Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 10
1.1 Основные направления повышения пищевой ценности хлебобулочных изделий 11
1.2 Существующие технологии хлеба с применением зерновых культур 16
1.3 Способы повышения микробиологической чистоты хлеба 24
1.4 Применение заквасок в производстве хлебобулочных изделий, в том числе спонтанного брожения 33
Цель и задачи исследований 51
Глава 2 Экспериментальная часть 52
2.1 Проблемно-концептуальная схема экспериментальных исследований 52
2.2 Сырье, применяемое в работе, методы исследования, показатели его качества, характеристика сырья 52
2.3 Способ подготовки зерна и полуфабрикатов 59
2.4 Методы исследования свойств полуфабрикатов и готовых изделий 59
2.5 Математические методы обработки экспериментальных данных... 67
Глава 3 Разработка технологии густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы повышенной безопасности 68
3.1 Выбор рациональных параметров приготовления густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы 68
3.1.1 Разработка рецептуры и режимов приготовления густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы 78
3.1.2 Математическая модель кислотонакопления при брожении закваски
3.1.3 Исследование влияния физических факторов на микробиологические показатели густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы 85
3.1.4 Определение сухого и влажного способа очистки зерна на наличие его условно-патогенной микрофлоры 88
3.1.5 Влияние продуктов переработки хмеля на микробиологические показатели густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы 3.2 Исследование содержания органических кислот в густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы 93
3.3 Изучение состава ароматобразующих веществ в густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы 98
3.4 Технологии приготовления густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы 102
Глава 4 Повышение пищевой ценности зернового хлеба на основе густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы и сравнительная оценка его качества 107
4.1 Влияние массы густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы на показатели качества теста и зернового хлеба, разработка их рецептуры 107
4.2 Разработка рецептуры зернового хлеба на густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы с хмелевой композицией ... 113
4.3 Обоснование выбора сырья в качестве обогатителей при производстве зернового хлеба 118
4.4 Разработка оптимальной рецептуры хлеба повышенной пищевой ценности на густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы 123
4.5 Выбор рационального способа приготовления теста и его микроструктура 128 4.6 Определение антиоксидантной активности, гликемического индекса и перевариваемости белков мякиша зернового хлеба 137
4.7 Изучение цветовых характеристик изделий из биоактивированного зерна пшеницы 144
4.8 Определение микробиологических показателей, количественного состава ароматобразующих веществ и изменения содержания связанной влаги в процессе хранения зернового хлеба 147
4.9 Оценка пищевой ценности хлебобулочных изделий с учетом их функциональных свойств, степени покрытия суточной потребности в необходимых нутриентах 156
4.10 Технология приготовления хлебобулочных изделий на густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы 161
4.11 Экономическая эффективность производства и конкурентоспособность зерновых изделий на основе густой
закваски из биоактивированного зерна пшеницы 165
Выводы 176
Список использованных источников
- Способы повышения микробиологической чистоты хлеба
- Сырье, применяемое в работе, методы исследования, показатели его качества, характеристика сырья
- Разработка рецептуры и режимов приготовления густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы
- Разработка рецептуры зернового хлеба на густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы с хмелевой композицией
Способы повышения микробиологической чистоты хлеба
Одной из основных задач программы, разработанной в рамках реализации «Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 г.» является обеспечение расширения производства продуктов на злаковой основе, вовлечение в хозяйственный оборот вторичных ресурсов, что позволит увеличить выход готовой продукции. В данном случае использование резервов зерна - наиболее естественный и эффективный способ повышения пищевой ценности хлеба.
Известно, что использование в питании различных анатомических частей зерновых и бобовых культур положительно влияет на здоровье человека, за счет улучшения баланса микро- и макроэлементов, аминокислот, витаминов, ферментов, углеводов и жиров [129].
