Нетрадиционное растительное сырье в рецептурах хлебобулочных изделий
Автор: Шевелева Татьяна Леонидовна
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Технология продовольственных продуктов
Статья в выпуске: 2, 2021 года.
Бесплатный доступ
Цель исследования - изучить действие нетрадиционного растительного сырья на параметры технологического процесса, показатели качества и сроки хранения пшеничного и ржано-пшеничного хлеба. Исследования проведены путем пробных лабораторных выпечек с внесением продуктов переработки нетрадиционного растительного сырья - амарантовой муки, бетулина и ягод барбариса, которые вносились в тесто в виде порошка и отвара. Выполнена оценка органолептических показателей качества готовых выпеченных изделий в соответствии с действующим стандартом. В результате органолептической оценки установлено, что лучшим был вариант с внесением 20 % амарантовой муки, внесение же бетулина, отвара и порошка из ягод барбариса не оказало заметного влияния на органолептические показатели готовых изделий. Физико-химические показатели определяли стандартизированными методами анализа. При внесении амарантовой муки снижались показатели кислотности (с 4 до 3 °Н) и пористости (с 76 до 62 %), влажность практически не изменилась. Добавление отвара и порошка из ягод барбариса заметно повышает кислотность и пористость до 3,4 °Н и 74 % соответственно. Внесение бетулина практически не повлияло на физико-химические показатели качества, лучший результат отмечен при дегустационной оценке в варианте с внесением 0,01 % к массе муки. Установлено, что применение порошка и отвара ягод барбариса сокращает время брожения и расстойки как при использовании молочнокислой закваски, так и при безопарном тестоведении на 10-20 минут, а внесение бетулинсодержащего экстракта бересты (БЭБ) в количестве 0,01 % к массе муки позволяет продлить сроки хранения неупакованных готовых изделий до 72 часов.
Амарант, амарантовая мука, барбарис, бетулин, бетулинсодержащий экстракт бересты, отвар, порошок, рецептура, сроки хранения, органолептические и физико-химические показатели качества
Короткий адрес: https://sciup.org/140256885
IDR: 140256885 | DOI: 10.36718/1819-4036-2021-2-143-150
Текст научной статьи Нетрадиционное растительное сырье в рецептурах хлебобулочных изделий
Введение . В современном мире разработка продуктов для здорового и сбалансированного питания – не только общемировая тенденция, но и жизненная необходимость. Хлебная продукция, употребляемая в пищу ежедневно, как никакой другой продукт питания подходит для регулирования химического состава, пищевой и биологической ценности путем внесения растительного сырья, не применяемого в традиционном хлебопечении [1, 2].
Амарантовую муку вырабатывают из семян амаранта – культуры, отличающейся высоким содержанием белка, ранее используемой на кормовые цели [3]. В составе белкового комплекса амарантовой муки значительная доля приходится на незаменимую аминокислоту лизин, которая отвечает за усвоение кальция из пищи в процессе пищеварения [4, 5]. При сравнении химического состава пшеничной и амарантовой муки можно отметить, что содержание клетчатки и железа в ней в несколько раз выше, количество белка достигает 17 %, причем качественный состав белка состоит на 30 % и более из незаменимых аминокислот. Мука из амаранта содержит до 15 % жиров, 50 % из которых приходится на долю полиненасыщенных жирных кислот, таких как Омега-3 и Омега-6, а также 9–11 % пищевых волокон [6–8].
В качестве одного из природных источников биологически активных веществ может выступать бетулинсодержащий экстракт бересты (БЭБ). Литературные данные говорят о том, что продукты питания, обогащенные бетулином, могут воздействовать оздоравливающе, предотвращая развитие хронических заболеваний. Бетулин имеет хорошо выраженные консервирующие и антиоксидантные свойства, то есть препятствует окислению пищевых продуктов, что позволит увеличить сроки хранения [9, 10].
По внешнему виду бетулин - это порошок белого цвета, без запаха, со слабым вяжущим вкусом [11]. Обладает устойчивостью к воздействию кислорода, воздуха и солнечного света, для человека и животных не токсичен.
