Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Состояние вопроса 8
1.1 Биотехнологический, биогенный и технологический потенциал зерна ячменя 8
1.2 Значение ячменя в мировом производстве зерна 15
1.3 Технология переработки зерна ячменя на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях 20
1.4 Современные технологические подходы в хлебопечении 39
1.5 Заключение по обзору литературы и задачи исследований 58
Глава 2 Организация проведения экспериментов материалы и методы исследований 62
2.1 Объекты исследований и постановка эксперимента 62
2.2 Методы исследований 65
2.2.1 Биохимические методы исследований 65
2.2.2 Микробиологические методы исследований 72
2.3 Математическая обработка результатов 72
Глава 3 Совершенствование технологии переработки ячменя 74
3.1 Показатели качества исследуемого зерна ячменя 75
3.2 Определение оптимальных режимов подготовки зерна ячменя к переработке 76
3.2.1 Исследование изменения содержания декстринов в зависимости от режимов обработки 78
3.2.2 Исследование изменения структурно-механических свойств ячменя в зависимости от режимов обработки 79
3.3 Разработка ресурсосберегающей технологии получения новых продуктов переработки ячменя 84
3.3.1 Разработка ресурсосберегающей технологии получения ячменной крупки и муки 84
3.4 Обоснование выбранных режимов получения новых продуктов переработки ячменя 93
3.5 Органолептические и физико-химические показатели новых продуктов переработки ячменя 107
3.6 Трансформация углеводного, белкового, липидного состава и активности ферментов при подготовке и переработке ячменя 110
3.6.1 Содержание основных химических веществ в ячменной крупке и муке 110
3.6.2 Содержание балластных веществ в ячменной крупке и муке 112
3.6.3 Исследование изменения углеводного комплекса и активности амилолитических ферментов новых продуктов переработки ячменя 113
3.6.4 Исследование изменения белкового комплекса и активности протеолитических ферментов новых продуктов переработки ячменя 116
3.6.5 Исследование изменения липидного комплекса и активности липазы новых продуктов переработки ячменя 119
Глава 4 Разработка технологии получения хлеба повышенной биологической ценности с использованием продуктов переработки ячменя ..122
4.1 Выбор и обоснование состава рецептурной смеси для производства хлеба с использованием симбиотической закваски 122
4.1.1 Разработка рецептуры и технологии приготовления хлеба из ржаной обдирной муки и ячменной крупки 122
4.1.1.1 Исследование влияния влажности теста на объемный выход хлеба .125
4.1.1.2 Изучение влияния продолжительности брожения на физико-химические показатели качества хлеба 127
4.1.2 Разработка рецептуры и технологии приготовления хлеба из ржаной обдирной и ячменной муки 134
4.1.2.1 Исследование влияния влажности и времени брожения на физико-химические показатели качества хлеба 135
4.1.2.2 Микробиологические исследования процесса брожения 139
4.1.3 Изучение сроков хранения хлеба из ржаной обдирной муки с добавлением продуктов переработки ячменя 141
4.1.3.1 Микробиологические показатели качества хлеба из ржаной обдирной муки с добавлением ячменной крупки и муки 143
4.2 Выбор и обоснование состава рецептурной смеси для производства хлеба с использованием хлебопекарных дрожжей 144
4.2.1 Разработка рецептуры и технологии производства хлеба из пшеничной муки и ячменной крупки 144
4.2.1.1 Исследование влияния влажности теста на физико-химические показатели качества хлеба 147
4.2.1.2 Изучение влияния продолжительности брожения на кислотность теста 149
4.2.1.3 Исследование влияния продолжительности брожения на рост дрожжей 151
4.2.2 Изучение сроков хранения хлеба из пшеничной муки и ячменной крупки 156
4.2.2.1 Микробиологические показатели качества хлеба 158
4.3 Медико-биологические испытания продуктов 159
Выводы 161
Библиография 163
Приложения 180
- Технология переработки зерна ячменя на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях
- Определение оптимальных режимов подготовки зерна ячменя к переработке
- Трансформация углеводного, белкового, липидного состава и активности ферментов при подготовке и переработке ячменя
- Выбор и обоснование состава рецептурной смеси для производства хлеба с использованием хлебопекарных дрожжей
Введение к работе
В последние годы особенно острой для населения большинства стран мира становится проблема рационального питания адекватного потребностям организма. Производство полноценной и здоровой пищи во все времена было одной из самых важных задач, стоящих перед человечеством.
