CC BY
0И.В. Миронова, д-р биол. наук, проф., e-mail: mironova_irina-v@mail.ru
Башкирский государственный аграрный университет, г. Уфа А.А. Нигматьянов, канд. с.-х. наук, доц., e-mail: nigmatjanov@mail.ru
О.В. Сенченко, канд. биол. наук, доц., e-mail: Oks1003@mail.ru Уфимский государственный нефтяной технический университет, г. Уфа Э.Ф. Шавалеева, магистрант, e-mail: elzochka13@rambler.ru Башкирский государственный аграрный университет, г. Уфа
УДК 664.6
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НУТОВОЙ МУКИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
В статье приводятся сведения по эффективности использования нутовой муки из проращенных и непроращенных семян в составе рецептуры булочки «Пионерская». Для исследования использовались дозировки нутовой муки 2,5; 5; 10 и 15%. В ходе опыта установлено, что применение нутовой муки из непроращенных и проращенных семян нута при изготовлении хлебобулочных изделий способствует повышению их качественных показателей и пищевой ценности. Выявлено, что наиболее оптимальными дозировками фитообогатителей, являются: для нутовой муки из непроращенных семян - 5%; для муки из проращенных семян нута -10%. Результатом стала разработка рецептуры и технологии изготовления хлебобулочных изделий с использованием нутовой муки из непроращенных (булочки «Ал-ладин») и проращенных (булочки «Путешествие») семян нута. В изделиях отмечено увеличение доли белка, рибофлавина.
Ключевые слова: семена, нут, мука, булочка, физико-химические показатели, пищевая ценность.
I.V. Mironova, Dr. Sc. Biology, Prof.
A.A. Nigmatyanov, Cand. Sc. Agriculture, Assoc. Prof.
O.V. Senchenko, Cand. Sc. Biology, Assoc. Prof.
E.F. Shavaleeva, graduate student
PROSPECTS FOR THE USE OF CHICKPEA FLOUR IN THE MANUFACTURE OF BAKERY PRODUCTS
The article provides the information on the effectiveness of using chickpea flour from germinated and ungerminated seeds in the composition of the Pionerskaya bun. For the study, the dosage of chickpea flour was 2.5%; 5%; 10% and 15%. During the experiment it was found that the use of chickpea flour from germinated and ungerminated seeds for bakery products manufacturing contributes to the improvement of their quality indicators and nutritional value. It has been revealed that the most optimal dosages of phyto-digesters are: for chickpea flour from ungerminated seeds - 5%; for flour from germinated seeds - 10%. The result was the development of a recipe and technology for bakery products production with the use of chickpea flour from ungerminated («Alladin» buns) and germinated («Travel» buns) seeds. The products showed an increase in the proportion of protein, riboflavin.
Key words: seeds, chickpeas, flour, bun, physical and chemical parameters, nutritional value.
Введение
Создание новых технологий производства продуктов питания, улучшающих пищевой статус населения, соответствует основным положениям государственной политики Российской Федерации в области здорового питания. Целям инновационной деятельности в области пищевых технологий соответствует создание новых продуктов питания с направленным изменением состава для повышения их пищевой и биологической ценности [1-3].
В этих условиях возрастает роль хлебобулочных изделий, так как они относятся к массовым продуктам питания и употребляются в пищу всеми слоями населения. В настоящее
время при всем разнообразии хлебобулочных изделий наряду с улучшением качества традиционных изделий актуальной задачей является разработка рецептуры и технологии изделий с направленной коррекцией пищевой и биологической ценности, их химического состава в соответствии с требованиями науки о питании [4-8].
Решить эту проблему можно за счет использования в качестве добавок продуктов переработки нетрадиционного растительного сырья ввиду наличия в нем целого ряда полезных веществ: пищевых волокон, пектина, витаминов, органических кислот, полифенолов, макро-и микроэлементов [9-10].
Целью данной работы являются совершенствование рецептуры и повышение биологической ценности хлебобулочных изделий при использовании нутовой муки.
При выполнении исследований решались следующие задачи: анализ биохимических свойств и биологической ценности семян нута; исследование возможности замены пшеничной муки на нутовую в рецептуре булочки «Пионерская»; оценка потребительских свойств и пищевой ценности изделий, обогащенных нутовой мукой, и влияние на показатели качества продуктов в процессе хранения.