Бетулин – основной компонент коры березы, в природе необходим для защиты древесины от повреждающих факторов окружающей среды: солнечной радиации, бактерий, грибков, вирусов и насекомых. Содержание бетулина в коре составляет от 10 до 40 % в зависимости от вида бе- резы, места и условий произрастания, возраста дерева [12]. Это ценное природное соединение, обладающее биологической активностью, достаточно доступное и дешевое [13].
Из новых видов ягодных культур, ограниченно распространенных и сравнительно малоизученных, определенный интерес представляют ягоды барбариса как источник витаминов, минеральных и биологически активных веществ для использования в питании человека [14]. Применение ягод барбариса в качестве обогащающей добавки в рецептурах хлебобулочных изделий представляет определенный интерес [15]. Чаще всего ягоды барбариса применяют в рецептурах сахаристых кондитерских изделий, реже при производстве мучных кондитерских изделий [16]. В производстве хлебобулочных изделий ягоды барбариса практически не используются, несмотря на то, что они имеют уникальный химический состав и, как следствие, лечебные свойства. Основное действующее вещество в этой ягоде – барберин, кроме него, плоды содержат пектин, витамины С, Е, Р, В1, В2, аскорбиновую, винную и лимонную кислоту, а также глюкозу и фруктозу [17].
Цель исследования. Изучить действие нетрадиционного растительного сырья на параметры технологического процесса, показатели качества и сроки хранения пшеничного и ржано-пшеничного хлеба.
Объекты и методы исследования. На кафедре технологии продуктов питания Государственного аграрного университета Северного Зауралья изучалось влияние внесения таких видов нетрадиционного растительного сырья, как амарантовая мука, бетулинсодержащий экстракт бересты (бетулина) и ягод барбариса, которые вносились в тесто в виде порошка и отвара. В качестве объектов исследований были выбраны хлеб пшеничный из муки первого сорта формовой, хлеб ржано-пшеничный с добавлением названных выше видов нетрадиционного растительного сырья.
Материалы исследований: мука пшеничная хлебопекарная первого сорта, мука амарантовая сортовая, густая ржаная закваска, молочнокислая закваска, бетулинсодержащий экстракт бересты (БЭБ), сушеные ягоды барбариса в виде порошка и отвара, пищевая поваренная соль, пшеничный хлеб, ржано-пшеничный хлеб. Проведение пробных лабораторных выпечек выполне-
Технология продовольственных продуктов но по ГОСТ 27669-88, определение пористости, кислотности и влажности готовых изделий проводилось согласно действующим стандартам.
Способ приготовления теста для хлеба с внесением амарантовой муки и для хлеба с порошком из ягод барбариса – безопарный традиционный, когда все сырье, полагающееся по рецептуре, замешивалось в один прием на лабораторной тестомесилке. Для пшеничного хлеба на отваре из ягод барбариса тесто готовили с применением молочнокислой закваски, дрожжей прессованных и остального сырья, полагающегося по рецептуре. На основе сушеных ягод барбариса готовили отвар, который вносили в тесто вместо воды в рассчитанном количестве. Для приготовления ржано-пшеничного хлеба тесто готовили на густой ржаной закваске путем ее смешивания с мукой ржаной обдирной, мукой пшеничной первого сорта, прессованными хлебопекарными дрожжами, разведенными в теплой воде, раствором поваренной соли, водой и бетулином. Брожение теста длилось 90 минут при температуре 30 °С и относительной влажности воздуха 75–85 %. Пшеничное тесто через 50–60 минут брожения подвергалось обминке, после окончания брожения разделывалось на куски массой 330 г, укладывалось в формы. Готовые тестовые заготовки для пшеничного хлеба расстаивались в течение 40 минут, для ржано-пшеничного хлеба – в течение 55 минут. Время выпечки составило 45–55 минут при температуре 190–230 °С в зависимости от вида хлеба.
Результаты исследования и их обсуждение. При органолептической оценке установлено, что при добавлении амарантовой муки в количестве 20 % от общей массы муки пшеничный хлеб соответствовал требованиям действующего стандарта по таким показателям, как форма, поверхность, цвет корки, состояние мякиша. По внешнему виду пшеничный хлеб с внесением 20 % амарантовой муки соответствовал стандарту, при дегустационной оценке вкус не отличался от контроля. Влажность также соответствовала стандарту и находилась в пределах 40–41 % (рис.1). Увеличение внесения амарантовой муки до 30 % уже приводило к значительному снижению объема хлеба и пористости мякиша, кислотность при этом уменьшалась незначительно (на 0,4–1 °Н).

