Содержание к диссертации
Введение
1. Общая характеристика работы 6
2. Обзор литературы 12
2.1 Мучные кондитерские изделия в современной структуре питания 12
2.2. Обогащение мучных кондитерских изделий физиологически функциональными ингредиентами: теория вопроса 16
2.2.1.Физиологические и технологические аспекты применения пищевых волокон 17
2.2.2 Пребиотические свойства пищевых волооко 20
2.2.3. Новые виды пищевых волокон 22
2.3. Практические разработки по обогащению мучных кондитерских изделий физиологическими функциональными ингредиентами 26
2.4. Пути снижения энергетической ценности мучных кондитерских изделий 32
2.5. Минеральные вещества в составе мучных кондитерских изделий 34
2.5.1. Кальций как физиологически функциональный ингредиент 35
2.5.2. Применение солей кальция 37
2.6. Технологические аспекты обогащения мучных кондитерских изделий функциональными ингредиентами 39
2.7. Заключение по обзору литературы и постановка задач исследования 40
3. Экспериментальная часть 42
3.1. Объекты и методы исследований 42
3.1.2. Методы исследований 43
3.1.2.1. Определение вязкости растворов гидроколлоидов 43
3.1.2.2. Методы анализа полуфабрикатов и качества готовых изделий 44
3.1.2.2.1. Определение содержания клейковины 44
3.1.2.2.2. Определение свойств клейковины на приборе ИДК - 1 46
3.1.2.2.3.Методика проведения пробных лабораторных выпечек затяжного печенья 47
3.1.2.2.4. Методика проведения пробных лабораторных выпечек сахарного печенья 48
3.1.2.2.5. Метод определения плотности печенья 51
3.1.2.2.6. Метод определения намакаемости 51
3.1.2.2.7. Методика проведения органолептической оценки 52
3.1.2.2.8. Расчет пищевой и энергетической ценности мучных кондитерских изделий 53
3.2. Результаты исследований и их обсуждение 55
3.2.1. Разработка рецептуры и технологии сахарного печенья функционального назначения 55
3.2.2. Применение инулина для обогащения сахарного печенья 57
3.2.2.1. Исследование вязкости растворов пищевых волокон и сахарозы при различных температурах 60
3.2.2.2. Исследование влияния инулина и фруктоолигосахаридов на свойства эмульсий 65
3.2.2.3. Исследование влияния пищевых волокон на качество и количество клейковины пшеничной муки 67
3.2.2.4. Исследование влияния инулина и ФОС на реологические свойства сахарного теста 68
3.2.2.5. Исследование влияние инулина и ФОС на органолептические и физико-химические свойства сахарного печенья 70
3.2.3. Применение полидекстрозы для обогащения сахарного печенья 72
3.2.3.1. Исследование влияния коммерческих образцов полидекстрозы на показатели качества сахарного печенья с сокращенным содержанием сахара 77
3.2.3.2. Исследование влияния коммерческих образцов полидекстрозы на показатели сахарного печенья с сокращенным содержанием муки 81
3.2.4. Разработка способа снижения энергетической ценности печенья 85
3.2.4.1. Влияние комбинации полидекстрозы «Litesse Ultra» и лактита на реологические характеристики теста и физико-химические показатели качества сахарного печенья 88
3.2.5. Выбор и обоснование соли кальция как функционального ингредиента в рецептуре сахарного печенья 92
3.2.5.1. Влияние добавок солей кальция на реологические свойства теста 93
3.2.5.2. Исследование влияния лактата кальция и цитрата кальция на физико-химические показатели качества сахарного печенья 95
3.2.6. Применение эмульгаторов в технологии сахарного печенья, содержащего полидекстрозу, лактит и кальций 97
3.2.6.1. Применение лецитина технологии сахарного печенья 97
3.2.6.1.1. Влияние лецитина на реологические показатели качества сахарного теста 98
3.2.6.1.2. Влияние лецитина на органолептические и физико-химические показатели сахарного печенья 100
3.2.6.2. Разработка комплексного эмульгатора на основе эфиров жирных кислот 102
3.2.6.3. Разработка технологии сахарного печенья, обогащенного полидекстрозой и кальцием 107
