Влияние добавок овощей на качество изделий из дрожжевого теста Шакирова Роза Завдатовна

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Обзор литературы 7

1.1. Факторы, влияющие на структуру дрожжевого теста и качество изделий из него 8

1.2. Регулирование свойств дрожжевого теста и качества изделий из него добавлением улучшителей 16

1.3. Об использовании овощных добавок при производстве мучных изделий 25

Экспериментальная часть

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования 37

2.1. Объекты исследования 37

2.2. Методы исследования 39

2.3. Математическая обработка результатов эксперимента 51

ГЛАВА 3. Разработка рецептур и технологической схеш производства изделий из дрожжевого теста с овощными добавками

3.1. Влияние добавок овощей на свойства дрожжевого

теста и качество изделий из него 52

3.1.1. Количество 52

3.1.2. Степень измельчения 56

3.1.3. Фракции овощных добавок 58

3.1.4. Способ тестоведения 60

3.1.5. Способ внесения 61

3.1.6. Процесс созревания теста 68

3.1.7. Структурно-механические свойства теста 72

3.1.8. Процесс черствения ГОТОЕЫХ изделий. 87

3.2. Влияние добавок овощей на свойства компонентов дрожжевого теста 91

3.2.1. Клейковина 91

3.2.2. Крахмал 99

3.3. Разработанные рецептуры и технологическая схема производства изделий из дрожжевого теста с овощными добавками III

3.4. Шкробиологйчесше показатели разработанных изделий 117

3.5. Пищевая ценность изделий из дрожжевого теста с овощными добавками 119

3.6. Производственные испытания разработанных рецептур и технологической схемы производства изделий с овощными добавками 127

3.7. Методы контроля вложения сырья 128

3.8. Расчет экономической эффективности 129

Выводы и рекомендации 134

Список использованной литературы

• Об использовании овощных добавок при производстве мучных изделий
• Математическая обработка результатов эксперимента
• Фракции овощных добавок
• Разработанные рецептуры и технологическая схема производства изделий из дрожжевого теста с овощными добавками

Введение к работе

Решениями ХХУІ съезда и последующих Пленумов ЦК КПСС предусмотрено дальнейшее повышение уровня жизни советских людей, в том числе обеспечение здорового и рационального питания /1,3/. Важное место в реализации этой задачи занимает Продовольственная программа СССР, выдвинутая майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС /2/.

Выполнение Продовольственной программы в существенной степени зависит от развития общественного питания, ставшего важной отраслью народного хозяйства страны. Основные задачи,стоящие перед общественным питанием в решении Продовольственной программы, -улучшение качества, расширение ассортимента, повышение пищевой ценности и вкусовых достоинств продуктов питания с учетом рационального использования сырья на предприятиях отрасли.

В осуществлении этих задач важную роль должны сыграть исследования, направленные на улучшение качества и повышение пищевой ценности продуктов питания.

В продукции,выпускаемой предприятиями общественного питания, значительный удельный вес занимают мучные изделия, в том числе из дрожжевого теста,потребление которых благодаря их высоким вкусовым достоинствам постоянно возрастает. Выпуск этой продукции по отношению к 1975 году увеличился на 43,2$. Выработку сдобных булочных изделий предприятиями хлебопекарной промышленности намечено довести до 810 тыс.тонн с увеличением по сравнению с 1980 г. на 10$.

Потребительные свойства хлебобулочных изделий зависят от многих факторов, главным образом, от хлебопекарных свойств муки. К качеству муки в условиях индустриализации отрасли предъявляются высокие требования и выдвигается необходимость стабилизации хлебопекарных свойств муки. Однако предприятия вынуждены перерабатывать муку со значительными колебаниями ее хлебопекарных свойств. Неред- ки случаи поступления муки с пониженными хлебопекарными свойствами - муки из свежесмолотого зерна, с повышенной автолитической активностью, со слабой клейковиной, с короткорвущеися клейковиной, что отражается на качестве готовой продукции /11,36,63,79,83,106, 140/. Так при использовании муки со слабой клейковиной булочки получаются расплывчатыми, пониженного объема. Среди дефектов теста, приготовленного из такой муки, можно отметить значительную липкость, что нарушает нормальную эксплуатацию машин, обрабатывающих тесто.

Важной задачей при переработке муки с пониженными хлебопекарным! свойствами является правильный подбор улучшителей, которые должны отвечать требованиям безвредности, эффективности воздействия на качество готовой продукции, экономичности и доступности.

В настоящее время в пищевой промышленности нашей страны и за рубежом для повышения качества хлебобулочных изделий используют различные улучшители химической природы: окислители, поверхностно-активные вещества, ферментные препараты. Однако наряду с положительным действием указанных веществ на физико-химические свойства теста и качество готовой продукции, они не отвечают всем вышеперечисленным требованиям. На предприятиях общественного питания в нашей стране улучшители качества хлебобулочных изделий не нашли применения. Перспективными улучшителями качества изделий из дрожжевого теста в отрасли являются овощи.

Овощи обладают необходимыми для массового использования на предприятиях общественного питания признаками: общедоступны, де-шегы, благодаря особенностям химического состава и технологических свойств, могут эффективно воздействовать на свойства компонентов дрожжевого теста и обеспечить повышение качества готовых изделий и их пищевой ценности.

В то же время комплексные исследования по влиянию добавок овощей на свойства дрожжевого теста, его компонентов (клейковину и крахмал), а также на качество выпеченных изделий из него не проводились. Одновременно в литературе отсутствуют научно обоснованные рекомендаций по производству изделий из дрожжевого теста с овощными добавками.

В связи с вышеизложенным в работе изучена возможность и целесообразность использования добавок овощей для улучшения качества изделий из дрожжевого теста. Установлены наиболее оптимальные способы подготовки указанных добавок и их использования в процессе приготовления таких изделий. Впервые изучено влияние добавок овощей на свойства дрожжевого теста (процесс его созревания и структурно-механические свойства) и его компонентов: клейковину и крахмал. На основании полученных результатов разработаны рецептуры и технологическая схема производства булочных изделий из дрожжевого теста с овощными добавками, которые включены в Сборник рецептур мучных кондитерских и булочных изделий для предприятий общественного питания, а также разработаны рекомендации по производству мучных кулинарных изделий с овощными добавками в тесто Ватрушки морковные и Кулебяка капустная для предприятий общественного питания.

Определена пищевая ценность разработанных изделий и рассчитан предполагаемый экономический эффект от их производства.

ГМЕА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Из дрожжевого теста вырабатывают широкий ассортимент изделий: мучные кулинарные - пироги, пирожки, кулебяки, пончики, расстегаи, ватрушки; сдобные хлебобулочные - булочки школьные, булочки с кремом, слойки с марципаном и др. /137, 138/.

В кондитерских цехах предприятий общественного питания применяют опарный и безопарный способы приготовления теста. Тот или иной способ выбирают в зависимости от количества добавляемой сдобы - жира, сахара, яиц.

Опарный способ приготовления теста применяется для изделий с большим количеством сдобы и состоит из двух стадий: приготовления опары и замеса теста после окончания брожения опары. Для приготовления опары берут 35-60% муки, 60-70% воды и 100% дрожжей по рецептуре /138/. Безопарный способ приготовления дрожжевого теста предусматривает одновременную закладку всего сырья.

Качество хлебобулочных изделий, выпеченных из теста, приготовленного опарным способом, выше, чем при безопарном способе тестоведения. Это объясняется большей продолжительностью брожения, в процессе которого набухание полимеров муки происходит в большей мере и накапливается одновременно большее количество ароматических и вкусовых веществ. Такие изделия имеют лучший вкус и аромат и более развитую и тонкостенную пористость мякиша. Достоинством опарного способа является большая гибкость технологического процесса с учетом качества муки, а также введение в тесто меньшего количества дрожжей. К недостаткам этого способа относятся: длительность приготовления теста (5-6 часов} а в связи с этим увеличенная потребность в оборудовании, увеличение числа операций, повышенные потери сухих веществ муки при брожении, снижение выхода изделий (примерно, на 0,5 /16/.

Для обоснования задач собственных исследований считали целесообразным рассмотреть в литературном обзоре возможные пути регулирования качества хлебобулочных изделий; дать краткую характеристику основным группам добавок-улучшителей, применяемых в пищевой промышленности, показать особенности их действия на свойства теста и качество мучных изделий; обосновать возможность использования овощей как улучшителей качества изделий из дрожжевого теста для предприятий общественного питания для чего осветить особенности их химического состава и технологических свойств.

I.I. Факторы, влияющие на структуру дрожжевого теста и качество изделий из него

Мука является основным сырьем при производстве изделий из теста, поэтому к ее качеству предъявляются высокие требования, намечаются мероприятия, направленные на стабилизацию ее свойств /11,36,63/.

Важнейшей операцией при производстве мучных изделий является замес теста, сопровождающийся рядом физико-химических процессов растворения и набухания компонентов муки в жидкой фазе теста, а также биохимических и микробиологических процессов, в результате которых получают однородную массу из муки, воды, соли, дрожжей и других рецептурных компонентов.

При замесе теста происходит набухание основных полимеров муки - белковых веществ и крахмальных зерен. Ведущая роль в образовании пшеничного теста с присущими ему свойствами: упругостью, растяжимостью, эластичностью принадлежит белковым веществам муки /16,73,172, 204,248/. Набухание белковых веществ после замеса теста происходит в течение непродолжительного времени (20-30 минут). Белковые вещества теста при температуре 30-35С способны связать воды в 2-2,5 раза больше своей массы, причем 25% этой влаги связывается адсорбционно, остальная часть - осмотически. Крахмальные зерна связывают при такой же температуре воду адсорбционно в количестве не превышающем 30$ собственной массы.

Гидратация обусловливает значительное увеличение объема белковых веществ, что в результате адгезионных сил приводит к образованию связанной структуры теста, которая представляет собой трехмерную сетку тонких пленок клейковиняых белков, в которую включены крахмальные зерна и другие компоненты муки /73/. Для получения требуемой структуры теста, обладающей определенной прочностью, клейковинные белки должны покрывать всю поверхность крахмальных зерен.

Для приготовления дрожжевого теста на предприятиях общественного питания рекомендуется использовать муку "сильную" или "среднюю" по качеству. "Сила" муки связана с факторами, обусловливающими физические свойства получаемого из нее теста. В основном, "сила" муки определяется ее белково-протеиназным комплексом /16,73/ Существенное значение может оказывать и ряд других факторов. Установлено, что "сила" муки зависит от состояния и свойств крахмальных зерен, высокомолекулярных пентозанов (слизей), липидов и ферментов A3,157,193,254/.

Белково-протеиназный комплекс муки представлен совокупностью белковых веществ, протеолитических ферментов, а также активаторов и ингибиторов протеолиза. Содержание в муке белковых еєщєств, их состав и свойства преимущественно определяют ее хлебопекарные свойства A3,172,204/.

Количество белковых веществ в муке может колебаться в широких пределах - от 1% до 26% /ИЗ, 176,260/.

Основные фракции белковых веществ представлены альбуминами, глобулинами, глиадином и глютенином. Альбумины и глобулины составляют 10-15$ общего количества белковых веществ муки, глиадин -

30-40%, гліотенин - 35-45% в зависимости от сортовых особенностей пшеницы. Глиадин и гліотенин участвуют в образовании клейковины теста, что широко освещено в литературе /26,27,101,135,179,210, 211,221,223,224,229,231,246,248,260,264,266/. Глютенин обусловливает вязкие свойства клейковины, а глиадин способствует ее эластичности /73,187/.

Имеются сведения, что повышенное содержание глиадина в муке способствует увеличению объема хлеба, а глютенина - удлиняет время замеса И Образования теста /257,260/. Autran J.С.and Rousset М. указывают, что соотношение глютенин : глиадин, равное 0,6-0,8 свидетельствует о низких хлебопекарных качествах муки; 1,0-1,25 -о высоких /172/.

