ингредиенты (мука, соль, дрожжи). После этого смесь с выжимками добавлялась в тесто.

После замешивания тесто подвергалось брожению в течение 5–7 мин. При этом температура теста поднималась до 30 °С. Затем производилась обминка, после чего процесс брожения продолжался еще 5–7 мин.

После этого тесто разливали по формам и для расстойки помещали на 20 мин в специальную камеру. Процесс расстойки осуществлялся при температуре 34–35 °С. В результате этого происходило увеличение теста в объеме. Выпекание хлеба осуществляли при температуре 195–205 °С. Длительность выпечки составляла 20 мин. Выпеченный хлеб постепенно охлаждали при комнатной температуре. После охлаждения проводили анализ органолептических и физикохимических показателей качества хлеба.

Определялось содержание минерального вещества – фосфора. При определении фосфора в хлебе использовали методы сухой и мокрой минерализации [11].

Метод измерения содержание железа в пищевых продуктах основан на измерении интенсивности окраски раствора комплексного соединения двухвалентного железа с ортофенантролином [12, 13].

Результаты и обсуждение

Для проведения эксперимента была взята рецептура, рассчитанная на основе унифицированной на хлеб пшеничный. Контрольным образцом служил хлеб из пшеничной муки, приготовленный по унифицированной рецептуре. Рецептуры хлеба представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Рецептура хлеба

Table 1.

Bread recipe

Сырьевой состав Raw material composition	Образец |	Sample
	Контроль Control	№ 1	№ 2
Мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, г High-grade baking wheat flour, g	160	120	140
Мука рисовая, г | Rice flour, g	–	40	20
Дрожжи прессованные, г | Pressedyeast, g	5,5	5,5	5,5
Вода питьевая, мл | Drinking water, ml	110	110	110
Масло растительное, мл | Vegetable oil, ml	10	10	10
Яблочные выжимки, г | Apple pomace, g		30	30
Соль поваренная, г | Table salt, g	2–,5	2,5	2,5
Сахар-песок, г | Granulated sugar, g	2,5	-	-

Готовые образцы хлеба оценивались через 4 часа после выпечки. Для этого использовалась специально разработанная 5 – балльная шкала [14–20]. Используя балльную шкалу, каждый дегустатор заполнил карту. Полученные результаты были обработаны и на основе их составлен протокол испытаний. Средние значения органолептических показателей качества образцов хлеба приведены в таблице 2. Полученные образцы хлеба в разрезе представлены на рисунке 1.

Рисунок 1. Образцы хлеба в разрезе

Figure 1. Bread samples in the section

Таблица 2.

Средние значения органолептических показателей качества образцов хлеба

Table 2.

Average values of organoleptic indicators of the quality of bread samples

Показатель | Indeicator	Образец | Sample
	Контроль | Control	Образец № 1 | Sample № 1	Образец № 2 | Sample № 2
		Баллы | Points
Внешний вид | Appearance:
Форма | Form	4.2	4.9	4.8
Поверхность | Surface	3.8	4.8	4.6
Цвет | Color	3.6	4.9	4.8
Состояние мякиша
Bakedgoods	5.0	5.0	5.0
Промес | Promes	5.0	5.0	5.0
Пористость | Porosity	4.0	4.6	5.0
Вкус | Taste	5.0	5.0	5.0
Запах | Smell	4.6	4.2	4.9
Сумма баллов | Total points	35.2	37.5	39.1

В ходе проведения органолептической оценки качества контрольного образца хлеба и образцов с использованием рисовой муки было установлено, что все образцы достаточно высокого качества. Все хлебобулочные изделия имели правильную форму. У образцов № 1 и 2 верхняя корочка была выпуклая: при этом у образца № 2 она была более выпуклая.

Поверхность у образцов хлеба № 1 и 2 шероховатая, без трещин и подрывов, в отличие от контрольного, у которого были большие подрывы.

