CC BY
25
-2,1995
)беспе-I усло-ческой
[еского юбобу-кого и ибкого зводст-
тарату-
техно-
зводст-
проек-
5озаво-
1 комп-эторый задач: ческих ш про-
:ах раз-югиче-
ев при аемому эпекар-[х изде-
с соот-иборов азрабо-гериев. некого работы вления нирую-лодели, их рав-реше-1гналы,
1КТИВНО
правле-
пробле-
>аботки ь состо-и), эко-кретно-шьное дствен-шеской :тояние работы,
типовая (АСУ) :ная си-.еньями :огласо-ом под-13ЮТ во общего твенно-
а техно-ссии на
качественно новый уровень путем внедрения современного технологического оборудования, приборов и датчиковой аппаратуры, а также АСУ в целом позволит решить следующие задачи:
поставить на внутренний и международный рынок наукоемкие технологии, приборы и технологическое оборудование;
создать технологии производства массовых и диетических сортов хлеба и хлебобулочных изделий в условиях пекарен малой мощности;
разработать прогрессивные технологии производства хлебопекарных улучшителей с широким набором функциональных и технологических свойств;
•внедрить ресурсосберегающие технологии производства хлебобулочных изделий с использованием широкого спектра нетрадиционного сырья;
увеличить объем выработки продукции повышенной пищевой ценности, а также диетического и профилактического назначения;
повысить культуру и престижность производства;
разработать современные машины и агрегаты для производства хлеба и хлебобулочных изделий;
создать параметрический ряд пекарен с учетом их производительности и ассортимента выпускаемых изделий;
разработать компьютерные методы технохимиче-ского контроля хлебопекарного производства и серийно освоить ряд приборов для формирования автоматизированных производственных лабораторий мелькомбинатов и хлебозаводов;
создать базу для метрологического обеспечения технологических процессов мукомольного и хлебопекарного производств;
объединить оборонные предприятия по выпуску технологического оборудования и приборов и со-
здать инфраструктуру для развития хлебопекарного машиностроения;
разработать систему автоматизированного проектирования пекарен малой мощности (САПР ’’Пекарня”);
повысить эффективность деятельности управленческой структуры предприятий за счет предоставления руководящим звеньям верхнего и среднего уровней управления полной, достоверной и своевременной информации о положении дел на производстве, выдачи оптимальных управленческих рекомендаций в реальном масштабе времени, автоматизации подготовки ряда отчетных и производственных документов;
на основе автоматизированного управления технологическими процессами эффективно решать задачи управления качеством выпускаемой продукции, оперативно и с минимумом брака производить переналадку технологических линий с выпуска одного вида продукции на другой, автоматически определять и поддерживать оптимальные режимы обработки сырья и полуфабрикатов, гибко учитывать изменение их текущих параметров при соблюдении ритмичности работы поточных линий, снизить производственный брак и удельные энергозатраты, потери исходного сырья и конечной продукции.
На кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств (МГАПП) при поддержке ряда заинтересованных организаций разработана подробная программа-концепция развития хлебопекарной промышленности России.
Кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств
Поступила 06.II.94
664.644.5
РОЛЬ ФЕРМЕНТНОГО ПРЕПАРАТА УКХ-4 В УЛУЧШЕНИИ КАЧЕСТВА ХЛЕБА
Л.П. ПАЩЕНКО, Е.А. НАЗИНЦЕВА, Е.В. РУЩИЦ,
В.А. ЖАЧКИНА
Воронежская государственная технологическая академия
В последнее время получило распространение обогащение пищевых продуктов белоксодержащими добавками, в частности липидбелковыми комплексами ЛБК, полученными из растительного сырья. Сдерживающий фактор их использования в нативной форме — ухудшение реологических характеристик клейковины и теста и, как следствие, органолептических и физико-химических показателей качества готовых изделий.
