Повышение пищевой ценности кексов и оценка их качества
Автор: Пономарева Е. И., Федорченко Н. Н., Лукина С. И., Алехина Н. Н., Никитина Л. А.
Журнал: Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Рубрика: Пищевые системы
Статья в выпуске: 3 т.27, 2024 года.
Бесплатный доступ
Использование в производстве мучных кондитерских изделий нетрадиционных видов сырья позволяет повысить пищевую ценность продукции и обогатить ее полезными нутриентами (белками, пищевыми волокнами, витаминами, минеральными веществами). В ходе исследования применялись органолептические, химические, микробиологические, биохимические методы анализа сырья, полуфабрикатов и изделий для определения химического состава и расчета пищевой ценности предлагаемых кексов. Частичная замена муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта в рецептуре кекса "Столичный" (ГОСТ 15052-2014) на муку из косточковых плодов (гранатовых и абрикосовых косточек) и муку пшеничную хлебопекарную обойную цельнозерновую, а также введение патоки высокоосахаренной, масла подсолнечного с добавлением оливкового способствуют улучшению органолептических и физико-химических показателей изделий, повышению их функциональности и не приводят к ухудшению микробиологических характеристик. Употребление 100 г разработанных обогащенных изделий обеспечивает степень удовлетворения суточной потребности в белке на 19 %, жире – 8, углеводах – 14, пищевых волокнах – 28, минеральных веществах – 6–30, витаминах – на 6–39 %. Результаты исследования будут способствовать расширению ассортимента обогащенных кексов повышенной пищевой ценности при применении традиционного и нетрадиционного сырья, обеспечивающего безопасность питания и ресурсосбережение.
Нетрадиционное сырье, химический состав, кексы, показатели качества, пищевая ценность, non-traditional raw materials, chemical composition, cupcakes, quality indicators, nutritional value
Короткий адрес: https://sciup.org/142241954
IDR: 142241954 | УДК: 664.681 | DOI: 10.21443/1560-9278-2024-27-3-385-399
Текст статьи Повышение пищевой ценности кексов и оценка их качества
DOI:
*Воронежский государственный университет инженерных технологий, г. Воронеж, Россия; e-mail: , ORCID:
e-mail: , ORCID:
Ponomareva, E. I. et al. 2024. Increasing the nutritional value of cupcakes and evaluating their quality. Vestnik of MSTU, 27(3), pp. 385–399. (In Russ.) DOI:
Различные виды кексов являются продукцией повседневного спроса, однако большинство мучных кондитерских изделий характеризуется низкой пищевой ценностью и высокой сахароемкостью. В настоящее время актуальными разработками являются технологии мучных кондитерских изделий (различных видов печенья, кексов, пряников, бисквита) с применением нетрадиционного сырья, позволяющего придать изделиям функциональную направленность, что согласуется со стратегическими целями государственной политики России о здоровом и безопасном питании (распоряжение Правительства РФ "Об утверждении Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 г."; приказ Минздрава РФ "Об утверждении Стратегии формирования здорового образа жизни населения, профилактики и контроля неинфекционных заболеваний на период до 2025 г."; постановление Президиума РАН "Об актуальных проблемах оптимизации питания населения России: роль науки")1.
Введение в рецептуру кексов обогатителей, химический состав которых включает пищевые волокна, витамины, макро- и микроэлементы, способствует получению готовых изделий с полезными нутриентами, повышению их пищевой ценности и функциональности. Разработка таких изделий – одно из направлений инновационного развития пищевых технологий, связанного с поиском новых источников сырья, способных обогащать продукты эссенциальными нутриентами ( Магомедов и др., 2012; Лобосова и др., 2020; Плотникова и др., 2019; Жаркова и др., 2019 ).
Известна возможность использования свекловичных пищевых волокон в производстве кексов. При внесении обогатителей в количестве 5 % изготавливаются изделия с более выраженными вкусом, ароматом и насыщенным цветом, а также улучшенными физико-химическими свойствами ( Тарасенко и др., 2016 ). Рецептура кекса с пониженным содержанием глютена включает композитную смесь из кукурузной и рисовой муки в соотношении 1 : 1 или композитную смесь из кукурузной и тыквенной муки в соотношении 1 : 1. В результате исследований получено изделие повышенной пищевой ценности, что позволило расширить ассортимент безглютеновой продукции, характеризующейся высокими органолептическими показателями ( Ушакова и др., 2020 ).
