CC BY
16
Научная статья УДК 664.6
DOI 10.52653/PPI.2021.11.11.003
Проектирование рецептуры и технологии хлебобулочных изделий с применением Salvia hispanica (семян чиа)
Жанна Викторовна Новикова1, София Михайловна Сергеева1, Дмитрий Сергеевич Лавринович2, Татьяна Андреевна Бохолдина1
'Московский государственный университет пищевых производств
2Московский институт стали и сплавов
'zh_novikova@mail.ru
Аннотация. Статья обеспечивает научную основу для комплексного подхода к проблеме расширения ассортимента хлебобулочных изделий. Семена Salvia hispanica, применяемые в качестве растительного компонента, являются источником биологически активных веществ: растительного белка, клетчатки, омега-3 и омега-6 полиненасыщенных жирных кислот, магния, кальция, фосфора. С целью обоснования применения растительного сырья в технологии приготовления хлебобулочных изделий были проведены исследования влияния семян Salvia hispanica на органолептические и физико-химические показатели хлебобулочного изделия булочки сдобной (бриошь). Органолептическая оценка исследуемых образцов позволяет сделать вывод о выраженном влиянии вносимых ингредиентов на внешний вид, цвет корки и состояние мякиша, что, однако, не приводит к изменению вкуса и запаха выпеченных изделий. Для оценки влияния семян Salvia hispanica на качество изделий при хранении опытные образцы были заложены на хранение. Было определено, что при использовании семян Salvia hispanica в количестве 10 % от массы муки по истечении 24 ч в изделии менее заметно снижение таких показателей, как вкус, запах, эластичность и крошковатость мякиша. Анализ химического состава хлебобулочного изделия булочки сдобной (бриошь) позволил сделать вывод, что изделия, вырабатываемые с применением семян Salvia hispanica, обладают высокой пищевой ценностью. Так, содержание пищевых волокон в модельном образце в 2 раза превышает значения контрольного образца, а также покрывает 10 % нормы суточной потребности, содержание омега-3 и омега-6 полиненасыщенных жирных кислот удовлетворяет суточную норму на 87,9 % и 19,2 % соответственно. Применение в рецептуре булочки сдобной (бриошь) семян Salvia hispanica позволяет расширить ассортимент продуктов питания, обогащенных эссенциальными компонентами.
Ключевые слова: хлебобулочные изделия, булочка сдобная, бриошь, семена чиа
Для цитирования: Новикова Ж. В., Сергеева С. М., Лавринович Д. С., Бохолдина Т. А. Проектирование рецептуры и технологии хлебобулочных изделий с применением Salvia hispanica (семян чиа) // Пищевая промышленность. 2021. № 11. С. 63-66.
Zhanna V. Novikova1, Sofia M. Sergeeva1, Dmitriy S. Lavrinovich2, Tat'yana A. Bokholdina1
'Moscow State University of Food Production 2Moscow Institute of Steel and Alloys 'zh_novikova@mail.ru
Abstract. The article provides a scientific basis for an integrated approach to the problem of expanding the range of bakery products. Salvia hispanica seeds, used as a plant component, are a source of biologically active substances: plant protein, fiber, Omega-3 and Omega-6 polyunsaturated fatty acids, magnesium, calcium, phosphorus. In order to substantiate the use of plant raw materials in the technology of preparing bakery products, studies were carried out on the effect of Salvia hispanica seeds on the organoleptic and physicochemical characteristics of the brioche bun (brioche). The organoleptic assessment of the samples under study allows us to conclude that there is a pronounced effect of the ingredients introduced on the appearance, color of the crust and the state of the crumb, but does not lead to a change in the taste and smell of baked products. To assess the effect of Salvia hispanica seeds on the quality of products during storage, prototypes were put into storage. It was found that when using Salvia hispanica seeds in an amount of 10 % by weight of the flour, after 24 hours in the product, the decrease in such indicators as taste, smell, elasticity and crumb crumbness is less noticeable. Analysis of the chemical composition of the brioche bun (brioche) made it possible to conclude that the products produced with the use of Salvia hispanica seeds have a high nutritional value. Thus, the content of dietary fiber in the model sample is 2 times higher than the values of the control sample, and also covers 10 % of the daily requirement, the content of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids satisfies the daily requirement by 87.9 % and 19.2 %, respectively. The use of brioche (brioche) seeds of Salvia hispanica in the recipe makes it possible to expand the range of food products enriched with essential components.
