CC BY
1005.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов функционального и специализированного назначения и общественного питания (технические науки) DOI: 10.25712/ASTU.2072-8921.2020.02.017 УДК 664.691
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СОКА КРАСНОГО СЛАДКОГО ПЕРЦА НА ПИЩЕВУЮ ЦЕННОСТЬ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СМЕСИ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ ВЫСШЕГО СОРТА И
МУКИ АМАРАНТОВОЙ
Е.С. Гришина, К.А. Ступаченко
Статья посвящена изучению влияния сока красного сладкого перца на пищевую ценность, витаминный и минеральный состав макаронных изделий, вырабатываемых из смеси муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта и муки амарантовой. Мука амарантовая способствует улучшению реологических свойств макаронного теста, основным рецептурным компонентом которого является мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, что впоследствии благоприятно сказывается на варочных свойствах готовых макаронных изделий. Однако разработанные макаронные изделия из смеси данных видов муки не отличаются высокой пищевой ценностью и дефицитны по многим витаминам и минеральным веществам. Данное обстоятельство предопределяет необходимость подбора пищевой добавки, способной скорректировать этот недостаток. Таким образом, целью исследования является установление целесообразности применения сока красного сладкого перца для улучшения пищевой ценности, витаминного и минерального состава макаронных изделий. В ходе исследования пользовались методикой расчета содержания нутриентов в рецептуре продуктов питания с применением программы Microsoft Excel. В результате проведенного исследования было установлено незначительное увеличение макронутриентов и большинства витаминов и минеральных веществ при последовательном увеличении дозировки сока красного сладкого перца в рецептурную смесь разрабатываемых макаронных изделий. Определено соответствие содержания нутриентов в рецептурах макаронных изделий потребностям в них взрослого населения. В качестве контрольного образца в настоящем исследовании выступают макаронные изделия, выработанные из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, муки амарантовой и воды.
Ключевые слова: макаронные изделия, мука хлебопекарная, мука амарантовая, пищевая добавка, пищевая ценность, витаминный состав, минеральный состав, физиологические потребности, качество, нутриенты.
В ранее проведенных исследованиях было установлено благоприятное воздействие муки амарантовой на качество макаронных изделий, вырабатываемых из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта [5]. Применение в качестве основного компонента макаронного теста муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта обусловлено дефицитом твердых сортов пшеницы в Российской Федерации, а также ее низкими качественными характеристиками [5]. Оптимальная дозировка муки амарантовой в тесто, равная 15 %, способствует улучшению органолепти-ческих и физико-химических показателей макаронных изделий. При данной дозировке пищевой добавки макаронные изделия обладают светло-желтым цветом, не имеют постороннего привкуса и запаха, для них характерны соответствующие требования нормативно-технической документации [4]: влажность, кислотность, сохранность формы. Кроме того, в процессе варки разработанные
макаронные изделия не слипаются и не развариваются [5]. При этом наблюдается некоторое улучшение пищевой ценности разработанных макаронных изделий. Так, содержание белка возрастает на 14,2 % (9,35 г/100 г изделий), жира - на 40,2 % (1,22 г/100 г изделий). Содержание углеводов, напротив, снижается на 2,0 % (53,81 г/100 г изделий).
Также наблюдается повышение содержания витаминов в разработанных макаронных изделиях. Так, содержание витамина В2 возрастает на 66,7 % (0,05 мг/100 г изделий), Вб - на 58,3 % (0,38 мг/100 г изделий), В6 - на 35,7 % (0,19 мг/100 г изделий), В9 - на 50,0 % (28,10 мкг/100 г изделий). Содержание аскорбиновой кислоты в контрольном образце не наблюдается, но в образце макаронных изделий с дозировкой муки амарантовой в 15 % содержание данного витамина возрастает с 0,0 до 0,50 мг/100 г изделий. Однако происходит и снижение содержания некоторых витаминов: В1 - на 7,1 % (0,13 мг/100 г изде-
лий), РР - на 3,2 % (0,92 мг/100 г изделий), Е - на 2,5 % (1,16 мг/100 г изделий).