Предложенный способ производства кексов функционального назначения предусматривает смешивание муки из семян чиа, яйца куриного, тростникового сахара нерафинированного, фруктового сока и разрыхлителя. Этот способ позволяет повысить качество кексов, а также расширить ассортимент функциональных мучных кондитерских изделий улучшенного состава ( Егорова и др., 2018 ). В разработанной смеси для кексов профилактического назначения содержатся мука пшеничная, мука льняная в соотношении 1 : 12, сахар белый, меланж, аммоний углекислый, соль пищевая и функциональная добавка, состоящая из смеси аскорбиновой кислоты, порошков из гранатовых косточек и корневищ девясила, взятых в соотношении 1 : 15 : 20. Внесение предлагаемой смеси способствует получению пищевого продукта с повышенным содержанием функциональных микронутриентов, низкой калорийностью и улучшенными структурномеханическими свойствами ( Функциональная смесь…, 2013 ).
В ходе исследования возможности использования муки тритикале и порошка шиповника в качестве частичной замены пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта в рецептуре кекса "Столичный" установлены их оптимальные дозировки в количестве 70 и 6 % соответственно, обеспечивающие наилучшие показатели качества готового изделия ( Бадамшина и др., 2018 ). При замене стандартного масла в рецептуре кексов на масло подсолнечное рафинированное возможно получение изделий со сроком годности 6 месяцев, отличающихся повышенной пищевой ценностью и характеризующихся улучшенными органолептическими и физико-химическими показателями ( González-Rámila et al., 2022 ).
Введение нетрадиционного сырья – волокон из пшеницы, овса и ячменя – способствует повышению пищевой ценности изделий, формированию более мягкой текстуры мякиша. Кексы, хранящиеся в полиэтиленовых пакетах в течение 6 дней, показывают замедленную потерю влаги и меньшую черствость в сравнении с контрольным образцом ( Lebesi et al., 2011 ). В ходе экспериментов изучена возможность обогащения кексов кукурузной мукой, измельченным зеленым чаем, овсом, арахисом и выявлено, что внесение обогатителей улучшает пористость, увеличивает удельный объем изделий ( Jeyanthi Rebecca et al., 2016 ).
Целями настоящей работы являются повышение пищевой ценности кекса "Столичный", изготавливаемого из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, и определение влияния замены ингредиентов в его рецептуре нетрадиционными видами сырья на показатели качества теста и готового изделия.
Материалы и методы
В качестве сырья применяли муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта (ГОСТ 26574-2017), муку пшеничную хлебопекарную обойную цельнозерновую (ГОСТ 26574-2017), муку из косточковых плодов (гранатовых и абрикосовых косточек) (ТУ 10.86.10-578-02068108-20222), масло сливочное (ГОСТ 32261-2013), масло подсолнечное с добавлением оливкового (ГОСТ 1129-2013), сахар белый (ГОСТ 33222-2015), патоку высокоосахаренную (ГОСТ Р 55316-2012), гидрокарбонат натрия (ГОСТ 2156-76), уксус столовый (ГОСТ Р 56968-2016), соль пищевую (ГОСТ Р 51574-2018), яйцо куриное пищевое (ГОСТ 31654-2012), виноград сушеный (ГОСТ 6882-88).
В процессе исследования использовались:
-
– контрольный образец 1 – кекс "Столичный" из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта (ГОСТ 15052-2014)3;
-
– опытный образец 2 – кекс "Абелия", в рецептуре которого часть муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта (20 %) заменена мукой пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой и мукой из гранатовых косточек (ТУ 10.72.12-582-02068108-20234);
-
– опытный образец 3 – кекс "Илекс", в рецептуре которого часть муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта (20 %) заменена мукой пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой и мукой из абрикосовых косточек (в соотношении 30 : 70) (ТУ 10.72.12-583-02068108-20235).