Клейковинные белки представляют собой гидратированный комплекс с адсорбционно связанными веществами: липидами, минеральными элементами, углеводами и др. С помощью электронной сканирующей микроскопии установлено, что золи клейковины имеют мицелляряую структуру. Мицеллы переплетаясь образуют сетчатую структуру различной плотности /160/.

Функциональные группы аминокислот и возникающие с их участием различные способы внутрипептидных и межмолекулярных связей определяют структуру клейковины теста из пшеничной муки - форму, плотность упаковки, а также способность к взаимодействию с молекулами других веществ /73,287/.

Важным фактором, определяющим структурно-механические свойства клейковины, является соотношение дисульфидных связей и сульф-гидрильных групп /78,91,126,223,229,287/. Клейковина "сильной" пшеничной муки обладает более высокой гидрофильяостыо, что объясняется структурными отличиями ее белков от "слабой" /47,48,86/. "Сила" муки обусловливает газоудерживающую и формоудерживаю- щую способность теста и поэтому наряду с газообразующей способно- стью муки определяет объем хлеба, величину и структуру пористости его мякиша. При приготовлении теста из муки с достаточной са-харо- и газообразующей способностью объем выпеченных изделий возрастает по мере увеличения "силы" муки. Вместе с тем использование очень "сильной" муки приводит к понижению объема изделий по сравнению с мукой "сильной" и "средней", что обуяовлено резким повышением сопротивления теста растяжению, под давлением, увеличивающихся в объеме пузырьков углекислого газа, образующегося при брожении теста. Для повышения объема изделий из очень "сильной" пшеничной муки значения структурно-механических свойств теста должны быть несколько понижены /16,73/.

Таким образом, "сила" пшеничной муки является одним из решающих факторов в производстве изделий из дрожжевого теста.

На состояние клейковинных белков в тесте оказывают влияние рецептурные компоненты: сахар, жир, соль /16,57,82,160/.

Хлорид натрия в невысоких концентрациях /до 1-1,5$ в жидкой фазе/ повышает гидратацию клейковинных белков и ослабляет клейко-вину. Более высокие концентрации соли вызывают дегидратацию клей-коеины и улучшение ее хлебопекарных свойств /16,82,230/.

Вследствие дегидратирующего действия сахара вязкость теста с сахаром после замеса несколько ниже, чем без сахара. Это и учитывается при определении количества воды, вносимой в тесто с добавками сахара /16,121/.

Внесение жира в тесто улучшает его физические свойства и повышает качество хлебобулочных изделий Д6Д2І/. Адсорбируясь на поверхности мицелл клейковинных белков и крахмальных зерен, жир экранирует часть гидрофильных групп, препятствуя их взаимодействию с водой и образованию плотного студня, ослабляя связи между составляющими его веществами, увеличивает пластические свойства теста. Липиды активнее адсорбируются белками "слабой" муки чем "сильной" /45,123/. Наибольшее количество липидов образует комплексы с глобулиновой фракцией белка муки. Такие белково-липидные комплексы возникают под действием электростатических и, возможно, водородных связей между полярными липидами и аминокислотами, а также под действием гидрофобных взаимодействий между триглицери-дами и яеполярными группами белков /241/.

Крахмальные полисахариды составляют 55-80$ массовой доли сухих веществ муки и их роль в процессе приготовления хлебобулочных изделий показана в ряде обзоров /68,72,157,193,215,260,261,262/. Pomeranz Y. отмечает, что в хлебопечении крахмальные зерна выполняют следующие функции: участвуют в образовании структурного каркаса теста, т.е. предоставляют поверхность для прилегания клейковинных белков; в процессе клейстеризации, приобретая упруго-пластичные свойства, дают возможность расширяться газообразной фазе теста при выпечке, поглощают воду, выделяемую денатурирующими белками; способствуют образованию структуры хлеба и способствуют сохранению формы и объема изделий после выпечки /261,262/. Свойства крахмала в значительной степени зависят от строения его зерен /73, 261,262/.

Крахмальное зерно представляет собой биологическое образование с организованной формой и структурой /253,256/. Количество, плотность, расположение высоко- и низкомолекулярных фракций амилозы и амилопектина определяют структуру крахмального зерна /227,252/. Размеры зерен пшеничного крахмала колеблются от 5*10 до 50*10 м /193/. Содержание амилозы в пшеничном крахмале составляет 17-28%, амилопектина - 70-80% /271/. Температура начала клейстеризации для крахмала пшеничной муки, определяемая стандартным методом, составляет приблизительно 50С, а температура максимума вязкости системы в среднем 60-70С /130/.

При температурах выше температуры клейстеризации происходит многоэтапное превращение структуры зерен из упорядоченной в неупорядоченную. Этот переход соответствует плавлению кристаллов зерен крахмала. Для крахмальных зерен пшеничной муки обнаружен двухэтапный процесс плавления кристаллов. В первую очередь разрушалась аморфная часть зерен крахмала, а затем,при более высоких температурах,наблюдалось плавление кристаллических участков /133/. Dennett к. с сотрудниками показали положительную корреляцию между содержанием растворимой амилозы и показателями увеличения значений объема хлеба и пенетрации мякиша /193/.

Полисахариды крахмала - амалоза и амилопектин являются источниками сбраживаемых углеводов в тесте, подвергаясь гидролизу под влиянием амилолитических ферментов.

Существенное значение имеет способность зерен крахмала поглощать воду при замесе теста, которая обусловливается нативными свойствами зерен и степенью их механического повреждения в процессе помола /68,80,167,177,198,258/. Гидрофильность крахмала, выделенного из "сильной" и "слабой" муки, практически одинакова /48/. В работах Кузьминой О.В. и Торжинской JI.B., Beiderok в. с сотрудниками показано, что механически поврежденные крахмальные зерна имеют иные физико-химические свойства, чем нативные. С ростом степени повреждения крахмальных зерен увеличивается их водо-поглотйтельная способность. Увеличение содержания поврежденного крахмала на 1% соответствует повышению водопоглотительной способности муки на 0,8% и влажности мякиша хлеба - на 0,45$, увеличивается также содержание растворимых декстринов мякиша, повышается его сжимаемость /80,177/. Petzoid н. с сотрудниками отмечают, что механически поврежденные крахмальные зерна в определенной сте- пени оказывают положительное влияние на качество хлеба.

Изменение свойств крахмальных зерен в процессе производства хлеба представляется следующим образом. К моменту посадки в печь основная масса крахмальных зерен сохраняет свой вид и строение /242,261/. По мере прогревания теста-хлеба в нем начинается клейстеризация крахмальных зерен. Невысокая скорость прогревания изделий способствует постепенной клейстеризации. Дефицит влаги для полной клейстеризации приводит к тому, что в мякише выпеченного хлеба около 6-8% крахмальных зерен почти не изменили своей морфологической структуры /66/. Чем сильнее изменяется крахмал в технологическом процессе приготовления хлеба, тем меньше крахмальные зерна набухают в горячей воде /242/ и выше их растворимость, что обусловлено деполимеризацией в результате воздействия <-амилазы и диффузией амилозы вследствие увеличения поверхности крахмала. Степень деструкции крахмальных зерен в конечном счете определяет свойства мякиша выпеченного хлеба /19,68/. Spies r.d. и Hoseney R.c. показали, что при повышении концентрации Сахаров в водно-мучной суспензии температура клейстеризации крахмала возрастает, причем эта зависимость проявляется в большей степени при увеличении молекулярного веса Сахаров. Присоединение Сахаров к аморфным участкам крахмальных полисахаридов повышает прочность крахмальных зерен, в результате чего увеличивается количество энергии, необходимой для разрушения зерен и возрастает температура их клейстеризации в растворе сахара /278/.

Существенную роль в процессе замеса играют пентозаны (растворимые и нерастворимые в воде). Отличительной чертой растворимых в -воде пентозанов является очень Еысокая вязкость их растворов во много раз превышающая вязкость белковых растворов той же концентрации. Нерастворимые в воде пентозаны участвуют в образования теста вследствие их высокой гидрофильности и поглощают при набухании воду в количестве в 10 раз превышающем их массу /73, 254/.

Процессы черствения хлеба имеют сложную природу и, в основном, сводятся к структурным изменениям крахмальных полисахаридов. Предложены различные механизмы процессов черствения выпеченных изделий /192,197,199,232,254,273/. Княгиничев исходит из того, что в свежем хлебе вода частично локализована в порах, а частично термодинамически связана. Свежий хлеб представляет собой эластичный студень, который при охлаждении упрочняется, приобретая свойства твердого тела. При этом происходит перегруппировка отдельных молекул воды. Изменение состояния воды и полимеров, вероятно, являются причиной старения хлеба. Mayer к. связывает черствение с ретроградацией линейной фракции крахмала - амилозы.

По представлениям Schoch т. явление черствения хлеба заключается в обратимой ретроградации амилопектина. Освежение черствого хлеба при нагревании до 50С объясняется дезагрегацией амилопектина /261,273/. В процессе охлаждения крахмального студня внутри зерен крахмала происходит упрочнение структуры. Часть амилозы, так называемая диффузионная амилоза, переходит из зерна крахмала в водную среду и образует концентрированный раствор. Во время охлаждения молекулы амилозы ассоциируются и не претерпевают никаких дальнейших изменений. Eriander s. считает, что ретроградация может быть заторможена образованием комплексов крахмальных полисахаридов с липидами, белковыми веществами и пентозанами /73,192, 197,232/, поэтому в качестве средств, задерживающих черствение, рекомендуется использование при замесе теста жиров, ПАВ, гидрофильных полимеров /16,31,69/.

1.2. Регулирование свойств дрожжевого теста и качества изделий из него добавлением улучшителей

При переработке муки с пониженными хлебопекарными свойствами в нашей стране и за рубежом используются различные по природе улучшители, воздействующие на компоненты пшеничного теста и обеспечивающие получение высококачественной продукции, что широко освещено в литературе /20,25,31,32,37,54,88,90,115,119,124,125,127, 163,165,178,203,208,212,217,240,244,267,285,290/.

Степень и характер воздействия улучшителей на основные компоненты муки различны. В ряде стран наряду с отдельными улучшите-лями при изготовлении дрожжевого теста используются и комплексные, в состав которых входят два или несколько компонентов /53,64,117, 118,147,148,161,281/. Комплексное применение улучшителей является более эффективным, чем раздельное, поскольку оно предусматривает дифференцированное воздействие на основные компоненты муки -клейковину и крахмал, что позволяет снизить дозировку улучшителей и за счет синергизма совместного действия получить больший эффект.

По характеру действия улучшители можно разделить на следующие группы: улучшители окислительно-восстановительного действия, поверхностно-активные вещества, ферментные препараты и др.

К улучшителям окислительного действия относятся бромат калия, йодат калия, аскорбиновая кислота, перекись кальция, ортофосфорная кислота в сочетании с карбамидом. Эти вещества повышают газо-удерживающую способность теста, что приводит к увеличению объема и пористости хлеба.

Исследованиями wilihaft Е.м. установлено, что повышение объема и улучшение структуры мякиша выпеченных изделий способствуют замедлению процесса их черствения /289/.

Бромат калия и йодат калия применяются в хлебопечении в дозировках от 0,001 до 0,113%' к массе муки. Действие бромата в тесте проявляется через 2-3 часа, в то время как йодат действует сразу, вызывая заметное упрочение структуры теста. Указанные соли не изменяют структурно-механические свойства клейковины, тапа-ка к. и сотрудники с помощью сканирующего микроскопа установили, что бромат калия повышает клейстеризацию и набухание крахмальных зерен /281/. Имеются сведения о возможности действия окислителей на пентозани, в результате чего происходит уплотнение студней /73/.

Перекись кальция является активным окислителем, который укрепляет структуру клейковины. При использовании перекиси кальция, наряду с улучшением структурно-механических свойств мякиша,наблюдается его осветление вследствие обесцвечивания каротияоидных пигментов /165/.