Количественные и качественные характеристики продуктов питания определяют во многом самочувствие и здоровье человека, а значит и его способность заниматься общественным трудом. Успехи медицины и исследования последних лет показали необходимость и важность дифференцированного питания в зависимости от возрастных особенностей, здоровья, характера выполняемой работы, климатических и географических условий.
Ввиду экономической нестабильности в России на первое место выходит постоянная несбалансированность пищевого рациона по белкам, углеводам, минеральным элементам, витаминам, что является серьезным фактором ухудшения здоровья нации. Кроме того, нарушение экологической обстановки практически во всех регионах страны выдвигает задачу создания специальных продуктов для функционального питания.
В рационе питания населения продукты на зерновой основе занимают ведущее место. Создание зернопродуктов с функциональными свойствами, оказывающих благотворное влияние на деятельность жизнеобеспечивающих функциональных систем организма, снижающих риск возникновения различных заболеваний, предполагает рациональное комбинирование пищевых продуктов, применение природных комплексов биологически активных веществ и современных технологий переработки сырья.
В осуществлении этих задач важную роль должны сыграть научные исследования, направленные на дальнейшее внедрение прогрессивных способов приготовления пищевых продуктов, совершенствование и
интенсификацию технологических процессов, повышение эффективности производства и улучшение качества выпускаемой продукции.
Анализ структуры питания населения в последние десятилетия выявил стабильное увеличение потребления практически во многих странах мира важнейшего пищевого продукта - хлеба. Хлеб как ежедневный продукт питания населения - самый удобный объект, через который можно в нужном направлении корректировать пищевую и профилактическую ценность пищевого рациона. Поэтому, производство продуктов питания, способствующих укреплению защитных функций организма, общедоступных, таких, как хлеб, является важнейшей задачей.
В Российской Федерации потребность в хлебопекарной продукции профилактического и диетического назначения удовлетворяется лишь на 10-20%. Для придания хлебобулочным изделиям профилактических и диетических свойств их обогащают белками, витаминами, пищевыми волокнами, минеральными веществами, радиопротекторными добавками. С этой целью в рецептуру изделий добавляют порошки, выжимки, шроты из овощей и фруктов, лекарственные травы, измельченные зернопродукты и муку различных злаков, в том числе крупяных. Вводимые измельченные зернопродукты заметно изменяют органолептические свойства хлеба и хлебобулочных изделий, что влияет на их потребительские достоинства. Поэтому, как показывает обзор литературы, все большую популярность приобретает использование при производстве хлеба и хлебобулочных изделий муки из кукурузы, сои, риса, овса и других злаковых, а также масличных и бобовых культур.
Неоправданно мало используется мука и продукты переработки из ячменя, хотя ячмень - одна из важнейших широко распространенных сельскохозяйственных культур и имеет достаточно сбалансированный химический состав, богатый минеральными веществами (по содержанию калия, кальция, кобальта, кремния превышает пшеницу) и витаминами. Ячмень отличается также высоким содержанием водорастворимых веществ, пищевых волокон и слизей, улучшающих пищеварение. Особенностью химического
7 состава ячменя является высокое содержание полисахарида (3-глюкана,
обладающего холестериноснижающим эффектом. Считается, что продукты
переработки ячменя являются эффективными природными энтеросорбентами.
Однако получение ячменной крупы и муки связано с высокими затратами энергии и низким выходом готовой продукции. Кроме того, эти продукты обладают низкими потребительскими свойствами.
На основании вышеизложенного следует, что совершенствование и разработка новой ресурсосберегающей технологии переработки ячменя с получением продуктов повышенной пищевой и потребительской ценности и использование их в производстве хлеба приобретает особую актуальность.