Были изготовлены опытные образцы изделий булочки «Пионерская» с частичной заменой пшеничной муки на нутовую без проращивания, а также проращенную и размолотую.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования выступил нут сорта «Бонус». Отбор и подготовку проб для лабораторных исследований проводили согласно единой методике изучения отечественных пищевых продуктов, готовых изделий - согласно ГОСТ 5904. Опытные и контрольные образцы готовились из одних партий сырья.
Исследования проводили в технологических лабораториях кафедры технологии общественного питания и переработки растительного сырья ФГБОУ ВО «Башкирский ГАУ», в лабораториях ГБПОУ «Уфимский колледж отраслевых технологий», в лабораториях кафедры химии, в центральной аналитической лаборатории ФГБНУ «Башкирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства», Институте органической химии УНЦ РАН.
Размол нута после предварительной гидротермической обработки осуществляли на лабораторной мельнице. Для этого семена нута промывали от пыли и на сутки раскладывали на сухую ткань. Влажность сухих семян нута составляла 15,4%, а через сутки достигала 17,0%. Семена нута по внутреннему строению достаточно разнородны из-за значительного содержания в оболочках клетчатки, разной концентрации белка и крахмала, что приводит к неодинаковому набуханию каждой ее части в воде. В результате в семени возникает внутреннее напряжение и образуются внутренние трещины, что облегчает последующий размол. В то же время клетчатка оболочек из-за возникновения пластичности в муку не попадает.
Для проращивания семена предварительно промывали от пыли и грязи. Далее использовали пластмассовый дуршлаг, внутри которого расстилали увлажненную хлопчатобумажную ткань. После его заполнения промытыми семенами нута этой же тканью для более равномерного распределения влаги в семенах их накрывали сверху. В течение суток семена выдерживали в холодильнике и четырех суток - при комнатной температуре (оптимальная температура проращивания 15-18°С), с ежедневной промывкой. На 5-е сут после начала проклевывания семян их раскладывали на сухую ткань для просушивания, далее в дуршлаг без ткани и термостат для сушки при температуре +40°C до влажности 14-16%. Размол проводили без гидротермической обработки. Продукты размола просеивали через полиамидные сита 36ПА с номинальным размером отверстий 180 мкм.
Результаты исследования
Для оценки качества семян нута по физико-химическим показателям использовали 2 образца сорта «Бонус»: до и после проращивания. Пробы для определения химического состава
отбирали через каждые 12 ч после начала проращивания и результаты сравнивали с контрольным образцом (непроращенный нут). Наиболее существенные результаты получили после 3-суточного проращивания семян (табл. 1).
Таблица 1
Физико-химические показатели образцов семян нута
Показатель Содержание в 100 г продукта
нут до проращивания нут после проращивания
Белки, г 22,56 23, 28
Жиры, г 2,2 3,1
Углеводы, всего г 53,7 41,06
в том числе: глюкоза 8,45 13,6
Крахмал 33,8 24,12
Клетчатка 3,65 3,04
Зола 3,65 3,31
Вода 15,40 18,1
Минеральные вещества, мг:
Ca 84,23 84,62
P 126,34 127,40
Mg 42,11 42,10
Fe 12,06 12,32
№ 56,12 55,91
K 659,18 659,51
Витамины, мг:
В1 0,5 0,78
В2 0,21 0,48
РР 1,8 2,88
С - 0,147
В - каротин 0,03 0,08
Анализ углеводного состава семян нута в процессе проращивания показал, что массовая доля олигосахаридов - раффинозы, стахиозы и версбаскозы - уменьшается до 44%. В результате действия ферментативной системы самого семени на полисахариды повышается массовая доля глюкозы на 38%, а доля крахмала и клетчатки снижается на 29 и 20% соответственно.
За счет действия фермента липазы прорастающего семени массовая доля липидов снижается до 8%. Что же касается витаминов, то их количество возрастает, % масс.: тиамина - до 38, рибофлавина - до 60, ниацина - до 39, провитамина А ф-каротина) - до 63. В проращенных семенах отмечено наличие витамина С, отсутствующего в нативных семенах.