3.2.7.Разработка технологии затяжного печенья функционального назначения 111
3.2.7.1. Обоснование применения обойной муки в рецептуре затяжного печенья 111
3.2.7.2. Исследование влияния полидекстрозы и обойной муки на клейковину пшеничной муки и затяжного теста 112
3.2.7.3. Исследование влияния обойной муки и полидекстрозы на реологические свойства затяжного теста 116
3.2.7.4. Исследование влияния растворимых пищевых волокон на плотность и намокаемость затяжного печенья 118
3.2.7.5. Исследование влияния комплекса пищевых волокон «FIBREX - 595» на качество полуфабрикатов и готового затяжного печенья с высоким содержанием обойной пшеничной муки 122
3.2.7.6. Органолептическая оценка качества готовых изделий 124
3.2.8. Разработка технологии затяжного печенья, обогащенного комплексом пищевых волокон 128
Выводы 132
Библиогафический список 135
Приложения 153
- Обогащение мучных кондитерских изделий физиологически функциональными ингредиентами: теория вопроса
- Технологические аспекты обогащения мучных кондитерских изделий функциональными ингредиентами
- Разработка способа снижения энергетической ценности печенья
- Исследование влияния полидекстрозы и обойной муки на клейковину пшеничной муки и затяжного теста
Введение к работе
Актуальность темы. Сегодня функциональные пищевые продукты вошли в число самых популярных объектов инновационных разработок во всем мире. Пищевая технология значительно продвинулась в обогащении продуктов питания необходимыми микронутриентами - витаминами, минеральными веществами, физиологически функциональными ингредиентами - пищевыми волокнами, аминокислотами, полиненасыщенными жирными кислотами.
Методология проектирования функциональных пищевых продуктов связана с выбором сочетаний и видов ингредиентов, которые обеспечивают максимальную эффективность этих веществ с учетом их химической стабильности в процессе производства и хранения продукта, потенциального взаимодействия ингредиентов между собой и с другими ингредиентами пищи в составе продукта, способов и стадий их внесения в пищевую систему. В этой связи мучные кондитерские изделия, представляющие собой группу разнообразных высококалорийных продуктов с низкой влажностью и значительным содержанием сахара и жира, могут рассматриваться как новые перспективные основы для конструирования функциональных пищевых продуктов. Наиболее популярными у населения видами мучных кондитерских изделий являются сахарное и затяжное печенье. Использование этих изделий в качестве объекта обогащения создает реальные условия, обеспечивающие регулярное потребление источников дефицитных микронутриентов всеми категориями населения. Обогащение продуктов этой группы пищевыми волокнами, минеральными веществами и другими физиологически функциональными ингредиентами позволяет повысить их пищевую ценность и полезность для здоровья.
Научные и практические достижения в этой области связаны с исследованиями и разработками Л.И. Пучковой, Л.М. Аксеновой, Т.Б. Цыгановой, Л.Н. Шатнюк, Г.Г. Дубцова, О.А. Ильиной, Т.В. Савенковой и других российских ученых.
Технологическими задачами разработки продуктов функционального назначения являются выбор обогащающих ингредиентов, их количеств, комплексов и соотношений в комплексе, исследование влияния этих комплексов на свойства полуфабриката и качество готового изделия, выбор стадии, способа и формы введения функционального ингредиента в продукт и внесение уточнений и изменений параметров отдельных стадий процесса получения готового продукта. Таким образом, создание функционального пищевого продукта связано с существенной модификацией, которой подвергается как состав продукта, так и способ его получения. Совокупность этих модификаций и составляет новую технологию продукта.
