Технология производства печенья сахарного диетического Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

УДК 664.681.15 DOI 10.24412/2311-6447-2023-4-114-119

Технология производства печенья сахарного диетического Technology of production of sugar diet cookies

Зав. кафедрой Э.А. Пьяникова (ORCID 0000-0003-4424-7323), доцент А.Е. Ковалева (ORCID 0000-0001-7807-1755), магистр И.С. Колокольчиков, магистр Е.Т. Грешилов

Юго-Западный государственный университет, кафедра товароведения, технологии и экспертизы товаров, тел. 8(4712)32-46-66, pyanikovaelvirafgivandex.ru

Head of department E.A. Pyanikova, Associate professor A.E. Kovaleva, Magister I.S. Kolokolchikov, Magister E.T. Greshilov

South-West State University, commodity science, technology and examination of goods department, tel. 8(4712)32-46-66, pyanikovaelviragivandex.ru

Аннотация.. Перспективным направлением развития мучного кондитерского производства является разработка технологий изделий диетической направленности на основе применения обогащающего сырья. Разработка технологий данных продуктов является актуальной, так как степень удовлетворения в диетических изделиях составляет всего 10-20 %. Сахарное печенье - продукт массового потребления во всем мире, имеющий сложную структуру, в которой каждый ингредиент рецептуры играет основополагающую роль. Добавление функциональных ингредиентов в состав печенья влечет за собой изменение технологии производства и требует тщательного изучения этих изменений. Представлена рецептура и технология производства образцов печенья сахарного диетического из амарантовой муки с повышенным содержанием белка, обогащенного пищевыми волокнами, с различным содержанием и видами сахарозаменителя в рецептуре. За основу была взята классическая технология производства печенья сахарного. С учетом вводимых рецептурных ингредиентов (амарантовой муки, инулин-геля и сахарозаменителя) были подобраны путем многократных выпечек оптимальные технологические режимы производства печенья, обеспечивающие получение продукта, отвечающего требованиям нормативной документации. Технологический процесс производства разрабатываемого печенья сахарного состоит из двух этапов: предварительного приготовления инулин-геля, заменяющего жировой компонент, и непосредственного приготовления печенья. Особенностью приготовления инулин-геля являлось его охлаждение в течение 24 ч при температуре 4-6 °С для обеспечения получения сахарного печенья более рассыпчатой структуры и увеличения срока хранения готового продукта. При приготовлении сахарного теста замес должен протекать не более 3 мин. Выпекание отформованного печенья осуществлялось в пекарском шкафу с конвекцией в течение 15-17 мин при температуре 170-180 °С. Различные виды сахарозаменителей (мальтит, объемный технический заменитель сахара «Sweetmaister») практически не повлияли на технологические параметры производства печенья сахарного диетического.

Abstract. A promising direction for the development of flour confectionery production is the development of technologies for dietary products based on the use of enriching raw materials. The development of technologies for these products is relevant, since the degree of satisfaction in dietary products is only 10-20 %. Sugar cookies are a product of mass consumption all over the world, having a complex structure in which each ingredient of the recipe plays a fundamental role. The addition of functional ingredients to the composition of cookies entails a change in production technology and requires careful study of these changes. The formulation and technology of production of samples of dietary sugar cookies from amaranth flour with a high protein content, enriched with dietary fibers, with different contents and types of sweetener in the formulation are presented. The classic technology of sugar cookies production was taken as a basis. Taking into account the introduced prescription ingredients (amaranth flour, inulin gel and sweetener), optimal technological modes of cookie production were selected by repeated baking, ensuring the production of a product that meets the requirements of regulatory documentation. The technological process of sugar cookie production consists of two stages: preliminary preparation of inulin gel, replacing the fat component, and direct preparation of cookies. A feature of the preparation of inulin gel was its cooling for 24 hours at a temperature of 4-6 °C to ensure that sugar cookies have a more crumbly structure and increase the shelf life of the finished product. When preparing the sugar dough, the kneading should take no more than 3 minutes. The molded cookies were baked in a convection oven for 15-17 minutes at a temperature of 170-180 °C. Various types of sweeteners (maltitol, a large technical sugar substitute "Sweetmaister") practically did not affect the technological parameters of the production of dietary sugar cookies.