Для изучения потребительских предпочтений были изготовлены изделия с различными дозировками нутовой муки 2,5; 5; 10 и 15%. Была произведена органолептическая оценка изделий (рис. 1, 2).
Установлено, что изделия, приготовленные с добавлением нутовой муки, имели более приятный запах и вкус. Так, при дозе 15% вкус изделий был с характерной нутовой горечью, а структура была рыхлой. Образец с 10%-ной заменой обладал правильной формой, приятным вкусом, разрыхленной структурой, имел равномерную поверхность.
Наибольшие потребительские предпочтения были оказаны образцу булочки «Пионерская» с 10%-ной дозировкой нутовой муки из проращенных семян и 5%-ной из непроращен-ных семян. Таким образом, с включением в состав рецептуры нутовой муки улучшаются не только органолептические показатели, но и потребительские свойства изделия.
Вкус и запах
—контроль -щ— 2,50% —а— 5% —к—10% —ж— 15%
Рисунок 1 - Влияние нутовой муки из непроращенных семян на органолептические показатели булочки «Пионерская»
Вкус и запах
-♦- Контроль -■- 2,50% -а-5% -х-10% -х-15%
Рисунок 2 - Влияние нутовой муки из проращенных семян на органолептические показатели качества булочки «Пионерская»
Следующий этап был посвящен исследованиям основных физико-химических показателей (табл. 2).
Таблица 2
Физико-химические показатели булочки «Пионерская»
Показатель Требования по ГОСТ Контроль Содержание нутовой муки, %
2,5 5 10 15
С нутовой мукой из непроращенных семян
Влажность мякиша, % не более 35,0 26,4 26,6 26,7 27,2 27,4
Кислотность мякиша, °Т не более 2,5 1,75 1,74 1,74 1,72 1,72
Массовая доля сахара в пересчете на сухое вещество, % 19,5±1,0 20,1 19,9 19,9 19,8 19,7
Массовая доля жира в пересчете на сухое вещество, % 10,0±0,5 8,4 8,4 8,6 8,7 8,7
С нутовой мукой из проращенных семян
Влажность мякиша, % не более 35,0 26,4 26,6 26,7 26,8 26,9
Кислотность мякиша, °Т не более 2,5 1,75 1,75 1,74 1,72 1,72
Массовая доля сахара в пересчете на сухое вещество, % 19,5±1,0 20,1 19,9 19,9 19,9 19,9
Массовая доля жира в пересчете на сухое вещество, % 10,0±0,5 8,4 8,4 8,6 8,7 8,7
Так, увеличение дозировки нутовой муки способствует повышению влажности исследуемых образцов, не выходя за пределы нормы. При добавлении нутовой муки в дозе 2,5% влажность булочки «Пионерская» увеличилась на 0,2%; 5% - на 0,4%; 10% - на 0,84% и 15% - на 1,8% по сравнению с контрольным образцом. Данное повышение влажности можно объяснить тем, что нутовая мука обладает высокой влагоудерживающей и влагосвязывающей способностью.
При увеличении дозы нутовой муки взамен пшеничной плотность булочки «Пионерская» незначительно повышалась, что связано с тем, что нутовая мука взаимодействует с гидрокарбонатом натрия, при этом образуется углекислый газ, который улучшает и незначительно уплотняет структуру изделия.
При введении в состав рецептуры нутовой муки в количестве 5% щелочность булочки «Пионерская» незначительно повышалась, но не превышала допустимые значения ГОСТа.
По результатам исследования все образцы по содержанию жира, массовой доли золы, общего сахара соответствовали требованиям ГОСТ 15052-2014. При этом было замечено, что массовая доля жира при добавлении нутовой муки в дозе 2,5% уменьшилась на 0,7%; 5% - на 1,2%; 10% - на 2,0% и 12% - на 2,7% по сравнению с контрольным.
Следует отметить увеличение массовой доли золы в булочке «Пионерская» при повышении дозы использования нутовой муки взамен пшеничной. Считаем, что это связано с тем, что состав нутовой муки более богат минеральными веществами, чем состав пшеничной муки.
Оптимальным по органолептическим и физико-химическим показателям является образец булочки «Пионерская» с добавлением 5% нутовой муки из непроращенных семян и 10% из проращенных нутовых семян. Изделиям присвоены названия «Алладин» и «Путешествие».
