CC BY
6
Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания, N° 1, 2024
УДК 664.663.4:664.663.9 DOI 10.24412/2311-6447-2024-1-16-21
Изучение влияния безглютеновой мучной смеси и корня лопуха на органолептические и физико-химические
показатели качества хлеба
Study of the influence of gluten-free flour mixture and burdock root on organoleptic and physico-chemical indicators
of bread quality
Доцент С.Г. Боев (ORCID: 0000-0002-1497-7256), студент И.В. Беляева (ORCID ID 0000-0002-2093-2695),
Юго-Западный государственный университет, кафедра товароведения, технологии и
экспертизы товаров, тел. +7 (4712) 32-46-66
tt-kstu@yandex.ru
доцент В.Н. Трубников (ORCID: 0000-0002-4831-0433) Курская государственная сельскохозяйственная академия, кафедра процессов и машин в агроинженерии, тел. +7 (4712) 39-61-21 aja491vn@yandex.ru
Associate Professor S.G. Boev (ORCID ID 0000-0003-3445-6850), Student I.V. Belyaeva (ORCID ID 0000-0002-2093-2695),
South-West State Universit, chair of Commodity Research, Technology and Expertise of Goods,
tel. (4712)32-46-66
tt-kstu@yandex.ru
Associate Professor V.N. Trubnikov (ORCID: 0000-0002-4831-0433) Kursk State Agricultural Academy, chair of Processes and Machines in Agricultural Engineering, tel. (4712)39-61-21 aja491vn@yandex.ru
Аннотация. Получены образцы безглютенового хлеба, обогащенного с внесением различных концентраций муки из корня лопуха и безглютеновой мучной смеси с содержанием псиллиума - шелухи семени подорожника. Муку из корня лопуха и псиллиум добавляли в количестве 5-15 % к массе безглютеновой мучной смеси непосредственно при замесе муки. Образцы исследовали по органолептическим и некоторым физико-химическим показателям. Полученные результаты показали, что при внесении добавки корня лопуха происходит увеличение кислотности и влажности по сравнению с контрольным образцом. Полученные значения во всех образцах не превышали нормы. Наибольшее значение кислотности и влажности в образцах наблюдалось при внесении 15 % замены муки на добавку. По органолепти-ческим показателям наилучшим является образец с заменой основного сырья на 5 % добавки корня лопуха. Эта концентрация является самой оптимальной для использования вносимых продуктов для обогащения при получении безглютенового хлеба.
Abstract. To achieve this goal, the obtained samples of gluten-free enriched bread were studied, obtained with the addition of various concentrations of burdock root flour and gluten-free flour mixture containing psyllium - psyllium seed husk. Burdock root flour and psilium were extracted in an amount of 5-15 % by weight of gluten-free flour mixture directly when kneading flour.In the process of studying the manufactured samples, organoleptic studies were used, some physico-chemical parameters were determined. The obtained results showed that when adding burdock root, there is an increase in acidity, as well as an increase in humidity compared to the control sample. The obtained values of the increase in acidity and humidity in all samples do not exceed the standard values. The highest value of acidity and humidity in the samples was observed when 15 % of the flour was replaced with an additive. With an increase in the amount of replacement of the main raw materials with burdock root additives, the acidity and humidity in the gluten-free bread samples under study increased. Considering that, according to organoleptic indicators, the best sample is a 5 % burdock root additive containing the main raw material, it can be concluded that this concentration is the most optimal for using the added products for enrichment, when obtaining gluten-free bread.