В практике хлебопекарного производства для улучшения качества хлеба и хлебобулочных изделий, регулирования параметров технологического процесса используются ферментные препараты амилоризин П10х, амилосубтилин ПОх, минеральные добавки (одно-, двух-, трехзамещенные фосфаты, пиро-, полифосфаты натрия или калия, аммонийные соли серной, ортофосфорной кислот).
Амилазы и протеазы, входящие в состав препаратов грибного и бактериального происхождения
4 Заказ 41
с различной степенью активности, определяют интенсивность биохимических, микробиологических и коллоидных процессов, газообразующую способность и реологические свойства теста.
Для хлебопечения большее значение имеют кислые протеазы, действующие в зоне pH 3,5-5,5: протеиназа и аминопептидаза. Препарат А$р. огугае поверхностного культивирования отличается активной кислой протеиназой. Большим преимуществом грибных протеаз является довольно высокая аминопептидазная активность, благодаря чему в процессе приготовления теста происходит накопление аминокислот, обеспечивающих дрожжи питанием и интенсифицирующих реакцию меланоидинообразования.
Минеральные соли совместно с продуктами гидролиза крахмала и белка активируют метаболизм дрожжевой клетки. Целесообразно применение комплексных смесей улучшителей, содержащих ферментный препарат и минеральную соль. Использование таких смесей позволяет воздействовать на основные составляющие части муки, дрожжи и одновременно на вводимые добавки, в част-
ности ЛБК, повышая эффективность каждого компонента за счет синергизма их действия.
Нами исследована возможность повышения биологической и пищевой ценности хлеба с ЛБК путем применения комплексного хлебопекарного улучшителя УКХ-4, в состав которого входит ферментный препарат амилоризин П10х и триполи-фосфат натрия Ыа5Р3О10.
Ион натрия поступает из среды в клетку пассивно, из клетки в среду — активно. При пассивном переносе вслед за ним поступают внутрь клетки сахара, аминокислоты, поэтому рациональное увеличение концентрации иона натрия в среде жизнедеятельности дрожжей приводит к активации процесса брожения, увеличению активности ферментативных систем и сокращению технологического цикла созревания теста.
Увеличение фосфора в среде обеспечивает создание благоприятных условий для накопления в дрожжевой клетке метахроматина, реализуемого дрожжами на биохимические процессы. Полифосфаты метахроматина способны связываться с комплексом ферментов, изменяя ферментативную активность дрожжевой клетки, а следовательно, и ее жизнедеятельность. Поддерживая водный режим клетки, полифосфаты интенсифицируют процессы окислительного фосфорилирования.
При исследовании влияния ферментного препарата УКХ-4 на качество полуфабрикатов и готовых изделий с ЛБК образцы теста готовили в две фазы. В 1-й к 45-55% муки от ее массы в тесте добавляли дрожжи хлебопекарные прессованные, предусмотренные рецептурой, сахар, воду, благодаря которой обеспечивалась влажность полуфабриката 50%, и 0,006-0,014% УКХ-4. Во 2-й фазе (тесто) после кратковременного брожения (50-60 мин) в полуфабрикат вносили пасту ЛБК в дозировке 1,5~5,5% (на абсолютно сухое вещество) от общей массы муки в гесте в виде водно-жировой эмульсии, для приготовления которой использовали жир и воду, обеспечивающую конечную влажность теста 43%.
Для определения рациональных дозировок УКХ-4 и ЛБК исследовали изменения реологических характеристик обеих фаз (вязкость), скорости нарастания объема, бродильной способности. Вносили УКХ-4 и ЛБК в дозировках: 0,006 и 1,5: 0,008 и 2,5; 0,01 и 3,5; 0,012 и 4,5; 0,014 и 5,5% к массе муки в тесте (соответственно пробы 1, 2, 3, 4, 5).
Об активности дрожжей судили по бродильной способности, устанавливаемой ускоренным методом — по скорости всплывания шарика теста; вязкость определяли на вискозиметре Воларовича РВ-8 ; интенсивность газообразования — по изменению объема бродящего полуфабриката.