Для установления срока годности булочные изделия хранили в стандартных условиях: температура воздуха 18±2°С, относительная влажность воздуха 75±5%, предварительно упакованными в полиэтиленовую пленку. Регистрацию данных осуществляли в течение 8 сут (рис. 3, 4).
Кислотное число у контрольного образца булочки «Пионерская» гораздо ниже по сравнению с образцами «Алладин» и «Путешествие». Такая тенденция наблюдается на протяжении всего срока хранения, что объясняет ускорение процесса окисления жира.
Замедленный процесс окисления жира в новых образцах объясняется тем, что в составе нутовой муки присутствуют антиоксиданты, исходя из этого, срок хранения булочки «Алла-дин» и «Путешествие» может быть продлен.
Срок хранения, сут
—4— Булочка «Пионерская» Булочка! «Путешествие» Линейная (булочка «Алладин») — ■ — Булочка «Алладин» Линейная (булочка «Пионерская») Линейная (булочка «Путешествие»)
Рисунок 3 - Динамика изменения кислотного числа при хранении
у = 0,1588х + 1,4308 R2 = 0,9725
у = 0,1202х + 1,4534 R2 = 0,929
у = 0,089х + 1,4483 R2 = 0,9193
—«— Булочка «Пионерская» Булочка «Путешествие» Линейная (булочка «Алладин») — ■ — Булочка «Алладин» Линейная (булочка «Пионерская») Линейная (булочка «Путешествие»)
Рисунок 4 - Динамика изменения перекисного числа при хранении
Допустимое значение перекисного числа для булочки составляет 0,03-0,06. Данный показатель в булочке «Пионерская» превысил допустимые значения по истечении 7 сут. Исследование перекисного числа жиров в булочках «Алладин» и «Путешествие» показало, что оно оставалось на уровне допустимых значений в течение 8 сут. Таким образом, срок хранения булочки «Алладин» с добавлением нутовой муки из проращенного и «Путешествие» из непро-ращенного зерна увеличивается с 7 до 8 сут.
Проведенные анализы дополнялись расчетом пищевой и энергетической ценности (табл. 3).
Таблица 3
Пищевая и энергетическая ценность булочек
Продукт Белки Жиры Углеводы Энергетическая ценность, ккал
100 г продукта
Булочка «Пионерская» 13,34 12,05 102,93 573,5
Булочка «Алладин» 14,21 12,11 101,21 570,7
Булочка «Путешествие» 14,66 12,15 100,24 568,9
Полученные результаты показывают, что добавление муки из семян нута, как проращенных, так и непрарощенных, снижают энергетическую ценность булочки за счет уменьшения концентрации углеводов.
Таким образом, проведенные теоретические и экспериментальные исследования подтвердили эффективность применения нутовой муки в изготовлении хлебобулочных изделий, что позволило разработать новые рецептуры изделий повышенной пищевой ценности.
Выводы
Научно обосновано и экспериментально подтверждено применение нутовой муки из непроращенных и проращеных семян нута при изготовлении хлебобулочных изделий в целях повышения их качества и пищевой ценности. Выявлено, что наиболее оптимальными дозировками фитообогатителей, обеспечивающими получение изделий с лучшими показателями качества, являются: для нутовой муки из непроращенных семян - 5%; для муки из проращенных семян нута - 10%.
Разработана рецептура и технология изготовления хлебобулочных изделий с использованием нутовой муки из непроращенных (булочки «Алладин») и проращенных (булочки «Путешествие») семян нута. В изделиях отмечено увеличение доли белка и рибофлавина.
й &
о
Срок хранения, сут
Библиография
1. Злобина И.В., Ангелюк В.П. Аспекты оценки экономической эффективности использования муки нута на предприятиях общественного питания // Вестник Саратовского гос. технического ун-та.
- 2013. - Т. 2, № 1 (70). - С. 253-256.
2. Канарейкина С.Г., Ганиева Е.С., Канарейкин В.И. и др. Разработка новых кисломолочных продуктов с растительными компонентами // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - 2015. - № 4 (36). - С. 43-47.
