Влияние нетрадиционного растительного сырья на биотехнологические свойства и структуру сдобного теста

Особенностью современного этапа развития сектора общественного питания является разработка качественно новых продуктов питания, максимально соответствующих потребностям организма человека. Обогащать биологически активными веществами следует продукты массового потребления, доступные для всех групп населения и часто используемые в повседневном питании. При этом не должны ухудшаться потребительские свойства продуктов, уменьшаться усвояемость других пищевых веществ, существенно меняться вкус, аромат, свежесть, срок хранения [1].

Одним из путей повышения качества и расширения ассортимента хлебобулочных изделий является использование в их технологии обогащающих добавок растительного происхождения. Среди них можно выделить подгруппы добавок, полученные из зерновых, бобовых, масличных, овощных, плодовых культур и прочего растительного сырья [2].

Жмых зародышей пшеницы является источником полноценного белка и биологически активных веществ, отличается высоким содержанием незаменимых аминокислот, ненасыщенных ω-3, ω-6 жирных кислот, витаминов E, D, B 1 , B 2 , B 6 , РР, пантотеновой и фолиевой кислот, каротиноидов [3].

В состав жмыха из семян тыквы входят эфирные масла, фитостерины, смолистые вещества, органические кислоты, витамины С и В, каротиноиды, углевод мелен [4].

В составе масла зародышей пшеницы присутствуют: все незаменимые, не синтезируемые организмом человека аминокислоты (триптофан, метионин, лейцин, валин, изолейцин), полиненасыщенные жирные кислоты (ш 3, ш-6 и ш-9 кислоты), большое количество витаминов, микро- и макроэлементов.

Целью данного исследования явилось определение влияния вносимых компонентов на биотехнологические свойства сдобного теста.

При разработке опытной рецептуры за основу выбрали сдобное булочное изделие (№ 1264), таблица 1, в котором часть пшеничной муки высшего сорта (20 %) заменялась жмыхом зародышей пшеницы (10 %) и жмыхом семян тыквы (10 %). Маргарин в классической рецептуре заменили на масло зародышей пшеницы, са-хар-песок – на натуральный мед.

Чтобы увидеть влияние вносимых добавок на биотехнологические свойства сдобного теста, сравнивали его с контрольным образцом.

Т а б л и ц а 1

Рецептура сдобной булочки № 1264

Наименования показателя	Сухие вещества, %	Расход сырья на 100 кг муки, кг
		В натуре	в сухих веществах
Мука пшеничная высшего сорта	85,5	100,0	85,50
Маргарин молочный	84,0	15,0	12,60
Сахар-песок	99,8	26,0	25,90
Меланж	27,0	13,0	3,59
Молоко, 3.2%	11,5	15,0	1,72
Пудра ванильная	99,8	0,25	0,25
Соль поваренная	96,5	1,0	0,96
Дрожжи прессованные	25,0	1,0	0,025
Вода	-	35,0	-
Итого	-	205,25	-
Выход	-	196,51	-

Зависимость титруемой кислотности проб сдобного теста от продолжительности брожения представлена на рисунке 1.

Продолжительность брожения, мин контроль (булочка из пш. муки в/с ) опыт (булочка "Семушка")

Рисунок 1. Зависимость титруемой кислотности проб сдобного теста от продолжительности брожения

Из графика, представленного на рисунке 1 видно, что в контрольной пробе накопление требуемой кислотности 6 град происходило за 120 мин, а в опытной - за 90 мин. Следовательно, процесс созревания теста сокращается на 30 мин, что позволяет сократить продолжительность производственного процесса.

Интенсивное накопление кислотности объясняется тем, что внесение жмыхов зародышей пшеницы и семян тыквы улучшает азотное питание дрожжевых клеток, что способствует интенсификации их жизнедеятельности.

С целью определения вносимых компонентов на качество сдобного теста оценивали газоудерживающую и газообразующую способности теста при брожении [1]. Результаты исследования представлены на рисунках 2 и 3.

