Разработка состава нарезного батона из композитной обогащенной муки

EDN:

Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К. А. Тимирязева,

В условиях роста потребительского спроса на обогащенные и специализированные продукты питания актуальной задачей становится модификация традиционных рецептур, в том числе хлебобулочных изделий, за счет влияния инновационных технологий. Одним из перспективных направлений является использование композитных смесей на основе пшеничной муки с добавлением растительных компонентов, обладающих уникальным химическим составом [1].

Кроме того, современный потребитель проявляет интерес к продуктам с повышенными пищевыми свойствами. Разработка ассортимента хлебобулочных изделий с использованием смесей различных видов муки позволяет создавать продукты с новыми органолептическими характеристиками и повышенной биологической и пищевой ценностью, что полностью соответствует этому запросу [2].

Сочетание конопляной и кунжутной муки, полученных из жмыха данных масличных культур, в смеси с пшеничной создает уникальный по составу и свойствам продукт, способный удовлетворить потребности современного потребителя в качественной и полезной пищевой продукции.

Использование смеси пшенично-конопляно-кунжутной муки в производстве хлебобулочных изделий открывает новые возможности для создания продуктов с улучшенными характеристиками. Пшеничная мука обеспечивает необходимые структурно механические свойства теста и традиционные потребительские качества изделий, в то время как конопляная и кунжутная мука обогащает продукцию биологически активными веществами [3].

Особую ценность представляет сбалансированное содержание полиненасыщенных жирных кислот ω-3 и ω-6, которые благотворно влияют на нервную, пищеварительную, сердечно-сосудистую, эндокринную и репродуктивную системы. Это делает изделие из пшенично-конопляно-кунжутной смеси продуктами, способствующими профилактике различных заболеваний [4].

Цель работы – разработка технологии производства хлебобулочного изделия в виде нарезного батона повышенной пищевой ценности на основе композитной пшенично-конопляно-кунжутной муки.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Хлеб в нашей стране традиционно является одним из основных продуктов питания. Разработка хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности позволит существенно и с минимальными затратами улучшить пищевой статус населения [5].

В настоящее время Всемирная организации здравоохранения отмечает, что значительная доля заболеваний не инфекционной природы связаны с дисбалансом в рационе питания, нарушением режима труда и отдыха.

В условиях растущего беспокойства по поводу избыточного потребления быстрых углеводов, производители хлебобулочных изделий вынуждены корректировать свои подходы к выбору сырья и технологий его переработки [6].

В настоящее время активно проводятся исследования по изучению влияния различных видов растительного сырья на качество готовой продукции. Важно отметить, что полное исключение пшеничной муки из рецептуры хлебобулочных изделий, без потери качества готового изделия и внесения в рецептуру ферментных препаратов и улучшителей, невозможно, так как она обеспечивает необходимые хлебопекарные свойства [7; 8].

Перспективным направлением является разработка хлебобулочных изделий, обогащенных масличными культурами, которые частично замещают пшеничную муку. Такой подход позволяет создать изделия с повышенной пищевой и биологической ценностью и хорошими потребительскими свойствами1 [9].

Использование жмыха в качестве обогатителя, представляет собой ценный ресурс для рационального использования сырья и внедрения безотходных технологий. Жмых конопли и кунжута, является вторичными продуктами масличного производства, получаемые путем механического воздействия, в отличие от шрота, который получают с помощью химических растворителей. Это делает муку из конопляного и кунжутного жмыха более натуральным и безопасным по сравнению с мукой из конопляного и кунжутного

• ¹    Фадеева А.С., Щипцова Н.В. Технология производства сдобной булочки с кунжутной мукой. Студенческая наука - первый шаг к цифровизации сельского хозяйства. Материалы III Всероссийской студенческой научно-практической конференции. Чебоксары, 2023. С. 133–136. https://elibrary.ru/ugzxvv

318 Сельскохозяйственные науки шрота для использования в пищевой промышленности. Конопляный и кунжутный жмых содержит значительное количество белка, пищевых волокон, аминокислот, витаминов и минералов, которые остаются после отжима масла2.

Включение в ежедневный рацион обогащенных продуктов способствует выведению веществ, приносящих вред организму – шлаков и токсинов. Это происходит за счет клетчатки, которая способствует усилению перистальтики кишечника.

