Определение физико-химических показателей качества макаронных изделий с добавлением пшена 3,8%
Автор: Каримова Г. К., Ниязбекова Р. К., Negim El-Sayed
Журнал: Вестник Алматинского технологического университета @vestnik-atu
Рубрика: Технология пищевой и перерабатывающей промышленности
Статья в выпуске: 1 (139), 2023 года.
Бесплатный доступ
В данной статье рассматриваются показатели качества макаронных изделий, полученных путем частичной замены крупки пшеничной высшего сорта пшеном шлифованным 3,8% (от общей массы теста с учетом воды). Добавление пшена связано с тем, что сырье насыщено различными витаминами. В рамках исследования рассмотрены органолептические и физико-химические показатели (28 % влажность) после процедуры «прессования сырья» и определен показатель сохранность формы после процесса «варки». Полученные результаты по показателям качества соответствуют требованиям, установленным в документах по стандартизации, вместе с тем улучаются питательные свойства продукта, энергетическая ценность составляет 337,8 ккал (белки 10,5 г, жиры 1,1 г, углеводы 71,4 г на 100 г макаронных изделий), осуществляется замещение пшеничной муки высшего сорта более экономическим сырьем. Показатели качества определены в соответствии с ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции», ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки», ТР ТС 029/2012 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств», нормативно-техническими документами ГОСТ 31743-2017 «Макаронные изделия. Общие технические условия», ГОСТ 31964-2012 «Макаронные изделия. Правила приемки и методы определения качества», ГОСТ 572-2016 «Крупа пшено шлифованное. Технические условия». Обогащение макаронных изделий пшеном улучшает биологические, питательные свойства продукта. Вместе с тем, использование пшена в качестве сырья сокращает время приготовления макарон, форма после варки будет соответствовать установленным требованиям.
Макаронные изделия, пшено шлифованное, определение влажности, сохранность формы, прессование
Короткий адрес: https://sciup.org/140297829
IDR: 140297829 | DOI: 10.48184/2304-568X-2023-1-73-80
Текст научной статьи Определение физико-химических показателей качества макаронных изделий с добавлением пшена 3,8%
МРНТИ 65.33.41
Широкое разнообразие ассортимента макаронных изделий, лояльная ценовая политика, длительный срок хранения являются достаточно важными критериями для потребителей. В связи с чем, разрабатываются новые технологии (рецептуры) макаронных изделий с добавлением различных пищевых добавок. Макаронные изделия отличаются вы-сокой питательностью, отличной усвояемос-тью, быстротой приготовления и разнооб-разным ассортиментом. Вместе с тем, благо-даря содержащимся в макаронных изделиях белкам, жирам, углеводам, минеральным веществам и витаминам, данный вид продукции пользуется заслуженным и постоянным спросом у населения [1-6].
Мировое потребление данного вида продукции на душу населения, начиная с 2015 года, показывает рост, в среднем на 2,5% в год [7].
Основным сырьем для изготовления макаронных изделий является мука, получа- емая размолом зерна пшеницы и вода. В целях расширения линейки по производству макаронных изделий в Республике Казахстан проведены научные исследования, как в области технологий (разработка новой рецептуры), так и в определении качества макаронных изделий с добавлением новой пищевой добавки. Так, в рамках данной статьи рассматриваются вопросы, во-первых, частичной замены крупки пшеничной высшего сорта пшеном шлифованным (3,8% от общей массы), во-вторых, достижения соответствующих показателей качества по органолептическим, физико-химическим (один из главных показателей «влажность») показателям после процедуры «прессования сырья» и в-третьих определение сохранности форм изделий после процесса «варки».
По органолептическим и физико-химическим показателям макаронные изделия должны соответствовать характеристикам ГОСТ 31743-2017 «Изделия макаронные. Общие технические условия». По микробиологи- ческим показателям макаронные изделия должны соответствовать требованиям, установленным в ТР ТС 021/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» [8], ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки» [9], ТР ТС 029/2011 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств» [10] или нормативными правовыми актами, действующими на территории государства [11].