3. Леонова С.А., Черненкова А.А., Никифорова Т.А. Оптимизация дозировки стевиозида в рецептуре коржиков // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. - 2016. - № 6 (41).
- С. 58-63.
4. Миронова И.В., Галиева З.А., Ребезов М.Б. и др. Основы лечебно-профилактического питания // Сер. Продукты питания животного происхождения. - Алматы, 2015. - 109 с.
5. Нигматьянов А.А., Некрасов С.В., Миронова И.В. Использование компонентов зерна для получения продуктов питания на основе молока. - Депонированная рукопись ВИНИТИ № 309-В2007. -23.03.2007.
6. Тертычная Т.Н., Агибалова В.С., Манжесов В.И. Разработка рецептуры хлеба повышенной пищевой ценности на основе тритикалевой и нутовой муки // Хранение и переработка зерна. - 2010. -№ 3 (129). - С. 56-57.
7. Фахретдинова Д.Р., Нигматьянов А.А., Миронова И.В. Использование амарантовой муки и молочной сыворотки для обогащения мучных кондитерских изделий // Известия Оренбургского гос. аграрного ун-та. - 2017. - № 4 (66). - С. 260-262.
8. Хатмуллина А.Ф., Миронова И.В., Будакова Э.Д. и др. Разработка молочного напитка с добавлением экстракта солода // Передовые технологии в животноводстве: материалы всерос. науч.-практ. конф. в рамках проведения 70-летия кафедры кормления с.-х. животных. - 2008. - С. 202-204.
9. Черненкова А.А., Черненков Е.Н., Калужина О.Ю. Перспективы применения полбяной муки в кондитерском производстве // Уральский науч. вестник. - 2018. - Т. 2, № 4. - С. 62-65.
10. Черненкова А.А., Пусенкова Л.И., Леонова С.А. и др. Использование продуктов пчеловодства в рецептуре сахарного печенья // Хлебопродукты. - 2014. - № 7. - С. 56-58.
Bibliography
1. Zlobina I.V., Angelyuk V.P. Aspects of assessing the economic efficiency of chickpea flour in catering // Bulletin of the Saratov State Technical University. - 2013. - Vol. 2, N 1 (70). - P. 253-256.
2. Kanareykina S.G., Ganieva E.S., Kanareykin V.I. et al. Development of new sour-milk products with plant components // Bulletin of the Bashkir State Agrarian University. - 2015. - N 4 (36). - P. 43-47.
3. Leonova S.A., Chernenkova A.A., Nikiforova Т.А. Optimization of stevioside dosage in the formulation of biscuits // Technology and Commodity Research of Innovative Food Products. - 2016. - N 6 (41). -P.58-63.
4. Mironova I.V., Galieva Z.A., Rebezov M.B. et al. Fundamentals of therapeutic and preventive nutrition // Ser. Food products of animal origin. - Almaty, 2015. - 109 p.
5. NigmatyanovA.A., NekrasovS.V.,MironovaI.V. Use of grain components for obtaining food products based on milk. - Deposited manuscript of VINITI N 309-В2007. - 23.03.2007.
6. Tertychnaya T.N., Agibalova V.S., Manshesov V.I. Formulation of high nutritional value bread based on triticale and chickpeas flour // Storage and processing of grain. - 2010. - N 3 (129). - P. 56-57.
7. Fakhretdinova D.R., Nigmatyanov A.A., Mironova I. V. Use of amaranth flour and whey for fortification of flour confectionery products // Proceedings of the Orenburg State Agrarian University. - 2017. -N 4 (66). - P. 260-262.
8. Khatmullina A.F., Mironova I.V., Budakova E.D. et al. Development of a milk drink with the addition of malt extract // Collection: Advanced technologies in animal husbandry. Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference in the framework of the 70th anniversary of the Department of Feeding Agricultural Animals. - 2008. - P. 202-204.
9. Chernenkova A.A., Chernenkov E.N., Kaluzhina O.Yu. Prospects for the use of grilled flour in confectionery production // The Urals scientific Bulletin. - 2018. - Vol. 2, N 4. - P. 62-65.
10. Chernenkova A.A., Pusenkova L.I., Leonova S.A. et al. The use of bee products in the formulation of sugar cookies // Bread products. - 2014. - N 7. - P. 56-58.