При этом одним из значимых технологических рисков при обогащении пищевых продуктов, которым сопровождается модификация рецептурного состава, является изменение органолептических свойств, что становится критической контрольной точкой при проектировании функциональных продуктов питания.
Настоящая работа явилась продолжением фундаментальных и прикладных исследований в области функциональных пищевых продуктов, выполняемых на кафедре органической химии МГУПП.
Официальным подтверждением актуальности выполненного исследования является включение его тематики в федеральную целевую научно-техническую программу (ФЦНТП) «Технологии живых систем», проект «Разработка технологий продуктов функционального и лечебно-профилактического назначения на основе мониторинга питания и специфики метаболизма у различных групп населения» (государственный заказчик -Министерство промышленности, науки и технологий). В 2004 г. на международной выставке, проходившей в Москве «Технологии и продукты здорового питания» разработки, выполненные в рамках проекта, были удостоены медали ВВЦ.
Обогащение мучных кондитерских изделий физиологически функциональными ингредиентами: теория вопроса
В 2005г. в России был введен в действие терминологический национальный стандарт ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые функциональные», определяющий следующие термины [13]:
Функциональный пищевой продукт: пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов всеми возрастными группами здорового населения, снижающий риск развития заболеваний, связанных с питанием, сохраняющий и улучшающий здоровье за счет наличия в его составе физиологически функциональных пищевых ингредиентов.
Обогащенный пищевой продукт: Функциональный пищевой продукт, получаемый добавлением одного или нескольких физиологически функциональных пищевых ингредиентов к традиционным пищевым продуктам с целью предотвращения возникновения или исправления имеющегося в организме человека дефицита питательных веществ. Физиологически функциональный пищевой ингредиент: вещество или комплекс веществ животного, растительного, микробиологического, минерального происхождения или идентичное натуральным, а также живые микроорганизмы, входящие в состав функционального пищевого продукта, обладающие способностью оказывать благоприятный эффект на одну или несколько физиологических функций, процессы обмена веществ в организме человека при систематическом употреблении в количествах, составляющих от 10ло% до 50% от суточной физиологической потребности [12,13].
Для создания продуктов функционального назначения должно быть научно обосновано и выявлено физиологическое действие каждого из функциональных ингредиентов, оказываемое им на метаболические и регуляторные функции организма, а также их взаимосвязь и синергический эффект комплексного воздействия [14,15].
Пищевые волокна принадлежат к числу наиболее значимых физиологически функциональных ингредиентов, способных обеспечить реальную коррекцию пищевых продуктов в направлении повышении их пользы для здоровья [16].
Согласно официальному определению, принятому в 2000г. Техническим комитетом Американской ассоциации химиков-зерновиков (ААСС): «Пищевое волокно - это съедобные части растений или аналогичные углеводы, устойчивые к перевариванию и адсорбции в тонком кишечнике человека, полностью или частично ферментируемые в толстом кишечнике. Пищевые волокна включают полисахариды, олигосахариды, лигнин и ассоциированные растительные вещества [17].
Пищевые волокна, подразделяются на растворимые и нерастворимые [21]. Растворимыми пищевыми волокнами являются камеди, пектины и гемицеллюлозы. Нерастворимыми волокнами являются лигнин, целлюлоза, некоторые виды гемицеллюлозы и пектинов [18,19].
Строение молекул биополимеров, их межмолекулярное взаимодействие, а также источник и способ получения определяют физические и химические свойства пищевых волокон, соответственно такие отличия и обуславливают различное влияние волокон на метаболизм человека [20,21].
Растворимые и нерастворимые пищевые волокна влияют на функции кишечника разными путями. В последние годы в литературе появилось множество фактов, свидетельствующих о наличии в кишечном просвете определенных взаимоотношений между пищевыми волокнами и кишечной микрофлорой. Итальянские исследователи изучавшие 290 штаммов разных видов бифидобактерий, показали, что эти микроорганизмы способны утилизировать такие сложные углеводы, как гуммиарабик, амилопектин, D-глюкуроновую кислоту, арабиногалактан, a-L- фукоза и другие. Многие из этих полисахаридов принадлежат к категории пищевых волокон. Спектр и выраженность ферментативной активности в отношении этих соединений зависит от вида бифидобактерий [25, 26].
