CC BY
7
УДК 664.661.3
DOI 10.24412/2311-6447-2023-1-87-94
Исследование возможности использования настоя мяты в технологии производства пшеничного хлеба
Investigation of the possibility of using mint infusion in wheat bread production technology
Доцент А.Г. Калужских (ORC1D 0000-0001-6958-8525), магистр Е.И. Быковская (ORCID 0000-0002-8629-7954),
Юго-Западный государственный университет, кафедра товароведения, технологии и экспертизы товаров, тел. +7 (4712)32-46-66, tt-kstuw,vandex.ru
профессор Н.В. Долгополова (ORCID 0000-0003-2059-5286), Курская госз'дарственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, кафедра растениеводства, селекции и семеноводства, тел. +7 (4712) 53-14-95 доцент М.Н. Котельникова (ORCID 0000-0002-4273-2205), Курская госз'дарственная сельскохозяйственная академия имени И.И. Иванова, кафедра технологии производства и переработки сельскохозяйственной продукции, тел.+7 (4712) 53-12-88
преподаватель С.Ф. Рюмшина (ORCID 0000-0002-5680-2497) Курский институт кооперации (филиал) Белгородского университета кооперации, экономики и права, кафедра товароведно-технологических дисциплин
Associate Professor A.G. Kaluzhskikh, Master E.I. Bykovskaya, Southwestern State University, chair of Commodity Science, Technology and Examination of Goods, tel. +7 (4712) 32-46-66, tt-kstu@yandex.ru
Professor N.V. Dolgopolova, Kursk State Agricultural Academy named after I.I. Ivanov, chair of Crop Production, Breeding and Seed Production, tel. +7 (4712) 53-14-95
Associate Professor M.N. Kotelnikova, Kursk State Agricultural Academy named after I.I. Ivanov, chair of Technology for the Production and Processing of Agricultural Products, tel. +7 (4712) 53-12-88
Teacher S.F. Ryumshina Kursk Institute of Cooperation (branch) of the Belgorod University of Cooperation, Economics and Law, chair of Commodity Science and Technology Disciplines
Аннотация. Хлебобулочные изделия - источник витаминов группы В. Они служат повседневным поставщиком растительной клетчатки. Кроме того, они являются источником необходимых организму минеральных веществ: калия, кальция, магния, натрия, фосфора, железа. Изучали возможность использования настоя мяты в технологии приготовления пшеничного хлеба. Исследовали влияние настоя мяты ыа органолептические и физико-химические показатели качества пшеничного хлеба. В работе использовали общепринятые стандартные методы определения органолептических, физико-химических и микробиологических показателей. Хлебобулочные изделия должны быть не только полноценными (содержать все необходимые нутриенты), привлекательными на вид и вкусными, но и полезными, что помимо их экологической чистоты подразумевает наличие диетических и лечебно-профилактических свойств. Приведено обоснование рецептурно-компонентных решений влияния настоя мяты при выпечке пшеничного хлеба. Выявлено, что оптимальным количеством настоя мяты для добавления в тесто является 10 % от общей массы воды. Из результатов физико-химического анализа установлено, что пшеничный хлеб с добавлением настоя мяты соответствует требованиям стандарта.
Abstract Bakery products are an essential source of В vitamins. They serve as an everyday supplier of plant fiber. In addition, the}' are a source of minerals necessary for the body, namely potassium, calcium, magnesium, sodium, phosphorus, iron. The purpose of the work is to study the possibilit}' of using mint infusion in the technology of making wheat bread. The work uses generally accepted standard methods for
С- А.Г. Калужских, Е.И. Быковская, Н.В. Долгополова, М.Н. Котельникова, С.Ф. Рюмшина, 2023
determining organoleptic, physico-chemical and microbiological parameters. Bakeiy products that are in high daily demand in society should not only be full-fledged (contain all the necessary nutrients), attractive in appearance and tasty, but also useful, which in addition to their ecological purity implies the presence of dietary and therapeutic and prophylactic properties. The substantiation of prescription-component solutions for the use of mint infusion in baking wheat bread is given. It was revealed that the optimal amount of mint infusion to add to the dough is 10 % of the total mass of water. From the results of the physico-chemical analysis, it was found that wheat bread with the addition of mint infusion meets the requirements of the standard.