(с) Э.А. Пьяникова, A.E. Ковалева, И.С. Колокольчиков, E.T. Грешилов, 2023

Ключевые слова: сахарное печенье диетическое, технология производства, приготовление инулин-геля, охлаждение, выпекание

Keywords: dietary sugar cookies, production technology, preparation of inulin gel, cooling, baking

Хлебопекарная промышленность быстро развивается и становится популярной во всем мире среди потребителей благодаря своим готовым к употреблению продуктам. Печенье является одним из популярных хлебобулочных изделий из-за его готовности к употреблению, простоты хранения, доступности и относительно более длительного срока хранения. Печенье потребляют разные социально-экономические группы, поскольку они богаты питательными веществами, а использование различных ингредиентов обеспечивает широкий спектр вкусов [1].

Одним из способов получения диетического печенья является уменьшение или исключение некоторых калорийных ингредиентов, особенно сахара и жира, поскольку в настоящее время ожирение часто называют серьезной проблемой для здоровья [2].

Диетическое печенье, обогащенное пищевыми волокнами - это продукт пониженной энергетической ценности за счет уменьшения содержания в них жиров или углеводов, с наполнителями (пищевыми волокнами, метилцеллюлоза и др.) [3].

Заменители жира - это либо липидоподобные вещества, либо имитаторы (белковые или углеводные вещества). Самая большая группа заменителей жира -это ингредиенты на основе углеводов, которые действуют, имитируя функциональные и сенсорные свойства настоящих жиров [4, 5]. В дополнение к способности имитировать жир, некоторые заменители содержат функциональные компоненты, например волокна, и, следовательно, могут служить для улучшения функционального профиля продукта [6].

Каждый из основных ингредиентов рецептуры печенья оказывает влияние, как на технологические параметры производства, так и на формирование конечных характеристик продукта. В этом отношении любое изменение в первичной рецептуре может оказать неблагоприятное воздействие на физико-химические и ор-ганолептические свойства получаемого печенья [7]. Таким образом, при включении нового ингредиента в рецептуру продукта жизненно важными являются определение необходимых технологических параметров для получения качественного продукта [8].

Печенье выпекают из муки из мягкой пшеницы, сахара и жира, в качестве основных ингредиентов, с добавлением других второстепенных ингредиентов, таких как яйцо, молоко, соль, ароматизатор и аэраторы [9].

Печенье сахарное характеризуется высоким содержанием сахарозы, высоким содержанием жира и низким содержанием воды, и в этом типе продуктов нежелательно образование клейковины.

Изменения в рецептуре печенья с целью улучшения их питательных свойств обычно приводят к изменению свойств теста. Печенье сахарное представляет собой сложную систему, в которой каждый ингредиент играет важную роль. Изменения в рецептуре, такие как включение волокон, замена сахарозы и жира, создают технологические проблемы при производстве печенья, такие как изменения в реологических свойствах теста, которые приводят к чрезмерной адгезии к рабочим поверхностям, а также изменения формы, цвета, плотности и текстуры выпеченного изделия, что может привести к потере приемлемости для потребителей [10].

Технологический процесс производства сахарного печенья включает основные стадии приготовления: подготовка сырья и полуфабрикатов к производству; приготовление инвертного сиропа; приготовление эмульсии для сахарного теста; приготовление сахарного теста; формование сахарного теста; выпечка сахарного печенья; охлаждение сахарного печенья; упаковка, маркировка и хранение продукции.

В производстве мучных кондитерских изделий тесто является основным ис-

ходным полуфабрикатом. Качество и структура выпеченных изделий зарождается уже на стадии тестообразования.

Сахарное печенье вырабатывается из пластично-вязкого теста, которое легко воспринимает и сохраняет придаваемую ему форму. При замесе теста необходимо получить однородную по всей массе систему, состоящую из муки, воды, сахара, жира и других компонентов. Влажность теста также зависит от температуры теста. Повышение температуры теста ведет к уменьшению влажности теста.

