CC BY
129
УДК: 664.66,68, 691/694:658.3
Научные разработки для хлебопекарной и кондитерской отраслей
Scientific development for the baking and confectionery industry
Профессор Ю.Ф. Росляков, доцент О .Л. Вершинина, доцент В.В. Гончар (Кубанский государственный технологический университет) кафедра технологии зерновых, хлебных, пищевкусовых и субтропических продуктов, тел. 8(861) 255-15-98 E-mail: [email protected]
Professor Y.F. Roslyakov, Associate Professor O.L. Vershinin, Associate Professor V.V. Gonchar
(Kuban State Technological University) chair of technology of grain, grain, food and flavoring and subtropical products, tel. (861) 255-15-98 E-mail: [email protected]
Реферат. В течение многих лет КубГТУ ведет разработку новых технологий и ассортимента хлебобулочных, кондитерских н макаронных изделий массового спроса, диетического, лечебно-профплактического н функционального назначения на основе использования нетрадиционного растительного сырья, произрастающего в Южном регионе России. Несколько лет назад учеными КубГТУ была разработана технология и ассортимент хлебобулочных изделий с использованием вторичных продуктов переработки масличных семян - пищевых растительных фосфолипидов (ПРФ), обладающих высокой биологической активностью, способствующих выведению из организма нейтральных лппндов, нормализующих обменные процессы н проявляющих антпоксидантное действие. Установлено, что пищевые растительные фосфолнпиды в отличие от используемых в хлебопечении фосфатидных концентратов проявляя свойства, близкие к анионактивным поверхностно-активным веществам, оказывают укрепляющее действие на структуру клейковины муки и теста, что способствует повышению удельного объема хлеба, формоустойчнвости подовых изделий, улучшению структуры пористости мякнша. Доказана возможность использования томатно-масляного экстракта (ТМЭ) и белково-липидной томатно-масляной пасты (БЛТМП) при производстве хлебобулочных изделий. Установлено положительное влияние ТМЭ и БЛТМП на хлебопекарные свойства пшеничной муки н качество готового хлеба. Этн изделия отличаются повышенным содержанием каротиноццов н токоферолов. А наличие токоферолов стабилизирует содержащийся в этих добавках /i-каротин, предотвращает его разрушение прн выпечке хлебобулочных изделий, в результате чего повышается содержание /¡-каротина в готовых изделиях, что придает им явно раднопротек-торные свойства.
Summary. For many years KUBGTU conducts development of new technologies and the range bakery, candy stores and pasta of mass demand, dietary, treatment-and-prophylactic and functional purpose on the basis of use of the nonconventional vegetable raw materials growing in the Southern region of Russia. A few years ago scientific KUBGTU developed technology and the range of bakery products with use of by-products of processing of oilseeds - the food vegetable phospholipids (FVP) having high biological activity, promoting removal from an organism of the neutral lipids normalizing exchange processes and showing antioxidant action. It is established that food vegetable phospholipids unlike the concentrates used in a bakery the fosfatidnykh showing the properties close to anionaktivny surfactants have the strengthening effect on structure of a gluten of flour and dough that promotes increase in specific volume of bread, a formoustoychivost of hearth products, improvement of structure of porosity of a crumb. The possibility of use of the tomato and oil extract (TOE) and proteinaceous and lipidic tomato and oil paste (PLTOP) is proved by production of bakery products. Positive influence of TME and BLTMP on baking properties of wheat flour and quality of finished bread is established. These products differ in the increased maintenance of carotinoids and toko-ferol. And existence of tokoferol stabilizes the j3-carotene which is contained in these additives, prevents its destruction at baking of bakery products therefore the content of /5-carotene in finished products increases that gives them obviously radio tire-tread properties.
Ключевые слова: нетрадиционное растительное сырье, пищевые добавки, хлебобулочные изделия, мучные кондитерские изделия, пищевая и биологическая ценность.
Keywords: unconventional plant material, nutritional supplements, bakery products, pastry, food and biological value.
© Росляков Ю.Ф., Вершина О.Л., Гончар В.В., 2016
В течение многих лет КубГТУ ведет разработку новых технологий и ассортимента хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий массового спроса, диетического, лечебно-профилактического и функционального назначения на основе использования нетрадиционного растительного сырья, произрастающего в Южном регионе России, в которых нуждается население Кубани.
