Производство высокобелковых галет для людей с повышенными физическими нагрузками

В периоды активности не всегда есть возможность спокойно принять пищу, поэтому используют легкие по весу сухпайки, чтобы избежать проблем со здоровьем. Содержимое представлено в виде быстроусвояемых снеков. Такие снеки могут быть представлены в виде галет. Галеты – это хорошо намокаемое в воде сухое печенье, имеющее слоистую структуру. Калорийность таких галет на 100 г составляет около 370 ккал. Содержание углеводов 70 г, жиров 5 г, белков 11 г. Однако, полноценного белка в них всего 6%, т. к. галеты производятся из растительного сырья: пшеничная мука, сахар. Это значит, что организм высокоактивного человека не получает все 8 незаменимых аминокислот. Известно, что аминокислоты являются важным биоматериалом в первую очередь для восстановления мышечной ткани после интенсивной нагрузки, в последующую очередь – для обеспечения организма энергией [1, 3, 4, 6].

Следовательно, чтобы получить эталонный растительный белок, можно воспользоваться методом купажирования. Метод заключается в смешивании в определенной пропорции различного зернового сырья с целью получения эталонного [2, 5].

Цель работы – разработка рецептуры и технологии смеси продукта повышенной пищевой ценности для людей с интенсивными физическими нагрузками.

Материалы и методы

Объектом исследований являлись галеты для людей с повышенными физическими нагрузками.

Для разработки рецептур и технологий галет применялись следующие стандарты:

Галеты. Общие технические условия (ГОСТ 14032–2017);

Методы определения органолептических показателей качества, размеров, массы нетто и составных частей (ГОСТ 5897–90);

Метод определения влаги и сухих веществ (ГОСТ 5900–73);

Показатели качества безопасности (СанПиН 2.3.2. 1078–01);

Порошки тонкодисперсные овощные и фруктово-ягодные (ТУ У 15.3–23913766–002:2005);

Требования безопасности пищевых добавок, ароматизаторов и технологических вспомогательных средств (ТР ТС 029/2012 (с изменениями на 18 сентября 2014 года)).

Проведен анализ норм энергетических затрат для людей с повышенными нагрузками на основании норм физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации. МР 2.3.1.2432–08 и отчета ученых Еврокомиссии «Report on composition and specification of food intended to meet the expenditure of intense muscular effort, especially for sportsmen».

Так же расчет пищевой ценности выработанного продукта (галет) проведен на основании методических указаний по контролю норм вложения сырья и калорийности кулинарных изделий на предприятиях общественного питания.

Результаты и обсуждение

Многокомпонентная смесь с улучшенным профилем незаменимых аминокислот составляется методом купажирования (смешивания в определенной пропорции различного белкового растительного сырья). Суть купажирования – выравнивание скоров лимитирующих НАК [10].

Аминокислотный скор – значение, показывающее близость белка к идеальному белку. Эталонный белок установлен экспертами Всемирной Организацией Здравоохранения в 1985 г. и уточнен в 2003 г. Его аминокислотный скор каждой незаменимой аминокислоты равен 100%. Для определения близости исследуемого белка к эталонному рассчитывают скор по формуле, который равен отношению содержания незаменимой аминокислоты в исследуемом белке к содержанию той же незаменимой аминокислоты в идеальном, умноженное на 100%:

А = С ( ис. ) х 100 /с ( ид ) (1)

где С(ис) – содержания незаменимой аминокислоты в исследуемом белке, С(ид) – содержанию той же незаменимой аминокислоты в идеальном белке.

Полученный скор может быть равен 100%, тогда исследуемый белок оптимален для организма. Если он больше 100%, аминокислота находится в избытке. Если он меньше 100%, следовательно, этой аминокислоты организму недостаточно. Аминокислота, обладающая наименьшим значением скора, является лимитирующей. Усвоение в организме происходит именно по ней. Избыточные аминокислоты моментально расходуются на основной обмен и выводятся из организма [12, 13].

Рисунок 1. Зависимость минимального скора смеси от содержания первой компоненты (Х) – фасоли

Figure 1. Dependence of the minimum speed of the mixture on the content of the first component (X) – beans

Согласно графику, при добавлении либо 30%, либо 50% фасоли достигается полноценный белок в смеси [8].

Составляется смесь для производства мучных кондитерских изделий (галет), имеющих слоистую структуру со сквозными проколами. Изготовление смеси, заключается в смешивании различных ингредиентов в определенных пропорциях: мука пшеничная обойная, мука фасолевая, казеин, тонко измельченные овощи (лук, томат, перец), сахар, соль, бейкин супер, сорбат калия. Изготавливается смесь при следующем соотношении компонентов, %: (пример 1) мука пшеничная обойная – 38, фасолевая мука – 30, казеин – 5, тонкоизмельченный овощной порошок – 9, сахар – 15, соль – 1, бей-кин супер – 2. Разработка рецептуры смеси для овощных галет представлена в таблице 1 [7, 9].