В опытных образцах произведена замена сахара белого, предусмотренного по рецептуре, на патоку высокоосахаренную, масло сливочное – на масло подсолнечное с добавлением оливкового (замена по сухим веществам и на основании действующих норм взаимозаменяемости сырья).
В ходе исследования замешивали тесто влажностью 28 %, затем формовали тестовые заготовки массой 0,06 кг, раскладывали их в формы и выпекали в конвекционной печи КЭП-10П при температуре пекарной камеры 180–185 °С в течение 18–20 мин.
Анализ химического состава сырья осуществляли по следующим методикам:
-
1) аминокислотный состав белка – методом ионообменной хроматографии на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА Т-339 (Mikrotechna, Чехия);
-
2) количество триптофана – методом ионнообменной хроматографии (ГОСТ 32201-2013);
-
3) содержание белка – по ГОСТ 10846-91; водорастворимых углеводов – перманганатным методом Бертрана; жира – ГОСТ 32905-2014, пищевых волокон – ГОСТ 34844-2022;
-
4) минеральный состав (калий, кальций, магний, фосфор, железо, цинк, селен) – по ГОСТ 32343-2013, ГОСТ 26657-97, ГОСТ Р 55449-2013;
-
5) витаминный состав (тиамин, рибофлавин, пантотеновая кислота, пиридоксин, никотиновая кислота, токоферол) – по ГОСТ 29138-91, ГОСТ 29139-91, ГОСТ 31483-2012, ГОСТ 53494-2009, ГОСТ 29140-91, ГОСТ Р 54634-2011 ( Пономарева и др., 2018 ).
Объемную массу теста исследовали волюмометрическим методом ( Лакиза, 2015 ).
В готовых изделиях органолептические показатели (форму, цвет, поверхность, структуру, вкус, запах) определяли по ГОСТ 5897-90. Для анализа результатов исследуемых показателей использовали профильный метод и балловую оценку качества готовых изделий.
Физико-химические показатели кексов анализировали следующим образом: влажность – по ГОСТ 5900-2014; щелочность – ГОСТ 5898-2022; удельный объем – волюмометрическим методом ( Лакиза, 2015 ), суммарное содержание антиоксидантов – с помощью анализатора "ЦветЯуза-01-АА" (НПО "Химавтоматика", Россия). Микрофлору кексов анализировали по количеству мезофильных аэробных и факультативноанаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ) по ГОСТ 10444.15-94, наличие плесени, дрожжей – ГОСТ 10444.12-88.
Пищевую и энергетическую ценность изделий, степень покрытия суточной потребности в нутриентах рассчитывали по программе "Комплекс", разработанной на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств (ТХКМЗП) Воронежского государственного университета инженерных технологий (ВГУИТ) и основанной на методике, утвержденной Федеральным исследовательским центром питания, биотехнологии и безопасности пищи. Содержание витаминов в кексах рассчитывали с учетом коэффициентов сохранности.
Исследования проводили в лабораториях кафедры ТХКМЗП, испытательном центре ВГУИТ, испытательном лабораторном центре (ИЛЦ) комбикормов, комбикормового сырья, пищевых продуктов
Научно-технического центра "Комбикорм" (г. Воронеж), ИЛЦ Центра гигиены и эпидемиологии в Воронежской области.
Экспериментальные исследования проводили в трехкратной повторности, полученные данные обрабатывали общепринятыми методами математической статистики с использованием стандартного пакета прикладных программ MAPLE 8; ошибка опыта не превышала более 5 %.
Результаты и обсуждение
Приоритетным направлением повышения пищевой ценности мучных кондитерских изделий является включение в их рецептуру нетрадиционных видов сырья. Использование данных продуктов в питании улучшает баланс витаминов, аминокислот, макро- и микроэлементов, пищевых волокон в организме и положительно влияет на здоровье человека.
Мука пшеничная хлебопекарная обойная цельнозерновая – источник витаминов, микроэлементов, белков, углеводов, дающих энергию; полиненасыщенных жирных кислот, положительно влияющих на обменные процессы в организме и способствующих укреплению сосудов. Использование цельнозерновой муки позволяет сохранить основные нутриенты - белки, аминокислоты, витамины группы В, РР, Е, зародыш зерна, пищевые волокна ( Прихожаев и др., 2020 ).