Материалы и методы исследований
Добавление в качестве пищевой добавки «пшена шлифованного» (далее-пшено) обусловлено тем, что пшено богато различными витаминами, в особенности витаминами B1, В2, В5, а также витамином РР. Пшено также содержит необходимые для организма макро- и микроэлементы, к примеру - фтор, железо, марганец, магний, медь, кремний, кальций, цинк и калий [12].
Мд = мс
где: M D – масса добавки;
М С – масса сырья;
% - процент вносимого сырья
Взвешивание крупки происходило на приборе KERN 440-45N. Замес теста с добавлением пшена производился порядка 30 минут на приборе Sandorina 1861. Предварительно определен объем фракции пшена, который составил 670 мкм. Вода, пшено 3,8% и
В ходе вышеуказанных исследований проводилось определение влажности в соответствии с требованиями ГОСТ 31743-2017 «Изделия макаронные. Общие технические условия», ГОСТ 31964-2012 «Изделия макаронные. Правила приемки и методы определения качества» (далее – ГОСТ 31964-2012) и ГОСТ 572-2016 «Крупа пшено шлифованное. Техническое условие». Определены также сохранность форм изделий после варки на приборе текстуроанализатор (структу-рометр СТ-1М) [13].
В соответствии с ГОСТ 31964-2012 определение влажности было проведено методами высушивания до постоянной массы, ускоренного высушивания, экспресс-методом, на приборе МА-30 «SARTORIUS».
Расчет добавляемого сырья определяется нижеуказанной формулой.
Формула расчета нижеследующая:
МсХ%
крупка высшего сорта. Определение веса сырья произведено на приборе KERN 440-45N, max 1000 g, d=0.1 g. Определяем влажность макаронных изделий на приборе ЭЛЕКС - 7М.
Методика расчета.
В = • 100% (2)
п— D где: В - влажность сырья, %
Н - вес навески сырья с бумажным пакетом до высушивания, г;
С - вес навески сырья с бумажным пакетом после высушивания, г;
Б - вес высушенного бумажного пакета, г.
Определение влажности по экспресс – методу.
W=(тг-т,) 100 % (3)
т
-
где : m 1 – масса бюксы с пробой для анализа до высушивания, г;
-
m 2 – масса бюксы спробой для анализа после высушивания;
-
m – масса пробы для анализа, г.
Определение влажности методом вы- Массовую долю влаги W, % вычис- сушивания до постоянной массы. ляют по формуле:
W=(™l-»t3). 100 (4)
in где: m1 – масса бюксы с пробой для анализа до высушивания, г;
-
m 2 – масса бюксы спробой для анализа после высушивания;
-
m – масса пробы для анализа, г.
Рассмотрение показателя - сохранение формы изделий после варки. Испытания проводились согласно ГОСТ 31964-2012. Подготовка к проведению анализа осуществлялась в соответствии с п.7.7.2 вышеприведенного ГОСТ-а. Проведение анализа по п.7.7.3. Налили 1000 см3 дистиллированной воды в варочный сосуд и довели до кипения. Пробу для анализа, отобранную по 6.2.2 ГОСТ 31964-2012 из лабораторной пробы макаронных изделий в количества 50 г (из расчета на целое изделие), погружали в кипящую воду и варили, помешивая до повторного закипания воды. Варили изделия в открытом сосуде при умеренном кипении в течении времени, определенного по п. 7.7.2.
Сваренные макаронные изделия переносили на сито, предоставили возможность варочной воде стечь, далее раскладывали на тарелке. Макаронные изделия изымались из сосуда в произвольном порядке и подлежали исследованию на структурометре СТ-1М.
Исследования проведены в одном из ведущих научно-исследовательских институтов Российской Федерации (г. Москва) -Федеральном государственном автономном научном учреждении «Научно-исследовательский институт хлебопекарной промышленности (ФГАНУ НИИХП).
Метод № 1 исследования.
Определяем влажность макаронных изделий на приборе ЭЛЕКС - 7М.
Образец №1
5 96-4 531 43
В = * 100 % = * 100% = 0,28 • 100% = 28%
5,93 — 0,905,06
Образец №2
5,97-4,531,44
В = ’ * 100 % = -4— * 100% = 0,28* 100% = 28%
5,97-0,875,1
Образец №3
5,95 — 4,511,44
В = r А * 100 % = * 100% = 0,28 * 100% = 28%
5,95 - 0,915,04
Метод №2 исследования.
Определение влажности произведено на приборе МА-30 «Sartorius». Влажность 27,98%.
Метод №3 исследования.
Определение влажности по экспресс – методу.
Образец №1
W=(mi-m2). 100_ 6.17 4,74 _ ^= = 0,28- 100= 28%
Образец №2
W=^-^ ■ 100 = ^212.100= = 0,28 - 100 = 28% m 5 s
Метод №4 исследования.
Определение влажности методом высушивания до постоянной массы. Влажность 28%.
Образец №1
W=Cmimi)100= 1а62"17'21 . 100= = m 5 5
Результаты и их обсуждение
Результаты нижеследующие представлены на рисунке 1:

Рисунок 1 - Макаронные изделия после процедуры «Прессование сырья»
В соответствии с полученными результатами влажность макаронных изделий с добавлением пшена 3,8 % (от общей массы теста с учетом воды) составляет 28 % на стадии прессования. Показатель влажности макаронных изделий с добавлением пшена идентичен макаронным изделиям из крупки пшеницы высшего сорта. Результаты подтверждены на основании проведенных исследований и методикам расчета на приборах ЭЛЕКС -7М, МА-30 «Sartorius», экспресс - методу и методом высушивания до постоянной массы.
Одним из основных и немаловажных этапов производства макаронных изделий является процесс прессования. Исследования показали, что при замесе теста с увеличением количества пшена объем добавления воды сокращается от 124 мл до 115 мл, показатели по количеству воды приближены к контрольным (замес теста из крупки высшего сорта). Сокращение воды происходит за счет влажности пшена (в 100 г сырья содержится 14 г воды). Влажность зерна является одним из основных показателей качества. Влажность определяет активность имеющихся в зерне ферментов и микроорганизмов, биохимических и микробиологических реакций. При подготовке теста применялась вода температурой 40-60 0С [14-15].
Следующий показатель, который рассматривался в рамках исследований - сохранение формы изделий после варки (рис. 2-8).
Крупка высшего сорта (контроль)