Технология переработки зерна ячменя на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях
Зерно ячменя широко используется человеком для кормовых, продовольственных и технических нужд, например, в России до 70 % ячменя используется для производства кормов 151. Зерно ячменя представляет ценность для продовольственных и кормовых целей благодаря тому, что оно богато крахмалом, полноценным белком, содержащим относительно много лизина и триптофана. Из ячменя вырабатывают муку и крупы. Оно является основным сырьем для производства пивоваренного солода. Из ячменя вырабатывают и другие продукты, например ячменный кофе /164/.
Крупа занимает особое место в питании человека. Если мука используется для производства различных хлебобулочных или кондитерских изделий, то есть фактически является полуфабрикатом, то крупа представляет собой продукт для приготовления блюд, а некоторые ее виды вообще не требуют кулинарной обработки. Существенное отличие крупы от муки внешне выражается в гранулометрической характеристике этих продуктов, в крупности их частиц. Из ячменя вырабатывают в основном перловую и ячневую крупы. Зерно ячменя, как уже отмечалось, отличается от остальных пленчатых культур плотно сросшимися с зерновкой цветковыми пленками; поэтому для их удаления при шелушении требуется особенно сильное механическое воздействие.
Для изменения исходных технологических свойств зерна применяют специальные методы его обработки. Афанасьев В. А. [9] предложил классификацию этих методов, выделив три основные группы: гидротермическую, термическую и термомеханическую. Гидротермические методы связаны с обработкой зерна водой или паром с последующей выдержкой его в закромах. Термические методы - это воздействие на зерно высокими температурами: сухим нагретым воздухом (конвективный нагрев), от нагретой поверхности (кондуктивный нагрев), нагрев токами высокой частоты, микронизация (ИК-обработка).
К термомеханическим относят методы, в которых нагрев происходит из-за механического воздействия - экструдирование, гранулирование и эспандирование.
Изучению влияния способов обработки зерна посвятили свои труды многие отечественные и зарубежные ученые, среди которых особо следует отметить Егорова Г.А., Казакова Е.Д., Кретовича В.Л., Яковенко В.Л., Доронина А.Ф., Козьмину Н.П.Афанасьева В.А., Орлова A.M., из зарубежных - Costa Р., Cornett CD., Fernandes T.N., Lawrence J., Seib P. В. и др. [35, 48, 49, 50, 64, 65, 66, 88, 78, 79 ].
В мукомольном и крупяном производстве чаще всего используют гидротермическую обработку зерна (ГТО).
В процессе ГТО на зерно воздействуют водой, теплом, а в некоторых вариантах и давлением. Зерно увлажняют различными способами: добавляют воду в массу зерна, моют его в специальных моечных машинах или обрабатывают в аппаратах-пропаривателях. Увлажненное зерно прогревают или же проводят последующие этапы при обычной температуре. Поэтому параметрами ГТО являются влажность, температура, давление и длительность процесса в целом и по отдельным его этапам. Конкретное сочетание этих параметров определяют вариант (метод) ГТО, а значение параметров - режим обработки. На мельницах во всех странах в основном применяют холодное кондиционирование, которое заключается в увлажнении зерна холодной или подогретой водой с последующей выдержкой его (отволаживании) в бункерах. Значительно реже используют скоростное кондиционирование, которое заключается в обработке зерна в аппарате-пропаривателе при определенных режимах, в увлажнении и охлаждении зерна в моечных машинах, при необходимости в доувлажнении зерна в увлажнительных шнеках и отволаживании в бункерах. При этом время отволаживания значительно уменьшается, что и дало название этому методу ГТО. Горячее кондиционирование в настоящее время в мукомольной промышленности не используется.
Цель ГТО при переработке зерна в муку: снизить прочность эндосперма (разрыхлить) зерна и повысить прочность оболочек, сделав их эластичными. Влажность оболочек должна быть выше, поэтому непосредственно перед подачей на помол зерна проводят его доувлажнение на 0,3...0,5% и отволаживание в течение 20-40 мин. [103].