Муку из косточковых плодов получали дезинтеграционно-волновым помолом, с помощью которого исходный продукт преобразуется в ходе применения классической схемы возбуждения генератора на диоде Ганна при слабом информационном СВЧ-воздействии и длинах волн порядка 8 мм. Синхронизируемые условия взаимодействия энергетических полей и вещества на атомно-молекулярном уровне, создаваемые в дезинтеграторе, способствуют позитивным изменениям химического состава получаемого продукта ( Магомедов и др. , 2013 ).
В муке из гранатовых косточек содержится большое количество жирных кислот (линолевой, олеиновой), участвующих в строительстве новых клеток и нормализующих обменные процессы в организме человека. Содержащиеся в муке витамины группы В, Е и пищевые волокна способствуют улучшению нервной, сердечно-сосудистой систем и желудочно-кишечного тракта. Мука из абрикосовых косточек обладает уникальными свойствами, в ней содержится значительное количество витамина В 17 – амигдалина. Употребление витамина В 17 , преобразующегося в организме в простой углевод, является своего рода естественной химиотерапией ( Федорченко и др., 2023 ; Ahmadi et al., 2022 ).
Патока высокоосахаренная отличается высоким содержанием витаминов группы В. Сироп содержит важные минеральные вещества: магний, калий, фосфор, кальций и железо. В состав продукта входит глюкоза (14–20 %), мальтоза (12–18 %), мальтотриоза (22–26 %), фруктоза, сахароза, декстрины, ферменты, белки (аминокислоты) и жиры ( Магомедов и др., 2019 ). Патока менее калорийна по сравнению с сахаром белым и является лучшей его заменой.
Польза подсолнечного масла с добавлением оливкового для организма неоценима. В его составе представлены витамины группы В, Е, А, С, F, K. В подсолнечном масле идеальное сочетание жирных кислот, оно богато поли- и мононенасыщенными жирными кислотами ( Казарова и др., 2018; Mildner-Szkudlarz et al., 2015; Магомедов и др., 2017; Шаймерденова и др., 2017 ).
На первом этапе работы был изучен химический состав используемой муки. Сравнительная оценка содержания нутриентов в 100 г исследуемых видов муки показала существенное различие количества пищевых веществ (табл. 1). В муке пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой содержится больше пищевых волокон в 2,7 раза, минеральных веществ в 1,2–6,6 раз, витаминов – в 1,1–3,9 раз по сравнению с пшеничной мукой высшего сорта.
Мука из косточковых плодов отличается наибольшим содержанием белка и наименьшим количеством углеводов по сравнению с мукой пшеничной хлебопекарной высшего сорта. В муке из абрикосовых косточек содержится больше белка в 2,4 раза, углеводов меньше в 24 раза, в муке из гранатовых косточек содержание белка больше в 1,5 раза, углеводов меньше в 1,3 раза по сравнению с пшеничной мукой высшего сорта. Также наблюдалось большее количество витаминов и минеральных веществ в нетрадиционных видах муки, чем в пшеничной высшего сорта.
