Эффективность применения электроактивированного водного раствора в производстве хлеба пониженной кислотности

Питание является одним из важных факторов в поддержании здоровья и правильного физического развития человека. Поступая в организм, продукты питания выполняют огромное количество функций. В первую очередь – это прямой источник энергии, которая даёт нам возможность жить, осуществлять умственную, двигательную активность, поддерживать постоянную температуру тела, синтезировать новые вещества. Рекомендации врачей-диетологов нацеливают технологов на создание специализированных продуктов питания для людей,

БД Agris

страдающих различными заболеваниями, в том числе и желудочно-кишечного тракта. Установлено, что применение в рационе этих изделий позволяет достичь положительных результатов. Перспективным направлением развития ассортимента хлебобулочных изделий является совершенствование существующих и разработка новых специализированных продуктов питания для различных групп населения, обогащённых питательными веществами, необходимых для правильной работы организма человека.

При заболеваниях желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) обычно врачами назначается строгая диета. Так, при заболевании гастритом рекомендуется отказаться от продуктов питания окислительного характера [1]. Таким образом, разработка и внедрение на рынок новых продуктов профилактического назначения, в том числе хлебобулочных изделий с пониженной кислотностью, позволяет расширить ассортимент как для конкретных групп, так и для населения в целом. Одним из способов понижения кислотности хлебобулочных изделий является применение электроактивированного водного раствора (ЭВР). Изменяя параметры воды вносимой при замесе, можно корректировать свойства уже готовых изделий, в том числе для профилактического питания.

Электрохимическая активация воды – процесс перевода её в метастабильное состояние, выраженное в структурно-энергетических изменениях в электрическом поле. При обработке водопроводной или минерализованной воды в электролизёре, разделённом проницаемой перегородкой, раствор в анодной камере (анолит или кислая вода) насыщается кислородом и приобретает определённую окислительную способность (рН снижается до 2 и менее), а в катодной камере образуется католит (щелочная вода, рН может достигать 12,5). Полученные растворы в течение периода релаксации проявляют аномальные свойства, причём интенсивность изменения свойств анолитной и католитной фракций различны и зависят от условий хранения и агрегатного состояния ЭВР.

• 1.1    Материалы и методы

Изучали влияние рН ЭВР на свойства теста и качество изделий с целью установления рационального значения рН для производства хлеба пониженной кислотности из пшеничной муки первого сорта.

Электроактивированный водный раствор готовили на приборе «Эсперо-1» (ТУ 4325– 2012–072–90). Способ приготовления ЭВР основан на воздействии водорастворимой соли в воде с постоянным электрическим током в камерах диафрагменного электролизёра [3].

Тесто замешивали безопарным способом в лабораторной тестомесильной машине

KitchenAid в течение 4 мин, затем помещали в термостат для брожения при температуре 30ºС. Из свежевыброженного теста отвешивали куски массой 0,25 кг для выпечки формового хлеба. Разделку и формование производили вручную; окончательную расстойку – в расстойном шкафу РТПК-530У при температуре 40 ± 1ºС и относительной влажности воздуха 80–85% в течение 50 мин. Изделия выпекали в лабораторной электропечи ВНИИХП-6–56 при температуре 230–250ºС с увлажнением в течение 30 мин. В процессе брожения теста исследовали изменение эффективной вязкости и титруемой кислотности. В готовых изделиях определяли кислотность, удельный объем, пористость, влажность [2].

Образцы готовились с применением ЭВР с разными значениями рН, а также с питьевой водой в качестве контроля с рН=6,8.

• 1.2    Результаты и обсуждение

У всех образцов наблюдалось снижение эффективной вязкости в процессе брожения, и это характерно для большинства тестовых масс. Это вызвано протеканием физико-химических, микробиологических и коллоидных процессов, происходящих в полуфабрикате.