На крупозаводах в зависимости от вида зерна, его анатомического строения и ассортимента вырабатываемой продукции применяют разные методы ГТО. При производстве крупы из цельного ядра (овсяной, гречневой, гороховой) зерно пропаривают, отволаживают, сушат и охлаждают. Обработка паром способствует быстрому увлажнению и прогреву зерна. В результате физико-химических изменений преобразуется структура эндосперма, происходит его пластификация, снижается хрупкость, повышается сопротивляемость разрушению и ослабевает связь оболочек с ядром за счет неравномерного набухания составных частей зерна.
Во время последующей сушки и охлаждения, оболочки (вследствие пористой структуры) обезвоживаются в большей степени чем ядро, поэтому они становятся очень хрупкими, легко разрушаются и отделяются при шелушении, а эндосперм остается целым.
При производстве крупы из культур с плотно сросшимися с эндоспермом оболочками и пленками (ячмень, пшеница, кукуруза) используют холодное кондиционирование: увлажнение и непродолжительное отволаживание, чтобы влага не проникала вглубь зерна. Это облегчает последующее сошлифовывание оболочек и зародыша.
В результате ГТО изменяются не только структурно-механические свойства, но и физические и биохимические, изменяется химический состав зерна.
Наиболее сильные изменения структуры и свойств происходят в зерне, обработанном с использованием высоких температур при термомеханических и термических методах.
Экструзионная обработка или, как ее называют термопластическая экструзия, широко применяется при производстве готовых завтраков, закусок, макаронных изделий быстрого приготовления, полуфабрикатов для чипсов, а также для получения муки, используемой в композитных смесях. При этом происходит разрушение нативной структуры биополимеров, крахмал почти полностью клейстеризуется, повышается содержание декстринов и других низкомолекулярных углеводов, повышается атакуемость белков ферментами, снижается активность различных ингибиторов, содержащихся в сырье, достигается полная стерилизация готовых изделий.
Термопластическая экструзия - это обработка сырья в экструдерах различной конструкции. Существуют следующие виды экструдеров: экструдеры на основе кратковременного высокотемпературного воздействия на продукт; экструдеры на основе применения высокого давления; экструдеры для обработки продуктов с низкой влажностью («сухие» экструдеры). Степень преобразования зависит от типа экструдеров и режимов обработки. При жестких режимах обработки может наблюдаться снижение пищевой ценности белка за счет разрушения таких важных аминокислот, как лизин, аргинин, триптофан и цистин. Однако, процесс экструдирования требует высокой затраты энергии: ее удельный расход составляет 120...150 кВт-ч/т [9].
Определение оптимальных режимов подготовки зерна ячменя к переработке
Анализ литературных источников и патентная проработка позволили сделать вывод о том, что использование продуктов переработки ячменя и ячменной муки в хлебопечении и детском питании без предварительного изменения исходных технологических свойств ячменя ухудшает потребительские свойства новых продуктов и снижает их усвояемость.
Мощным фактором изменения технологических свойств зерновых культур является гидротермическая обработка (ГТО), которая имеет много различных приемов /43/. В данной работе для улучшения исходных технологических свойств ячменя использовали метод влаготепловой обработки (ВТО), который заключается в увлажнении зерна, его отволаживании и температурной обработке в экспериментальной установке для тепловой обработки сыпучих продуктов/10/.
Воздействие воды, тепла при влаготепловой обработке приводит к глубоким изменениям структурно-механических свойств ячменя. Внутриклеточные и межклеточные взаимодействия переходят в разносторонние крупномасштабные процессы, охватывающие все ткани зерна, при этом большое значение имеет скорость проникновения воды внутрь зерновки и распределение ее по частям зерна.
При обработке зерна водой происходит увеличение его объема -ограниченное или предельное набухание. Скорость диффузии молекул воды значительно превосходит скорость диффузии молекул растворенных водой полимеров зерна. В результате этого вода диффундирует в тело зерновки. При этом цепи полимеров раздвигаются, связи между макромолекулами ослабляются, объем зерновки увеличивается - она набухает.
