CC BY
0А.М. Золотарева, д-р техн. наук, проф., е-mail: zolotareva_am@mail.ru
С.Б. Ринчинова, аспирант Н. Болорцэцэг, аспирант Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, г. Улан-Удэ
УДК 664:633 (075,8)
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНДИТЕРСКОГО ИЗДЕЛИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЕМЯН ОБЛЕПИХИ
Разработана технология кондитерского изделия с использованием семян облепихи. Введение пророщенных семян облепихи обусловливает создание кекса с функциональными свойствами за счет обогащения биологически активными веществами и оптимального соотношения компонентов, повышения влагоудерживающей способности, увеличения выхода продукта и улучшения органолепти-ческих свойств в результате гармонизации рецептуры, снижение себестоимости готового продукта.
Введение пророщенных семян облепихи в рецептуру кекса обусловливает повышение биологической ценности за счет значительного содержания биологически активных веществ семян облепихи, а также позволяет расширить ассортимент мучных кондитерских изделий функционального назначения.
Ключевые слова: растительное сырье, семена облепихи, биологически активные вещества, проращивание, кекс.
A.M. Zolotareva, Dr. Sc. Engineering, Prof.
S.B. Rinchinova, P.G.
N. Bolortsetseg, P.G.
DEVELOPMENT OF CONFECTIONERY TECHNOLOGY WITH SEA-BUCKTHORN SEEDS
The technology of confectionery technology using sea-buckthorn seeds is developed. Introduction of sea buckthorn germinated seeds allows creating a cupcake with functional properties due to biologically active substances and the optimum ratio of components, increasing water-holding capacity, yield and improving the organoleptic properties as a result of the harmonization of the recipe and reducing the cost of the finished product.
Introduction of germinated sea-buckthorn seeds in a fruitcake causes increase of biological value due to a significant content of biologically active substances of sea buckthorn seed. And also it allows expanding the range offlour confectionery of a functional purpose.
Key words: vegetable raw materials, sea-buckthorn seeds, biological active substance, germination, fruitcake.
Одной из важных проблем, стоящих перед пищевой промышленностью, является обеспечение населения безопасными продуктами питания функциональной направленности. Это продукты со сбалансированным составом, низкой калорийностью, пониженным содержанием сахара и жира, повышенным содержанием биологически активных веществ и пищевых волокон.
Постоянно возрастающие потребности общества в биологически активных веществах обусловливают поиск перспективных источников их получения, к которым относится ежегодно возобновляемое растительное сырье.
В Сибири промышленной ягодной культурой является облепиха - культура, характеризующаяся не только надежным плодоношением и устойчивым уровнем окупаемости, но и уникальным биохимическим составом [1].
Известно, что физиологически активные вещества содержатся не только в плодах, но и в листьях, коре и значительное их количество присутствует в семенах [1].
Облепиховые семена - один из побочных продуктов переработки ягод облепихи при производстве масла, сока, пасты, напитков. В настоящее время промышленный потенциал облепиховых семян используется нерационально. Хотя в последнее время интерес ученых привлекают семена облепихи как источник «белого» масла, которое в Китае используют в качестве лечебного и профилактического средства [2].
Перспектива использования семян облепихи в пищевой промышленности определяется доступностью сырья.
В литературе приводятся сведения по химическому составу семян облепихи, который приведен в таблице 1.
Таблица 1
Химический состав семян облепихи
Показатели Содержание
Белки, % 25,06+1,34
Липиды, % 15,45+1,54
Углеводы, % 25,67+2,12
Клетчатка 18,21+0,68
Пектин 3,46+0,07
Крахмал 1,71+0,57
Моно-, дисахара, в том числе редуцирующие 2,29+0,57
Флавоноиды, % 1,54+0,07
Токоферолы, мг/100 г 84,01+ 23,53
Каротиноиды, мг % 4,25
Аскорбиновая кислота, мг, % 6,51+0,32
Тиамин, мг,% 1,02+0,04
Рибофламин, мг,% 0,25+0,01
Семена облепихи являются источником белков, липидов и углеводов.
Значительное количество липидов обусловливает наличие жирорастворимых биологически активных веществ.
Химический состав семян облепихи позволяет рассматривать их в качестве перспективного источника биологически активных веществ для производства продуктов функционального назначения.
В литературе приводятся сведения о модификации химического состава семян облепихи путем проращивания. Проращивание семян - один из самых эффективных способов изменения биологической ценности растительного сырья.
В эксперименте была изучена возможность модификации химического состава семян облепихи путем проращивания.
Экспериментальные данные показывают, что для семян плодовых культур энергия прорастания и всхожесть в 3 раза меньше, чем для зерновых культур, и составляет 6 дней. Это обусловлено морфологическим составом семян, в частности, высокой прочностью оболочки, в основном состоящей из целлюлозы, содержание которой в облепиховом семени составляет 13,58-18,10%. На рисунках 1, 2 представлены фото семян облепихи и облепихового солода.