Пища, содержащая в своем составе конопляную и кунжутную муку, попадая в желудок, обволакивает его слизистую оболочку, оказывая положительное воздействие на поврежденные области желудочно-кишечного тракта. Витамины В1, В3, а также аминокислоты – аланин, метионин, изолейцин, участвуют в естественном синтезе инсулина, что способно предотвратить его резкий выброс в кровь.

Помимо этого, клетчатка, попадая в желудок, быстро набухает, заполняя собой пространство, тем самым создает ощущение сытости3.

Таким образом, употребление блюд с конопляной мукой, предотвращает переедание, и неконтролируемый набор веса. Но ряд проведенных исследований показал, что, при наличии хронических заболеваний органов пищеварения, таком как панкреатит, употребление обогащенных продуктов нужно согласовать с врачом. При увеличении определенных дозировок конопляной муки может произойти чрезмерное разжижение крови, что может является причиной затяжных кровотечений, а также проблем с сосудами и сердцем [10; 11].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Основным сырьем, используемым в процессе проведения исследований, и анализируемым продуктом в условиях замеса, брожения, расстойки теста, выпечки нарезного батона и последующих их анализов является пшеничная хлебопекарная мука высшего сорта и конопляно-кунжутная мука в соотношениях 95:2,5:2,5, 90:5:5, 85:7,5:7,5, 80:10:10.

Конопляную и кунжутную муку получили в результате измельчения исходного конопляного и кунжутного жмыха на ножевой мельнице с частотой оборота 25 000 об/мин. При этом соотношение конопляной и кунжутной муки составляло 5, 10, 15 и 20 %, соответственно. Кроме основного сырья для производства нарезного батона из пшенично-конопляно-кунжутной муки использовали дрожжи хлебопекарные прессованные «Люкс Экстра» и соль пищевую «Экстра».

Исходную пшенично-конопляно-кунжутную муку различного соотношения анализировали по стандартным показателям влажности, кислотности, автолитической активности ферментов, а также количественным и качественным показателям клейковины.

• ²    Санжаровская Н. С., Смолиева Е. А. Оценка влияния кунжутной муки на качество хлебобулочных изделий. Здоровьесберегающие технологии, качество и безопасность пищевой продукции. Сборник статей по материалам Всероссийской конференции с международным участием. Краснодар, 2021. С. 51–53. https://elibrary.ru/zczpbf ; Щипцова Н.В. Кунжутная мука в технологии производства сдобной булочки. Научно-образовательная среда как основа развития интеллектуального потенциала сельского хозяйства регионов России. Материалы III Международной научно-практической конференции. Чебоксары, 2023. С. 85–87. https://elibrary.ru/ztedwc

• ³    Гусев А.Н., Четайкина Т.С., Нигматзянов А.С. Применение кунжутной муки в производстве кексов. Продукты питания: производство, безопасность, качество. Материалы международной научно-практической конференции. 2022. С. 98–103. https://elibrary.ru/dspzbw

Agricultural science 319

Показатель массовой доли влаги муки определяли по ГОСТ 9404-884. Показатель кислотности муки определяли по ГОСТ 27493-875. Автолитическую активность или число падения (ЧП) определяли на приборе – амилотест, по суспензии, навеска образца для которой бралась соответственно влажности муки.

Количество клейковины определяли по ГОСТ 31699-20126 отмыванием вручную и взвешиванием сырой клейковины, а качество на измерителе деформации клейковины (ИДК) по ГОСТ 27839-20137. Анализы проводились в двух повторностях для каждого образца пшенично-конопляно-кунжутной муки.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Хлебобулочное изделие в виде нарезного батона приготовили из контрольного образца хлебопекарной пшеничной муки высшего сорта и 4-х образцов пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения (95:5, 90:10, 85:15, 80:20). Образец нарезного батона № 1 приготовили с добавлением 5 % конопляно-кунжутной муки; образец № 2 – с добавлением 10 % конопляно-кунжутной муки; образец № 3 – с добавлением 15 % конопляно-кунжутной муки; образец № 4 – с добавлением 20 % конопляно-кунжутной муки.

Физико-химические показатели качества пшенично-конопляно-кунжутной муки в различных соотношениях компонентов смеси представлены в таблице 1.