В связи с тем, что в последнее время в ряде стран с точки зрения гигиены и физиологии питания было запрещено применение йо-дата и бромата калия,возрос интерес к использованию аскорбиновой кислоты для улучшения качества хлеба /73/. Аскорбиновая кислота в этом отношении является безукоризненной добавкой. Исследования показали, что как улучшитель действует не сама аскорбиновая кислота - восстановитель, а продукт ее окисления, происходящего в процессе тестоприготовления под действием редуктаз муки,- дегидро-аскорбиновая кислота. При применении аскорбиновой кислоты и ее производных в производстве хлеба возрастает его объем и формоудер-живающая способность, улучшается цвет и структура пористости мякиша. Эти добавки предохраняют также хлеб от черствения и микробиологической порчи /124/. Эффективность применения аскорбиновой кислоты более высокая при переработке муки со слабой клейковиной. Б зависимости от "сйлы"муки дозировка ее составляет 0,005-0,01^ к массе муки. Широко применяется аскорбиновая кислота при выработке хлеба ускоренными способами.

Исследованиями Шуб И.С. и Филиной М.И. показано, что использование производных аскорбиновой кислоты, таких как Д-изоаскорбинат натрия приводит к существенному укреплению клейковины, особенно дефектной муки из проросшего зерна /163/. Кроме того находят применение ь -аскорбиновая и Д-изоаскорбиновая кислоты и сложные эфиры аскорбиновой кислоты. Положительное действие Д-изоаскорби-ната натрия и ь-аскорбиновой кислоты при переработке пшеничной муки из проросшего зерна объясняется их способноствоизменять температурный оптимум действия лС-амалазы в сторону низких температур, в результате чего в меньшем количестве накапливаются декстрины при выпечке хлеба /31,178/. Применяют добавку также в составе комплексных улучшителей /117,118,124,147,148,244/.

Возможно улучшение хлебопекарных свойств клейковины обработкой ее концентрированными растворами (0,1 н) минеральных кислот. Аналогичное действие оказывают и различные органические кислоты. Исследованиями Л.Н.Казанской с сотрудниками /57,59/ установлено положительное влияние органических да- и трикарбоновых кислот -янтарной, фумаровой, лимонной, винной и адипиновой на физические свойства теста и качество хлеба из пшеничной муки. Отмечено, что воздействие указанных кислот снижает гидратационную способность клейковины, что сопровождается изменением ее структурно-механических свойств.

Широко используются в хлебопечении модифицированные крахмалы. Промышленность вырабатывает их путем окисления броматом или перманганатом калия, гипохлоритом кальция и другими окислителями. При окислений крахмальных полисахаридов происходит их деструкция, а также окисление спиртовых и альдегидных групп, что повышает реакционную способность крахмала. Использование окисленных крахмалов ускоряет процесс формирования структуры теста при его брожении /119/. Действие модифицированного крахмала на качество хлеба зависит от соотношения карбонильных и карбоксильных групп, образующихся при окислении крахмала.

В хлебопекарной промышленности поверхностно-активные вещества (ПАВ) в настоящее время находят все более широкое применение. ПАВ применяют в качестве эмульгаторов для жироводных эмульсий и шортенйнгов, используемых в хлебопечении, для интенсификации и оптимизации процесса производства хлеба,а также для улучшения качества хлебобулочных изделий и сохранения их свежести.

Поверхностно-активные вещества по физико-химическим свойствам разделяются на три группы: неионогенные, амфолитные и анионные.

Наиболее широко применяемыми в хлебопекарной промышленности являются неионогенные ПАВ. Их использование в хлебопечении широко отражено в ряде обзоров /64,87,88,125,127,285/. Неионогенные ПАВ не диссоциируют на ионы. К ним относятся многие природные высокомолекулярные соединения и синтетические продукты, полученные на их основе. Наибольшее распространение получили моно- и дигли-цериды жирных кислот и их производные, эфиры сорбита, эфиры целлюлозы и др.

Добавление моноглицеридов при замесе теста из пшеничной муки первого сорта снижает значения вязкости, модуля упругости,периода релаксации и предельного напряжения сдвига. При этом изменяются свойства клейковины: понижается ее эластичность, повышается раияжимость. На основании этих данных вытекает возможность эффективного применения неионогенных ПАВ для улучшения структурно-механических свойств теста из муки с чрезмерно крепкой, плохо растяжимой клейковиной. В этом случае эмульгатор несколько расслабляет структуру теста,что в конечном итоге повысит его газоудерживающую способность и объем выпеченных изделий.

Ряд исследователей считают, что механизм улучшающего действия неиояогенных ПАВ проявляется в их влиянии на зерна пшеничного крахмала /166,276/, в частности, неионогеняые ПАВ повышают температуру клейстеризации крахмальных зерен, в значительной мере поникают прочность их студня. Результаты рентгеноскопического анализа показали, что неионогенные ПАВ ослабляют связи между набухшими крахмальными зернами в мякише хлеба. С увеличением количества ПАВ крахмальные зерна отдаляются друг от друга /276/.

Применение специальных методов позволило установить, что ПАВ сорбируются амилозой, образуя с ней комплексы. Линейная структура молекулы амилозы при этом образует спиральную конфигурацию, включающую линейную молекулу ПАВ, так что последняя ориентируется параллельно оси полисахарида /273/. Такие комплексы оказывают влияние на состояние мякиша хлеба при хранении. При этом уменьшается гибкость молекул амилозы, следовательно, скорость ее ретроградации. Это обусловливает увеличение сшшаемостя мякиша хлеба и задержку его черствения.

Замедление процесса черствения хлебобулочных изделий с ПАВ ряд исследователей также объясняет изменением содержания связанной воды /128,184/. Методами дифференциального термического анализа и низкотемпературной дифференциальной сканирующей микрокалориметрии Bushuk W. and Merotra усТШОВИЛИ, ЧТО ПАВ оказывают Заметное влияние на содержание связанной воды. Внесение моноглице-ридов повышает количество связанной воды в мякише хлеба, хранившегося в течение 1-48 ч после выпечки,на 8-18$ по сравнению с контролем Д84/.

Перспективным является для применения в хлебопечении эфиров целлюлозы: метилцеллюлозы, натрий-карбоксиметилцеллюлозы. Эфиры целлюлозы укрепляют тесто, но не влияют на свойства клейковины.

Добавление метилцеллюлозы при приготовлении теста из очень слабой муки позволяет получить изделия высокого качества. Н.П.Козьмина и В.Х.Бердичевский показали, что добавление в тесто гидрофильных полимеров (эфиров целлюлозы) задерживает черствение хлебобулочных изделий /69/.

В последнее время большое внимание уделяется применению аяиояоактивных ПАВ для улучшения качества хлебобулочных изделий /38,125,225/.

Аниояоактивные ПАВ диссоциируют в водных растворах на ионы, несущие отрицательный заряд. Характерной особенностью аниояоактив-ных ПАВ является их способность осаждать и денатурировать животные и растительные белки, инактивировать ферменты. Механизм их взаимодействия с белковыми веществами заключается в образовании ионных связей между отрицательно заряженными ионами ПАВ и положительно заряженными ионами белков. В ряде работ отмечено, что взаимодействия ослабляются с увеличением ионной силы и увеличиваются по мере того как рН уменьшается от 7 до 5, т.е. с увеличением положительного заряда белка /222,243,290/, В образовании комплексов белок-ПАВ анионоактивного типа могут принимать участие водородные связи и силы Ван-дер-Ваальса.

Из аниояоактивных ПАВ в хлебопечении нашли применение эфиры моноглицеридов с диацетилвинной кислотой (панодан в Дании, ТЭМ в США, тегомульс в ФРГ), а также стеарол-2-лактилат кальция.

Анионные ПАВ, внесенные в тесто, укрепляют его структуру, что при использовании муки со слабой клейковиной повышает качество хлебобулочных изделий.

Анионные ПАВ изменяют свойства крахмала. Добавление диацетил-виннокислого эфира моноглицеридов (МГС-Д8), адсорбирующегося на поверхности крахмальных зерен, делает их более устойчивыми к внешним воздействиям /38/. Клейстеризация крахмала наступает при бо- лее высокой температуре и значение показателя максимальной вязкости повышается.

Представляет интерес рассмотрение вопроса о влиянии кислых полисахаридов, относящихся к группе анионоактивных ПАВ, на качество хлебобулочных изделий.

Имеются сведения о том, что использование полисахаридов морских водорослей в производстве мучных изделий основано на взаимодействии их с белками. О взаимодействии каррагенина с белками пшеничной муки впервые было сообщено в 1952 году Селливаном. На основе фаринографических исследований был сделан вывод, что каррагенин как анионоактивное вещество укрепляет клейковину.

Дальнейшее изучение влияния полисахаридов морских водорослей: агара, агароида, альгината натрия, каррагенина, фурцелларана на свойства "слабой" клейковины и теста было проведено Н.П.Козь-миной и В.И.Барановой /20,71/. Установлено, что действие указанных полисахаридов на свойства клейковины пшеничной муки неодинаково. В наибольшей степени укрепляют клейковину и тесто, улучшают качество хлеба каррагенин и фурцелларан, несколько меньшее влияние оказывают альгинат натрия и агароид. С повышением концентрации полисахаридов их положительный эффект на качество клейковины и теста увеличивается. В этих исследованиях было отмечено также хорошее соответствие между укрепляющим действием полисахаридов и их антиадгезионяым эффектом. Добавка каррагенина понижает липкость теста из дефектной муки до значений характерных для теста из муки нормального качества.

Об использовании альгината натрия в производстве мучных изделий для улучшения их качества сообщается также в работах /54, 196/. В производстве пирожных и кексов добавляют от 0,05 до 0,1$ альгината натрия от массы муки, входящей в рецептуру, что улучшает структуру, способствует сохранению и равномерному распределению влаги в готовых изделиях /196/. В настоящее время в производстве мучных кондитерских и хлебобулочных изделий используется пектин, который замедляет черствеяие и улучшает качество хлеба из "слабой" пшеничной муки, смолотой из зерна, пораженного клопом-черепашкой, по объемному выходу, формоустойчивости, состоянию пористости, сжимаемости мякиша /58,208/. В работе Шотовой В.Е. показано, что внесение свекловичного пектина в тесто в количестве 0,1-0,5$ к массе муки при приготовлении хлеба из пшеничной муки улучшает качество хлеба: объемный выход увеличивается на 6-10$, сжимаемость - на 8-23$ /162/. Для повышения объемного выхода и пористости хлеба, изготовляемого с добавлением яблочного пектина, рекомендуется его перед смешиванием с компонентами теста замачивать в солевом растворе, используемом для приготовления теста,и выдерживать при температуре І8-20С в течение 35-60 минут /4/.

Из амфолитных ПАВ наиболее широкое применение в хлебопекарной промышленности нашли фосфатидяые концентраты /125,127,259/. При приготовлении хлеба они ведут себя как неионогенные ПАВ.

Обстоятельные исследования /16,125,259/ показали, что добавление этих эмульгаторов в чистом виде или в смеси с неионогенными ПАВ (моно- и диглицеридами) несколько ослабляет структуру клейковины и теста, улучшая тем самым качество теста и хлеба из "сильной" муки. Введение этих добавок повышает пластичность теста с чрезмерно "сильной" клейковиной и тем самым повышает объем хлеба. Внесение фосфатидного концентрата в количестве 1% к массе муки повышает показатель сжимаемости мякиша по сравнению с образцом без добавок в течение всего периода хранения.

Эффективным способом применения фосфатидных концентратов является добавление их в пекарские жары, что улучшает эмульгирование жира и обусловливает более равномерное его распределение по тесту.

При переработке пшеничной муки применяются также различные ферментные препараты.

При использовании ферментных препаратов можно регулировать ход биохимических процессов при приготовлении теста. Они оказывают гидролитическое воздействие на биополимеры муки, повышают содержание растворимых форм азота (протеолитические ферменты) и непосредственно восстанавливающих Сахаров (амилолитические ферменты). Такие изменения крахмальных полисахаридов и белковых веществ, накопление в среде питательных веществ интенсифицирует процесс тестоприготовления, улучшают качество хлеба и способствуют замедлению его черствения.

