Научная статья на тему 'Влияние муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеницы'

Влияние муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеницы Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
75
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
мука пшеничная / мука фасолевая / композитные смеси / тесто / миксолабограмма / реологические свойства / корреляция / wheat flour / bean flour / composite mixtures / dough / mixolabogram / rheological properties / bread

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Марадудин Максим Серафимович, Симакова Инна Владимировна, Смоленцева Алла Алексеевна, Шелкова Ярослава Игоревна

Исследования проведены в 2019 г. на кафедре Технологии продуктов питания ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им. Н. И. Вавилова» и ФГБНУ НИИСХ Юго-Востока с целью обоснования влияния концентрации муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеничной цельносмолотой и муки пшеничной высшего сорта. Прибором «Миксолаб» были исследованы и сопоставлены между собой основные параметры реологического состояния теста из муки пшеничной цельносмолотой и высшего сорта, теста из муки семян фасоли белой и муки семян фасоли красной продовольственной, а также параметры теста из муки композитных смесей на их основе. Установлено, что водопоглотительная способность муки с высокой степенью коррелирует со временем стабильности теста, с моментом силы, характеризующим минимальную консистенцию теста во время фазы «ретроградации крахмала» и с моментом силы, характеризующей максимальную консистенцию теста во время окончания фазы «ретроградации крахмала», а также с общими затратами энергии, расходуемой на замес. В меньшей степени водопоглотительная способность муки коррелирует со временем образования теста, моментом силы во время фазы разжижения и моментом силы, характеризующим стабильность теста во время фазы клейстеризации. При сравнении основных реологических показателей теста из муки пшеничной цельносмолотой и высшего сорта, а также композитных смесей на их основе установлено, что на корреляцию между реологическими параметрами влияют как степень измельчения, так и морфологические особенности фасоли, используемой в качестве донора или основы для композитных смесей. Водопоглотительная способность коррелирует в большей степени с основными реологическими показателями теста композитных смесей на основе муки высшего сорта, чем для композитных смесей на основе муки цельносмолотой. При этом корреляция основных реологических показателей теста композитных смесей с водопоглотительной способностью при использовании муки фасоли белой более значима, чем при использовании муки фасоли красной. С учетом полученных результатов исследований реологического состояния теста были произведены пробные выпечки хлеба с различной массовой долей компонентов. Полученные данные показателей качества хлеба также были сопоставлены с показателями SDS-седиментации, содержанием и силой клейковины в муке исходных компонентов и композитных смесей по показателям прибора ИДК-1. Проведенные исследования подтверждают степень влияния муки фасоли на хлебопекарные свойства композитных смесей и позволяют направленно регулировать технологические процессы производства мучных продуктов на их основе.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Марадудин Максим Серафимович, Симакова Инна Владимировна, Смоленцева Алла Алексеевна, Шелкова Ярослава Игоревна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Effect of bean flour on the rheological and bakery properties of the composite mixture test on the basis of wheat flour

Research conducted in 2019 at the Department of Food Technology Saratov State Agrarian University and Agricultural Research Institute of the Southeast. The goal is to justify the effect of the concentration of bean flour on the rheological and baking properties of the dough from a composite mixture based on whole wheat flour and premium wheat flour. Using the mixolabogram instrument, the main parameters of the rheological state of the dough from whole wheat flour and higher grade dough, dough from white bean seed flour and red bean seed flour, and also test parameters from flour composite mixtures based on them were investigated and compared with each other. In the course of studies it was found that the water absorption capacity of flour with a high degree correlates with the stability time of the dough, with a moment of force characterizing the minimum consistency of the dough during the phase of the «starch retrograde» and with a moment of force characterizing the maximum consistency of the test during the end of the phase of the «starch retrograde», as well as with the total energy consumed per batch. When comparing the main rheological parameters of dough made from whole wheat flour and premium, as well as composite mixtures based on them, it was found that both the degree of grinding and the morphological characteristics of the beans used as a donor or basis for composite mixtures influence the correlation between rheological parameters. To a lesser extent, the water absorption capacity of flour correlates with the time of dough formation, the moment of force during the liquefaction phase, and the moment of force characterizing the stability of the dough during the gelatinization phase. The water absorption capacity correlates to a greater extent with the main rheological parameters of the test of composite mixtures based on premium flour than for composite mixtures based on whole-ground flour. In this case, the correlation of the main rheological parameters of the test of composite mixtures with water absorption capacity when using white bean flour is more significant than when using red bean flour. Taking into account the results of studies of the rheological state of the test, trial baking of bread with a different mass fraction of components was made. The obtained data of bread quality indicators were also compared with indicators of SDS-sedimentation, gluten content and strength in the flour of the starting components and composite mixtures according to the indicators of the IDK-1 device. The conducted studies confirm the degree of influence of bean flour on the baking properties of composite mixtures and allow directionally regulating the technological processes of production of flour products based on them.

