Применение фитообогатителей при производстве хлеба функциональной направленности
Покупка
Новинка
Тематика:
Процессы и аппараты пищевых производств
Издательство:
Самарский ГАУ
Авторы:
Волкова Алла Викторовна, Блинова Оксана Анатольевна, Александрова Екатерина Георгиевна, Макушин Андрей Николаевич, Праздничкова Наталья Валерьевна, Кузьмина Светлана Павловна
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 157
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-88575-720-1
Артикул: 843282.01.99
В монографии дано теоретическое и практическое обоснование применению дополнительного сырья растительного происхождения в технологии производства хлеба функциональной направленности. Издание может быть полезно с практический точки зрения как для научных работников, так и для специалистов хлебопекарного производства, в образовательном процессе - для бакалавров, магистрантов и аспирантов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 19.03.02: Продукты питания из растительного сырья
- ВО - Магистратура
- 19.04.02: Продукты питания из растительного сырья
- 19.04.05: Высокотехнологичные производства пищевых продуктов функционального и специализированного назначения
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Самарский государственный аграрный университет» Применение фитообогатителей при производстве хлеба функциональной направленности Монография Кинель 2023 1
УДК 664.644 ББК 36.83 П76 Рекомендовано научно-техническим советом Самарского ГАУ Рецензенты: д-р биол. наук, проф. кафедры биотехнологий и переработки сельскохозяйственной продукции, ФГБОУ ВО Чувашский государственный аграрный университет, Г. А. Ларионов; д-р хим. наук, директор Высшей биотехнологической школы, ФГБОУ ВО Самарский государственный технический университет, В. В. Бахарев Коллектив авторов: А. В. Волкова, О. А. Блинова, Е. Г. Александрова, А. Н. Макушин, Н. В. Праздничкова, С. П. Кузьмина П76 Применение фитообогатителей при производстве хлеба функциональной направленности : монография / А. В. Волкова, О. А. Блинова, Е. Г. Александрова [и др.]. – Кинель : ИБЦ Самарского ГАУ, 2023. – 157 с. ISBN 978-5-88575-720-1 В монографии дано теоретическое и практическое обоснование применению дополнительного сырья растительного происхождения в технологии производства хлеба функциональной направленности. Издание может быть полезно с практический точки зрения как для научных работников, так и для специалистов хлебопекарного производства, в образовательном процессе – для бакалавров, магистрантов и аспирантов. УДК 664.644 ББК 36.83 ISBN 978-5-88575-720-1 © ФГБОУ ВО Самарский ГАУ, 2023 © Волкова А. В., Блинова О. А., Александрова Е. Г., Макушин А. Н., Праздничкова Н. В., Кузьмина С. П., 2023 2
Оглавление ВВЕДЕНИЕ….…………………...………......……....................... 5 1. ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ХЛЕБА ИЗ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ……………………............... 7 1.1. Пищевая ценность и инновационные приемы технологии производства хлеба из муки пшеничной…………………... 7 1.2. Применение дополнительного сырья растительного происхождения при производстве хлеба………………………. 13 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ…………………………………………………...…......... 22 3. ПРИМЕНЕНИЕ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ФИТООБОГАТИТЕЛЕЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ХЛЕБА ИЗ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ…………………………………………………………. 30 3.1. Применение продуктов переработки зерна проса, амаранта и сорго при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта…………………………………………………… 30 3.2. Применение каротинсодержащего сырья при производстве хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности………………………………………………………………… 37 3.3. Применение продуктов переработки яблок при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта……............. 43 3.4. Потребительские свойства хлеба из муки пшеничной высшего сорта с пищевой белковой добавкой на основе муки из зерна, обогащенного мицелием шампиньона двуспорового. 57 3.5. Применение отрубей из зерна сорго голозёрного при производстве хлеба «Овсяный»………………………………… 68 3.6. Применение муки из семян чечевицы при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта……………………... 72 3.7. Влияние продуктов переработки дикорастущего растительного сырья на качество хлеба из муки пшеничной…….…. 85 3.8. Применение ламинарии при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта……………….……………….. 97 3.9. Применение порошка из ягод аронии черноплодной при производстве мелкоштучных булочных изделий из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта…….……………..... 107 3.10. Применение сиропа из плодов шиповника при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта……………. 112 3
3.11. Применение пивной дробины при производстве хлеба…………………………………………………………..……… 122 4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБА ИЗ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ФИТООБОГАТИТЕЛЕЙ………………………...…………. 128 ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………….…………………………. 149 ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………... 151 АЛФАВИТНО-ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ……...………… 155 4