В хлебопекарной промышленности нашей страны наиболее широкое применение нашли препараты амилолитического типа: растительного (солод и его экстракты) и микробного происхождения (Амилоризин и Амилосубтилин).

Внесение ферментного препарата Амилоризина ПІ0Х в количестве 0,007-0,015% к массе муки повышает газообразующую способность опары вследствие увеличения содержания сбраживаемых Сахаров /90/.

Добавление ферментного препарата Амилоризина ГІ0Х оказывает положительное влияние на скорость протекания микробиологических и биохимических процессов в тесте. Установлена оптимальная доза для приготовления теста - 0,003-0,005% к массе муки, при превышении этой дозировки тесто разжижается и снижается его формоудержи-вающая способность. Применение препарата позволяет сократить на 20% продолжительность брожения теста и, примерно, на 15% длительность расстойки тестовых заготовок /60/. При выработке хлебобулочных изделий с этим препаратом качество их улучшается: увеличивается удельный объем хлеба, повышается пористость, улучшается вкус и аромат изделий /115/.

1.3. Об использовании овощных добавок при производстве мучных изделий

Рассмотренные виды улучшителей качества хлебобулочных изделий используются на предприятиях хлебопекарной промышленности.На предприятиях общественного питания нашей страны эти улучшители не нашли применения в силу объективных причин, за исключением пищевых кислот,которые добавляют при производстве слоеного теста для повышения качества клейковины муки. В то же время отрасли необходимо иметь более широкий спектр улучшителей, поскольку на предприятия общественного питания зачастую поступает мука с пониженными хлебопекарными свойствами, что отражается на качестве готовой продукции. Индустриализация отрасли требует стабильности хлебопекарных свойств муки, обеспечивающей получение высококачественной продукции, т.е. имеется необходимость изыскания улучшителей доступных для предприятий общественного питания.

Добавки-улучшители должны отвечать требованиям безвредности для организма человека, эффективности воздействия на качество готовой продукции, экономичности и доступности. Перспективными улуч-шителями качества изделий из дрожжевого теста в отрасли являются овощи, которые отвечают всем вышеперечисленным требованиям.

В последнее время в литературе появляются работы об использовании в качестве компонента мучных изделий фруктовых и овощных добавок в виде пюре, хлопьев, порошка, сока и др. /5, 8, 56, 62, 67,75,102,108,III,132,153,158,164,168,169,175,191,209,236,237/.

Для обоснования задач собственных исследований в этом направлении целесообразно в обзоре литературы осветить возможность использования овощных добавок для улучшения качества изделий из дрожжевого теста с точки зрения особенностей химического состава, технологических свойств и пищевой ценности наиболее распространенных овощей.

Пищевые и технологические достоинства овощей связаны с их химическим составом, который различается в зависимости от вида и сорта овощей, а также условий их произрастания.

Наиболее распространенными в нашей стране овощами являются капуста, свекла, морковь, что позволяет говорить об их доступности для предприятий общественного питания в качестве компонента дрожжевого теста.

Химический состав овощей (морковь,свекла,капуста) широко освещен в литературе /9, 10,13,33,40,43,46,76,81,85,92,103,143, 156,157/.

В состав сухого вещества моркови, свеклы, капусты белокочанной входят углеводы, белковые и минеральные вещества, органические кислоты, витамины. При этом на долю углеводов приходится до 70% сухого вещества. В состав моркови входят из моносахаридов -глюкоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза; олигосахаридов - сахароза и полисахаридов - пектиновые вещества, гемицеллюлозы, клетчатка и незначительное количество крахмальных полисахаридов. Содержание сахара в моркови составляет 4,5-8,91%, а в свекле изменяется от 5,75 до 12,3%. Относительно высокое содержание сахара в корнеплодах обусловливает их сладкий вкус /84,157/.

Из Сахаров преобладающими в капусте являются глюкоза, фруктоза и сахароза, составляющие в сумме от 2,5 до 7,0%. В незначительных количествах содержатся арабиноза, галактоза, ксилоза, мальтоза и рафиноза /10,46,156/.

Содержание Сахаров в капусте, свекле, моркови сырой и вареной по данным Т.Н.Лось и Г.Ф.Фроловой представлено в таблице I.

Целесообразно показать также наличие в составе рассматриваемых видов овощей балластных веществ: клетчатки, пектиновых веществ, гемицеллюлоз, роль которых в диетическом и профилактическом питании несомненна.

Таблица і

Содержание Сахаров в капусте белокочанной, свекле и моркови до и после тепловой обработки (г на 100 г продукта)

Гятяпя Свекла ! Морковь ! Капуста \,а.ка.уа , _СЫр_ая J вареная ! отвар ! сырая ! вареная ! отвар ! сырая ! вареная ! отвар

0,001 0,002

0,002

0,325

0,002 0,002 0,001 0,001 0,960 0,834 1,800 0,107

Арабиноза 0,005 0,003 0,0003 - . -

Ксилоза 0,005 0,003 0,0006

Рамноза - -

Галактоза 0,002 0,002 0,004

Фруктоза 0,004 0,045 - 1,34 1,30

Глюкоза 0,033 0,090 0,0013 1,21 1,27

Сумма моносахаридов 0,049 0,143 0,0026 2,55 2,57

Сахароза 7,800 6,800 0,5844 3,05 2,25

Мальтоза 0,040 0,070 - 0,04 0,01

Сумма Сахаров 7,889 7,013 0,5870 5,64 4,83

0,002

0,162 0,189 0,353 0,018

0,004 0,002 0,005 0,001 1,291 1,363 2,666 0,156

0,525 2,822 1,907 0,384

Общее содержание полисахаридов в корнеплодах моркови составляет в среднем 2,5%. Количество пектиновых веществ в корнеплодах моркови по данным ряда авторов /24,40,84,156/ достигает от 2,6 до 2,98%, из них большую часть (70-80%) составляет нерастворимый пектин (протопектин).

Полисахариды в капусте белокочанной представлены, в основном, пектиновыми веществами, содержание которых достигает до 2,4%, большая часть из них приходится на долю растворимого пектина /103,156,234/. Гемицеллголозы в капусте составляют 0,6-1,5%. Содержание клетчатки в капусте белокочанной разных сортов изменяется от 0,7 до 1,1% /46,156/.

Массовая доля пектиновых веществ в свекле колеблется от 1,13-1,36%, клетчатки - 0,6-0,8% /84,157/.

В состав клеточных стенок овощей помимо полисахаридов входят вещества неуглеводного характера: лигнин, кутин, суберин, фосфолипиды, белки, минеральные вещества /136, 206,213, 282/.

Капуста белокочанная, свекла, морковь содержат все незаменимые аминокислоты /94,156/. Азотистых веществ в пересчете на белок в корнеплодах моркови содержится 0,4-2,0% /43,46,157/. Общее количество азота в свекле составляет 0,16-0,37% /157/, в капусте колеблется от 0,19 до 0,22%, причем 40-50% из этого количества приходится на долю белкового азота /103,156/.

В состав овощей входят также органические кислоты, содержание которых в моркови, свекле и капусте белокочанной достигает 0,2%; 0,052-0,15%; 0,3-0,6%,соответственно /84,157/. Представлены они в основном яблочной, гликолевой, фитиновой, аскорбиновой, обнаружены также хинная, галактуроновая и глюкуроновые кислоты.

Бее рассматриваемые овощи характеризуются значительным содержанием минеральных веществ, которые представлены, в основном, калием, натрием, магнием, фосфором, железом /76,84,94,103,156/.

Овощи являются ценным пищевым продуктом в отношении их витаминного состава. Овощи - поливитаминный продукт. В моркови содержание -каротина составляет 5,4-19,8 мг%; витамина С -5,0-15,4 мг%, содержатся также витамины Bj, В₂, Bg /139/.

Свекла наряду с другими овощами является источником витамина С. В корнеплодах свеклы содержание витамина колеблется от 10 до 36 мг%. В свекле содержится значительное количество витамина Р от 14 до 40 мг%, усиливающего биологический эффект витамина С /139/.

В капусте содержатся следующие витамины: Bj - 0,65-2,40 мг%; В₂ - 0,82-1,22 мг%; Bg - 0,1 мг%; Е - 0,1 мг%; витамин К- 20-40 мг; фолиевая кислота - 0,19-0,20 мг%. Капуста богата витамином С, содержание которого колеблется от 20 до 100 мг% /23,46,94,139/.

Для получения гомогенной системы дрожжевого теста, маскирующего эффекта и увеличения поверхности контакта овощных добавок с компонентами теста необходимо обеспечить оптимальную дисперсность указанных добавок, которую можно достигнуть после размягчения твердой структуры овощей.

Размягчение ткани овощей достигается при их термической обработке, вызывающей деструкцию полисахаридного комплекса клеточных стенок, главным образом, протопектина. В меньшей степени подвергается деструкции комплекс гемицеллюлоз, изменение клетчатки ограничивается набуханием /10,84,156,157,251/. Установлено, что при доведений овощей до готовности содержание в них протопектина понижается: в свекле - на 35,6%; в моркови - на 24,1%; в капусте-на 44,0% /84,156/.

Изменение комплекса протопектина и гемицеллюлоз сопровождается нарушением их химической структуры и агрегатного состояния образуемой ими системы - студнеобразной основы клеточных стенок.

Таблица 2

Содержание клеточных стенок и полисахаридов в капусте белокочанной, морковя, свекле до и после тепловой обработки (г на 100 г продукта)

Крахмал

Гемицеллюлозы

Клетчатка . со . о

Подвергаются гидролизу гжкозидные связи в молекулах полисахаридов, частично разрушаются узлы студневого каркаса матрикса, образуются вещества с пониженной молекулярной массой и повышенной растворимостью, клеточные стенки обводняются.

Содержание полисахаридов и клеточных стенок в овощах до и после тепловой обработки по данным Т.И.Лось и Г.Ф.Фроловой представлены в таблице 2. Изменение количества и состава клеточных стенок свидетельствует об общем характере деструкции полисахари-дного комплекса в ходе тепловой обработки продукта.

В процессе варки овощей основным способом теряется часть веществ, которые либо разрушаются, либо диффундируют в варочную среду. При гидротермической обработке овощей 20-43$ органических кислот переходит в отвар и 7-10% распадается или вступает в реакции с другими компонентами овощей. Наибольшему разрушению при этом подвергаются яблочная (5-23$), фитиновая (11-23$), лимонная (8-30$) и аскорбиновая (24-37$) кислоты. Отмечено увеличение щавелевой кислоты при варке овощей (93-219$) /84,156,137/. При варке овощей понижается содержание минеральных веществ в результате экстракции солей в отгар, разрушается 20-40$ витшлина С, витшлина Bj и В - до 20$ и около 30$ витаминов переходит в отвар /10,76, 84,156/. В то же время витамины А, Е, Д устойчивы к высоким температурам и почти не разрушаются при тепловой обработке. Для уменьшения потерь ценных пищевых веществ овощи рекомендуется отваривать на пару или использовать вместе с отваром.

Наличие в составе вареных овощей пектиновых и белковых веществ обусловливает их сравнительно высокую эмульгирующую и стабилизирующую способность. Устойчивые эмульсии на основе пюре из вареных овощей: моркови, свеклы и капусты белокочанной могут быть получены при соотношении пюре : масло - 80-70 : 20-30. При этом устойчивость эмульсин зависит от соотношения твердой и жидкой фазы пюре, степени его дисперсности, температуры измельчения овощей. В формировании структуры эмульсии активно участвуют жидкая и твердая фазы шоре /81,116/. Показано, что твердая фаза, состоящая из пектиновых веществ, гемицеллюлоз и клетчатки в большей мере проявляет эмульгирующие и стабилизирующие свойства, чем жидкая фаза /28, 29/.

Поэтому естественно предположить, что применение овощных пюре, обладающих хорошей эмульгирующей и стабилизирующей способностью, при приготовлении мучных изделий облегчит смешивание жиро-продукта и воды, и диспергирование компонентов в тесте и позволит улучшить качество готовых изделий.