Рис. 1. Физико-химические показатели качества пшеничного хлеба с внесением амарантовой муки
В результате совокупной оценки установлено, что внесение амарантовой муки в количестве 20 % от общей массы муки не ухудшало каче- ственные показатели пшеничного хлеба и может быть предложено в качестве основы для разработки рецептуры нового вида хлеба (табл.1).
Таблица 1
Рецептура пшеничного хлеба с внесением амарантовой муки, кг
Сырье |
Количество |
Мука пшеничная хлебопекарная первого сорта |
80,0 |
Мука амарантовая |
20,0 |
Дрожжи хлебопекарные прессованные |
2,0 |
Соль поваренная пищевая |
1,5 |
Всего |
103,5 |
При оценке органолептических показателей пшеничного хлеба, приготовленного на отваре из ягод барбариса и с внесением порошка из сушеных ягод, установлено, что с увеличением дозировки ягод барбариса хлеб приобретал его привкус, при этом цвет становился более темным, насыщенным. Потемнение объясняется реакцией меланоидинообразования при взаимо- действии свободных аминокислот и редуцирующих сахаров, содержащихся в ягодах барбариса, а также благодаря высокому содержанию органических кислот готовые изделия приобретают более выраженный вкус.
Влажность мякиша у всех вариантов с внесением ягод барбариса соответствовала требованиям действующего стандарта и варьировала от 40 до 42 % (табл. 2).
Таблица 2
Физико-химические показатели качества пшеничного хлеба с добавлением отвара и порошка из ягод барбариса
Показатель |
Варианты пробных выпечек |
||||
2П ^g-O х со )S ^ '—' S о о ОО х 1 &й ф Ю |
_ СО п 2 о 2 ф s § s аз Ф х о. ф Ю > Ф q О. Ф S о аз го о „ го со о 8 s О Ш ГО o'" X ф 2 о-ю 3 о. ф < |
ф П 2 О Р ф s s о s о. ^ со I Ф П ф IO s ф 5 tx аз го о „ гою о Ф i о к 3 о. ф °- 8 2го |
о ^ X ^ О X х аз ф ю х о. ф о m s >^Ф ^ ilo §’§§ g £ф со х § ф о.8 8 s го Ф X ф 2 о V ^§■02 О Ф СК |
о X ^ 2 ф -а О X НФ1ф14' >ф ito 2 с го “ S §^1 g £ф х §: ф 0.8 8 s о го ф х 5 2 о V ^&о2 о ф а |
|
Влажность, % |
42 |
40 |
40 |
41 |
42 |
Пористость, % |
71 |
72 |
74 |
72 |
70 |
Кислотность, °Н |
2,5 |
3,0 |
3,4 |
3,0 |
3,2 |
При оценке качества пшеничного хлеба по показателю пористости наблюдалось ее увеличение до 74 % при добавлении 3 % отвара ягод барбариса, что выше контроля на 3 %. У остальных вариантов показатель пористости находился на уровне контроля (табл. 2). При анализе показателя кислотности мякиша установлено его увеличение в варианте с добавлением отвара ягод барбариса до 3,4 °Н, а в варианте с добавлением порошка из ягод барбариса – до 3,2 °Н (контроль – 2,5 °Н).
Для сравнительной оценки влияния внесения ягод барбариса на эффективность способа производства пшеничного хлеба изучали такие показатели, как время брожения теста и расстойки заготовок в минутах, показатели выхода хлеба и формоустойчивости.