При анализе содержания минеральных веществ в разработанных макаронных изделиях наблюдается увеличение содержания натрия - на 4,7 % (2,69 мг/100 г изделий), калия - на 47,5 % (143,06 мг/100 г), кальция -на 110,4 % (32,06 мг/100 г изделий), магния -на 214,1 % (40,61 мг/100 г изделий), фосфора - на 82,2 % (124,58 мг/100 г изделий), железа - на 81,1 % (1,72 мг/100 г изделий), марганца - на 73,3 % (0,78 мг/100 г изделий), меди - на 62,5 % (0,13 мг/100 г изделий), цинка - на 46,4 % (0,82 мг/100 г изделий). При этом наблюдается уменьшение содержания хлора на 14,8 % (13,80 мг/100 г изделий). Содержание фтора остается неизменным и составляет 0,04 мг/100 г изделий [6].
Несмотря на увеличение содержания многих нутриентов в разработанных макаронных изделиях, в каждом из них наблюдается низкая степень удовлетворения суточной потребности взрослого человека [7]. Данное обстоятельство обуславливает необходимость подбора пищевой добавки, способной скорректировать этот недостаток.
Кроме низкого содержания макронутри-ентов в разработанных макаронных изделиях, также наблюдается дефицит в них витаминов и минеральных веществ. Этому обстоятельству необходимо уделить особенное внимание, т. к. современные болезни цивилизации во многом обусловлены недостаточным поступлением в организм человека данных микронутриентов. В связи с этим, в настоящее время одним из популярных направлений пищевой промышленности является разработка продуктов питания, обогащенных микронутриентами, которые представлены витаминами, минеральными веществами, а также антиоксидантами. Дефицит микронутриентов в рационе населения вызван недостаточным поступлением данных веществ в организм с продуктами питания, а также уменьшением количества потребляемой пищи, причиной чему является гиподинамия современного общества. Снижение энергозатрат, характерное сегодня для общества, требует меньшего объема потребляемой пищи, в результате чего уменьшается и поступление в организм пищевых компонентов. Кроме того, индустриализация сельскохозяйственной отрасли, а именно растениеводства, также является фактором, влияющим на снижение потребления микронутриентов человеком. Объясняется это тем, что многократное использование сельскохозяйственных угодий приводит к истощению поч-
вы, и, как следствие, к снижению витаминного и минерального состава сельскохозяйственных культур (зерновых, овощей, фруктов и т. д.) [3].
Таким образом, целью данного исследования является установление возможности улучшения пищевой ценности, витаминного и минерального состава разрабатываемых макаронных изделий путем внесения в их рецептуру растительного ингредиента в виде сока красного сладкого перца в различных дозировках, а также расчет соответствия содержания нутриентов в продукте потребностям взрослого человека.
Перец красный сладкий, служащий сырьем для получения применяемой в настоящем исследовании пищевой добавки растительного происхождения - сока, относится к семейству пасленовых и является сортоти-пом стручкового перца. В его плодах содержится до 91-92 % воды, благодаря чему овощ можно отнести к диетическому продукту, служащему для потери веса и диабетического питания. Полезные свойства перца красного сладкого обусловлены высоким содержанием в нем необходимых для нормальной жизнедеятельности организма микроэлементов, в особенности таких антиоксидан-тов, как аскорбиновая кислота, бета-каротин, альфа-токоферол. Также данный овощ является источником фолиевой кислоты [8].
Поступление антиоксидантов в организм человека с пищей крайне важно, т. к. данные вещества обладают способностью нейтрализовать свободные радикалы, образующиеся в результате свободно-радикального окисления. Свободные радикалы, в свою очередь, представляют собой молекулы, имеющие не-спаренный электрон. В результате наличия неспаренного электрона молекула становится реактогенной, т. е. приобретает высокую химическую активность. Такие молекулы весьма нестабильны и легко вступают в химические реакции с биомолекулами, при взаимодействии с которыми превращают их также в свободные радикалы, что ведет к возникновению цепных реакций. Механизм действия антиоксидантов заключается в отдаче своего электрона реактогенным молекулам, благодаря чему данные молекулы нейтрализуются. Антиоксиданты предупреждают старение организма, а также развитие заболеваний, например, таких как вызванный перекисным окислением липидов атеросклероз, вызванные окислением белков различные нейроде-генеративные заболевания [3].
