Научная статья на тему 'Гороховая мучка как источник обогащения кондитерских изделий'

Гороховая мучка как источник обогащения кондитерских изделий Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
841
238
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Cloud of science
ВАК
Ключевые слова
ГОРОХОВАЯ МУЧКА / АНТИПИТАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА / ИНГИБИТОРЫ ТРИПСИНА / ПОБОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ / РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Пономарев С. Г.

Приведены результаты исследования химического состава одного из побочных продуктов крупяного производства гороховой мучки. Представлен способ снижения активности антиалиментарных веществ мучки. Обозначен один из возможных путей рационального использования гороховой мучки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Гороховая мучка как источник обогащения кондитерских изделий»

Электронный журнал Cloud of Science. 2013. № 2

http://cloudofscience.ru

Гороховая мучка как источник обогащения кондитерских изделий

С. Г. Пономарев

Московский технологический институт «ВТУ», филиал в г. Оренбурге

Аннотация. Приведены результаты исследования химического состава одного из побочных продуктов крупяного производства — гороховой мучки. Представлен способ снижения активности антиалиментарных веществ мучки. Обозначен один из возможных путей рационального использования гороховой мучки.

Ключевые слова: гороховая мучка, антипитательные вещества, ингибиторы трипсина, побочные продукты, ресурсосберегающие технологии.

С каждым годом все больше людей меняет свои взгляды в вопросах питания в пользу наиболее полезных для здоровья продуктов, при этом выбор последних основывается не на количестве потребляемой пищи, а на ее качестве. Функциональные продукты питания, имеющие в своем составе нетрадиционные виды сырья и обладающие профилактическими и оздоровительными свойствами, все чаще встречаются на полках магазинов.

Перспективным продуктом обогащения являются мучные кондитерские изделия, принадлежащие к категории регулярного потребления, в частности сахарное печенье, обладающее высокими вкусовыми достоинствами, привлекательным внешним видом и доступной ценой.

Одним из актуальных направлений в производстве мучных кондитерских изделий является использование в качестве рецептурного компонента побочных продуктов переработки зерна в крупу, в частности, мучки.

Комплексным исследованием химического состава гороховой мучки установлено, содержания белка в ней составляет — 20,2-25,5%, жира - 11,2-14,1%, крахмала - 33,6-35,1%, пищевых волокон - 9,2-14,2%. Зольность мучки составляет 3,14,5%.

Полученные данные свидетельствуют о том, что гороховая мучка является продуктом с высокой пищевой ценностью.

В настоящее время отсутствуют сведения о содержании и составе стеринов гороховой мучки. Было установлено, что основным представителем стеринов гороховой мучки является Р-ситостерин, обладающий наиболее высокой биологической активностью. Ситостерины образуют нерастворимые комплексы с холестерином, которые не всасываются в организме, тем самым предотвращается возникновение заболевания холестеринемией.

С. Г. Пономарев

Гороховая мучка как источник обогащения кондитерских изделий

Углеводы служат основным источником энергии, поэтому их качественный и количественный состав во много сказывается на питательной и энергетической ценности получаемого продукта. В гороховой мучке углеводы представлены, главным образом, крахмалом. Исследования показали, что в гороховой мучке, помимо крахмала, содержатся сахара. Основными сахарами гороховой мучки являются: невосстанавливающийся тетрасахарид стахиоза (2,6%), дисахарид сахароза (0,5%) и трисахарид рафиноза (0,7%).

Кроме того, углеводы гороховой мучки представлены растворимой клетчаткой, гемицеллюлозами и пентозанами, входящими в состав семенных оболочек, клеточных стенок и попадающими в мучку в процессе переработки зерна в крупу. В работе был изучен минеральный состав гороховой мучки. Как показали исследования, гороховая мучка содержит в своем составе калий (1010,0мг/100г), кальций (131,0мг/100г), марганец (110,0мг/100г), а также фосфор (288,0мг/100г), железо (10,4мг/100г) и цинк (31,8мг/100г). Минеральный комплекс гороховой мучки является сбалансированным.

В процессе шелушения гороха значительная часть биологически активных веществ переходит в побочные продукты, большей частью в мучку. Было исследовано содержание витаминов в гороховой мучке. Проведенные исследования показали, что гороховая мучка содержит в своем составе важнейшие витаминами, такие как В1 в количестве 1,44мг/100г, В2 — 0,31мг/100г, В6 — 0,60мг/100г, РР — 6,20мг/100г, Е — 8,14мг/100г, а также каротиноиды — 0,40мг/100г.

Флавоноиды называют «натуральными биологическими модификаторами реакции» из-за их способности изменять реакцию организма человека на другие вещества, такие, как аллергены, вирусы и канцерогены. Об этом говорят их противовоспалительные, антиаллергические, противовирусные и противоопухолевые свойства. Методом тонкослойной хроматографии в гороховой мучке были выделены рутин — 0,43%, гиперозид — 0,04% и витексин — 0,03%.

В связи с перспективой использования гороховой мучки в качестве сырья для пищевой промышленности была проведена оценка ее санитарно-гигиенического состояния. Исследовали содержание пестицидов, микотоксинов, радионуклидов и токсичных элементов в ней. Оценка безопасности гороховой мучки показала, что она соответствует требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.

Однако, применение продуктов переработки гороха ограничено ввиду присутствия в них антипитательных веществ и необходимостью дополнительной обработки. Современными исследованиями установлено, что наиболее ярко выраженным антипитательным фактором в горохе является наличие ингибиторов трипсина.

