CC BY
65УДК 664.786
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕСТА ИЗ СМЕСИ ПШЕНИЧНОЙ И ЦЕЛЬНОСМОЛОТОЙ ОВСЯНОЙ МУКИ
Л.В. Анисимова, Солтан Осама Исмаэил Ахмед
Исследованы реологические свойства теста из смеси, включающей пшеничную муку первого сорта и цельносмолотую овсяную муку. Овсяную муку вырабатывали с использованием гидротермической обработки с интенсивным увлажнением зерна в вакуумной установке, от-волаживанием и сушкой. Данный способ ГТО позволяет существенно повысить эффективность шелушения зерна. При этом по сравнению с распространенным способом ГТО овса, включающем пропаривание зерна и сушку, более полно сохраняются нативные свойства цель-носмолотой овсяной муки, получаемой из ядра. Исследования проводили на зерне овса, выращенном в Алтайском крае. Установлено, что внесение в смесь цельносмолотой овсяной муки взамен пшеничной муки первого сорта приводит к существенным изменениям свойств теста: увеличилась водопоглотительная способность, возросли время образования теста и показатель качества фаринографа, изменились устойчивость теста к замесу и степень разжижения теста.
Рекомендовано вводить в смесь не более 10 % цельносмолотой овсяной муки взамен пшеничной муки первого сорта. При этом по показателю качества фаринографа, устойчивости теста к замесу и степени разжижения теста рекомендуемая смесь превосходит пшеничную муку, взятую в качестве контроля.
Ключевые слова: цельносмолотая овсяная мука, пшеничная мука, гидротермическая обработка, вакуумная установка, реологические свойства теста, водопоглотительная способность теста, фаринограф.
Хлеб - один из самых важных и наименее дорогих продуктов в мире. Из-за высокой популярности и большого потребления хлебобулочные изделия, включая хлеб, могут быть средством для регулирования обеспечения потребности населения в пищевых веществах.
Одним из направлений обогащения хлебобулочных изделий физиологически ценными компонентами и придания им дополнительных полезных свойств является добавление к пшеничной муке муки из крупяных культур [1].
Среди хлебных злаков овсу принадлежит особое место. По объему производства данная культура занимает 4-ое место в России и ведущее место в мире. Главная отличительная особенность овса - высокая питательная ценность белка, сбалансированного по аминокислотному составу [2, 3].
Овес по сравнению с другими зерновыми культурами наиболее эффективен в снижении уровней сывороточного общего холестерина и ЛПНП («плохого») холестерина у людей и животных [4]. Это объясняют тем, что р-глюкан, содержащийся в овсе, после попадания в организм приводит к уменьшению абсорбции желчной кислоты и холестерина, снижая тем самым уровень холестерина в плазме [5].
Еще одна особенность химического состава овса - высокое содержание липидов. По этому показателю овес превосходит другие злаки в 2-3 раза [6]. Также овес может быть хорошим источником витаминов, особенно витамина Е и пантотеновой кислоты [7].
В настоящее время увеличился спрос на продукты питания, содержащие овес. Это объясняется повышением интереса населения к правильному питанию. Соответственно во многих странах уделяется большое внимание разработке технологий пищевых производств с использованием продуктов переработки овса, включая вторичное сырье [8, 9, 10].
Исследования ряда ученых показали, что использование продуктов, полученных из овса, в составе хлеба вызывает уменьшение его объема. Изменяются и другие показатели качества готовых изделий [10].
Одной из важных характеристик хлебопекарного качества муки являются реологические свойства теста. Овсяная мука оказывает заметное влияние на эти свойства [7,11,12].
Цель данной работы - исследование влияния цельносмолотой (обойной) овсяной муки, полученной по разработанной нами технологии, на реологические свойства теста.
