Влияние продуктов переработки зародышей пшеницы на показатели качества зернового хлеба

В хлебопекарном производстве к перспективному направлению относится применение продуктов переработки пшеничных зародышей (масло, жмых, мука из жмыха), которые богаты белками и способствуют повышению пищевой ценности изделий. При этом задачами программы, разработанной в рамках реализации «Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности РФ на период до 2020 г.», являются обеспечение расширения производства продуктов на злаковой основе и вовлечение в хозяйственный оборот вторичных ресурсов [1].

В ходе ранее проведенных исследований на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского, макаронного и зерноперерабатывающего производств Воронежского государственного университета инжен ерных технологий был рекомендован способ приготовления зернового хлеба на густой закваске из биоактиви-рованного зерна пшеницы «Лучик» [2, 3].

Однако, несмотря на преимущества зерновых видов хлеба по сравнению с традиционными, в них наблюдается низкое содержание белка и дефицит лизина. Источниками их является мука из жмыха зародышей пшеницы (ТУ 9293-01005079029-00) [4].

Целью работы явились исследования влияния продуктов переработки зародышей пшеницы на показатели качества теста и зернового хлеба. За контроль принимали хлеб «Лучик».

В ходе работы определяли физикохимические свойства полуфабрикатов в процессе их брожения (изменение объема, титруемая кислотность), органолептические (внешний вид, состояние мякиша, вкус и запах) и физико-химические показатели (влажность, кислотность, удельный объем, пористость, крошковатость и удельная набухаемость) готовых изделий через 24 ч после выпечки, их антиоксидантную активность, гликемический индекс, перевариваемость белков мякиша.

Суммарную антиоксидантную активность хлебобулочных изделий исследовали на приборе ЦветЯуза-01-АА. Гликемический индекс определяли как отношение максимального уровня глюкозы в крови с помощью прибора «Акку-Чек Гоу» после приема порции хлеба. Хлебобулочные изделия тестировались в разные дни и время, и рассчитывалось среднее значение показателя. Перевариваемость белков хлеба определяли ферментативным методом in vitro .

Предварительно зерно пшеницы очищали от сорной и зерновой примеси, мыли и оставляли для набухания в воде. При приготовлении закваски зерно подвергали только набуханию в воде, а при получении теста его дополнительно проращивали в течение 10-12 ч. Хлеб

«Лучик» готовили с внесением 30 % зерна с закваской из биоактивированного зерна пшеницы влажностью 50 % и кислотностью 10,0 град. В тесто для хлеба «Элит» вносили 6,5 % муки из жмыха зародышей пшеницы.

В ходе проведенных исследований было установлено, что наибольший объем теста за 120 мин брожения наблюдался в полуфабрикате для хлеба «Элит» (130 см3), для хлеба «Лучик» данное значение составляло 125 см3.

В полуфабрикате для хлеба «Элит» процесс брожения шел интенсивнее вследствие внесения дополнительного количества сахаров, азотсодержащих веществ и минеральных солей, содержащихся в муке из жмыха пшеничных зародышей, в результате чего повышалась бродильная активность дрожжей и увеличивалось газообразование в тесте.

Наибольшее значение титруемой кислотности (5,8 град) через 120 мин брожения также наблюдалось в полуфабрикате для хлеба «Элит». В тесте для хлеба «Лучик» указанное значения за тот же период брожения составляло 5,5 град.

Оценка качества готовых изделий показала, что наибольшим объемом (198,0 см3) и пористостью (57,0 %) обладал хлеб «Элит», контрольный образец при этом имел удельный объем равный 195,0 см3/100 г и пористость 55,0 % (таблица 1).

Таблица 1 Показатели качества изделий из биоактивированного зерна пшеницы

Наименование показателей	Значение показателей качества для хлеба
	«Лучик» (контроль)	«Элит»
Влажность, %	47,0	47,0
Кислотность, град	4,6	5,0
Удельный объем, см3/100 г	195,0	198,0
Пористость, %	55,0	57,0
Крошковатость, %	3,6	2,5
Удельная набухаемость, см3	235,0	262,4
Внешний вид: форма	Правильная, соответствующая хлебной форме, в которой производилась выпечка
поверхность	Слегка шероховатая, без подрывов и трещин
цвет	Золотисто - коричневый
Состояние мякиша: пористость	Развитая, без уплотнений
пропеченность	Пропеченный, не заминающийся
Вкус и запах	Свойственный хлебу из биоактивированного зерна пшеницы, без постороннего привкуса и запаха

Выявлено, что содержание антиоксидантов в хлебе «Элит» было на 9,3 % больше, чем в хлебе «Лучик» и составляло 18,3 мг /100 г. Известно, что хлеб из биоактивированного зерна содержит в достаточном количестве витамины группы В и витамин Е, минералы (железо, цинк, селен), антиоксиданты, растительные эстрогены и другие полезные элементы.

Максимальная антиоксидантная активность хлеба «Элит» объясняется наличием в его рецептуре муки из жмыха зародышей пшеницы, содержащей по сравнению с биоак-тивированным зерном пшеницы в три раза больше токоферола, обладающего антиоксидантным действием.

Результаты определения уровня глюкозы в крови представлены на рисунке 1. Установлено, что через 30 мин после употребления хлеба «Лучик» содержание глюкозы в крови составляло 5,4 млм/л, хлеба «Элит» - 5,8 млм/л. Через 90 мин данное значение для хлеба «Лучик» было равным - 5,2 млм/л, хлеба «Элит» - 5,5 млм/л. Из рисунка 1 видно, что при употреблении контрольного и опытного образцов повышение уровня глюкозы в крови происходило более плавно по сравнению чистой глюкозой.

Продолжительность измерений, мин

Рисунок 1. Изменение уровня глюкозы в крови после употребления продукта

Выявлено, что самое высокое значение гликемического индекса наблюдалось у хлеба «Элит» (70 %), у хлеба «Лучик» оно составляло 65 %.

Более высокий уровень гликемического индекса у хлеба «Элит» объясняется тем, что мука из жмыха пшеничных зародышей, идущая взамен части биоактивированного зерна пшеницы при приготовлении теста, характеризуется меньшим размером частиц и содержит больше моно- и дисахаридов. В результате чего, несмотря на достаточное содержание пищевых волокон, в организм поступает большее количество усвояемых углеводов.

Исследования перевариваемости образцов показали, что гидролиз белковых веществ мякиша хлеба «Лучик» под действием пищеварительных ферментов in vitro проходил медленнее, и после 6 ч конечная концентрация аминокислоты тирозина в нем была меньше на 20,3 %, чем в хлебе «Элит» (рисунок 2). Это объясняется меньшим размером частиц используемой муки из пшеничных зародышей, что обусловливает лучшую перевариваемость и усвояемость белков.

Рисунок 2. Перевариваемость белков хлеба из биоактивированного зерна пшеницы системой пепсин -трипсин (стрелкой указан момент введения трипсина)

Результаты проведенных исследований показали, что продукты переработки зародышей пшеницы, а именно мука из жмыха пшеничных зародышей способствовала получению полуфабрикатов и готовых изделий улучшенного качества. Хлеб «Элит» содержит больше антиоксидантов, обладает лучшей перевариваемостью белков, большим гликемическим индексом по сравнению с контрольным образцом.

Предложенная технология приготовления зернового хлеба «Элит» является перспективной, способствует экономии основного сырья, вовлечению в хозяйственный оборот вторичных ресурсов мукомольного производства. Кроме того, разработанные изделия обладают диетической и лечебнопрофилактической направленностью.