Включение воды в биологический обмен веществ в клетки тканей зерновки также ведет к изменению физических, химических, биохимических и технологических свойств зерна. Большая часть химических веществ, входящих в состав зерновки, способна к различной степени набухания при контакте с водой - это белки, крахмал, целлюлоза, пектины, пентозаны, слизи и другие высокомолекулярные соединения.
Увлажнение зерна и его последующее отволаживание, осуществляемые до температурной обработки, приводят к активизации ферментов, прежде всего гидролитического характера, которые расщепляют биополимеры (белки и углеводы) до легкоусвояемых низкомолекулярных веществ.
Высокотемпературная обработка приводит к еще более значительному изменению структуры всех биополимеров. Наибольшим деструкционным изменениям подвергаются углеводы, так после тепловой обработки резко увеличивается содержание декстринов.
Как показали ранее проведенные исследования /10/, оптимальными режимами ВТО ячменя являются: увлажнение ячменя до 21-22%, отволаживание 18-20 часов и температурная обработка при температуре 210-220С в течение 2-3 минут. Поэтому было важно подтвердить проведенные ранее исследования и уточнить эти параметры. Результаты влияния ВТО на содержание декстринов представлены в таблице 3.2.
Исследования показали, что в контрольном образце ячменя (без применения ВТО) содержание декстринов составляет 0,3-0,4%, а с увеличением увлажнения и времени отволаживания зерна, температуры и времени обработки ячменя в установке содержание декстринов увеличивается. Наибольшее содержание декстринов - 4,2% получено при следующих параметрах ВТО: увлажнение до 22%о, время отволаживания 18 часов, температура обработки 220С, время обработки 3 минуты.
Поэтому в дальнейших исследованиях влаготепловая обработка проводилась при этих параметрах. ВТО приводит к резкому увеличению размеров зерна, происходит разрыхление структуры эндосперма, уменьшается плотность зерновки, а следовательно, и сопротивляемость зерна разрушающим усилиям, что при производстве муки и крупы приводит к уменьшению затрат энергии на измельчение. Поэтому, на следующем этапе исследовали влияние выбранных режимов ВТО на изменение структурно-механических свойств зерна ячменя. Структурно-механические свойства исследовали на приборе структурометр, разработанном в МГУПП, с этой целью определяли величину разрушающего усилия и соответствующее ему перемещение. Исследования проводили при выбранных ранее увлажнении до 22% и времени отволаживания 18 часов. Для проведения эксперимента из каждого образца производили отбор 50 зерен для испытания на структурометре с применением конусовидной насадки, результаты подвергали математической обработке в следующей области изменения факторов: температура обработки (Хі) от 210 до 220С и продолжительность обработки (Х2) от 2 до 3 минут. Получены следующие уравнения регрессии, описывающие влияние выбранных факторов на разрушающее усилие и перемещение: 1) для разрушающего усилия 2) для перемещения 3) для разрушающего усилия (полное разрушение зерна) По данным проведенных исследований построены графики влияния указанных факторов на разрушающее усилие и перемещение, приведенные на рисунках 3.1-3.3. Как видно из рисунков, разрушающее усилие уменьшается с увеличением температуры обработки и ее длительности. Среднее значение перемещения также уменьшается, что указывает на то, что зерна ячменя в процессе ВТО приобретают большую хрупкость. Таким образом, наибольшее разрыхление получено при следующих режимах ВТО: влажность зерна перед тепловой обработкой 22%, отволаживание 18 часов, температура обработки 220С, время обработки 3 минуты, т.е. при тех же самых параметрах ВТО, при которых образуется наибольшее количество декстринов.
Трансформация углеводного, белкового, липидного состава и активности ферментов при подготовке и переработке ячменя
Полученные из ячменя, прошедшего ВТО, ячменную крупку и муку исследовали на содержание основных химических веществ, определяющих энергетическую и пищевую ценность продуктов в сравнении с перловой крупой, полученной по традиционной технологии.
