CC BY
5305.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства (технические науки) DOI: 10.257127ASTU.2072-8921.2020.04.007 УДК 664.694
ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА И ПИЩЕВАЯ ЦЕННОСТЬ
МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ С РАСТИТЕЛЬНЫМИ ОБОГАЩАЮЩИМИ ДОБАВКАМИ
Л. Е. Мелёшкина, Н. В. Червякова
В настоящее время признано существенное влияние адекватности питания на состояние здоровья, что должно быть учтено при разработке функциональных продуктов питания, обогащенных эссенциальными веществами как эффективного инструмента профилактики алиментарно-зависимых заболеваний. Для коррекции состава продукции применяются сбалансированные витаминно-минеральные комплексы, при этом ресурсы сырья, содержащего естественные функциональные пищевые ингредиенты, используются недостаточно.
В статье исследовано применение различного растительного сырья, содержащего биологически ценные компоненты, для производства макаронных изделий функционального назначение. Изучены потребительские достоинства, пищевая ценность макаронных изделий. Установлено, что обогащение макаронных изделий тыквенным пюре, семенем льна позволяет получить макаронную продукцию с высоким коэффициентом пищевой эффективности, обеспечивающую удовлетворение суточной потребности в железе, магнии, фосфоре и других нутриентах более, чем на 15 %. Разработанная продукция может быть рекомендована для систематического включения в рационы с целью улучшения нутриентного профиля и профилактики заболеваний.
Ключевые слова: макаронные изделия, пищевая ценность, нутриентный состав, эссен-циальные вещества, функциональные продукты, льняное семя, тыквенное пюре.
Макаронные изделия имеют большое значение в культуре питания человека, поскольку являются одним из продуктов первой необходимости и пользуются устойчивым спросом [3]. Средняя калорийность 100 граммов данного пищевого продукта составляет от 335 до 350 ккал, т. е. удовлетворяет около 15 % суточной потребности в энергии. Макаронные изделия экономически доступны широким слоям населения, хорошо хранятся, просты в приготовлении, изготавливаются из тестовых масс с возможностью создания различных рецептурных композиций, что определяет целесообразность обогащения макаронных изделий.
Недостатком макаронных изделий с точки зрения биологической ценности в большинстве случаев является использование для производства муки пшеничной, имеющей дефицит важнейших незаменимых аминокислот, минеральных веществ, витаминов и пищевых волокон [4]. Научным сообществом определены адекватные нормы потребления эссенциальных нутриентов, дефицитных в питании, являющихся фактором возникновения алиментарно-зависимых заболеваний, что должно учитываться при разработке новой продукции.
Целью работы явилось создание макаронных изделий функционального назначения, потребление которых обеспечит покры-
тие суточной потребности в различных нут-риентах не менее, чем на 15 %. Проектирование изделий осуществлялось с учетом требований ГОСТ Р 55577-2013 [2].
С учетом того, что на малогабаритных предприятиях общественного питания макаронные изделия используются свежевырабо-танными, их приготовление производят полумеханическим способом с применением устройства прокатки и нарезки. При этом важное значение имеет структура макаронного теста: оно должно быть эластичным вследствие набухания белкового комплекса муки и не деформироваться до этапа варки изделий. Экспериментально установлено, что это достигается соблюдением влажности теста не более 32,5 % и добавлением структурообразо-вателей [5].
В состав разрабатываемых изделий, помимо муки пшеничной хлебопекарной, вводили различные виды муки: чечевичную, рисовую, гречневую. Кроме того, использовали так называемое «нетрадиционное сырье»: измельченные семена льна, пюре тыквенное или черносливовое, манную крупу.
Применение указанного сырья обусловлено рядом достоинств. Манная крупа обладает высокой гидрофильностью, придает эластичность тесту при замесе.
Гречневая мука содержит от 13,5 % до 18,5 % белков, фракционный состав, который
отличается от многих злаков и, по мнению ряда ученых, представлен в основном альбуминами. В составе белка около 40 % составляют незаменимые аминокислоты, в т. ч. высоким содержанием выделяются лизин, ва-лин, лейцин. Кроме того, гречневые продукты характеризуются высоким содержанием железа, содержат различные группы флавонои-дов, положительно влияющих на биологические функции организма [7, 10, 11].
