CC BY
1DOI 10.53980/24131997_2023_1_22
Л.В. Халапханова, канд. техн. наук, доц., e-mail: kiano@yandex.ru В.В. Доржиев, канд. техн. наук, доц, e-mail: dorv66@mail.ru А.А. Доржиева, канд. техн. наук, доц., e-mail: ador73@mail.ru Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ
УДК 664.681.9
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯЧМЕННОЙ МУКИ В ПРОИЗВОДСТВЕ САХАРНОГО ПЕЧЕНЬЯ
В статье представлены данные о возможности использования ячменной муки при производстве сахарного печенья. Ранее ячменная мука как продукт питания не пользовалась такой популярностью. Однако с недавнего времени в ходе медицинских исследований были выявлены полезные свойства данного вида муки, после чего она нашла своего потребителя в лице ценителей здорового образа жизни. В состав ячменной муки входит большое количество клетчатки, витаминов группы А, В, Е и D, селен и другие полезные вещества. В связи с этим она широко используется при производстве продуктов диетического питания, направленных на оздоровление организма при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Изделия, изготовленные из ячменной муки, способствуют очищению организма от токсических скоплений, крови - от свободных радикалов, восстанавливают кожный покров, замедляют этапы старения и нормализуют нервную систему.
Новая ячменная мука, полученная с использованием влаготепловой обработки, способствует повышению биологической ценности продукта, эффективности переработки зерна ячменя и способствует сохранению микро- и макроэлементов. Полученные данные свидетельствуют о том, что мука имеет хорошие органолептические показатели, более высокую пищевую ценность, является ценным продуктом питания и сырьем для производства мучных изделий, обладающих функциональными свойствами [2].
Ключевые слова: печенье, мучные кондитерские изделия, рецептура, ячмень, ячменная мука, влаготепловая обработка.
L.V. Khalapkhanovа, Cand. Sc. Engineering V.V. Dorzhiev, Cand. Sc. Engineering A.A. Dorzhieva, Cand. Sc. Engineering
USE OF BARLEY FLOUR IN SUGAR BISCUIT PRODUCTION
The article presents data on using barley flour in sugar biscuit production. Previously, barley flour as food product did not enjoy such popularity. However, recentl medical research revealed useful properties of this type offlour. After that, it became popular with those fond of healthy lifestyle. The composition of barley flour includes large amount of fiber, vitamins A, B, E and D, selenium and other useful substances. Therefore, it is widely used in the production of dietary food improving the body in gastrointestinal diseases.Barley flour products help to cleanse the body of toxic accumulations, blood - from free radicals, restores the skin, slows down the stages of aging and normalizes the nervous system.
New barley flour obtained with the use of moisture-heat treatment increases the biological value of the product, the efficiency ofprocessing barley grain and contributes to the preservation of micro- and macroelements. The data obtained indicate that flour has good organoleptic characteristics and higher nutritional value.It is valuable food and raw material for flour products with functional properties [2].
Key words: biscuits, flour confectionery, recipe, barley, barley flour, moisture-heat treatment.
Введение
Государственная политика в области здорового питания населения заключается в создании новых технологий для производства продуктов с высоким содержанием незаменимых
аминокислот, витаминов, минералов и пищевых волокон. Однако использование традиционных технологий переработки сырья приводит к снижению содержания в нем белков, витаминов и пищевых волокон [1, 8].
Мучные кондитерские изделия представляют собой группу разнообразных высококалорийных продуктов с низкой влажностью и высоким содержанием сахара. Их существенным недостатком является низкое содержание важных биологически активных веществ - витаминов, минералов и пищевых волокон. Поэтому возникает потребность в новых видах продукции с хорошими потребительскими свойствами, а также с функциональными характеристиками.
В реализации этих задач важную роль должны сыграть научные исследования, направленные на дальнейшее внедрение прогрессивных методов приготовления пищевых продуктов, совершенствование и интенсификацию технологических процессов, повышение эффективности производства и повышение качества продукции [7, 8, 16].
Неоправданно мало используются мука и продукты переработки из ячменя, хотя ячмень является одним из наиболее важных распространенных растений и имеет хорошо сбалансированный химический состав, богатый минералами (содержание калия, кальция, кобальта, кремния выше, чем у пшеницы) и витаминами. Ячмень также богат водорастворимыми веществами, улучшающими пищеварение, клетчаткой и слизью [5, 12]. Особенностью химического состава ячменя является высокое содержание полисахарида Р-глюкана, который оказывает понижающее холестерин действие. Считается, что продукты переработки ячменя являются эффективными натуральными энтеросорбентами.
