Обоснование рецептурного состава бисквитов на основе сухого яичного белка и растительных добавок

Введение . Бисквит – разновидность мучного кондитерского изделия, одним из основных компонентов которого является яйцо [1].

В рамках научных исследований нами было обосновано использование сухого яичного белка в гидратированном виде взамен традиционного яйца в рецептурном составе бисквитного полуфабриката. Показана повышенная пенообразующая способность, кратность и устойчивость пены, формирующие структуру готового бисквита [2].

Однако отсутствие желтка в рецептурном составе бисквитов с использованием гидратированного сухого белка влияет на органолептические показатели – готовый бисквит имеет бледную корочку, излишне белый цвет мякиша. Другим недостатком бисквитов является высокое содержание легкоусвояемых углеводов, крайне низкое содержание витаминов, пищевых волокон, что значительно снижает их пищевую ценность [3].

С целью улучшения потребительских свойств бисквитов на основе сухого яичного белка, повышения пищевой ценности были использованы растительные добавки – тыквенное, морковное пюре, кукурузная мука.

Выбор данных видов сырья был обусловлен технологическими свойствами, химическим составом, наличием на продовольственном рынке.

Тыквенное и морковное пюре отличаются интенсивным желтым (оранжевым) цветом за счет высокого содержания каротиноидов, формируют цвет готового изделия, обладают сладким вкусом, что позволит снизить содержание сахара в рецептуре; содержат достаточно высокое количество пектиновых веществ, активно участвующих в пенообразовании белковых систем, обладают низкой калорийностью.

Кукурузная мука имеет желтый цвет, является безглютеновой культурой, имеет повышенное содержание пищевых волокон, наиболее важных минеральных веществ (Ca, Mg, P), витаминов группы В по сравнению с пшеничной мукой высшего сорта.

Помимо повышения пищевой ценности, предположили, что данные ингредиенты можно использовать в качестве структурообразователя бисквитного теста.

Цель работы . Разработка рецептурного состава бисквитных полуфабрикатов на основе сухого яичного белка и растительных добавок.

Задачи : исследовать влияние кукурузной муки, тыквенного и морковного пюре на пенообра-зование и стабильность бисквитного теста; обосновать рецептурный состав новых видов бисквитных полуфабрикатов; определить органолептические, физико-химические, структурномеханические показатели готовых изделий; определить влияние добавок на продолжительность технологического процесса.

Объекты и методы исследования . Объектами исследования явились образцы бисквитного теста по традиционной рецептуре, образцы бисквитного теста с использованием сухого яичного белка (в гидратированном виде), образцы бисквитного теста с использованием сухого яичного белка и растительных добавок. Кукурузную муку вводили взамен муки пшеничной в количестве 5–20 %, тыквенное и морковное пюре готовили из вареных овощей и вводили в количестве 10–20 % от белково-сахарной массы.

Плотность пены определяли как отношение определённой массы навески к объёму сосуда, измеренному с помощью дистиллированной воды; пенообразующую способность – как отношение высоты столба пены к высоте столба раствора рецептурных компонентов, стойкость пены – как отношение высоты пены после 2 часов к первоначальной. Физико-химические показатели бисквитного теста и готовых изделий определяли в соответствии с нормативной до- кументацией. Органолептические показатели качества готовых изделий оценивались по пятибалльной шкале в соответствии с ГОСТ Р 53104-2008, намокаемость – по ГОСТ 10114-80, пористость – по ГОСТ 5669-96. Моделирование рецептурных составов бисквитов и математическая обработка результатов проводились с использованием программ Statistica 6, MS Excel.

Результаты исследования. На первом этапе определяли пенообразующую способность и плотность бисквитного теста с различными видами добавок в зависимости от их количества. За контроль принимали бисквитное тесто на основе гидратированного яичного белка без добавок (рис. 1, 2).

о?170

I160

ю о

Е150

К го J 140 2

СП

S. 130

'о               0       10       15       20       25

о

5            Содержание добавок, %

^^^^^^^в контроль с кукурузной мукой с тыквенным пюре с морковным пюре

Рис. 1. Влияние различных видов добавок на пенообразующую способность бисквитного теста

0,6

S 0,55

t 0,5 л о 0,45

Z о 0,4

0,35

0,3

0        10       15       20       25

Содержание добавки, %

^^^^^^^^^ контроль с кукурузной мукой с тыквенным пюре с морковным пюре

Рис. 2. Влияние различных видов добавок на изменение плотности бисквитного теста

Исследования показали, что введение овощных пюре в количестве 10–20 % от массы бел-ково-сахарной смеси приводит к повышению пенообразующей способности теста: тыквенного – на 3,3–8,0 %, морковного – на 3,5–6,7 %. Это связано со значительным содержанием пектиновых веществ в пюре, активно участвующих в пенообразовании белковых систем. Максимальные значения наблюдались в тесте с введением 20 % тыквенного пюре. Плотность теста данных образцов снижается, что свидетельствует о насыщении массы воздушными пузырьками. Введение кукурузной муки положительно сказывается на пенообразовании при замене 15–20 % пшеничной, при этом его значение выше контрольного всего на 2,1 %. Увеличение дозировки приводит и к повышению плотности бисквит- ного теста и снижает пенообразование, что можно связать с более высокой плотностью кукурузной муки.