Хлеб является основным продуктом питания, обеспечивающим до 30 % суточной потребности человека в пищевых веществах и энергии. Однако ассортимент и качество вырабатываемых хлебобулочных изделий на хлебозаводах Краснодарского края не всегда соответствуют современным запросам населения, которые продиктованы тремя важными обстоятельствами.
Во-первых, в связи с ухудшением экологической обстановки особую актуальность приобрело создание перспективных технологий и ассортимента экологически безопасных продуктов питания, не только удовлетворяющих физиологические потребности человека в пищевых веществах и энергии, но и обеспечивающих защиту организма в критических ситуациях.
Во-вторых, по данным официальных источников у 70 % населения Краснодарского края наблюдаются патологии различных органов и жизненно важных систем. В решении проблемы укрепления здоровья людей в настоящее время альтернативы лечебно-профилактическому питанию нет.
В-третьих, в течение многих лет на Кубани - житнице России - острой остается проблема качества вырабатываемой муки. Так, в последние 15-20 лет на предприятия отрасли поступает более 65 % пшеничной муки с пониженными хлебопекарными свойствами: невысоким содержанием клейковины (преимущественно слабой и короткорвущейся), повышенной автолитической активностью и низкой газообразующей способностью. Это обстоятельство продиктовало необходимость разработки безопасных улучшителей муки на основе натуральных ингредиентов, позволяющих стабильно выпекать качественные мучные изделия.
В дополнение к сказанному кафедра совместно с ЗАО «Кубаньхлебпром» -основным производителем хлебобулочных изделий на Кубани - провела маркетинговые исследования по изучению потребительского спроса населения на хлебобулочные изделия, вырабатываемые в Краснодарском крае. В торговых точках было опрошено 2 820 человек. В результате обработки анкет мы получили информацию о явном недостатке в рационе питания населения Кубани изделий диетического, лечебно-профилактического и функционального назначения, что и подтвердило правильность выбора тематики исследований кафедры.
Опрошенные потребители высказали пожелания отказаться от всевозможных синтетических импортных улучшителей муки и отдать предпочтение добавкам, вырабатываемым из натурального отечественного растительного сырья.
Несколько лет назад учеными КубГТУ была разработана технология и ассортимент хлебобулочных изделий с использованием вторичных продуктов переработки масличных семян - пищевых растительных фосфолипидов (ПРФ), обладающих высокой биологической активностью, способствующих выведению из организма нейтральных липидов, нормализующих обменные процессы и проявляющих антиоксидантное действие. Установлено, что пищевые растительные фосфо-липиды в отличие от используемых в хлебопечении фосфатидных концентратов, проявляя свойства, близкие к анионактивным поверхностно-активным веществам, оказывают укрепляющее действие на структуру клейковины муки и теста, что способствует повышению удельного объема хлеба, формоустойчивости подовых изделий, улучшению структуры пористости мякиша.
Хлеб с добавлением ПРФ имеет пикантный внешний вид, приятный аромат и высокие вкусовые качества. Он рекомендуется как профилактическое иммупомп ду лиру юшес средство в рационе питания.
Доказана возможность использования томатно-масляного экстракта (ТМЭ) и белково-липидной томатно-масляной пасты (БЛТМП) при производстве хлебобулочных изделий. Установлено положительное влияние ТМЭ и БЛТМП на хлебопекарные свойства пшеничной муки и качество готового хлеба. Эти изделия отличаются повышенным содержанием каротиноидов и токоферолов. А наличие токоферолов стабилизирует содержащийся в этих добавках /3-каротин, предотвращает его разрушение при выпечке хлебобулочных изделий, в результате чего повышается содержание ^-каротина в готовых изделиях, что придает им радиопротекторные свойства.
В последние годы в связи с распространением болезней обмена веществ (ожирение), гипертонии, атеросклероза, сахарного диабета большое внимание уделяется разработке сортов хлебобулочных изделий с пониженным содержанием углеводов. Одним из путей разработки ассортимента хлебобулочных изделий с пониженным содержанием углеводов является включение в рецептуру таких изделий пищевых волокон.
Уникальным источником пищевых волокон служит микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ) - продукт модификации природной целлюлозы, полученный путем ее гидролитической деструкции. Представляет собой чистый не содержащий химических добавок препарат целлюлозы, имеющий порошкообразную морфологию. Это порошок белого цвета без вкуса и запаха.