Цвет контрольного образца хлеба светлокоричневый, с незначительными подгорелостями; цвет мякиша белый. У образцов № 1 и № 2 цвет корки светло-коричневый; мякиш белого цвета с сероватым оттенком.

Мякиш у всех исследуемых образцов пропеченный, не влажный на ощупь, эластичный; после легкого надавливания пальцами мякиш принимал первоначальную форму.

Комочков и следов непромеса ни в одном образце не наблюдалось.

Пористость в образцах была развитая. Только в контрольном образце, в отличие от образцов № 1 и 2, были пустоты значительных размеров. В образце № 1 также наблюдались пустоты, но небольших размеров.

Вкус у образцов был приятный: у контрольного – свойственный пшеничному хлебу, у образцов № 1 и 2 – свойственный данному виду изделия, слегка сладковатый.

Запах у контрольного образца свойственный пшеничному хлебу, без посторонних запахов, у образцов № 1 и № 2 запах, свойственный внесенным вкусовым добавкам, без посторонних запахов.

Также было проведено исследование на установление срока годности разработанных образцов хлеба, которое показало, что по истечении 72 часов хлеб остается свежим.

В результате проведения физико-химических испытаний для выпеченных образцов хлеба с использованием вторичного яблочного сырья получили данные, представленные в таблице 3.

Таблица 3.

Результаты физико-химических испытаний разработанных хлебов

Table 3.

Results of physical and chemical tests for the developed loaves

Показатель Indeicator	Образец | Sample
	Контроль Control	Контроль Control	Контроль Control
М.д. влаги, % Water, %	42.2	43.6	43.6
Кислотность, град, < Acidity, deg, <	3.2	3.4	3.4
Пористость, %> Porosity, %, >	69.25	73.30	73.30

По физико-химическим показателям образцы хлеба удовлетворяют требованиям нормативной документации. Разработанные образцы хлеба имели высокую пористость и оптимальную влажность. Эти показатели позволяют легче усваиваться хлебу.

В анализируемых образцах сырья и хлеба было исследовано содержание железа и фосфора и получены усредненные значения, результаты которых представлены в таблице 4.

Таблица 4. Содержание железа и фосфора в компонентах и образцах хлеба

Table 4.

The content of iron and phosphorus in the components and samples of bread

Образцы Samples	Содержание железа, мг/100г Iron content, mg/100g	Содержание фосфора, мг/100г Phosphorus content, mg/100g
Мука рисовая Rice flour	4.41	68.79
Мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта High-grade baking wheat flour	6.20	72.86
Яблочные выжимки Apple pomace	6.03	79.91
Контрольный образец хлеба Control sample of bread	3.36	47.82
Образец № 1 Sample №. 1	3.96	55.36
Образец № 2 Sample №.2	4.43	56.40

При анализе железа в сырье определили, что наибольшее его количество содержится в пшеничной муке, наименьшее – в рисовой. Яблочные выжимки по содержанию железа приближены к пшеничной муке. Наибольшее содержание фосфора наблюдается в яблочных выжимках, а наименьшее – в рисовой муке. Что же касается образцов хлеба с добавлением в яблочных выжимках, то в них также присутствуют железо и фосфор. Анализ образцов хлеба на содержание железа и фосфора показал, что наибольшее количество этих микроэлементов в образце № 2. Образец № 1 по содержанию фосфора и железа превосходил контрольный, но уступал образцу № 2.

Заикина М.А. и др. Вестник ВГУИТ, 2021, Т. 83, №. 1, С. Заключение

На основе проведенных исследований установили:

– замачивание яблочных выжимок в растительном масле перед приготовлением теста позволяет получить хлеб с развитой пористостью и хорошим объемом;

– применение рисовой муки в количестве 20%, способствует увеличению автолитической активности пшеничной муки;

– внесение в рецептуру растительного масла позволяет снизить потери влаги. Поэтому хлеб по истечении 72 часов остается свежим и не черствеет;

– замена части пшеничной муки рисовой и внесение размороженных яблочных выжимок позволяет получить хлеб высокого качества.