Таблица 1. Физико-химические показатели качества пшенично-конопляно-кунжутной муки в различных соотношениях компонентов смеси

Table 1. Physical and chemical quality indicators of wheat-hemp-sesame flour in various ratios of mixture components

Соотношение пшеничной и коноплянокунжутной муки / The ratio of wheat flour to hempsesame flour	Влажность, % / Humidity, %	Кислотность, град. / Acidity, deg.	Число падения, с / Falling number, s	Количество клейковины, % / Quantity, %	Качество клейковины, ед. ИДК / Quality, GDI units
95:2,5:2,5	10,45	1,1	471	30,40	81
90:5:5	10,66	1,3	459	28,24	79
85:7,5:7,5	10,81	1,6	447	27,36	77
80:10:10	10,16	2,0	443	26,80	75

Источник : здесь и далее таблицы составлены авторами по результатам исследования.

Source : hereinafter, the tables were prepared by the authors based on the results of the study.

• В    таблице 2 представлено соотношение пшенично-конопляно-кунжутной муки для выпечки одной порции батона.

• ⁴    Мука и отруби. Метод определения влажности: ГОСТ 9404-88 [Электронный ресурс]. Интернет и Право : сайт. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/374/ (дата обращения: 10.03.2026).

• ⁵    Мука и отруби. Метод определения кислотности по болтушке: ГОСТ 27493-87 [Электронный ресурс]. Интернет и Право : сайт. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/311/ (дата обращения: 10.03.2026).

• ⁶    Пшеница и пшеничная мука. Определение содержания клейковины. Часть 1. Ручной метод: ГОСТ 316992012 [Электронный ресурс]. Интернет и Право : сайт. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/52718/ (дата обращения: 10.03.2026).

• ⁷    Мука пшеничная. Методы определения количества и качества клейковины: ГОСТ 27839-2013 [Электронный ресурс]. Интернет и Право : сайт. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/54612/ (дата обращения: 10.03.2026).

Таблица 2. Соотношение пшенично-конопляно-кунжутной муки для выпечки нарезного батона, г

Table 2. The ratio of wheat-hemp-sesame flour for baking sliced bread, g

Наименование сырья / Name of the raw material	Контрольный образец / Control sample	Образец № 1 (5 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 1 (5 % hemp-sesame flour)	Образец № 2 (10 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 2 (10 % hemp-sesame flour)	Образец № 3 (15 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 3 (15 % hemp-sesame flour)	Образец № 4 (20 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 4 (20 % hemp-sesame flour)
Мука пшеничная высшего сорта / Premium-grade wheat flour	142,0	134,9	127,8	120,7	113,6
Мука конопляно-кунжутная / Hemp-sesame flour	–	7,1	14,2	21,3	28,4

• В    таблице 3 представлена производственная рецептура батона из пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения на выход готового изделия массой 400 г.

Разработанная рецептура нарезного батона отличается от классического заменой части пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта на обогащенную конопляно-кунжутную муку повышенной пищевой ценности.

Таблица 3. Производственная рецептура нарезного батона из пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения на выход готового изделия массой 400 г, г

Table 3. The production recipe for sliced bread made from wheat-hemp-sesame flour of various ratios for a ready product weight of 400 g, g

Наименование сырья / Name of the raw material	Количество ингредиентов / The amount of ingredients
Пшеничная мука высшего сорта / Premium-grade wheat flour	250,0	237,5	225,0	212,5	200,0
Конопляно-кунжутная мука / Hemp-sesame flour	–	12,5	25,0	37,5	50,0
Дрожжи прессованные / Pressed yeast	10,0
Молоко / Milk	34,5
Ваниль / Vanilla	3,0
Масло / Butter	35,0
Сахар / Sugar	37,5
Соль пищевая / Food salt	3,0
Яйцо / Egg	37,5
Вода / Water	90,0
Итого / Total	250,0

Для производства нарезного батона из пшенично-конопляно-кунжутной муки подготовили дрожжевую суспензию, раствор соли и сахара, а также произвести темперирование сливочного масла. Далее производился замес теста, для чего в тестомес подались мука, дрожжевая суспензия, солевой и сахарный раствор и оставшаяся вода. Тесто замешивалось в течение трех минут. Затем добавили темперированное сливочное масло и замешивают в течение 6 минут. Температура теста после замеса составила 25 °С.

