Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Корректировка состава хлебобулочных изделий с целью придания им функциональных свойств 10
1.1. Хлебобулочные изделия в рационе питания населения Российской Федерации 14
1.2. Функциональные ингредиенты и их влияние на организм человека. Краткая характеристика технологий хлебобулочных изделий функционального назначения 18
1.3. Проблемы качества муки из зерна пшеницы. Корректировка хлебопекарных свойств пшеничной муки 45
1.4. Ресурсы сои и ее уникальность с позиций потребительских свойств... 53
Заключение 72
Глава 2. Характеристика сырья й методов исследования . 74
2.1. Сырье, применяемое в исследованиях 74
2.2. Схема экспериментальных исследований 84
2.3. Методы оценки качества полуфабрикатов и готовых изделий 86
2.4. Специальные методы исследования 89
2.5 Математическое планирование эксперимента и статистическая обработка результатов. Программа оптимизации белкового состава рецептуры, состоящей из нескольких компонентов 97
Заключение 101
Глава 3. Регулирование хлебопекарных свойств пшеничной муки продуктами переработки сои 102
3.1. Разработка технологических параметров корректировки свойств хлебопекарной пшеничной муки с клейковиной II и III групп качества с характеристикой удовлетворительная и неудовлетво рительная слабая соевым изолятом «Densoya» 103
3.1.1. Математическая основа выбора дозировок соевого изолята и влажности теста 106
3.1.2. Влияние соєвого изолята на реологические свойства теста 113
3.1.3. Влияние соевого изолята на показатели качества хлеба из хлебопекарной муки с клейковиной II и III групп качества с характеристикой удовлетворительная и неудовлетворительная слабая 118
3.1.4. Определение переваримости белка хлеба, содержащего соевый изолят «Densoya» 121
3.2. Регулирование хлебопекарных свойств пшеничной муки с клейковиной II группы качества с характеристикой удовлетворительная слабая, соевым белковым концентратом «Arcon S» 125
3.2.1. Получение модельных проб муки с клейковиной II группы качества (удовлетворительная слабая), из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта с клейковиной I группы качества 125
3.2.2. Корректировка хлебопекарных свойств модельных проб муки с клейковиной II группы качества с характеристикой удовлетворительная слабая соевым концентратом «Arcon S» 129
3.2.3. Аппаратурно-технологическая схема подготовки муки пшеничной с клейковиной II и III групп качества с характеристикой удовлетворительная и неудовлетвори тельная слабая к производству 137
Заключение 140
Глава 4. Разработка рецептуры и технологии хлеба «святогор» функционального назначения 141
4.1. Оценка и характеристика новых компонентов рецептуры 143
4.1.1. Оценка соевой текстурированной муки 143
4.1.2. Характеристика функциональных свойств овсяной муки . 147
4.1.3. Сухая пшеничная клейковина как функциональный компонент 148
4.1.4. Функциональные особенности семян кунжута 149
4.2. Разработка рецептурной композиции хлеба «Святогор» 154
4.2.1. Проектирование и оптимизация состава рецептурной композиции 154
4.2.2. Исследование гранулометрического состава рецептурной композиции 158
4.2.3. Разработка технологии приготовления хлеба «Святогор» с учетом биотехнологических характеристик теста 160
4.2.4 Исследование процесса черствения хлеба с текстуриро ванной композицией 167
4.3. Оценка качества хлеба «Святогор» 170
4.4. Определение переваримости.белка хлеба «Святогор» методом «in vitro» 176
4.5. Разработка технологии и аппаратурно-технологической схемы хлеба «Святогор» 177
Заключение 179
Глава 5. Разработка рецептуры и технологии сдобной булочки «исток» функционального назначения 180
5.1. Математическая основа выбора оптимальной дозировки глицерина для приготовления изделий функционального назначения 186
5.2. Определение влияния новых компонентов рецептуры на свойства полуфабрикатов 188
5.3. Влияние функциональных ингредиентов на показатели качества булочки «Исток» 193
5.4. Сравнительная характеристика аромата изделий контрольной и опытной проб 196
5.5. Определение биологической ценности изделий 197
5.6. Агшаратурно-технологическая схема производства булочки «Исток» 198
Заключение 199
Основные выводы и результаты работы 201
Список использованных источников 203
Приложения 218
- Функциональные ингредиенты и их влияние на организм человека. Краткая характеристика технологий хлебобулочных изделий функционального назначения
- Математическое планирование эксперимента и статистическая обработка результатов. Программа оптимизации белкового состава рецептуры, состоящей из нескольких компонентов
- Регулирование хлебопекарных свойств пшеничной муки с клейковиной II группы качества с характеристикой удовлетворительная слабая, соевым белковым концентратом «Arcon S»
- Разработка технологии и аппаратурно-технологической схемы хлеба «Святогор»
Введение к работе
Рацион современного человека, достаточный для покрытия энергозатрат, не может обеспечить рекомендованных РАМН физиологических норм потребления эссенциальных нутриентов.