Впоследствии были получены данные, подтверждающие, что пищевые волокна, практически не подвергаются изменению под действием пищеварительных ферментов и достигают толстого кишечника, где утилизируются его микрофлорой. Будучи нерастворимыми в кишечном соке, пищевые волокна в толстом кишечнике могут создавать обширную дополнительную поверхность, помимо поверхности слизистой кишечника, на которой фиксируются микрофлора толстой кишки, формирующая микроколонии, а затем - биопленки. Таким образом, благодаря пищевым волокнам, в просвете толстой кишки во много раз возрастает число мест фиксации кишечной микрофлоры, что приводит к значительному увеличению на единицу объема кишечника количества присутствующих микроорганизмов. Вследствие этого и происходит повышение метаболической активности нормальной микрофлоры кишечника [25, 26].
Сравнительно недавно было установлено, что за счет утилизации микрофлорой толстого кишечника пищевых волокон, организм человека удовлетворяет 6-9% энергетической потребности организма человека.
Нерастворимые волокна метаболизируются в меньшей степени, особенно в присутствии лигнина. Компоненты волокон, которые не подвергаются действию ферментов бактерий, удерживают воду в кишечнике [27,28,29,30].
Растворимые и нерастворимые волокна увеличивают ощущение сытости, т.к. пища, обогащенная волокнами, требует более длительного времени для пережевывания и переваривания, усиливая выделение слюны и желудочного сока. Удовлетворение чувства голода предотвращает избыточное потребление пищи и связанное с ним ожирение [22, 31].
Существует достоверно доказанная взаимосвязь между потреблением волокон и снижением уровня холестерина, который считается фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний. Установлено, что растворимые волокна влияют на обмен холестерина, метаболитами которого являются желчные кислоты. Одним из возможных объяснений эффекта снижения уровня холестерина является то, что растворимые волокна способствуют экстрагированию желчных кислот и увеличивают их выделение [23,32,24, 34]. Волокна имеют большое практическое значение при профилактике сахарного диабета. Установлено, что повышение уровня сахара в крови, связанное с неумеренным потреблением сахара и других низкомолекулярных углеводов, зависит также от содержания волокон в употребляемом продукте [33]. По данным Департамента по питанию и пище при Академии наук США (The Food Nutrition Board of National Academy-FNB), физиологическая суточная потребность организма человека в пищевых волокнах составляет 25 - 38г [35]. Несмотря на научно доказанную корреляцию между возникновением ряда заболеваний и низким потреблением пищевых волокон, фактическое среднее потребление пищевых волокон остается на уровне 15-20 г в день. Одной из причин этого несоответствия является то, что продукты с высоким содержанием волокон часто менее привлекательны по вкусу, чем рафинированные [36]. Выбор соответствующего типа волокон или использование комплекса волокон с разными свойствами в соответствии с конкретными задачами позволяет разработать продукты с высоким содержанием волокон, которые не ухудшают органолептические свойства продукта.
Правильный выбор волокон, кроме того, обеспечивает определенные технологические и экономические преимущества. В соответствии с рекомендациями ФАО/ВОЗ продукт, в ЮОг которого содержится 3 г пищевых волокон, рассматривается как источник этого функционального ингредиента, при содержании 6 г пищевых волокон в 100 г - считается обогащенным пищевыми волокнами [37,38,39].
