CC BY
81DOI: 10.25712^т2072-8921.2018.01.005 УДК 664.6 (045)
БЕЗГЛЮТЕНОВЫЕ КЕКСЫ С АМАРАНТОВОЙ МУКОЙ
Е. Ю. Егорова, Л. А. Козубаева
Статья посвящена вопросам разработки новых мучных кондитерских изделий для потребителей, придерживающихся аглютеновой диеты. Объектом исследований являлась рецептура кекса на основе традиционного безглютенового сырья - рисовой и кукурузной муки - с добавлением полуобезжиренной муки из семян амаранта. Амарантовую муку вводили в тесто в виде однородной смеси с кукурузной или рисовой мукой в пределах от 5,0 % до 25,0 % от общего количества муки, предусмотренного рецептурой. По результатам исследований общих закономерностей изменения основных органолептических и физико-химических показателей качества получаемых кексов авторами предложены оптимальные комбинации кукурузной и амарантовой; рисовой и амарантовой муки. Показано, что использование в качестве основы теста кукурузной и амарантовой муки в соотношении 10,012,5 %: 90-87,5 % или рисовой и амарантовой муки в соотношении 15,0-17,5 %: 85,0-82,5 % позволяет получать мучные кондитерские изделия стандартного качества. По сравнению с реализуемыми аналогами, в новых кексах улучшается соотношение основных пищевых веществ: снижается содержание простых углеводов, повышается содержание пищевых волокон, легкоусвояемых белков и эссенциальных жирных кислот.
Ключевые слова: целиакия, аглютеновая диета, мучные кондитерские изделия, кексы, кукурузная мука, рисовая мука, амарант, амарантовая мука, пищевая ценность, оценка качества.
Разработка и внедрение новых продуктов специализированного назначения, в том числе направленных на профилактику и лечение целиакии, и насыщение потребительского рынка такими продуктами отечественного производства сохраняют свой приоритет в реализации государственных программ в области здорового питания и развития пищевой и перерабатывающей промышленности РФ [1, 2].
Целиакией (от лат. оовИак'ю, греч. коШкоэ - кишечный, страдающий расстройством кишечника) называют хроническое системное заболевание, связанное с необратимым поражением тонкой кишки и сопровождающееся системными аутоиммунными проявлениями. Считается, что целиакия развивается в основном у генетически предрасположенных к этому людей, в результате употребления в пищу глютена. Однако кроме врожденной, целиакия может быть и приобретенной, спровоцированной избыточным потреблением высококлейковинного растительного белка, серьезным эмоциональным стрессом или продолжительным патологическим воздействием и т. д.
Недиагностированная целиакия, усугубленная длительной интоксикацией организма глютеном злаковых культур, является одной из причина вторичных иммунных нарушений - сахарного диабета 1 типа, задержки в пси-
хическом развитии, язв и новообразований в полости рта и желудочно-кишечном тракте, эпилепсии и некоторых других [3-5].
В последние годы целиакия признается одним из наиболее часто встречающихся генетических заболеваний на планете, с распространённостью около 1 % [3]. Вместе с тем, согласно прогнозам от начала 2017 года, более 5 % мирового населения могут иметь генетическую предрасположенность к данному заболеванию [6].
Основным способом лечения целиакии является строгое пожизненное соблюдение аглютеновой диеты [7]. Содержание глютена - спирто-щелочерастворимых фракций белка злаковых культур (пшеница, рожь, ячмень, овес и некоторые другие) - в продуктах, разрешенных аглютеновой диетой (Gluten-Free Foods), не должно превышать 20 мг/кг.
Ассортимент безглютеновых продуктов в странах Европы и Америки включает готовый хлеб, пиццу, разнообразные мучные кондитерские (кексы, бисквиты, печенье и т. д.) и кулинарные (блинчики, оладьи) изделия, сухие смеси для их получения в домашних условиях, макаронные изделия. В России объем продаж безглютеновых продуктов оценивается примерно в $64 млн. [6], но ассортимент таких продуктов несопоставимо узкий. Как следствие, реализуемые в России без-глютеновые продукты - преимущественно,
зарубежных производителей: Glutano (Германия), Polenta, Dr. Schar, Reisbrot, Cerealvit, NUTRI FREE, Farmo (Италия), Gullon (Испания), Bezgluten и Balviten (Польша), и они существенно дороже традиционных продуктов с глютеном. Из отечественных известны три торговые марки: «Макмастер», «ВНИИК» и «Гранец», представленные в европейской части России и поставляющие безглютено-вые продукты по всей России через интернет-магазины.