Мука из чечевицы содержит около 25 % белка, со следующим аминокислотным составом (мг): валин - 1270, изолейцин - 1020, лейцин - 1890, лизин - 1720, метионин - 290, треонин - 960, триптофан - 220, фенилала-нин - 1250 [11]. Она является богатым источником многих питательных веществ, включая тиамин - 76 %, пантотеновую кислоту - 43 %, витамин В6 - 42 %, фосфор - 40 %, железо -50 % и цинк 35 % от ежедневной нормы.
Чечевичная и гречневая крупы включены в список продуктов лечебного питания в соответствии с Приказом от 21 июня 2013 г. № 395н «Об утверждении норм лечебного питания» и являются обязательными для потребления при всех типах утвержденных диет [6].
В Алтайском крае в значительных количествах выращивают тыкву обыкновенную, имеющую повышенное содержание калия, магния и железа, каротиноидов, пищевых волокон, являющуюся перспективным сырьем для производства различной пищевой продукции.
Семена льна имеют обширный спектр использования не только по причине дешевизны. Исследование, проведенное в период между 1990 и 2008 гг., показало, что льняные семена и его производные обладают ярко выраженным гипохолестеринемическим действием, снижают общий уровень холестерина и липопротеинов низкой плотности в крови
Таблица 1 - Рецептуры макаронных изделий
Оценку потребительских достоинств осуществляли по показателям: внешний вид, цвет, запах, вкус, консистенция, состояние варочной воды.
при регулярном потреблении. Метаанализ показал, что потребление более 30 г льняного семени в день в течение более 12 недель снижало массу тела, индекс массы тела (ИМТ) и окружность талии у людей с повышенными показателями ИМТ в возрасте после 27 лет [8, 9]. В 100 граммах льняных семян содержится большое количество белка, клетчатки, тиамина, магния и фосфора, следует отметить высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот семейства ы-3 и ы-6.
Состав компонентов рецептур макаронных изделий представлен в таблице 1. Количество воды определяли расчетным путем. Контрольный образец включал муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта и воду питьевую.
Для приготовления тестовых масс использовали средний по влажности замес. Для замеса подготавливали питьевую воду путем ее нагрева до температуры 50 0С. Подготовка гречневой, чечевичной круп и льняного семени заключалась в их измельчении до полного прохода: для льняного семени - через ме-таллотканое сито № 2.0, для муки - через сито из шелковой ткани № 27. Вырабатывали ленточные макаронные изделия (группы В), для обеспечения сохранности изделия после замеса и формования высушивали до влажности не более 13,0 %.
Органолептические и физико-химические показатели качества разработанных изделий определяли стандартными методиками.
Расчет пищевой ценности осуществляли с учетом требований ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части ее маркировки», с использованием прикладной компьютерной программы Microsoft Office Exsel.
Хорошо сохранили форму после варки образцы № 5, № 7, № 8. Большая часть изделий образца № 6 потеряли форму, форма остальных образцов изменилась незначительно.
Номер образца Соде ржание сырья, г на 100 г сырой продукции
мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта мука рисовая мука чечевичная мука гречневая пюре черно-сливовое крупа манная пюре тыквенное семена льна
1 60,0 - 40,0 - - - - -
2 - 60,0 40,0 - - - - -
3 70,0 - - - - - 30,0 -
4 40,0 - - 40,0 20,0 - - -
5 60,0 - - - - 30,0 10,0 -
6 - - - 50,0 50,0 - - -
7 70,0 - - - - - - 30,0
8 - 70,0 - - - - - 30,0
Л. Е. МЕЛЁШКИНА, Н. В. ЧЕРВЯКОВА
По результатам органолептического анализа было установлено, что пигменты группы каротиноидов, содержащиеся в тыкве, придали образцу № 3 и образцу № 5 оранжево-желтый цвет. Изделия с добавлением гречневой муки (образцы № 4 и № 6) имели характерную коричневую окраску, а изделия с чечевичной муки (образцы № 1, № 2) характеризовались зеленым оттенком. Пигментный слой семян льна придал образцам № 7 и № 8 коричневую окраску.