Ключевые слова: хлебобулочные изделия, хлеб, пряность, пищевая добавка, растительное сырьё, здоровье, рецептура, качество, потребительские свойства
Keywords: bakery products, bread, spice, food additive, vegetable raw materials, health, formulation, quality, consumer properties
Инновационное динамичное развитие хлебопекарной отрасли возможно лишь при условии обеспечения баланса формирования всех критериев качества продукции с позиций потребителей, нутрициологов и производителей.
В настоящее время практически все проблемы, связанные с формированием качества продукции в динамичных условиях производства, при внедрении ускоренных технологий, производстве хлебобулочных изделий с повышенной пищевой ценностью, профилактического действия, решаются посредством применения улучши-телей. Так, большинство современных предприятий для повышения качества и выхода хлебобулочных изделий используют различные улучшптели в основном импортного производства. Однако факт широкого применения улучшителей в хлебопечении как раз настораживает большую часть потребителей и нутрицпологов.
С учетом постоянного массового потребления хлебобулочных изделий даже незначительное содержание в них потенциально опасных соединений химической природы создает постоянную нагрузку на организм человека, хоть и малой интенсивности, что является одним из факторов риска для здоровья. По данным ВОЗ, широкое применение синтетических средств в качестве пищевых добавок при производстве продуктов питания, действующих веществ в производстве лекарств, парфюмерии, косметики, средств гигиены привело к распространению аллергических явлений у 12-18 % населения [2].
Во многпх странах мира, таких как Великобритания, США, Германия, ведутся широкомасштабные программы оздоровленпя населения через обогащение полезными элементамп хлеба и хлебобулочных изделий. В Россип хлеб является традиционным и широко распространенным продуктом питания, поэтому изготовление продукта с заданным химическим составом проходит с минимальными затратами, но в то же время существенно влияет на здоровье населения [3].
Одним из перспективных направлений реализации государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации является увеличение доли производства пищевых продуктов массового потребления, и прежде всего хлебобулочных изделий, обогащенных витаминами и минеральными элементами [5].
Если раньше потребители отдавали предпочтение в основном привлекательному внешнему виду продукции и вкусовым качествам, то сегодня - ее полезным для здоровья свойствам. В настоящее время в мире большое внимание уделяется обогащению хлеба пищевыми ингредиентами, которые придают изделиям лечебные и профилактические свойства и повышают их пищевую ценность [6].
Обогащение природными антиоксндантами и введение в рацион питания позволит повысить сопротивляемость организма к различным заболеваниям и улучшить многие физиологические процессы [7]. Антиоксиданты являются жизненно важными веществами, которые обладают способностью защищать организм от повреждений, вызванных окислительным стрессом. Часть антиоксидантов организм получает с пищей [8].
В качестве мощных источников антиоксидантов в хлебе могут выступать различные виды нетрадиционного сырья: овощные и фруктовые пюре, продукты переработки различных злаковых культур (гречневая мука, злаковые зародыши и др.), экстракт зелёного чая, продукты переработки различных растений [9].
В связи с этим наблюдается устойчивая тенденция роста интереса во всем мире к использованию культивируемых и дикорастущих лекарственных, пряно-ароматических растений как в органах здравоохранения, так и в других отраслях. В пищевой индустрии потребность в этом сырье в мире за последние 10 лет увеличилась практически в 6 раз, а объемы его производства возрастают ежегодно на 20-30 %
Лекарственные и пряно-ароматические растения являются близкими человеческому организму по своей природе, нежели синтетические препараты, они характеризуются более высокими показателями безопасности. Химический состав лекарственных и пряно-ароматических растения представлен органическими соединениями первичного и вторичного метаболизма, а также широким спектром макро- и микроэлементов. Особенностью и ценностью этих растений является накопление минорных соединений, так называемых «парафармацевтиков», которые и характеризуются высокой реакционной, биологической активностью, очень ярким фармакологическим эффектом и защитными свойствами [10].