Проблема неполноценного питания носит международный характер. Мнение ведущих нутрициологов России В. А. Тутельяна, М. Г. Гаппарова,
B. Б. Спиричева, Л. М. Шатнюк и др. заключается в том, что в питании чело
века третьего тысячелетия необходимо постоянное применение функцио
нальных пищевых продуктов. Коррекция состава хлебобулочных изделий со
стоит в придании им функциональных свойств.
В настоящее время основой рынка функциональных продуктов являются продукты из растительного соевого белка. Они богаты протеином, содержат много жизненно важных микроэлементов (Са, Mg, Fe, Zn) и мало жиров, в результате изделия низкокалорийны, легко усваиваются (усваивае-мость соевого белка до 98 %), содержат полный набор незаменимых аминокислот, богаты витаминами, клетчаткой. Хлебопекарная промышленность — одна из отраслей, которая может получать пользу от белковых продуктов из сои для регулирования хлебопекарных свойств муки.
Проблеме повышения пищевой ценности хлебобулочных изделий посвящены работы: Л. Я. Ауэрмана, В. И. Дробот, Л. И. Карнаушенко, В. Н. Ковбасы,
C. Я. Корячкиной, Г. О. Магомедова, И. В. Матвеевой, Л. П. Пащенко, Р. Д. По-
ландовой, Л. И. Пучковой, Т. Б. Цыгановой, В. Г. Юрчак и др.
Однако сложность и многогранность проблемы обусловливает ряд нерешенных задач. В связи с этим разработка научных основ и реализация комплексного подхода к созданию функциональных хлебобулочных изделий с продуктами переработки семян сои и. ряда нетрадиционных компонентов, обеспечивающих функциональную направленность новым изделиям, является актуальной.
Работа выполнена в рамках НИР кафедры технологии хлебопекарного,
макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии «Создание и совершенствование ресурсосберегающих технологий при переработке сельскохозяйственного растительного сырья» (№ г.р. 01970008815, 2006-2010 г.г.) [32, 82].
Цель диссертационной работы: разработка технологических аспектов корректировки хлебопекарных свойств пшеничной муки с клейковиной II группы по качеству «удовлетворительная слабая» и с клейковиной III группы по качеству «неудовлетворительная слабая»; научное обоснование и разработка технологий функциональных хлебобулочных изделий с применением соепродуктов.