Текст научной работы на тему «Влияние муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеницы»

УДК 664.661:664.71 DOI 10.24411/0235-2486-2020-10039

влияние муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеницы

М.С. Марадудин, канд. техн. наук; И.В. Симакова*, д-р техн. наук, профессор саратовский государственный аграрный университет им. н.и. Вавилова А.А. Смоленцева, канд. техн. наук; Я.И. Шелкова, магистрант Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Дата поступления в редакцию 04.03.2020 * simakovaiv@yandex.ru

Дата принятия в печать 21.04.2020 © Марадудин М.С., Симакова И.В., Смоленцева А.А., Шелкова Я.И., 2020

Реферат

Исследования проведены в 2019 г. на кафедре Технологии продуктов питания ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» и ФГБНУ НИИСХ Юго-Востока с целью обоснования влияния концентрации муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеничной цельносмолотой и муки пшеничной высшего сорта. Прибором «Миксолаб» были исследованы и сопоставлены между собой основные параметры реологического состояния теста из муки пшеничной цельносмолотой и высшего сорта, теста из муки семян фасоли белой и муки семян фасоли красной продовольственной, а также параметры теста из муки композитных смесей на их основе. Установлено, что водопоглотительная способность муки с высокой степенью коррелирует со временем стабильности теста, с моментом силы, характеризующим минимальную консистенцию теста во время фазы «ретроградации крахмала» и с моментом силы, характеризующей максимальную консистенцию теста во время окончания фазы «ретроградации крахмала», а также с общими затратами энергии, расходуемой на замес. В меньшей степени водопоглотительная способность муки коррелирует со временем образования теста, моментом силы во время фазы разжижения и моментом силы, характеризующим стабильность теста во время фазы клейстеризации. При сравнении основных реологических показателей теста из муки пшеничной цельносмолотой и высшего сорта, а также композитных смесей на их основе установлено, что на корреляцию между реологическими параметрами влияют как степень измельчения, так и морфологические особенности фасоли, используемой в качестве донора или основы для композитных смесей. Водопоглотительная способность коррелирует в большей степени с основными реологическими показателями теста композитных смесей на основе муки высшего сорта, чем для композитных смесей на основе муки цельносмолотой. При этом корреляция основных реологических показателей теста композитных смесей с водопоглотительной способностью при использовании муки фасоли белой более значима, чем при использовании муки фасоли красной. С учетом полученных результатов исследований реологического состояния теста были произведены пробные выпечки хлеба с различной массовой долей компонентов. Полученные данные показателей качества хлеба также были сопоставлены с показателями SDS-седиментации, содержанием и силой клейковины в муке исходных компонентов и композитных смесей по показателям прибора ИДК-1. Проведенные исследования подтверждают степень влияния муки фасоли на хлебопекарные свойства композитных смесей и позволяют направленно регулировать технологические процессы производства мучных продуктов на их основе.

Ключевые слова

мука пшеничная, мука фасолевая, композитные смеси, тесто, миксолабограмма, реологические свойства, корреляция Для цитирования

Марадудин М.С., Симакова И.В., Смоленцева А.А., Шелкова Я.И. (2020) Влияние муки фасоли на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси на основе муки пшеницы // Пищевая промышленность. 2020. № 4. С. 17-21.

Effect of bean flour on the rheological and bakery properties of the composite mixture test on the basis of wheat flour

M.S. Maradudin, Candidate of Technical Sciences; I.V. Simakova*, Doctor of Technical Sciences, Professor Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov

A.A. Smolentseva, Candidate of Technical Sciences; Ya. I. Shelkova, graduate student Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Received: March 4, 2020 * simakovaiv@yandex.ru

Accepted: April 21, 2020 © Maradudin M.S, Simakova I.V., Smolentseva A.A., Shelkova Y.I., 2020

Abstract

Research conducted in 2019 at the Department of Food Technology Saratov State Agrarian University and Agricultural Research Institute of the Southeast. The goal is to justify the effect of the concentration of bean flour on the rheological and baking properties of the dough from a composite mixture based on whole wheat flour and premium wheat flour. Using the mixolabogram instrument, the main parameters of the rheological state of the dough from whole wheat flour and higher grade dough, dough from white bean seed flour and red bean seed flour, and also test parameters from flour composite mixtures based on them were investigated and compared with each other. In the course of studies it was found that the water absorption capacity of flour with a high degree correlates with the stability time of the dough, with a moment of force characterizing the minimum consistency of the dough during the phase of the «starch retrograde» and with a moment of force characterizing the maximum consistency of the test during the end of the phase of the «starch retrograde», as well as with the total energy consumed per batch. When comparing the main rheological parameters of dough made from whole wheat flour and premium, as well as composite mixtures based on them, it was found that both the degree ofgrinding and the morphological characteristics of the beans used as a donor or basis for composite mixtures influence the correlation between rheological parameters. To a lesser extent, the water absorption capacity of flour correlates with the time of dough formation, the moment of force during the liquefaction phase, and the moment of force characterizing the stability of the dough during the gelatinization phase. The water absorption capacity correlates to a greater extent with the main rheological