Таблица 1. Химический состав муки Table 1. Chemical composition of flour
Наименование пищевого вещества |
Содержание пищевых веществ в муке |
|||
пшеничной хлебопекарной |
из косточек |
|||
высшего сорта |
обойной цельнозерновой |
гранатовых |
абрикосовых |
|
Белок, г |
10,3 |
11,5 |
16,0 |
25,0 |
Жиры, г |
1,1 |
2,1 |
11,0 |
45,5 |
Углеводы, г |
68,5 |
59,2 |
51,0 |
2,8 |
Зола, г |
0,7 |
7,2 |
12,0 |
125,0 |
Пищевые волокна, г |
3,5 |
9,3 |
1,7 |
2,6 |
Макроэлементы, мг |
||||
Калий |
122,0 |
310,0 |
150,0 |
802,0 |
Кальций |
18,0 |
39,0 |
48,0 |
93,0 |
Магний |
16,0 |
94,0 |
325,0 |
196,0 |
Фосфор |
86,0 |
336,0 |
49,0 |
461,0 |
Микроэлементы |
||||
Железо, мг |
1,2 |
4,7 |
4,1 |
7,0 |
Цинк, мкг |
1,0 |
5,5 |
3,9 |
— |
Селен, мкг |
6,0 |
20,0 |
11,5 |
— |
Витамины, мг |
||||
Тиамин |
0,46 |
0,41 |
1,8 |
1,0 |
Рибофлавин |
0,13 |
0,15 |
0,18 |
0,3 |
Никотиновая кислота |
2,2 |
5,5 |
3,34 |
4,0 |
В работе предлагается замена масла сливочного на масло подсолнечное с добавлением оливкового, в котором содержится больше полиненасыщенных жирных кислот и природных антиоксидантов (табл. 2). Включение его в рецептуру кексов будет способствовать улучшению работы сердечно-сосудистой системы и укреплению иммунитета.
Таблица 2. Жирнокислотный состав масла ( Лобанов и др., 2003 )
Table 2. Fatty acid composition of the oil ( Lobanov et al., 2003 )
Жирные кислоты |
Содержание пищевых веществ в масле, % |
|
сливочном |
подсолнечном с добавлением оливкового |
|
Насыщенные |
47,1 |
10,62 |
Мононенасыщенные |
22,06 |
23,8 |
Полиненасыщенные |
2,2 |
65,0 |
Вторым этапом работы было изучение влияния нетрадиционных видов сырья на органолептические, микробиологические и физико-химические показатели теста и готовых изделий.
Объемную массу полуфабриката определяли волюмометрическим методом. Установили, что максимальное значение исследуемого показателя наблюдалось у образца, в состав которого входила мука из гранатовых косточек (0,84 г/см3) (рис. 1).

Образцы теста для кексов
Рис. 1. Изменение объемной массы теста в образцах кексов: 1 – "Столичный"; 2 – "Абелия"; 3 – "Илекс"
Fig. 1. Change in volume mass of dough in cupcake samples: 1 – "Stolichny"; 2 – "Abelia"; 3 – "Ilex"
Результаты пробной выпечки свидетельствуют о том, что внесение нетрадиционных видов сырья и замена ингредиентов в рецептуре кекса "Столичный" повышали балловую оценку изделий (табл. 3). Кекс "Абелия" характеризовался максимальным значением баллов (35) по сравнению с другими образцами.
Графические изображения результатов анализа дегустаци (профиллограммы) приведены на рис. 2. Ф°Рма Ф°Рма 55 Запа* 34/\ ^°ВеР^оСТь ^ 3 4 ^^^ос ^^Ус \ Ц^Ст ^^Ус ^^Т ^Ура ’ “ из^оЛ/е ^^Ура ^"Уге |
онных испытаний образцов кексов Ф°РМа 5 к ^ 23 ^f*'*’* ^^Ус ^^^Т ^гУ--^“'^ |



Таблица 3. Показатели качества образцов кексов Table 3. Quality indicators of cupcake samples
Органолептическая характеристика |
Показатель качества, баллы |
||
"Столичный" |
"Абелия" |
"Илекс" |
|
Форма |
4 (менее выпуклая, с характерными трещинами и явно выраженной боковой поверхностью) |
5 (выпуклая, с характерными трещинами и явно выраженной боковой поверхностью) |
4 (менее выпуклая, с характерными трещинами и явно выраженной боковой поверхностью) |
Поверхность |
4 (менее выпуклая, с характерными трещинами) |
5 (менее выпуклая, с характерными трещинами) |
4 (менее выпуклая, с характерными трещинами) |
Цвет |
5 (светло-коричневый) |
5 (бордовый) |
5 (светло-коричневый, с отрубянистыми частицами) |
Вид в изломе |
4 (разрыхленный, пропеченный, с равномерной структурой, без признаков непромеса) |
5 (хорошо разрыхленный, пропеченный, с равномерной структурой, без признаков непромеса) |
5 (хорошо разрыхленный, пропеченный, с равномерной структурой, без признаков непромеса) |
Структура |
5 (мягкая, связанная, пористая, без пустот и уплотнений) |
5 (мягкая, связанная, пористая, без пустот и уплотнений) |
5 (мягкая, связанная, пористая, без пустот и уплотнений) |
Вкус |
4 (свойственный данному виду) |
5 (присутствует приятный вкус муки из гранатовых косточек) |
5 (присутствует приятный вкус муки из абрикосовых косточек) |
Запах |
4 (свойственный данному виду) |
5 (достаточно выраженный аромат граната) |
5 (приятный запах муки из абрикосовых косточек) |
Итого |
31 |
35 |
33 |
Рис. 2. Профиллограммы органолептических показателей качества образцов кексов: а – "Столичный"; б – "Абелия"; в – "Илекс"
Fig. 2. Profilograms of organoleptic quality indicators of cupcake samples: a – "Stolichny", б – "Abelia", в – "Ilex"
По результатам анализа профиллограмм выявлено, что кексы "Столичный" и "Илекс" характеризовались оценкой "хорошо"; кекс "Абелия" – "отлично".