© С.Г. Боев, И.В. Беляева, В.Н. Трубников, 2024
Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности Шс ^¿йМ АПК-продукты здорового питания, № 1, 2024 «!яЗИм|
Ключевые слова: беглютеновая мука, псиллиум, корень лопуха, органолептика, физико-химические показатели
Keywords: gluten flour, psyllium, burdock root, organoleptics, physico-chemical parameters Безглютеновая продукция в настоящее время преимущественно представлена мучными кондитерскими, макаронными изделиями и смесями, ассортимент хлебобулочных изделий очень мал, поэтому нуждается в существенном расширении. Качество готовых хлебобулочных изделий напрямую зависит от качества исходного сырья, правильности ведения технологического процесса и контроля за отдельными операциями производства. Качество готовых изделий определяют в соответствии с нормативными документами по органолептическим и физико-химическим показателям. Органолептические показатели определяют по ГОСТ 34835-2022 Продукция пищевая специализированная. Изделия хлебобулочные безглютеновые. Общие технические условия. Безглютеновые хлебобулочные изделия должны быть изготовлены в соответствии с требованиями ГОСТ 34835-2022 и документа по стандартизации, в соответствии с которым изготовлено изделие конкретного наименования, по рецептуре и технологической инструкции.
Для контроля органолептических показателей изделий (кроме формы, поверхности и окраски корок) производят представительную выборку способом «россыпью» в соответствии с ГОСТ 18321-73. Такие показатели, как форма, поверхность и цвет контролируют осмотром всего хлебобулочного изделия. Органолептические показатели (кроме формы, поверхности и цвета изделия) контролируют посредством органов чувств (обоняния, осязания, зрения). При оценке внешнего вида изделия внимание уделяется правильной форме и поверхности, наличию трещин и взрывов. Цвет изделия должен быть равномерным, без подгорелостей.
Состояние мякиша изделий оценивают по пропеченности, промесу, пористости и эластичности. Мякиш должен быть пропеченным, не липким на ощупь, без посторонних включений. Пористость должна быть равномерной, без следов закала и пустот. Вкус и запах должен соответствовать данному виду изделия. При разжевывании изделия не должно быть хруста на зубах от наличия минеральных примесей (таблица).
Таблица
Органолептические показатели качества безглютенового хлеба _с растительными добавками __
Наименование показателя Характерис- тика по ГОСТ 34835— 2022 Образец 1 контроль Образец 2 5 % замены на корень лопуха и псиллиум Образец 3 10 % замены на корень лопуха и псиллиум Образец 4 15 % замены на корень лопуха и псиллиум
Внешний вид: форма и поверхность, цвет Соответствуют виду изделия, от светло-желтого до темно-коричневого Квадратная в соответствии с формой для выпечки, без притисков, не расплывчатая, цвет желтый Квадратная в соответствии с формой для выпечки, без притис-ков, не расплывчатая, цвет коричневый Квадратная в соответствии с формой для выпечки, без притисков, не расплывчтая, цвет коричневый Квадратная в соответствии с формой для выпечки, без притисков, не расплывчатая, цвет темно-коричневый
Наименование показателя Характерис- тика по ГОСТ 34835— 2022 Образец 1 контроль Образец 2 5 % замены на корень лопуха и псил-лиум Образец 3 10 % замены на корень лопуха и псиллиум Образец 4 15 % замены на корень лопуха и псил-лиум
Окончание таблицы
Вкус Свойственный данному виду изделий, без постороннего привкуса. При использовании ароматизатора пищевого — привкус, свойственный внесенному ароматизатору С просяным привкусом С просяным привкусом, и легким привкусом корней лопуха С просяным привкусом и привкусом корней лопуха С просяным привкусом и выраженным привкусом корней лопуха
Запах Свойственный данному виду изделий, без постороннего запаха. Без постороннего запаха, с просяным ароматом Без постороннего запаха, с просяным ароматом, с легким запахом Без постороннего запаха, с просяным ароматом, Без постороннего запаха, с просяным ароматом
При использовании ароматизатора пищевого — запах, свойственный внесенному ароматизатору Порошка из корня лопуха с ореховым оттенком С умеренным запахом порошка из корня лопуха С выраже-ным запахом порошка из корня лопуха
Консистенция (замороженных изделий) Твердая Твердая Твердая Твердая Твердая
Как видно из данных таблицы, безглютеновые изделия, обогащенные растительным сырьем, соответствуют показателям ГОСТ 34835—2022. Образцы безглюте-нового хлеба представлены на рисунке.