Далее тесто поместили в расстоечный шкаф на брожение на 120 минут при температуре 35–40 °С и влажностью 75–85 %. После начала брожения провели две обминки через 60 и 120 минут.

Следующим шагом произвели разделку теста и придание ему шарообразной формы. Отправили на предварительную расстойку в расстоечный шкаф на 10–15 минут при температуре 40 °С и влажностью 75–85 %. После произвели формовку тестовой заготовки. Затем тестовую заготовку выложили на лист и поставили в расстоечный шкаф на окончательную расстойку на 30 минут при температуре 40 °С и влажностью 75–85 %.

В конце на тестовой заготовке сделали надрезы, смазали меланжем и выпекли в конвекционной печи с увлажнением пекарной камеры при температуре 220 °С. Продолжительность выпечки составила 15 минут. Далее батон охлаждили при температуре 25±3 °С [13].

На первом этапе исследований определяли показатели качества выпеченных экспериментальных образцов нарезного батона из пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения. Оценка качества выпеченного батона производилась через четыре часа после выпечки, при этом определяли органолептические и физико-химические показатели качества готовых изделий.

В таблице 4 представлена органолептическая оценка батона из контрольной пшеничной и пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения.

Таблица 4. Органолептические показатели нарезного батона из контрольной пшеничной и пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения

Table 4. Organoleptic properties of sliced bread made from control wheat and wheat-hemp-sesame flour of different ratios

Показатель / Indicator	Контрольный образец / Control sample	Образец № 1 (5 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 1 (5 % hempsesame flour)	Образец № 2 (10 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 2 (10 % hempsesame flour)	Образец № 3 (15 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 3 (15 % hempsesame flour)	Образец № 4 (20 % коноплянокунжутной муки) / Sample № 4 (20 % hempsesame flour)
Вкус и запах / Taste and smell	5	5	5	5	4
Поверхность / Surface	5	5	5	5	5
Вид в изломе / Fracture view	5	4	5	5	4
Структура / Structure	5	5	5	4	3
Форма / Form	5	5	5	5	5
Цвет / Colour	5	5	5	5	5
Итого / Total	30	29	30	29	26

Анализируя полученные данные таблицы 4, можно сделать вывод о том, что по органолептическим показателям в сравнении с контрольным образцом образец нарезного батона № 2, то есть с добавлением 10 % конопляно-кунжутной муки, является наилучшим.

Образец № 4 имеет не сильно выраженную горечь, но при этом структура недостаточно равномерна, поэтому не рекомендуется добавлять в рецептуру более 15 %.

На следующем этапе исследований определили физико-химические показатели качества батона из контрольной пшеничной муки высшего сорта и пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения.

На рисунке 1 представлен график зависимости пористости нарезного батона от соотношения пшeничнo-конопляно-кунжутной муки в рецептуре.

Пористость нарезного батона

■ Контрольный образец ■ Различное соотношение пшенично-конопляно-кунжутной муки

Р и с . 1 . Влияние соотношения пшенично-конопляно-кунжутной муки на пористость нарезного батона F i g . 1 . The effect of the wheat-hemp-sesame flour ratio on the porosity of sliced loaf

Источник : здесь и далее рисунки составлены авторами по результатам исследования.

Source : hereinafter, the figures were prepared by the authors based on the results of the study.

Как видно из рисунка 1, при добавлении в рецептуру нарезного батона из пшеничной муки высшего сорта пшенично 5 % и 15 % конопляно-кунжутной муки пористость готового изделия увеличивается на 5 % и 1 %, соответственно. Однако, при добавлении 10 % и 20 % пористость уменьшается 1–1,5 %.

На рисунке 2 представлен график зависимости массовой доли влаги нарезного батона от соотношения пшенично-конопляно-кунжутной муки в рецептуре.

■ Контрольный образец ^ Различное соотношение пшенично-конопляно-кунжутной муки

Р и с . 2 . Влияние соотношения пшенично-конопляно-кунжутной муки на массовую долю влаги нарезного батона

F i g . 2 . The effect of the wheat-hemp-sesame flour ratio on the moisture content of sliced bread

Как видно из рисунка 2 при добавлении 10 % конопляно-кунжутной муки в рецептуру массовая доля влаги готового изделия уменьшается на 4 %, а при добавлении 5 %, 15 % и 20 % наблюдается рост на 3–5 %. На рисунке 3 представлен график зависимости кислотности нарезного батона от соотношения пшенично-конопляно-кунжутной муки в рецептуре.