Для достижения цели работы поставлены задачи:
- разработать способ корректировки свойств пшеничной хлебопекарной
муки с помощью соевого изолята «Densoya» и концентрата «Arcon S»;
определить химический состав, технологические и медико-биологические свойства соепродуктов и функциональных ингредиентов, принятых в исследованиях;
изучить механизм взаимодействия белковых веществ соепродуктов с клейковинными белками пшеничной муки и влияния этого взаимодействия на структуру теста;
научно обосновать выбор носителей Са, Р, Mg, ненасыщенных жирных кислот оэ-3 и (0-6, белков и незаменимых аминокислот для обеспечения рекомендованного РАМН содержания этих нутриентов;
разработать рецептуру и технологию функционального хлеба «Свято-гор» с применением соевой текстурированной муки, овсяной муки, измельченных семян кунжута и сухой клейковины, сбалансированных по белкам и углеводам (Б : У), по Са, Р, Mg и незаменимым аминокислотам (программа Maple);
разработать рецептуру и технологию сдобной булочки «Исток» функциональной направленности с применением соевого изолята, льняного масла,
лецитина и глицерина, сбалансированной по Ca:Mg, соотношению ю-3 : ю-6 ненасыщенных жирных кислот и сниженной долей холестерина;
скорректировать аппаратурно-технологические схемы участков подготовки смеси пшеничной муки и соепродуктов к производству и приготовления теста для функциональных изделий «Святогор» и «Исток»;
разработать проекты технической документации;
провести производственную проверку результатов исследований.
Научная новизна полученных результатов. Развиты научные и методологические основы технологии функциональных хлебобулочных изделий с применением системы проектирования, обеспечивающей улучшенный аминокислотный состав и повышенную биологическую ценность с применением адаптированной компьютерной программы «Maple».
Теоретическими и экспериментальными исследованиями обоснована целесообразность корректировки хлебопекарных свойств муки слабой и очень слабой по «силе» соевым концентратом или соевым изолятом.
Получены новые научные данные, свидетельствующие о создании комплексных дисульфидных связей между клейковинными белками и белками соепродуктов; выдвинута гипотеза, связывающая это взаимодействие разнородных белков, клейковины и соепродуктов, через упрочнение пространственной третичной структуры молекул клейковины за счет окисления SH-rpynn.
С учетом требований нутрициологии обоснована целесообразность комплексного внесения в рецептурный состав хлебобулочных изделий наиболее содержательных по функциональным .составляющим ингредиентов — соевый текстурат, соевый концентрат, соевый изолят, овсяная мука, кунжут, льняное масло, лецитин, глицерин, обеспечивающие изделиям функциональную направленность.
Практическая значимость работы: разработан способ регулирования хлебопекарных свойств муки слабой (II группа, «удовлетворительная слабая») и очень слабой по «силе» (III группа, «неудовлетворительная слабая») с
применением соевого изолята или соевого концентрата, позволяющие получить муку с клейковиной I группы с оценкой - «хорошая».
Разработана рецептура и технология хлеба «Святогор»; проведена его промышленная апробация (акт производственных испытаний);
Разработана рецептура и технология булочки сдобной «Исток»; проведена ее промышленная апробация (акт производственных испытаний);
Разработаны проекты технической документации на хлебобулочные изделия «Святогор», сдобную булочку «Исток» и технологическая инструкция на корректировку хлебопекарных свойств муки с клейковиной II группы по качеству «удовлетворительной слабой» и с клейковиной III группы по качеству «неудовлетворительной слабой».
Адаптирована программа «Maple» для расчета биологической ценности изделий при проектировании новых рецептур со сбалансированным химическим составом. Программа используется аспирантами, студентами в научно-исследовательской работе и УИРС.
Внедрение результатов работы будет способствовать решению социальных и экономических проблем-общества: улучшит структуру питания граждан, увеличит продуктивность труда, уменьшит затраты на охрану здоровья, увеличит среднюю продолжительность жизни и интеллектуальный потенциал.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-практических, международных и всероссийских конференциях: IX Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (г. Казань, 2008 г.), Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Пищевые технологии, качество и безопасность продуктов питания». (Иркутск, 2007 г.), Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии переработки сельскохозяйственного сырья в обеспечении качества жизни: наука, образование, производство» (Воронеж, 2008 г.), II Международном форуме «Аналитика и аналитики» — очно (Воронеж, 2008 г.), VI международной на-
учной конференции студентов и аспирантов «Техника и технология пищевых производств» (Республика Беларусь, г. Могилев, 2008 г.).