В качестве основных видов безглютено-вой муки производители обычно используют кукурузную и рисовую, несколько реже -гречневую. Возникающее при замене пшеничной муки ухудшение технологических свойств теста компенсируется включением в рецептуру крахмалов [5, 8-10]. Однако продукция на основе таких ингредиентов, особенно при использовании рисовой и кукурузной муки и крахмала, характеризуется невысокой пищевой ценностью и повышенной скоростью очерствения, поэтому при разработке новых продуктов более целесообразным считается комбинирование двух-трех видов муки, не содержащей глютен [11].
Таким образом, узкий ассортимент отечественных продуктов для больных целиаки-ей, высокие цены продуктов от зарубежных производителей и, как правило, низкая пищевая ценность реализуемых безглютеновых продуктов определяют целесообразность разработки новых хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, адаптированных для безглютенового питания.
Целью данной работы являлось определение оптимальной дозировки муки из семян амаранта для получения безглютеновых кексов на основе традиционного безглютенового сырья - рисовой и кукурузной муки.
Мука из семян амаранта (Amaränthus) ценится за высокое содержание ряда незаменимых в сбалансированном питании компонентов, прежде всего - легкоусвояемого белка, не включающего глютеновую фракцию [12-14]. От рисовой и кукурузной муки полуобезжиренная мука из семян амаранта (рисунок 1) отличается значительно более низким содержанием усвояемых углеводов (таблица 1) и наличием сложных уплотненных ассо-циатов белков и мелкозернистого крахмала, обусловливающих потенциально высокую водопоглотительную способность амарантовой муки [15].
Все выше сказанное определяет соответствие амарантовой муки цели исследования и требованиям кондитерского производства.
Рисунок 1 - Амарантовая мука
В работе использовали рисовую и кукурузную муку ООО ТД «ЭНДАКСИ» (г. Владимир) и полуобезжиренную амарантовую муку производства ООО «Специалист» (г. Бийск).
За основу при отработке рецептур безглютеновых кексов взята формула патента РФ 2538400 [16]. Амарантовую муку вводили в тесто в виде однородной смеси с кукурузной или рисовой мукой в количестве от 5,0 % до 25,0 % от массы основного вида муки, с «шагом» варьирования 2,5 %. Кексы выпекали в одноразовых бумажных формах при температуре 175+2 °С в течение 25-30 минут. При повышении температуры выпечки поверхность кекса подгорала, а центр мякиша оставался непропеченным [17].
Для каждого варианта рецептуры приготовление теста, выпечку и анализ показателей качества кексов проводили в 3-4-кратной повторности. Оценку качества кексов проводили в соответствие с ГОСТ 15052-2014, для продукции на химических разрыхлителях.
Согласно результатам дегустационной оценки, кексы на основе кукурузной муки сохраняли равномерную мелкую пористость, разрыхленную структуру, не имели пустот и признаков непромеса при замене на амарантовую муку до 20,0 % от рецептурного количества муки, кексы на основе рисовой муки -во всем изученном интервале дозировки амарантовой муки (до 25,0 % включительно). Вследствие различий в химическом составе рисовой и кукурузной муки, кексы на основе кукурузной муки «поднимались» хуже.
Кексы из кукурузной муки имели светло-желтый цвет, кексы из рисовой муки - светло-кремовый. По мере увеличения дозировки амарантовой муки - от 15,0 % и выше - цвет кексов приобретал более темный оттенок, пористость мякиша становилась менее развитой и уплотненной, поверхность кексов -более гладкой, а подсушенный корковый слой - более толстым (рисунок 2). Начиная с дози-
ровки амарантовой муки 15,0-17,5 % кексы приобретали её характерный привкус и слабо выраженный хруст частиц оболочек семян амаранта. Вкус кукурузной и рисовой муки с увеличением дозировки амарантовой муки постепенно ослабевал, в мякише изделий становились заметны темные включения частиц амарантовой муки.
Согласно результатам физико-химических испытаний (таблица 2), увеличение в тесте доли амарантовой муки сопровождалось почти линейным снижением влажности и щелочности кексов. При этом кексы на основе рисовой муки почти по всем вариантам исследования имели более высокую влажность, вероятно, изначально обусловленную более высоким содержанием крахмала в рисовой муке по сравнению с кукурузной.
Очевидно, что наблюдаемая динамика оцениваемых физико-химических показателей связана с более низкой влажностью ама-
рантовой муки и наличием в её составе остаточного количества масла, свободные жирные кислоты которого частично компенсируют щелочную реакцию предусмотренного рецептурой разрыхлителя.