Технологические аспекты обогащения мучных кондитерских изделий функциональными ингредиентами
Создание функциональных пищевых продуктов сложной рецептуры, к которым относятся сахарное и затяжное печенье, связано с существенной модификацией, отражающейся как на составе продукта, так и на способе его получения [146]. Уровень изменений рецептурного состава, происходящий при обогащении печенья пищевыми волокнами и источниками кальция отражается на органолептических, физико-химических и реологических свойствах полуфабрикатов и готовых изделий [146,150]. В отдельных случаях заданный уровень модификации может привести к существенному, трудно восстанавливаемому изменению этих показателей. В подобных случаях, для решения технологической задачи, нацеленной на формирование заданной совокупности свойств обогащенного изделия, используют поверхностно-активные вещества [146]. Современная технология практически всех видов печенья предусматривает введение в их состав поверхностно-активных веществ, которые, взаимодействуя со структурными компонентами теста (белками, жирами и углеводами) с образованием межмолекулярных комплексов и ассоциатов, обеспечивают восстановление физико-химических и реологических свойств, а также нивелирование изменений органолептических свойств изделия [146]. До последнего времени ассортимент поверхностно-активных веществ, применяемых в технологии мучных кондитерских изделий, оставался ограниченным и включал моно- и диглицериды жирных кислот (Е471) и их производные с низкомолекулярными пищевыми кислотами (Е472 a-g), лецитины (Е322), стеароиллактилаты (Е481, Е482), или их комбинации между собой. Примерами таких комбинаций являются, например, смеси моноглицеридов и лецитинов, и композиции моноглицеридов с их производными, в частности с лимоннокислыми эфирами [147]. Развитие направления по снижению энергетической ценности и обогащению мучных кондитерских изделий витаминно-минеральными премиксами, пищевыми волокнами [148,149] и различными источниками биологически активных веществ, включая растительные экстракты, молочную сыворотку и т.п., вызвало необходимость поиска новых, эффективных добавок, обеспечивающих реализацию технологий таких изделий с формированием заданных реологических и потребительских свойств [149, 150]. Сегодня западные фирмы предлагают производителям подобной пищевой продукции разнообразные комплексные улучшители, способные устранить трудности, вызванные процессом обогащения, и обеспечить высокое качество изделий. Как правило, использование таких импортных добавок приводит к повышению стоимости продукции, что формулирует в качестве сопутствующей задачи, обеспечивающей достижение цели обогащения мучных кондитерских изделий, самостоятельную разработку специальных композиций эмульгаторов [151,152,153,154,155,156].
Таким образом, с учетом актуальности создания функциональных продуктов питания и реально ограниченного ассортимента мучных кондитерских изделий, содержащих физиологически функциональные ингредиенты, целью данного исследования явилась разработка технологии новых видов сахарного и затяжного печенья функционального назначения, обогащенного комплексами пищевых волокон и кальцием. Поставленная цель определила перечень задач, решение которых обеспечивает ее достижение. Основными задачами являлись: выбор определенных типов функциональных ингредиентов для обогащения сахарного и затяжного печенья - пищевых волокон и источников кальция; исследование их влияния на содержание и свойства клейковины пшеничной муки, на свойства сахарного и затяжного теста, готовых изделий; снижение энергетической ценности сахарного печенья; разработка способа получения сахарного печенья с комплексом функциональных ингредиентов (пищевых волокон и кальция), включающая получение эффективного комплексного эмульгатора; разработка способа получения затяжного печенья, обогащенного комплексом пищевых волокон; составление комплекта нормативной и технологической документации на мучные кондитерские изделия функционального назначения. Основными объектами разработки служили сахарное и затяжное печенье, обогащенные пищевыми волокнами, пребиотиками, кальцием, а так же комплексный эмульгатор. В качестве материалов исследования были выбраны следующие