Оценка реологических свойств новых основных соусов на основе бесклейковинного сырья

Введение . В настоящее время во всём мире стремительно развивается производство специализированных продуктов питания, в том числе свободных от определенных ингредиентов, присутствие которых в пище не рекомендовано по определенным медицинским показаниям (аллергены, некоторые типы белков – глютен, олигосахариды, полисахариды и др.). Тенденция к индивидуализации диет возрастает, что, соответственно, приведет к увеличению рынка специализированных продуктов питания, одним из сегментов которого являются новые кулинарные изделия и блюда, не содержащие глютена, в которых заинтересованы не только больные целиакией, а также люди, ведущие здоровый образ жизни, использующие безглютеновые продукты как низкокалорийные. Непереносимость глютена – целиакия, встречается примерно у 1 % населения мира.

В нашей стране активизировалась работа по расширению линейки специализированных продуктов, свободных от нежелательных ингредиентов, известны работы технологических кафедр и вузов страны в области индустрии питания, связанные с разработкой новых безглютеновых продуктов питания. Достигнуты результаты пищевой инженерии по разработке мучных и кондитерских изделий с использованием нетрадиционного сырья, не содержащего глютен (Барсукова Н.В., Решетников Д.A., Бурова Т.Е. и др.).

В рамках одного из научных направлений кафедры технологии и организации пищевых производств (ТОПП) Новосибирского государственного технического университета была доказана возможность пассерования бесклейковинных видов муки: гречневой, кукурузной, овсяной, рисовой и льняной с целью удаления влажности и сырого запаха, придания соусам на их основе определённого цвета и аромата. Из-за природного тём- ного цвета образцы с льняной мукой были исключены из дальнейших экспериментов [1]. На основе остальных видов муки разработаны новые соусы как на жировой, так и на сухой пассерованной бесклейковинной муке: соусы основные красные (СОК-н) – 8 образцов; основные белые (СОБ-н) – 8 образцов.

Каждый из представленных видов муки и соусные изделия на её основе представляют собой пищевую эмульсию смешанного типа и обладают специфическими органолептическими характеристиками, не свойственными традиционным видам муки. Изучение структурно-механических свойств новых соусов в целях контроля, регулирования и управления показателями качества новой продукции на стадиях технологического процесса является актуальным.

Цель работы . Изучение и оценка реологических свойств разработанных основных соусов на основе бесклейковинного сырья.

Для решения этой проблемы и расширения ассортимента пищевой продукции из данного вида сырья были поставлены следующие задачи : провести измерения динамической вязкости исследуемых и контрольных образцов, сделать их сравнительный анализ; провести органолептическую оценку качества образцов СОК-н, СОБ-н; выявить зависимость динамической вязкости от температуры подачи новых соусов с жиросвязывающей способностью (ЖСС) бесклейковинных видов муки и составить их графические интерпретации на примере отдельных образцов.

Объекты и методы исследований . Объектом наших исследований являлись традиционные основные соусы, в рецептуре которых муку пшеничную заменяли безглютеновым сырьём – нетоксичными злаковыми, источниками бесклейко-винных растительных белков, богатыми разнообразными микроэлементами, витаминами, так необходимыми для восполнения потерь при целиакии [2].

За контрольные образцы приняты рецептуры традиционных основных соусов: «Соус основной красный» (СОК), «Соус основной белый» (СОБ), каждый из которых был приготовлен в двух вариантах: на сухой и жировой основах. При выполнении работы применяли стандартные общепринятые методы научных исследований.

Объекты исследований представлены в таблице 1.

