Разработка рецептуры хлеба ржано-пшеничного с использованием яблочного йод пектинового экстракта

Хлеб является ценным продуктом питания, который составляет значительную часть пищевого рациона, является источником растительного белка, углеводов, минеральных солей, витаминов группы B, обладает таким значимым качеством, как неприедаемость. Однако большим недостатком состава хлеба является дефицит незаменимых аминокислот, таких как треонин, лизин, макро- и микроэлементов – йода, кальция, железа, а также витаминов [2–4].

Среди заболеваний, которые вызваны микронутриентной недостаточностью, наиболее распространенными являются те, которые возникают при недостатке йода. Йодная недостаточность ведет к росту патологии щитовидной железы. Поэтому актуальной задачей в настоящее время является разработка и создание

This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License

Вестник ВГУИТ, 2020, Т. 82, №. 4, С. 202-206

Заикина М.А. и др.

добавки для обогащения йодом хлеба с целью устранения йододефицита и улучшения физикохимических свойств.

На практике в хлебопечении для обогащения нутриентами используются различные добавки растительного и животного происхождения, полученные микробиологическим синтезом или химическим путем, а также в результате обработки природных материалов [3].

Источниками йода служат: йодированные дрожжи, йодированная соль и другое йодсодержащее сырье. Для обогащения хлеба и хлебобулочных изделий разработана специальная пектиновая смесь, которая позволяет применять йод как добавку, а также улучшает органолептические качества готового продукта [5].

Обогащение продуктов питания йодом является приоритетным направлением в хлебопечении, так как в настоящее время примерно у 90% россиян наблюдается йододефицитное состояние [6].

В настоящее время в связи с ухудшением качества муки и ее хлебопекарных свойств целесообразно применение анионактивных и поверхностно-активных веществ, которые укрепляют клейковину, повышают ее эластичность и упругость.

В данной работе в качестве такого компонента использовали яблочный йод пектиновый экстракт. Пектин обладает как пектиновыми свойствами [7], так и свойствами анионактивных и поверхностно-активных веществ, эмульгирующими свойствами, водопоглотительной и гелеобразовательной способностью [8,9], вязкостью [10].

Цель работы – разработка рецептуры ржано – пшеничного хлеба с применением яблочного йод пектинового экстракта.

Материалы и методы

Для получения пектинового экстракта в условиях лаборатории были выбраны яблоки сорта «Антоновка». Из яблочных выжимок, используя щелочной гидролиз гидрокарбонатом натрия, получали пектиновый экстракт, в который вносили йод.

Целесообразность обработки яблок [11] гидрокарбонатом натрия обосновывается его способностью связывания и осаждения белков из растительной клетки. К тому же, учитывая область применения разрабатываемой добавки, то есть хлебопечение, обработка гидрокарбонатом натрия растительного сырья рациональна, так как эта добавка является хорошим разрыхлителем, придающим пышность и пористость хлебобулочному изделию. Таким образом, на основе изучения существующих методик был найден способ получения пектинового экстракта [12].

Полученный яблочный пектиновый экстракт в дальнейшем использовался в рецептуре разрабатываемого хлеба.

post@vestnik-vsuet.ru

При изготовлении опытного образца ржано – пшеничного хлеба использовалась стандартная рецептура с заменой части воды на яблочный пектиновый экстракт, полученный с применением гидрокарбоната натрия и добавлением йода.

Технология производства разработанных образцов хлеба представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Технология производства разработанного образца ржано – пшеничного хлеба

Figure 1. Production technology of the developed sample of rye – wheat bread

Приготовление теста заключается в следующем: в посуду для замеса через сито просеивали пшеничную муку, также через сито всыпали ржаную муку в количестве, указанном в рецептуре. Затем добавляли соль и сахар. Дрожжи растворяли в небольшом количестве воды и также добавляли в муку. После этого вливали теплую воду (25–30 °С), перемешивали до однородной влажной массы. Затем посуду закрывали и оставляли приблизительно на 1 час.

По истечении этого времени тесто увеличилось в размерах примерно в 2–2,5 раза. Затем тесто обминали и давали вновь подняться, а после снова производили обминку. После этого, на противень, предварительно проложенный пергаментной бумагой и смазанный маслом, выкладывали тесто.

Тестовую заготовку помещали для подъема в расстоечный шкаф на 25–30 минут, а далее в печь для выпечки при температуре 190 °С на 45 минут.

Для изучения влияния яблочного пектинового экстракта с содержанием йода на рецептуру ржано – пшеничного хлеба за контрольный образец сравнения был взят хлеб с добавкой йодказеин. Исследования проводили по органолептическим и физико-химическим показателям (содержание влаги, кислотность, пористость).

Тест по оценке органолептических показателей проводился по 5-балльной шкале, где 1 балл означал самый низкий уровень приемки и 5 баллов – самый высокий [13].

Содержание фосфора в образцах хлеба определялось методом сухой минерализации пробы с помощью спектрофотометра. Метод предусматривает сжигание пробы, в результате чего происходит полное разложение органических веществ.

Для определения железа в образцах хлеба использовали метод, который основан на измерение интенсивности окраски раствора комплексного соединения двухвалентного железа с ортофенатроли-ном красного цвета. С помощью спектрофотометра получали градуировочные графики.