Пробные выпечки готовых изделий оценивали по органолептическим и физико-химическим показателям: влажность — стандартным методом (ГОСТ 21094-75), пористость — по ГОСТ 5669— 51, кислотность — арбитражным методом (ГОСТ 5670-51), сжимаемость мякиша — на приборе Демаховского.
Проверка ферментативной активности УКХ-4 по ГОСТ 20264.4-74 и 2026.2-74 показала, что у проб 1,2,3 при расчетной амилолитической активности 330 ед/г активность фактическая составляла 310, 312 и 320 ед/г соответственно; при расчетной протеолитической активности 7,5 ед/г фактическая была 8; 7,8; 8 ед/г.
В работе использовали ЛБК из смеси семян сои, подсолнечника и амаранта, полученный по методике, разработанной в Воронежском государственном Университете. Для определения количества жира, связанного с белком, предварительно взвешенную часть ЛБК с целью извлечения жировой фазы экстрагировали смесью изопропа-нола и пет-ролейного эфира в соотношении 3:2. Процесс экстракции чередовался с центрифугированием и отделением надосадочной жидкости при 33,3 с . После четырехкратной экстракции смесью растворителей проводили двукратную экстракцию каждым растворителем в отдельности. Собранный фу-гат имел характерное расслаивание, связанное с использованием полярного и неполярного растворителей. С помощью делительной воронки фракции разделяли. Для определения количества жировой части их помещали в предварительно взвешенные чашки и высушивали при комнатной температуре в течение 2 сут, после этого взвешивали с остатками и вычисляли массовую долю жира в продукте.
Обезжиренную белковую часть высушивали таким же образом и аналогично вычисляли ее массовую долю. По полученным данным рассчитывали коэффициент соотношения белок—жир. Остаток после экстракции (10 г) заливали 20 см раствора соляной кислоты с массовой долей ее в растворе 20% и в запаянной пробирке подвергали гидролизу при 110°С в течение 24 ч. В подготовленной таким образом пробе определяли содержание аминокислот на ААА-881.
Общий азот определяли по Кьельдалю; массовую долю крахмала —.по Бертрану; минеральный состав ЛБК — методом атомно-адсорбционного анализа.
Химический состав ЛБК: белок — 40, жир — 34, крахмал — 26, азот — 4,8% на абсолютно сухое вещество. Высокая биологическая ценность ЛБК обусловлена широким набором аминокислот: 66,38 г/100 г абсолютно сухого ЛБК. Массовая доля (мг/г продукта) макроэлементов составила: кальций — 136, магний — 200; микроэлементов: железо — 49, медь — 10. Массовая доля сухих веществ 22-24%.
В процессе брожения 1-й фазы следили за скоростью нарастания объема, изменением вязкости, бродильной способности.
Введение УКХ-4 оказывало влияние на активность дрожжей (таблица).
Таблица
Показатель УКХ-4, % к массе муки в тесте
0,006 0,008 0,01 0,012 0,014
Продолжительность всплывания шарика, мин:
после замеса 48 42 35 28 21
в конце брожения 7 5 3 1 1
Объем фазы, см3:
после замеса 20 20 20 20 20
в конце брожения 53 55 58 62 65
Как В! полуфаб с увелич ки изме бранноп ражаетс; броженк 1-й фазь
62-69% ровке У!
Однак личеств< димо ог модифш реологи'
50
50
40
го
Веле; сти 1-й (рис. быстрой жением УКХ-4 г а в про( ниже; е соответ< ниже), амилаз лолиз к лоризщ раствор привод! ката. В< вается I системе! лоты, белков I
нию ее 4*
IК сои, I м#тс-И1 иеи чаггн.э :■ нлйи-рчСЗСЕ
П ПЙТ"
чК£-I 0Т-
Й с"1, ллстно-с- КЯЖ-ЫЛ фу нкпе с .«а»: I у&-брак-к* :яи-р 1=^
||5 ГЕ’Ч-:кнг-1к *л?а ^
зля та-р.ей1-ГЫ.аа#1Л |ктапж |спъ^л |гьуС-уе Иралк-
к- ^н*г-
гспзую
Ь:Й Ш-"Г- _1Н.= -
КИП — п С'-КОЙ
ь .ЙУГ г: 66.38 н имя г ла-ь ичлии: сулых
:;П ПКО-^КГСГГ.