Как было отмечено ранее, в перце красном сладком в большом количестве содер-
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СОКА КРАСНОГО СЛАДКОГО ПЕРЦА НА ПИЩЕВУЮ ЦЕННОСТЬ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СМЕСИ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ ВЫСШЕГО СОРТА И МУКИ АМАРАНТОВОЙ
жится такой антиоксидант, как аскорбиновая кислота, а также он является источником витаминов группы В, Р, РР. Употребление в пищу 1-2 плодов перца может обеспечить суточную потребность взрослого человека в биологически активных веществах [1].
Для выполнения поставленной цели исследования была использована методика расчета содержания нутриентов в пищевых продуктах с применением программы М1-
сгоэоА: Ехсе1. Для этого необходимо построить вспомогательную таблицу и внести соответствующие формулы в необходимые ячейки. На начальном этапе исследования определяли влияние сока красного сладкого перца на содержание макронутриентов в образцах макаронных изделий (таблица 1). Дозировка вносимой добавки составляет от 5 % до 25 %.
Таблица 1 - Содержание макронутриентов в образцах макаронных изделий
Макронутриенты, г/100 г изделий Рецептуры образцов макаронных изделий
контроль 5 % сока 10 % сока 15 % сока 20 % сока 25 % сока
Белки 9,35 9,40 9,45 9,50 9,56 9,61
норма, г 80-00
% от нормы 10,39 10,44 10,50 10,56 10,62 10,68
Жиры 1,22 1,22 1,23 1,23 1,24 1,24
норма, г 80-100
% от нормы 1,36 1,36 1,37 1,37 1,38 1,38
Углеводы:
МС и ДС 0,34 0,55 0,75 0,96 1,17 1,40
норма, г 50-100
% от нормы 0,45 0,73 1,00 1,28 1,56 1,87
крахмал 53,27 53,27 53,28 53,28 53,29 53,29
норма, г 400-500
% от нормы 11,84 11,84 11,84 11,84 11,84 11,84
пищевые волокна 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20
норма, г 25,00
% от нормы 0,80 0,80 0,80 0,80 0,80 0,80
Опираясь на таблицу 1, можно сделать вывод о том, что добавление сока красного сладкого перца в различных дозировках в рецептуру разрабатываемых макаронных изделий не приводит к значительному увеличению их пищевой ценности. Так, в сравнении с контрольным образцом увеличение содержания белка в образце изделий с дозировкой добавки в 25 % происходит всего на 2,8 %, жира - на 1,6 %. В большей степени наблюдается увеличение содержания моно- и диса-харидов - на 11,8 %. Неизменным остается содержание крахмала и пищевых волокон. Удовлетворение потребности взрослого человека в данных веществах низкое, как и в контрольном образце.
На втором этапе исследования определяли влияние сока красного сладкого перца на содержание водорастворимых (таблица 2) и жирорастворимых (таблица 3) витаминов в образцах макаронных изделий.
Исходя из таблицы 2, установлено, что при последовательном увеличении дозировки растительной добавки происходит увеличение содержания водорастворимых витами-
нов, но в малых количествах. Содержание витаминов В1 и В2 возрастает всего на 0,02 мг, Вэ - на 0,21 мг, В5 - на 0,06 мг, Вб -на 0,10 мг, В9 - на 3,48 мкг. Содержание витамина Н остается неизменным и составляет 1,35 мг/100 г изделий. Наряду с этим существенно возрастает содержание витамина С -на 51,20 мг.