Исключительная ценность пророщенных семян заключается в том, что проростки обладают всеми природными биологическими свойствами целостного живого организма, тогда как большинство привычных для нас растительных продуктов (листья, клубни, стебли, плоды) являются лишь частями растения [3].
Органолептическая оценка исследуемых образцов показывает, что облепиховый солод отличается от ячменного солода специфическим масличным привкусом и более насыщенным коричневым оттенком.
Выход экстракта является одним из главных экономических и технохимических показателей при оценке качества солода. Он зависит от сортовых особенностей культуры, района возделывания и климатических условий.
Рис. 1. Семена облепихи Рис. 2. Облепиховый солод
Была определена экстрактивность проросших семян. Экстрактивность солода выражается суммой экстрактивных веществ, которые при затирании стандартным настойным способом переходят в раствор [4]. Экстрактивность ячменного солода составила 79,3%, что соответствует показателям ГОСТа, согласно которому для хороших солодов массовая доля экстракта составляет 79-82%.
Данные эксперимента показывают, что облепиховый солод содержит значительно ниже экстрактивных веществ (25,68%), нежели семена ячменя, поскольку в химическом составе последних преобладает большое количество водорастворимого крахмала. Однако по сравнению с неферментированными семенами облепихи экстрактивность их возросла на 33,3%.
Прорастание - это переход семени из состояния покоя к росту зародыша. Во время прорастания находящиеся в семенах ферменты расщепляют сложные белки, жиры и углеводы на более простые вещества, которые необходимы для роста будущего растения. И поэтому при использовании в пищу прорастающих зерен организм человека получает и усваивает уже обработанные ферментами вещества [5].
Большинство мучных кондитерских изделий бедны биологически активными веществами, так как они присутствуют в основном сырье в незначительных количествах и, кроме того, разрушаются под действием высокой температуры [6].
Поэтому отмечается дефицит мучных кондитерских изделий, относящихся к функциональным продуктам, обогащенных витаминами, пищевыми волокнами и минеральными веществами. Это определяет необходимость расширения ассортимента и объема производства отечественной продукции функционального назначения [6].
В связи с вышеизложенным целью данных исследований явилось научное обоснование использования пророщенных семян облепихи (ПСО) в производстве мучных кондитерских изделий.
Объектом исследования являлся кекс, поскольку в настоящее время данный продукт является популярным кондитерским изделием, который может быть рекомендован для широких слоев населения, в том числе в детском и подростковом питании.
За основу была взята технологическая схема производства кекса «Майский» с маком
[6].
При проектировании сбалансированной рецептуры продукта первостепенное значение имеет выбор соотношения компонентов.
Экспериментально было установлено оптимальное количество семян облепихи, вносимого в рецептуру кекса 4-6% от общего количества вносимых компонентов.
Повышение количества ПСО более 6% в рецептуре кекса приводит к искажению традиционной формы кекса. Мякиш изделия имеет развитую пористость, при разжевывании ощущается множество твердых семян.
При введении ПСО менее 4% в кексе наблюдается мелкая пористость, он имеет недостаточно выраженную форму, что снижает органолептические показатели готового продукта.
Оптимальным количеством введения ПСО является 5%. Введение 5% ПСО в рецептуру кекса позволяет получать продукт с высокими органолептическими показателями.
Изменение кислотности пшеничного теста во время брожения имеет большое значение
при производстве мучных кондитерских изделий. При повышении кислотности теста процессы набухания и пептизации белковых веществ теста ускоряются. Вкус и аромат готового изделия в значительной мере обусловлены накоплением в тесте свободных кислот и продуктов их взаимодействия. Не случайно поэтому конечная кислотность теста принимается за один из показателей их готовности или степени «зрелости», а кислотность мучных кондитерских изделий является одним из показателей его качества.
При проведении экспериментальных исследований было установлено, что введение пророщенных семян облепихи в количестве 5% повышает кислотность теста на 25-29% по сравнению с контролем.
Это обусловлено тем, что в семенах облепихи содержатся биологически активные вещества, которые способствуют быстрому росту дрожжевых клеток. На основе органолепти-ческих показателей кислотности теста оптимальным количеством вводимых ПСО является 5%. Готовый кекс получил название «Ростик».
Полученные данные позволили изучить возможность снижения продолжительности технологического процесса производства кекса. Степень готовности брожения теста была установлена по достижению требуемой кислотности.
Влияние ПСО на кислотность теста представлено на рисунке 3.
Продолжительность брожения, мин ■ ora.iT Контроль Рис. 3. Влияние ПСО на кислотность теста
Из данных, представленных на рисунке 3, видно, что скорость накопления кислотности в опытных образцах выше по сравнению с контролем, что обусловливает возможность сокращения технологического процесса. Время брожения теста с введением ПСО составляет 60-80 мин.
Одним из основных показателей качества мучных кондитерских изделий является на-бухаемость - способность восстанавливать первоначальный вес, размеры, форму, внешний вид в процессе замачивания.
Набухаемость характеризуется отношением массы изделий после намокания к массе сухих изделий и выражается в процентах.