Результаты исследований показывают, что полученные продукты переработки ячменя, прошедшего ВТО, - ячменная мука и крупка в сравнении с перловой крупой обладают большей пищевой и биологической ценностью. На это указывает более высокое содержание белка, жира, общих Сахаров и минеральных веществ. Разное содержание химических веществ в ячменной муке и крупке объясняется разным содержанием эндосперма, алейронового слоя и оболочек, крупка содержит больше оболочечных частиц и частиц алейронового слоя.
Высокое содержание жира по сравнению с перловой крупой объясняется тем, что у ячменной крупки и муки в процессе получения не удаляется зародыш, тогда как при производстве перловой крупы стараются полностью избавится от него. Зародыш также является источником минеральных веществ, которые влияют на величину зольности. На величину зольности оказывает влияние содержание оболочек и алейронового слоя. Более высокое содержание зольных элементов в ячменной крупке и муке объясняется технологическим процессом производства. При получении же перловой крупы удаляют не только цветковые пленки, но и сошлифовывают плодовые и семенные оболочки и частично алейроновый слой.
Энергетическая ценность полученных продуктов из ячменя ниже, чем у перловой крупы, это объясняется более низким содержанием крахмала. Эти продукты могут быть рекомендованы в качестве диетических продуктов для людей с избыточным весом или больных сахарным диабетом.
С целью исследования содержания балластных веществ в ячменной крупке и муке было определено содержание клетчатки и пектиновых веществ, результаты представлены в таблице 3.11.
Содержание балластных веществ в ячменной крупке и муке выше, чем их содержание в перловой крупе. Это объясняется тем, что при производстве перловой крупы в процессе шелушения, шлифования и полирования снимаются оболочки, которые являются источником балластных веществ, при производстве ячменной крупки и муки эти процессы исключены.
Балластные вещества необходимы организму человека для нормального пищеварения, недостаток клетчатки в диете способствует развитию ожирения, желчнокаменной болезни, сердечно-сосудистых заболеваний, появлению запоров и других заболеваний. Таким образом, подтверждается вывод о том, что полученные ячменная крупка и мука могут применяться в диетическом питании и являются биологически ценными продуктами.
С целью исследования состояния углеводного комплекса продуктов переработки ячменя, прошедшего ВТО, было определено содержание водорастворимых веществ, декстринов, степень клейстеризации крахмала, результаты представлены в таблице 3.12, а также исследована активность амилаз и набухаемость ячменной муки. Увеличение содержания декстринов говорит о том, что высокомолекулярные вещества углеводно-амилазного комплекса перешли в низкомолекулярные соединения. Степень клейстеризации крахмала полученных продуктов увеличилась, это говорит о деструктивных изменениях крахмала, повышении его усвояемости.
Под действием амилаз в растениях происходит гидролиз высокомолекулярного углевода - крахмала с образованием декстринов и мальтозы, в растениях встречаются а и [3-амилазы. Метод определения амилаз основан на их различной термостабильности: Р-амилаза разрушается нагреванием до 70С, а а-амилаза при этом сохраняет свою активность, и учете количества нерасщепленного ферментом крахмала, которое определяют фотометрически раствором йода, результаты представлены на рисунке 3.4.
Анализируя диаграмму, изображенную на рисунке 3.9, можно сделать вывод о том, что активность амилолитических ферментов возрастает при увлажнении и резко снижается после термообработки, что связано с высокой температурой в установке для тепловой обработки.
В ходе исследований был изучен процесс набухаемости полученной ячменной муки в сравнении с ячменной мукой, вырабатываемой по традиционной технологии. Изменение коэффициента деструкции в зависимости от температуры отражено на рисунке 3.10.
Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод о том, что мука из нативного ячменя набухает постепенно, мука из термообработанного ячменя имеет высокий коэффициент деструкции уже при 20С. Это подтверждает тот факт, что в результате термообработки крахмал ячменя претерпевает глубокие изменения, свидетельствующие о степени готовности продукта к употреблению, то есть мука из термообработанного ячменя может быть использована как продукт быстрого приготовления.