Однако применение сока красного сладкого перца для обогащения разрабатываемых макаронных изделий витамином С нецелесообразно, т. к. он является неустойчивым: легко разрушается под действием света и кислорода воздуха. Кроме того, витамин С не обладает термостабильностью, что также ограничивает его применение для обогащения макаронных изделий, являющихся продуктом, требующим варки [2].
Из всей совокупности водорастворимых витаминов степень удовлетворения потребностей в них взрослого человека низкая. Заметно лишь возрастание степени удовлетворения в витамине В6 при дозировке добавки в 25 % - с 9,50 % до 14,50 %.
Таблица 3 - Содержание жирорастворимых витаминов в образцах макаронных изделий
Таблица 2 - Содержание водорастворимых витаминов в образцах макаронных изделий
Витамины, мг, мкг/100 г изделий Рецептуры образцов макаронных изделий
контроль 5 % сока 10 % сока 15 % сока 20 % сока 25 % сока
В1 0,13 0,13 0,14 0,14 0,14 0,15
норма, мг 1,50
% от нормы 8,67 8,67 9,33 9,33 9,33 10,00
В2 0,05 0,05 0,06 0,06 0,06 0,07
норма, мг 1,80
% от нормы 2,78 2,78 3,33 3,33 3,33 3,89
Вз 0,81 0,85 0,89 0,93 0,97 1,02
норма, мг 20,00
% от нормы 4,05 4,25 4,45 4,65 4,85 5,25
В5 0,38 0,39 0,40 0,41 0,43 0,44
норма, мг 5,00
% от нормы 7,60 7,80 8,00 8,20 8,60 8,80
Вб 0,19 0,21 0,23 0,25 0,27 0,29
норма, мг 2,00
% от нормы 9,50 10,50 11,50 12,50 13,50 14,50
В9 28,10 28,78 29,46 30,14 30,82 31,58
норма, мкг 400,00
% от нормы 7,00 7,20 7,37 7,54 7,71 7,90
С 0,50 10,50 20,50 30,50 40,50 51,70
норма, мг 90,00
% от нормы 0,56 11,67 22,78 33,89 45,00 57,44
Н 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35
норма, мкг 50,00
% от нормы 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70 2,70
Витамины, мг, мкг/100 г изделий Рецептуры образцов макаронных изделий
контроль 5 % сока 10 % сока 15 % сока 20 % сока 25 % сока
Провитамин А (В-каротин) 0,00 0,08 0,16 0,24 0,32 0,41
норма, мг 5,00
% от нормы 0,00 1,60 3,20 4,80 6,40 8,20
А 0,00 13,33 26,67 40,00 53,33 68,27
норма, мкг 900,00
% от нормы 0,00 1,48 2,96 4,44 5,93 7,59
Е 1,16 1,18 1,21 1,24 1,26 1,29
норма, мг 15,00
% от нормы 7,73 7,87 8,07 8,27 8,40 8,60
К 0,20 0,40 0,59 0,79 1,00 1,21
норма, мкг 120,00
% от нормы 0,17 0,33 0,49 0,66 0,83 1,00
Из совокупности жирорастворимых витаминов по мере увеличения дозировки сока красного сладкого перца в рецептурную смесь не наблюдается значительного увеличения их содержания, за исключением витамина А. Однако степень удовлетворения по-
требностей взрослого человека в данном витамине также низкая.
На третьем этапе исследования определяли влияние добавки на содержание минеральных веществ в образцах макаронных изделий: макроэлементов (таблица 4) и микроэлементов (таблица 5).