Объекты исследования (номера образцов)

Таблица 1

Вид бесклейковинной муки	СОБ-новый		СОК-новый
	Вид пассерованной муки
	Жировая	Сухая	Жировая	Сухая
Овсяная	1	2	9	10
Рисовая	3	4	11	12
Гречневая	5	6	13	14
Кукурузная	7	8	15	16

Среди основных структурно-механических характеристик пищевых материалов сдвиговые определяются вязкостью этих масс. Измерение динамической вязкости новых соусов проводили с помощью вибрационного вискозиметра SV-10 Vibro Visco. Принцип его действия основан на определении изменений параметров вынужденных колебаний тела правильной геометрической формы (зонда вискозиметра) при погружении его в исследуемую среду (пищевой материал). Для проведения эксперимента исследуемые и контрольные образцы соусов нагревали до 65 °С (температура подачи горячих соусов), затем помещали в поликарбонатную кювету по датчику уровня, опускали сенсоры и на дисплее проводили измерение вязкости через равные промежутки температуры (шаг 10 °С). При загрузке следующего образца остатки смывали дистиллированной водой. Измерения проводили в 3-кратном повторении (n=3).

Результаты и их обсуждение . На рисунке 1 представлен график динамической вязкости СОБ-н с сухой пассерованной мукой, на рисунке 2 – с жировой пассерованной мукой в сравнении с контрольными образцами.

На рисунке 1 видно, что традиционный СОБ с сухой пассеровкой, достигнув температуры 40– 45 °С, приобрел стабильную вязкость (500– 520±29 мПа·с). Отмечено, что образцы СОБ-н с сухой пассерованной мукой № 2, 4, 6, 8 по консистенции не стабильные, сухая пассерованная мука оседает, соусы требуют постоянного перемешивания. Вязкость этих образцов фактически не изменяется при понижении температуры до 25 °С (рис. 1).

ГО

СОБ, Контроль, сухая образец 2

образец 6

образец 8

образец 4

Рис.1. Зависимость динамической вязкости образцов СОБ-н с сухой пассерованной мукой от температуры

СОБ, контроль жировая образец 5

образец 1

образец 7

образец 3

Рис. 2. Зависимость динамической вязкости образцов СОБ-н с жировой пассерованной мукой от температуры

Из представленных образцов № 1, 3, 5, 7 с жировой пассерованной мукой (рис. 2) образцы № 1, 3 по своим свойствам наиболее приближены к контрольному образцу, и со снижением температуры ниже 40 °С их вязкость продолжает увеличиваться от 380±16 мПа·с при температуре 65 °С до 480–520 ±12 мПа·с при 25 °С соответственно. Качество соусов при этом понижается, они сильно загустевают, на поверхности образуется плотная плёнка. Образцы № 5, 7 по консистенции имеют более жидкую консистенцию. На рисунке 2 видно, что при изменении температуры их динамическая вязкость не изменяется, у образца № 5 она со- хранила свои показатели. По своим органолептическим показателям образцы СОБ-н с жировой пассерованной мукой значительно лучше, чем СОБ-н с сухой, они имеют более высокие оценки (табл. 2). Это подтверждает способ традиционной технологии приготовления СОБ, которые готовят с использованием жира.

На рисунке 3 представлен график зависимости динамической вязкости образцов СОК-н с сухой пассерованной мукой от температуры, на рисунке 4 – с жировой пассерованной мукой в сравнении с контрольными образцами.

Результаты органолептической оценки образцов СОБ-н

Таблица 2

С жи	ровой пассе	рованной мукой		С сухой пассерованной мукой
№1	№3	№5	№7	№2	№4	№6	№8
4,7±0,2	4,8±0,4	3,6±0,3	3,8±0,6	3,8±0,1	3,3±0,3	3,5±0,2	3,3±0,4

л

200 w

—			—		СОК, контроль
					образец 10
	—	-      2		—	образец 14 образец 16

25           35          45           55           65

Температура, Т ° С

Рис. 3. Зависимость динамической вязкости образцов СОК-н с сухой пассерованной мукой от температуры

Из рисунков 3, 4 видно, что показатели вязко-  цов, из-за способности белков муки пшеничной сти СОК на сухой и жировой основах у контроль-  образовывать клейковину.