Температура сахарного теста должна быть около 28 °С, но не более 40 °С. Для образования теста с пластичными свойствами продолжительность замеса должна быть минимальной, но обеспечивающей однородность теста, в результате чего сокращается продолжительность процесса набухания белков клейковины, и упругие свойства теста не успеют развиться. Продолжительность замеса пластичного теста составляет около 14-16 мин при частоте вращения лопастей тестомесильной машины 10-15 об/мин. При повышении влажности и температуры теста продолжительность замеса сокращают вследствие более полного набухания коллоидов муки.

Выпекание тестовых заготовок осуществляется при трехзонном режиме. Первый период - температура до 160 °С. Второй период - температура 270-300 °С. Третий период - температура 130-250°С. Выпекают сахарное печенье в течение 2-5 минут. Продолжительность и режимы выпечки могут меняться в зависимости от влажности теста, толщины заготовки, температуры в печи и степени ее заполнения, давления газа.

Для каждого вида мучных кондитерских изделий, существуют утвержденные рецептуры, в которых представлены единые требования к сырью и готовой продукции, расход сырья при приготовлении кондитерских изделий на предприятиях питания. Эти рецептуры приводятся в специальных сборниках. В табл. 1 представлены рецептуры стандартная (контрольный образец) и разрабатываемых образцов сахарного печенья из амарантовой муки, обогащенных пищевыми волокнами с саха-розаменителем и заменителем жира.

Таблица 1

Рецептуры разрабатываемых образцов сахарного печенья из амарантовой муки, обогащенных пищевыми волокнами с сахарозаменителем и заменителем жира (количество сырья в %)

Наименование сырья Контрольный образец Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4

Мука пшеничная высшего сорта 49,0 - - - -

Мука амарантовая с повышенным содержанием белка - 38,8 49,55 41,8 41,8

Сливочное масло 11,0 29,9 - - -

Инулин-гель - 27,5 23,3 23,3

Сахарная пудра 16,3 22,7 - - -

Мальтит - - - 15,5 -

Сахарозаменитель «Свитмайстер» - - - - 15,5

Ванильный сахар (пудра) 1,0 0,7 0,4 0,3 0,3

Меланж 5,5 7,2 22 18,6 18,6

Соль 0,3 - - - -

Аммоний 0,8 - - - -

Разрыхлитель (пекарский порошок) - 0,7 0,55 0,5 0,5

Арахис жареный дробленый 16,1 - - - -

Итого 100 100 100 100 100

Качество применяемого сырья должно отвечать требованиям соответствующей нормативно-технической документации. Количественное соотношение ингредиентов подбиралось экспериментально с учетом пробных выпечек и органолептических и физико-химических показателей и показателей безопасности и функциональности вводимых ингредиентов.

Все применяемое для производства печенья сахарного диетического пищевое сырье должно отвечать требованиям действующих стандартов, технических условий, гигиенических требований, иметь гигиенический сертификат (или гигиеническое заключение), сертификаты соответствия или удостоверения о качестве, которые гарантируют его качество и безопасность.

Технологический процесс производства печенья сахарного из амарантовой муки, обогащенного пищевыми волокна с сахарозаменителем и заменителем жира, имеет свои особенности. На рис. 1 представлена технологическая схема приготовления сахарного печенья диетического.