В связи с этим одним из способов решения этой проблемы является замена пшеничной муки на нетрадиционные сырьевые ресурсы в виде муки, такие как рисовая, полбяная, ячменная, кукурузная, овсяная и др. [4, 11, 14].
Материалы и методы исследований
В работе были использованы современные общепринятые органолептические и физико-химические методы исследования сырья, полуфабрикатов и готовых изделий в соответствии с действующими стандартами [18].
Результаты исследования и их обсуждение
В рамках научных исследований, проводимых кафедрой «Технология продуктов из растительного сырья» Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления», был предложен новый вид ячменной муки «Новая». Полученные данные показывают, что технология, основанная на влаготепловой обработке (ВТО), позволяет в процессе переработки ячменя в муку сохранить минеральные вещества, многие из которых важны для организма человека. Содержание клетчатки и пектиновых веществ в цельносмолотой ячменной муке значительно выше, чем в ячменной муке, произведенной по традиционной технологии. Это связано с тем, что при производстве муки по традиционной технологии в процессе шелушения и шлифования удаляются оболочки, являющиеся источником клетчатки и пектиновых веществ, а при производстве цельносмолотой ячменной муки с ВТО эти процессы исключены. Поскольку клетчатка и пектиновые вещества необходимы организму человека для нормального пищеварения, а недостаток клетчатки в диете способствует развитию ожирения, желчнокаменной болезни, сердечно-сосудистых заболеваний, появлению запоров и других заболеваний, то полученная ячменная мука может применяться в диетическом питании и является ценным продуктом [3, 17, 19].
Все перечисленные свойства ячменной муки позволяют рассматривать ее как ценный источник сырья при производстве мучных кондитерских изделий [10].
Сахарное печенье - это наиболее распространенный вид мучных кондитерских изделий. Оно готовится из пластичного теста, полученного из пшеничной муки со слабой и средней клейковиной, содержание сахара - 20-30 %, жира - не менее 9,5 %. Сахарное печенье
характеризуется хрупкостью, пористостью, набухаемостью, на лицевой поверхности присутствует рисунок, а готовая продукция имеет достаточно длительный срок хранения.
В качестве контроля была выбрана традиционная рецептура сахарного печенья (табл. 1).
Таблица 1
Рецептура сахарного печенья
Наименование сырья Массовая доля сухих веществ, % Расход сырья, г
в натуре в сухих веществах
Мука пшеничная I сорта 85,5 200,00 171,00
Крахмал 86,0 14,6 12,56
Сахар-песок 99,85 _ -
Сахарная пудра 99,85 72,1 71,99
Маргарин 84,0 40,3 33,85
Инвертный сироп 70,0 12,0 8,40
Соль 96,5 0,14 0,14
Сода 50,0 0,50 0,25
Меланж 27,0 15,0 4,05
Аммоний - 0,20 -
Эссенция - 1,50 -
Фосфатиды 99,0 _ -
Итого: 95,0 356,34 302,24
Выход: 313,70 298,01
При разработке рецептуры и технологии сахарного печенья исследовали возможность замены части пшеничной муки на ячменную муку «Новая».
В опытных образцах производили замену пшеничной муки на ячменную в количестве 20, 35 и 50 %. В сахарном печенье определяли органолептические и физико-химические показатели качества [9]. Полученные данные представлены в таблицах 2 и 3. Качество печенья оценивали в соответствии с действующими стандартами согласно ГОСТ 5897-90 «Изделия кондитерские. Методы определения органолептических показателей качества, размеров, массы нетто и составных частей».
Таблица 2
Органолептические показатели качества сахарного печенья
Показатели Контроль Опытный образец
20 % 35 % 50 %
Форма правильная, соответствующая данному наименованию, без вмятин правильная, соответствующая данному наименованию, без вмятин правильная, соответствующая данному наименованию, без вмятин
Поверхность ровная ровная ровная
Цвет свойственный данному наименованию, равномерный желтовато-коричневый, равномерный более темный, коричневого оттенка
Вкус и запах свойственный данному наименованию, без посторонних запаха и привкуса свойственный данному наименованию свойственный данному наименованию, с ароматом жареного зерна
Все опытные образцы сахарного печенья имели в основном гладкую поверхность. Вид в изломе соответствовал выпеченному печенью и зависел в основном от ячменной муки. Ввод 20, 35 и 50 % ячменной муки не приводил к ухудшению потребительских свойств, и, чтобы максимально использовать весь биологический потенциал муки с целью обогащения пище-
выми волокнами, минеральными и пектиновыми веществами, была выбрана замена пшеничной муки в рецептуре на ячменную муку в количестве 50 % [2, 13, 15]. Физико-химические показатели образцов печенья представлены в таблице 3.