Таблица 1.

Рецептура смеси для овощных галет

Table 1.

Recipes for vegetable biscuits

Ингредиенты Ingredients	Варианты опытов Variants of experiments
	Соотношение компонентов, % Ratio of components, %
	1	2	3
Мука пшеничная обойная Wallpaper wheat flour	38	38	38
Фасолевая мука 100 мкм Bean flour 100 microns	30	30	30
Казеин | Casein	5	5	5
Тонко измельченные овощи (томат, перец, лук) Finely chopped vegetables (tomato, pepper, onion)	9	8	9
Сахар | Sugar	15	14	15
Соль | Salt	1	1	1
Бейкин Супер | Bakin Super	2	4	2
Итого: | Subtotal:	100	100	100

При этом тонко измельченный порошок из томата, перца красного сладкого и лука репчатого изготавливается в отношении 2:2:1.

Изготовление смеси для галет с тыквенными семенами и укропом представляет собой смешивание следующих компонентов: мука пшеничная обойная, мука фасолевая, казеин, тонко измельченные тыквенные семена, укроп сахар, соль, бейкин супер. Изготавливается при следующем соотношении компонентов, %: (пример 3) мука пшеничная обойная – 38, фасолевая мука – 30, казеин – 5, тонкоизмельченный порошок семян тыквы – 9, сушеный укроп – 2, сахар – 13, соль – 1, бейкин супер – 2. Разработка рецептуры смеси галет с тыквенными семенами и укропом указана в таблице 2 [11].

Таблица 2.

Рецептура смеси для галет с тыквенными семенами и укропом

Table 2.

Recipes for a mixture of biscuits with pumpkin seeds and dill

Ингредиенты Ingredients	Варианты опытов Variants of experiments
	Соотношение компонентов, % Ratio of components, %
	1	2	3
Мука пшеничная обойная Wallpaper wheat flour	38	38	38
Фасолевая мука 100 мкм Bean flour 100 microns	30	30	30
Казеин | Casein	5	5	5
Тонко измельченные тыквенные семечки Finely ground pumpkin seeds	7	10	9
Сушеный укроп | Dried dill	3	2	2
Сахар | Sugar	14	13	13
Соль | Salt	1	1	1
Бейкин Супер | Bakin Super	2	1	2
Итого: | Subtotal:	100	100	100

Производится смесь для изготовления галет, имеющих слоистую структуру со сквозными проколами. Смесь получается путем смешивания различных ингредиентов в определенных пропорциях: мука пшеничная обойная, мука фасолевая, казеин, тонко измельченные ягоды (клубника, вишня, черная смородина) сахар, бейкин супер. Изготавливается смесь при следующем соотношении компонентов, %: (пример 1) мука пшеничная обойная – 38, фасолевая мука – 30, казеин – 5, тонкоизмельченный ягодный порошок – 9, сахар – 16, бейкин супер – 2. Разработка рецептуры смеси для ягодных галет функционального указана в таблице 3 [14, 16].

Таблица 3.

Рецептура смеси для ягодных галет

Таблица 4.

Разработка смеси для фруктовых галет

Table 3.

Development of recipes for a mixture of berry biscuits

Ингредиенты Ingredients	Варианты опытов Variants of experiments
	Соотношение компонентов, % Ratio of components, %
	1	2	3
Мука пшеничная обойная Wallpaper wheat flour	38	38	38
Фасолевая мука 100 мкм Bean flour 100 microns	30	30	30
Казеин | Casein	5	5	5
Тонко измельченные ягоды (клубника, вишня, черная смородина) Finely ground berries (strawberries, cherries, black currants)	9	9	9
Сахар | Sugar	16	15	15
Соль | Salt	–	–	1
Бейкин Супер | Bakin Super	2	3	2
Итого: | Subtotal:	100	100	100

Table 4.

Ингредиенты Ingredients	Варианты опытов Variants of experiments
	Соотношение компонентов, % Ratio of components, %
	1	2	3
Мука пшеничная обойная Wallpaper wheat flour	38	38	38
Фасолевая мука 100 мкм Bean flour 100 microns	30	30	30
Казеин | Casein	5	5	5
Тонко измельченные фрукты (яблоко, апельсин) Finely chopped fruit (Apple, orange)	12	9	9
Сахар | Sugar	13	16	15
Соль | Salt	–	–	1
Бейкин Супер Bakin Super	2	2	2
Итого: | Subtotal:	100	100	100

Development of a mixture for fruit biscuits

Тонко измельченный порошок из ягод клубники, вишни и черной смородины изготавливается при соотношении 1:1:1.