-У-
> .».. ..Г-Ж
Контроль
Образец 1 Образец 2 Образец 3 5 % замены 10 % замены 15 % замены
Рисунок.. Полученный безглютеновый хлеб с добавками в разрезе
Полученные образцы безлютенового хлеба соответствуют нормативным орга-нолептическим показателям, однако, хлеб, имеющий в своем составе большие концентрации добавок замены на корень лопуха и псиллиум, имеет худшие органолеп-тические показатели вкуса и аромата по сравнению с образцами меньшей концентрации. Оптимальными по этим показателям оказались образцы, имеющие в своем составе 5 % замены безглютеновой мучной смеси на корень лопуха и псиллиум.
Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания, № 1, 2024
Физико-химические показатели, нормируемые по ГОСТ 34835-2022 для безглютеновых изделий: влажность мякиша - 19,0-65,0 %; кислотность мякиша -0,2—5,0 град. Физико-химические показатели безглютеновых хлебобулочных изделий устанавливает разработчик документа на изделие конкретного наименования на основании полученных показателей по пробной выпечке с учетом требований настоящего стандарта ГОСТ 34835-2022. Щелочность определяют в изделиях, в рецептуре которых имеются разрыхлители, например, гидрокарбонат натрия. Для изготовленных по разработанной рецептуре изделий были исследованы физико-химические показатели: кислотность, массовая доля влаги. Отдельно определили реологические показатели полученных тестовых заготовок изделий.
Для определения влажности хлебобулочных изделий по ГОСТ 21094-75 использовали: шкаф сушильный электрический, терку или механический измельчитель, нож, чашечки металлические с крышками, весы лабораторные общего назначения, эксикатор, часы. Из средней части изделия вырезали образец толщиной около 3 см, из которого выделяли мякиш на расстоянии 1 см от корки.
Выделенный мякиш тщательно измельчали, далее вносили в две металлические бюксы по 5 г в каждую, после чего бюксы взвешивали с погрешностью до 0,01 г и помещали в открытом виде в предварительно нагретый до 130 °С сушильный шкаф на 45 мин.
После высушивания бюксы вынимали, сразу же закрываются крышками и помещали в эксикатор для охлаждения и вновь взвешивали. Массовую долю влаги вычисляли по разности между массой навески т и массой сухого вещества Ш1, определяли количество испарившейся влаги. Влажность Ш, %, вычисляли по формуле
т
где т1 - масса бюксы с навеской до высушивания, г; т - масса бюксы с навеской после высушивания, г; т - масса навески изделия, г.
Для определения кислотности хлебобулочных изделий использовали ГОСТ 567096. Изделия разрезали пополам по ширине и от одной половины отрезали кусок, у которого срезали корки и подкорочный слой толщиной около 1 см. Подготовленный образец измельчали на механическом измельчителе до состояния крошки, которую в последующем использовали для проведения анализа. Определять кислотности можно арбитражным и ускоренным методом.
Арбитражный метод. В колбу объемом 500 см3 помещается 25 г подготовленной крошки. Дистиллированную воду температурой от 18 до 25 °С наливали в колбу объемом 250 см3 до метки. Затем 0,25 количества дистиллированной воды переливали в колбу, в которой находится крошка с водой, и всё перемешивали до получения однородной массы. После в колбу с крошкой переливали всю оставшуюся вода. Колбу плотно закрывали пробкой и встряхивали в течение 2 мин. В течение 10 мин раствор отстаивался при комнатной температуре. Затем встряхивали еще раз с той же продолжительностью. После в течение 8 мин раствор отстаивался. Жидкий слой, который образовался в процессе отстаивания, сливали в чистую колбу через бумажный фильтр. Пипеткой из образовавшегося фильтрата отбирали в две конические колбы объемом от 100 до 150 см3 две пробы по 50 см3 каждая.