При производстве хлебобулочных изделий функционального и лечебно-профилактического назначения широко используются продукты переработки таких крупяных культур как рожь, пшеница, гречиха, рис, соя, кукуруза, чечевица и др. [22, 148]. Эффективным является обогащение хлебобулочных изделий различными белоксодержащими продуктами из семян амаранта (цельносмолотая мука, шрот, белколипидный комплекс и пр.). Установлено, что при использовании продуктов их переработки возрастает доступность белков мякиша хлеба действию пищеварительных ферментов [126].
Одним из перспективных направлений является обогащение хлеба нетрадиционным масличным сырьем, которое полезно за счет содержания сложного комплекса фитосоединений. Существует способ использования в качестве пищевой добавки арахисовой массы в технологии хлеба, позволяющий улучшить органолептические свойства изделий, повысить пищевую и биологическую ценность [15].
В настоящее время множеством фирм для повышения пищевой ценности изделий создано достаточно много хлебопекарных смесей, отличающихся разным составом. Правильно подобранные и специально подготовленные ингредиенты зерновых смесей служат источником дефицитных и жизненно необходимых составляющх для полноценного питания человека (различных микроэлементов и витаминов, углеводов, насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, клетчатки, белков).
Наряду с мукой, используемой в качестве носителя, включаются дробленая соя, семена подсолнечника, льна и кунжута, сухая пшеничная клейковина, пшеничные отруби, солодовые экстракты, размолотые зерна
Известно много российских и зарубежных фирм («Дальняя мельница», «Ирекс», «Энзима», «Мазпек» и пр.), которые производят многозерновые смеси («Корн-микс», «Затенмикс», «8 злаков» и др.) [2,26, 66, 67,104,105,133].
В практике большинства развитых зарубежных стран элитные сорта выпечки с зерновыми добавками считаются продуктами класса «Премиум» и стоят дороже обычного хлеба. В Голландии созданы зерновые смеси: «Dekmix», «Zemax», «Uldo jogging bread mix». «Dekmix» получают смешиванием зерен пшеницы, ржи, ячменя, подсолнечника, сезама, льняного семени. «Zemax» многозерновая смесь, обогащенная белком, кальцием, витаминами A, D, Е и группы В. «Uldo jogging bread mix» состоит из картофельной муки, соевой крупки, семян подсолнечника. Фирмой «Энзима» (Чехия) разработаны многозерновые смеси: «Цериал 2001», «Цериал микс», «Цериал соевый», «Цериал многозерновой» [161, 162, 23].
Также широко внедряются на предприятиях технологии, предусматривающие применение «порошковых» технологий на основе композитных зерновых смесей для приготовления специальных сортов хлебобулочных изделий [28].
Перспективным направлением расширения ассортимента хлебобулочных изделий является не только включение в их состав натуральных обогатителей, но и производство хлеба из целого зерна, в котором рационально используются все питательные вещества, заложенные в зерно природой, что подтверждается ростом его производства и расширением ассортимента. Ценность его заключается в дополнительном количестве витаминов, аминокислот, минеральных веществ и легкоусвояемых углеводов, образующихся при прорастании зерна. Поэтому работа по созданию технологий и ассортимента зернового хлеба весьма актуальна. Кроме того, зерно всегда дешевле муки, так как в его стоимость не входит процесс измельчения на мельницах. Большое значение имеет и тот факт, что зерно хранить намного легче, чем муку [38].
Впервые попытки производства хлеба из целого зерна были зафиксированы около 140 лет назад, при этом главной целью являлось продовольственное обеспечение русской армии. Эта технология привлекала простотой изготовления продукта, была экономически выгодна и повышала пищевую ценность хлеба. Однако, желаемый результат не был достигнут, за счет отсутствия технического и технологического обеспечения. Получаемый хлеб имел низкое качество, содержал целые зерна, был более плотным, пресным и менее вкусным по сравнению с обычным [3].
В России исследованиями возможности диспергирования предварительно замоченного зерна для производства зернового хлеба в конце 70-х годов занимались В. В. Щербатенко и В. А. Патт. В промышленном масштабе зерновой хлеб производится с 1992 года, основоположником является В. М. Антонов (г. Красноярск), который в 90-х годах разработал технологию нового вида зернового хлеба с торговой маркой «Тонус» [129].