Таблица 3
Показатель |
Варианты пробных выпечек |
||
о 1 х *— со ф от- Я ф ° £ ф о § 9-й 2-о СМ X Ф ОО о ~ е^ — S О О 8 ф X |
S ® ф Й ГО О ф 2 210 ф IW НИ-аз х ф го ПН о о |
о § s о 5 о ф 2 2 ю IW i.s®3? аз х ск ф го о. Ф х аз НН X §^Ф |
|
Время брожения теста, мин |
50 |
30 |
30 |
Время расстойки, мин |
40 |
30 |
30 |
Выход хлеба, % |
136 |
138 |
135 |
Формоустойчивость, H/D |
0,47 |
0,57 |
0,44 |
Влияние внесения порошка из сушеных ягод барбариса на параметры технологического процесса
При использовании молочнокислой закваски и отвара из ягод барбариса время брожения и рас-стойки сокращалось одинаково – на 10 минут по сравнению с контролем. При приготовлении теста безопарным традиционным способом и внесении порошка из ягод барбариса время брожения сократилось по сравнению с контролем на 20 минут, время расстойки – на 10 минут (табл. 3). Наилучший показатель формоустойчивости (H/D) – 0,57 установлен при внесении порошка из ягод барбариса в количестве 5 % к общей массе муки (контроль – 0,47). Применение отвара и порошка из сушеных ягод барбариса в технологии производства пшеничного хлеба сокращает время производства и может применяться при ускоренных технологиях, что крайне актуально для условий малых производств.
В результате оценки органолептических показателей качества ржано-пшеничного хлеба с добавкой 0,002 и 0,00 5 % бетулина не установлено существенных отличий от контроля, цвет и вкус хлеба не изменился. Однако при введении бетулина в максимальной дозировке 0,01 % мякиш хлеба был более эластичным, упругим и более нежным при разжевывании (рис. 2).

Рис. 2. Внешний вид изделий с добавлением бетулиносодержащего экстракта бересты
Анализируя результаты физико-химических дозировках одинакова с контрольным образцом,

Рис. 3. Влияние внесения бетулина на физико-химические показатели качества ржано-пшеничного хлеба
Пористость и кислотность хлеба с бетулином также не отличались от контроля и составили соответственно 55 % и 8,0 °H (рис. 3). На основании проведенных исследований можно сделать вывод: при добавлении 0,01 % бетулина к массе муки улучшаются вкусовые качества выпеченного хлеба, при этом качественные показатели не меняются.
Для изучения влияния внесенных добавок бетулина и отвара из ягод барбариса на сроки хранения готовых неупакованных изделий оценивали наличие плесневения при хранении при комнатной температуре 22–25 °С (табл. 4).
Таблица 4
т X CD X го CL X ^ о О |
Вариант пробных выпечек |
|||||
>s CL roO 5 iP ^1 ^ ° см §е« X ^ |
° I ф 5 Ф о О 5 S О S ГО СО СО 2 О ф S oVOS? =£ аз ю s Р ' S8S| 1§2» X ао г го 5 Го ^ |
>S s СО Го шв 2 оз си ^ ГО СО СО ~^о 3 о о_о^ с Гоо s >>р § го ^ п Я К О S о го ф Ю р Го- ГО с 2 X о. о § с: |
3 ^ 1= ОО го со см ^1— go X |
го ’^ cq Т ГО s со го Зсо s о о Т со 05 5 52 со ф CD X “ со |
о го L со § Го . О го - Я Го CD ГО S со го CD CD X го со |
|
16 |
Присутствуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
24 |
Присутствуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
48 |
Хлеб полностью поражен плесенью |
Присутствуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Присутствуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
72 |
Хлеб полностью поражен плесенью |
Присутствуют признаки плесневения |
Присутствуют признаки плесневения |
Присутствуют признаки плесневения |
Присутствуют признаки плесневения |
Отсутвуют признаки плесневения |
Влияние внесения нетрадиционного растительного сырья на сроки хранения пшеничного и ржано-пшеничного хлеба
При внесении бетулина в максимальной дозировке 0,01 % даже через 72 часа в хлебе отсутствовали признаки плесневения, внесение отвара и порошка из ягод барбариса продляет срок хранения пшеничного хлеба до 48 часов.
Выводы
-
1. Внесение амарантовой муки в количестве 20 % от общей массы муки предложено в качестве основы для рецептуры нового вида хлеба.
-
2. Установлено, что применение порошка и отвара из сушеных ягод барбариса сокращает время брожения и расстойки, как при использо-
- вании молочнокислой закваски, так и при традиционном безопарном тестоприготовлении, на 10–20 минут при сохранении качества готовой продукции.