Овсяную муку вырабатывали с применением гидротермической обработки (ГТО), включающей интенсивное увлажнение зерна в
вакуумной установке, его последующее отво-лаживание и сушку. Используемый способ ГТО позволяет существенно повысить эффективность шелушения зерна. При этом по сравнению с распространенным способом ГТО овса, включающем пропаривание зерна и сушку, более полно сохраняются нативные свойства цельносмолотой овсяной муки, получаемой из ядра.
Опыты проводили на зерне овса сорта Айвори урожая 2016 г., выращенном в Алтайском крае. Цельносмолотую овсяную муку вырабатывали из нешлифованного ядра, отобранного после шелушения зерна в центро-
бежном шелушителе. Ядро измельчали в молотковой мельнице Perten Laboratory Mill 3100 (Finland) с просеиванием через металлотка-ное сито 0,8 мм.
Для приготовления смесей с овсяной мукой при изучении реологических свойств теста использовали пшеничную хлебопекарную муку 1 сорта.
Качество пшеничной и овсяной муки (таблица 1) определяли в соответствии с действующими стандартами.
Исследование реологических свойств теста осуществляли с помощью фаринографа® -АТ Brabender (Германия).
Таблица 1 - Качество муки, использованной в исследованиях
Наименование показателя Вид муки
Пшеничная хлебопекарная мука 1 сорта Цельносмолотая овсяная мука, полученная с использованием ГТО зерна
Цвет Белый Кремовый с сероватым оттенком
Запах свойственный пшеничной муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый свойственный овсяной муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый
Вкус свойственный пшеничной муке, без посторонних привкусов, не кислый, не горький свойственный овсяной муке, без посторонних привкусов, без горечи
Массовая доля влаги, % 12,9 9,3
Содержание минеральной примеси хруст при разжевывании муки не ощущается
Белизна,условных единиц РЗ-БПЛ 41,0 -
Клейковина сырая: содержание, % 34,0 нет
Качество, ед. ИДК 72
Кислотность по болтушке, градусы кислотности 3,0 3,0
Число падения, с 340 291
Определяли следующие показатели: во-допоглотительную способность, %; время образования теста, мин; устойчивость теста к замесу, мин; степень разжижения теста через 10 мин после старта, ЕФ; степень разжижения теста через 12 минут после максимума, ЕФ; показатель качества фаринографа, мм. Для того, чтобы оценить влияние овсяной муки на реологические свойства теста готовили смеси, в которых пшеничную муку заменяли 5, 10, 15, 20, 25 и 30 % овсяной муки. В качестве контроля использовали пшеничную муку 1 сорта. Фаринограммы теста из пшеничной муки и смесей пшеничной и овсяной муки приведены на рисунках 1 и 2.
00:00 02:00 МО 06:00 DM 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 Time- [ппт:зз]
Рисунок 1 - Фаринограмма теста из 100 % пшеничной муки
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕСТА ИЗ СМЕСИ ПШЕНИЧНОЙ И ЦЕЛЬНОСМОЛОТОЙ ОВСЯНОЙ МУКИ
15 % овсяной муки в смеси с пшеничной мукой
25 % овсяной муки в смеси с пшеничной мукой
и
t
рзоо
51
с
тс ■М оавд
оот
и
30.11 и
Ш Е
200.0 190.0 80.0 70.0 60.0 50.0
40.0 30.07
20.01 10.0? 100.0 т>
30.01 80.01 700 60,0 50.0 400 30,0 200 10,0 0,0
00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 Птфтяз]
10 % овсяной муки в смеси с пшеничной мукой
Т|пк [гаш]
20 % овсяной муки в смеси с пшеничной мукой
51 52
03 0 Щ)
1 ■1М111 ттттттт
50.0
«Л
20.0 £
200« 1М 1Ш 170.5 МО ИМ
ш ».о-12Й1 пои:
ЮМ, 50.51
«и 5
70.ii М 50.0 Ш Й 20.0
021 МЯО ОМ
В КИЮ 12«) 14® 1600 1М 2И0 Тте[ш:и|
30 % овсяной муки в смеси с пшеничной мукой
Рисунок 2 - Фаринограммы теста из смесей пшеничной и овсяной муки
На рисунке 3 показана зависимость водо-поглотительной способности теста от содержания овсяной муки в мучной смеси. Результаты обработки фаринограмм теста, содержащего цельносмолотую овсяную муку, и теста из 100 % пшеничной муки приведены в таблице 2.