При определении щелочности изделий установлено, что включение в рецептуру нетрадиционных видов сырья снижало значение исследуемого показателя (рис. 3). Минимальная величина щелочности (1 град) наблюдалась в кексе "Илекс" с абрикосовой мукой.


Образцы кексов
Рис. 3. Значение щелочности в образцах кексов: 1 – "Столичный"; 2 – "Абелия"; 3 – "Илекс" Fig. 3. The value of alkalinity in cupcake samples: 1 – "Stolichny"; 2 – "Abelia"; 3 – "Ilex"
Определено, что за счет внесения нетрадиционных видов сырья удельный объем изделий увеличивался в сравнении с контролем на 1,2 ("Абелия") и 1,0 см3/г ("Илекс"). Это объясняется пониженным содержанием пищевых волокон в муке из косточковых плодов, способствовавшим получению более разрыхленной структуры кексов и повышению их объема (рис. 4).

Образцы кексов
Рис. 4. Значения удельного объема в образцах кексов: 1 – "Столичный"; 2 – "Абелия"; 3 – "Илекс"
Fig. 4. The value of the specific volume in cupcake samples: 1 – "Stolichny"; 2 – "Abelia"; 3 – "Ilex"
Антиоксидантную активность в изделиях определяли амперометрическим методом, заключающимся в измерении электрического тока, возникающего в процессе окисления вещества, при определенном потенциале и сравнении полученного сигнала с сигналом стандарта (кверцетина) ( Яшин, 2021 ) .
Установлено, что содержание антиоксидантов в образцах кексов "Абелия" и "Илекс" составило 0,227 и 0,127 мг/г соответственно, что значительно больше, чем в кексе "Столичный" (0,054 мг/г) (рис. 5). Этот факт обусловлен добавлением муки пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой и муки из косточковых плодов в соотношении 30 : 70, которые в своем составе содержат витамины (тиамин, рибофлавин), а также микроэлементы (железо, цинк, селен). Кекс с добавлением гранатовой муки отличался наиболее высоким содержанием антиоксидантов, так как данная мука характеризуется значительным количеством флавоноидов, которые оказывают антиоксидантный, противовоспалительный эффект, обладают антимутагенными и антиканцерогенными свойствами.

Рис. 5. Антиоксидантная активность в образцах кексов: 1 – "Столичный"; 2 – "Абелия"; 3 – "Илекс" Fig. 5. Antioxidant activity in cupcakes: 1 – "Stolichny"; 2 – "Abelia"; 3 – "Ilex"
Стойкость кексов к плесневению определяли путем фиксации признаков появления колоний плесневых грибов на поверхности образцов изделий на протяжении 40 сут при температуре 24 ± 2 °С по шкале, указанной в работе ( Мыколенко и др., 2014 ) (табл. 4).