В целях расширения сырьевой базы и недостаточным обеспечением хлебопекарной отрасли для производства хлебобулочных изделий используют не только пшеницу, но и другие культуры, такие как рожь и тритикале, последняя характеризуется высокой урожайностью, устойчивостью к факторам внешней среды, повышенной пищевой и биологической ценностью.
В. Корячкиным, Л. Кузнецовой, Л. Черепниной, С. Корячкиной были проведены исследования влияния различных способов приготовления теста из целого зерна тритикале на его реологические свойства. Зерно тритикале сорта Немчиновский 56 предварительно замачивали в экстракте кориандра в присутствии ферментного препарата целлюлолитического действия Целловиридин Г20Х в дозировке 0,11 % от массы сухих веществ зерна. Замачивание проводили при температуре 50 С и рН=5 в течение 10 ч. После этого зерно тритикале измельчали на диспергаторе Homogenizer 1094 и из полученной диспергированной массы готовили тесто. Анализ полученных данных показал, что внесение ферментных препаратов на основе целлюлаз на стадии замачивания зерна тритикале способствует гораздо лучшему его диспергированию. В ходе исследований было установлено, что для производства хлеба из целого зерна тритикале наиболее предпочтительны способы с применением густых зерновых заквасок. Так как при этом наиболее лучшим образом изменяются реологические свойства теста: происходит увеличение вязкости, предельного напряжения сдвига и коэффициента консистенции при одновременном снижении индекса течения [38, 39, 42].
Сырье, применяемое в работе, методы исследования, показатели его качества, характеристика сырья
Выпечку изделий производили в печи марки ППЦ-238 в течение 31-35 мин при 220-290 С. На выходе из пекарной камеры изделия опрыскивали водой для улучшения их внешнего вида, а также для снижения усушки.
В течение 48 ч брожения закваски определяли ее органолептические показатели (вкус, запах, консистенция) и титруемую кислотность - по ГОСТ 5670-96.
Для определения в закваске из биоактивированного зерна пшеницы наличия дрожжей и плесневых грибов использовали метод, основанный на высеве продукта или гомогената продукта и их разведения в питательные среды по ГОСТ 10444.12-88. Для выявления дрожжей и плесневых грибов использовали твердые элективные среды: сусло-агар, для мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (МАФАнМ)- мясо-пептонный агар [129].
Для определения количества молочнокислых бактерий в закваске использовали метод по ГОСТ 10444.12-88, основанный на высеве определенного количества продукта и дальнейшего его разведения в жидкие или агаризованные питательные среды, культивировании посевов при оптимальных условиях, определении морфологических и биохимических свойств обнаруженных микроорганизмов и их подсчете. Разведение продуктов проводили на пептонно-солевом растворе по ГОСТ 26669. Для определения активности молочнокислых бактерий использовали косвенный метод с применением индикаторов, восстановленные формы которых под действием ферментов микроорганизмов изменяют окраску [6].
Для идентификации и видового типирования микрофлоры, вызывающей брожение закваски проводили исследования с помощью масс-спектрометра Microflex с системой MALDIOF («Bruker Daltonics», Германия). Основными методами, применяемыми для достижения поставленной цели явились: подготовка твердых питательных сред; посев материала (солода); культивирование микроорганизмов на твердой питательной среде; идентификация микроорганизмов путем получения спектра константных белков неизвестного микроорганизма и последующего сравнения полученного спектра с базой данных.
Для идентификации микрофлоры, вызывающей брожение закваски исследуемые пробы высеивали поверхностно на среду МРС-4 с сорбиновой кислотой, после чего чашки помещали в термостат, проводили термостатирование при 30-35 С в течение 48 ч, затем исследовали характер колоний и морфологию клеток при помощи микроскопа Р-1 с диапазоном увеличения 1600.