Таким образом, проведенные исследования показали, что высокомолекулярные вещества углеводного комплекса перешли в низкомолекулярные соединения, прошел процесс клеистеризации крахмала. На основе исследований также установлена низкая активность амилолитических
ферментов. Однако дальнейшие исследования показали, что это не оказывает значительного влияния на процесс брожения теста, так как в результате ВТО происходит образование большого количества декстринов, которые легче подвергаются действию амилолитических ферментов. Кроме того, исследование процесса набухаемости муки так же свидетельствует о том, что крахмал претерпел глубокие изменения. Это позволяет сделать вывод, что ячменная крупка и мука являются более усвояемыми продуктами.
Выбор и обоснование состава рецептурной смеси для производства хлеба с использованием хлебопекарных дрожжей
Большое значение в оптимизации питания населения имеет рациональное комбинирование пищевых продуктов. Идея о взаимообогащении продуктов появилась еще в начале XX века, когда только началось изучение биологической ценности отдельных продуктов питания. Однако тогда она не получила широкой теоретической разработки и тем более практического воплощения в повседневной практике /69/. Как уже было отмечено, что хлеб, вырабатываемый из высокосортной муки, нуждается в частности в обогащении важными для здоровья человека балластными веществами. Ранее проведенные исследования показали, что ячменная крупка является источником пищевых волокон. Поэтому была исследована возможность замены этим продуктом части муки в рецептуре хлеба из пшеничной муки 1 сорта. При производстве пшеничного хлеба использовали рецептуру, представленную в таблице 4.14. На первоначальном этапе было определено оптимальное процентное соотношение между мукой пшеничной 1 сорта и ячменной крупкой методом пробной лабораторной выпечки. Количество вносимой ячменной крупки изменяли от 10% до 40%. У выпеченных образцов определяли органолептические показатели.
Органолептические показатели представлены в таблице 4.15. Таким образом, органолептическая оценка показала, что ячменная крупка может быть введена в рецептуру хлеба пшеничного из муки 1 сорта до 30%. Следует отметить, что ввод 10%) ячменной крупки в рецептуру хлеба практически не отражался на органолептических показателях, а ввод 40% ячменной крупки значительно ухудшал эти показатели. Хлеб с вводом 30% ячменной крупки имеет хорошие органолептические показатели, особо следует отметить о приобретении этим образцом хлеба приятного сладковатого привкуса. Ввод ячменной крупки отражается на уменьшении удельного объема хлеба по сравнению с контролем. Однако это не снижает потребительских свойств нового хлеба, который имеет оригинальный внешний вид: слегка шероховатую поверхность за счет введения ячменной крупки. Влажность один из важнейших показателей качества хлеба, регламентируемых стандартом, и так как влажность ячменной крупки находится в пределах 8-9%, было исследовано влияние влажности теста на физико-химические показатели качества хлеба.
Влажность теста изменяли от 47%) до 58%. На рисунке 4.9 представлены данные, показывающие зависимость объема хлеба от влажности теста. Анализируя данные, представленные на рисунке 4.9, можно сделать вывод о том, что объемный выход увеличился с 235 см (при влажности 47%) до 310 см (при влажности 58% ). Максимальное значение этого показателя получено при влажности 56% - 330 см , однако, при этой влажности получается слегка заминающийся мякиш. Поэтому оптимальной влажностью теста следует признать влажность 54%. Физико-химические показатели качества хлеба приведены в таблице 4.16. Для определения оптимальной продолжительности брожения теста было изучено изменение кислотности теста во время брожения. Результаты представлены на рисунке 4.10. Полученные результаты свидетельствуют о том, что увеличение времени брожения приводит к увеличению кислотности теста, причем добавление ячменной крупки способствует более быстрому кислотонакоплению. Это связано с глубокими изменениями крахмала зерна ячменя, произошедшими при ВТО. Так как оптимальная кислотность теста из пшеничной муки находится в пределах 3,0-3,5град, то исходя из полученных данных и органолептической оценки выпеченных образцов, было установлено время брожения теста при вводе 30% ячменной крупки - 120 мин. Для подсчета дрожжевых клеток применяется камера Горяева, которая представляет собой толстое предметное стекло, разделенное глубокими бороздками на поперечные площадки.