№ точки давления
Рисунок 2 - Показатели сохранности макаронных изделий
Определены параметр «сохранность формы» крупки из пшеницы твердых сортов
(контроль) на приборе структурометр СТ-1М.
Макаронные изделия с добавлением пшена 3,8 %

■Ряд! 0 |
1 |
1 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
В |
9 |
1» |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
13 |
19 |
■Ряд! 5 |
в |
15 |
13 |
17 |
16 |
18 |
17 |
:о |
б |
6 |
7 |
16 |
19 |
29 |
33 |
38 |
38 |
13 |
5 |
Рисунок 3 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 1)
Параметры «сохранность формы» с добавлением пшена 3,8% от общей массы теста с добавлением воды (образец №1) соответствуют установленным требованиям.

Рисунок 4 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 2)
Параметры «сохранность формы» с добавлением пшена 3,8 % от общей массы теста с добавлением воды (образец №2) соответствуют установленным требованиям.

Рисунок 5 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 3)
Параметры «сохранность формы» с теста с добавлением воды (образец №3) со- добавлением пшена 3,8 % от общей массы ответствуют установленным требованиям.

Рисунок 6 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 4)
Параметры «сохранность формы» с добавлением пшена 3,8 % от общей массы теста с добавлением воды (образец №4) соответствуют установленным требованиям.
Макаронные изделия с добавлением пшена 3,8 % ___ _____ 68 73 67 66
-
■ I * 12 ?« 31 32 38 39 35 16 ^ ^—Х20 5
40 j|j j - » О Т -b-»^^tf^ 14 15 16 пЧиД»
-
^ ‘о у—Ге • । • е • е ■ ■ • • • * 11 i i* е т
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 1920
—•—Ряд2 8 12 23 24 31 32 38 39 43 35 16 21 39 50 68 73 67 66 205
-
• Ряд! О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819
Хе точки давления
Рисунок 7 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 5)
Параметры «сохранность формы» с добавлением пшена 3,8 % от общей массы теста с добавлением воды (образец №5) соответствуют установленным требованиям.
Макаронные івделия с добавлением пшена 3,8 %
О
•Ряд1
Ряд:

At точки давления
Рисунок 8 - Показатели сохранности макаронных изделий (образец № 6)
Параметры «сохранность формы» с добавлением пшена 3,8 % от общей массы теста с добавлением воды (образец №6) соответствуют установленным требованиям.
Заключение, выводы
Выработаны опытные партии и определены показатели качества. На основании экспериментов установлено: цвет макаронных изделий - светло-желтый, форма соответствует типу изделия, вкус соответствует данному изделию, без посторонних привкусов и запахов, со свойственным данному изделию запахом и со слабовыраженным запахом пшена. Изделия после варки не слипаются. Показатели влажности соответствуют тем показателям, которые установлены предприятием (заказчиком).
В результате проведенных исследований макаронные изделия с добавлением пшена 3,8% по показателю сохранности форм схожи с макаронными изделиями из крупки высшего сорта, при условии сокращения времени варки. Пищевая ценность изделий на 100 г изделий: 10,5 г белков, 1,1 г жиров, 71,4 г углеводов. Энергетическая ценность - 337,8 ккал. Таким образом, применение пшена в производстве макаронных изделий решает вопросы, во-первых, обогащения макаронных изделий питательными веществами для организма человека, во-вторых, замещения пшеничной муки высшего сорта более экономическим сырьем и в-третьих, сокращение времени приготовления.
Список литературы Определение физико-химических показателей качества макаронных изделий с добавлением пшена 3,8%
- https://vuzlit.com/253264/potrebitelskie_svoystva_makaronnyh_izdeliy.
- https://prom.moscow/analytics/industry/21.
- ТР ТС 021/2011 Технический регламент Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции».
- ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки».
- ТР ТС 029/2011 «Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств».
- Закон Республики Казахстан от 21 июля 2007 года № 301 «О безопасности пищевой продукции».
- https://edaplus.info/produce/millet.html.
- М.Ж. Еркебаев, Т.К. Кулажанов, Е.Б. Медведков. Основы реологии пищевых продуктов. Алматы: АТУ, 2006. - 212 с.
- Медведев Г.М. Технология макаронных изделий: ГИОРД, 2005. - 29 с.
- М.Е.Чернов, Г.М. Медведев, В.П. Негруб. Справочник по макаронному производству. Москва, 1984. - 9 с.
- Закон Республики Казахстан от 21 июля 2007 года № 301 «О безопасности пищевой продукции».
- Neelam Patel, Shalini Bhutani, Niti Aayog. «Increasing production and consumption of millets». Hindustan time (HT). July 28, 2022.
- Еркебаев М.Ж., Кулажанов Т.К., Медведков Е.Б. Основы реологии пищевых продуктов. Алматы: АТУ, 2006.
- Медведев Г.М. Технология макаронных изделий: ГИОРД, 2005.
- Чернов М.Е., Медведев Г.М., Негруб В.П.. Справочник по макаронному производству. Москва, 1984.