Разработки экспонировались на научно-технических выставках и награждены дипломами:
23-й, 24-й, 25-й межрегиональных выставках «Продторг» (г. Воронеж, 2006 — 2008 гг.), дипломы - «За разработку технологии функциональных хлебобулочных изделий с применением соепродуктов», «За разработку рецептур мучных композитных смесей для хлебобулочных изделий на основе зерновых, бобовых и масличных культур», «За разработку нового способа корректировки хлебопекарных свойств муки с применением продуктов переработки сои»;
выставке-ярмарке «Усадьба - 2007», диплом - «За разработку и оптимизацию состава композитных смесей для хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности»;
13-й межрегиональной выставке «Агропром» диплом — «За разработку нового способа регулирования хлебопекарных свойств пшеничной муки с применением соевого изолята» (г. Воронеж, 28-30 мая 2008 г.);
народном смотре «День качества продуктов питания массового потребления Воронежской области», дипломы - «За новые виды пищевой продукции», «За участие в народном смотре качества продуктов питания массового потребления» (г. Воронеж, 2008 г.);
выставке «Натуральные продукты питания», диплом — «За создание ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий с применением белковых обогатителей растительного и животного происхождения» (г. Воронеж, 26 декабря 2008 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 2 в реферируемом журнале, 11 тезисов докладов.
Функциональные ингредиенты и их влияние на организм человека. Краткая характеристика технологий хлебобулочных изделий функционального назначения
Функциональные ингредиенты. Одним из выдающихся достижений конца XX века является разработка концепции «функционального питания». К продуктам функционального питания, по определению академика В.А. Тутельяна, относятся продукты с заданными свойствами, обогащенные эссенциальными пищевыми веществами и микронутриентами. Основная цель этих продуктов - поддержание и восстановление нормальной жизнедеятельности организма человека.
Основой функционального питания является равновесие между поступающей с пищей энергией и энергией расходуемой человеком, удовлетворение потребностей организма в определенном количестве и соотношении пищевых веществ, соблюдение режима питания.
В настоящее время эффективно применяются следующие основные виды функциональных ингредиентов: пищевые волокна (растворимые и нерастворимые); витамины (Д, группы В, А и др.); минеральные вещества (Са, Fe, Mg, I, Se, P); полиненасыщенные жиры (растительные масла, рыбий жир, со-3- и со-6-жирные кислоты); антиоксиданты (3-каротин, витамин С, витамин Е - а -токоферолы); пробиотики - препараты некоторых видов полезных живых микроорганизмов; пребиотики - олигосахариды, как субстрат для полезных бактерий.
Ингредиенты, придающие продуктам функциональные свойства, должны соответствовать следующим требованиям: быть полезными для питания и здоровья, при этом должны быть научно обоснованы полезные качества и определены ежедневные дозы; быть безвредными с точки зрения сбалансированного питания; иметь фиксированные физико-химические показатели и точные методики их определения; - не снижать питательную ценность пищевых продуктов; употребляться перорально как обычная пища; иметь вид обычной пищи, не выпускаться в таких лекарственных формах, как таблетки, капсулы, порошки; быть натуральными.
Как видно из вышеизложенного, в решении вопроса функциональных продуктов необходим корпоративный подход, при этом основой для них могут служить изделия хлебопекарной промышленности. Они характеризуются высокой энергетической ценностью, легкой перевариваемостью и хорошей усвояемостью, приятны на вкус, дешевле большинства других продуктов питания, длительное время могут сохранять потребительские свойства. Особое внимание заслуживают комплексные ингредиенты, содержащие полноценную белковую составляющую, минеральные вещества, витамины.
На базе теоретических положений и на основе отечественных и зарубежных исследований определены функциональные ингредиенты и обоснована необходимость разработки рецептур изделий функционального назначения, дифференцированных по функциональным свойствам.
Обширными эпидемиологическими исследованиями последней четверти 20-го столетия было показано, что заболеваемость человека существенно зависит от структуры питания. Потребление растительной пищи, богатой пищевыми волокнами, минералами, витаминами, полифенолами или другими природными антиоксидантами, снижает риск возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, продлевает срок жизни [134,135,152,153].