Химический состав овощей рассмотрен с точки зрения содержания ряда веществ, способных оказывать еоздєйстейє на свойства теста и его компонентов, в частности, пектиновых веществ, органических кислот, Сахаров и др.

В литературе имеются работы по использованию овощей при производстве изделий из теста с целью улучшения их качества и повышения пищевой ценности /8,62,67,75,102,108,132,158,168,169,191, 209,235,236/.

В последнее время все шире используются различные виды овощного сырья: пюре, подварки, порошки из моркови, свеклы, тыквы и др. в кондатерской промышленности нашей страны /8,56,62,164/. Так, морковный порошок находит применение при производстве вафель, печенья и других изделий. При этом порошок применяется как заменитель сахара, жиров и других дефицитных'продуктов. Его применение позволяет расширить ассортимент, повысить пищевую ценность и снизить энергетическую ценность изделий /112/.

Возможность использования тыквенного пюре при приготовлении теста показана В работе Ambroziak Z. и Baranski S. , которые изучили технологию приготовления тыквенного пюре и установили, что лучше использовать пюре из вареной тыквы. Они показали, что наилучшие результаты получаются при добавлении пюре из вареной тыквы в тесто для пончиков в количестве 30#, дрожжевое тесто для булочек - 40/, в тесто для пирожных полуслоеяых - 30%, в тесто для кекса - 13% и при этом возможно уменьшение 20% яиц от исходного. При добавлении тыквенного пюре улучшается окраска и структура пористости мякиша изделий, замедляется черствение, повышается их пищевая ценность за счет обогащения минеральными веществами и витаминами. В работе приведены рецептуры и технологические схемы мучных изделий с использованием тыквенного пюре /168/. Авторы делают вывод, что тыква может быть с успехом применена в кондитерской промышленности не только для украшения изделий, но и как добавка к тесту. Kroi т. с сотрудниками провели исследования по применению добавок продуктов растительного происхождения: моркови, фасоли, овсяных хлопьев для изготовления теста с высоким содержанием клетчатки. Показаны способы приготовления добавок, изготовления теста и формования изделий. Установлено, что сдобные изделия, содержащие натуральное сырье, характеризуются повышенным выходом, хорошими органолептическиш показателями и в 2-6 раз большим, чем в традиционных изделиях содержанием клетчатіш. Отмечено также,что в большинстве разработанных изделий содержание белковых и минеральных веществ выше, чем в традиционных, при одновременной пониженной на 10-30$ энергетической ценности /237/. Gorton l.a. отмечает, что введение порошка и хлопьев из моркови в состав мучных кондитерских изделий позволяет улучшить цвет мякиша изделий и повысить их пищевую ценность за счет обогащения шшеральяыми веществами, клетчаткой и провитамином А /209/.

Целый ряд работ посвящено исследованиям по использованию картофелепродуктов для улучшения качества хлеба /67,132,169,191, 235/. Отмечается, что белки картофеля содержат больше лизина, чем хлебные изделия, вследствие чего добавка картофеля или некоторых его продуктов в хлеб повышает качество белков. Кроме того введение картофелепродуктов в состав теста приводит к повышению объема изделий, улучшению эластичности, образованию равномерной пористости и более светлой окраски мякиша. Используемые различные картофелепродукты: хлопья, пюре, картофельный сок по разному действуют на качество хлеба. Большинство из них способствуют увеличению объема хлебобулочных изделий /169,191/. Картофельный сок рационально дозируемый повышает объем, эластичность хлебного мякиша, способствует получению более светлой окраски и равномерной пористости мякиша готовых изделий /67,132/.

Представляет интерес работа по применению различных овощных и других добавок с целью обогащения макаронных изделий витаминами, минеральными веществами, аминокислотами и улучшения вкусовых достоинств. В качестве овощных добавок используют томатопродукты, пюре из шпината, сок моркови. При этом происходит обогащение витаминами в их естественной форме. Отмечено, что витамины, полученные синтетическим способом, в большей степени подвержены разрушению при варке макаронных изделий, чем природные /102/.

Японским исследователем Обаяси Тосихару предложен состав хлебобулочных изделий с овощными добавками,применяемых для завтрака. Готовят смесь следующего состава (ч): пшеничная мука- 150; капуста - 11,0; морковь - 11,5; сахар - 8,5; соль - 2; сухое молоко - 2,5; яйца - 0,6; жиры - 1,2; костная мука - 0,2 /158/.

Все указанные работы показывают, что овощные добавки используются, в основном, для повышения пищевой ценности мучных изделий. Отсутствуют данные по влиянию овощных добавок на свойства теста, его компонентов и качество готовых изделий и возможности использования указанных добавок для улучшения качества мучных изделий. Отсутствуют также сведения об использовании в качестве добавок в тесто таких широко распространенных у нас в стране овощей,как свекла и капуста.

На основании литературных данных необходимо сделать следующие выводы:

Качество хлебобулочных изделий определяется свойствами используемого сырья и, в первую очередь, хлебопекарными свойствами муки.

Содержание в муке белковых веществ, их состав и свойства, а также состояние крахмальных зерен определяют свойства теста и качество готовых изделий. В нашей стране и за рубежом широко используются различные улучшители, воздействующие на белковые вещества, крахмальные зерна и ферментативный комплекс муки и обеспечивающие получение высококачественной продукции. Однако на предприятиях общественного питания в нашей стране эти улучшители не нашли применения в силу объективных причин.

Для стабилизации качества мучных изделий на предприятиях общественного питания необходимы улучшители: безвредные, доступные для всех предприятий отрасли независимо от их мощности и места расположения, дешевые и эффективно воздействующие на качество готовой продукции.

Химический состав и технологические свойства рассмотренных овощей дают основание предположить возможность их использования для улучшения качества хлебобулочных изделий.

В литературе имеются сведения об использовании некоторых овощей: тыквы, картофеля, моркови при производстве изделий из теста, однако нет сведений по использованию таких широко распространенных овощей,как свекла и капуста. Отсутствуют данные по влиянию овощей на свойства теста и его компонентов и возможности использования их для улучшения качества изделий из дрожжевого теста.

Учитывая выводы, сделанные на основании литературных данных, целью работы явилась разработка научно обоснованных рецептур и технологии изделий из дрожжевого теста с овощными добавками.

В соответствии с поставленной целью было намечено решить следующие задачи:

Установить оптимальное количество, степень измельчения и способ внесения овощных добавок.

Исследовать влияние добавок овощей на свойства компонентов теста: клейковину и крахмал.

Изучить влияние жидкой и твердой фаз овощных пюре на качество изделий из дрожжевого теста.

Определить влияние овощных добавок на процесс черствения изделий при хранении.

Изучить влияние добавок овощей на процесс созревания и и структурно-механические свойства теста.

На основании полученных данных разработать рецептуры и технологию изделий из дрожжевого теста с овощными добавками, определить пищевую ценность и микробиологические показатели разработанных изделий.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ й МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Объекты исследования

Объектами исследования являлись: пшеничная мука первого и высшего сортов - 7 образцов (ГОСТ 16439-70). Характеристика образцов муки, использованных в работе, приведена в таблице 3; крахмал, полученный из образца пшеничной муки № 2 /130/. Характеристика его приведена в таблице 4; клейковина, отмытая из образцов муки № 2 по методу, описанному в /122/. Клейковину замораживали до -40С и сублимацион-но высушивали на установке К s -30 " Fiigera ^и (ЧССР). Клейковина имела влажность 4,2% и содержала 83,5% белковых веществ; капуста белокочанная сорта Московская поздняя урожая I98I-I983 годов, полученная из НИИ овощного хозяйства (ГОСТ 1724-67); морковь сорта Лосиноостровская урожая I98I-I983 годов, полученная из НИИ овощного хозяйства (ГОСТ 1721-67); свекла сорта Бордо урожая I98I-I983 годов, полученная из НИИ овощного хозяйства (ГОСТ 1722-67); масло сливочное несоленое (ГОСТ 37-55); маргарин сливочный (ГОСТ 240-72); яйца куриные (РТУ 8016-63); меланж (МРТУ 49/39-67); дрожжи прессованные (ГОСТ 171-69); соль поваренная пищевая (ГОСТ 13830-68); сахар (ГОСТ 21-57); овощные пюре из капусты, свеклы, моркови. Характеристика образцов пюре приведена в таблице 5; лабораторные образцы дрожжевого теста; образцы выпеченных изделий из дрожжевого теста.

Таблица 3 Характеристика образцов муки

Влажность %

, Юодержа- !ние !сырой !клейко-!вины, ! %

Таблица 4 Характеристика пшеничного крахмала из образца муки її 2

39. Таблица 5 Характеристика овощных пюре

Наимено- Імассовая ! Зола, % ! Обший !Клетчатка, .'Витамин! рїї вание !доля св. ! ! азот, ! % ! С, ! овощей ! % ! ! % \ \ т}% !

Морковное пюре 11,85+0,3 0,88+0,02 0,18+0,1 1,02+0,07 3,9+0,2 5,86

Свекольное пюре 14,24+0,3 0,98+0,03 0,27+0,01 0,65+0,05 6,3+0,3 5,60

Капустное пюре 8,1+0,2 0,66+0,01 0,24+0,01 0,82+0,04 25,3+1,1 5,70

2.2. Методы исследования

Среднюю пробу для исследований составляли пользуясь соответствующими методиками: ГОСТ 9404-60, ГОСТ 5667-65.

Содержание влаги в муке определяли по ГОСТ 9404-60, в тесте и выпеченных изделиях - по ГОСТ 21094-75, вспомогательного сырья - высушиванием до постоянной массы при температуре Ю5С.

Количество и качество клейковины исследовали в соответствии с требованиями ГОСТ 9404-60, физические свойства клейковины - по ее способности оказывать сопротивление деформирующей нагрузке сжатия по приборам ИДК-І и АП-4/2, а также расплываемости шарика из нее /122/.

Качество крахмала определяли в соответствии с методами ГОСТ 7698-66.

Содержание белковых веществ определяли по методу Кьельдаля /51/.

Содержание клетчатки определяли по методу Кюшнера и Ганека /51/.

Количественное определение витамина С (суммы аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот) проводили по методу Тильманса, основанному на способности данного витамина восстанавливать окисленную форму 2,6-дихлорфенолиндофенола /155/.

Содержание жидкой и твердой фазы в овощных пюре определяли весовым методом после центрифугирования навески массой 10 кг при п = 3000 об/мин в течение 20 минут.

Температуру клейстеризации крахмала определяли на амялографе Брабендера тип asg -4 (ФРГ) /130/.

Йодосвязывающую способность крахмала определяли колориметри-рованием крахмального клейстера через 15 мин после добавления йода на спектрофотометре СФ-26 при длине еолны А = 610 ям.

Влагоемкость нативного и клейстеризованного крахмала определяли весовым методом после центрифугирования крахмальной суспензии или крахмального клейстера, полученного прогреванием крахмала в течение 10 мин на еодяной бане при температуре 80С, при її = 3000 об/мин в течение 5 минут. Полученные результаты пересчитывали на сухое вещество крахмала и выражали в г/г св.

Набухаємость крахмала определяли методом Фишера по набуханию навески продукта (муки, полуфабриката, выпеченных изделий) 1+0,001 г в пересчете на сухое вещество в мерном цилиндре емкостью 25 мл, заполненном до метки водой комнатной температуры. Предварительно измерив первоначальный объем продукта, содержимое тщательно перемешивали стеклянной палочкой и термостатировали при 90С в течение 5 часов, отмечая каждый час объем набухшего продукта. Расчеты проводили по среднему значению шести опытов. где: К - степень набухания, %; Uo - первоначальный объем продукта, мл; ІҐ - объем набухшего продукта, мл.

Активную кислотность (рН) определяли потенциометрическя на рН-340.

Содержание золы определяли сжиганием органической части навески продукта, смочив его предварительно разбавленной (1:1) азотной кислотой, и прокаливанием в муфельной печи при температуре 450-500С /96/.