Из огромного разнообразия лекарственных растений были выбраны наиболее перспективные культуры, которые произрастают и могут культивироваться в России.
В настоящее время существует достаточно большое количество работ отечественных и зарубежных ученых по созданию продуктов питания, направленных на устранение у некоторых групп населения дефицита пищевого белка, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов, минеральных веществ п микроэлементов, пищевых волокон и других не менее важных биологически активных веществ [11].
С этих позиций совершенствование технологии, использование пряных трав и лекарственных растений является актуальной проблемой для отрасли, решение которой позволит не только расширить ассортимент хлеба и хлебобулочных изделий для здорового питания, но и повысить их пищевую ценность.
Представлены результаты исследования использования настоя мяты в технологии производства пшеничного хлеба.
В работе применяли общепринятые и специальные методы оценки свойств сырья. Свойства готовых лабораторных образцов хлеба оценивали по орга-нолептическим и физико-химическим показателям, которые определяли в соответствии с методиками. Определение массовой доли влаги и сухих веществ (%) в изделиях проводили стандартным методом по ГОСТ 21094. Титруемую кислотность (град) определяли по ГОСТ 5670-96. Органолептические показатели готовых образцов хлеба оценивали по ГОСТ 5667-65. Пористость хлеба определяли с помощью пробника Журавлёва, состоящего из металлического цилиндра внутренним диаметром 3 см с заострённым краем с одной стороны; деревянной втулки; деревянного или металлического лотка с поперечной стенкой, в котором на расстоянии 3,8 см от стенки имеется прорезь глубиной 1,5 см.
В рецептуру пшеничного хлеба предлагается добавлять настой мяты в количестве 5, 10 и 15 %от количества воды в рецептуре (табл. 1).
Для изучения возможности использования настоя мяты в приготовлении пшеничного хлеба были использованы следующие образцы:
- образец 1 - без добавления настоя мяты (контрольный образец);
- образец 2 с добавлением 5 % настоя мяты от общего количества воды;
- образец 3 с добавлением 10 % настоя мяты от общего количества воды;
- образец 4 с добавлением 15 % настоя мяты от общего количества воды.
Таблица 1
Рецептура приготовленвя пшеничного хлеба с добавлением настоя мяты в различном процентном соотношении
Наименование компонента рецептуры Контрольный, без добавления настоя (образец 1) 5 % мяты от общей массы воды (образец 2) 10% мяты от общей массы воды (образец 3) 15% мяты от общей массы воды (образец 4)
Вода, мл 250 237 224 211
Мята, мл - 13,5 26 39
Мука пшеничная в/с, г 460 460 460 460
Соль, г 15 15 15 15
Сахар, г 15 15 15 15
Дрожжи, г 7 7 7 7
В опытные образцы при замесе теста вносили настой мяты в количестве 5, 10 и 15 %от общей массы воды.
Тесто замешивали нз муки пшеничной высшего сорта, сухих дрожжей, соли и сахара, растворенных в воде. Замес теста осуществляли до получения однородной консистенции.
Продолжительность брожения составляла 30 мин при температуре 30 °С. Тестовые заготовки укладывали в предварительно смазанные растительным маслом формы.
Расстойку тестовых заготовок осуществляли в течение 20 мин при температуре 35-40 °С и относительной влажности 75-80 %. Выпечку проводили при температуре 200-220 °С в течение 20-25 мин. Качество хлебобулочных изделий оценивали после остывания.
Определение органолептических свойств хлеба является важным технологическим процессом. Для контроля качества хлеба, булочных, сдобных п диетических изделий существует действующий ГОСТ 5667-65. К органолептическим показателям хлебобулочных изделии относят внешний впд, окраску и состояние корки, толщину верхней корки, состояние мякиша (промес, пористость, эластичность и свежесть), запах, вкус п разжевываемосгь. Оценка каждого органолептического показателя качества проводится по 5-балльной шкале (табл. 2).