Анализируя полученные результаты, можно отметить, что замена пшеничной муки на овсяную муку приводит к росту водопогло-тительной способности теста. Это можно объяснить высоким содержанием в цельносмоло-
той овсяной муке не крахмальных полисахаридов [7,11], таких как высоковязкие волокна, например, р-глюкан.
Однако при выработке цельносмолотой овсяной муки отруби отбираются в небольшом количестве, следовательно, для данного вида муки характерно повышенное содержание р-глюкана.
о с
62 -I------
О Е ТС ТЕ ЕС ЕЕ 3 =
С вдер-жание овал ной ну ки в си ее и . №
Рисунок 3 - Влияние содержания овсяной муки в смеси на водопоглотительную способность теста
Особенно много р-глюкана входит в состав толстых стеночных клеток эндосперма
[13].
субалейронового слоя и самого субалейронового слоя ядра овса. При сортовом помоле овса в муку эти части ядра преимущественно попадают в овсяные отруби.
Введение цельносмолотой овсяной муки в смесь взамен пшеничной муки оказало влияние на все показатели реологических свойств теста.
Время образования теста увеличивается по мере добавления овсяной муки в мучную смесь. При замене 30 % пшеничной муки на овсяную муку величина данного показателя возросла почти в 2 раза по сравнению со временем образования теста из пшеничной муки. Полученные результаты можно объяснить отсутствием клейковинного комплекса в овсяной муке, несмотря на наличие проламинов и глю-телинов в ее составе. Это,очевидно,увеличивает время, необходимое для гомогенизации всех ингредиентов и их интеграции в стабильную структуру. Кроме того, возможно, коллоидам овсяной муки требуется больше времени для полной гидратации из-за повышенной во-допоглотительной способности
Содержание ов- Время Устойчи- Степень Степень Показатель
сяной муки в образования вость теста разжижения теста разжижения те- качества
смеси с пшенич- теста DDT, к замесу S, через 10 мин по- ста через 12 фаринографа
ной мукой 1 мин мин сле старта DS, ЕФ минут после FQN, мм
сорта, % максимума DS(ICC), ЕФ
0 3,25 5,36 67 94 35
5 3,16 5,38 54 79 39
10 4,40 5,43 57 96 74
15 4,19 3,15 71 109 67
20 4,04 4,27 65 104 66
25 3,16 3,46 75 108 54
30 5,27 2,16 78 132 67
Таблица 2 - Фаринографические параметры теста из смесей пшеничной и цельносмолотой овсяной муки
Устойчивость теста к замесу (стабильность) несколько возрастает при добавлении до 10 % овсяной муки в состав смеси, дальнейшая замена пшеничной муки на овсяную приводит к снижению величины данного показателя. Это объясняется, в первую очередь, изменением свойств клейковинного комплекса при образовании теста. Небольшое содержание овсяной муки в смеси способствует образованию устойчивой структуры клейковинного комплекса вследствие его лучшей гидратации. При содержании овсяной муки в смеси более 10 % происходит нарушение структуры клейковинного каркаса, что приводит к снижению стабильности теста.
Степень разжижения теста через 10 мин после начала замеса при содержании овсяной муки в смеси до 10 % ниже, чем степень разжижения теста из пшеничной муки. Замена 15 % и более пшеничной муки на овсяную вызвала увеличение степени разжижения теста. Степень разжижения теста через 12 мин после достижения максимума на фаринограмме (по стандарту ICC) при добавлении в смесь овсяной муки изменяется подобным образом. Снижение уровня степени разжижения теста свидетельствует об улучшении его реологических свойств, повышение уровня этих показателей - об ухудшении этих свойств. Следовательно,