Таблица 4. Шкала оценивания плесневения мучных кондитерских изделий Table 4. Scale of assessment of mold formation of flour confectionery products
Признак |
Баллы |
Отсутствуют колонии |
0 |
Присутствуют 1–2 одиночные колонии |
1 |
Присутствуют 3–4 колонии |
2 |
Присутствуют 5–10 колоний |
3 |
Присутствуют 10–20 колоний |
4 |
Присутствует более 20 колоний |
5 |
Повреждено более 50 % поверхности изделия |
6 |
Повреждено 70 % поверхности изделия |
7 |
Повреждено 80 % поверхности изделия |
8 |
Повреждено 90 % поверхности изделия |
9 |
Вся поверхность изделия покрыта плесенью |
10 |
В ходе исследования установлено, что первые признаки плесневения наблюдались в образце 1 на 28 сут хранения; в образце 2 – 36 сут хранения, в образце 3 – на 35 сут хранения (табл. 5). Через 36 сут хранения образец 1 был покрыт плесенью в большей степени (степень плесневения 4 балла) по сравнению с образцами 2 и 3 (степень плесневения 2 балла). На 40 сут на контрольном образце 1 присутствовало более 20 колоний (степень плесневения 5 баллов), в образцах 2 и 3 около 12–14 колоний (степень плесневения 4 балла).
Таблица 5. Устойчивость кексов к плесневению Table 5. The resistance of cupcakes to mold formation
Продолжительность хранения, сут |
Оценка уровня микробиологического повреждения плесневыми грибами кексов |
|||||
"Столичный" |
"Абелия" |
"Илекс" |
||||
Наличие признаков |
Баллы |
Наличие признаков |
Баллы |
Наличие признаков |
Баллы |
|
1–10 |
– |
0 |
– |
0 |
– |
0 |
11–27 |
– |
0 |
– |
0 |
– |
0 |
28 |
+ |
2 |
– |
0 |
– |
0 |
29–35 |
+ |
3 |
– |
0 |
+ |
2 |
36 |
+ |
4 |
+ |
2 |
+ |
2 |
40 |
+ |
5 |
+ |
4 |
+ |
4 |
Выявлено, что в процессе хранения образцы 2 и 3 в имеют меньшее количество МАФАнМ по сравнению с образцом 1. После 40 сут значение микробиологического показателя в кексах, содержащих нетрадиционные виды сырья, было на 17 % меньше, чем в кексе 1 (контроль) (рис. 6). Представленные данные указывают на то, что замена сырья в рецептуре кекса "Столичный" способствует подавлению жизнедеятельности плесневых грибов. Применение дезинтеграционно-волнового помола для получения муки из косточковых плодов обеспечивает позитивные изменения физико-химического состояния продукта, в том числе микробиологического, за счет возникающих в камере дезинтегратора синхронизируемых условий взаимодействия электромагнитного поля и вещества на атомно-молекулярном уровне ( Магомедов и др., 2013; Федорченко и др., 2023 ).

Продолжительность хранения, сут
Рис. 6. Изменение содержания МАФАнМ в изделиях в процессе хранения Fig. 6. Changes in the content of MAFAnM in products during storage
Таким образом, введение в рецептуру кекса нетрадиционных видов сырья (муки пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой, муки из косточковых плодов, масла подсолнечного с добавлением оливкового, патоки высокоосахаренной) не приводит к ухудшению микробиологических показателей; для данного вида изделия может быть установлен срок годности 40 сут с сохранением потребительских характеристик.
Следующим этапом исследования была сравнительная оценка пищевой ценности рассматриваемых кексов. Анализ расчета химического состава образцов, степени удовлетворения суточной потребности в веществах показал, что изделия, приготовленные с использованием нетрадиционных видов сырья, превосходят контрольный образец (рис. 7, табл. 6).