Таблица 3
Физико-химические показатели печенья
Показатель ГОСТ 24901-2014 Контроль Опытный образец
20 % 35 % 50 %
Влажность, % не более 10% 4,2±0,4 3,7±0,4 3,8±0,4 4,0±0,4
Щелочность, град не более 2,0 1,2±0,2 0,8±0,2 0,8±0,2 0,9±0,2
Намокаемость, % не менее180 181,0±0,5 180,8±0,5 190,2±0,5 194,2±0,5
Влажность - основной показателей качества печенья, который обеспечивает качество готовой продукции. Как видно из таблицы 2, влажность печенья соответствует показателям, приведенным в ГОСТ 24901-2014. Содержание влаги во всех видах полученной продукции соответствует требованиям нормативной документации, при этом наибольшие значения влажности отмечены в контрольных образцах печенья.
Щелочность - один из важнейших физико-химических показателей при определении доброкачественности печенья [6]. Щелочность печенья не изменяется и составляет 0,8-0,9 град., что также соответствует требованиям действующего стандарта. Данный показатель задается количеством внесенного по рецептуре химического разрыхлителя [9, 10].
Намокаемость печенья является косвенным показателем качества, от нее зависит усвояемость продукта. Намокаемость печенья, полученного по традиционной рецептуре из пшеничной муки, соответствовала требованиям стандарта (не менее 150 %). С увеличением процентного содержания ячменной муки намокаемость печенья возрастала. Это, видимо, связано с особенностями состава муки из ячменя, которая практически не содержала частиц оболочек, что положительно влияло на структуру готовых изделий. Следует также отметить, что все образцы продукции с ячменной мукой по структуре превосходили контрольные. Анализ качества сахарного печенья показал, что ячменная мука «Новая» делало печенье более рассыпчатым, придавала изделиям приятный аромат жареного зерна. Лучший вкус был отмечен у печенья с добавлением 50 % ячменной муки.
Заключение
В ходе исследований были разработаны технология и рецептура сахарного печенья функционального назначения. Рекомендуемая доза ячменной муки составляет 50 %, она делает печенье более рассыпчатым, с приятным ароматом жареного зерна. Замена пшеничной муки на ячменную не требует существенных изменений в технологическом процессе, поэтому рецептуру и технологию нового вида печенья можно легко освоить и внедрить на предприятиях любого производства.
Печенье может быть рекомендовано для ежедневного употребления всеми возрастными группами здорового населения благодаря наличию в его составе физиологически функциональных компонентов пищи.
Библиография
1. Моторная М. В., Динер Ю.А. Обеспечение пищевой безопасности в Российской Федерации // Трансформация АПК: цифровые и инновационные технологии в производстве и образовании: сб. материалов нац. науч.-практ. конф. с междунар. участием, Омск, 30 марта 2022 г. - Омск: Изд-во Омского гос. аграрного ун-та им. П.А. Столыпина, 2022. - С. 164-166.
2. Халапханова Л.В., Козлова Т.С., Дамбадоржиев Ч.Д. Разработка технологии использования зерна ячменя в производстве мучных кондитерских изделий // Образование и наука: материалы нац. науч.-практ. конф., Улан-Удэ, 14 апреля 2021 г. - Вып. 8. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2021. - С. 85-91.
3. Цыбикова Г.Ц., Халапханова Л.В., Санжитова Д.Р. Совершенствование технологии производства цельносмолотой ячменной муки // Вестник ВСГУТУ. - 2018. - № 3 (70). - С. 13-17.
4. Романова Е.А. Современные технологии в кондитерском производстве // Студенческие исследования - производству: материалы 30-й студ. науч. конф. по естественным, техническим и гуманитарным наукам, Благовещенск, 09 ноября 2022 г. - Благовещенск: Изд-во Дальневосточного гос. аграрного ун-та, 2022. - С. 291-296.
5. Козьмина Н.П., Гунькин В.А., Суслянок Г.М. Зерноведение (с основами биохимии растений).
- М.: Колос, 2006. - 464 с.