Включения в изделия различных крупяных, бобовых продуктов, а также семян льна, положительно сказались на вкусе макаронных изделий. Особенно хотелось отметить образцы № 7, № 8, которые имели приятный ореховый привкус. Включение размолотых семян льна придало изделиям крупитчатую структуру, ощущающуюся при разжевывании. Неоспоримым достоинством образцов № 3 и № 5 с добавлением тыквенного пюре является сладкий вкус. В образце № 4 наблюдался яркий вкус и аромат гречневой крупы, который нивелирует органолептические особенности пюре черносливового. Явной отличительной особенностью вкуса и запаха образцов № 1 и № 2 является отчетливый запах и вкус чечевицы.
Для более объективной сравнительной оценки потребительских достоинств макаронных изделий была проведена оценка по пятибалльной шкале с учетом коэффициентов весомости каждого показателя. Максимальная балльная оценка составляет 100 баллов. Результаты представлены на рисунке 1.
По качеству образцы № 3, № 7 по совокупности всех показателей могут характеризоваться как «очень хорошие», образцы № 5, № 8 - «хорошие», образцы № 1, № 2 -«удовлетворительные», образцы № 4, № 6 -«неудовлетворительные».
Оценка физико-химических показателей качества макаронных изделий позволила установить, что содержание сухих веществ, перешедших в варочную воду, характеризующее интенсивность замеса и процесс набухания белков не превышает 2 %, находится ниже стандартных значений, установленных ГОСТ 31743-2017 [1] на уровне не более 6 %.
Сохранность формы сваренных изделий образца № 4 составила 95 %, что служит основанием для дальнейшей корректировки рецептуры или технологической схемы. Образец № 6 сохраняет форму на 10 %, исключен из дальнейших исследований. Остальные изделия полностью сохранили форму.
Влажность и кислотность всех образцов не превышает 13 % и 4 град, установленных стандартом.
Номер образца
Рисунок 1 - Потребительские достоинства макаронных изделий
Таким образом, оптимальные органо-лептические и физико-химические характеристики имеют образцы № 3, № 7.
Для сравнения пищевой ценности традиционных и новых макаронных изделий был использован показатель - коэффициент пищевой эффективности (КПЭ), который установили как отношение суммы дефицитных макронутриентов в рационе питания (белков и пищевых волокон) к сумме макронутриен-тов, находящихся в избытке (жиров и углеводов), в расчете на 100 г продукции [7].
Таблица 2 - КПЭ для различных изделий
Образец КПЭ Характеристика
Контроль 14,8 Низкий
Образец №3 37,9 Очень высокий
Образец №7 46,7 Очень высокий
Данные таблицы 2 демонстрируют рост сбалансированности разработанных продуктов по сравнению с контрольным образцом.
Для оценки возможных физиологических эффектов был проведен расчет пищевой ценности. Образец № 3 - макаронные изделия с тыквенным пюре - являются продуктом с высоким содержанием р-каротина и фосфора. Так как представленный образец, исходя из расчетов, имеет содержание р-каротина более 15 % от рекомендуемого суточного потребления, данное макаронное изделие является функциональным продуктом по данному нутриенту, обладает антиокси-дантными свойствами.
3
4
6
Данные о содержании в образце № 7 белков, жиров, углеводов и микронутриентов, обеспечивающих не менее 15 % суточной потребности, представлены в таблице 3.
Таблица 3 - Пищевая ценность макаронных изделий с семенем льна
Макаронные изделия с добавлением измельченного семени льна или тыквенного пюре в дозировке 30 % соответствуют стандартизованным требованиям и являются натуральными функциональными пищевыми продуктами, обеспечивающими при систематическом потреблении ряд физиологических эффектов, в т. ч. усиление перистальтики кишечника, нормализацию энергетического обмена и синтеза гемоглобина, снижение уровня холестерина в крови, поддержание нормального состояния костей.