Продолжительность брожения,мин контроль (булочка из пш. муки в/с) опыт (булочка "Семушка")

Рисунок 2. Зависимость газоудерживающей способности проб теста от продолжительности брожения

Газоудерживающая способность теста зависит прежде всего от содержащихся в нем белков, от их количества и физических свойств. Как видно из рисунка 2 введение в полуфабрикат жмыхов зародышей пшеницы и семян тыквы интенсифицирует процессы, происходящие при брожении теста, так как содержание белка в них выше, чем в пшеничной муке.

-'—контроль (булочка из пш. муки в/с)

-•-опыт (булочка "Семушка")

О и о

О

0     30     60     90    120    150    180

Продолжительность брожения, мин

Рисунок 3. Зависимость газообразующей способности теста от продолжительности брожения

Установлено, что добавление жмыха зародышей пшеницы и семян тыквы, масла зародышей пшеницы интенсифицирует газообразование в тесте по сравнению с контролем. Усиление процесса спиртового брожения связано, по-видимому, с обогащением питательной среды сахарами, аминокислотами, витаминами, минеральными соединениями, вносимыми с этим продуктом.

Значение показателей влажности и подъемной силы проб сдобного теста представлены в таблице 2.

Т а б л и ц а 2

Биотехнологические показатели проб теста

Показатель	Контроль	Опыт
Влажность, %	34	36
Подъемная сила, мин	12	9

Из таблицы 2 видно, что у опытного образца за счет вводимых компонентов влажность выше, чем у контроля, что увеличивает выход изделия. Это объясняется содержанием в жмыхах гидрофильных высокомолекулярных соединений, в частности, белков и клетчатки. Также влияние оказывает способность меда удерживать влагу. Подъемная сила опытных проб теста в конце брожения лучше, чем у контроля на 3 минуты.

В целях изучения влияния жмыхов зародышей пшеницы и семян тыквы, масла зародышей пшеницы и натурального меда на изменение основных компонентов теста – крахмала и белка, исследовали структурные характеристики полуфабриката методом электронной сканирующей микроскопии. Для сравнения изучали тесто из муки пшеничной высшего сорта (контроль) и тесто с добавлением жмыхов и масла (опыт). Микрофотографии структуры теста представлены на рисунке 4.

Из рисунка 4 видно, что контроль существенно отличается от опыта как по размеру пор, так и по неоднородности распределения структурных элементов по всему объему. Для контроля характерно наличие как крупных, так и мелких пор. При этом отмечается их неравномерное распределение по всему объему структуры: на отдельных участках поры отсутствуют, на других наблюдается их большое скопление.

В опытной пробе отмечено более равномерное распределение пор по объему структуры. Также можно четко различить пленку из мелких белковых глобул, которая обволакивает крупные зерна крахмала, имеющие круглую или овальную форму, что способствует прочной связи между белковой матрицей и зернами крахмала и придает системе устойчивость. Также на рисунке видно равномерное распределение меда по всей площади. Вносимые добавки придают тесту коричневый цвет.

а)

б)

Рисунок 4. Микрофотографии структуры проб теста: а – контрольной , б – опытной

На основании полученных результатов было установлено, что внесение жмыхов, масла зародышей пшеницы, натурального меда и яичной скорлупы способствует образованию пор, равномерно распределенных по всему объему теста, причем расположение их более компактное. Такая микроструктура свидетельствует о возможном замедлении процесса ретроградации крахмала мякиша хлеба при хранении, т. е. о снижении его черствения.

В ходе эксперимента разработана рецептура сдобной булочки с внесением жмыхов зародышей пшеницы и семян тыквы, масла зародышей пшеницы. Внесение нетрадиционных компонентов способствует интенсификации процесса приготовления сдобного теста, улучшению его биотехнологических свойств и структуры, что позволяет предполагать об улучшении органолептических и физико-химических показателей качества готового изделия.