Затем в эти растворы добавляли 2-3 капли фенолфталеина и титровали из бюретки 0,1 М раствором гидроокиси натрия до появления устойчивого светло-розового окрашивания.
Ускоренный метод. 25 г ранее подготовленной крошки помещали в колбу объемом 500 см3. Затем 250 см3 воды температурой 60 °С наливали в колбу объемом 250 см3. В колбу с навеской помещали 1/4 часть подготовленной воды и перемешивали до получения однородной массы. После этого оставшуюся воду доливали в колбу и в течение 3 мин проводили встряхивание содержимого колбы. Затем в течение 1 мин полученному раствору давали отстояться и после фильтровали его в чистый стакан.
Из полученного фильтрата отбирали две пробы по 50 см3. Далее проводили титрование по аналогии с предыдущим опытом. Кислотность X рассчитывали по формуле
X =
V Vva
•К,
10т-У2
где V - объем раствора молярной концентрации 0,1 моль/дм3 гидроокиси натрия или гидроокиси калия, израсходованного при титровании исследуемого раствора, см3; V1 - объем дистиллированной воды, взятой для извлечения кислот из исследуемой продукции, см3; а - коэффициент пересчета на 100 г навески; К - поправочный коэффициент приведения используемого раствора гидроокиси натрия или гидроокиси
калия к раствору точной молярной концентраций 0,1 моль/дм3; — - коэффициент
приведения раствора гидроокиси натрия или гидроокиси калия молярной концентрации 0,1 моль/дм3 к 1,0 моль/дм3; т - масса навески, г; У2 - объем исследуемого раствора, взятого для титрования, см3.
Кислотность Н, град, была определена методом титрования, который основан на нейтрализации кислоты, содержащейся в навеске, с гидроокисью натрия в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски.
Выяснили, что увеличение содержания добавки корня лопуха и псиллиума в рецептуре увеличивает кислотность готового изделия. Кислотность безглютенового хлеба составила для контроля - 1,08 градуса Тернера, для образцов с внесением корня лопуха и псиллиума 5, 10, 15 % соответственно 1,48; 1,78; 2,15 градуса Тернера.
Далее определяли массовую долю влаги Ш, %, в полученных образцах. Для образца с внесением добавки 15 % влажность составила 52,8 %. В результате исследования определено, что влажность исследуемых образцов возрастала с увеличением процента замены безглютеновой мучной смеси на порошок корня лопуха и псилли-ума. С заменой безглютеновой мучной смеси на порошок корня лопуха и псиллиума 5 % влажность составила 52,2 %; 10 % - 52,7 %; 15 % - 52,8 %. Влажность контрольного образца составила 47,7 %, что соответствует ГОСТ 34835—2022 Продукция пищевая специализированная. Изделия хлебобулочные безглютеновые. Общие технические условия. Необходимо отметить, что изделия соответствовали нормативным показателям, но вносимые добавки увеличивали влажность мякиша пропорционально увеличению количества замены в образцах изделий.
В результате были сделаны следующие выводы: добавление продуктов корня лопуха и псиллиума в рецептуры хлеба улучшает их органолептические показатели, наилучшие образцы по органолептическим показателям — это образцы с заменой 5 % муки на продукты корня лопуха и псиллиума; кислотность изделий у всех образцов соответствует норме, при этом кислотность увеличивается пропорционально с увеличением вносимой добавки корня лопуха и псиллиума; исследования безглютенового теста с помощью экспресс-анализатора консистенции показали, что с увеличением количества замены компонентов увеличивается вязкость теста.