f>arameters of the test of composite mixtures based on premium flour than for composite mixtures based on whole-ground flour. n this case, the correlation of the main rheological parameters of the test of composite mixtures with water absorption capacity when using white bean flour is more significant than when using red bean flour. Taking into account the results of studies of the rheological state of the test, trial baking of bread with a different mass fraction of components was made. The obtained data of bread quality indicators were also compared with indicators of SDS-sedimentation, gluten content and strength in the flour of the starting components and composite mixtures according to the indicators of the IDK-1 device. The conducted studies confirm the degree of influence of bean flour on the baking properties of composite mixtures and allow directionally regulating the technological processes of production of flour products based on them.

Key words

wheat flour, bean flour, composite mixtures, dough, mixolabogram, rheological properties, bread For citation

Maradudin M.S, Simakova I.V., Smolentseva A.A., Shelkova Уа. I. (2020) Effect of bean flour on the rheological and bakery properties of the composite mixture test on the basis of wheat flour // Food processing industry = Pischevaya promyshlennost. 2020. No. 4. P. 17-21.

Введение. В настоящее время существует достаточно большое количество работ отечественных и зарубежных ученых по созданию функциональных продуктов питания растительного происхождения, направленных на повышение содержания важнейших пищевых веществ и улучшение сбалансированности основных незаменимых нутриентов.

Одним из способов решения данного вопроса является применение мучных многокомпонентных смесей (МКС) для производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий с повышенным содержанием растительного белка и пониженным гликемическим индексом. В настоящей работе при производстве таких пищевых продуктов в качестве одного из основных видов белоксодержащего сырья с определенным углеводным профилем предлагается использовать зерновую фасоль, как культуру, обладающую повышенной пищевой ценностью, с высоким содержанием растительного белка [1, 2, 3].

Цель исследований - подтверждение влияния муки фасоли как улучшителя на реологические и хлебопекарные свойства теста из композитной смеси путем установления корреляционной зависимости между качественными характеристиками теста на основе муки пшеничной цельносмолотой (МЦС) и муки пшеничной высшего сорта (МВС).

Методология исследования. Объектами исследований в работе являлись мука пшеничная цельносмолотая (ТУ 10.61.20-001-38744625 «Мука в ассортименте»), мука пшеничная высшего сорта (ГОСТ 26574-2017), мука цельносмолотая из фасоли белой и красной продовольственной (ГОСТ 7758-75), полученная последовательным измельчением семян фасоли в измельчающем механизме (МИ) универсальной кухонной машины (УКМ) и в лабораторной мельнице «Ква-друмат Джуниор» (компания Brabender), а также композитные смеси на их основе в процентном соотношении: 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, 50:50, 40:60, 30:70, 20:80 и 10:90.

Реологические свойства теста определяли на приборе Mixolab (Mixolab, Chopin +, Франция) по методике ГОСТ ISO 177182015. «Зерно и мука из мягкой пшеницы» [4]. Данный прибор на основе протокола «Chopin +» в режиме реального времени измеряет вращающий момент в Н^м, возникающий между двумя тестомесильными лопастями при перемешивании теста из муки и воды в течение нескольких по-

следовательных фаз замеса, обусловленных разной температурой. Это обеспечивает получение полной информации, позволяющей всесторонне оценить технологические свойства муки и объективно определить ее целевое использование [5, 6, 7]. Были проанализированы основные параметры реологического состояния теста, включая водопоглотительную способность (ВПС, %), время образования теста (Тг мин), время стабильности (Т2, мин), момент силы во время фазы разжижения (С2, Н^м), момент силы во время фазы клейстеризации (С3, Н^м), моменты силы, характеризующие минимальную (С4, Н^м) и максимальную (С5, Н^м) консистенцию теста во время фазы «ретроградации крахмала», а также энергию, поглощенную в процессе тестообразования (Р, Вт^час/кг), которые были сопоставлены с показателями водопоглотительной способности муки исходных компонентов и композитных смесей.

Пробные выпечки хлеба с различной массовой долей компонентов проводили в лаборатории ФГБНУ НИИСХ Юго-востока по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. При проведении исследова-

ний использовали композитные смеси на основе муки пшеничной высшего сорта (МВС) и муки фасоли продовольственной белой (МФБ) и красной (МФК) в соотношении 90:10; 80:20; 70:30; 60:40. Опытные образцы теста готовили в соответствии с рецептурой безопарного метода лабораторной выпечки с интенсивным замесом теста [8]. Выпекаемые образцы сравнивали с контрольным образцом, выпекаемым из муки пшеничной высшего сорта (МВС) по следующей рецептуре: мука пшеничная -100 г, дрожжи хлебопекарные прессованные - 3 г, сахар - 4 г, соль - 1,3 г, вода водопроводная в соответствии с ВПС муки по фаринографу при консистенции теста 500 е. ф.