Результаты этих исследований дали мощный толчок к развитию идеи пищевой химиопрофилактики, предполагающей введение в состав пищи специально отобранных природных и синтетических веществ, обладающих профилактическими свойствами [107,122,159]. Эта идея наряду со сведениями о недостатке в рационе современного человека эссенциальных нутриентов послужила теоретической базой для разработки продуктов, обогащенных нутрицевтиками, биологически активных добавок и в конечном итоге функциональных продуктов [150].
До сих пор не существует всеобъемлющего и общепризнанного определения термина «функциональный продукт». С точки зрения А.Д. Дурнева [28] и др. существенным недостатком определения, данного недавно введенным стандартом, большая часть населения России не сможет употреблять функциональные продукты, поскольку страдает хроническими заболеваниями [60, 68]. Подобное положение побудило дополнить уже существующие определения еще одним вариантом: «Функциональные пищевые продукты - это продукты, произведенные по специальным технологиям, предназначенные для повседневного потребления, безопасные для человека,-адекватно обеспечивающие потребности пластического и энергетического обмена, повышающие устойчивость организма к действию патогенных факторов различной природы» [29].
Создание функциональных продуктов - новое поле исследований, лежащее на стыке пищевой и медико-биологической наук. Отчетливо прослеживаются два вектора приложения усилий.
Первый вектор - медико-биологические исследования физиологической активности традиционных продуктов и/или пищевых веществ, входящих в их состав. Например, доказательство способности фолиевой кислоты препятствовать возникновению врожденных уродств, явилось основанием для ее профилактического использования беременными, выявление недостаточной витаминной обеспеченности населения - поводом для обогащения пиши витаминами [103].
Второй вектор - поиск и изучение природных и синтетических соединений и микроорганизмов, использование которых в составе пищевых продуктов может сообщать им новые функциональные свойства. Помимо про-биотиков, которые хорошо известны, привлекательно исследование и внедрение пищевых добавок двойного назначения, которые помимо основной технологической функции обеспечивают функциональные свойства. В частности, свойство увеличивать устойчивость клеток млекопитающих к канцерогенным/мутагенным воздействиям была выявлена у ряда красителей и подсластителей [73,77,130,136,137,149,150]. Анализ современной литературы позволяет заключить, что в основу методологии создания функциональных продуктов должны быть положены три составляющие: технология, эффективность и безопасность. А.А. Кочетковой, В.И. Тужилкиным [46] предложена классификация функциональных продуктов, в рамках которой были освещены три наиболее общих технологических способа их создания. 1. Традиционные продукты, содержащие в нативном виде значительные количества физиологически функционального ингредиента или их группы. 2. Традиционные продукты, в которых технологически понижено содержание вредных для здоровья компонентов, а также компонентов, присутствие которых в продукте препятствует проявлению биологической или физиологической активности или биоусвояемости входящих в его состав функциональных ингредиентов. 3. Традиционные продукты, дополнительно обогащенные функциональными ингредиентами с помощью различных технологических приемов. Однако, такой принцип деления функциональных продуктов по технологии получения не раскрывает их центральное свойство - «функциональность». Поэтому, более логично классифицировать функциональные продукты по физиологическому эффекту и/или профилактической направленности [29]. Вряд ли справедливо мнение о том, что включение в рецептуру ингредиента, обладающего влиянием на те или иные физиологические функции, обеспечивает функциональность конечного продукта. Необходимо принимать во внимание такое свойство, как биодоступность. Далеко не все вещества, поступающие в организм перорально, попадают в кровоток и в активной форме достигают физиологических мишеней.