Таблица 2
Результаты органолептпческой оценки качества хлеба с добавлением кориандра
Показатели Коэффициент значимости Оценка показателей по 5-балльной шкале Образец 1 (контроль) Исследуемые образцы хлеба
Образец 2 Образец 3 Образец 4
Форма 1 1-5 5 5 5 4
Цвет корки 1 1-5 4 4 4 4
Поверхность 1 1-5 5 4,8 5 4,5
Цвет мякиша 2 1-5 5 4 5 3,9
Пористость 1,5 1-5 4,7 5 5 4
Вкус 2,5 1-5 4,7 5 5 3,9
Запах 2,5 1-5 4,7 4 4,7 3,9
Итого 33,1 31,8 33,7 28,1
Наиболыи}то сумму баллов получил образец 3. Образец имел правильную куполообразную форму верхней корки, гладкую, без пузырей, трещнн, рубцов и следов
подрыва поверхность темно-золотистого цвета. Мякиш светлый, эластичный, мягкий, с равномерно распределенными порами. Вкус интенсивно выраженный, характерный хлебный с приятным, немного мятным ароматом. Образец хлеба 2 отличался слишком светлой поверхностью. Образец 4 имел подрывы и трещины на поверхности и более темный по цвету мякиш. Кроме этого, образец хлеба 4 имел очень интенсивный, насыщенный запах мяты, который «забивал» характерный вкус и аромат хлеба. Таким образом, было установлено, что наиболее приемлемым по органолептп-ческим показателям является внесение настоя мяты в количестве 10 %от массы воды. Измерение массовой доли влаги в выпеченных образцах проводили стандартным методом по ГОСТ 21094.
Влажность полученных образцов хлеба вычисляют по формуле:
то
где ггн - масса чашечки с навеской до высушивания, г; пь - масса чашечки с навеской после высушивания, г; т- масса навескп изделия, т\ V/- влажность изделия, %.
Отмечаем, что при увеличении количества настоя мяты в изделии показатели влажности сильно не изменяются, однако тенденция к уменьшению значения показателя влажности хлеба просматривается.
По полученным результатам влажность всех рассмотренных образцов от 40 % до 48 %,что соответствуют требованиям по ГОСТ 21094-75.
Определение кислотности основано на извлечении органических кислот из навески хлеба и последующем титровании их раствором щелочи. Кислотность хлеба не должна превышать 2-12 °Т. Изменение кислотности хлеба в сторону увеличения в гигиеническом отношении нежелательно, так как повышение содержания органических кислот ухудшает вкусовые свойства и снижает пищевую ценность хлеба. Употребление хлеба с повышенной кислотностью, кроме того, может вызвать обострения у лиц, страдающих желудочно-кишечными заболеваниями (гиперацидный гастрит и др.).
Кислотность хлеба в градусах вычисляли по формуле:
V х4 х4 Х = = 1,6x7,
где Х - кислотность, °Т; V- объем 0,1 н. раствора щелочи, пошедший на титрование кислот в исследуемом образце хлеба, мл.
В ходе измерений и расчетов получили следующие показатели кислотности экспериментальных образцов, °Т: образец 1 - 2,5, образец 2 - 6,2, образец 3 - 7,2, образец 4- 11,2.
На основе полученных данных можно сказать, что увеличение содержания настоя мяты в хлебе приводит к увеличению показателя кислотности, что может быть связано с угнетением деятельности дрожжей. Минеральные вещества являются естественной составной частью структурных элементов всех клеток и тканей. Кроме макроэлементов - кальция, магния, фосфора, хлора, серы, в них содержатся микроэлементы - медь, железо, йод, кобальт, цинк, никель, ванадий и др. Общие представления о содержании минеральных веществ дает массовая доля золы.
Массовую долю общей золы вычисляли по формуле
(т 1 — т)
X = ----х 100%
т2
где Ш1 - масса тигля с остатком после обугливания п озоления анализируемой пробы, г; т - масса тигля, г; Ш2 - масса анализируемой пробы продукта, г.
В ходе измерений и расчетов получили такие показатели массовой доли золы, %: образец 1 - 8,7, образец 2 - 9,2, образец 3 - 9,7, образец 4 - 9,6.