Структурно-механические характеристики образцов дрожжевого теста, овощных пюре, 5/-ного крахмального клейстера и водной суспензии мякиша определяли на ротационном вискозиметре "Реотест-2" (ГДР ). Конструкция прибора и принцип его действия широко освещены в справочной литературе /93,149/. При измерении реологических характеристик теста образцы термостатировались при температуре 30С, что соответствовало температуре теста после замеса в производственных условиях и снимали показания прибора при скоростях сдвига 0,167 -5-2,7 с""¹.

По формулам 2 и 3 были вычислены напряжение сдвига (6, Па) и эффективная вязкость ( И ^, Па с)

8 = *'<*- (2) где: 2 - константа прибора, Па * дел.шк.;

Ы ⁼ f (3) где: у- скорость сдвига, с

Для описания течения дрожжевого теста использовали реологическое уравнение Гершеля-Балкли, имеющее вид: б^во+К^"- (4) где: 6 - напряжение сдвига в данной точке, Па; -I у - скорость сдвига в данной точке, с ; Qo,K,fi - константы, характеризующие:

Э₀- предельное напряжение сдвига, Па;

К - коэффициент консистенции, пропорциональный вязкости при скорости сдвига равной I, Па*с; п - индекс течения.

При расчете коэффициентов уравнения Гершеля-Балкли использовали ЭВМ НАИРИ-К. Программа обсчета на языке АЛ представлена в приложении. Значения эффективной вязкости приведены при градиен- -г. г- -1 те скорости сдвига V - 1,5 с .

Изменение вязкости в процессе брожения характеризовали коэффициентом изменения вязкости, который рассчитывали по формуле:

К = ( I - JT У юо. % (S) ' . . си где: Г)ц- конечная величина вязкости,Па'с; ^_w - начальная величина вязкости,Па*с.

Газообразующую способность теста и опары определяли на газометрическом приборе АГ-Ш /122/.

Расплываемость шарика теста определяли согласно методике, изложенной в руководстве /122/.

Физические свойства теста определяли на валориграфе 0A-2Q3 фирмы "Лабор МИМ" (ВНР). Прибор позволяет в отрегулированных температурных условиях измерять сопротивление, оказываемое материалом при замешивании. Изменение сопротивления и результаты фиксируются на диаграмме в зависимости от времени. По валориграмме определяли следующие характеристики свойств теста:

А - консистенция теста - максимальная высота кривой на диаграмме, ед.пр.;

В - время образования теста - период времени, необходимый для достижения максимальной высоты кривой, мин;

Д - упругость теста - ширина кривой в момент образования 'теста, ед.пр.;

С - стойкость теста - время в течение которого средняя линия кривой остается на максимальной высоте, мин;

Е - разжижение теста - величина отклонения средней линии кривой от максимальной высоты, измеренной в момент образования теста, ед.пр.

Адгезионные свойства теста определяли на приборе, созданном в Московском технологическом институте мясо-молочной промышленности. В качестве субстрата использовали распространенный в практике пищевого машиностроения материал Сталь-3.

Перед каждой установкой обе пластины обезжиривали ацетоном, высушивали фильтровальной бумагой и обезвоживали этиловым спиртом.

Измерения проводили при следующих условиях: пластина из нержавеющей стали имела площадь 0,0015 иг; толщина слоя теста -0,003 м; скорость подвижной части стола прибора-2*10 м/с; время предварительного контакта-10 с; давление предварительного контакта - 1422,5 Па; влажность теста всех образцов теста - 41%; температура теста - 29С /134/.

Адгезию рассчитывали по формуле: где: Р - усилие на отрыв, Н; Fo - площадь пластин, wr.

Микроструктуру дрожжевого теста и выпеченных из него изделий изучали путем растрового микроскопирования предварительно лиофилизированных и обезжиренных гексаном образцов с помощью о электронного сканирующего микроскопа JSM -50А (Япония).

Массу выпеченных изделий определяли взвешиванием на весах ВНЦ-2 с точностью до 0,1 г.

Объем выпеченных изделий измеряли на приборе для определения объема хлеба /34/.

Удельный объем определяли делением объема изделия на его массу.

Формоудержавеющую способность, т.е. отношение высоты изделия к его диаметру (Н:Д) определяли с помощью микрометра.

Пористость определяли на приборе для измерения пористости хлеба (ИПХ), разработанным Симферопольским филиалом НПО "Агро-прибор" совместно с ШВХ им.Г.В.Плеханова /52/.

Кислотность мякиша изделий определяли ускоренным способом по ГОСТ 5670-51 и выражали в градусах Неймана.

Органолептдческую оценку проводили согласно шкале балловой оценки качества сдобных булочных изделий из пшеничной муки первого и высшего сортов, разработанной на кафедре технологии хлебопекарного производства МТЖШ совместно с контрольно-производственной лабораторией Управления хлебопекарной промышленности г.Москвы, которая представлена в таблице 6.

Общую ( д Н_общ), пластическую ( Л Н_пл) и упругую ( Д Ну_Пр) деформацию мякиша определяли на автоматизированном пенетрометре AQ-4/2 /122/. Для характеристики процесса черствения рассчитыва ли показатель изменения структурно-механических свойсте мякиша Д(в»: _т ^лнобщ где: A Hq0_ и ДН^зщ - общая деформация мякиша соответственно в данный момент и через 3 ч хранения, ед.пенетрометра.

Набухаемость мякиша в воде определяли по видоизмененному методу Катца и выражали в г/г св. микробиологическую оценку выпеченных изделий давали путем-: выявления наличия после выпечки споровых бактерий в готовых изделиях, по степени поражаемости изделий чистым культурами плесеней.

Таблица 6

Шкала балловой оценки качества сдобных булочных изделий из пшеничной муки первого и высшего сортов

Показатели качества изделий !Коэффи-ІУровень Іциент Ікачест-!весо- !ва, ! мости !балл

Характеристика уровней качества в зависимости от вида изделий

I. Форма изделия, состояние поверхности корки

2. Окраска корок

3. Характер пористости (крупность и равномерность пор, толщина стенок пор)

2,0 5 Форма правильная,четка выражен рисунок, поверхность тщательно отделана, хорошо смазана яйцом,глянцевая.

4 Форма правильная,нечетко выражен ри сунок, поверхность недостаточно сма зана яйцом.

3 С притисками,если это не соответст вует виду изделия,плохо отделана, нечеткий рисунок.

2 Расплывчатая,рисунок не виден, не смазана яйцом, плохо отделана.

I Форма неправильная,поверхность загрязнена.

5 Равномерная,коричневая или светло- коричневая, в местах надреза или смазок - более светлая.

4 Достаточно равномерная, светло- коричневая или темно-золотистая.

3 Желтая или золотистая. 2' Бледно-желтая.

1 Подгорелая.

5 Пористость совершенно равномерная, хорошо раз витая,.тонкостенная.

4 Пористость равномерная, хорошо раз витая, близка к тонкостенной.

3 Пористость неравномерная, поры различной толщины и величины.

2 Поры очень мелкие, недоразвитые, толстостенные, с пустотами.

I Значительное количество беспористых участков, значительные пустоты, кусочки непромеса. продолжение таблицы 6

4. Цвет мякиша

5. Эластичность мякиша

6. Аромат (запах)

7. Вкус

8. Разжевы-ваемость 3,0

Светлый,с желтоватым или сероватым оттенком в зависимости от вида изделия.

4 Менее светлый,с желтоватым или сероватым оттенком.

3 Желтоватый или сероватый.

2' Неравномерно окрашен,серый. I Темный.

5 Очень эластичный,бархатистый,легко принимает первоначальную форму.

4 Эластичный,нежный.

3 Достаточно эластичный. 2' Мало эластичный.

1 Не эластичный,не поддается сжатию.

5 Приятный аромат сдобы, ярко выражен ный, свойственный данному виду изделия.

4 Приятный аромат сдобы,менее выражен.

3 Кисловатый,дрожжевой,тестовой.

2 Спиртовой.

1 Плесневелый, запах прогорклого жира.

5 Приятный,сдобный, ярко выраженный, свойственный данному виду изделия.

4 Приятный, сдобный, выраженный менее.

3 Кисловатый, слабо ощущается сладкий вкус.

2 Дрожжевой, солоноватый. I Вкус прогорклого жира.

5 При разжевывании в зависимости от вида изделия нежное ощущение во рту.

4 При разжевывании достаточно нежное ощущение во рту.

3 Комкуется, несколько грубый. 2' Заметно комкуется, грубый.

I Сильно комкуется, очень грубый.

Для выявления споровых бактерий использовали мясопептонный агар (ЇЖА) и сусло-агар (СА). Выпеченные изделия прямо из печи стерильно переносили в бумагу и оставляли для охлаждения, после чего отбирали навеску в 10 ^икг, которую растирали в ступке с 100 мл стерильной воды. Суспензию стерильно переносили в чашки Петри, в которые затем заливали среды. Образцы инкубировали при температуре 37С в течение двух суток, регистрируя каждые б часов появление колоний микроорганизмов /17/.

Для выявления поражаемости изделий плесневыми грибами образцы выпеченных изделий подвергали искусственному заражению спораг.щ

ГрйбОЕ ЧИСТЫХ Культур Aspergillus niger (ВК№ -III9) И Penicil- lium expansum (BKMf -275), полученных из Всесоюзной коллекции микроорганизмов. Изделия сразу же после выпечки стерильно переносили в чашки Петри, где они остывали, после чего проводили их инокуляцию суспензией чистых культур грибов,содержащей 10 спор. Инкубирование образцов проводили при температуре 25С в течение 5 суток, регистрируя появление колоний каждые 6 часов.

Аминокислотный состав изделий определяли методом жидкостной ионообменной хроматографии, используя аминокислотный анализатор "Biotronic " ь С-7000 (ФРГ).

Биологическую ценность белков изделий из дрожжевого теста определяли по их аминокислотному составу с последующим определением химического (аминокислотного) скора по формуле 8.

Химический скор = Количество АК в I кг исследуемого белка._{іад (8)}

Количество АК в I кг идеального бежа - где: АК - любая незаменимая аминокислота.

Степень сбалансированности незаменимых аминокислот в готовых изделиях устанавливали путем сравнения их скоров со стандартным (идеальным) белком ФА0/В03 /145/.

Биологическую ценность готовых изделий определяли также с использованием биологического метода /95/.

В качестве тест-объекта использовали белых растущих крысят-самцов с исходным весом 78,0+3,0 г. Длительность опытов 28 дней. В течение эксперимента животные в неограниченном количестве получали изоазотистые изокалорийные рационы,сбалансированные по минеральным веществам и витаминам специальными смесями. Содержание белка в рационах составляло Ш/₀. Энергетическая ценность (на сухой еєс) - 435 ккал/100 г рациона.

Данный метод основан на учете прибавки массы тела растущими крысами. Показатель прибавки веса тела можно рассматривать как интегральный тест анаболического эффекта. Делением величины прибавки веса тела животных за определенный промежуток времени на величину съеденного шли за это время белка получают коэффициент эффективности белка.

В ходе опытов следили также за внешним видом животных, их поведением, состоянием кожного покрова, выживаемостью.

По завершении опытов животных забивали декантированием, собранную кровь подвергали биохимическим исследованиям. Их оценка позволила получить дополнительные данные по влиянию изучаемых изделий на некоторые стороны обмена веществ. Определялось, в частности, содержание в сыворотке крови глюкозы, холестерина, общего белка и его фракций. Эти исследования осуществлены на биохимическом анализаторе фирмы " Technicon" (США).

Все биологические исследования проводились совместно с сотрудниками кафедры гигиены питания І ШШ им.И.М.Сеченова.

Содержание б -каротина определяли методом, основанном на измерении интенсивности светопоглощения его растворов в гексане на спектрофотометре при длине волн 450-451 нм /96/.

Содержание макроэлементов в выпеченных изделиях из дрожжевого теста определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии. Все анализы проводили в 5-Ю кратной повторності!.