0,6              0,6                         0,6      0,6                0,6                         0,6

000,,,024               0,6      0,5                 0,6      0,6                 0,6                          0,6

5 %                 10 %                 15 %                 20 %

Пористость нарезного батона

■ Контрольный образец ■ Различное соотношение пшенично-конопляно-кунжутной муки

Р и с . 3 . Влияние соотношения пшенично-конопляно-кунжутной муки на кислотность нарезного батона

F i g . 3 . The effect of the wheat-hemp-sesame flour ratio on the acidity of sliced bread

Как видно из рисунка 3 при добавлении 10 % и более пшенично-конопляно-кунжутной муки в рецептуру нарезного батона наблюдается рост кислотности готового изделия до 30 % в зависимости от количества вносимой муки, однако при добавлении 5 % наблюдается уменьшение кислотности на 15 %. На рисунке 4 представлен внешний вид нарезного батона из контрольного образца из пшеничной муки высшего сорта и из пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения.

Р и с . 4 . Внешний вид батона из смеси пшеничной и конопляно-кунжутной муки различного соотношения (1 – 5 %; 2 – 10 %; 3 – 15 %; 4 – 20 %) и контрольный образец (К)

F i g . 4 . The appearance of sliced bread made from a mixture of wheat flour and hemp-sesame flour in various ratios (1 – 5 %; 2 – 10 %; 3 – 15 %; 4 – 20 %) and the control sample (К).

На рисунке 4 представлен вид в разрезе нарезного батона из контрольного образца из пшеничной муки высшего сорта и из пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения.

Р и с . 5 . Нарезной батон в разрезе из пшеничной и конопляно-кунжутной муки различного соотношения (4 – 20 %; 3 – 15 %; 2 – 10 %; 1 – 5 %) и контрольный образец (К)

F i g . 5 . Sliced bread cut crosswise made from wheat and hemp-sesame flour in various ratios (4 – 20 %; 3 – 15 %; 2 – 10 %; 1 – 5 %) and the control sample (К)

Как видно из рисунков 4 и 5, полученные экспериментальные образцы нарезного батона из композитной пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения имеют хороший товарный вид и отличаются от классических батонов повышенной пищевой ценностью. Их можно рекомендовать для внедрения на действующих хлебопекарных предприятиях.

ОБСУЖДЕНИЕ

Таким образом, по результатам проведенных исследований достигнута поставленная цель исследований – разработана рецептура и технология производства нарезного батона из композитной обогащенной пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения. Нарезные батоны, произведенные по разработанной рецептуре, отличаются от классических батонов повышенным содержанием липидов, в том числе полине-насыщенных жирных кислот, белка и незаменимых аминокислот.

В работе исследованы только четыре уровня замещения пшеничной муки конопляно-кунжутной смесью (5, 10, 15 и 20 %) в лабораторных условиях, поэтому результаты требуют проверки в производственном масштабе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установлено, что при добавлении в рецептуру нарезного батона из пшеничной муки высшего сорта конопляной и кунжутной муки происходит уменьшение пористости готового изделия на 1 % при соотношении 90:10, при соотношении 80:20 – на 2 %, повышение кислотности готового изделия на 20–30 % в зависимости от количества вносимой муки и происходит увеличение массовой доли влаги готового изделия до 5 %.

По результатам оценки физико-химических анализов, представленных образцов нарезного батона и органолептической оценки дегустационной комиссией представленных образцов выявлено, что наилучшими хлебопекарными достоинствами обладает образец № 2 нарезного батона, приготовленный из пшенично-конопляно-кунжутной муки с содержанием конопляно-кунжутного компонента в количестве 10 %.

Выявлено, что экспериментальные образцы нарезного батона из композитной пшенично-конопляно-кунжутной муки различного соотношения имеют хороший товарный вид и отличаются от классических батонов повышенной пищевой ценностью и можно рекомендовать для внедрения на действующих хлебопекарных предприятиях. Дальнейшими перспективными исследованиями являются разработка рецептуры формового и подового хлеба из пшенично-конопляно-кунжутной муки.