Оценку качества готовых изделий проводили по физико-химическим показателям, включая объемный выход хлеба, пористость и кислотность мякиша.

Корреляцию между исследуемыми показателями определяли при помощи программ Microsoft Excel. Критические значения коэффициента корреляции (r) на 5 %-ном и 1%-ном уровне значимости выявляли по методике В. М. До-спехова.

Таблица 1

Параметры миксолабограмм теста из муки пшеничной цельносмолотой (МЦС), муки пшеничной высшего сорта (МВС) и муки из композитных смесей на основе муки фасоли белой (МФБ) продовольственной

№ Состав композитной смеси, % ВПС % мин мин С2 Н-м С3 Н-м НСм НСм РА, Вт^ч кг

На основе муки пшеничной цельносмолотой (МЦС)

1 МЦС 100% 58,5 8,77 10,42 0,49 2,27 2,73 2,73 190,2

2 МЦС 90%+10% МФБ 61,1 8,80 10,73 0,48 1,94 2,44 4,90 180,0

3 МЦС 80%+20% МФБ 61,4 6,28 9,43 0,38 3,94 3,90 3,96 146,2

4 МЦС 70%+30% МФБ 61,5 5,33 5,98 0,38 3,37 3,32 3,50 137,7

5 МЦС 60%+40% МФБ 62,0 5,18 8,52 0,36 0,73 2,00 3,53 128,9

6 МЦС 50%+50% МФБ 61,0 4,72 8,70 0,37 0,61 1,94 3,81 132,1

7 МЦС 40%+60% МФБ 60,6 0,87 7,08 0,36 0,51 1,82 3,77 130,9

8 МЦС 30%+70% МФБ 61,9 1,02 6,48 0,37 0,46 1,51 3,58 114,9

9 МЦС 20% + 80% МФБ 62,3 1,02 3,42 0,38 0,44 1,18 2,96 98,0

10 МЦС 10%+90% МФБ 63,4 1,18 3,15 0,42 0,45 0,90 2,60 86,8

11 МФБ 100% 60,8 1,27 2,77 0,46 0,47 0,69 2,47 80,4

12 К-т корр. (r) по ВПС 1,0 0,28 0,31 0,23 0,08 0,12 0,58 0,45

На основе муки пшеничной высшего сорта (МВС)

1 МВС 100% 54,5 2,07 10,78 0,64 1,70 2,16 6,54 168,72

2 МВС 90%+10% МФБ 55,8 5,63 9,48 0,45 1,38 2,51 5,93 182,70

3 МВС 80%+20% МФБ 57,3 5,90 8,28 0,36 0,89 2,33 5,22 164,30

4 МВС 70%+30% МФБ 57,8 5,20 6,43 0,34 3,82 3,76 4,32 148,88

5 МВС 60%+40% МФБ 59,1 5,57 8,48 0,35 0,53 2,22 4,52 147,69

6 МВС 50%+50% МФБ 60,1 6,42 9,98 0,31 0,43 2,11 4,40 143,12

7 МВС 40%+60% МФБ 61,1 7,85 10,42 0,30 0,36 1,80 4,29 133,26

8 МВС 30%+70% МФБ 62,2 0,93 3,03 0,30 0,34 1,38 3,50 108,89

9 МВС 20%+80% МФБ 62,4 1,20 3,32 0,35 0,37 1,01 2,71 92,85

10 МВС 10%+90% МФБ 66,7 0,98 2,02 0,37 0,40 0,79 2,17 76,35

11 МФБ 100% 63,8 1,07 3,20 0,43 0,44 0,61 1,98 73,11

12 К-т корр. (r) по ВПС 1,0 0,22 0,57 0,17 0,28 0,59 0,89 0,89

Таблица 2

Параметры миксолабограмм теста из муки пшеничной цельносмолотой (МЦС), муки пшеничной высшего сорта (МВС) и муки из композитных смесей на основе муки фасоли красной (МФК) продовольственной

№ Состав композитной смеси, % ВПС % Тг мин мин С2 Н-м Св Н-м НСм НСм РА, Вт^ч кг

На основе муки пшеничной цельносмолотой (МЦС)