Исследовали влияние различных видов добавок на стойкость пены. На рисунке 3 представлены значения стойкости пены всех видов исследуемых образцов после 2 часов.

Рис. 3. Стабильность бисквитной массы с различными видами добавок после 2 часов выдержки

Стойкость пены всех видов образцов с 10– 15%- м содержанием добавок составила 100 % и соответствовала данным контрольного образца. Повышение дозировки до 20–25 % привело к снижению стойкости пены: у образца с кукурузной мукой – на 20–30 %, с морковным пюре – на 10–20 %. Наиболее стабильной оставалась структура теста с тыквенным пюре – снижение произошло всего на 5–10 %.

Одной из задач исследований являлось получение более насыщенного цвета готовых изделий. Анализировали формирование органолептических показателей бисквитного теста в зависимости от количества введенных добавок (рис. 4).

б

в

Рис. 4. Формирование органолептических показателей бисквитного теста за счет введения: а – кукурузной муки; б – тыквенного пюре; в – морковного пюре

На основании экспериментальных данных получены уравнения регрессии, связывающие пенообразующую способность теста (PS), стабиль- ность пены (SP), общий балл органолептической оценки теста (SO) с количественным содержанием различных видов наполнителей (табл.).

Уравнения регрессии для определения оптимальной дозировки различных видов добавок в бисквитное тесто

Вид бисквита	Уравнения регресcии	R 2
С кукурузной мукой	PS = -2,5 х2 +11,1х +144 SP = -2,5х2 +1,5х +102,5 SO = - 0,15х2 +0,69х +3,95	0,92 0,95 0,98
С тыквенным пюре	PS = -1,25 х2 +8,15х +147,75 SP = -1,25 х2 +27,5х +98,75 SO = - 0,15х2 +0,75х +4,1	0,92 0,96 0,99
С морковным пюре	PS = -2,0 х2 +11,6х +142,0 SP = - 2,5 х2 +5,5х +97,55 SO = - 0,13х2 +0,47х +4,63	0,92 0,98 0,94

Примечание: р<0,05.

На основании данных уравнений, с учетом границ зависимых величин, установлены оптимальные дозировки и разработаны рецептуры бисквитов.

Для новых видов образцов исследовали продолжительность взбивания теста (рис. 5).

Рис.5. Продолжительность взбивания различных видов бисквитного теста

Установлено, что продолжительность взбивания теста с овощным пюре была ниже на 33,5 %, с кукурузной мукой – на 20 % по сравнению с традиционным.

Органолептические показатели готового изделия с кукурузной мукой не уступали натуральному из гидратированного яичного белка; с тыквенным и морковным пюре – имели более высокие значения. Данные изделия обладали нежной консистенцией, светло-желтым (с тыквенным пюре) и насыщенно желтым (с морковным пюре) цветом, сладким вкусом с незначительным (приятным) ароматом пюре.

На рисунке 6 представлены результаты определения степени намокаемости, характеризующей пористость готовых изделий.

Степень намокаемости у натурального бисквита из гидратированного яичного белка, а также с добавлением кукурузной муки была выше на 21,1 %, с использованием тыквенного и морковного пюре – на 41,7 и 33,3 % по сравнению с традиционным, что свидетельствует о их повышенной пористости. Физико-химические показатели новых видов бисквитов (содержание сухих веществ, сахарозы) соответствовали требованиям нормативной документации

Выводы. Анализ качественных показателей бисквитного теста и готовых изделий на основе сухого яичного белка с введением растительных добавок показал преимущество их производства по сравнению с традиционным. Введение морковного и тыквенного пюре в количестве 15 и 20 % соответственно от массы белково-сахарной смеси повышает пенообразующую способность бисквитного теста в среднем на 6,0–8,0 %, создает стойкую пенную систему, что оказывает положительное влияние на формирование структуры и органолептические показатели готового бисквита. Положительные результаты дает замена 20 % пшеничной муки на кукурузную, при этом качественные показатели теста соответствуют контрольному образцу.

Введение растительных добавок способствует сокращению длительности технологического процесса. Продолжительность взбивания теста с овощными пюре сокращается на 33,5 % по сравнению с традиционным бисквитом. Это обусловлено высоким содержанием в тыквенном пюре пектиновых веществ, которые являются стабилизаторами мелкодисперсных систем, а также низким содержанием жиров в системе. Продолжительность взбивания теста с кукурузной мукой сокращается на 20 %, что в целом позволит повысить эффективность производства. Разработка новых видов бисквитов с высокими органолептическими показателями позволяет расширить и разнообразить ассортимент данной группы кондитерских изделий.