Авторы благодарят за финансовую поддержку Минобрнауки РФ (тема № 07500316-20-01, FZMMM-2020-0013, мнемокод 0611-2020-013).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. ГОСТ 31743-2012 Изделия макаронные. Общие технические условия: межгосударственный стандарт: дата введения 2013-07-01. - Москва : Стандартинформ, 2013. - 29 с.
2. ГОСТ Р 55577-2013. Продукты пищевые специализированные и функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности: национальный стандарт: дата введения
2015-01-01. - Москва : Стандартинформ, 2014. -16 с.
3. Давыдова, С. А. Исследование процесса производства макаронных изделий / С. А. Давыдова, О. Н. Беспалова // Вопросы питания. - 2015. -Т. 87. - № 2. - С. 261-266.
4. Мартиросян, В. В. Сложнорецептурные обогащенные макаронные изделия / В. В. Мартиросян, Е. В. Жиркова, В. Д. Малкина [и др.] // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. - 2008. - Т. 305. - № 4. - С. 26-28.
5. Мелёшкина, Л. Е. Исследование эффективности замеса и формования безглютеновых макаронных изделий / Л. Е. Мелёшкина, А. В. Попова // Ползуновский вестник. - 2011. - № 3-2. - С. 77-81.
6. Приказ Министерства здравоохранения РФ от 21 июня 2013 г. № 395н «Об утверждении норм лечебного питания»: [Зарегистрировано в Минюсте РФ 5 июля 2013 г]. - URL: http://ivo.garant.ru /#/document/70412098/page/1:0 (дата обращения: 10.11.2020).
7. Саитова, М. Э. Совершенствование ассортимента и оценка диетических свойств мучных изделий с использованием гречневой муки : специальность 05.18.01 «Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства» : автореф. дис. ... канд. техн. наук / Саитова Маргарита Эдуардовна ; ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств». - Москва. - 2018. - 23 с.
8. Mohammadi-Sartang, M. The effect of flaxseed supplementation on body weight and body composition: a systematic review and meta-analysis of 45 randomized placebo-controlled trials / M. Mohamma-di-Sartang, Z. Mazloom, H. Raeisi-Dehkordi, R. Barati-Boldaji [et al.] // Obesity Reviews. - 2017. - 18 (9). -Р. 1096-1107.
9. Khalesi, S. Flaxseed consumption may reduce blood pressure: a systematic review and meta-analysis of controlled trials / S. Khalesi, C. Irwin, M. Schubert // Journal of Nutrition. - 2015. - 145 (4). -Р. 758-765.
10. Krkoskova, B. Prophylacticcomponentsof-buckwheat / В. Krkoskova, Z. Mrazova // Food Re-searchlnternational. - 2005. - V. 38. - P. 561-568.
11. Химический состав пищевых продуктов. Книга 2. Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов / Под ред. И. М. Скурихина. - М. : Агропромиздат, 1987. -358 с.
Мелёшкина Лариса Егоровна, к.т.н., доцент кафедры «Технологии продуктов питания» ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползуно-ва». E-mail: meleshkinaje @mail.ru.
Червякова Наталья Васильевна, студент группы ТОП-71 ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. E-mail: deconstructive887 @gmail.com.
'Е о к -О I S Ф
Основные пищевые вещества ф О ф ф -О а. S 1 О ф ° 2 m i= L- Фактическое значение Обеспечени суточной потребности
Белки, г 75,0 17,7 23,6
Жиры, г 83,0 16,3 19,6
Углеводы усвояемые, г 365,0 43,0 13,2
Пищевые волокна, г 30,0 10,0 33,3
ПНЖК, г 25,0 9,5 38,0
Железо, мг 14 2,5 17,9
Магний, мг 400 133,0 33,3
Фосфор, мг 800 268,2 33,5
Витамин В1, 1,4 0,6 42,9
мг
Витамин В9, 200 44,3 22,2
мкг
Энергетическая цен-ность/кало- 2500/ 10467 410/ 1714 16,4
рийность, ккал/кДж