Математическое планирование эксперимента и статистическая обработка результатов. Программа оптимизации белкового состава рецептуры, состоящей из нескольких компонентов
Опыты проводили в 3-4-х кратной повторности. Результаты опытов сравнивали с контролем. Для определения достоверности результатов исследования применяли метод вариационной статистики. Полученные данные обрабатывали с использованием статистических критериев. Значимость коэффициентов уравнения регрессии оценивали по критерию Стьюдента, адекватность уравнения регрессии по критерию Фишера. Обсуждаются достоверные различия при Р 0,05. Для построения графиков использовали данные, обработанные с помощью программ линейной и параболической аппроксимации.
Для определения оптимальных значений факторов при разработке рецептур применяли центральное композиционное ротатабельное планирование (ЦКРП) [24].
Перспективным направлением, оптимально сочетающим пути решения задачи стабильного обеспечения населения хлебом хорошего качества и высокой пищевой ценности, является составление для приготовления хлебобулочных изделий композитных смесей, состав которых может быть оптимизирован в соответствии с принципами проектирования сбалансированных пищевых продуктов [88,106]. С целью расчета композитного состава рецептуры разработана программа, позволяющая рассчитывать оптимальное, с точки зрения повышения биологической ценности, сочетание всех указанных компонентов (ограничений по их количеству не имеется) на основе данных об общем содержании белка и содержании незаменимых аминокислот.
Формализуем следующим образом параметры задачи оптимизации белкового состава композитной смеси из нескольких (их количество равно і компонентов). Пусть a,-j - масса незаменимой j-ой аминокислоты, мг в 1 г белка і-го компонента смеси, mi -массовая доля і-го компонента в смеси (в долях единицы), mbi - массовая доля белка в і-ом компоненте (в долях единицы), bj - масса j-ой незаменимойїшйнокйслотьі в эталонном (идеальном) белке (мг/1 г белка). Тогда Cj -масса j-ой незаменимой аминокислоты в 1 г белка смеси выражается как и наша задача - подбор величин nij (i=l..k) так, чтобы соотношения незаменимых аминокислот в белке смеси и эталонном белке были максимально возможно близки. Близость структуры белков по современным представлениям об ассимиляции аминокислот понимается так: на анаболические нужды аминокислоты идут "в отсчете" от аминокислоты с минимальным скором где массы усвоения аминокислот белка смеси считаются «параллельно» вектору (Ьь..., Ьп) - он умножается на Ст;п, а оставшаяся часть аминокислот в массах (cj - Ст;п bb..., cn - Cmin bn) идет на энергетические нужды, что нерационально и эта «непараллельная от минимального скора» вектору (Ьь..., Ьп) часть вектора (сь..., сп) нуждается в минимизации.
Стандартный алгоритм минимизации предполагает задание меры несбалансированности белка некоторой функцией V (mb..., тк) и ее минимизации на области допустимых значений масс компонентов смеси перебором сетки с коррекцией шага. В качестве V (mb..., тк) возьмем общую массу аминокислот (мг), пошедших на энергетические нужды.
Данная программа предусматривает рекурсивную процедуру перебора узлов сетки и поиска на них минимума меры несбалансированности, (для возможности работы со смесями с любым числом компонентов). Затем задаются исходные значения масс компонентов _рецептуры и начинается поиск минимума меры несбалансированности на сетке. Шаг перебора берется переменным и десятикратно уменьшается на каждом шаге.
После выполнения программы на экран компьютера выводится оптимальный состав новой смеси и ее биологическая ценность.
Программа разработана с применением оболочки Maple. В ней предусмотрено введение ограничений по любому из компонентов, если это обусловлено технологическими требованиями. Так, например, в данной работе при расчете состава рецептуры накладывались ограничения по содержанию сухой пшеничной клейковины (28 - 32 %) для получения хлеба необходимого объема. restart.: with (LinearAlgebra)
Регулирование хлебопекарных свойств пшеничной муки с клейковиной II группы качества с характеристикой удовлетворительная слабая, соевым белковым концентратом «Arcon S»
Для проведения исследований применяли муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта (ГОСТ Р 52189-2003). За контроль приняли образец пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта с клейковиной I группы качества с характери-тикой хорошая. Качество данной муки: щенивали по массовой доле влаги, массовой доле сырой клейковины, также определяли качество клейковины на приборе ИДК-1. В работе параллельно исследовали два образца пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта- проба 1 и проба 2 (табл. 3.15,3.16).