Важные свойства МКЦ - это водоудерживающая способность, сорбционные и ионообменные свойства, устойчивость к действию пищеварительных ферментов, которые позволяют рекомендовать МКЦ для использования при создании хлебобулочных изделий профилактического назначения. Применение МКЦ в комплексе с другими пищевыми добавками позволило увеличить радиопротекторные свойства получаемых хлебобулочных изделий и решить проблемы их сбалансированности по содержанию растворимых и нерастворимых пищевых волокон. С МКЦ разработаны рецептуры и способы приготовления хлебобулочных изделий: батончик «Геркулесовый», булочка «Из четырех злаков» и булка «Колосок».
На кафедре исследована возможность использования продуктов переработки зерна амаранта при производстве пшеничного и ржано-пшеничного хлеба. Внесение добавок, получаемых из зерна амаранта, вместо части используемой пшеничной муки приводит к интенсификации процесса тестоприготовления, улучшению технологических свойств муки, повышению пищевой и биологической ценности готовой продукции, что подтверждается повышением аминокислотного скора по лизину и треонину на 23 и 25 % при экономии пшеничной и ржаной муки. А входящие в состав зерна амаранта растительные жиры, обладающие антиканцерогенными свойствами и гипохолестеринемическим эффектом, витамины, макро- и микроэлементы придают готовым изделиям защитные свойства.
В качестве биологически активных добавок при выпечке хлебобулочных изделий из пшеничной, ржаной, тритикалевой муки и их смесей мы широко используем СОэ-экстракты и С02-шроты традиционного пряно-ароматического сырья (семяна укропа, петрушки, сельдерея, кориандра и других культур).
Благодаря внесению С О 2 - экстрактов и СОг-шротов, содержащих комплекс витаминов, провитаминов, пищевых волокон, биологически активных веществ, макро- и микроэлементов, улучшается химический состав хлеба, а следовательно, повышается его пищевая и биологическая ценность, появляется пикантный вкус и аромат.
Эти хлебобулочные изделия рекомендуются для массового потребления, а также для людей, страдающих болезнями пищеварительного тракта, нарушениями обмена веществ, сердечно-сосудистой системы.
Широкое применение при производстве хлебобулочных изделий находит пектин, который не только обладает выраженными комплексообразующими свойствами, но и улучшает технологические характеристики теста, повышает качество готового хлеба. Такой хлеб рекомендуется как радиопротекторное средство.
Разработано несколько сортов хлебобулочных изделий, выпекаемых из пшеничной муки общего назначения с пониженным содержанием клейковины с внесением разработанных на кафедре натуральных комплексных улучшителей, способных повысить качество клейковины муки и готовых хлебобулочных изделий.
В последние годы на кафедре разработан ряд хлебобулочных изделий повышенной пищевой и биологической ценности из пшеничной муки с использованием продуктов переработки семян арахиса (белковой арахисовой массы - БАМ). Введение в рецептуру БАМ с высоким содержанием белка, незаменимых аминокислот, витаминов, полиненасыщенных жирных кислот, минеральных веществ и полным отсутствием холестерина придает хлебобулочным изделиям изысканный вкус и аромат, делает их незаменимым продуктом для полноценного здорового питания. Эти хлебобулочные изделия рекомендуются для массового потребления, а также в качестве лечебно-профилактического продукта при нарушениях работы желудочно-кишечного тракта, обмена веществ, сердечно-сосудистых патологиях, анемии, нервном истощении.
Особым спросом пользуются хлебобулочные изделия, вырабатываемые из пшеничной муки с добавлением продуктов переработки семян тыквы, содержащих белок, незаменимые аминокислоты, витамины, полиненасыщенные жирные кислоты и минеральные вещества, придающие изделиям приятный вкус и аромат, повышающие их пищевую и биологическую ценность. Эти хлебобулочные изделия рекомендуются для массового потребления, а также в качестве лечебно-профилактического продукта при болезнях обмена веществ, сердечно-сосудистых патологиях, заболеваниях печени и почек, нарушениях работы предстательной железы.
Кафедра предлагает к внедрению в производство эффективную разработку по предотвращению плесневения и развития картофельной болезни в хлебобулочных изделиях за счет использования продуктов переработки хмеля, обладающих выраженными бактерицидными свойствами. Также положительно влияют на микробиологический статус хлебобулочных и кондитерских изделий СО2-экстракты и СОг-шроты пряно-ароматического сырья.