Способ приготовления овощных пюре.

Оеощи предварительно подвергали следующей обработке: капусту белокочанную зачищали от вялых и загрязненных листьев, мыли, отрезали наруянюю часть кочерыжки; морковь и свеклу мыли, очищали от кожицы и тщательно промывали.

Для тепловой обработки капусту крупно шинковали (до размеров 0,03-0,06 м по длине), морковь и свеклу нарезали дольками толщиной 0,005-0,01 м. Тепловую обработку овощей вели до готовности на пару в течение: морковь - 30 мин, капуста - 25 мин, свекла - 40 мин. Затем овощи измельчали на машине для тонкого измельчения Еареных продуктов (МИШ) при величине зазора 0,2"10 м. На предприятиях общественного питания можно рекомендовать варить овощи целыми корнеплодами и измельчать на протирочной машине.

Промышленностью вырабатываются полуд^брикаты овощные (ТУ І8-4-І6-77), а именно паста из моркови, которая может централизованно поступать на предприятия общественного питания и использоваться для улучшения качества изделий из дрожжевого теста.

Содержание жидкой фазы и реологические характеристики овощных пюре приведены в таблице 7.

Таблица 7

Содержание кадкой фазы и реологические характеристики овощных.,пюре,измельченных на МИШ при величине зазора 0,2'Ю"3 м

Наименование овощных шоре [Содержание [жидкой Фазы

Реологические характеристики ^ эф., Па*с приу =8,8 с

Капустное пюре 33,2+1,3 47,53+2,14 0,48+0,022 12,5+0,64 Свекольное пюре 15,7+0,7 ^ч 85,3+4,7 0,40+0,015 18,6+0,92

Морковное шоре 19,3+0,9 55,47+2,9 0,43+0,019 14,0+0,71

Метод проведения лабораторной выпечки.

Мука пшеничная I с.

Сахар

Масло сливочное

Меланж

Дрожжи

Наиболее широко распространенным видом изделий из дрожжевого теста на предприятиях общественного питания является булочка школьная, поэтому исследования проводили с тестом и выпеченными изделиями, приготовленными по рецептуре булочки школьной (рецептура 11 1107) /137/. - 100 г

2,5 г

2,5 г - 10,0 г - 1,0 г - 2,5 г

Тесто замешивали безопарным и опарным способами. Влажность теста 41,0$. Продолжительность брожения теста, приготовленного безопарным способом, 150 мин с двумя обминками через каждый час. При приготовлении теста опарным способом для приготовления опары использоезли 50% муки, 100% дрожжей и 70% воды по рецептуре. Брожение опары и теста проходило в термостате при температуре 30-32С, Опара бродила 210 мин, тесто - 150 мин. Вес кусков теста для подовых изделий (булочек)- 58 г, для формовых - 250 г. Разделку проб теста и формовку тестовых заготовок осуществляли вручную. Расстойку изделий проводили при температуре 35-38С и относительной влажности воздуха 75-85%. Готовность образцов теста к выпечке в процессе расстойки определяли органолептически. Выпечку проводили в лабораторной электропечи при температуре 220~230С. Продолжительность выпечки булочек 10-12 шн, формовых образцов 20-25 мин.

2.3. Математическая обработка результатов эксперимента

Влияние отдельных технологических факторов на показатель формоудержиЕающей способности булочных изделий из дрожжевого теста оценивали методами наименьших квадратов и полного факторного эксперимента (ПФЭ) /39/.

Доверительную ошибку коэффициентов уравнения регрессии рассчитывали по критерию Стьюдента ( t (Р;|) ).

Адекватность полученного уравнения регрессии экспериментальным данным проверяли по критерию Фишера ( Fp ). Достоверность экспериментальных данных оценивали методами математической статистики /154/.

Об использовании овощных добавок при производстве мучных изделий

Рассмотренные виды улучшителей качества хлебобулочных изделий используются на предприятиях хлебопекарной промышленности.На предприятиях общественного питания нашей страны эти улучшители не нашли применения в силу объективных причин, за исключением пищевых кислот,которые добавляют при производстве слоеного теста для повышения качества клейковины муки. В то же время отрасли необходимо иметь более широкий спектр улучшителей, поскольку на предприятия общественного питания зачастую поступает мука с пониженными хлебопекарными свойствами, что отражается на качестве готовой продукции. Индустриализация отрасли требует стабильности хлебопекарных свойств муки, обеспечивающей получение высококачественной продукции, т.е. имеется необходимость изыскания улучшителей доступных для предприятий общественного питания.

Добавки-улучшители должны отвечать требованиям безвредности для организма человека, эффективности воздействия на качество готовой продукции, экономичности и доступности. Перспективными улуч-шителями качества изделий из дрожжевого теста в отрасли являются овощи, которые отвечают всем вышеперечисленным требованиям.

В последнее время в литературе появляются работы об использовании в качестве компонента мучных изделий фруктовых и овощных добавок в виде пюре, хлопьев, порошка, сока и др. /5, 8, 56, 62, 67,75,102,108,III,132,153,158,164,168,169,175,191,209,236,237/.

Для обоснования задач собственных исследований в этом направлении целесообразно в обзоре литературы осветить возможность использования овощных добавок для улучшения качества изделий из дрожжевого теста с точки зрения особенностей химического состава, технологических свойств и пищевой ценности наиболее распространенных овощей.

Пищевые и технологические достоинства овощей связаны с их химическим составом, который различается в зависимости от вида и сорта овощей, а также условий их произрастания.

Наиболее распространенными в нашей стране овощами являются капуста, свекла, морковь, что позволяет говорить об их доступности для предприятий общественного питания в качестве компонента дрожжевого теста.

Химический состав овощей (морковь,свекла,капуста) широко освещен в литературе /9, 10,13,33,40,43,46,76,81,85,92,103,143, 156,157/.

В состав сухого вещества моркови, свеклы, капусты белокочанной входят углеводы, белковые и минеральные вещества, органические кислоты, витамины. При этом на долю углеводов приходится до 70% сухого вещества. В состав моркови входят из моносахаридов -глюкоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза; олигосахаридов - сахароза и полисахаридов - пектиновые вещества, гемицеллюлозы, клетчатка и незначительное количество крахмальных полисахаридов. Содержание сахара в моркови составляет 4,5-8,91%, а в свекле изменяется от 5,75 до 12,3%. Относительно высокое содержание сахара в корнеплодах обусловливает их сладкий вкус /84,157/.

Из Сахаров преобладающими в капусте являются глюкоза, фруктоза и сахароза, составляющие в сумме от 2,5 до 7,0%. В незначительных количествах содержатся арабиноза, галактоза, ксилоза, мальтоза и рафиноза /10,46,156/.

Содержание Сахаров в капусте, свекле, моркови сырой и вареной по данным Т.Н.Лось и Г.Ф.Фроловой представлено в таблице I.

Целесообразно показать также наличие в составе рассматриваемых видов овощей балластных веществ: клетчатки, пектиновых веществ, гемицеллюлоз, роль которых в диетическом и профилактическом питании несомненна.

Математическая обработка результатов эксперимента

С целью установления оптимальной дозировки добавок овощей исследовали влияние различного количества овощных пюре: капусты, свеклы, моркови на качество изделий из дрожжевого теста (на примере булочки школьной). Овощные добавки вносили в количестве 2,5-15,0/6 к массе муки в виде водной суспензии при замесе теста.

Тесто готовили безопарным способом. Контрольными были образцы без добавления овощного пюре. Выпеченные изделия анализировали по следувдим показателям: удельному объему и формоудерживающей способности. Полученные данные представлены на рисунке I.

Исследования показали, что при использовании добавок овощей в количестве 2,5-15,0$ к массе муки качество выпеченных изделии улзгчшается: повышается удельный объем, показатель формоудерживаю-щей способности. Из рис.1 видно, что формоудержйвающая способность монотонно повышается с увеличением количества вносимого овощного

ПЮре. УдеЛЬНЫЙ Объем ИЗДЄЛЙЙ Изменяется ЙНаче. При ВНеСеНЙЙ ОЕОЩ ного пюре в количестве от 2,5$ до 10,0$ к массе муки идет увеличение удельного объема, дальнейшее повышение количества вносимой добавки (более 10$ к массе муки) ведет к снижению удельного объема изделий.

Учитывая литературные данные /242/ исследовали набухаемость муки в горячей воде (при температуре 90С) в присутствии овощных шоре в количестве 2,5-15,0$ к массе муки. Полученные данные отражены на рисунке 2, из которого видно, что при введении овощных добавок в количестве 2,5-10,0$ к массе муки набухаемость ее увеличивается, причем в большей степени происходит повышение набуха-емости при использовании капустного шоре. Набухаемость пшеничной муки в присутствий капустного шоре на 10,6$, морковного- на 8,6$, свекольного -на 7,6$ выше по сравнению с контрольным образцом. Дальнейшее увеличение количества овощных пюре (более 10$ к массе муки) снижает этот показатель, т.е. характер кривых набухаемости пшеничной муки в присутствии различных видов ОЕОЩНОГО пюре аналогичен характеру изменения удельного объема изделий с этими добавками. Повышенную набухаемость муки в присутствии овощных пюре можно объяснить,вероятно, лучшей сохраняемостью крахмальных зерен в в процессе термической обработки, о чем упоминается в литературе /242/.

Увеличение набухаемости происходит при внесении овощных добавок в количестве до 10% к массе муки, дальнейшее увеличение количества добавок приводит к снижению ее набухаемости,очевидно, за счет повышенной концентрации компонентов овощей в водно-мучной смеси.

Таким образом, установлено, что оптимальной дозировкой овощного пюре, обеспечивающей получение наилучших показателей качества готовых изделий, является 10,0% к массе муки. При этом удельный объем изделий увеличивается на 9,7%; 10,3%; 13,1% при внесении свекольного, морковного и капустного пюре, соответственно, формоудерживающая способность - на 25,0%; 31,3%; 34,4% по сравнению с контрольными образцами.

Исследовали влияние добавок овощей различной степени измельчения на качество выпеченных изделий.

Сваренные до готовности овощи измельчали на машине для тонкого измельчения вареных продуктов при различной величине зазора. Полученное овощное пюре различной степени дисперсности вносили в тесто при замесе в виде водной суспензии в количестве 10% к массе муки. Тесто готовили безопарным способом из образца муки № I. Контрольными были образцы, приготовленные без внесения добавок овощей. Качество выпеченных изделий оценивали по основным показателям: удельному объему и формоудерживающей способности. Полученные средние результаты представлены в таблице 8.

Анализ данных показывает, что при внесении овощного пюре любой дисперсности качество выпеченных изделий улучшается. Удельяый объем изделии увеличивается на 3,4-6,8%; 8,3-11,7%; 9,7-13,1%, формоудерживающая способность - на 6,3-12,5%; 18,8-25,0%; 25,0-34,4% по мере уменьшения размера частиц использованных овощных шоре по сравнению с контрольными образцами.

Проведенные исследования показали, что качество выпеченных изделий из дрожжевого теста повышается с увеличением степени измельчения вносимых овощей, что, очевидно, связано с повышением поверхности соприкосновения частиц овощного шоре с компонентами муки. Поэтому целесообразно для получения овощных добавок-улучши-телей рекомендовать более мелкое измельчение вареных овощей.

По данным С.В.Потапова некоторые технологические свойства жидкой и твердой фаз овощного пюре (например, эмульгирующая и стабилизирующая способность) различны /116/. В собственных исследованиях рассматривали действие указанных фаз овощного пюре (на примере морковного) на качество изделий из дрожжевого теста. Полученные данные предполагалось рассматривать с точки зрения выявления механизма улучшающего действия добавок овощей на качество хлебобулочных изделий.