Экспериментальная часть проведена по схеме, приведенной в разделе 3.1, поэтому в данном разделе приведены итоговые результаты работы.
В ходе исследования готовили модельные пробы, переводя хлебопекарную муку с клейковиной I группы, хорошей, во II группу, удовлетворительную слабую. Для этого использовали ферментныйТтрепарат Амилоризин П10х, который помимо амилолитической активности, обладает протеолитической активностью. О действии протеаз препарата судили по изменению физико-химических свойств (расслаблению структуры) клейковины муки, обусловленного сдвигом нативного соотношения -S=S- связей и -SH групп в сторону увеличения сульфгидрильных связей (-SH групп).
Кроме того, о влиянии ферментного препарата на свойства клейковины пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта судили по показателю ИДК (табл. 3.17). Как видно из табл. 3.17, при внесении ферментного препарат Амилоризин ШОх происходило снижение упругих свойств клейковины, о чем свидетельствует увеличение численных значений ИДК. При дозировке 0,08 % ферментного препарата к массе пшеничной муки-высшего сорта с клейковиной II группы, по качеству хорошая значение ИДК увеличилось на 28 % (с 60,2 до 83,2 ед. прибора), клейковина приобрела свойства II группы, удовлетворительной слабой. Таким образом, рациональной дозировкой Амилоризина ШОх для получения модельных проб муки с клейковиной II группы качеству с характеристикой удовлетворительная слабая является 0,08 % к массе пшеничной муки I группы.
Для подтверждения полученного результата в контроле (хлебопекарная пшеничная мука высшего сорта с клейковиной I группы качества) и пробе 1 (хлебопекарная пшеничная мука высшего сорта с клейковиной I группы качества + 0,08 % ферментного препарата Амйлоризин П10Х) определяли количество SH-групп и -S-S-связей по содержанию окисленного и восстановленного глутатиона. Способ определения восстановленной (сульфгидриль-ной) формы глутатиона основан на его окислении йодом [97].
Выяснили, что в пробе 1 количество сульфгидрильных групп повысилось на 43,7 % по сравнению с контролем - с 47,8 % до 85 % , что свидетельствует о понижении упругих свойств клейковины и о ее расслаблении.
Окончательное заключение о хлебопекарных свойствах муки в результате внесения 0,08 % ферментного препарата Амилоризин ПЮх к массе пшеничной муки высшего сорта с клейковиной I группы качества делали по результатам пробной лабораторной выпечки (ГОСТ 27669-88).
Концентраты - продукты глубокой переработки сои. Для исследований использовали функциональный соевый белковый концентрат «Агсоп S» (Нидерланды, СЭЗ №77.99.04.916.Д.008850Л2.02), получаемый способом тепловой обработки лущеных и обезжиренных соевых бобов. Соевым концентратом (рис. 3.11) называется продукт с содержанием сырого протеина не менее 65 % в пересчете на сухое вещество. Данный концентрат «Агсоп S» представляет собой светлый порошок влажностью 10 %, в состав которого входят, %: белок - 70, жир - 1,0, зола - 5,0, клетчатка - 14. Преимуществом использования соевого концентрата является отсутствие таких антипитательных веществ, как ингибиторы протеаз, нарушающие функцию пищеварительных ферментов человека и в х ль"ги\ количествах опасные для здоровья, а также липоксигеназы, вызывающей окисление липидов. Также концентрат не содержит гемагглютины и лекти-ны, приводящие к изменению состава крови человека. Это объясняется тем, что в ходе получения соевого белкового концентрата Аркон S применяется тепловая обработка, которая обеспечивает денатурацию, инактивацию и разрушение вышеуказанных антипитательных веществ.
Разработка технологии и аппаратурно-технологической схемы хлеба «Святогор»
Принципиальная аппаратурно-технологическая схема приготовления теста для хлеба «Святогор» приведена на рис. 4.17. Она может компоноваться из оборудования, имеющегося на предприятии. Особенностью данной схемы является участок получения композитной смеси.