С повышением дозировки амарантовой муки изделия становились более плотными, что обусловлено ухудшением раз-рыхленности мякиша изделий. Значение этого показателя можно считать превысившим норматив при замене на амарантовую от 20 % рисовой и более 25 % кукурузной муки.
Анализ зольности кексов, выполненный ускоренным методом с использованием спиртового раствора уксуснокислого магния, показал незначительное увеличение содержания в кексах нерастворимой золы, не превышающее норматива, установленного ГОСТ 15052-2014 (не более 0,1 %).
Таблица 1 - Общая характеристика рисовой, кукурузной и амарантовой муки
Наименование компонента Содержание компонента, в 100 г муки
рисовой кукурузной амарантовой [18]
Вода, г 11,9 14,0 12,1
Белки, г 6,0 7,2 41,4
Жиры, г 1,4 1,5 2,7
Углеводы, г 80,1 72,1 35,9
Пищевые волокна, г 2,4 4,4 3,4
Рисунок 2 - Вид выпеченных изделий, в разрезе: а) кекс из рисовой муки, б) кекс из смеси рисовой и амарантовой муки в соотношении 75,0 %: 25,0%, в) кекс из кукурузной муки, г) кекс из смеси кукурузной и амарантовой муки в соотношении 85,0 %: 15,0%
Таблица 2 - Влияние амарантовой муки на физико-химические показатели качества кексов
Дозировка амарантовой муки, % Наименование показателя
Влажность, % Щелочность, град Плотность, г/см3
норма значение норма значение норма значение
Кексы на основе рисовой муки
0 12,0-24,0 15,0+0,2 Не более 2,0 0,36+0,02 Для изделий массой до 100 г -не более 0,55 0,48+0,03
2,5 14,6+0,1 0,31+0,03 0,49+0,05
5,0 14,1+0,2 0,28+0,03 0,50+0,05
7,5 13,7+0,2 0,23+0,03 0,51+0,03
10,0 13,3+0,1 0,18+0,02 0,52+0,04
12,5 12,9+0,2 0,15+0,02 0,52+0,05
15,0 12,5+0,2 0,13+0,01 0,53+0,05
17,5 12,1+0,1 0,12+0,01 0,54+0,05
20,0 11,7+0,2 0,10+0,03 0,55+0,05
22,5 11,4+0,2 0,10+0,02 0,55+0,05
25,0 11,1+0,2 0,08+0,02 0,56+0,04
Кексы на основе кукурузной муки
0 12,0-24,0 13,8+0,2 Не более 2,0 0,42+0,04 Для изделий массой до 100 г -не более 0,55 0,46+0,04
2,5 13,3+0,2 0,39+0,02 0,47+0,05
5,0 12,9+0,1 0,35+0,02 0,47+0,05
7,5 12,6+0,1 0,35+0,02 0,48+0,04
10,0 12,2+0,2 0,33+0,02 0,49+0,05
12,5 12,0+0,2 0,31+0,01 0,50+0,03
15,0 11,8+0,2 0,30+0,02 0,51+0,03
17,5 11,6+0,1 0,29+0,01 0,52+0,04
20,0 11,3+0,2 0,29+0,02 0,52+0,04
22,5 11,2+0,1 0,26+0,02 0,53+0,03
25,0 11,0+0,2 0,24+0,02 0,54+0,04
По результатам проведенных исследований оптимальной комбинацией кукурузной и амарантовой муки для разработки новых рецептур безглютеновых кексов можно считать 10,0-12,5 % : 90-87,5 %, рисовой и амарантовой муки - 15,0-17,5 % : 85,0-82,5 %. Использование в качестве основы теста для кексов этих видов муки в предложенных соотношениях позволяет получать продукцию стандартного качества.
Расчет пищевой ценности выпеченных изделий показывает, что, по сравнению с реализуемыми аналогами, в новых кексах улучшается соотношение основных пищевых веществ: снижается доля простых углеводов (за счет уменьшения содержания крахмала кукурузной или рисовой муки), повышается содержание пищевых волокон, легкоусвояемых белков и эссенциальных жирных кислот.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Резниченко, И.Ю. Теоретические аспекты разработки и классификации кондитерских изделий специализированного назначения / И.Ю. Рез-
ниченко, Е.Ю. Егорова // Техника и технология пищевых производств. - 2013. - № 3. - С. 133-138.
2. Резниченко, И.Ю. Совершенствование ассортимента кондитерских изделий специализированного назначения / И.Ю. Резниченко, Н.Н. Зор-кина, Е.Ю. Егорова // Ползуновский вестник. -2016. - № 2. - С. 4-7.