Keywords: bakery products, bun, brioche, chia seeds
For citation: Novikova Z. V., Sergeeva S. M., Lavrinovich D. S., Bokholdina T. A. Design of recipes and technology for bakery products using Salvia hispanica (chia seeds) // Food processing industry. 2021;(11):63-66 (In Russ.).
Автор, ответственный за переписку: Новикова Жанна Викторовна, zh_novikova@mail.ru Corresponding author: Zhanna V. Novikova, zh_novikova@mail.ru
© Новикова Ж. В., Сергеева С. М., Лавринович Д. С., Бохолдина Т. А., 2021
Original article
Design of recipes and technology for hispanica (chia seeds)
bakery products using Salvia
ISSN 0235-2486 FOOD PROCESSING INDUSTRY 11/2021
63
Введение. Здоровье каждого человека и нации в целом в значительной степени определяется рационом питания. Оптимальное питание служит ключевым фактором, обуславливающим высокую трудоспособность, продолжительность жизни и сохранение генофонда нации. В настоящее время в индустрии питания наравне с хлебопекарной промышленностью важно расширять и улучшать ассортимент функциональных и специализированных продуктов. Актуальной задачей становится удовлетворение запроса потребителей в доступных качественных продуктах, в том числе произведенных из нетрадиционных для России видов сырья.
Проблема коррекции питания актуальна для Российской Федерации. Политика правительства в рамках реализации «Плана деятельности Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека на период до 2024 года» и «Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года» ориентирована на обеспечение полноценного питания, профилактику заболеваний, увеличение продолжительности и повышение качества жизни населения, стимулирование развития производства и обращения на рынке пищевой продукции надлежащего качества [1, 2].
Трендом современного общества становится здоровое питание, что говорит о готовности людей к использованию в своем рационе полезной продукции. Предприятия индустрии питания, отвечая на запросы потребителей, расширяют ассортимент привычных блюд: так, например, сейчас существует большое количество вариантов бургеров - от классических, с использованием традиционного сырья, до оригинальных, с использованием различных специфичных ингредиентов. одним из основных ингредиентов бургера является булочка, она занимает около 40 % массы готового блюда.
Учитывая исторически сложившуюся высокую долю зерномучной группы в потребительской корзине населения РФ, важное значение приобретают исследования в области проектирования рецептурных составов и технологий новых видов хлебобулочных изделий с использованием нетрадиционного растительного сырья, богатого полезными веществами, необходимыми организму человека. Разработкой и совершенствованием технологии хлебобулочных изделий для здорового питания занимались такие известные ученые, как Ауэрман Л. Я., Богатырева Т. Г., Кочетко-ва А. А., Лабутина Н. В., Пучкова Л. И., По-ландова Р. Д., Цыганова Т. Б. и др. [3, 4]
Анализ литературных источников показал, что наиболее перспективным видом сырья являются семена Salvia hispanica, или Чиа белая, или Шалфей испанский, растения семейства Яснотковые, вид рода Шалфей, которые положительно влияют на структурные и механические свойства полуфабрикатов и готовых изделий [5, 6]. Семена Salvia hispanica, применяемые в качестве растительного компонента в мучных изделиях, являются источником биологически активных веществ. В связи с этим они позволяют получить продукт, не только сочетающий в себе высокие органолептические свойства, но и обогащенный эссенциальными веществами [7].
Таким образом, можно утверждать, что разработка рецептур хлебобулочных изделий с использованием семян Salvia hispanica представляет большой теоретический и практический интерес и создает предпосылки к расширению ассортимента, улучшению качества, повышению пищевой и биологической ценности готовой продукции.
Цель данного исследования - обоснование применения растительного сырья в технологии приготовления хлебобулочных изделий.
Объекты и методы исследований.
Для проведения исследований в лабораторных условиях на базе инжинирингового центра «Передовые пищевые технологии и безопасность продуктов питания» Московского государственного университета пищевых производств было проведено математическое моделирование рецептуры булочки сдобной (бриошь) при помощи симплекс-метода и средств автоматизации с применением пакета программ MS Excel. Параметром оптимизации было выбрано содержание макро-нутриентов, пищевых волокон, омега-3 и
омега-6 жирных кислот. В результате математического моделирования получены
4 варианта соотношений изменяемых ингредиентов, удовлетворяющих заданным условиям (табл. 1).