Введение Исследования в области проектирования рецептурных составов и технологий новых видов хлебобулочных изделий, в том числе обогащенных физиологически функциональными ингредиентами, в настоящее время весьма актуальны и перспективны, поскольку позволяют организовывать питание населения на научногигиенической основе, а акцентирование на оздоровительном аспекте является одним из максимально мощных факторов ликвидности хлебобулочной продукции. Организация питания населения на научно-гигиенической основе осуществляется по следующим направлениям: повышение качества, биологической ценности и вкусовых достоинств продуктов питания, совершенствование ассортимента, внедрение новых эффективных способов производства продукции с учётом рационального использования сырья, разработка комбинированных пищевых продуктов функционального назначения. Учитывая исторически сложившуюся высокую долю зерномучной группы в потребительской корзине населения РФ, существенное значение имеют исследования в области проектирования рецептурных составов и технологий новых видов хлебобулочных изделий, в том числе обогащенных физиологически функциональными ингредиентами. На сегодняшний день доля обогащенных хлебобулочных изделий, позиционируемых в ценовых сегментах «средний-плюс» и «премиум», не превышает 3-5% от общего объема отечественного рынка хлебопекарной продукции. Компании, ориентированные на выпуск социальных сортов хлеба, как правило, выделяют обогащенные хлебобулочные изделия в особую серию со статусом продукции здорового питания. Производители, продукт которых рассчитан на аудиторию с покупательской способностью «средний» и «выше среднего», данный продукт преподносят как элитную продукцию с оригинальным вкусом. Пекарни при супермаркетах рассматривают подобные хлебобулочные изделия как своеобразную визитную карточку своей торговой точки, показатель ее престижности и богатства ассортимента, а современные потребители хотят иметь возможность выбора. Под термином «функциональное питание» в настоящее время подразумевается не только правильная организация потребления 5
продуктов, их сбалансированность, но также использование в рационах пищевых продуктов нового поколения, которые характеризуются заданными свойствами и предназначены оказывать мобилизующее влияние на собственные механизмы и резервы организма, регулирующие его жизнедеятельность, а также улучшать работу его определенных систем, органов или их функции [3]. Применение перспективных обогатителей растительного происхождения способствует улучшению органолептических и физико-химических показателей хлебобулочных изделий, повышению их пищевой ценности, интенсификации технологического процесса приготовления хлеба [4, 5, 6, 7], снижению интенсивности процессов черствения при хранении [8]. Установлена возможность использования при производстве хлеба лекарственных и пряно-ароматических растений [9, 10]. Проблема повышения биологической ценности хлебобулочных изделий актуальна и может быть решена за счет внесения дополнительных видов белоксодержащих добавок. B настоящее время в решении данной проблемы широко используют зернобобовые культуры [11, 12]. Использование йодосодержащих добавок при производстве хлебобулочных изделий является эффективным способом борьбы с йододефицитом [16]. Выявлена возможность использования при производстве хлеба плодовых фитодобавок [4, 10]. Целью настоящего исследования было экспериментальное обоснование применения перспективных фитообогатителей при производстве хлеба функционального назначения. В задачи исследований входило: - определить качество хлеба из муки пшеничной высшего сорта с применением перспективных фитообогатителей по органолептическим и физико-химическим показателям; - определить оптимальную дозировку перспективных фитообогатителей при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта; - провести оптимизацию рецептурных компонентов хлеба функциональной направленности с применением нетрадиционного растительного сырья. 6
1. Инновационные подходы при производстве хлеба из муки пшеничной 1.1. Пищевая ценность и инновационные приемы технологии производства хлеба из муки пшеничной Пищевая ценность хлеба связана с химическим составом веществ, входящих в его состав, их усвояемостью и энергетической ценностью. Белки хлеба находятся в денатурированном виде, крахмал частично клейстеризован, частично перешел в растворимое состояние, жир – в виде эмульсии или адсорбирован белками и крахмалом; соль и сахар находятся в растворенном состоянии, а вещества оболочечных частиц – в размягченном состоянии. Мягкая консистенция хлеба способствует легкому измельчению продукта, также его пористость повышает доступность для пищеварительных соков. На пищевую ценность хлеба в первую очередь влияет сорт муки и рецептура. Применение при выработке теста жиров, сахара, молока и других компонентов изменяют пищевую ценность хлеба. В таблице 1 представлен химический состав и энергетическая ценность некоторых видов хлеба. Содержание белка в хлебе колеблется в зависимости от его вида и сорта муки от 5,6 до 9,0 г на 100 г. Величина ежедневной потребности человека в белках колеблется в зависимости от многих факторов от 45 до 120 г. Из расчета суточного потребления человеком 350 г хлеба человек с хлебом получает около 20…23 г белка или удовлетворяет 26% средней потребности в белке. Белки зерна пшеницы характеризуются дефицитом аминокислот лизина и метионина, ржи – метионина и триптофана. По аминокислотному составу белки ржи являются более полноценными и характеризуются лучшей сбалансированностью в сравнении с белками пшеницы. Из числа заменимых аминокислот в белках зерна наблюдается высокое содержание глютаминовой кислоты и пролина [24]. Аминокислотный состав муки существенно зависит от сорта муки, поскольку распределение белка и его аминокислот по различным частям зерна (эндосперм, оболочки, зародыш, алейроновый слой) является неравномерным. 7