Жидкую фазу овощного пюре получали центрифугированием, данные о содержании жидкой фазы в овощных пюре представлены в таблице 7. Твердую фазу получали промыванием мезги дистиллированной водой и 0,0002 н раствором ЫаОН и последующим центрифугированием. Учитывая установленное ранее оптимальное количество, морковное пюре, твердую и жидкую фазы вносили в тесто в количестве 10$ к массе муки. Тесто готовили безопарным способом. В данной серии опытов использовали муку образца 1 2. Полученные результаты представлены в таблице 9.

Фракции овощных добавок

Исследователи отмечают, что эффективность действия различных улучшителей качества хлебобулочных изделий зависит от способа их внесения в тесто. В этой связи целесообразно рассмотреть вопрос о влиянии способа внесения добавок овощей на качество изделий из дрожжевого теста. Тесто готовили безопарным способом из муки образца & I. Овощные добавки вносили с учетом ранее установленного оптимума в количестве 10% к массе муки. Для выбора наиболее рацио нального способа внесения в тесто овощные добавки готовили следующи ми способами: 1 в виде водной суспензии; 2. в составе жироводной эмульсии, которую получали смешивани ем овощного пюре,жира и части воды по рецептуре с последу ющим эмульгированием смеси; 3, в составе бездрожжевого полуфабриката, состоящего из КЙ му ки, 50% воды по рецептуре и овощного пюре,который выдержи вали перед внесением в тесто при температуре 30С в течение 60 минут.

Подготовленные таким образом овощные добавки использовала при замесе теста. Контрольными были образцы без добавления овощного пюре. Показатели качества выпеченных изделий представлены в таблице 12.

Анализ данных табл.12 показывает, что образцы, приготовленные с добавлением овощей, при любом способе их внесения превосходили по показателям качества контрольные образцы, в то же время качество готовых изделий существенно зависит от способа внесения добавок овощей. Значения показателей удельного объема, формоустойчивости, пористости, пенетрации и удельной набухаемости мякиша, а также органолептические показатели изделий повышались в большей степени при внесении овощного пюре в составе жироводной эмульсии и бездрожжевого полуфабриката по сравнению с внесением его в виде водной суспензии.

В частности, при внесении добавок овощей в виде водной суспензии значения удельного объема увеличиваются на 13,1%; 10,3%; 9,7%, формоустойчивости - на 34,4%; 31,3%; 25,0%, общей деформации ( дНоб ) мякиша - на 19,7%; 12,5%; 11,5%, удельной набухаемости - на 3,9%; 3,7%; 3,2% для капустного, морковного и свекольного пюре, соответственно, по сравнению с контрольными образцами.

Наличие в составе вареных овощей пектиновых и белковых веществ обусловливает их эмульгирующую и стабилизирующую способность /81,116/. Поэтому в составе жироводной эмульсия овощные добавки способствуют лучшему эмульгированию жира и более равномерному его распределению в тесте, что создает благоприятные условия для равномерной тонкостенной пористости. Значения удельного объема изделий при таком способе внесения добавки овощей увеличиваются на 17,2$; 14,5$; 9,7$, формоустойчивости - на 43,8$; 37,5$; 34,4$, общей деформации мякиша - на 5,7$; 5,2$; 5,0$ при внесении капустного, морковного и свекольного пюре,соответственно, по сравнению с контрольными образцами.

Самые высокие значения показателей качества изделий были получены при внесении овощных добавок в составе бездрожжевого полуфабриката, что объясняется, очевидно, увеличением времени контакта компонентов муки и овощного пюре, а также исключением влияния дрожжей. При этом значения удельного объема изделий увеличиваются на 18,9$; 17,2$; 15,5$, формоустойчивости - на 50,0$; 43,8$;40,6$, общей деформации мякиша - на 34,7$; 29,5$; 21,1$,удельной набуха-емости - на 7,1$; 6,5$; 6,3$ при добавлении капустного, морковного и свекольного пюре, соответственно, по сравнению с контрольными образцами.

При внесении добавок овощей улучшались органолептические показатели качества готовых изделий, они отличались от контрольных образцов более равномерной и тонкостенной пористостью, нежным и эластичным мякишем, более ярко выраженным вкусом и ароматом. Цвет мякиша изделий с добавлением капустного пюре был светлее мякиша контрольных образцов, с добавлением морковного пюре - приятно желтый, свойственный изделиям с большим количество сдобы (яиц), с добавлением свекольного пюре - розовый. Самые высокие органолептические показатели имеют изделия, приготовленные с внесением овощных добавок в составе бездрожжевого полуфабриката, их ор-ганолептическая оценка на 20-22,5% выше, по сравнению с контрольными образцами и на 4,3-6,5% выше по сравнению с образцами, приготовленными с внесением овощного пюре в виде водной суспензии.

На основании проведенных исследований можно заключить, что способ внесения добавки овощей в тесто оказывает влияние на качество выпеченных изделий. Наиболее оптимальными, способами внесения овощных добавок в тесто являются: в составе жироводной эмульсии и бездрожжевого полуфабриката. Выбор того или иного способа будет определяться рецептурой изделий.

Исследовали также влияние способа внесения овощных пюре с учетом и без учета их влагосодержания на качество изделий из дрожжевого теста и выход готовых изделий. Тесто готовили без-опарным способом из образца муки В 3. Овощные добавки вносили следующим образом: 1. в количестве 10% к массе муки. Воду на замес брали без учета влагосодержания пюре; 2. в количестве 10% к массе- муки. Воду на замес теста брали с учетом влагосодержания пюре. Полученные данные представлены в таблице 13.

Разработанные рецептуры и технологическая схема производства изделий из дрожжевого теста с овощными добавками

Наиболее часто адгезионные явления объясняются диффузионной теорией. Согласно этой теории при контакте двух тел происходит взаимная диффузия длинноцепных молекул или их отдельных участков и образование связей /93,129,134,149/. С позиции этой теории можно объяснить и полученные нами результаты. Повышение значений структурно-механических характеристик тела: предельного напряжения сдвига, эффективной вязкости при добавлении овощных добавок, по-видимому, снижает скорость миграции молекул, участвующих в адгезионном процессе, к границе раздела фаз и затрудняет ориентацию контактирующих групп адгезива. Следует отметить, что между повышением вязкости теста с ОЕОЩНЫМИ добавками и уменьшением адгезионного давления существует определенная взаимосвязь. При добавлении капусты в большей степени повышается вязкость и уменьшается адгезионное давление.

Таким образом, внесение овощных добавок в тесто уменьшает адгезионное давление теста, что понижает прилипаемость теста к рабочим поверхностям оборудования и приводит к снижению расхода муки на подсыпку при разделке теста, что позволит экономить основное сырье - муку.

Одним из важных показателей качества выпеченных изделий из дрожжевого теста является сохранение ими свежести в процессе хранения. В этой связи в данном разделе изучали влияние овощных добавок на процесс черствения выпеченных изделий при хранении.

Тесто влажностью 41,0$ замешивали безопарным способом из образца муки № 5. Овощные добавки вносили при замесе теста в виде водной суспензии в количестве 10$ к массе муки.

Влияние добавок овощей на процесс черствения изделий при хранении определяли по изменению структурно-механических свойств мякиша. 0 свойствах мякиша в процессе хранения судили по показаниям пенетрометра .Ш-4/2, а также реологическим свойствам его водной суспензии, определяемым на ротационном вискозиметре, что,по мнению ряда авторов, позволит объективно оценить изменение свежести изделий. Выпеченные изделия хранили в лабораторном шкафу при температуре І8-20С в течение 48 часов.

Влияние овощных добавок на изменение структурно-механических свойств мякиша в процессе хранения отражено в таблице 20, кривые течения суспензии мякиша изделий показаны на рис.8.

Данные табл.20 свидетельствуют о том, что мякиш изделий с овощными добавками имел более высокие значения показателей сжимаемости в течение всего периода хранения. Значения сжимаемости мякиша образцов с добавлением морковного пюре - на 6,3; 22, 30,8$; 27,1$, капустного пюре - на 11,2$; 33,9$; 43,8$; 45,7$, свекольного шоре - на 6,2$; 16,0$; 18,5$; 22,9$ выше значений этого показателя контрольных образцов через 3,16,24 и 48 ч хранения, соответственно.

По показателю изменения структурно-механических свойств мякиша при хранении (табл.20) видно, что скорость снижения общей сжимаемости выше у контрольного образца, чем у опытных образцов. В период с 3 до 16 ч хранения значение показателя Д мякиша контрольных образцов снижается на 25,4$, тогда как у опытных образцов - на 14,3$; 10,2$; 18,5$ при добавлении моркови, капусты и свеклы, соответственно.

Из табл.20 и рис.8 видно, что структурно-механические свойства суспензии мякиша изделий уменьшаются при хранении, причем значения структурно-механических характеристик суспензии мякиша изделий с добавлением овощей снижаются в процессе хранения в меньшей степени, чем контрольных образцов. Так темп снижения вязкости суспензии мякиша опытных образцов на 3,9-6,9$ меньше, чем контрольных, при хранении с 3 до 48 часов.

Проведенными исследованиями по определению показателей структурно-механических свойств мякиша изделий при хранении установлено, что они изменяются медленнее у образцов с овощными добавками, чем контрольных образцов и эти изделия дольше сохраняют свежесть.

Таким образом, можно сделать вывод, что использование овощных добавок позволяет замедлить процесс черствения выпеченных изделий из дрожжевого теста. Это, вероятно, можно объяснить положительным влиянием компонентов использованных овощных пюре на свойства крахмальных полисахаридов, а также повышенными значениями удельного объема и пористости мякиша опытных образцов изделий, о чем свидетельствуют литературные данные /192,197,232,293/.

Качество готовой продукции из дрожжевого теста во многом зависит от технологических свойств теста и определяется состоянием его полимеров - клейковйяных белков и крахмальных полисахаридов. Повышение качества мучных изделий при добавлении различных улучшителей многие исследователи связывают с их действием на указанные компоненты теста.

Физико-химические свойства клейковины в значительной мере определяют свойства теста и качество готовых изделий. Поэтому при изучении механизма улучшающего действия овощных добавок целесообразно исследовать их влияние на свойства клейковины.

Исследовали влияние добавок овощей на свойства сырой (отмытой из теста с добавлением овощей) и предварительно лиофилизиро-ванной клейковины. Действие овощных добавок изучали при изменении их количества в тесте и клейковине, а также отдельно влияние жидкой фазы пюре из отварных и сырых овощей. Использовали муку со "слабой" клейковиной (образцы № I, В 2, JS 7), лиофилизирован-яую клейковину, отмытую из образца муки В 2.

При изучении влияния овощей на качество сырой клейковины, замешивали тесто с указанными добавками, из которого после 90-минутной отлешш при температуре 30С отмывали клейковину. Количество воды в опытном образце теста брали с учетом влажности овощного пюре. Контролем служил образец клейковины, отмытый из теста без внесения овощных добавок. Лиофилизированную клейковину измельчали и гидратировалй при комнатной температуре.

Похожие диссертации на Влияние добавок овощей на качество изделий из дрожжевого теста

Технология мучных изделий из бездрожжевого теста с овощными добавкамиЛежина, Елена Александровна

Разработка ускоренной технологии производства кулинарных и сдобных изделий из дрожжевого тестаАбдрахманова, Гульжанат Ермухановна

Совершенствование технологии изделий из жидкого тестаЖуков, Евгений Викторович

Совершенствование ассортимента изделий из вафельного теста на основе муки второго сорта из твердой пшеницыЧерноморец, Анна Борисовна

Теоретическое обоснование и разработка системы оценки и регулирования качества курительных изделий Пуздрова Надежда Викторовна

Влияние различных факторов на формирование качества курительного изделия для кальянаБубнов Евгений Андреевич

Теоретическое обоснование и разработка технологий новых табачных изделий с заданными показателями качестваМоисеев Игорь Викторович

Влияние способов тепловой обработки на качество мясных диетических кулинарных изделий Тарасенко Игорь Иванович

Влияние плодовых добавок на качество изделий из дрожжевого тестаФаттахова Ольга Михайловна

Влияние фосфолипидов на качество хлебобулочных изделий из дрожжевого тестаМаркина Виктория Юрьевна