Химический состав нехлебопекарных видов муки и муки из побочных продуктов. Использование измельченной крошки, отсеянной при приготовлении хлопьев в процессе выпекания. Влияние нехлебопекарных видов муки на пищевую ценность бисквитных полуфабрикатов.
Аннотация к работе
Біопроцеси, біотехнологія харчових продуктів, БАР Glycaemic responses to sereal-based Indian food preparations in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus and normal subjects / Функционально-технологические свойства растворов изомальта / И. Б. У представленій статті наве-УДК 664. 681-027.3: 664. 641. 4 дено хімічний склад нехлібопекарських видів борошна і борошна з побічних продуктів круп"яного виробництва ? подрібненої крихти, відсіяної при приготуванні пластівців, розроблений асортимент бісквітних напівфабрикатів на їх основі. Проаналізовано результати досліджень впливу нехлібопекарських видів борошна на харчову цінність бісквітних напівфабрикатів.і слова: бісквітний абрикат, iorgachova@gmail.com хімічний склад, харчова цінність. Черно доктор технических наук, профессор приведен химический состав нехлебопекарных видов муки и муки из побочных продуктов кру-кафедра пищевой химии пяного производства ? измельченной крошки, Одесская национальная академия пищевых технологий отсеянной при приготовлении хлопьев, разрабо-ул. Макарова, кандидат технических наук, доцент* исследований влияния нехлебопекарных видов муки на пищевую ценность бисквитных полу-olgaodes@mail.ru Ключевые слова: бисквитный полуфаб-Е. Н. Котузаки фабрикатов. ассистент рикат, онехлебопекарныенвиды муки, химиче-*кафедра технологии хлеба, кондитерских, макаронных изделий и пищеконцентратов ский с став, пищевая цен ость.Одним из перспективных на-детельствует о том, что эта продукция приобретает правлений решения данной проблемы является ис-все большую популярность и занимает важное мес-пользование для производства бисквитных полу-то в структуре питания населения Украины [1]. фабрикатов нехлебопекарных видов муки, которые, Такая тенденция дает возможность рассматривать как известно, обладают уникальными диетически-их как перспективный объект для обогащения ра-ми свойствами [4]. циона питания человека дефицитными пищевыми веществами, создавать на их основе изделия, отве-Литературный обзор чающие современным положениям науки о здоро- В муке из продуктов переработки тов с разнообразными вкусовыми характеристиками в проса и, особенно, кукурузной муке содержится боль-зависимости от их назначения и высокими потребите-шое количество каротиноидов, наличие которых спо-льскимисвойствами [4, 5]. собствует поддержанию в здоровом состоянии роговой При использовании различного нетрадиционно-оболочки глаз, повышению сопротивляемости органи-го сырья для получения пищевых продуктов необхо-зма к инфекциям [15]. Анализ химического состава нехлебопекарных меньше белка и клетчатки и почти на 80% состоит из видов муки, который согласуется с литературными сложныхуглеводов, стольнеобходимыхорганизмудля данными [7, 8], свидетельствует о более высоком соде-длительнойвыработкиэнергии. ржании белков и жиров в муке из продуктов перерабо-Особенностями муки из продуктов перера-тки гречки, проса и, особенно, овса. Кроме того, мука ботки проса, риса, гречки и кукурузы является от-из продуктов переработки гречки и овса содержит бо-сутствие глютена и, следовательно, изделия, приго-льшое количество пищевых волокон, микроэлементов товленные на их основе, могут быть рекомендова-и может быть ценным рецептурным компонентом в ны для диетического питания и людям, больным мучных кондитерских изделиях [9-11]. Отличительной целиакией [16]. особенностью углеводов муки из продуктов перерабо-Основная часть тки овса и ЯХМ является наличие в них водораство-Целью данной работы является изучение ную способность к гидратации, выраженные коллоид-химического состава нехлебопекарных видов муки, ные свойства, способность к гелеобразованию.