Тесто готовили по технологии длительной холодной ферментации в течение 8 ч при температуре 4±2 °С. Готовое тесто разделывали, формовали и оставляли на расстойку при температуре 18±2 °С на 60-90 мин. Выпекание изделий производилось в пекарном шкафу при температуре 190...200 °С в течение 12-15 мин.
Для установления влияния внесения семян Salvia hispanica на сохраняемость изделий в течение гарантированного срока хранения опытные образцы были заложены на хранение. Оценку свежести проводили через 3, 8, 16, 24 ч после выпечки. Качество контрольного и опытных образцов оценивали по регламентированным показателям качества (ГОСТ 2455789): массовая доля влаги, пористость и кислотность. Определение степени черствости мякиша проводили по методике 5Ц к прибору (индентор «Цилиндр 36»), для исследования брали кусочек изделия массой 5±0,2 г. Набухаемость мякиша (мл 1 г cухого вещества) определяли по количеству воды, поглощаемой мякишем сдобных хлебобулочных изделий за
5 мин. Крошковатость определяли по количеству образованных крошек в процентах при встряхивании навески мякиша (15 мин при скорости 190-250 об/мин).
Анализ пищевой и энергетической ценности изделий проводили расчетным методом [8].
Результаты и их обсуждение. Создание рецептур новых хлебобулочных изделий основывается на изучении закономерностей показателей качества готовых изделий в зависимости от количества внесенного нетрадиционного сырьевого компонента. Органолептическая оценка
Таблица 1
Рецептуры исследуемых образцов булочек
Наименование сырья Расход сырья на 100 кг муки, кг
Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4 Образец 5
Мука пшеничная в/с 100 95 90 85 80
Семена чиа - 5 10 15 20
Масло сливочное 24 24 24 24 24
Яйцо куриное 22 22 22 22 22
Сахар белый 17 17 17 17 17
Дрожжи прессованные 1,7 1,7 1,7 1,7 1,7
Соль пищевая 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75
Образец 1 - контрольный образец булочки сдобной (бриошь); образец 2 - с заменой 5 % муки пшеничной на семена чиа (ТУ 9761-005-11602363-2016); образец 3 - с заменой 10 % муки пшеничной на семена чиа; образец 4 - с заменой 15 % муки пшеничной на семена чиа; образец 5 - с заменой 20 % муки пшеничной на семена чиа.
Изменение влажности мякиша при хранении
-Образец 1 Образец 2 -Образец 3 -Образец 4 -Образец S
24
24
6,5
s 5,5
- Образец 1 Образец 2
- Образец 3
- Образец 4 ■ Образец 5
8 16 Время хранения
2*5
$
а.
¡2,4
f
к
s
л
о
5 2,3
Изменение кислотности мякиша при хранении
5 4 2
1
3
-Образец 1 Образец 2 -Образец 3 -Образец 4 -Образец 5
3 К 16
Время хранения Изменение пористости мякиша при хранении
• Образец 1 Образец 2
' Образец 3
■ Образец 4
• Образец 5
В 16 Время хранения
Изменение коэффициента набухаемости мякиша при хранении
24
3 К 16 Время хранения Изменение крошковатостн мякиша при к ранен ии
7.5
■ 4,5
• Образец 1 Образец 2 Образец 3
• Образец 4 ^^ Образец 5
8 16 Время хранения
Влияние внесения семян Salvia hispanica на физико-химические показатели в процессе хранения булочек сдобных (бриоши)
при хранении изделии, что, в свою очередь, влияет на потребительские своИства изделия. Проведен анализ химического состава булочки сдобноИ (бриошь) контрольного и образца 3 (табл. 2) [8, 9, 10].
Известно, что семена Salvia hispanica характеризуются высоким содержанием белка, полиненасыщенных жирных кислот и пищевых волокон, что определяет высокую пищевую ценность изделий, вырабатываемых с их применением. Пищевые волокна относят к незаменимым микронутриентам, выполняющим важные физиологические функции в организме человека. Содержание пищевых волокон в модельном образце в 2 раза превышает значения контрольного образца, а также покрывает 10 % нормы суточной потребности. Высокое содержание в семенах Salvia hispanica омега-3 и омега-6 полиненасыщенных жирных кислот, которые необходимы для поддержки когнитивных способностей, работы сердца и сосудов, позволит удовлетворить суточную норму на 87,9 % и 19,2 % соответственно.