физиологически функциональные ингредиенты: коммерческие препараты инулина и фруктоолигосахаридов и полидекстрозы Е 1200- «Litesse Ultra» и «Litesse»; комплекс пищевых волокон сахарной свеклы, лецитин Е 322, лактит Е 966, мука пшеничная обойная как источник нерастворимых пищевых волокон; цитрат и лактат кальция (Е327 и ЕЗЗЗ). В работе использовали также стандартное сырье, необходимое для приготовления сахарного и затяжного печенья. Для разработки комплексного эмульгатора для мучных кондитерских изделий применяли эфиры жирных кислот, полидекстрозу. Все сырье, использованное при проведении эксперимента, соответствует требованиям нормативно-технической документации. Перечень нормативно-технической документации представлен в табл. 2. В исследованиях применяли: - коммерческие препараты растворимых пищевых волокон «Фибрулин инстант», «Фибрулоза 97» (производства компании «Cosucra», Бельгия), Полидекстроза «Littesse», «Littesse Ultra» (производства компании «Danisco», Дания) - получаемое по импорту, разрешено к применению органами Госсанэпиднадзора; - комплекс пищевых волокон сахарной свеклы «Fibrex-595» (производства компании «Danisco», Дания) - получаемый по импорту, разрешен к применению органами Госсанэпиднадзора; соли кальция: цитрат кальция, лактат кальция - по нормативному документу, или получаемый по импорту, разрешены к применению органами Госсанэпиднадзора; - эмульгаторы: моноглицериды дистиллированные, эфиры полиглицерина («Danisco»), лецитин «SNERNPHIL Е 40» («Central soya», Германия) получаемый по импорту, разрешен к применению органами Госсанэпиднадзора;. - сахарозаменитель - лактит, получаемый по импорту, разрешен к применению органами Госсанэпиднадзора; В готовых изделиях определялись органолептические и физико-химические показатели качества, предусмотренные ГОСТ 24901-89 «Печенье. Общие технические условия» [177].
Разработка способа снижения энергетической ценности печенья
Снижение части рецептурного количества сахарозы в рецептурах мучных кондитерских изделий, которые относятся к высококалорийным пищевым продуктам, является одним из приоритетных направлений создания новых видов изделий пониженной энергетической ценности.
Поскольку роль сахара в кондитерских изделиях не ограничивается только созданием сладкого вкуса, а связана с процессом структурообразования, простая замена сахарозы на соответствующее по эквиваленту сладости количество интенсивного подсластителя не представляется возможным. Основной прием снижения энергетической ценности сахарного печенья при сохранении его традиционно сладкого вкуса предполагает применение сахарозаменителя.
При выборе заменителя сахара в составе мучных кондитерских изделий следует руководствоваться не только коэффициентом сладости и вкусовым профилем, но и сходством с сахарозой и физико-химическим свойствам, таким как гигроскопичность, растворимость в воде, склонность к кристаллизации. Таким требованиям отвечают, прежде всего, полиолы. По степени сладости они чаще всего, уступают сахарозе, хотя с увеличением концентрации коэффициент сладости возрастает. Полиолы негигроскопичны и не кристаллизуются. Они не вступают в реакцию Майяра и не карамелизуются, поэтому мучные кондитерские изделия, содержащие полиолы, имеют более светлый оттенок. Применение полиолов в производстве мучных кондитерских изделий не затрудняет технологический процесс, их вносят в продукт аналогично сахару - в виде сиропа [132].
Среди известных сахарозаменителей - полиолов, к которым относятся ксилит, сорбит, изомальтит, маннит, лактит, мальтит, наибольший интерес представляет лактит, отличающийся от большинства других достоверно доказанными пребиотическими свойствами.
Лактит (Е966) - продукт гидрирования лактозы, применяется в форме моногидрата кристаллического порошка, содержащего не менее 97,5% сухих веществ, с коэффициентом сладости 0,35 - 0,4, не оставляющий постороннего привкуса во рту. Лактит является низкокалорийным структурообразующим сахарозаменителем, его растворимость аналогична сахарозе. По типу метаболизма лактит похож на пищевые волокна, он не гидролизуется и не всасывается в желудке и тонком кишечнике, а в толстом кишечнике ферментируется сахаролитической микрофлорой, стимулируя рост лакто - и бифидобактерий.