Введение
Приоритетная роль в создании и выпуске При производстве бисквитных полуфабрика-продукции повышенной пищевой ценности отво- тов традиционно используется пшеничная мука дится хлебобулочным, мучным кондитерским и высших сортов со слабой или средней по качеству кулинарным изделиям как наиболее распростра- клейковиной [2, 3]. Получение данных сортов муки ненным пищевым продуктам, ежедневно потребля- сопровождается существенными потерями микро-емым всеми группами населения. нутриентов, удаляемых вместе с периферийными Увеличение объема производства и потреб- частями зерна, а это отражается на пищевой ценно- ления бисквитных изделий в последние годы свисти изделий из нее. Одним из перспективных на-детельствует о том, что эта продукция приобретает правлений решения данной проблемы является ис-все большую популярность и занимает важное мес- пользование для производства бисквитных полу-то в структуре питания населения Украины [1]. фабрикатов нехлебопекарных видов муки, которые, Такая тенденция дает возможность рассматривать как известно, обладают уникальными диетически-их как перспективный объект для обогащения ра- ми свойствами [4]. циона питания человека дефицитными пищевыми веществами, создавать на их основе изделия, отве- Литературный обзор чающие современным положениям науки о здоро-
Комбинирование муки из зерновых и крупяных вом питании при сохранении ими потребительских культур, а также побочных продуктов мукомольно-крупяного производства при производстве бисквитных полуфабрикатов дает возможность комплексно подойти к формированию пищевой ценности на основе вза- характеристик.
Біопроцеси, біотехнологія харчових продуктів, БАР имного обогащения компонентов необходимыми нут- дов вследствие радиоактивного облучения и других риентами, разработке рецептур данных полуфабрика- заболеваниях [14]. В муке из продуктов переработки тов с разнообразными вкусовыми характеристиками в проса и, особенно, кукурузной муке содержится боль-зависимости от их назначения и высокими потребите- шое количество каротиноидов, наличие которых спо-льскимисвойствами [4, 5]. собствует поддержанию в здоровом состоянии роговой При использовании различного нетрадиционно- оболочки глаз, повышению сопротивляемости органи- го сырья для получения пищевых продуктов необхо- зма к инфекциям [15]. Мука из продуктов переработки димымявляется исследованиеего химического состава риса по сравнению с другими видами муки содержит [6]. Анализ химического состава нехлебопекарных меньше белка и клетчатки и почти на 80% состоит из видов муки, который согласуется с литературными сложныхуглеводов, стольнеобходимыхорганизмудля данными [7, 8], свидетельствует о более высоком соде- длительнойвыработкиэнергии. ржании белков и жиров в муке из продуктов перерабо- Особенностями муки из продуктов перера-тки гречки, проса и, особенно, овса. Кроме того, мука ботки проса, риса, гречки и кукурузы является от-из продуктов переработки гречки и овса содержит бо- сутствие глютена и, следовательно, изделия, приго-льшое количество пищевых волокон, микроэлементов товленные на их основе, могут быть рекомендова-и может быть ценным рецептурным компонентом в ны для диетического питания и людям, больным мучных кондитерских изделиях [9-11]. Отличительной целиакией [16]. особенностью углеводов муки из продуктов перерабо- Основная часть тки овса и ЯХМ является наличие в них водораство- Целью данной работы является изучение ную способность к гидратации, выраженные коллоид- химического состава нехлебопекарных видов муки, ные свойства, способность к гелеобразованию. Центов и определение пищевой ценности выпеченных римых пентозанов - слизей, которые имеют повышен- разработка на их основе бисквитных полуфабрика- ность пищевых волокон ОМ, ОХМ и ЯХМ обусловлена также высоким содержанием ?-глюканов, активизи- витных полуфабрикатов при частичной или полной бенность муки из продуктов переработки овса - боль- замене пшеничной муки (ПМ) высшего сорта ис-шое содержание белковых веществ и жира при небо- изделий. В качестве сырья для новых видов биск- организма [12, 13]. Осо- рующих иммунную реакцию пользовали нехлебопекарные виды муки: овсяную
(ОМ), просяную (
ПРМ), рисовую (РМ), кукурузную
(КМ), гречневую (ГМ), из гречневой крупы термически необработанной (ГК ТНО), из гречневого продела (Гпр) - побочного продукта при получе- льшом количестве крахмала. Жиры в овсе распределены равномерно по всему зерну, поэтому удаление зародыша не обедняет продукты переработки овса жиром, в котором содержится лецитин? важный в физи- нии ядрицы быстроразваривающейся, а также муку переработки овса и гречки отличается высоким содер- измельченнойпкрошки,вотсеяннойоприоприготовле-Fe. Благодаря хорошему усвоению белков и углеводов, нии хлопьев: гречневых (ГХМ), ячменных (ЯХМ), ологическом отношении фосфатид