Таблица 1 Химический состав и энергетическая ценность хлебобулочных изделий Наименование % ккал изделия Моно- Зола, % Вода, % Белки, % Жиры, % Пищевые волокна, % кислоты, % Крахмал, % ЭнергетичеОрганические и дисахариды, ская ценность, Хлеб пшеничный формовой из муки 37,8 7,6 0,8 0,7 48,5 2,6 0,3 1,7 235 высшего сорта Хлеб пшеничный подовый из муки 37,7 7,9 1,0 2,1 46,2 3,3 0,3 1,5 235 I сорта Батон нарезной из пшеничной муки 34,1 7,7 3,0 3,3 46,8 3,2 0,3 1,6 259 I сорта Булочки сдобные из пшеничной муки 23,7 7,9 9,4 15,9 39,6 2,1 0,2 1,2 339 Содержание аминокислот в различных видах хлебобулочных изделий приведено в таблице 2. Анализ биологической ценности хлеба, показывает, что в отношении аминокислотного состава пшеничный хлеб имеет существенный дефицит по трем важнейшим незаменимым аминокислотам – лизину (аминокислотный скор 45…50%), треонину (аминокислотный скор 75…79%) и триптофану. Наряду с несбалансированностью незаменимых аминокислот имеет место резкая диспропорция соотношения их с заменимыми аминокислотами. На аминокислотный состав хлеба влияют химический состав, вид и сорт муки, из которой он был приготовлен, состав других рецептурных компонентов и потери, связанные с технологией приготовления хлеба [2, 4]. Во всех хлебных изделиях преобладают углеводы. При потреблении хлеба в количестве 450 г в день, причем 280 г пшеничного и 170 г ржаного, углеводы удовлетворяют потребности организма человека в энергии (56...58 % всех суточных затрат). Особое место принадлежит клетчатке и гемицеллюлозам, которые почти не расщепляются, но усиливают перистальтику кишечника. Зерно пшеницы и ржи практически лишены витаминов А, С и D. Существует закономерность: присутствующие в зерне 8
витамины распределены неравномерно и преобладают в оболочках и зародыше. В связи с этим, содержание витаминов в хлебе обусловлено сортом муки. Чем выше сорт муки, тем меньше в ней периферийных частей зерна, тем беднее она витаминами. Поэтому витамины группы В, особенно тиамин, обязательно входят в обогащающие добавки для муки высших сортов и изделий из нее с целью достижения уровня пищевой ценности продукта. Во многих странах мира государственные органы обязывают производителей проводить обогащение муки, хлеба, зерновых продуктов необходимыми микронутриентами [32]. Таблица 2 Аминокислотный состав хлеба формового из муки пшеничной Наименование аминокислот Содержание аминокислот, мг на 100 г Незаменимые аминокислоты, мг на 100 г: 2447 валин 359 изолейцин 405 лейцин 567 лизин 255 метионин 118 треонин 255 триптофан 91 фенилаланин 397 Заменимые аминокислоты, мг на 100 г: 5549 аланин 300 аргинин 352 аспарагиновая кислота 366 гистидин 214 глицин 313 глутаминовая кислота 2411 пролин 792 тирозин 237 цистин 182 Общее количество аминокислот, мг на 100 г 7996 Содержание витаминов уменьшается за счет их разрушения при выпечке (теряется до 20...30% витаминов). И хотя температура выпечки высокая (более 200°С), внутри выпекаемого хлеба температура значительно ниже, и поэтому более 70% витаминов сохраняется. 9
Хлеб важен и как источник минеральных элементов. В нем содержатся такие элементы, как калий, фосфор, магний, сера, в несколько меньших количествах – натрий, кальций, хлор и др. Наибольшее количество минеральных веществ содержится в хлебе из цельного зерна, а также в хлебе из низших сортов. Следует отметить, что содержание кальция в хлебе из любой муки низкое, и вместе с тем значительное содержание фосфора и железа. Применение при производстве хлеба дополнительных компонентов позволяет повысить содержание минеральных веществ. Энергетическая ценность зависит от химического состава хлеба. Энергетическая ценность 100 г хлеба (в кДж) составляет: из обойной пшеничной муки – 816, из пшеничной муки высшего сорта – 996. Вопрос о пищевой ценности хлеба имеет большое значение в те периоды, когда по каким-либо причинам значительно сокращается потребление пищевых продуктов животного происхождения – яиц, молока, сыра, мяса, животных жиров и относительно возрастает в диете доля хлеба. В условиях однообразного питания проблема пищевой ценности хлеба и возможность путей ее повышения становится особенно актуальной. Для повышения пищевой ценности хлеба возможны следующие пути: - повышение выходов муки с целью включения в нее по возможности всех частей алейронового слоя и зародыша, наиболее богатых минеральными веществами, витаминами и полноценными белками; - добавление к муке высших сортов отрубей и зародышевых хлопьев; - использование цельносмолотого и пророщенного зерна; - добавление химических препаратов витаминов, минеральных веществ и аминокислот к муке высшего сорта, получаемой из чистого эндосперма, наиболее бедного всеми этими веществами; - добавление к муке различных натуральных продуктов, содержащих значительное количество витаминов, минеральных веществ и белков (дрожжи, соевая мука, пищевые жмыхи, зародыши злаков, смеси из раздробленного зерна злаков и семян масличных культур, молочные продукты); - добавление ферментных препаратов, выделенных из культур микроорганизмов; 10