В ходе эксперимента установлено, что активность ингибиторов трипсина гороховой мучки составляет 3,86мг/г. В связи с тем, что ингибиторы трипсина горохо-

ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ

С1оий о/Баепсе. 2013. № 2

вой мучки снижают ее биологическую ценность, было исследовано влияние методов обработки (гранулирование, экструдирование, ИК-обработка) на изменение активности ингибиторов трипсина.

Гранулирование гороховой мучки осуществляли на агрегате Б6-ДГВ А. В процессе испытаний использовали матрицы с размером отверстий 12,7 мм. Режимы обработки: давление пара 2-105 ПА, при Т=140°С. Температура гранул на выходе из пресса 80-85°С. Установлено, что гранулирование гороховой мучки снижает активность ингибиторов трипсина до 2,7-2,9 мг/г. Проведенные исследования показали, что данный вид обработки позволяет стабилизировать качество гороховой мучки при хранении. Так, за три месяца хранения кислотное число гранулированной гороховой мучки изменилось с 7,2 до 23,2 мг КОН.

В процессе экструдирования гороховую мучку увлажняли до 14-16%. Опытные образцы экструдированной мучки были получены на лабораторном экструдере (частота вращения рабочего вала 93 об/мин, температура обработки 140°С). Результаты эксперимента свидетельствовали о снижении активности ингибиторов трипсина до 1,7-2,1мг/г. Установлено, что экструдирование гороховой мучки также позволяет стабилизировать ее качество при хранении. Кислотное число экструдиро-ванной гороховой мучки за три месяца хранения составило 20,8 мг КОН.

Проводили исследование влияния ИК-обработки гороховой мучки с последующим темперирование в теплоизоляционном бункере на активность ингибиторов трипсина. Обработку ИК-излучением осуществляли на лабораторной установке, в которой использовали лампы КГТ 220-1000 с плотностью лучистого потока 36кВт/м2. Продолжительность обработки составляла от 50 до 90 сек., конечная температура обработки от 80 до 160оС. Данный вид обработки позволяет снизить активность ингибиторов трипсина в гороховой мучке до 0,05-0,07мг/г. Кроме того, удалось стабилизировать рост кислотного числа при хранении. За три месяца хранения кислотное число липидов ИК-обработанной гороховой мучки составило 18,6мг КОН.

Таким образом, наиболее эффективным способом обработки для снижения активности ингибиторов трипсина является ИК-обработка гороховой мучки с последующим темперированием в теплоизоляционном бункере.

Для выяснения влияния ИК-обработки гороховой мучки на усвояемость и биологическую ценность белка был проведен эксперимент на опытных животных (крысы-отъемыши). Результаты представлены в табл. 1.

Анализируя результаты данных, приведенных в таблице, можно судить о высокой биологической эффективности, усвояемости и утилизации белков ИК-обработанной гороховой мучки.

„ _ _ . Гороховая мучка как источник

С. Г. Пономарев ,_г ^ л _

г обогащения кондитерских изделий

Таблица 1. Эффективность, усвояемость и биологическая

ценность белка гороховой мучки

Показатели Опытная группа (гороховая мучка) Контрольная группа (казеин)

Коэффициент эффективности белка 1,24±0,04 1,58±0,03

Коэффициент усвояемости белка, % 79,9±0,2 89,7±0,3

Биологическая эффективность, % 81,5±0,07 85,7±0,04

Чистая утилизация белка 65,12±0,06 76,87±0,05

В связи с высокой пищевой и биологической ценностью гороховой мучки была исследована возможность использования ее при производстве сахарного печенья.

В опытных образцах сахарного печенья пшеничную муку в стандартной рецептуре частично заменяли гороховой мучкой, подвергнутой ИК-обработке с последующим темперированием. Дозировку гороховой мучки варьировали в интервале от 5 до 30%. Пробные лабораторные выпечки проводили по стандартной методике.

В ходе эксперимента установлено, что введение гороховой мучки в качестве компонента для производства сахарного печенья в количестве от 5 до 25% (взамен муки 1-го сорта), а также снижение в рецептуре количества маргарина на 9% не изменяет физико-химических и органолептических показателей качества печенья по сравнению с контрольными образцами.

На основе проведенных исследований разработана рецептура на сахарное печенье «Богатырское» с использованием в качестве компонента гороховой мучки.

Анализ полученных результатов показал, что обогащение сахарного печенья гороховой мучкой до 25% приводит к увеличению содержания в нем белка на 42,0% и снижению калорийности на 4,1% по сравнению с контрольным образцом.

Содержание каротиноидов в сахарном печенье «Богатырское» по сравнению с контролем увеличилось в 3 раза, В6 — в 1,4 раза, РР — в 3,5 раз.

Установлено, что по сравнению с контрольным образцом содержание фосфора, магния, кальция и калия выросло в 2,6, 1,3, 3 и 1,7 раза соответственно. Количество железа в сахарном печенье «Богатырское» увеличилось в 3 раза.

Таким образом, введение гороховой мучки в качестве рецептурного компонента сахарного печенья позволяет увеличить содержание белка, витаминов, пищевых волокон и минеральных веществ в нем, а также снизить его калорийность.

Литература

[1] Никифорова Т. А., Севериненко С. М., Куликов Д. А., Пономарев С. Г. Потенциальные возможности побочных продуктов крупяных производств // Вестник Оренбургского государственного университета. 2010. № 5. С. 141-144.

ПРИКЛАДНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ

С1оий о/Баепсе. 2013. № 2

[2] Никифорова Т. А., Пономарев С. Г., Куликов Д. А.,Севериненко С. М., Бай-ков В. Г. Эффективность использования вторичного сырья крупяного производства // Хлебопродукты. 2011. № 7. С. 50-51.

Автор.

Пономарев С. Г., кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Технология продуктов питания и техносферная безопасность» Московского технологического института «ВТУ», филиал в г. Оренбурге

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.