Наибольшее снижение вязкости наблюдалось в тесте, приготовленным с ЭВР рН 7,42 (3347 Па⋅с). Вязкость всех опытных образцов была выше контрольного. Максимальным значением этого показателя характеризовался полуфабрикат, приготовленный с ЭВР, рН которого 11,12 (3474 Па⋅с). Это связано с тем, что при повышении рН водной фазы интенсифицируется коагуляция собственных белков муки.

Наименьшим значением конечной кислотности (1,7 град) обладал полуфабрикат, приготовленный на ЭВР рН = 11,12, наибольшим (2,5 град) – контроль. Это объясняется тем, что внесение католитной фракции ЭВС приводит к снижению кислотности продукта, так как для замеса этого полуфабриката использовали ЭВР с максимальным значением рН (рисунок 2).

Наименьшим значением кислотности хлеба (1,2 град) характеризовался хлеб, приготовленный с ЭВР рН = 11,12. По сравнению с данным образцом, кислотность контроля была больше на 1 град (рисунок 3).

Пористость хлеба является одним из самых важных параметров, но для людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта он особенно значим. Максимальным значением этого показателя (75%) характеризовался контрольный образец и хлеб с использованным ЭВР, рН которого 7,42 (рисунок 4).

Установлено, что наибольшим удельным объёмом 267 см3/100 г. обладал хлеб с ЭВР рН 7,42, это соответствует удельному объёму контрольного образца. Для хлеба с ЭВР рН 11,12 этот показатель ниже контрольного на 0,75%.

0    10   20   30   40   50   60

Продолжительность брожения теста, мин The duration of dough fermentation, min

Рисунок 4. Изменение пористости хлеба, приготовленного на питьевой воде (рН = 6,8) (контроль, 1) и ЭВР с рН: 2 – 7,42; 3 – 9,34; 4 – 11,12

Рисунок 1. Изменение эффективной вязкости теста, приготовленного на питьевой воде (рН = 6,8) (контроль, 1) и ЭВР с рН: 2 – 7,42; 3 – 9,34; 4 – 11,12

Figure 1. Dough prepared on the drinking water (pH 6.8) (control 1) and EAS pH 2 – 7.42; 3 – 9.34; 4 – 11.12 effective viscosity changing

0      15     30     45     60

Продолжительность брожения теста, мин Dough fermentation duration, min

Рисунок 2. Изменение титруемой кислотности теста, приготовленного на питьевой воде (рН = 6,8) (контроль, 1) и ЭВР с рН: 2 – 7,42; 3 – 9,34; 4 – 11,12

Figure 2. Dough prepared on the drinking water (pH 6.8) (control 1) and EAS pH 2 – 7.42; 3 – 9.34; 4 – 11.12 titratable acidity changing

Figure 4. Bread prepared on the drinking water (pH 6.8) (control 1) and EAS pH 2 – 7.42; 3 – 9.34; 4 – 11.12 porosity changing

Рисунок 5. Изменение удельного объёма хлеба, приготовленного на питьевой воде (рН = 6,8) (контроль, 1) и ЭВР с рН: 2 – 7,42; 3 – 9,34; 4 – 11,12

Figure 5. Bread prepared on the drinking water (pH 6.8) (control 1) and EAS pH 2 – 7.42; 3 – 9.34; 4 – 11.12 specific volume changing

2.5

2.2

1.6

1.4

1.2

Заключение

В результате исследований выявлено, что использование католитной фракции ЭВР с рН 11,12 позволяет снизить кислотность мякиша хлеба на 34,6%, не ухудшая реологических свойств теста и органолептических характеристик хлеба. Следовательно, ЭВР с рН 11,12 можно рекомендовать для производства хлеба пониженной кислотности.

Рисунок 3. Изменение кислотности хлеба, приготовленного на питьевой воде (рН = 6,8) (контроль, 1) и ЭВР с рН: 2 – 7,42; 3 – 9,34; 4 – 11,12

Figure 3. Bread prepared on the drinking water (pH 6.8) (control 1) and EAS pH 2 – 7.42; 3 – 9.34; 4 – 11.12 acidity changing