При разработке способа снижения энергетической ценности сахарного печенья путем частичной замены сахара первоначально исследовали влияние лактита на физико-химические показатели качества сахарного печенья. С этой целью лактит вводили взамен 15 - 30% от общего рецептурного количества сахара, что соответствовало 5, 7,5 и 10 г лактита в расчете на 150 г готовых изделий.
Влияние этих добавок лактита на физико-химические показатели качества сахарного печенья иллюстрирует рис.21 (а,б).
В результате пробных лабораторных выпечек было установлено, что добавление 5г лактита в рецептуру печенья не оказывает существенного влияния на плотность готовых изделий (увеличение этого показателя незначительно), в то время как намокаемость образцов с лактитом отличается от контрольного показателя и превышает его на 25 %.
Органолептическая оценка печенья показала, что его структура становится более рассыпчатой и хрупкой, что было отмечено дегустаторами как положительный факт. При этом при внесении лактита в рецептуру печенья количестве 7,5 и Юг в рецептуру печенья наблюдалось появление привкуса сухого молока, не свойственного данному виду изделий.
Максимально возможное снижение сахара в рецептуре сахарного печенья и одновременное обогащение его пищевыми волокнами и пребиотиками может быть достигнуто путем совместного введения полидекстрозы и лактита. В предыдущих разделах экспериментальной части работы рассмотрено влияние каждого из этих ингредиентов на свойства теста и готовых изделий. Однако общий эффект, проявляемый ими, в значительной степени, будет зависеть от соотношения полидекстрозы и лактита, а также от общей дозировки этих добавок.
Соотношение полидекстрозы и лактита было определено с учетом результатов предыдущих исследований. Рецептурное количество полидекстрозы составляло 15г, а лактита - 5г в расчете на 172 г теста, что соответствует соотношению 3:1 (общая дозировка добавок - 20 г на 172 г теста). Помимо этого, в сочетании с полидекстрозой, применяли повышенную дозировку лактита, равную 7,5г на 172г теста, при которой соотношение полидекстрозы и лактита составило 2:1 (общая дозировка добавок - 22,5г на 172г теста). На рисунке 22 представлены результаты исследования реологических свойств теста, содержащего комбинации полидекстрозы и лактита.
В исследованиях реологических свойств теста, плотности и намокаемости печенья опытные данные сравнивали с контролем, приготовленным по традиционной рецептуре и пробой, содержащей только полидекстрозу, причем, во всех вариантах полидекстрозу вносили дробно, ранее предложенным, способом - 10 г взамен сахара и 5 г вместо муки.
Из диаграммы, представленной на рис.22, видно, что заметное увеличение пластической деформации теста наблюдается только в одном опыте - при соотношении полидекстрозы лактит, равном 3:1 (проба 2). В этом случае, значения Нпл превышает показатель контрольной пробы и аналогичной ей пробы 1 на 33%. На рис. 226 представлены данные по изменению по отношению к контролю упругой деформации сахарного теста, содержащего три комбинации ПД и лактита в разных соотношениях.
Исследование влияния полидекстрозы и обойной муки на клейковину пшеничной муки и затяжного теста
Получение необходимых свойств теста для разнообразных сортов мучных кондитерских изделий достигается регулированием набухаемости белков муки, образующих клейковину, за счет изменения состава рецептурных компонентов, а также технологических параметров приготовления теста.
Введение пищевых волокон в рецептуру затяжного печенья приводит к значительным изменениям реологических характеристик теста, что, очевидно, связанно с их влиянием на клейковину муки. Поэтому задачей данного раздела исследований явилось изучение влияния растворимых пищевых волокон, в качестве которых применяли полидекстрозу и муку обойную, а также их смеси на количество и качество клейковины пшеничной муки. Клейковину определяли по стандартной методике [20].