Органические кислоты определяли в условиях обращеннофазной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ). Разделение органических кислот происходило в хроматографической колонке, наполненной октадецилсиликагелем. Концентрации определяли с помощью спектрофотометрического детектора при X = 210 нм по методу внешнего стандарта. Стандартные растворы кислот готовили путем растворения точных навесок соответствующих кислот (purum, 99 %, Fluka или Sigma) в мерных колбах. Растворы фильтровали через нейлоновый фильтр (диаметр пор 0,45 мкм) или бумажный фильтр («синяя лента»). Навеску 20 г разводили в 50 мл дистиллированной воды. Приготовленные растворы фильтруют через нейлоновый фильтр (диаметр пор 0,45 мкм) или бумажный фильтр («синяя лента»). Перед проведением анализа хроматографическую колонку кондиционировали подвижной фазой ацетонитрил: вода (70:30 об. %), затем систему промывали фосфатным буфером до установления ровной базовой линии. Стандартные растворы (5-20 мкм) вводили в хроматограф попеременно через каждые 2-3 пробы (10 мкм). Концентрацию органических кислот в пробах рассчитывали по площадям или высотам хроматографических пиков.
Изучение аромата закваски и готовых изделий проводили в научно-исследовательской лаборатории кафедры аналитической и физической химии на анализаторе запахов «МАГ-8» с методологией «Электронный нос» (производство ООО «Сенсорные технологии», г. Воронеж).
В качестве измерительного массива были применены 8 сенсоров (S) на основе пьезокварцевых резонаторов ОАВ типа с базовой частотой колебаний 10,0 МГц с разнохарактерными пленочными сорбентами на электродах. Покрытия выбраны в соответствие с задачей испытаний полярные (чувствительные к воде, кислотам, спиртам, альдегидам, эфирам, азотсодержащим соединениям) - полиэтиленгликоль, ПЭГ-2000 (сенсор 1, Si), полиэтиленгликоль адипинат, ПЭГА (сенсор 3, S3); полярные (чувствительные к легколетучим кетонам, алкилацетатам) - пчелиный клей, ПчК (сенсор 7, S7); к легколетучим аминам - полидиэтиленгликоль сукцинат, ПДЭГС (сенсор 5, S5), метиловый красный, МК (сенсор 2, S2); к кислотам -краун-эфир, 18-К-6 (сенсор 6, S6), Tween 40 (сенсор 4, S4); специфический к сложным ароматическим соединениям - триоктилфосфиноксид, ТОФО (сенсор 8, S8) [36].
Свойства теста в процессе брожения исследовали по следующим показателям: влажность, титруемая кислотность, активная кислотность, газоудерживающая способность [118]. Микроструктуру теста (хлеба) изучали с помощью электронного сканирующего микроскопа JSM-6380 LV (Япония, Jeol). Исследования теста проводили в низковакуумном режиме (60 Па) при увеличении в 1000 раз и ускоряющем напряжении 15 кВ, хлеба - в высоковакуумном режиме при увеличении в 1000 раз с предварительным напылением золота на сухие образцы.
Пробы хлеба оценивали через 18 ч после выпечки по органолептическим показателям: внешний вид (характер поверхности, окраска, форма изделия), состояние мякиша (свежесть, пропеченность, отсутствие непромеса, характер пористости мякиша), вкус, запах и физико-химическим показателям: влажность мякиша - по ГОСТ21094-75, пористость - по ГОСТ 5669-96, титруемую кислотность - по ГОСТ 5670-96, крошковатость, удельную набухаемость, удельный объем хлеба по методикам, изложенным в пособии. Картофельную болезнь в изделиях определяли в соответствии с инструкцией по предупреждению картофельной болезни хлеба [121].
Разработка рецептуры и режимов приготовления густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы
Часто применяемые методы снижения микробиологической обсемененности предусматривают использование синтетических химических соединений, которые оказывают отрицательное влияние на технологические свойства зерна. Поэтому использование растительного сырья, обладающего антисептическим действием, в технологиях зерновых продуктов открывает возможности получения качественных и безопасных продуктов питания.