Подготовка сырья к производству

Т

Мука Разрыхлитель

Ме-

Смешивание

т

Сахарозамени-

Смешивание компонентов

Приготовление сахарного

Формование сахарного

Т

Выпекание сахарного пече-

I

Охлаждение сахарного

Приготовление

инуттин - геггя

3

Инулин

L

£

Вода

Т

Смешивание 1:1

т

Нагревание 20 мин, t=

lie

Охлаждение 24 часа,

б^С-

Нагр евание

Упаковка, маркировка, хранение

1 *

Рис. 1. Технологический процесс производства печенья сахарного диетического

Приготовление печенья сахарного диетического начинается с подготовки сырья. На первом этапе осуществляется приготовление инулин-геля. Инулин в пропорции 1:1 разводится в тепловой воде (температура воды 28-32 °С) до полного растворения и получения прозрачной жидкости. Разведенный инулин на водяной бане доводится до 72 °С и выдерживается при постоянном помешивании со скоростью 180 об/мин в течение 20-25 мин. За это время раствор мутнеет, постепенно становится белым и начинает загустевать, приобретая вязкую консистенцию. Получаемый гель по структуре напоминает сетку кристаллов жира в масле и имеет сливочную структуру. Мягким и вязким полученный раствор становится от присутствия в инулине полисахаридов, состоящих из фруктозных фрагментов и начинает прилипать к рабочим поверхностям оборудования. Полученный инулин-гель представлен на рис. 2. Для лучшей загустительной способности и образования более мягкого геля, создающего имитацию жира, полученный инулин-гель охлаждается сначала при комнатной температуре 22 °С, а затем выдерживается в течение 24 ч при температуре 4 °С.

ш

.:> '-яишиинносга АПК'-' i . ЛИЗДУПЫ ЗДОРОВОГО//

а) б)

Рис. 2. Полученный инулин-гель: а) до охлаждения б) после охлаждения

Подготовка муки заключается в составлении смеси, проведении смешивания, просеивания и магнитной очистке муки и ее взвешивании. Чтобы отделить случайные посторонние частицы, отличающиеся по размеру от частиц муки, муку просеивают. Мука проходит через сита просеивателя, размер ячеек 0,3 мм. Для удаления из муки металлических частиц, проходящих через отверстия сита просеивателя, на мучных линиях предусматриваются магнитные уловители. Затем мука ссыпается и поступает в зону хранения сырья. Перед пуском в производство муку взвешивают.

Для приготовления печенья сахарного диетического используется меланж. Отбираются яйца не ниже второй категории. Сначала готовится моющий раствор для обработки яиц, проверяется свежесть каждой партии яиц овоскопом, моются яйца в четырехсекционной ванне, где постоянно контролируется наличие посторонних предметов в раковинах и чистота раствора. Обработанные яйца разбиваются и выливаются в чашки, не более 5 яиц. Затем визуально оценивается готовое сырье (цвет, запах, консистенция, отсутствие посторонних включений).

Яичная масса процеживается через специальные сита, размер ячеек 3-5 мм и помещаются в специальную емкость - ведро, наклеивают на каждую емкость этикетки с датой и временем изготовления, перемещают готовый меланж в холодильник. Соль и сахарозаменитель. Сухой сахарозаменитель предварительно просеивается через сито с ячейками диаметром 0,3 мм и пропускается через магниты. Так же готовят соль.

Со склада хранения суточного запаса сырья в тестомесильное отделение поступает сырье. Меланж смешивается с сахаразаменителем и взбивается в течение 3 мин. со скоростью 200 об/мин. Затем добавляется приготовленный инулин-гель и перемешивается до однородной консистенции в течение 3 мин в тестомесильной машине со скоростью вращения месильного органа 90-100 об/мин. Мука амарантовая предварительно смешивается с разрыхлителем (пекарским порошком) и вносится в емкость тестомесильной машины. Тесто для сахарного печенья вымешивается в течение 3 мин. со скоростью месильного органа 60 об/мин до получения однородной консистенции. Готовое тесто имеет влажность 12-14,5 %.

Формование сахарного теста. Полученное тесто раскатывается толщиной пласта 6-7 мм, формуется и выпекается при температуре в духовом шкафу 170-180 °С с конвекцией в течение 15-17 мин. Затем печенье перекладывается на сетчатые поддоны и отправляется в специальное помещение для охлаждения при температуре 22 °С. После чего производится фасовка, упаковка и маркировка.

Проведенные исследования позволили установить, что благодаря применению рецептурных компонентов (амарантовой муки, инулин-геля, сахарозаменителя) существенно изменяется технологический процесс приготовления сахарного печенья. При предварительном приготовлении инулин-геля особое внимание уделяется операции охлаждения, так как охлаждение геля оказывает положительное влияние на текстуру сахарного печенья, не уплотняет ее и делает печенье рассыпчатым. В ходе

отработки технологического процесса было установлено, что внесение предварительно охлажденного инулин-геля влияет на влажность, так как инулин сохраняет влагу в продукте, тем самым увеличивая срок черствения. Охлаждение и последующее нагревание инулин-геля предотвращает чрезмерную адгезию теста к рабочим поверхностям оборудования.