ных образцов выше, чем у исследуемых образ-

СОК, контроль, жировая образец 9

образец 13

образец 15

образец 11

Рис. 4. Зависимость динамической вязкости образцов СОК-н с жировой пассерованной мукой от температуры

Динамическая вязкость контрольных образцов равномерно увеличивалась до 1000±82 мПа·с, более высокие показатели показал СОК на жировой основе, в отличие от СОК на сухой пассеровке, – 620±42 мПа·с. Следует отметить, что ингредиентный состав и технология приготовления СОК более сложные, чем СОБ. Традиционно их готовят на пассерованной муке с добавлением пассерованных на жире овощей и томатного пюре. Известно, что бесклейковинные виды муки состоят в основном из крахмалов, которые набухают в меньшей степени, особенно в кислой сре- де (из-за содержания томатного пюре). На рисунке 4 видно, что снижение температуры не повлияло на динамическую вязкость для образцов № 13, 15, её значение находится в пределах 20–28± 1 мПа·с, консистенция оставалась неизменной. Вязкость для образцов № 9, 11 при понижении температуры от 65 до 25 °С менялась незначительно и составила 408–506±5 мПа·с и 202– 308±2 мПа·с соответственно. Результаты органолептической оценки образцов СОК-н представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты органолептической оценки образцов СОК-н, баллы

С жи	ровой пассе	рованной мукой		С сухой пассерованной мукой
№9	№11	№13	№15	№10	№12	№14	№16
4,5±0,2	4,6±0,3	3,3±0,6	3,1±0,1	3,5±0,1	3,6±0,1	3,3±0,2	3,3±0,1

Показатели динамической вязкости исследуемых образцов подтверждают значение технологических факторов, которые оказывают влияние на структурно-механические свойства соусов и доказывают утверждение о традиционности практической технологии приготовления СОК, СОБ. Таким образом, соусы, приготовленные с использованием жиров на основе овсяной и рисовой муки: СОБ-н (образцы № 1, 3) и СОК-н (образцы № 9, 11) – более стабильны и близки по своим показателям с контрольными образцами.

Для окончательных выводов и рекомендаций следующим этапом был выбран двухфакторный корреляционно-регрессионный план эксперимента. Варьированию подвергались следующие факторы: температура (Х) соусов и величина ЖСС используемых видов пассерованной муки (Z); функцией отклика является динамическая вязкость СОБ-н, СОК-н (Y) на примере образцов № 1, 10 соответственно.

Графическая интерпретация, представленная на рисунке 5, иллюстрирует степень влияния каж- дого фактора на динамическую вязкость СОБ-н с овсяной мукой, отображает область локализации их оптимального значения и выражена уравнением: Z= 10061, 1667 – 28,6667х – 4,7667y.

На рисунке 6 представлена интерпретация исследуемой зависимости (плоскость регрессии) для образца № 10 СОК-н с рисовой мукой, которая выражена уравнением: Z = -18838+59x – 2y.

■ > 540

■ < 532

о < 492

о < 452

о < 412

< 372

< 332

о < 292

Рис. 5. Плоскость регрессии влияния ЖСС овсяной муки и температуры на компонент динамической вязкости СОБ-н с овсяной мукой

■ > 550

■ < 530

о < 480

о < 430

о < 380

< 330

■ < 280

о < 230

Рис. 6. Плоскость регрессии влияния ЖСС рисовой муки и температуры на компонент динамической вязкости СОК-н с рисовой мукой

Выводы. Проведённые исследования динамической вязкости новых основных соусов с сухим и жировым пассерованными видами муки в сравнении с контрольными образцами показали преимущество соусов на жировой основе (образцы № 1, 3, 9, 11), что подтверждают их более высокие органолептические показатели. Новые основные соусы с овсяной и рисовой мукой имеют нежную и однородную текстуру, исключающую отделение жира. Выявлено, что стабилизация таких дисперсных систем, как пищевые эмульсии, в отношении основных соусов коррелирует с жиросвязывающей способностью белков бесклейко-винных видов муки. Установлено, что динамическая вязкость имеет прямо пропорциональную зависимость от ЖСС пассерованной бесклейко-винной муки и температуры. Новые кулинарные изделия рекомендуется использовать при приготовлении вторых горячих блюд и включать в рационы безглютенового питания.