6. Абуова А.Б., Чинарова Э.Р., Рустемова А.Ж. Значение композиционных смесей из муки зерновых культур и масличного рапса в технологии приготовления печенья // Вестник Алматинского технологического университета. - 2016. - № 1. - С. 8-13.
7. Александрова А.В., Левчук А.А., Согомонян Т.К. Исследование возможности применения по-лисахаридных отходов переработки растительного сырья // Инновационные технологии в пищевой и перерабатывающей промышленности: электронный сб. материалов I Междунар. науч.-практ. конф., Краснодар, 20-22 ноября 2012 г. - Краснодар: Изд-во Кубанского гос. технол. ун-та, 2012. - С. 211216.
8. Загорняк Ю.А. Исследование и разработка новых видов мучных кондитерских изделий функционального питания // Школа кавказского гостеприимства: перспективы развития и кадровое обеспечение: материалы всерос. науч.-практ. конф., Пятигорск, 20-21 апреля 2018 г. - Т. II. - Пятигорск: Изд-во Северо-Кавказского федерального ун-та, 2018. - С. 246-248.
9. Выборнов А.А., Андадикова В.В., Нефедова И.Ю. и др. Сдобное печенье из смеси ячменной и пшеничной муки // Электронный сб. материалов Х Всерос. науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и молодежь - 2013», г. Барнаул, 2013. - Вып. 15. - URL: http://edu.secna.ru/me-dia/f/thpz_tez_2013.pdf (дата обращения: 10.01.2023).
10. Выборнов А. А. Пономарева Е.А., Шубина Е.Ю. и др. Использование муки из крупяных культур при выработке сахарного печенья // Электронный сборник материалов XI Всерос. науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и молодежь», г. Барнаул, 2014. - Вып. 16. - URL: http://edu.secna.ru/media/fZthpz_tez_2014.pdf (дата обращения: 10.01.2023).
11. Карпов К.В., Полякова А.О., Спиридонова Я.М. и др. Использование муки тыквы районированных сортов в производстве мучных кондитерских изделий // Сурский вестник. - 2020. - № 2 (10). -С.55-60.
12. Никифорова Т.А. Физико-химические показатели побочных продуктов переработки ячменя // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2006. - № 10-2 (60). - С. 446-450.
13. Никифорова Т.А., Никифоров А.Е. Использование побочных продуктов переработки зерна в хлебопекарной промышленности // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2006.
- № 5 (55). - С. 167-169.
14. Медведев П.В., Федотов В.А. Физико-химические аспекты кондитерского производства: учеб. пособие. - Оренбург: Изд-во ОГУ, 2018. - 16 с.
15. Коденцова В.М. Обогащение пищевых продуктов массового потребления витаминами и минеральными веществами как способ повышения их пищевой ценности // Пищевая промышленность. -2014.- № 3. - С. 14-18.
16. Патент РФ № 2633546 C2, МПК B02C 9/04. Способ получения продуктов измельчения ячменя / Г.Ц. Цыбикова, Л.В. Халапханова, Д.Р. Санжитова; патентообладатель - Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления». - Заявка № 2015157529, заявл. 31.12.2015, опубл. 13.10.2017.
17. Левачева М.А. Разработка технологии сахарного и затяжного печенья, обогащенного новыми видами пищевых волокон: спец. 05.18.01 «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства»: автореф. дис. ... канд. техн. наук / Левачева Мария Александровна. - М., 2006. - 26 с.
18. СновицкаяЛ.В. Совершенствование технологии и переработки зерна ячменя: специальность 05.20.01 «Технологии и средства механизации сельского хозяйства», 05.18.01 «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства»: дис. . канд. техн. наук / Сновицкая Лариса Владимировна. - Улан-Удэ, 2004. -183 с.
Bibliography
1.MotornnayaM.V., Diner Yu.A. Ensuring food safety in the Russian Federation // Transformation of agroindustrial complex: digital and innovative technologies in production and education: Collection of materials of the National Scientific and Practical Conference. Omsk, March 30, 2022. - Omsk: Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin. - 2022. - P. 164-166.
2. KhalaphanovaL.V., Kozlova T.S., Dambadorzhiev Ch.D. Development of technology for the use of barley grain in the production of flour confectionery // Education and Science: materials of the National Scientific and practical conference. Collection of scientific papers, Ulan-Ude, April 14, 2021. - Vol. 8. - Ulan-Ude: ESSTUM, 2021. - 124 p.