Таблица 2
Сравнительная характеристика содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности готовых изделий (на 65 г)
исследуемых образцов позволяет сделать вывод о влиянии вносимых ингредиентов на внешний вид, цвет корки и состояние мякиша изделия. Установлено, что внесение семян Salvia hispanica не оказывает видимого влияния на изменение вкуса и запаха выпеченных изделий. В результате дегустационного анализа наиболее высокую суммарную оценку получил образец №3, который характеризовался правильной формой, светло-коричневым с вкраплениями семян чиа цветом корки, равномерной пористостью, сладким выраженным вкусом и ароматом, свойственным сдобному булочному изделию.
Влияние семян чиа на качество изделий при хранении контролировали по изменению органолептических и физико-химических показателей (массовая доля влаги, набухаемость, крошковатость, кислотность и пористость). Результаты представлены на рисунке.
Через 8 ч хранения у всех образцов изделий значительных изменений органолептических показателей не выявлено.
Образец 1 Образец 3
Наименование Содержание в 1 порции Удовлетворение суточной потребности, % Содержание в 1 порции Удовлетворение суточной потребности, %
Белки, г 5,8 7,7 6,1 8,1
Жиры, г 7,8 9,4 9,1 11
Углеводы, г 35,1 9,6 34,1 9,3
Пищевые волокна, г 1,5 5,0 3,0 10,0
Омега-3- полиненасыщенные жирные кислоты, г 0,04 3,8 0,9 87,9
Омега-6- полиненасыщенные жирные кислоты, г 0,5 12,9 0,8 19,2
Энергетическая ценность, ккал 230,9 9,2 236,8 9,5
По прошествии 16 ч у образцов наблюдались снижение эластичности мякиша и увеличение крошковатости, в меньшей степени изменения были выражены у образца 3. После 24 ч хранения все образцы булочки сдобной (бриошь) становились более жесткими, а мякиш менее эластичным. Однако при использовании семян чиа в количестве 10 % от массы муки в изделии менее заметно снижение таких показателей, как вкус, запах, эластичность и крошковатость мякиша. Несмотря на то, что все модельные образцы превосходят контрольный по органолептическим и физико-химическим показателям, образец 3 имеет более высокие показатели
Заключение. На основании проведенных исследований было установлено, что применение семян Salvia hispanica в рецептуре булочки сдобной (бриошь) позволяет расширить ассортимент обогащенных хлебобулочных изделий, удовлетворяющих потребности и ожидания потребителей.
список источников
1. план деятельности Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека на период до 2024 года (утв. Роспотребнадзором 01.02.2019) [Электронный ресурс] // Кон-
ISSN 0235-2486 FOOD PROCESSING INDUSTRY 11/2021
65
сультантПлюс. URL: http://www.consul.tant. ru/document/cons_doc_LAW_332104/ (дата обращения: 19.04.2021).
2. Распоряжение Правительства РФ от 29.06.2016 N1364-P «об утверждении Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года» [Электронный ресурс] // КонсультантПлюс. URL: http://www.consultant.ru/document/ cons_doc_LAW_200636/ (дата обращения: 19.04.2021).
3. Губенко Г. Ю., Маюрникова Л. А., Руб-чевская Л. П. Перспективы комплексного использования регионального нетрадиционного растительного сырья при производстве пищевых продуктов // Пищевая промышленность. 2015. № 4. С. 23-27.
4. Зайцева Л. В., Юдина Т. А., Рубан Н. В. [и др.]. Современные подходы к разработке рецептур безглютеновых хлебобулочных изделий // Вопросы питания. 2020. Т. 89. № 1. С. 77-85. DOI: 10.24411/0042-88332020-10009.
5. Новикова Ж. В., Сергеева С. М., Муха-нов Е. В. Разработка булочных изделий для здорового питания с применением растительного сырья // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2020. Т. 82. № 4 (86). С. 188-195. DOI 10.20914/2310-1202-2020-4-188-195.
6. Клочкова, И. С., Масленникова Е. В. использование нетрадиционного сырья при разработке рецептур хлебобулочных изделий // Пищевая промышленность. 2021. № 4. С. 32-35. DOI: 10.24412/0235-24862021-4-0033.
7. Bechthold A. Chiasamen - Präkolumbi-sches Grundlebensmittel und modernes Novel
Food // Ern'a'hrungs umschau. 2015. No. 3. P. 9-12.
