Способ производства пшенично-ячменного зернового хлеба из шелушенного зерна

Введение. Современной актуальной задачей хлебопекарной промышленности является разработка новых технологий рационального использования сырьевых ресурсов для выпуска хлебобулочных изделийповышенной пищевой ценности, а также расширение ассортимента выпускаемой продукции.

Российская Федерация имеет многочисленные регионы со стратегической культурой питания из хлебобулочных изделий. Обширные зоны северных территорий и Арктики с компактным проживанием малочисленных коренных народов требуют производства новых продуктов питания с повышенной пищевой ценностью, обеспечивающих население высококачественными хлебобулочными изделиями. Большие расстояния доставки хлебопекарной муки в районы Севера и зоны Арктики приводят к тому, что мука под воздействием различных климатических условий доставки и хранения становятся опасным сырьем. В связи с чем большой интерес представляет производство и потребление зернового хлеба, так как для условий Севера и зоны Арктики наиболее рациональным является поставка семян зерновых культур в натуральном виде, ведь при правильном хранении семена сохраняют свои мукомольные качества в течение многих лет.

Для решения актуальных задач по обеспечению продовольственной безопасности Российской Федерации на кафедре «Технология, оборудование бродильных и пищевых производств» Красноярского государственного аграрного университета был разработан способ производства зернового хлеба [1].

Цель исследования – разработка технологии и оборудования производства зернового хлеба.

Задачи: разработка технологии и способа производства пшенично-ячменного зернового хлеба; разработка нового технологического оборудования для шелушения зерна пшеницы и ячменя; исследование и контроль качества пшенично-ячменного хлеба, произведенного по разработанной технологии с использованием нового технологического оборудования.

Объекты и методы. Объектом исследования является шелушенное зерно пшеницы и ячменя, из которого осуществлялось формирование состава зерновой массы в пропорции 1 : 1 с последующей промывкой шелушенного зерна и выдерживанием зерновой смеси в 1,8 % водно-спиртовом экстракте из порошка пантов оленей северных в течение 14–16 ч при температуре экстракта 23,5–24,5 °С с контролем прорастания ростков зерна пшеницы и ячменя не более 0,5–0,6 мм.

Известно, что пророщенное зерно пшеницы содержит большое количество полезных живому организму веществ: белки, углеводы, фосфор, калий, магний, марганец, кальций, цинк, железо, селен, медь, ванадий, витамины В 1 ,В 2 , В 3 , В 5 , В 6 , В 9 , Е, F, биотин; а пророщенное зерно ячменя содержит: белки, углеводы, жиры, пищевые волокна, зола, витамины В 1 ,В 4 , В 6 , В 7 , заменимые и незаменимые аминокислоты, сте-рины, лизин, ниацин, клетчатка, кремний, селен, алюминий, марганец и фосфор [2].

Водно-спиртовый экстракт из пантов оленей северных берется в пропорции 1,8 % и содержит белок коллаген, незаменимые аминокислоты, минеральные вещества, при этом в растворимое состояние переходят свободные жирные кислоты, ганглиозиды, лецитин, фосфолипиды, холестерин, стероиды, простагландины и липидные фракции, что позволяет при биоактивации зерна производить насыщение новыми биологически активными веществами.

Для проведения экспериментальных исследований измельчение зерновой массы произво- дилось путем резания на специальном оборудовании типа диспергатор, в результате получали частицы зерен размером 2–3 мм. Разработка рецептуры производилась путем расчета количества и подбора компонентов для теста, в состав которого вошло следующее сырье: питьевая вода, раствор поваренной соли, масло растительное, суспензия прессованных хлебобулочных дрожжей и муки пшеничной первого сорта. Замес теста производился безопарным способом в тестомесильной машине в течение 8–9 мин, при этом выбраживание теста составляло 70–90, а расстойка теста – 30–35 мин. Выпечка пшенично-ячменного зернового хлеба осуществлялась при температуре 225–240 °С в течение 30–35 мин. После выпечки пшеничноячменного зернового хлеба производился контроль компонентного состава.

Компонентный состав рецептуры пшеничноячменного зернового хлеба определялся из пяти разработанных вариантов, выбор рецептур для составления нормативно-технической документации для подачи заявки на способ производства зернового хлеба производился на основе изменяющихся органолептических и физикохимических показателей.