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СОКА КРАСНОГО СЛАДКОГО ПЕРЦА НА ПИЩЕВУЮ ЦЕННОСТЬ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СМЕСИ МУКИ ПШЕНИЧНОЙ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ ВЫСШЕГО СОРТА И МУКИ АМАРАНТОВОЙ
Таблица 4 - Содержание макроэлементов в образцах макаронных изделий
Макроэлементы, мг/100 г изделий Рецептуры образцов макаронных изделий
контроль 5 % сока 10 % сока 15 % сока 20 % сока 25 % сока
К 143,06 149,58 156,10 162,62 169,14 176,45
норма, мг 2500,00
% от нормы 5,72 5,98 6,24 6,50 6,77 7,10
Са 32,06 32,20 32,34 32,48 32,62 32,77
норма, мг 1000,00
% от нормы 3,21 3,22 3,23 3,25 3,26 3,28
Мд 40,61 41,00 41,41 41,81 42,21 42,65
норма, мг 400,00
% от нормы 10,15 10,25 10,35 10,45 10,55 10,66
Ыа 2,69 3,41 4,14 4,86 5,60 6,40
норма, мг 1300,00
% от нормы 0,21 0,26 0,32 0,37 0,43 0,49
Р 124,58 125,22 125,86 126,50 127,14 127,85
норма, мг 800,00
% от нормы 15,57 15,65 15,73 15,81 15,89 15,98
С1 13,80 14,51 15,21 15,92 16,62 17,41
норма, мг 2300,00
% от нормы 0,60 | 0,63 | 0,66 | 0,69 | 0,72 | 0,76
Таблица 5 - Содержание микроэлементов в образцах макаронных изделий
Микроэлементы, мг, мкг/100 г изделий Рецептуры образцов макаронных изделий
контроль 5 % сока 10 % сока 15 % сока 20 % сока 25 % сока
Ре 1,72 1,74 1,77 1,79 1,82 1,84
норма, мг 14,00
% от нормы 12,30 12,43 12,64 12,80 13,00 13,14
гп 0,82 0,83 0,85 0,87 0,90 0,91
норма, мг 12,00
% от нормы 6,83 6,92 7,10 7,25 7,42 7,58
I 1,00 1,13 1,25 1,37 1,50 1,63
норма, мкг 150,00
% от нормы 0,67 0,75 0,83 0,91 1,00 1,10
Си 130,22 134,22 138,22 142,22 146,22 150,70
норма, мг 1,00
% от нормы 13,00 13,42 13,82 14,22 14,62 15,10
Мп 0,78 0,79 0,80 0,80 0,81 0,82
норма, мг 2,00
% от нормы 39,00 39,50 40,00 40,00 40,50 41,00
ве 6,29 6,29 6,29 6,30 6,30 6,31
норма, мкг 63,00
% от нормы 10,06 10,06 10,06 10,08 10,08 10,10
Сг 1,50 1,73 2,00 2,21 2,45 2,72
норма, мкг 50,00
% от нормы 2,98 3,46 3,94 4,42 4,90 5,44
Мо 8,45 8,65 8,85 9,05 9,25 9,47
норма, мкг 70,00
% от нормы 12,10 12,36 12,54 12,93 13,21 13,53
Р 14,90 15,17 15,44 15,72 16,00 16,30
норма, мг 4,00
% от нормы 0,37 | 0,38 | 0,39 | 0,39 | 0,40 | 0,41
Анализируя таблицу 4, можно сделать вывод о том, что при последовательном увеличении дозировки добавки в рецептурную смесь наблюдается незначительное повышение содержания макроэлементов: кальция - на 0,71 мг, магния - на 2,04 мг, натрия - на 3,71 мг, фосфора - на 3,27 мг, хлора - на 3,61 мг. Однако увеличение со-
держания калия составляет 33,39 мг. Но удовлетворение суточной потребности в указанных веществах низкое, за исключением фосфора - при дозировке добавки в 25 % степень удовлетворения в данном макроэлементе составляет 16 %.
Среди микроэлементов незначительно возрастает содержание железа - на 0,12 мг,
цинка - на 0,10 мг, йода - на 0,63 мг, марганца - на 0,04 мг, селена - на 0,02 мг, хрома -на 1,22 мг, молибдена - на 1,02 мг, фтора -на 1,40 мг. Однако увеличение содержания меди составляет 20,48 мг. При этом наблюдается повышение степени удовлетворения в ней на 2,10 %. Таким образом, при дозировке сока красного сладкого перца, равной 25 %, удовлетворение потребностей взрослого человека в меди обеспечивается на 15,10 %. Кроме того, при данной дозировке также возрастает степень удовлетворения потребности в марганце на 2,00 % и составляет 41,00 %.