1 МЦС 100% 58,5 8,77 10,42 0,49 2,27 2,73 2,73 190,2

2 МЦС 90%+10% МФК 59,4 7,42 11,95 0,52 2,10 2,66 5,59 184,6

3 МЦС 80%+20% МФК 59,9 6,30 9,07 0,45 5,27 5,23 5,29 180,8

4 МЦС 70%+30% МФК 60,2 7,00 7,03 0,40 4,51 4,46 4,65 164,1

5 МЦС 60%+40% МФК 61,3 6,63 5,68 0,34 3,71 3,66 3,96 143,2

6 МЦС 50% + 50% МФК 59,5 6,05 5,73 0,33 0,66 2,15 3,98 139,6

7 МЦС 40%+60% МФК 59,2 6,20 6,78 0,30 0,46 1,93 3,86 147,7

8 МЦС 30%+70% МФК 59,4 4,97 7,92 0,31 1,91 1,87 3,37 109,1

9 МЦС 20% + 80% МФК 59,5 0,93 6,22 0,34 1,91 1,82 0,23 66,3

10 МЦС 10%+90% МФК 60,4 0,97 2,05 0,40 1,60 1,09 0,02 61,5

11 МФБ 100% 57,3 1,08 1,80 0,43 1,35 0 0 61,6

12 К-т корр. (r) по ВПС 1,0 0,04 0,04 0,08 0,22 0,32 0,03 0,03

На основе муки пшеничной высшего сорта (МВС)

1 МВС 100% 54,5 2,07 10,78 0,64 1,70 2,16 6,54 168,72

2 МВС 90%+10% МФК 55,3 1,82 10,00 0,49 1,45 2,56 5,85 183,37

3 МВС 80 +20% МФК 58,1 5,77 10,52 0,40 1,08 2,50 5,07 169,25

4 МВС 70%+30% МФК 60,9 6,82 7,28 0,30 4,68 2,29 4,66 155,34

5 МВС 60%+40% МФК 61,7 7,15 5,80 0,28 0,58 2,07 4,25 138,75

6 МВС 50% + 50% МФК 61,1 7,95 9,90 0,29 3,92 1,99 3,91 133,34

7 МВС 40%+60% МФК 61,1 7,72 10,72 0,29 0,39 1,75 3,69 124,35

8 МВС 30%+70% МФК 60,6 1,08 9,17 0,31 2,70 2,65 2,74 101,24

9 МВС 20% + 80% МФК 61,9 0,78 1,93 0,36 1,80 1,26 0 65,43

10 МВС 10%+90% МФК 64,0 0,88 1,70 0,39 1,36 0,80 0 57,75

11 МФБ 100% 63,1 1,12 2,88 0,45 1,47 0 0 57,31

12 К-т корр. (r) по ВПС 1,0 0,01 0,45 0,33 0,01 0,41 0,64 0,66

Таблица 3

Коэффициенты корреляции между реологическими показателями композитных смесей на основе МЦС и МВС

Реологические показатели ё S В мин мин С2 Н-м С3 Н-м С4 Н-м С5 Н-м РА, Втч. кг

Коэфф-т (г) по ВПС с МФБ 0,60 0,08 0,68 0,89 0,50 0,72 0,79 0,89

Коэфф-т (г) по ВПС с МФК 0,03 0,27 0,55 0,80 0,01 0,55 0,99 0,98

Результаты исследований. Результаты исследований реологических свойств теста и коэффициенты корреляции между ними и водопоглотительной способностью представлены в табл. 1, 2.

Для подтверждения устойчивости влияния водопоглотительной способности на реологические параметры композитных смесей определяли корреляцию между аналогичными параметрами для композитных смесей на основе МЦС и МВС (табл. 3).

Анализ полученных данных подтвердил высокую корреляцию между водо-поглотительной способностью и основными реологическими свойствами теста из композитных смесей на основе муки пшеничной цельносмолотой и муки пшеничной высшего сорта. Установлено, что с увеличением количества муки фасоли с 10 до 90% в композитной смеси на основе МВС происходит увеличение водопоглотительной способности

с 55,8 % до 66,7 % при использовании муки фасоли белой и с 55,3% до 64,0% при использовании муки из фасоли красной. В то же время для композитной смеси на основе МЦС изменение водопоглотительной способности носит не такой значительный характер: с 61,0 % до 63,4 % для муки фасоли белой и с 59,4% до 60,4% для муки фасоли красной. Следовательно, на водо-поглотительную способность влияют не только морфологические особенности фасоли, но и тип муки, на основе которой составляется композитная смесь.

Поскольку повышение водопоглоти-тельной способности, обусловленное гидрофильностью высокомолекулярных соединений белков фасоли, приводит к лучшей желатинизации и меньшему загустеванию крахмала, что, в свою очередь, способствует большему подъему теста при выпечке хлебобулочных из-

делий, то можно считать, что использование муки фасоли в композитной смеси оказывает благотворное влияние на хлебопекарные свойства композитных смесей.

Изменение содержания муки фасоли в композитной смеси с 10 до 90% оказывает влияние на время образования теста и время стабилизации, однако корреляционная зависимость в этом диапазоне между показателями ВПС и этими параметрами также оказалась под влиянием типа фасоли и муки.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Увеличение содержания муки фасоли в композитных смесях ведет к увеличению ВПС и к снижению Т и Т2 теста как с мукой цельносмолотой, так и с мукой высшего сорта. При этом корреляция между ВПС и этими показателями незначима и составляет соответственно для композитных смесей из муки ЦСМ и МВС:

• для Т- 0,28 и 0,22 с МФБ; - 0,04 и 0,01 с МФК;

• для Т2- 0,31 и 0,57 с МФБ; - 0,04 и 0,45 с МФК.