Было установлено, что в закваске из биоактивированного зерна пшеницы, не зависимо от способа очистки зерна и воды, были обнаружены бактерии рода Enterobacter. Таким образом, качество полуфабрикатов, приготовленных на ее основе нестабильно из-за различия в микрофлоре, зависящей от исходных условий получения закваски (температуры и влажности). Ранее проводимые исследования показали, что при повышении температуры брожения полуфабриката до 45 С и применении электроактивированного водного раствора на стадии замачивания зерна бактерии рода Enterobacter отсутствовали. На производстве для повышения микробиологической чистоты используют хмель и продукты его переработки, обладающие антимикробным действием. Целью проведенных исследований явилось изучение влияние продуктов переработки хмеля на наличие условно-патогенных микроорганизмов в густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы.
Для проведения эксперимента закваску готовили тремя способами: 1 -выбраживали до кислотности 10 град при 35 С (контроль); 2 - использовали отвар из шишек хмеля на стадии набухания зерна и выбраживали полуфабрикат до кислотности 10 град при 40 С; 3 - применяли композицию хмелевую на стадии приготовления закваски и выбраживали до кислотности 10 град при 40 С.
Наличие грамположительных и грамотрицательных бактерий определяли по методике, описанной в подразделе 3.1.1.
Подготовку зерна осуществляли по способу, описанному в подразделе 2.3. Хмелевой отвар готовили в соотношении шишки хмеля: вода - 1:100, настаивали 10 ч, после чего процеживали. Готовый отвар использовали на стадии набухания пшеницы. После зерно измельчали и замешивали полуфабрикаты влажностью 50 %, которые выдерживали при температуре 40 С до кислотности 10,0 град.
При приготовлении пробы по третьему способу к измельченной зерновой массе добавляли композицию хмелевую «Ингредиент КХ» (ОАО «Нагинский хлебокомбинат») в количестве 0,04 % к массе нативного зерна, после чего замешивали полуфабрикаты влажностью 50 %, которые выдерживали при температуре 40 С до кислотности 10,0 град. Дозировка композиции была выбрана в соответствии с ТУ 9199-001-47418712-02 (0,02-0,04 кг на 100 кг муки).
Результаты ранее проведенных исследований показали, что при окрашивании по Граму в контроле визуально наблюдали разнообразную микрофлору: грамотрицательные палочковидные бактерии и кокки, в том числе наличие бактерий рода Enterobacter (рисунок 14а).
В пробах, приготовленных с использованием отвара из шишек хмеля и хмелевой композиции, были обнаружены только грамположительные бактерии (к которым относятся молочнокислые бактерии), в основном кокки и диплококки. При этом в закваске, приготовленной из зерна, выдержанного в отваре из шишек хмеля, содержание грамположительных бактерий было меньше на 77,3 %, чем в закваске с хмелевой композицией (рисунок 146, в).
Проведенные исследования использования хмеля и продуктов его переработки, которые способны повысить качество и обеспечить безопасность при приготовлении полуфабрикатов и готовых изделий на их основе представляют большой теоретический и практический интерес.
В результате проведенных исследований установлено, что при приготовлении густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы рекомендуется использовать продукты переработки хмеля (хмелевой отвар и композицию хмелевую), которые способствуют повышению ее микробиологической безопасности.
Более предпочтительным является применение хмелевой композиции, так как приготовление отвара является более трудоемким и требует большего количества производственных затрат и площадей.
Органические кислоты являются важными вкусовыми компонентами в продуктах питания. Основная функция кислот, входящих в состав пищи, связана с участием в процессах пищеварения. Они снижают рН среды, способствуют созданию определенного состава микрофлоры, активно участвуют в энергетическом обмене веществ, стимулируют деятельность желудочно-кишечного тракта, улучшают пищеварение, способствуют снижению риска развития многих желудочно-кишечных и других заболеваний. Органические кислоты играют существенную роль в формировании физико-химических и биотехнологических свойств полуфабрикатов, в том числе заквасок.