Смесь производится для изготовления мучных кондитерских изделий (галет), имеющих слоистую структуру со сквозными проколами. Смесь получается путем смешивания различных ингредиентов в определенных пропорциях: мука пшеничная обойная, мука фасолевая, тонко измельченные фрукты (яблоко, апельсин) сахар, бейкин супер, сорбат калия. Изготавливается смесь при следующем соотношении компонентов, %: (пример 2) мука пшеничная обойная – 38, фасолевая мука – 30, казеин – 5, тонкоизмельченный фруктовый порошок – 9, сахар – 16, бейкин супер – 2. Разработка рецептуры смеси для фруктовых галет указана в таблице 4.

Фруктовый тонко измельченный порошок из яблока и апельсина производится в соотношении 2,5:1.

В основу смеси входят мука пшеничная обойная и фасолевая мука в соотношении 70:30. Именно в такой пропорции достигается полноценный белок с восьмью аминокислотами в составе. Вкус и аромат изделию придают тонкодисперсные порошки из овощей, фруктов и ягод.

Получение функциональной смеси с полноценным белком для овощных галет включает следующие этапы: подготовка сырья, сушка и измельчение овощей (томат, лук, перец), просеивание и металломагнитный контроль, дозирование, смешивание, металломагнитный и лабораторные контроли, упаковка. Готовый порошок поступает на этап производства основной многокомпонентной смеси. Тонко измельченные порошки представлены на рисунке 2 [15].

Готовый порошок для придания вкуса и аромата галетам и фасолевая мука поступает на этап производства основной многокомпонентной смеси.

Соответственно, полученная готовая смесь значительно облегчает приготовления галет, так как требует минимального времени их производства.

Полученные галеты представлены на рисунке 4.

Технология получения смеси для галет с вкусовыми добавками позволит усовершенствовать линию по их производства и расширить ассортимент компаний.

(a)

(b)

(a)                            (b)

(c)

(d)

(c)                            (d)

Рисунок 4. Полученные галеты из смесей с полноценным белком: (a) – галеты из овощной смеси; (b) – галеты из смеси с тыквенными семенами и укропом; (c) – галеты из ягодной смеси; (d) – галеты из фруктовой смеси

Figure 4. Obtained biscuits from mixtures with highgrade protein: (a) – biscuits from a vegetable mixture; (b) – biscuits from a mixture with pumpkin seeds and dill; (c) – biscuits from a berry mixture; (d) – biscuits from a fruit mixture

Заключение

Рисунок 2. Тонко и|змельченные порошки: (a) – тонкоизмельченный порошок из томата, перца и лука; (b) – тонкоизмельченный порошок из семян тыквы; (c) – тонкоизмельченный порошок из клубник, вишни и черной смородины; (d) – тонкоизмельченный порошок из яблока и апельсина Figure 2. Fine powders: (a) – tomato, pepper and onion fine powder; (b) – pumpkin seed fine powder; (c) – strawberry, cherry and black currant fine powder; (d) – Apple and orange fine powder

(a)                            (b)

Рисунок 3. Полученные смеси: а – тонкоизмельченный порошок из томата, перца и лука; б – тонкоиз-мельченный порошок из семян тыквы; в-тонкоиз-мельченный порошок из яблока и апельсина; г – тонкоизмельченный порошок из клубник, вишни и черной смородины

Figure 3. The resulting mixtures: a – finely ground tomato, pepper and onion powder; b – finely ground pumpkin seed powder; c – finely ground Apple and orange powder; d – finely ground strawberry, cherry and black currant powder

Внедрение в производство нового функционального продукта с высокобелковой биомассой даст начало развитию новой технологии, которая заключается в создании продукта, содержащего полноценный состав незаменимых аминокислот, и станет незаменимым в питании профессионально-активных людей.

Галеты из различных видов смесей с содержанием 14% полноценного белка являются по пищевой ценности лучше, так как обычные галеты имеют пищевую ценность: белки – 11,1 г, жиры – 4,95, углеводы – 38,65. Энергетическая ценность – 375, 5 кКал. В то время как пищевая ценность в 100 г. галет из овощной смеси: белки – 17,24 г, жиры – 11,24 г, углеводы – 65,29 г. нергетическая ценность 429,14 кКал. Пищевая ценность в 100 г галет из смеси с тыквенными семенами: белки – 18,37 г, жиры – 15,5 г, углеводы – 60,12 г. Энергетическая ценность 451 кКал. Пищевая ценность в 100 г. галет из ягодной смеси: белки – 16,24 г, жиры – 11,1 г, углеводы – 69,4 г. Энергетическая ценность 440 кКал. Пищевая ценность в 100 г. галет из фруктовой смеси: белки – 16,4 г, жиры – 11,3 г, углеводы – 68,2 г. Энергетическая ценность 437,7 кКал.