Содержание йода в образцах хлеба определяли методом титрования йода, вышедшего при взаимодействии йодата калия и йодида калия. Титрование проводили 0,005 М тиосульфатом натрия, индикатором являлся крахмал.

Результаты и обсуждение

Выпеченные образцы хлеба оценивались дегустаторами по 5 – балльной шкале. По итогам проведенного исследования каждый дегустатор заполнил дегустационную карту. Все результаты были обработаны и получены средние результаты (таблица 1).

Образец ржано-пшеничного хлеба с добавлением йодсодержащего яблочного пектинового экстракта имеет более сильную окраску корки. Это свидетельствует о том, что пектин – источник дополнительно вносимых сахаров. Накопление восстанавливающих сахаров, таких как арабиноза, галактоза и ксилоза происходит за счет процесса частичного гидролиза пектина. Эти сахара участвуют в реакции взаимодействия с белками и аминокислотами, в результате чего образуются меланоидины [14], которые обуславливают тёмную окраску корки хлеба.

Таблица 1.

Результаты оценки органолептических показателей качества образцов хлеба

Table 1.

Assessment results of organoleptic quality indicators bread samples

Показатель Indicator	Образцы | Samples
	Контроль Control	Опыт Experiment
Внешний вид Appearance	4,7	4,8
Состояние мякиша Crumb condition	4,6	5,0
Запах | Smell	4,4	4,4
Вкус | Taste	5,0	4,8

Так же добавление йодсодержащего яблочного пектинового экстракта повлияло на вкус и аромат разработанного хлеба. В опытном образце хлеба наблюдался приятный вкус и запах, специфический соответствующий свежевыпе-ченному хлебу, интенсивно выраженный.

Из физико-химических показателей качества в образцах ржано – пшеничного хлеба были определены массовая доля влаги, кислотность и пористость в сравнении с контрольным (таблица 2).

На основе полученных результатов физикохимических показателей контрольного и опытного образца хлеба, установили, что йодпектиновая добавка оказала положительное влияние на качество разработанного образца. Кислотность хлеба с внесением в рецептуру пектинового экстракта уменьшается на 2°. Она обуславливается наличием продуктов, получаемых в результате спиртового и молочнокислого брожения в тесте. Пористость хлеба стала примерно на 2% выше, чем пористость хлеба с йодказеином. Содержания влаги уменьшилось, что благоприятно сказалось на длительности срока свежести. Хлеб с добавлением йодпектиновой добавки на 12–24 ч дольше, чем контрольный образец не черствеет.

Применение пектинового экстракта, полученного с применением гидрокарбоната натрия, оказало положительное влияние на структуру хлеба: плотная текстура, гладкая без подрывов поверхность, хорошо пропеченный тонкостенный мякиш светло-желтого цвета, пористость развитая, без комочков и следов непромеса.

С целью обоснования внесения нетрадиционного сырья в рецептуру ржано – пшеничного хлеба проводили анализ содержания фосфора и железа. При этом были построены градуировочные графики определения фосфора и железа, на основе которых проведены расчеты. Содержание йода в образцах хлеба определяли методом титрования [15]. Полученные данные, представлены в таблице 3.

По результатам полученных данных можно сделать вывод, что содержание фосфора и железа в образце хлеба с добавкой яблочного йодпектинового экстракта, по сравнению с контрольным образцом увеличилось. Увеличение содержания железа в хлебе происходит за счет пектинового экстракта, полученного из яблок сорта «Антоновка». Яблоки этого сорта в своём составе содержат большое количество микроэлемента железа, необходимого для выработки гормонов щитовидной железы, регулирующих обменные процессы.

Содержание йода в разработанном образце хлеба также выше, чем у контрольного образца. Это свидетельствует о том, что яблочный пектиновый экстракт является хорошим полимером-носителем для связывания минерального йода с органическим веществом [16].

Заключение

Заикина М.А. и др.

Таблица 2.

Физико-химические показатели ржано-пшеничного хлеба

Table 2.

Physical and chemical indicators of rye–wheat bread

Образец Sample	Показатель | Indicator
	Влажность, % Humidity, %	Кислотность,° Acidity, °	Пористость, % Porosity, %
Контроль Control	42	8	47,1
Опыт Experiment	48	6	49

Таблица 3.

Содержания минеральных веществе в образцах хлеба

Table 3.

Content of mineral components in bread samples

Образец Sample	Показатель, мкг/г | Indicator, μg/g
	P	Fe	I
Контроль	213,04	21,1	12,684
Control	312,08	28,9	14,798

На основе проведенных исследований установили:

• •    вид вносимой йодсодержащей добавки (минеральный йод или неорганический) оказывает влияние на содержание йода в готовом хлебе;

• •    внесение йодсодержащего яблочного пектинового экстракта придает более сильную окраску корки хлеба;

• •    физико – химические показатели: пористость, массовая доля влаги и кислотность у хлеба с йодпектиновым экстрактом лучше, чем у контрольного образца;

• •    у хлеба с добавлением йодпектиновой добавки продолжительность хранения увеличивается;

• •    добавление яблочного йодпектинового экстракта способствует повышению содержания в хлебе фосфора, железа и йода.