Некоторые органические кислоты, обладают бактерицидным, антисептическим и фунгицидным действием - это муравьиная, уксусная, пропионовая, сорбиновая, молочная и лимонная. В связи с этим актуальной задачей для контроля качества производства полуфабрикатов является определение содержания в них органических кислот, которые образуются в процессе брожения густой закваски из биоактивированного зерна пшеницы. Известно, что в зерне пшеницы содержатся различные органические кислоты (глиоксилевая (глиоксалевая), масляная и пр.), из них уксусная составляет до 85 % [68]. Самопроизвольное брожение возникает в результате деятельности микроорганизмов находящихся на поверхности зерна и имеет сложный характер из-за разнообразной по количественному и качественному составу микрофлоры.
Все виды брожения органически связаны между собой и изначально имеют одинаковый распад углеводов. Основными типами брожения являются молочнокислое, маслянокислое и спиртовое, все остальные - их комбинации. В процессе брожения под действием ферментов происходит распад веществ и их синтез, который влияет на образование тех или иных органических кислот.
Целью исследований явилось сравнение содержания органических кислот в густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы с хмелевой композицией и без нее.
Подготовку зерна осуществляли по способу, описанному в подразделе 2.3. К измельченной зерновой массе добавляли воду и композицию хмелевую «Ингредиент КХ» в количестве 0,04 % к массе нативного зерна, после чего замешивали полуфабрикаты влажностью 50 %, которые выдерживали в течение 24 ч при температуре 35-40 С. После готовую закваску высушивали до влажности 14,0 % и перемалывали до размера частиц не более 2 мм. За контроль принимали высушенную до влажности 14 % закваску без добавления хмелевой композиции. В подготовленных пробах определяли содержание органических кислот методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на хроматографе Series 200 по методике, описанной в подразделе 2.4.
Разработка рецептуры зернового хлеба на густой закваске из биоактивированного зерна пшеницы с хмелевой композицией
В настоящее время актуальным является производство продуктов питания, в том числе хлебобулочных изделий, не только удовлетворяющих потребностям человека, но и имеющих определенную пищевую ценность и витаминно-минеральный состав, тем самым оказывающих физиологически значимое положительное воздействие на организм человека [139]. Пищевая ценность хлеба определяется в основном его усвояемостью, биологической и энергетической ценностью, содержанием минеральных веществ, незаменимых аминокислот и витаминов.
Несмотря на преимущества хлеба из биоактивированного зерна пшеницы, отличающегося повышенным содержанием пищевых волокон, минеральных веществ и витаминов, по сравнению с традиционными видами хлеба, в нем наблюдается низкое содержание белка и дефицит лизина. Недостаток лизина в организме человека приводит к нарушению роста, кровообращения, уменьшению содержания гемоглобина в крови [20].
В современной науке о питании для обогащения пищевых продуктов большее предпочтение отдается сырью натурального происхождения (пшенная, соевая, гречневая и овсяная мука, фруктовое пюре, цельное зерно, отруби, зародыш пшеницы и т. д.).
Основную ценность в муке из пшеничных зародышей представляют белки, пищевые волокна, аминокислоты и минеральные вещества.
Ценный химический состав зародышей пшеницы обусловливает перспективность их использования в производстве новых видов продуктов питания профилактического и лечебного назначения на основе зерновых культур. Их использование в технологии хлебобулочных изделий приводит к повышению их пищевой и биологической ценности, ресурсосбережению. Зародыши пшеницы значительно улучшают функцию органов пищеварения, способствуют устранению дисбактериоза, увеличивают работоспособность, тонизируют мышечную систему, стимулируют процессы заживления, предупреждают развитие атеросклероза, способствуют выведению из организма радионуклидов, снижают тяжесть пищевой анафилаксии (аллергии), стимулируют репродуктивную функцию, укрепляют волосы, способствуют ликвидации дефектов кожи.
В настоящее время в технологии хлебобулочных изделий широко используются продукты переработки пшеничных зародышей: масло, хлопья, жмых и мука из жмыха. При получении жмыха из зародышей пшеницы в нем также практически полностью сохраняются биологически активные вещества. Он является источником полноценного белка и биологически активных веществ, отличается высоким содержанием незаменимых аминокислот, ненасыщенных жирных кислот, витаминов Вь В2, В6, РР, Е, D, пантотеновой и фолиевой кислот, каротиноидов, а также богат макро- и микронутриентами [25].