ЛИТЕРАТУРА
1. Influence of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), xanthan gum and their combination on loaf specific volume, crumb hardness and crumb grain characteristics of gluten-free breads based on rice, maize, teff and buckwheat/ Anna-Sophie Hager, Elke K. Arendt // Food Hydrocolloids. 2013. Vol.32. P. 195-203.
2. Корень лопуха - сырье для десертов функционального питания/Л.В. Левоч-кина, Н.В. Масалова, Н.Ю. Чеснокова. - Текст: непосредственный// Пищевая промышленность. - 2013. -№ 5. -С. 74-77.
Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания, № 1, 2024
3. Использование корня лопуха в хлебопечении/ Л.Х., Тохтиева, Э.А. Тохтиева. - Текст: непосредственный // Агропромышленные технологии Центральной России. -2018. Выпуск 3. -№ 9. -С. 21-26.
4. Исследование влияния рецептурных ингредиентов на пищевую ценность бисквитов безглютеновых / Э.А. Пьяникова [и др.]. - Текст: непосредственный // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. - 2022. -№ 1.- С. 23-29. DOI 10.24412/2311-6447-2022-1-23-29
5. Патент РФ № 2562532 Способ производства крошковых пирожных с антиок-сидантными свойствами/ Наумова Н. Л., Ромашкевич О.А. - 2014. - Текст: непосредственный.
6. Патент РФ № 2716085 Композиция бисквита / Овчинников А.С., Мишина О. Ю., Казанцева Е. И., Бачурин Д. А. - 2020. - Текст: непосредственный.
7. Использование амарантовой муки в производстве безглютеновых изделий / И.В. Матвеева, В.А. Нестеренко. - Текст: непосредственный // Хлебопродукты.
- 2011. - № 12. - С. 48-49.
REFERENCES
1. Influence of hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), xanthan gum and their combination on loaf specific volume, crumb hardness and crumb grain characteristics of gluten-free breads based on rice, maize, teff and buckwheat/ Anna-Sophie Hager, Elke K. Arendt // Food Hydrocolloids. 2013. Vol.32. P. 195-203.
2. Koren' lopukha - syr'e dlya desertov funktsional'nogo pitaniya [Burdock root - raw material for functional food desserts] L.V. Levochkina, N.V. Masalova, N.Yu. Chesnokova Pishchevaya promyshlennost. 2013. No 5, pp. 74-77. (Russian).
3. Ispol'zovanie kornya lopuha v hlebopechenii [The use of burdock root in baking] Tohtieva L.H., Tohtieva E.A. Agropromyshlennye tekhnologii Central'noj Rossii. 2018. Vypusk 3. No 9. pp. 21-26. (Russian). DOI 10.24888/2541-7835-2018-9-21-25
4. Issledovanie vliyaniya recepturnyh ingredientov na pishchevuyu cennost' bis-kvitov bezglyutenovyh [Investigation of the effect of prescription ingredients on the nutritional value of gluten-free biscuits] E.A. P'yanikova, i dr. Tekhnologii pishchevoj i pererabatyvayushchej promyshlennosti APK-produkty zdorovogo pitaniya. 2022. No 1, pp. 23-29. (Russian). DOI 10.24412/2311-6447-2022-1-23-29
5. Naumova N. L., Romashkevich O.A., Sposob proizvodstva kroshkovykh pirozh-
nykh
s an-tioksidantnymi svoystvami [Method for the production of crumb cakes with antioxidant properties], Patent RF №2562532, 2014 (Russian).
6. Ovchinnikov A.S., Mishina O. Yu., Kazantseva E. I., Bachurin D. A. Kompozitsiya bisk-vita [Biscuit composition], Patent RF №2716085, 2020 (Russian).
7. Ispol'zovanie amarantovoy muki v proizvodstve bezglyutenovykh izdeliy [The use of amaranth flour in the production of gluten-free products] I.V. Matveeva, V.A. Nesterenko Khleboprodukty, 2011. - No 12. - pp. 48-49 (Russian).