Причем корреляция между ВПС композитных смесей с МЦС и МВС (табл. 3) оказалась достаточно высокой при использовании муки фасоли белой (г=0.6) и незначимой при использовании муки фасоли красной (г=0.03). Также достаточно высокой оказалась корреляция между временем стабилизации для композитных смесей с МЦС и МВС (г=0,68 для МФБ и г=0,55 для МФК), что говорит о стабильности влияния фасоли на эти параметры.

известно, что низкая стабильность негативно сказывается на процессе хлебопечения - тесто при расстойке не поднимается, а расплывается. Объясняется это тем, что со стабильностью связан процесс газообразования. Увеличение времени стабильности положительно действует на тесто, обеспечивая хороший подъем хлеба при расстойке. Для исследуемых композитных смесей время стабильности снижается практически во всех вариантах на 2-3 минуты при содержании муки фасоли свыше 20%. Следовательно, увеличение содержания муки фасоли свыше этого значения будет приводить к снижению объемных параметров хлебобулочных изделий. Резкое снижение времени стабильности наблюдается при содержании муки фасоли в композитной смеси свыше 70 %, следовательно, такое соотношение компонентов будет неприемлемо для хлебобулочных изделий, но вполне допустимо для мучных кондитерских изделий типа коржиков или пряников.

Момент силы во время фазы разжижения характеризует процесс активизации протеолитических ферментов, который ведет к снижению консистенции теста вследствие разрыва водородных связей в белковых молекулах, скрепляющих протеиновые молекулярные цепочки. Происходят деградация клейковинных белков и разжижение теста. При этом чем ниже момент С2, тем выше объемный выход хлеба. Корреляционная зависимость между водопоглотительной способностью и моментом с2 также имеет значимый характер (г=0,69-0,58). Снижение момента с2 объясняется уменьшением количества клейковинных глиади-новых и глютениновых белков пшеницы при увеличении глобулиновых белков фасоли.

Моменты сил в точках экстремума С3, С4, С5 характеризуют углеводно-амилазный комплекс изучаемой системы и процессы, происходящие в нем. Высокая автолитическая активность, характеризуемая низкими значениями С3, С4, С5, обеспечивает во время выпечки формирование мелкодисперсной структуры мякиша. высокие значения с3 характеризуют слабую ферментативную активность [7]. Увеличение количества муки фасоли в композитной смеси оказало влияние на изменение момента силы с3, который характеризует и свойства крахмала, и амилолитическую активность в анализируемой пробе [5, 6]. Однако поскольку изменение этого параметра носит скачкообразный характер, а зависимость между водопоглотительной способностью и моментом с3 незначима (г=0,20—0,01), то с учетом имеющихся данных можно считать, что на процесс клейстеризации более существенное влияние оказывают сортовые особенности фасоли. Отмечено также, что увеличение содержания муки фасоли в композитной смеси обеспечивает стабильное снижение моментов сил, характеризующих минимальную и максимальную консистенцию теста во время фазы «ретроградации крахмала». Это дает основание полагать, что хлебобулочные и кондитерские изделия, полученные из композитных смесей, будут отличаться большей устойчивостью к черствению, а следовательно, увеличенными сроками хранения. Немаловажным фактом является то, что увеличение содержания муки фасоли в композитной смеси гарантированно ведет к снижению затрат общей энергии, расходуемой на замес (табл. 1 и 2).

Результаты исследований пробных выпечек хлеба с различной массовой долей компонентов приведены в табл. 4.

Таблица 4

Показатель БРБ-седиментации, содержание клейковины и оценка качества хлеба из композитных смесей на основе муки пшеничной высшего сорта (МВС) и муки фасоли продовольственной белой (МФБ) и красной (МФК) в соотношении 90:10, 80:20, 70:30 и 60:40

№ Содержание муки фасоли в смеси Показатель БРБ, мл Содержание клейковины, % Показатель ИДК-1, ед. прибора Объемный выход хлеба, см3 Пористость, балл Кислотность мякиша, %

1 МВС 100% 93 32,0 45,0 540 4,0 1,92

2 10% МФБ 85 27,2 50,0 530 4.6 2,55

3 20% МФБ 67 14,2 54,0 470 4,3 3,45

4 30% МФБ 51 13,6 60,0 410 4,2 4,30

5 40% МФБ 42 6,8 69,0 350 4,1 4,88

6 г (коэф-т корреляции) 1,0 0,94 0,94 0,97 0,05 0,99

МВС 100% 93 32,0 45,0 540 4,0 1,92

7 10% МФК 86 30,0 60,0 520 4,4 2,84

8 20% МФК 66 22,4 62,5 500 4,5 3,74

9 30% МФК 49 8,8 65,0 340 4,0 4,88

10 40% МФК 40 8,6 66,0 360 4,0 4,81

11 г (коэф-т корреляции) 1,0 0,97 0,68 0,86 0,10 0,95

Как видно из табл. 4, с увеличением количества муки фасоли в композитной смеси с 10 до 40% наблюдается снижение в 2 раза величины показателя SDS-седиментации, содержания клейковины в 4,0-3,5 раза, а уменьшение объемного выхода хлеба в 1,5-1,4 раза. При этом кислотность мякиша увеличивается в 1,91,7 раза. В то же время увеличение содержания муки фасоли в композитной смеси лишь на 20% снижает объемный выход хлеба, на 13,0% при использовании муки фасоли белой и на 7,5% при использовании муки фасоли красной.