Мука из жмыха пшеничных зародышей восстанавливает энергетический баланс, регулирует важнейшие функции организма, противостоит неблагоприятным условиям окружающей среды, при регулярном употреблении повышает иммунитет, выводит из организма шлаки, радионуклиды, способствует улучшению пищеварения и повышает работоспособность. Белки зародышевой муки полноценны, так как содержат полный комплекс аминокислот, в том числе и незаменимых. По своему составу они сравнимы с белками куриного яйца и молока, но легче усваиваются организмом и не содержат холестерина.
Для обоснования выбора муки из жмыха пшеничных зародышей в качестве обогатителя была проведена сравнительная оценка химического и аминокислотного состава биоактивированного зерна пшеницы и муки из жмыха пшеничных зародышей (таблицы 23 и 24).
Оценку химического состава зерна и муки из жмыха зародышей пшеницы проводили по методике, описанной в подразделе 2.4.
Оценка химического состава исследуемого сырья, показала, что содержание белка в муке из жмыха зародышей пшеницы в 2,8 раза больше, чем в биоактивированном зерне, а пищевых волокон - в 1,4 раза (таблица 23).
Одной из ведущих ролей в участии физиологических и биохимических процессов в организме отводят макро- и микроэлементам. В биоактивированном зерне пшеницы и муке из жмыха зародышей пшеницы преобладали такие минеральные вещества, как магний и фосфор. Магний -стимулирует образование белков, регулирует хранение и высвобождение энергии, уменьшает возбудимость нервных клеток, расслабляет сердечную мышцу, увеличивает работоспособность и физическую выносливость, входит в состав ферментов, связанных с обменом фосфора и углеводов.
Фосфор необходим для деятельности головного мозга, скелетных и сердечных мышц, формирует костную ткань, участвует в обмене веществ, активирует витамины группы В. Избыток фосфора и магния приводит к недостатку кальция в организме, который является важнейшим компонентом системы свертывания крови [20].
Установлено, что в муке из жмыха зародышей пшеницы кальция содержалось больше в 1,5 раза, магния - 2,7 раза и фосфора - 3,6 раза, чем в биоактивированной пшенице.
Кальций формирует скелет человека, влияет на процессы свертывания крови и обмен воды, нормализует обмен углеводов и хлорида натрия. Этот минерал также регулирует мышечное сокращение и секрецию гормонов, снижает уровень проницаемости стенок сосудов, обладает противовоспалительным действием. Недостаток или избыток кальция нарушает кислотно-щелочной баланс в организме [159].
Особая роль в физиологии человека отводится железу. Достаточное содержание его в организме решает проблему железодефицитной анемии. Данного микроэлемента в 2,3 раза больше в муке зародышей пшеницы, чем в биоактивированном зерне.
Мука из зародышей пшеницы отличалась высоким содержанием цинка (25,1 мг/100 г) по сравнению с биоактивированной пшеницей (2,7 мг/100 г). Известно, что цинк входит в состав гормона инсулина, принимает участие в образовании костной ткани и процессах дыхания. Он необходим для образования эритроцитов и других форменных элементов крови. При недостатке этого элемента увеличивается пористость и ломкость костей.
Однако, максимальное содержание витаминов: тиамина, рибофлавина, токоферола наблюдалось в биоактивированном зерне пшеницы.
Анализ аминокислотного состава данных видов сырья показал, что биологическая ценность белка (77,4 %) и аминокислотный скор по лизину (100,3 %) в муке из жмыха зародышей пшеницы были выше на 12 % и 40,5 %, по сравнению с биологической ценностью и аминокислотным скором по лизину в биоактивированной пшенице. По содержанию лейцина, триптофана, фенилаланина и тирозина биоактивированная пшеница превосходила муку из зародышей пшеницы (таблица 24).