Рис. 7. Фактическое содержание биополимеров
Fig. 7. The actual content of biopolymers
Таблица 6. Минеральный и витаминный состав кексов в 100 г Table 6. Mineral and vitamin composition of cupcakes in 100 g
Наименование пищевого вещества |
Содержание в образцах кексов |
|||
"Столичный" 1 |
"Абелия" \ |
"Илекс" |
||
Витамины, мг |
||||
Тиамин |
0,3 |
0,5 |
0,11 |
|
Рибофлавин |
0,5 |
0,13 |
0,18 |
|
Никотиновая кислота |
50,0 |
58,0 |
60,0 |
|
Макроэлементы, мг |
||||
Калий |
143,0 |
327,7 |
260,8 |
|
Кальций |
41,4 |
49,6 |
44,0 |
|
Магний |
10,9 |
64,0 |
68,2 |
|
Фосфор |
82,7 |
95,17 |
96,86 |
|
Микроэлементы |
||||
Железо, мг |
1,1 |
1,96 |
1,7 |
|
Цинк, мкг |
3,2 |
5,8 |
3,8 |
|
Селен, мкг |
30,0 |
33,0 |
26,4 |
Так, в 100 г кексов "Абелия" и "Илекс" содержится больше белков на 1,8–2,0 г, жиров – на 3,9–4,4 г, пищевых волокон – на 1,86 г, чем в контрольном образце "Столичный", при этом снижается содержание углеводов на 4,0–5,8 г (табл. 7).
Установлено, что потребление 100 г полученных кексов обеспечит удовлетворение суточной потребности в белке на 19 %, жире – 8, углеводах – 14, пищевых волокнах – 28, минеральных веществах – 3–30, витаминах – на 2–39 %.
Таблица 7. Степень удовлетворения суточной потребности организма человека в пищевых нутриентах за счет потребления 100 г кексов
Table 7. The degree of satisfaction of the daily needs of the human body due to the consumption of 100 g of cupcakes
Наименование пищевого вещества |
Физиологическая суточная потребность, г/сут (ТР ТС 022/2011) |
Степень удовлетворения при употреблении образцов кексов, % |
||
"Столичный" |
"Абелия" |
"Илекс" |
||
Белки, г |
75,0 |
7,3 |
9,96 |
8,2 |
Жиры, г |
83,0 |
21,1 |
25,6 |
42,0 |
Углеводы, г |
365,0 |
13,1 |
9,3 |
1,8 |
Пищевые волокна, г |
30,0 |
0,3 |
6,5 |
4,2 |
Тиамин , мг |
1,4 |
35,7 |
36,5 |
35,2 |
Рибофлавин, мг |
1,6 |
6,3 |
12,5 |
10,1 |
Никотиновая кислота, мг |
13,0 |
10,0 |
11,6 |
12,1 |
Калий, мг |
3 500,0 |
4,1 |
9,4 |
8,2 |
Кальций, мг |
1 000,0 |
4,14 |
4,96 |
4,05 |
Магний, мг |
400,0 |
2,7 |
16,0 |
17,4 |
Фосфор, мг |
800,0 |
10,3 |
11,9 |
11,0 |
Железо, мг |
14,0 |
7,9 |
14,0 |
10,0 |
Цинк, мкг |
150,0 |
2,0 |
4,0 |
4,8 |
Селен, мкг |
20,0 |
1,0 |
1,3 |
1,5 |
Энергетическая ценность, ккал (кДж) |
2 500,0 |
430,0 (1 800,0) |
406,0 (1 699,0) |
414,0 (1 733,0) |
Заключение
Применение нетрадиционных видов сырья – муки пшеничной хлебопекарной обойной цельнозерновой, муки из косточковых плодов (гранатовых и абрикосовых косточек) – при производстве кексов из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта позволяет улучшить их органолептические показатели (форму, цвет, поверхность, структуру, запах), увеличить значения физико-химических характеристик теста (объемной массы) и изделий (удельного объема), а также обеспечить рациональное использование сырьевых ресурсов.
Внесение обогатителей (нетрадиционных видов муки, масла подсолнечного с добавлением оливкового, патоки высокоосахаренной) в рецептуру кекса "Столичный" обеспечивает гармоничный вкус, увеличивает его антиоксидантную активность и функциональность и не приводит к ухудшению микробиологических показателей. Полученные экспериментальные данные позволяют сделать обоснованный вывод об эффективности применения нетрадиционных видов сырья в производстве обогащенных кексов. Разработанные мучные кондитерские изделия могут быть рекомендованы для питания различных категорий населения, в том числе для профилактики заболеваний, связанных с недостатком микронутриентов.