Применение растительного ингредиента в виде сока красного сладкого перца в качестве пищевой добавки, улучшающей пищевую ценность разрабатываемых макаронных изделий из смеси муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта и муки амарантовой нецелесообразно, т. к. при дозировке добавки, равной 25 % степень удовлетворения потребностей взрослого человека в основных макронутриентах остается низкой. Максимум приходится на крахмал - 11,84 % от нормы. При этом дальнейшее увеличение дозировки добавки невозможно, т. к. дозировка сока в 25 % полностью заменяет воду в рецептурной смеси. Аналогичный результат наблюдается и с содержанием витаминов в макаронных изделиях, за исключением витамина В6, степень удовлетворения в котором при максимальной дозировке сока составляет 14,50 %. Однако при максимальной дозировке сока красного сладкого перца в рецептурную смесь наблюдается увеличение содержания и степени удовлетворения потребностей в таких минеральных веществах, как медь - 15,10 % от нормы и марганец -41,00 % от нормы. Степень удовлетворения в фосфоре повышается крайне незначительно, но составляет 16 %. Исходя из этого, оптимальная дозировка сока красного сладкого перца в макаронное тесто, при которой наблюдается повышение содержания и степени удовлетворения в таких минеральных веществах, как медь, марганец и фосфор, и составляет 25 %.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Перспективные сорта перца сладкого / А.Ю. Авдеев [и др.] // Международный журнал гу-
манитарных и естественных наук. - 2017. - № 11. -С. 65-68.
2. Антипова, Л.В. Химия пищи : учебник / Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко. - 3-е изд., стер. -Санкт-Петербург : Лань, 2020. - 856 с.
3. Высокогорский, В.Е. Медико-биологические основы здорового питания : учебное пособ. / В.Е. Высокогорский, О.Н. Лазарева, Н.В. Стрель-чик. - Омск : ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2016 [Электронный ресурс]. - Режим доступа : https://search. rsl.ru/ru/record/01009436343.
4. ГОСТ 31743-2017. Изделия макаронные. Общие технические условия. - М. : Стандартин-форм, 2017. - 12 с.
5. Гришина, Е.С. Изучение влияния растительного ингредиента на качество макаронных изделий, вырабатываемых из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта / Е.С. Гришина, К.А. Ступаченко // Ползуновский вестник. - 2019. -№ 4. - С. 24-28.
6. Гришина, Е.С. Состав и пищевая ценность макаронных изделий из муки хлебопекарной высшего сорта с добавлением растительного ингредиента / Е.С. Гришина, К.А. Ступаченко // Наука и инновации в xXi веке : актуальные вопросы, открытия и достижения : сборник статей xVi Международной научно-практической конференции (12 декабря 2019 года, Пенза). - 2019. - С. 71-74.
7. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Методические рекомендации. - М. : Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. - 36 с. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://meganorm.ru/Index2/1/4293756/42937562 29.htm.
8. Потапова, А.А. Товароведная характеристика мелкоплодных сортов перца / А.А. Потапова // Вестник КрасГАУ. - 2019. - № 2. - С. 157-160.
9. Скурихин, И.М. Химический состав российских пищевых продуктов : справочник / И.М. Скурихин, В.А. Тутельян. - М. : ДеЛипринт, 2002. - 236 с.
Гришина Елена Сергеевна, канд. техн. наук, доцент кафедры продуктов питания и пищевой биотехнологии ФГБОУ ВО «Омский ГАУ», 644008, г. Омск, ул. Институтская площадь, 1, тел. (3812) 65-01-57, e-mail: es. grishina@omgau. org.
Ступаченко Кристина Александровна, магистрант кафедры продуктов питания и пищевой биотехнологии ФГБОУ ВО «(Омский ГАУ», 644008, г. Омск, ул. Институтская площадь, 1, тел. (3812) 65-01-57, e-mail:stupachenko.kristina@mail.ru.