актитч-
I т:сгс
Но,014
21
1
20
Как видно из таблицы, бродильная способность полуфабриката (по шарику) и объем улучшаются с увеличением дозировки УКХ-4. Анализ динамики изменения объема показал, что любая из выбранного интервала доза УКХ-4 благоприятно отражается на физических свойствах 1-й фазы при брожении ее в течение 60 мин. Значения объема 1-й фазы в конце брожения выше начального на 62—69% соответственно увеличивающейся дозировке УКХ-4.
Однако сделать заключение об оптимальном количестве улучшителя невозможно, так как необходимо определить степень влияния достигнутой модификации компонентов 1-й фазы на ЛБК и оеологические свойства 2-й фазы — теста.
Рис. 1
Вследствие этого исследовали изменение вязкости 1-й фазы при различных дозировках УКХ-4 (рис. 1). Видно, что внесение УКХ-4 ведет к быстрому снижению вязкости, вызванному разжижением полуфабриката. Так, в пробе 1 с 0,006% УКХ-4 после замеса вязкость составляет 58 Па- с, а в пробе 5 с 0,014% — 22 Па- с, что в 2,6 раза ниже; в конце брожения эти показатели были соответственно 38 и 10 Па • с (в 3,8 раза ниже). Это обусловлено комплексным действие,; амилаз и протеаз, входящих в состав УКХ-4. Ами-лолиз крахмала пшеничной муки а-амилазой ами-лоризина П10х сопровождается накоплением водорастворимых фракций декстринов и мальтозы, что приводит к увеличению жидкой фазы полуфабриката. Вследствие действия эндопептидаз увеличивается степень набухания и пептизации белка. В системе присутствуют также свободные аминокислоты, накапливающиеся в результате гидролиза белков аминопептидазой препарата.
Ферментация 1-й фазы, приводящая к ослаблению ее консистенции, создает необходимые пред-4*
посылки для внесения ЛБК на стадии приготовления теста. Критерием оценки эффективности использования УКХ-4 для обеспечения заданных свойств теста с ЛБК выбрана его вязкость.
Рис. 2
При замесе теста с внесением ЛБК (2-я фаза) характер изменения кривых течения (рис. 2) не отличается той последовательностью, которая была видна на рис. 1 (1-я фаза). На вязкость теста оказывают влияние продукты гидролиза ингредиентов 1-й фазы, УКХ-4 и ЛБК.
Как видно из рис. 2, при дозировках УКХ-4 от 0,008 до 0,01^% и ЛБК — от'2,5 до 4,5% к массе муки в тесте (пробы 2, 3, 4) вязкость теста после замеса была от 445 до 500 Па • с, а в конце брожения — от 320 до 370 Па • с. Эти значения вязкости характерны для теста, обладающего хорошими реологическими свойствами [1]. В пробе 1 вязкость теста как после замеса, так и после созревания значительно ниже. В пробе 5 наблюдается резкое увеличение вязкости теста за счет передозировки ЛБК, укрепляющий эффект которого превосходит расслабляющий эффект 1-й фазы.
Окончательное заключение об эффективности использования УКХ-4 для обеспечения высокого качества изделий с ЛБК сделано по результатам пробных выпечек. Внешний вид изделий, их органолептическая оценка й физико-химические показатели позволили определить интервал рациональных доз УКХ-4 и ЛБК и параметры процесса. Эластичность мякиша была лучше в пробах 2, 3, 4. Пористость в этих пробах на 3,6, 5,9, 4,5% выше, чем в пробе /, и на 5,5, 7,8, 6,4% выше, чем в пробе 5. Аналогичные результаты получены по объему изделий: в пробах / и 5 он был равен 365 и 360 см3 соответственно, а в пробах 2, 3,4 — на
5,2, 8,8, 3,9% выше, чем в пробе 1, и на 6,5, 10, 5,3% выше, чем в пробе 5.