Из общего процесса производства сахарного печенья исключаются такие технологические операции как «приготовление инвертного сиропа» и «приготовление эмульсии для сахарного теста» за счет введения операции «приготовление инулин-геля». Во время замеса сахарного теста перемешивания с мукой сведено к минимальному значению 3 мин., так как при увеличении времени перемешивания готовый продукт получается твердым. В отличие от традиционной технологии приготовления сахарного печенья (трехзонный режим) в разработанной технологии продолжительность выпекания происходила в один этап в пекарском шкафу с конвекцией в течение 15-17 мин.

ЛИТЕРАТУРА

1. Jose М., Himashree Р. , Animesh Singh Sengar, Sunil С.К. Valorization of food industry by-product (Pineapple Pomace): A study to evaluate its effect on physicochemi-cal and textural properties of developed cookies / Measurement: Food. 2022. Vol.6, 100031. doi. 10.1016/j.meafoo.2022.100031

2. Ковалева A.E., Пьяникова Э.А., Тараторина О.С., Ткачева Е.Д. Технологические параметры производства и рецептура низкокалорийного полуфабриката «Брауни» // Вестник ВГУИТ. 2022. Т. 84. №1. С. 105-111.

3. Zaikina М.А., Chebotareva К.A., Gurenko A. Innovative technology of flour confectionery products for therapevtic and preventive nutrition of patients with diabetes mellitus / BIO Web of Conferences "Problems and Prospects of Scientific and Innovative Support of the Agro-Industrial Complex of the Regions". 2021, 32, p. 03010. doi. 10.1051/bioconf/20213203010.

4. Milicevic N., Sakac M., Hadnadev M. et al. Physico-chemical properties of low-fat cookies containing wheat and oat bran gels as fat replacers / Journal of Cereal Science, 2020. Vol. 95, 103056. doi,10.1016/j.jcs.2020.103056.

5. Калинкина И.О., Егорова Е.Ю. Обогащение сдобного печенья белком и пищевыми волокнами / Ползуновский вестник. - 2019. - №1. С. 17-22. doi. 10.25712/ ASTU.2072-8921.2019.01.003.

REFERENCE

1. Jose М., Himashree P. , Animesh Singh Sengar, Sunil C.K. Valorization of food industry by-product (Pineapple Pomace): A study to evaluate its effect on physicochemi-cal and textural properties of developed cookies / Measurement: Food. 2022. Vol.6, 100031. doi. 10.1016/j.meafoo.2022.100031

2. Kovaleva A.E., Pyanikova E.A., Taratorina O.S., Tkacheva E.D. Tekhnologiches-kie parametry proizvodstva i receptura nizkokalorijnogo polufabrikata «Brauni» [Technological parameters of production and formulation of low-calorie semifinished product "Brownie"] // Vestnik VGUIT, 2022, No. 1 (84), pp. 105-111.

3. Zaikina M.A., Chebotareva K.A., Gurenko A. Innovative technology of flour confectionery products for therapevtic and preventive nutrition of patients with diabetes mellitus / BIO Web of Conferences "Problems and Prospects of Scientific and Innovative Support of the Agro-Industrial Complex of the Regions". 2021, 32, p. 03010. doi. 10.1051/bioconf/20213203010.

4. Milicevic N., Sakac M., Hadnadev M. et al. Physico-chemical properties of low-fat cookies containing wheat and oat bran gels as fat replacers / Journal of Cereal Science, 2020. Vol. 95, 103056. doi,10.1016/j.jcs.2020.103056.

5. Kalinkina N.O., Egorova E.Yu. Enrichment of butter cookies with protein and dietary fibers [Obogashchenie sdobnogo pechen'ya belkom i pishchevymi voloknami] / Polzunovskij vestnik, 2019, No.l, pp. 17-22. doi,10.25712/ASTU.2072-8921.2019.01.003.