Тесто для хлеба «Святогор» готовят в две стадии. На первой стадии осуществляется замес полуфабриката. В тестомесильную машину И8-ХТА-12/1 7 гибким транспортером из производственного бункера ХЕ-63В-2.9 дозируется смесь, состоящая из соевой текстурированной, овсяной муки и молотых семян
Холодная вода, горячая вода, дрожжевая суспензия и раствор ферментного препарата «Нейтраза» 1.5 MG из бачков соответственно 1, 2, 4, 5 посту пают в дозировочную станцию СДМ-5Х 6, откуда также дозируются в тестомесильную машину 7. Полуфабрикат-замешивается в течение 4 — 5 мин, после чего он подвергается ферментативному гидролизу в двухсекционном ко рыте для брожения И8-ХТА-12/2 10 в течение 30 мин.
На второй стадии осуществляется замес теста в тестомесильной машине И8-ХТА-12/1 8. Для этого в нее дозируется полуфабрикат, сухая пшеничная клейковина и солевой раствор, который предварительно из расходной емкости 3 поступает в дозировочную станцию СДМ-5Х б. Замес теста длится 8-11 мин, после чего нагнетателем И8-ХТА-12/5 тесто подается в корыто И8-ХТА-12/2 10, где бродит в течение 90 мин до конечной кислотности 3,2 — 3,4 град. Выброженное тесто подается в делитель-укладчик.
Проведённые экспериментальные исследования по разработке техноло гических аспектов приготовления хлеба «Святогор» позволяют сделать сле дующие выводы: - разработана композиционная смесь из овсяной, соевой текстурирован-ной муки, молотых семян кунжута и сухой пшеничной клейковины. Биологическая ценность данной смеси - 83,7 %, соотношение кальция и магния составляет 1:0,6, что близко к оптимальному для их усваивания соотношению (1:0,5); разработана рецептура и технология приготовления хлеба «Святогор» повышенной биологической ценности; применение композиционной смеси позволяет улучшить технологические характеристики теста и сократить продолжительность брожения на 30 мин; применение композитной смеси позволяет улучшить показатели качества изделий: они отличаются более ярко выраженными цветом и ароматом, увеличиваются показатели пористости и удельного обьема; биологическая ценность хлеба «Святогор» составляет 82,4 %, а энергетическая ценность снижается на 23,0 кДж по сравнению с контролем; применение композиционной смеси обеспечивает изделиям функциональные свойства за счет увеличения доли полноценного белка и лучшей его усвояемости (in vitro), улучшенного состава по содержанию витаминов и минеральных веществ, их сбалансированному составу; особенностью аппаратурногіехнологической схемы приготовления хлеба «Святогор» является участок приготовления композиционной смеси; практическая апробация способа приготовления хлеба «Святогор» подтвердила результаты лабораторных исследований (Акт производственных испытаний от 28.03.2007 г.); разработан проект нормативно-технической документации на новый вид изделий (ТУ 9114-084-02068108-2007); стоимость одного изделия массой 0,2 кг составляет 14,26 р. Экономический эффект составил 21,0 тыс. р.
Основными потребителями сдобных булочных изделий являются дети и пожилое население. Однако эти изделия, обладая высокой энергетической ценностью, являются дефицитными по содержанию незаменимых аминокислот, витаминов, со-З и ю-6, белков, клетчатки, минеральных веществ. В качестве обогатителей взамен традиционного сырья в булочке сдобной (ГОСТ 24557-89) предлагается льняное масло вместо маргарина, соевый изолят «Densoya» вместо молока и меланжа, источников холестерина. Биологическая ценность «Densoya» выше биологической ценности молока на 15,9 % (75,6 против 59,7 % у молока). Дополнительно предусматривается введение соевого лецитина и глицерина. Состав аминокислот соевого изолята и цельного молока приведен в табл. 5.1.