3. Копишинская, С.В. Современные представления о целиакии / С.В. Копишинская // Казанский медицинский журнал. - 2016. - Т. 97. - № 1. -С. 101-107.
4. Михалик, Д.С. Целиакия: болезнь и образ жизни / Д.С. Михалик, Г.В. Жуков, Л.И. Николаен-кова, И.С. Козлова, Т.А. Богданова // Земский врач. - 2012. - № 4. - С. 35-38.
5. Резниченко, И.Ю. Современные требования к качеству и безопасности безглютеновой продукции в Великобритании. Информационное обеспечение потребителей / И.Ю. Резниченко, Ю.А. Алешина // Ползуновский вестник. - 2011. -№ 3/2. - С. 219-222.
6. Рынок безглютеновой продукции // Пищевая индустрия. - 2017. - № 1 (31). - С. 8-10.
7. Крумс, Л.М. Лечение и профилактика глю-тенчувствительной целиакии / Л.М. Крумс, А.И. Парфенов, Е.А. Сабельникова, Р.Б. Гудкова, Н.Н. Воробьева // Экспериментальная и клиниче-
ская гастроэнтерология. - 2011. - № 2. - С. 86-92.
8. Аширова, Н.Н. Разработка новых рецептур и технологий безглютеновых кулинарных изделий на основе рисовой муки / Н.Н. Аширова // Научное обозрение. - 2014. - № 9-1. - С. 17-19.
9. Шнейдер, Д.В. Безглютеновые смеси для выпечки из кукурузной, рисовой и гречневой муки / Д.В. Шнейдер, Е.И. Крылова // Пищевая промышленность. - 2012. - № 8. - С. 63-65.
10. Дворядкина, Е.Б. Особенности рынка полуфабрикатов для производства мучных кулинарных изделий / Е.Б. Дворядкина, О.В. Чугунова,
B.М. Тиунов // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2016. - № 6 (14). - С. 32-41.
11. Домбровская, Я.П. Обогащение сухих смесей для производства безглютеновых кексов / Я.П. Домбровская, А.В. Сурмина, Д.А. Закалюжный // Вестник ВГУИТ. - 2017. - Т. 79. - № 1 (71). -
C. 130-133.
12. Ogrodowska, D. Amaranth seeds and products - the source of bioactive compounds / D. Ogrodowska, R. Zadernowski, S. Czaplicki, D. Derewiaka, B. Wronowska // Polish Journal of Food and Nutrition Sciences. - 2014. - № 64 (3). - С. 165170.
13. Звягин, А.А. Потенциальные возможности амарантовой муки как безглютенового продукта /
A.А. Звягин, И.А. Бавыкина, И.М. Жаркова, Л.А. Мирошниченко // Вопросы детской диетологии. - 2015. - Т. 13. - № 2. - С. 46-51.
14. Матвеева, И.В. Амарантовая мука в качестве сырья для производства безглютеновых мучных кондитерских изделий / И.В. Матвеева,
B.В. Нестеренко // Хлебопродукты. - 2012. - № 11. - С. 48-50.
15. Шмалько, Н.А. Особенности микрострук-
туры и химического состава продуктов переработки зерна амаранта / Н.А. Шмалько, И.А. Чалова, Н.А. Моисеенко, Н.Л. Ромашко // Техника и технология пищевых производств. - 2011. - № 1. -С. 57-63.
16. Пат. РФ № 2538400, A21D 13/08. Способ производства безглютенового мучного кондитерского изделия / И.М. Жаркова, М.В. Хромых (Россия). - № 2012121180/13; заяв. 29.11.2012; опубл. 10.01.2015, Бюл. № 1. - 8 с.
17. Кравец, О.В. Разработка рецептуры безглютенового кекса / О.В. Кравец, Е.Ю. Егорова // Горизонты образования. - 2017. - Вып. 19, секция «Пищевая промышленность». - С. 54-57.
18. Смирнов, С.О. Разработка технологии разделения зерна амаранта на анатомические части и получения из них нативных продуктов: дисс. ... канд. техн. наук: 05.18.01. - М., 2006. -215 с.
Егорова Елена Юрьевна, д.т.н., профессор кафедры технологии хранения и переработки зерна ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, 46, е-mail: [email protected], тел.: (3852) 29-07-55.
Козубаева Людмила Алексеевна, к.т.н., доцент кафедры технологии хранения и переработки зерна ФГБОУ ВО «(Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, 46, е-mail: [email protected], тел.: (3852) 29-07-55.