Перспективными являются научные разработки мучных изделий с использованием пшеничной хлебопекарной муки и продуктов переработки клубней топинамбура, содержащих инулина - до 70 %, пектина - до 5 %, клетчатки - 4,2 % и широкий набор минеральных элементов.
Установлено, что при внесении порошка, полученного из клубней топинамбура сорта Violet de Renet, в дозировке 2,5 % к массе муки улучшаются структурно-механические, физико-химические и органолептические показатели качества теста и готовых хлебобулочных изделий, повышается их пищевая и биологическая ценность. Хлеб имеет нежный ароматный мякиш с равномерной пористостью.
А опытные образцы сахарного и затяжного печенья при дозировке порошка, полученного из клубней топинамбура, 3 % к массе муки и одновременном уменьшении дозировки сахара на 3 % отличались большим объемом, равномерной структурой в изломе, меньшей плотностью и большей намокаемостью, а также повышенной пищевой и биологической ценностью.
Разработанные мучные изделия рекомендуются для массового потребления и лечебно-профилактического питания при болезнях обмена веществ, атеросклерозе, анемии и сахарном диабете.
На кафедре в течение ряда лет проводятся научные исследования по разработке новых хлебобулочных и мучных кондитерских изделий из тритикале вой муки и мучных смесей (пшеничной, ржаной, тритикалевой, ячменной, овсяной, гречневой, просяной и амарантовой муки) повышенной пищевой и биологической ценности.
Новым направлением стала разработка мучных кондитерских изделий повышенной пищевой и биологической ценности с использованием полножирной льняной муки. Установлено, что с внесением в пряничное тесто 10 % полножирной льняной муки пищевая и биологическая ценность заварных пряничных изделий повышается.
Таким образом, полножирная льняная мука по содержанию и составу белковых и липидных компонентов является перспективным сырьем для разработки изделий функционального назначения.
Исследования показали, что мучные кондитерские изделия, полученные по разработанной рецептуре, содержат в своем составе значительное количество растительных пищевых волокон, полиненасыщенных жирных кислот и витаминов (А, D, Е, К, F). В 100 г готовой продукции содержится 35 % от суточной потребности человека в пищевых волокнах и 32 % - в полиненасыщенных жирных кислотах, что позволяет отнести разработанные заварные пряники к продуктам питания функционального назначения. Разработанные изделия рекомендуются для массового потребления, а также для питания людей, страдающих нарушениями обмена веществ, работы пищеварительного тракта и больных сахарным диабетом.
Проводятся научные исследования по разработке мучных кондитерских изделий диабетического назначения повышенной биологической ценности с использованием пищевых волокон, стевиозида и изомальта.
Однако следует отметить, что по ряду причин многие перспективные разработки пока не востребованы производством. Но вместе с тем ряд изделий принят к внедрению, а некоторые выпускаются в промышленных масштабах. Это новые сорта хлеба: «Солнечный», «Майский», «Лабинский», «Михайловский», «Алексеевский», «Фантазия», «Богатырь» и «Гелиос», батон «Зебра»; булочные изделия: рожки обсыпные «Лабинские», бутербродное ассорти «Пряность», булочки сдобные «Тыквочка» и «Малютка»; пряники «Зарянка», «Рассветные», «Душистые», «Листопад», «Луговые» и «Грация»; вафли «Нежные», «Колибри», «Мулат» и «Амарантовые».
Лучшие хлебобулочные изделия - хлеб «Солнечный», «Майский», «Лабинский», «Михайловский» и «Фантазия» - стали золотыми лауреатами престижного Всероссийского конкурса «100 лучших товаров России». Некоторые хлебобулочные и кондитерские изделия удостоены медалей и дипломов Российской агропромышленной выставки «Золотая осень», проводимой во Всероссийском выставочном центре (г. Москва), Российско-американской выставки (г. Вашингтон), Московского международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед» и краевых наград.
Все эти изделия соответствуют требованиям «Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации» Технического регламента Таможенного союза «О продовольственной безопасности пищевой продукции».
ЛИТЕРАТУРА
1. Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации. Утверждена Указом Президента Российской Федерации от 30.01.2010 г. № 120.
2. Технический регламент Таможенного союза (TP ТС 021/2011). О безопасности пищевой продукции. Утвержден решением Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 г. № 880) [Электронный ресурс] www.tsouz.ru, 2011. - 242 с.