В качестве растворимого пищевого волокна исследовали два коммерческих препарата полидекстрозы «Litesse» и «Litesse Ultra». Результаты исследований, характеризующие влияние полидекстрозы на показатели качества клейковины, представлены на рис.31,32. Согласно полученным диаграммам, увеличение дозировок полидекстрозы приводит к снижению содержания сырой клейковины в тесте. Установлено, что внесение полидекстрозы препаратов «Litesse» и «Litesse Ultra» в количестве 5% от массы муки снижает содержание сырой клейковины на 5,5% и 2% соответственно. Дальнейшее увеличение количества добавляемой полидекстрозы до 10% от массы муки приводит к уменьшению содержания сырой клейковины на 12,1% и 6,8% соответственно для препаратов полидекстрозы «Litesse» и «Litesse Ultra». При увеличении дозировок полидекстрозы клейковина приобретает вид слабо слипающихся частиц и вымывается из образца муки вместе с крахмалом и другими компонентами. В связи с этим, оптимальной была признана дозировка полидекстрозы, равная 5% от массы муки.
В качестве источника нерастворимых пищевых волокон использовали муку обойную пшеничную, характеристика которой приведена в табл. 18.
Влияние обойной муки на клейковину аналогично эффекту введения полидекстрозы: повышение содержания обойной муки в составе теста ведет к снижению содержания в нем сырой клейковины. Установлено, что добавление 25% обойной пшеничной муки к массе муки высшего сорта приводит к уменьшению содержания клейковины на 2%, а дозировка 75% от массы муки в/с снижает количество клейковины на 7,2% по сравнению с контрольным образцом (клейковиной, отмытой из муки без добавок волокон). При этом экспериментальные данные свидетельствуют о незначительной динамике изменений, обусловленных, очевидно, двумя причинами: пониженной водопоглотительной способностью обойной муки; достоверным уменьшением содержания клейковины при замене части муки на существенные дозировки обойной муки.
Поскольку предусматривается введение в новый вид затяжного печенья комплекса обоих типов волокон, представлялось обоснованным изучение совместного влияния полидекстрозы и обойной пшеничной муки на содержание и качество клейковины. Для этой цели были приготовлены смеси из муки высшего сорта и обойной пшеничной муки, а также смеси из муки в/с, муки обойной пшеничной и полидекстрозы. Результаты исследований, представленные на рис.32, свидетельствуют о том, что действие пищевых волокон в составе комплекса также пропорционально снижает количество сырой клейковины.
Было установлено, что добавки пищевых волокон к муке высшего сорта, применяемой для изготовления затяжного печенья, с одной стороны, приводят к снижению содержания клейковины, с другой, как показало, определение качественного показателя оказывает укрепляющий эффект за счет их гидратирующего действия. Такое качество клейковины в тесте для затяжного печенья должно обуславливать изменение его реологических 115 характеристик: упругое тесто будет становиться более пластичным и легкорвущимся.
Очевидно, такое изменение свойств клейковины теста объясняется влиянием пищевых волокон на характер взаимодействия белковых ингредиентов и рецептурной воды. Однако, эти данные не являются достаточными для выбора оптимального состава комплекса.
Окончательный выбор и обоснование его состава связаны не только с технологическим эффектом их влияния на свойства теста, но должны осуществляться с учетом критериев качества готовых изделий.
Экспериментальным путем было установлено, что эффект изменения плотности затяжного печенья под действием пищевых волокон обойной муки, введенной в рецептурный состав взамен муки высшего сорта, зависит от уровня этой замены.
Основными критериями оценки качества теста для затяжного печенья являются его реологические характеристики (в частности, упругая и пластическая деформация), величина которых зависит от рецептурного состава и от способа приготовления. С другой стороны, особенности реологических характеристик теста являются фактором непосредственного формирования потребительских свойств готового изделия, а также повышения технологичности процесса. Задачей данного раздела являлось изучение влияния добавок полидекстрозы и обойной пшеничной муки на реологические свойства теста, которые определяли на приборе «Структурометр».