. Мука из продуктов из побочных родукто крупяног пр изводства - жанием таких минеральных веществ как К, Са, Mg, Р и рисовых (РХМ), просяных (ПРХМ), овсяных
РР, продукты переработки гречихи широко использу- (ОХМ).Повышение биологической ценности про-ются для диетического питания. Рутин, содержащийся содержанию минеральных солей и витаминов В
1 2
, В , дукта при использовании муки различных зерновых и крупяных культур напрямую связано с их аминокислотным составом (табл. 1). в гречке, способствует укреплению стенок капилляров, рекомендуется при нарушениях проницаемости сосу-
Харчова наука і технологія 38 1(26)*2014 Харчова наука і технологія 39 1(26)*2014
Біопроцеси, біотехнологія харчових продуктів, БАР
Расчет аминокислотного скора показал, что ли- мибезглютеновымивидамимукикаккукурузная, мука митирующими аминокислотами для ПМ, КМ, РМ, из продуктов переработки гречки, проса не ухудша-ЯХМ, ОМ, ОХМ, ГМ являются лизин и треонин. Но, лось качество бисквитных полуфабрикатов, что позво-при этом, для КМ аминокислотный скор лизина выше, лило создать безглютеновые изделия. Для разработки чем у ПМ на 8 %, у РМ? на 22 %, ЯХМ?на 16%, ОМ безглютеновых бисквитных полуфабрикатов в качест-и ОХМ? на 19 %. По лизину из всех видов муки луч- ве контрольного образца был выбран бисквит основ-ше всего сбалансирована ГК ТНО, аминокислотный ной. Использование муки из продуктов переработки скор которой составляет 98%. По лимитирующей влаготермически обработанной гречки сопровожда-аминокислоте треонину лучше всего сбалансирована лось затемнением мякиша бисквита, поэтому для дан-РМ - аминокислотный скор 86%, что на 10% больше, ных видов муки в качестве контрольного образца был чем у ПМ. Также у РМ самый высокий, по сравнению выбран бисквит с какао-порошком. Для регулирования с другими видами муки, аминокислотный скор по ва- качества безглютеновых бисквитных полуфабрикатов лину - 120 % и по сумме фенилаланина и тирозина - установлена целесообразность использования при их 157 %. У ПРМ самый высокий скор по лейцину, кото- производстве модифицированных крахмалов ? гидро-рый составляет 183 %.Комплексный анализ теоретиче- коллоидов, стабилизирующих структуру теста и, как ского материала и экспериментальных исследований следствие, качество выпеченных изделий. На основе по обоснованию возможности и целесообразности изучения технологических свойств нехлебопекарных использования нехлебопекарных видов муки и муки из видов муки, их влияния на реологические характерис-побочных продуктов крупяного производства - крош- тики бисквитного теста, текстуру и качество готовых ки хлопьев при производстве бисквитных полуфабри- изделий, учитывая химический состав, цвет различных катов, позволил разработать новый ассортимент биск- видов муки, была разработана и оптимизирована реце-витных полуфабрикатов [6]. В результате проведенных птура безглютенового бисквитного полуфабриката на исследований разработаны рецептуры бисквитных основе композитной смеси, которая состоит из 60 % полуфабрикатов на основе смесей пшеничной и нехле- муки из крошки просяных хлопьев, 30 % кукурузной бопекарных видов муки. Полученные результаты по- муки и 10 % рисовой муки с заменой картофельного казали, что при замене до 75 % пшеничной муки таки- крахмаланамодифицированный (табл. 2).
Таблица 2 ? Ассортимент новых видов бисквитных полуфабрикатов
Вид бисквитно- Особенности Нормативный или го п/ф рецептурного состава охранный документ
Название
Пат. № 42883 «Композиція інгредієнтів для приготування бісквітного напівфабрикату» Пат. № 42885 «Композиція інгредієнтів для приготування бісквітного напівфабрикату» Пат. № 42886 «Композиція інгредієнтів для приготування бісквітного напівфабрикату»
Мука из гречневой крупы Пат. № 57957 «Композиція інгредієнтів для «Полезный» термически необрабо- приготування бісквітного напівфабрикату основной танной (безглютеновый) безглютенового» Мука из крошки просяных хлопьев, кукурузная мука, «Улыбка» рисовая мука, модифициро- Нормативнаяптдокументация на опытную партию, реце ура ванный крахмал
(безглютеновый) (60:30:10)
Мука из крошки Пат. № 83249«Композиція інгредієнтів для просяных хлопьев (80 %) приготування бісквітного напівфабрикату»
«Солнечный»
Мука из крошки Пат. № 83250«Композиція інгредієнтів для овсяных хлопьев (60 %) приготування бісквітного напівфабрикату»
«Мечта»
«Гречневый» масляный термически необработанной Нормативнаяптдокументация на опытную
Мука из гречневой крупы партию, реце ура
(безглютеновый) с маслом и Пат. № 59114 «Композиція інгредієнтів для «Борошинка» какао- Гречневая мука (70 %) приготування масляного бісквітного напів- порошком фабрикату».