8. TP ТС 022/2011. Технический регламент Таможенного союза. Пищевая продукция в части ее маркировки [Электронный ресурс] // КонсультантПлюс. URL: http://www.consu1tant.ru/document/ cons_doc_LAW_124614/ (дата обращения: 19.04.2021).
9. Семена чиа [Электронный ресурс] // USDA.GOV. URL: https://fdc.na1.usda.gov/ fdc-app.htm1#/food-detai1s/784468/nutrients (дата обращения: 19.04.2021).
10. Тутельян В. А. Химический состав и калорийность российских продуктов питания. Москва: ДеЛи плюс, 2012. 284 с.
REFERENCES
1. Plan of activities of the Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Wellbeing for the period up to 2024 (approved by Rospotrebnadzor on 02/01/2019) [Electronic resource] [cited 2021 April 19]. Available from: http://www.consu1tant.ru/ document/cons_doc_LAW _332104/.
2. Order of the Government of the Russian Federation of June 29, 2016 N1364-r «On approva1 of the Strategy for improving the qua1ity of food products in the Russian Federation unti1 2030» [E1ectronic resource] [cited 2021 Apri1 19]. Avai1ab1e from: http:// www.consu1tant.ru/document/cons_doc_ LAW_200636/.
3. Gubenko G. Yu., Majurnikova L. A., Rubchevskaja L. P. Prospects for the integrated use of regiona1 non-traditiona1 p1ant raw materia1s in food production. Pischevaya
promyshlennost' = Food industry. 2016;4:23-27 (In Russ.).
4. Zaitseva L. V., Yudina T. A., Ruban N. V., Bessonov V. V., Mekhtiev V. S. Modern approaches to the development of recipes for gluten-free bakery products. Voprosy pitaniya = Nutrition issues. 2020;89(l):77-85 (In Russ.). DOI: 10.24411/0042-8833-2020-10009
5. Novikova Zh. V., Sergeeva S. M., Muha-nov E. V. Design of bakery products for healthy nutrition using plant raw materials. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta inzhenernyh tehnologij = Voronezh State University of Engineering Technologies Bulletin. 2020;82(4/86):188-195 (In Russ.). DOI: 10.20914/2310-1202-2020-4-188-195.
6. Klochkova I. S., Maslennikova E. V. The use of unconventional raw materials in the development of recipes for bakery products. Pischevaya promyshlennost' = Food industry. - 2021;(4)32-35 (In Russ.). DOI: 10.24412/0235-2486-2021-4-0033.
7. Bechthold A. Chiasamen - Prakolumbisches Grundlebensmittel und modernes Novel Food. Ernahrungs umschau. 2015;3:9-12.
8. TR TS 022/2011. TR TS. Food products in terms of their labeling [Electronic resource] [cited: 2021 April 19]. Konsul'tantPljus. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_ doc_LAW_124614/.
9. Chia seeds [Electronic resource] [cited: 2021April 19]. USDA.GOV. URL: https://fdc.nal. usda.gov/fdc-app.html#/food-details/784468/ nutrients.
10. Tutel'jan V. A. Chemical composition and calorie content of Russian food products. Moscow: DeLi plyus, 2012. 284 p. (In Russ.)
Информация об авторах
Новикова Жанна Викторовна, канд. техн. наук, Сергеева София Михайловна, аспирант, Бохолдина Татьяна Андреевна
Московский государственный университет пищевых производств, 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, *zh_novikova@mai1.ru, sergeeva@mgupp.ru
Лавринович Дмитрий Сергеевич, канд. техн. наук
Московский институт стали и сплавов, 119991, Москва, Ленинский
пр-т, д. 4
Information about the authors
Zhanna V. Novikova, Candidate of Technical Sciences, Sofia M. Sergeeva, graduate student; Tat'yana A. Bokholdina
Moscow State University of Food Production, 11, Volokolamskoe highway, Moscow, 125080, *zh_novikova@mail.ru, sergeeva@mgupp.ru Dmitriy S. Lavrinovich, Candidate of Technical Sciences Moscow Institute of Steel and Alloys, 4, Leninskiy avenue, Moscow, 119991
Статья поступила в редакцию 14.05.2021; принята к публикации 25.10.2021. The article was submitted 14.05.2021; accepted for publication 25.10.2021.