3. Tsybikova, G.T., Khalaphanova L.V., Sanzhitova D.R. Improving the technology of production of whole-ground barley flour // Bulletin of the ESSTUM. - 2018. - N 3 (70). - P. 13-17.
4. Romanova E.A. Modern technologies in confectionery production // Student Research for manufacturing: materials of the 30th Student Scientific Conference on Natural, Technical and Humanitarian Sciences, Blagoveshchensk, November 09, 2022. - Blagoveshchensk: Far Eastern State Agrarian University, 2022. - P. 291-296.
5. Kozmina, N.P., Gunkin V.A., Suslyanok G.M. Grain science (with the basics of plant biochemistry) - M.: Kolos, 2006. - 464 p.
6. Abuova A. B., Chinarova E. R., Rustemova A. Zh. The importance of composite mixtures of grain flour and oilseed rape in the technology of biscuit preparation // The Journal of Almaty Technological University. - 2016. - N 1. - P. 8-13.
7. AlexandrovaA.V., LevchukA.A., Sogomonyan T.K. Study on the possibility of using polysaccharide waste processing plant raw materials // Innovative technologies in the food and processing industry: Electronic collection of materials of the I International Scientific and Practical Conference, Krasnodar, November 20-22, 2012. - Krasnodar: Kuban State Technological University, 2012. - P. 211-216.
8. Zagornyak Yu.A. Research and development of new types of flour confectionery products of functional nutrition // School of Caucasian hospitality: Development prospects and staffing: materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference, Pyatigorsk, April 20-21, 2018. - Vol. II. - Pyatigorsk: North Caucasus Federal University, 2018. - P. 246-248.
9. Vybornov A.A., Andadikova V.V, Nefedova I.Yu. et al. Butter biscuits from a mixture of barley and wheat flour // Electronic collection of materials of the 10th All-Russian Scientific Technical Conference Of Students, Postgraduates And Young Scientists "Science and Youth - 2013", Barnaul, 2013. - Iss. 15. - URL: http://edu.secna.ru/media/fZthpz_tez_2013.pdf [date of access 10.01.2023].
10. Vybornov A.A., Ponomareva E.A., Shubina E.Yu. et al. The use of flour from cereals in the production of sugar buscuits // Electronic collection of materials XI All-Russian Scientific and Technical Conference of Students, Postgraduates and Young Scientists "Science and youth". Barnaul, 2014. - Iss. 16. - URL: http://edu.secna.ru/media7f/thpz_tez_2014.pdf [date of access 10.01.2023].
11. Karpov K V., Polyakova A.O., Spiridonova Ya.M. et al. The use of district class pumpkin flour in the production of flour confectionery // Surskiy Vestnik. - 2020. - N 2 (10). - P. 55-60.
12. Nikiforova T.A. Physical and chemical indicators of barley by-products // Vestnik of Orenburg State University. - 2006. - N 10-2 (60). - P. 446-450.
13. Nikiforova T.A., Nikiforov A.E. The use of by-products of grain processing in the bakery industry // Vestnik of Orenburg State University. - 2006. - N 5 (55). - P. 167-169.
14. Medvedev P.V., Fedotov V.A. Physico-chemical aspects of confectionery production: Textbook Orenburg: Orenburg State University, 2018 - 16 p.
15. Kodentsova V.M. Enrichment of mass consumption foods with vitamins and minerals as a way to increase their nutritional value // Food industry, 2014. - N 3. - P. 14-15.
16. Patent RU 2633546 C "Method of obtaining barley grinding products" / Tsybikova G.Ts, Khalaphanova L.V., Sanzhitova D.R. Patent holders: Federal State Educational Institution of Higher Education "East Siberian State University of Technology and Management". Application no. 2015157529; application no. 31.12.15; publ. 13.10.17. - Bul. N 19.
17. LevachevaM.A. Development of new food fibre enriched sugar and long-term biscuits: 05.18.01 "Technology of processing, storage and processing of cereals, legumes, cereals, fruit and vegetable products and viticulture": abstract of disse. for ... Cand. Sc. Engeneering. - M., 2006. - 26 p. - EDN NKHKFT.
18. Snovitskaya L.V. Improvement of technology and processing of barley grain: specialty 05.20.01 "Technologies and means of mechanization of agriculture", 05.18.01 "Technology of processing, storage and processing of cereals, legumes, cereals, fruit and vegetable products and viticulture": diss. for ... Cand. Sc. Engeneering. - Ulan-Ude, 2004. - 183 p. - EDN NMYHTT.