Біопроцеси, біотехнологія харчових продуктів, БАР
Учитывая, что с пищей поступают вещества, разработанных изделий, которая характеризует всю регулирующие сложные процессы жизнедеятель- полноту полезных свойств продукта и его вкусовые ности, обеспечивающие организм человека матери- достоинства. Химический состав и энергетическая алом для построения новых клеточных структур, ценность новых видов бисквитных полуфабрикатов необходимо было определить пищевую ценность представлены в табл. 3.
Таблица 3 ? Химический состав и энергетическая ценность новых видов бисквитных полуфабрикатов
Бисквит основной Масляный и какао-порошком Показатели Конт- «Золо- «Ко- «По- «Улыб- Конт- «Греч- Конт- «Боро-
Бисквит с маслом шин лез- роль той» лосок» ный» ка» роль невый» ролька»
Анализ представленных данных показал, цом. Бисквитный полуфабрикат «Гречневый» что внесение в рецептуру бисквитных полуфаб- отличается более высоким содержанием белка, рикатов нехлебопекарных видов муки обогащает минеральных веществ - магния, фосфора, железа, бисквитные изделия минеральными веществами, витаминов ? В1 и РР. Бисквиты, содержащие муку о чем свидетельствует более высокое по сравне- из продуктов переработки гречки «Борошинка», нию с контрольными образцами содержание золы «Гречневый», «Бриз», «Полезный» отличаются у образцов: «Овсяника», «Порошинка», «Полез- большим содержанием таких витаминов как: тиа-ный», «Гречневый», «Борошинка». Количество мин (В ), рибофлавин (В ) и ниацин (РР). При жиров и углеводов в новых видах бисквитных потреблении 100 г данных изделий суточная пот-полуфабрикатов изменилось незначительно, что ребность в Fe удовлетворяется на 18,9...46,3 %, не привело в свою очередь к увеличению энерге- Na - на 15,9...19,5 %, витамина В2 - на тической ценности. Безглютеновые бисквитные 20,8...32,5 %.
1 2 полуфабрикаты «Полезный», «Улыбка» и «Греч- Биологическая ценность пищевого продук-невый» характеризуются повышенным содержа- та отражает прежде всего его способность удов-нием витаминов и минеральных веществ. Так, в летворять потребность организма в незаменимых бисквитном полуфабрикате «Полезный» содер- аминокислотах. Для бисквитов из пшеничной и жание калия в 1,5 раза выше, чем в контрольном нехлебопекарной видов муки лимитирующими образце, а магния, фосфора и железа в 7, 3 и 2 аминокислотами являлись лизин и треонин. Сра-раза соответственно. Бисквитный полуфабрикат внительный анализ аминокислотного состава ко-«Улыбка», за счет наличия в композитной смеси нтрольных и разработанных изделий показал, что кукурузной муки, содержит большее количество использование нехлебопекарных видов муки в ?-каротина по сравнению с контрольным образ- основном сопровождается увеличением содержа-
Харчова наука і технологія 40 1(26)*2014 Харчова наука і технологія 41 1(26)*2014
Біопроцеси, біотехнологія харчових продуктів, БАР ния незаменимых аминокислот в новых видах шинства видов бисквитных полуфабрикатов. Од-бисквитных полуфабрикатов (табл. 4). Исключе- нако следует отметить, что для бисквитов «Улыб-ние составили аминокислоты метионин цистин, ка», «Гречневый», «Борошинка» аминокислотный которые являются лимитирующими для боль- скор данных аминокислот превышает 100 %.
Таблица 4 ? Аминокислотный состав и скор новых видов бисквитных полуфабрикатов
Незаменимые
Изо-
Метио-
Трип-
Фенила- аминокис- Белок, Валин, лейцин, Лей- Лизин, нин Трео- тофан, ланин Бисквит г цистин, г г тирозин, г Содержание аминокислот 100 5,0 3,5 7,0 5,5 3,5 4,0 1,0 6,0 лоты г г цин, г г нин, г по ФАО/ВООЗ
Выводы незаменимых аминокислот (мука из продуктов переработки гречки, проса), обогатить изделия пище-
Таким образом, использование при производстве бисквитных полуфабрикатов нехлебопека- овса, ячменя) витаминами (кукурузная ирпросяная муки), минеральными веществами (мука из проду- выми волокнами (мука из продуктов пе еработки рных видов муки и побочных продуктов переработки крупяных производств позволит не только расширить ассортимент бисквитных полуфабрикатов, ктов переработки овса, гречки) и, как следствие, разнообразить их вкусовые характеристики, но и повысить пищевую ценность готовых изделий. комплиментарно воздействовать на химический состав ? повысить качество белка по содержанию
Список литературы
1. Интернет ресурс. - [Электронный ресурс] http: // www.ukrkonditer.kiev.ua.