3. Росляков, Ю.Ф. На Кубани принят Закон «О хлебе» [Текст] / Ю.Ф. Росляков / / Хлебопродукты. - 2010. - № 9 . - С. 37.
4. Росляков, Ю.Ф. Потребительский спрос населения на хлебобулочные изделия, вырабатываемые в Краснодарском крае [Текст] / Ю.Ф. Росляков, В.В. Тишковский // Материалы Международной научно-практической конференции «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века». - Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2009. - С. 9-14.
5. Росляков, Ю.Ф. Приоритетные разработки экологически безопасных хлебобулочных изделий функционального назначения [Текст] / Ю.Ф. Росляков // Материалы II Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в пищевой промышленности». - Пятигорск: РИА-КМВ, 2009. - С. 132-142.
6. Росляков, Ю.Ф., Вершинина О.Л., Гончар В.В. Хлебобулочные, макаронные и кондитерские изделия нового поколения [Текст]: учебное пособие,- изд. 2-е переработ, и доп. / под ред. д-ра техн. наук, проф. Ю.Ф. Рослякова,- Краснодар, 2014. - 180 с.
7. Росляков, Ю.Ф. Дефекты хлебобулочных и макаронных изделий [Текст] / под ред. д-ра техн. наук, проф. Рослякова Ю.Ф. - Краснодар: ООО «Книга», 2014. -180 с.
8. Шмалько, Н.А. Амарант в пищевой промышленности [Текст] / Н.А. Шмалько, Ю.Ф. Росляков. - Краснодар: Просвещение-Юг, 2011. - 489 с.
REFERENCE
1. Doktrina prodovol'stvennoy bezopasnosti Rossiyskoy Federatsii. Utverzhdena Ukazom Prezidenta Rossiyskoy Federatsii ot 30.01.2010 g. No 120 [Food Security Doctrine of the Russian Federation. Approved by Decree of the President of Russian Federation of 30.01.2010, № 120].
2. Tekhnicheskiy reglament Tamozhennogo soyuza (TR TS 021/2011). О bezopasnosti pishchevoy produktsii. Utverzhden resheniem Komissii Tamozhennogo soyuza ot 09.12.2011 g. No 880) [Elektronnyy resurs] www.tsouz.ru, 2011. - 242 pp. [Technical Regulations of the Customs Union (CU TR 021/2011). About safety of food pro products. Approved by the decision of the Commission of the Customs Union on 09.12.2011, № 880). Elek-throne resource: www.tsouz.ru, 2011. - 242 p.],
3. Roslyakov Y.F. Na Kubani prinyat Zakon «О khlebe» [In the Kuban, the Law "On bread»] Khleboprodukty, 2010, No 9, pp. 37 (Russian).
4. Roslyakov Y.F., Tishkovsky V.V. Potrebitel'skiy spros naseleniya na khlebobu-lochnye izdeliya, vyrabatyvaemye v Krasnodarskom krae [Consumer demand for bakery prod-potassium produced in the Krasnodar region] Khlebobulochnye, konditer-skie i makaronnye izdeliya XXI veka: Mater. Mezhdun. nauch.-prakt. konf., Krasnodar, 2009, pp. 9-14 (Russian).
5. Roslyakov Y.F. Khlebobulochnye, makaronnye i konditerskie izdeliya novogo pokoleniya [Priority development of environmentally sound bakery functionality] In-novatsionnye tekhnologii v pishchevoy promyshlennosti: Mater. II Mezhdunar. nauch. -prakt. konf., Pyatigorsk, 2009, pp. 132-142 (Russian).
6. Roslyakov Y.F., Vershinin O.L., Gonchar V.V. Khlebobulochnye, makaronnye i konditerskie izdeliya novogo pokoleniya [ Bread, pasta and confectionery products of the new generation], Krasnodar, 2014, 180 pp. (Russian).
7. Roslyakov Y.F., Asmaeva Z.I., Bochkova L.K., Uvarova I.I. Defekty khlebobu-lochnykh i makaronnykh izdeliy [Defects of bread and poppy-tronic products], Krasnodar, 2014, 80 pp. (Russian).
8. Shmalko N.A., Roslyakov Y.F. Amarant v pishchevoy promyshlennosti [Amaranth in the food industry], Krasnodar, 2011, 489 pp. (Russian).