В ходе эксперимента было установлено, что количество золы с увеличением количества настоя мяты увеличивается, мы можем предполагать, что количество
минеральных веществ тоже может возрастать, что говорит о возможности обогащения наших изделий.
Пористость полученных образцов хлеба определяли с помощью прибора Журавлева по соответствующей методике. Чем выше пористость изделий, тем дольше они сохраняют свежесть и лучше усваиваются организмом. Хорошо разрыхленный хлеб с равномерной мелкой тонкостенной пористостью лучше пропитывается пищеварительными соками и поэтому полнее усваиваются.
Пористость П,% вычисляли по формуле
V-™ П = 100
где V - общий объём выемок хлеба, см3; т - масса выемок, г; р - плотность беспористой массы мякиша, г/см3.
Объем вырезанного цилиндра хлебного мякиша вычисляли по формуле
тт • Н • d2 ¡—
где d - внутренний диаметр цилиндра, см; Н - длина цилиндра хлебного мякиша, см.
Плотность беспористой массы р для хлебобулочных изделии из пшеничной муки высшего и первого сортов принимают равной 1,31 г/см3. Объём выемки хлеба составляет 27 см3.
Показатели пористости экспериментальных образцов хлеба, %: образец 1 - 70, образец 2 - 74, образец 3 - 75, образец 4-67.
По полученным результатам было установлено, что самая высокая пористость в образце хлеба с добавлением 10 % настоя мяты от общего количества воды. По экспериментальным показателям пористость всех рассмотренных изделий от 67 до 75 %, что соответствует средним и высоким значениям показателя пористости и указывает на хорошо выброженное тесто.
Из результатов физико-химического анализа установлено, что пшеничный хлеб с добавлением настоя мяты соответствует требованиям стандарта. Кроме этого, разработанные образцы хлеба имеют высокую пористость и оптимальную влажность, эти значения позволяют говорить о том, что при употреблении в пишу такого хлеба он будет легче усваиваться организмом.
Выполненные теоретические и экспериментальные исследования и проверка их в лабораторных условиях подтвердили возможность использования настоя мяты при выпечке пшеничного хлеба, позволили разработать новую рецептуру пшеничного хлеба, внедрение которой вносит вклад в расширение ассортимента продуктов, включая продукты, предназначенные для профилактического питания.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беляев А.Г., Пьяникова Э.А., Ковалева А.Е., Бывалец O.A. Изготовление хлеба из разных сортов муки с использованием пектина и молочной сыворотки и исследование их качественных показателей, ИК Фурье спектроскопия полученных образцов / / Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. - 2020. - Ne 2. - С. 24-33.
2. Костюченко М.Н. Современные тенденции расширения ассортимента хлебобулочных изделий функционального, специального и диетического назначения // Кондитерское и хлебопекарное производство. - 2012. - Ne 7. - С. 10-11.
3. Заикина М.А. Применение йодсодержащего пектинового экстракта в технологии хлеба / / Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. - 2020. - N« 4. - С. 8-13.
4. Калужских А.Г., Долгополова Н.В., Котельникова М.Н. Исследование возмож-
ности использования розмарина в технологии производства хлеба / / Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. - 2021. - № 4. - С. 25-34.
5. Калмыкова Е.В., Калмыкова О.В. Целънозерновые продукты в современных технологиях хлебопекарной промышленности // Рациональное питание, пищевые добавки и биостимуляторы. - 2016. - № 1. - С. 65-70.
6. Невская Е.В., Головачёва О.В., Цыганова Т.Б Разработка сухого биопрепарата с высокими антагонистическими свойствами к возбудителям микробной порчи хлеба / / Материалы XV Междунар. науч.- практ. конф. - Минск: ИВЦ Минфина. - 2016. - С. 35-37.
7. Артемьева В.А., Ямашев Т.А., Костикова Е.А., Постникова Т.А. Сафина З.Р., Решетник О.А. Исследование функциональных свойств пряных растений зира и кардамон их применение в технологии ржано-пшеничного хлеба / / Вестник технологического университета. - 2017. - Т.20, № 2. - С. 132-137.