2. Кузнецова Л. С. Технология приготовления мучных кондитерских изделий: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Л. С. Кузнецова, М. Ю. Сиданова. - 4-е изд., испр. - М.: Изд. центр «Академия», 2008. - 320 с.
3. Мэнли Д. Мучные кондитерские изделия / Д. Мэнли; пер. с англ. В. Е. Ашкинази; науч. ред. И. В. Матвеева. - СПБ: Профессия, 2003.-558 с., ил.
4. Влияние мучных композитных смесей на показатели качества бисквитных полуфабрикатов / Е. Г. Иоргачева, О. В. Макарова, Е. Н. Котузаки, Н. Н. Кожокарь // Наук.пр. / ОНАХТ. - О., 2009. - Вип.36, т.1. - С. 216-221.
5. Іоргачова К. Г. Бісквітні напівфабрикати на основі борошна з продуктів переробки гречки / Іограчова К.Г., Макарова О. В., Котузаки О. М. // Зернові продукти і комбікорми.-2010.-№ 4.-С. 12-15.
6. Котузаки Е. Н. Разработка технологии и рецептур бисквитных полуфабрикатов на основе нехлебопекарных видов муки / Е. Н. Котузаки // Автореф. дис. канд. техн. наук: Од. нац. акад. пищ. технол., Одесса, 2013.-21 с.
7. Скурихин И. М. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2.: справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов / И.М. Скурихин, М. Н. Волгарева. - 2-е изд., испр. и доп.-М.: Агропромиздат, 1987.-360 с.
8. Скурихин И. М. Химический состав российских пищевых продуктов / И. М. Скурихина, В. А. Тутельяна - М.: ДЕЛИ принт, 2002. - 236 с.
9. Charles SB. (2005). Dietary fiber, glycemic response, and diabetes. Mol Nutr Food Res 49:560-70. 10. Cho SS. (2001). Handbook of dietary fiber. New York : Marcel Dekker, Inc. 868 p.
11. Sudha, M.L., R. Vetrimani and K. Leelavathi. (2007). Influence of fiber from different cereals on the rheological characteristics of wheat flour dough and on biscuit quality. Food Chemistry, 100, 1365-1370.
13. Knuckles, B.E., C.A. Hudson, M.M. Chiu and R.N. Sayre. (1997). Effect of ?-glucan barley fractions in high fibre bread and pasta. Cereal Food World, 42, 94-100.
14. Дамодаран Ш. Химия пищевых продуктов [Текст] / Ш. Дамодаран, К.Л. Паркин, О.Р. Феннема ; пер. с англ. - СПБ : ИД «Профессия», 2012. - 1040 с., ил., табл.
15. Интернет ресурс. - [Электронный ресурс] http: // www.//vitaminiv.ru.
16. Steve Helms, N.D. (2005). Celiac Disease and Gluten-Associated Diseases. Alternative Med. Rev., 10: 172-192.
17. Нечаев А. П. Пищевая химия / Нечаев А. П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. и др. - 4-е изд., испр. и доп. - СПБ.: ГИОРД, 2007. - 640 c.
Основными белками гречневой муки являются альбумины и глютелины, пшеничной муки ? проламины и глютелины [17]. Аминокислотный состав белков в определенной степени связан с количеством альбуминов и глобулинов, которые богаты всеми незаменимыми аминокислотами, поэтому белки муки из продуктов переработки гречки более полноценны, чем белки пшеничной муки, что в свою очередь отражается на биологической ценности бисквитных полуфабрикатов с использованием данных видов муки: «Борошинка», «Гречневый», «Бриз», «Полезный».
Так как мука из продуктов переработки гречки более сбалансирована по лизину (табл. 1), в бисквитах «Полезный», «Гречневый» на данных видах муки аминокислотный скор по этой аминокислоте выше на 10…15 %. По треонину лучше всего сбалансированы бисквитные полуфабрикаты «Порошинка», «Улыбка», «Гречневый» и «Борошинка».
Апробация результатов исследований
Проведена промышленная апробация опытных партий безглютеновых бисквитных полуфабрикатов «Улыбка» на основе композитной смеси в условиях Арцизского хлебокомбината и бисквита «Гречневый» на основе муки из гречневой крупы термически необработанной на ЗАО «Одессакондитер».
Харчова наука і технологія 42 1(26)*2014 Харчова наука і технологія 43 1(26)*2014