Таким образом, полученные результаты исследований композитных смесей на основе муки пшеничной цельносмо-лотой и муки пшеничной высшего сорта подтвердили положительное влияние муки фасоли на реологические свойства теста с учетом морфологических особенностей фасоли и типа муки. Наблюдается высокая степень корреляции основных показателей реологических свойств теста композитных смесей на основе МЦС и МВС, включая водопоглотительную способность муки, время стабилизации теста, моменты сил, характеризующие минимальную и максимальную консистенцию теста во время фазы «ретро-градации крахмала», а также энергию, поглощаемую в процессе тестообразова-ния. В меньшей степени для композитных смесей коррелируют время образования и момент силы во время фазы клейсте-ризации.

Выводы. Улучшающее воздействие муки фасоли заключается в том, что даже при высокой массовой доле (60-100 %) муки фасоли в композитной смеси удалось получить полный реологический профиль данной системы, что указывает

на сохранение оптимальной структуры теста. Кроме того, дозированное использование муки фасоли в качестве компонента в мучной композитной смеси или полная замена муки пшеничной на фасолевую, при повышении содержания белка в хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделиях позволяет:

а) влиять на формоустойчивость конечного продукта:

• при содержании муки фасоли в смеси до 20% время стабильности изменяется незначительно, следовательно, форма и объем хлебобулочных изделий (например, формового хлеба) существенно не изменятся;

• при содержании муки фасоли до 6070% время стабильности снижается в 1,41,5 раза, что говорит о более существенном влиянии на формоустойчивость конечного продукта, а следовательно, такие смеси можно рекомендовать для функциональных продуктов питания, для которых большее значение имеет содержание конечного продукта, а не его форма;

• при содержании муки фасоли свыше 70 % время стабильности снижается в 3-4 раза, следовательно, такие смеси можно использовать для низкоглютено-вых продуктов питания функционального назначения с нефиксированной формой;

б) создание условий для сохранения свежести хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, а следовательно, увеличение сроков хранения конечной продукции, что обуславливается стабильным снижением момента силы, характеризующего минимальную С4 и максимальную С5 консистенцию теста во время фазы «ретроградации крахмала»;

в) снижение энергозатрат при замесе теста, а следовательно, снижение се-

бестоимости конечной продукции, так как имеется прямая зависимость общих затрат энергии на замес от содержания муки фасоли в композитной смеси.

ЛИТЕРАТУРА

1. Матвеева, Т. В. Мучные кондитерские изделия функционального назначения. Научные основы, технологии, рецепту-ры/Т.В. Матвеева, С. Я. Корячкина. - СПб: ГИОРД, 2016. - 360 с.

2. Батурина, Н. А. Использование муки из семян бобовых культур для повышения пищевой ценности пшеничного хлеба/ Н. А. Батурина, Р. С. Музалевская // Товароведно-технологические аспекты разработки пищевых продуктов функционального и специализированного назначения: коллективная монография; под общ. ред. проф. Е.В. Литвиновой. - Воронеж: Научная книга, 2010. - С. 174-199.

3. Коршенко, Л.О. Использование семян фасоли на пищевые цели/ Л. О. Коршенко, О.Г. Чижикова // Новое в технологии и технике функциональных продуктов питания на основе медико-биологических воззрений: материалы V международной научно-технической конференции. - Воронеж: ВГУИТ, 2015. - С. 23-25.

4. ГОСТ ISO 17718-2015. Зерно и мука из мягкой пшеницы. Определение реологических свойств теста в зависимости от условий замеса и повышения температуры. - М.: Стандартинформ, 2015. - 31 с.

5. Dubat, A. Современный метод контроля качества зерна и муки по реологическим свойствам теста, определяемым с помощью миксолаб профайлер/ A. Dubat, K. Risev // Управление реологическими свойствами пищевых продуктов: материалы I Научно-практической конференции и выставки с международным участием. - М., 2008. -С. 86-95.

6. Казанцева, И.Л. К вопросу применения муки из зерна нута в технологии мучных кондитерских изделий/ И. Л. Казанцева, Т. Б. Кулеватова, Л. Н. Злобина // Зерно-

бобовые и крупяные культуры. - 2018. - № 1 (25). - С. 76-81.