8. Артемьева В.А., Ямашев Т.А., Панкратова Т.А., Полтанова К.С., Решетник О.А. Исследование антиоксидантных и антирадикальных свойств экстрактов корней и корневищ девясила (Inula L.) / / Вестник технологического университета. -2017. - Т.20, № 20. - С. 109-111.
9. Белявская И. Г. Антиоксидантные свойства хлебобулочных изделий из пшеничной муки с использованием нетрадиционных видов сырья / / Хранение и переработка сельхозсырья. - 2018. - No 3. - С.8-17.
10. Мамченко Т.В. Технология производства мучных кондитерских изделий : учебное пособие / Т.В. Мамченко. - Брянск : Мичуринский филиал ФГБОУ ВО «Брянский государственный аграрный университет», 2015. - 198 с.
11. Марадудин М.С., Симакова И.В., Стрпжевская В.Н., Романова Х.С. Влияние концентрации муки продовольственной фасоли на реологические свойства теста из композитных смесей / / Новое в технологии и технике функциональных продуктов питания на основе медико - биологических воззрений: сборник статей Междунар. науч.-техн.конф. - Воронеж: ВГУИТ. - 2019. - 587 с.
REFERENCES
1. Belyaev A.G., Pyanikova Е.А., Kovaleva A.E., Byvalets O.A. Making bread from different varieties of flour using pectin and whey and the study of their quality indicators, IR Fourier spectroscopy of the samples obtained / / Technologies of the food and processing industry of the agroindustrial complex-healthy food products. - 2020. - No. 2. - pp. 24-33.
2. Kostyuchenko M.N. Modern trends in expanding the range of bakery products for functional, special and dietary purposes // Confectionery and bakery production. -2012.-No. 7.-pp. 10-11.
3. Zaikina M.A. The use of iodine-containing pectin extract in bread technology / / Technologies of the food and processing industry of the agroindustrial complex-healthy food products. - 2020. - No. 4. - pp. 8-13.
4. Kaluzhskikh A.G., Dolgopolova N.V., Kotelnikova M.N. Investigation of the possibility of using rosemary in bread production technology // Technologies of the food and processing industry of the agroindustrial complex-healthy food products. - 2021. -No. 4. - pp. 25-34.
5. Kalmykova E.V., Kalmykova O.V. Whole grain products in modern technologies of the bakery industry // Rational nutrition, food additives and biostimulants. - 2016. - No. 1. - pp. 65-70.
6. Nevskaya E.V., Golovacheva O.V., Tsyganova T.B. Development of a dry biological product with high antagonistic properties to pathogens of microbial spoilage of
bread // Materials of the XV International Scientific.- practice, conf. - Minsk: IVC of the Ministry of Finance. - 2016. - C. 35-37.
7. Artemyeva V.A., Yamashev T.A., Kostikova E.A., Postnikova T.A. Safina Z.R., Reshetnik O.A. Investigation of the functional properties of spicy plants cumin and cardamom their application in the technology of rye-wheat bread / / Bulletin of the Technological University. - 2017. - Vol.20, No.2. - pp. 132-137.
8. Artemyeva V.A., Yamashev T.A., Pankratova T.A., Poltanova K.S., Reshetnik O.A. Research of antioxidant and antiradical properties of extracts of roots and rhizomes of elecampane (Inula L.) // Bulletin of the Technological University. - 2017. -Vol.20, No. 20. - pp. 109-111.
9. Belyavskaya I. G. Antioxidant properties of baker}' products from wheat flour using non-traditional types of raw materials // Storage and processing of agricultural raw materials. - 2018. - No.3. - p.8-17.
10. Mamchenko T.V. Technology of production of flour confectionery : textbook / T.V. Mamchenko. - Bryansk : Michurinsky branch of the Bryansk State Agrarian University, 2015. - 198 p.
11. Maradudin M.S., Simakova I.V., Strizhevskaya V.N., Romanova H.S. The influence of the concentration of food bean flour on the rheological properties of dough from composite mixtures / / New in technology and technology of functional food products based on biomedical views: collection of articles of the International Scientific and Technical Conference devoted to 90 anniversary of the VSUIT Faculty of Technology. -Voronezh : VGUIT. - 2019. - 587 p.