По результатам эксперимента определены оптимальные дозировки УКХ-4 и ЛБК: 0,008-0,012% и 2,5-4,5% (на абсолютно сухое вещество) к массе муки в тесте соответственно.
Показатели качества готовых изделий улучшаются по пористости на 5,8-11,6, объему на 22-30, удельному объему на 14-17,8% по сравнению с
аналогичными показателями изделий, выработанных без УКХ-4.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. — 215 с.
Кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств
Поступила 23.09.94
637.52:519.8
МЯСНОЕ СЫРЬЕ КАК БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
И ЕЕ ИЗМЕНЕНИЕ В
Н.С. НИКОЛАЕВ, Э.Э. АФАНАСОВ
Московская государственная академия прикладной биотехнологии
Технологическая обработка мяса перед употреблением способствует его лучшей усвояемости, придает продукту необходимую консистенцию, соответствующие цвет, вкус и аромат.
Однако глубокая технологическая обработка может вызывать и нежелательные эффекты: разрушение витаминов и других биологически активных веществ, существенную потерю белков, йыплавле-
■ПРОЦЕССЕ ВАРКИ
ние жиров, их полимеризацию, образование мела-ноидов и др.
Для придания продукту комплекса кулинарных свойств при максимальном сохранении полезных веществ необходимо, чтобы выбор способа технологической обработки и ее режимов соответствовал допустимым физико-химическим и биохимическим изменениям сырья.
Применительно к процессам технологического воздействия мясо как сырье для приготовления мясопродуктов можно представить в виде системы, состоящей из четырех основных элементов (подсистем) — групп веществ (рис. 1).
НV: (іфйііся 1Г|пут к-, 0> чыл інсін: И£-;ич к иГиС*
Н1ХТ1, 1' митами с.ру ЦСЕІНОСІЛ Сі Осі^ил, дел аг: пік к! |1ЙГ;ерЯЙГ“И тм:, гм-дри, члчккая о
Ы1Н) ІГЛУ.'" д^і З Г'г|>ЧІІ[
Гітаруїг-
|{М£ ПЙІЙ.ЕО
КИБ, и.чаіи ■ЛІНІЮЙ 'ІрІ (ич гахі И І и
(флейты 1!і трі.тц ІЧІ'ГГЙЯ,
гірнш івд шн! Е тки нахздчп- ■ пгірЕ.^лґк: З ■: итн-^|
\\-Ч'Х ПГ 7,™ ЧЙЯ .тгля І!І СОСГЕІРІ! VII
жеі ЭДШ іп^гч. В і
ІУ
■ІІСТ10СТВ8 , с ост ан ля опціє зс- ЗіУКИ-Н^Кг. 1
НОГ-.у г»Н5рГвТИЧССКОР ценное 1 Ч -г у. ЛЧ’ЛОЛНЛ£1Г;И€ ссновчке ■ г" ■».?>■ іг~урі-:нс *уикаив .Бл-:х«;чі зеск и акт и п->іує ^оі'естна гАГ ПО Ц№Т-& Иг-ля.
ш' гп Г3і'г| дэ 70-6С&
І т | І емрьл
і-
Да ры
А с.о.ч- сДж/г
1-50 о7,5
.1
4-е мг 100 г сырья
I дб^ент'й
1
жиро растр, о-і водорастею
зимне ришд
ІЛШ І _
лідрагоцк-
сішая
объема ткачи
■ХМЧСбИЛЯао -аннил
$Щг%
свободная
10-та
7иу.ї*ГІ
Рис. 1
і