7. Кулеватова, Т.Б. Методические подходы к оценке качества зерна озимой пшеницы по реологическим свойствам теста/Т.Б. Кулеватова [и др.]. - Саратов: ФБГНУ «НИИСХ Юго-Востока», 2017. - 21 с.

8. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур // Технологическая оценка зерновых, крупяных и зернобобовых культур. - М., 1988. -С. 70-74.

REFERENCES

1. Matveeva TV, Koryachkina S Ya. Muchnye konditerskie izdeliya funkcional'nogo naznacheniya. Nauchnye osnovy, tekhnologii, receptury [Functional flour confectionery. Scientific foundations, technologies, recipes]. Saint Petersburg: GIORD, 2016. 360 p. (In Russ.)

2. Baturina, NA, Muzalevskaya RS. Ispol'zovanie muki iz semyan bobovyh kul'tur dlya povysheniya pishchevoj cennosti pshenichnogo hleba. Tovarovedno-tekhnologicheskie aspekty razrabotki pishchevyh produktov funkcional'nogo i specializirovannogo naznacheniya: kollektivnaya monografiya; pod red. prof. EV Litvinovoj [The use of flour from legumes to increase the nutritional value of wheat bread. Goods and technological aspects of the development of food products of a functional and specialized purpose: collective monograph under redaction professor EV Litvinova]. Voronezh: Nauchnaya kniga, 2010. P. 174-199 (In Russ.).

3. Korshenko LO, Chizhikova OG. Ispol'zovanie semyan fasoli na pishchevye tseli. Novoe v tekhnologii i tekhnike funkcional'nyh produktov pitaniya na osnove mediko-biologicheskih vozzrenij: materiali V mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoj konferentsii [The use of bean seeds for food purposes. New in technology and technics of functional food products based on biomedical views: materials of

the V international scientific and technical conference]. Voronezh: VGUIT, 2015. P. 23-25 (In Russ.).

4. GOST ISO 17718-2015. Zerno i muka iz myagkoj pshenicy. Opredelenie reologicheskih svojstv testa v zavisimosti ot uslovij zamesa i povysheniya temperatury [Soft wheat grain and flour. Determination of the rheological properties of the test, depending on the conditions of kneading and temperature]. Moscow: Standartinform, 2015. 31 p. (In Russ.)

5. Dubat A, Risev K. Sovremennyj metod kontrolya kachestva zerna i muki po reologicheskim svojstvam testa, opredelyaemym s pomoshch'yu miksolab profajler. Upravlenie reologicheskimi svojstvami pishchevyh produktov: materialy I Nauchno-prakticheskoj konferencii i vystavki s mezhdunarodnym uchastiem [Modern method for controlling the quality of grain and flour by the rheological properties of the dough. Defined using mixolab profile. Food rheological management: materials of the I scientific-practical conference and exhibition with international participation]. Moscow, 2008. P. 86-95.

6. Kazanceva IL, Kulevatova TB, Zlobina LN. K voprosu primeneniya muki iz zerna nuta v tekhnologii muchnyh konditerskih izdelij [On the use of chickpea flour in the technology of flour confectionery]. Zernobobovye ikrupyanye kui'tury [Legumes and cereals]. 2018. No. 1 (25). P. 76-81 (In Russ.).

7. Kulevatova TB et al. Metodicheskie podhody k ocenke kachestva zerna ozimoj pshenicy po reologicheskim svojstvam testa [Methodological approaches to assessing the quality of winter wheat grain by rhelogical properties of the test]. Saratov: FBGNU NIISKH Yugo-Vostoka, 2017. 21 p. (In Russ.)

8. Metod i ka gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skohozyajstvennyh kul'tur. Tekhnologicheskaya otsenka zernovyh, krupyanyh i zernobobovyh kul'tur [Methodology of state variety testing of crops. Technological assessment of cereals, cereals and legumes]. Moscow, 1988. P. 70-74 (In Russ.).

Авторы

Марадудин Максим Серафимович, канд. техн. наук, Симакова Инна Владимировна, д-р техн. наук, профессор Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова, 410012, Россия, г. Саратов, Театральная пл., д. 1 Смоленцева Алла Алексеевна, канд. техн. наук, Шелкова Ярослава Игоревна, магистрант

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, 195251, Россия, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, д. 29, maradudinms@sgau.ru, simakovaiv@yandex.ru, smo1entseva_aa@spbstu.ru, she1kova.sLava@icLoud.com

Authors

Maxim S. Maradudin, Candidate of Technical Sciences,

Inna V. Simakova, Doctor of Technical Sciences, Professor

Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov, 1, Theater

Square, Saratov, Russia,

410012

Alla A. Smolentseva, Candidate of Technical Sciences, Yaroslava I. Shelkova, graduate student

Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, 29, Polytechnic str., St. Petersburg, Russia, 19 52 5 1, maradudinms@sgau.ru, simakovaiv@yandex.ru, smolentseva_aa@spbstu.ru, shelkova.slava@icloud.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.