Для обеспечения качества шелушения зерна пшеницы и ячменя, требуемого для производства зернового хлеба по разработанному способу, были выполнены патентные исследования согласно ГОСТР 15.011-2022 [3]. Определены аналог и прототип, которые были использованы для формирования нормативно технической документации при разработке новой технологической установки для шелушения семян зерновых культур.

Результаты и их обсуждение. По результатам выполненных научных и патентных исследований была разработана научно-техническая документация и подана заявка на защиту авторских прав. На новый способ производства зернового хлеба получен патент на изобретение РФ № 2783970 «Способ производства зернового хлеба».

Используя результаты проведенных исследований и запатентованных способов производства зернового хлеба, была разработана технологическая схема производства зернового хлеба с использованием биоактивированного зерна пшеницы и ячменя, которая приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Технологическая схема производства зернового хлеба с использованием шелушенного зерна пшеницы и ячменя

Анализ технологической схемы производства ния, предъявляемые к шелушенному зерну пшенично-ячменного зернового хлеба (см. рис. 1) пшеницы и ячменя в виде возможности шелу-показывает, что для производства качественного шения данных семян на одной единице обору-хлеба необходимо выполнить особые требова- дования [4].

По результатам выполненных научных и па- на изобретение РФ № 2778990 «Шелушитель тентных исследований была разработана науч- для зерна» [5]. Кинематическая схема шелуши-но-техническая документация и получен патент теля приведена на рисунке 2.

Рис. 2. Кинематическая схема устройства для шелушения зерна пшеницы и ячменя

Кинематическая схема включает корпус ше-лушителя 1 с установленным на нем бункером для зерна 2 , привод 3 для перемешивающего устройства 4 и привод 5 для рабочего вала 6 с установленными на нем подвижными шелуши-телями 7 , при этом подвижные шелушители взаимодействуют с неподвижными шелушите-лями 8, установленными на корпусе 1 . В нижней части шелушителя зерна установлена система очистки шелушенного зерна от продуктов шелушения 9 .

Установка работает следующим образом: семена зерновых культур, предназначенных для шелушения, загружаются в бункер 2 , и включаются в работу приводы 3 и 5 , после чего зерно поступает из бункера 2 на перемешивающее устройство 4 , где происходит очистка зерна от

сорных примесей, которые удаляются из корпуса 1 шелушителя, кроме того, перемешивающее устройство 4 регулирует объем подачи зерна на шелушение. Далее зерно поступает в технологический зазор между взаимодействующими подвижными шелушителями 7 и неподвижными шелушителями 8 , очищается от поверхностных слоев. После шелушения зерна поступает в систему очистки 9 , где происходит разделение шелушенной зерновой массы на продукты шелушения и очищенное шелушенное зерно.

По результатам проведенного анализа полученных образцов зернового хлеба определены основные органолептические и физико-химические показатели качества готовых изделий, которые представлены в таблице.

Органолептические и физико-химические показатели качества готовых изделий

Показатель	Контрольный образец	Образец 1	Образец 2	Образец 3
Органолептические показатели
Внешний вид:	Правильная, соответствующая хлебной форме, в которой производилась выпечка без боковых выплывов
форма
поверхность	Шероховатая, слегка бугристая, без крупных трещин и подрывов
цвет	Равномерный, золотисто-коричневый, без подгорелости
Состояние мякиша	Развитый, без пустот, без комочков и следов непромеса, пропеченный, не заминающийся
Вкус и запах	Свойственный хлебу из пророщенного зерна пшеницы, специфический, без постороннего привкуса
Физико-химические показатели
Влажность, %	46,0	46,8	47,0	47,5
Кислотность, град.	4,5	3,6	3,6	3,6
Пористость, %	66,0	71,5	72,2	72,8
Удельный объем, см3/100 г	370,0	372,0	374,0	375,0

• 5.    Пат. 2778990 C1 Российская Федерация, МПК B02B 3/00. Шелушитель для зерна / Невзоров В.Н., Тепляшин В.Н., Мацкевич И.В . [и др.]; заяв. Краснояр. гос. аграр. ун-т. № 2021115353; заявл. 26.05.2021;

• 6.    ГОСТ 32677-2014. Изделия хлебобулочные. Термины и определения. М.: Стандартин-форм, 2019. 17 с.

опубл. 29.08.2022.