Установлено, что введение ПСО в рецептуру кекса приводит к увеличению коэффициента набухаемости.
Высокая степень набухаемости обусловлена присутствием пищевых волокон в химическом составе семян облепихи, содержание которых составляет порядка 20%, в том числе пектиновых веществ.
Пищевые волокна широко используются в различных продуктах питания для придания функциональной направленности.
По данным ФАО/ВОЗ, низкое потребление пищевых волокон наблюдается практически во всех странах мира.
Уменьшить дефицит пищевых волокон в питании населения позволяет введение волокон в качестве добавки в разнообразные пищевые продукты. Успех такого решения во многом зависит от понимания химической структуры пищевых волокон и физического воздействия на организм человека, знания их физико-химических свойств и поведения в технологических процессах.
Характерной особенностью ПВ является высокая водопоглотительная способность.
Установлено, что водопоглотительная способность у кекса «Ростик» увеличивается на 12,8-24,6% по сравнению с контролем.
Водопоглотительная способность обусловливает более высокий выход готового продукта. Выход у заявляемого кекса на 7,5% выше, чем у кекса «Майский».
Введение ПСО повлияло на снижение энергетической ценности кекса «Ростик», которая снизилась на 44 ккал, по сравнению с кексом «Сибирский», что особенно важно в современных условиях гиподинамии.
Введение ПСО в рецептуру кекса «Ростик» обусловливает повышение биологической ценности за счет значительного содержания биологически активных веществ семян облепихи и позволяет отнести данный продукт к функциональным продуктам питания.
Библиография
1. Арбаков К.А., Захарова Г.М. Облепиха в Бурятии. - Улан-Удэ: Бурятская плодово-ягодная опытная станция, 2000. - 140 с.
2. Золотарева A.M., Чиркина Т.Ф. Вторичные сырьевые ресурсы переработки растительного сырья: учеб. пособие. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГУТУ, 2011. - 130 с.
3. Золотарева А.М. Научные основы биотрансформации облепихового сырья: монография. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. - 232 с.
4. Косминский Г.И. Технология солода, пива и безалкогольных напитков. - Минск, 1998. -С.158.
5. Золотарева А.М. Перспективы совершенствования производства продуктов питания на основе биологически активных веществ облепихи // Известия вузов. Пищевая технология. - 2003. -№ 4. - С. 55-57.
6. Корячкина С.Я. Новые виды мучных и кондитерских изделий. Научные основы, технологии, рецептуры. - Орел: Изд-во «Труд», 2006. - 480 с.
7. Ranjith A., Kumar K.S., Venugopalan V.V. et al. Fatty acids, tocols and caratenoides in pulp oil of three Sea Buckthorn species (H. rhamnoides, H. salicifolia, and H. tibetana) grown in the Indian Himalayas // Journal of the American Oil Chemists' Society. - 2006. - N 83. - P. 359-384.
8. Vincze I., Bamyai-Stefanovits Et, Vatai G. Concentration of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) juice with membrane separation // Separation and Purification Technology. - 2007. -N 57 (3). - P. 455460.
9. Xing J., Yang В., Dong Y. et al. Effects of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) seed and pulp oils on experimental models of gastric ulcer in rats // Fitoterapia. - 2002. - N 73 (7-8). - P. 644-650.
Bibliography
1. Arbakov K.A., Zakharova G.M. Sea buckthorn in Buryatia. - Ulan-Ude: Buryat fruit-berry Experiment Station, 2000. - 140 p.
2. Zolotareva A.M., Chirkina T.F. Secondary raw materials processing of vegetable raw materials: Textbook. - Ulan-Ude: ESSUTM Press, 2011. - 130 p.
3. Zolotareva A.M. Scientific bases of buckthorn biotransformation: Monograph. - Ulan-Ude: ESSTU Press, 2004. - 232 p.
4. Kosminsky G.I. Technology of malt, beer and soft drinks. - Minsk, 1998. - P. 158.
5. Zolotareva A.M. Prospects for food production improving on the basis of biologically active substances of sea buckthorn // Proceedings of the universities. Food technology. - 2003. - N 4. - P. 55-57.
6. Koryachkina S.Ya. New types of pastry and sugar confectionery. Scientific bases, technology, recipes. - Orel: Trud Press, 2006. - 480 p.
7. Ranjith A., Kumar K.S., Venugopalan, V.V. et al. Fatty acids, tocols and caratenoides in pulp oil of three Sea Buckthorn species (H. rhamnoides, H. salicifolia, and H. tibetana) grown in the Indian Himalayas // Journal of the American Oil Chemists' Society. - 2006. - N 83. - P. 359-384.
8. Vincze I., Bamyai-Stefanovits Et, Vatai G. Concentration of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) juice with membrane separation // Separation and Purification Technology. - 2007. - N 57 (3). - P. 455460.
9. Xing J., Yang В., Dong Y. et al. Effects of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) seed and pulp oils on experimental models of gastric ulcer in rats // Fitoterapia. - 2002/ - N 73 (7-8). - P. 644-650.