-
3. Разработаны рецептуры пшеничного хлеба ускоренными способами с добавлением отвара ягод барбариса на молочнокислой закваске и безопарным способом с внесением порошка из ягод барбариса.
В результате проведенных исследований установлено, что применение нетрадиционного сырья растительного происхождения позволит улучшить органолептические и физико-химические показатели качества, увеличить сроки сохранения изделий, интенсифицировать технологический процесс, разработать продукцию с измененным химическим составом и профилактическими свойствами.
Список литературы Нетрадиционное растительное сырье в рецептурах хлебобулочных изделий
- Батурин А.К. Мендельсон Г.И. Питание и здоровье: проблемы XXI века // Пищевая промышленность. 2005. № 5. С. 105-107.
- Драчева Л.В. Пути и способы обогащения хлебобулочных изделий // Хлебопечение России, 2004. № 2. 168 с.
- Дробот В.И. Использование нетрадиционного сырья в хлебопекарной промышленности. Киев: Урожай, 1994. 152 с.
- Шмалько Н.А., Дроздовская Н.А., Чалова И.А. [и др.]. Перспективы использования амарантовой белковой муки в хлебопечении // Техника и технология пищевых производств, 2009. № 1. С. 3-7.
- Sanchez-Marroquin A., Domingo M.V., Maya S., Saldana С. Amaranth flour blends and fractions for baking applications // Journal of food science. 1985. 50, 3. P. 789-794.
- Adexunle J. The effect of amaranth grain from on the quality of bread // J. food prop. 2001. 4, 2. P. 341-351.
- Klimczak I., Malecka M., Pacholek B. Antioxidant activity of ethanolic extract of amaranth seeds Nahrung // Food. 2002. 46, 3. P. 184-186.
- Ершова Н.Д., Шевелева Т.Л. Влияние амарантовой муки на показатели качества пшеничного хлеба // Актуальные вопросы науки и хозяйства: новые вызовы и решения: мат-лы LIII Междунар. студ. науч.-практ. конф. Тюмень, 2019. С. 138-143.
- Веселова А.Ю. Использование бетулинсо-держащего экстракта бересты в производстве хлебобулочных изделий диабетического назначения // Вестник НГИЭИ. 2014. № 4. С. 18-24.
- Исаева А.Ю., Гребенщиков А.В. Использование бетулина в технологии пищевых продуктов // Успехи современного естествознания. 2012. № 6. С. 133.
- Костюченко М.Н., Дремучева Г.Ф., Весело-ва А.Ю. Влияние бетулинсодержащего экстракта бересты на хлебопекарные свойства пшеничной муки. Техника и технология // Хлебопечение России. 2014. № 1. С. 22-23.
- Кислицын А.Н. Экстрактивные вещества бересты: выделение, состав, применение // Химия древесины. 1994. № 3. С. 3-8.
- Левданский В.А., Полежаева НИ, Когай Т.И. [и др.]. Биологически активные вещества коры березы // Биологически активные добавки к пище и проблемы здоровья семьи: мат-лы V Междунар. симп. Красноярск, 2001. С. 150-152.
- Харькина И.Д. Разработка рецептуры хлеба пшеничного на основе отвара ягод барбариса // Актуальные вопросы науки и хозяйства: новые вызовы и решения: мат-лы LIII Междунар. студ. науч.-практ. конф. Тюмень, 2019. С. 172-177.
- Кудзиева, Ф.Л., Царахова Э.Н., Царуева А.С. Использование порошка из плодов барбариса в производстве хлеба // Пищевая технология. 2015. № 4 (346). С. 74-75.
- Матюшев В.В., Типсина Н.Н., Селиванов Н.И. [и др.]. Разработка рецептур производства кондитерских изделий с использованием ягод барбариса // Вестник Алтайского ГАУ. 2016. № 1 (135), С.157-161.
- Ковалевская И.Н., Голуб О.В. Исследование качества быстрозамороженных ягод барбариса обыкновенного и их изменения в процессе хранения // Сб. науч. работ Кемеров. технол. ин-та пищ. пром. Кемерово, 2004. Вып. 7. С. 118-120.