ВЛИЯНИЕ ПЕКТИНА ИЗ СТВОРОК ЗЕЛЕНОГО ГОРОШКА НА КАЧЕСТВО ХЛЕБА, ПРИГОТОВЛЕННОГО БЕЗОПАРНЫМ СПОСОБОМ Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

УДК 664.661:664.654.112:664.292:633.358

Созаева Д. Р., Джабоева А. С., Шаова Л. Г.

Sozaeva D. R., Dzhaboeva A. S., Shaova L. G.

ВЛИЯНИЕ ПЕКТИНА ИЗ СТВОРОК ЗЕЛЕНОГО ГОРОШКА НА КАЧЕСТВО ХЛЕБА, ПРИГОТОВЛЕННОГО БЕЗОПАРНЫМ СПОСОБОМ

THE IMPACT OF PECTIN OF LEAF GREEN PEAS ON THE QUALITY OF BREAD PREPARED WITH THE STRAIGHT DOUGH METHOD

Пектины используют в хлебопечении в качестве улучшителей хлебопекарных свойств муки и качества хлеба.

Определение влияния пектина из створок зеленого горошка на влажность и кислотность теста показало, что с увеличением дозировки пектина от 0,5 до 1,0% в массу муки влажность опытных проб теста повышается по сравнению с контролем на 1,4-4,6%. Также происходит повышение начальной и конечной кислотности теста.

Установлено, что при внесении пектина из створок зеленого горошка в количестве от 0,25 до 0,75% к массе муки удельный объем увеличивается на 3,9-11,5%, пористость - на 4,0-6,7%, формоустойчивость подовых изделий - на 2,610,3% по сравнению с контролем. Прирост общей деформации мякиша через 24 часа хранения составляет 5,1-18,7%, пластической и упругой деформаций - 4,8-14,5% и 5,3-21,5%; через 48 часов - 4,9-22,9%; 6,5-22,1% и 3,8-23,5%, соответственно.

Увеличение дозировки пектина свыше 0,75% к массе муки не приводит к улучшению физико-химических показателей. В пробах хлеба с 1,0%-ной дозировкой пектина удельный объем, пористость и формоустойчивость ниже, чем в образце с 0,75%-ной дозой пектина на 7,3; 3,8 и 7,0% соответственно. При этом значения общей, пластической и упругой деформаций снижаются через 24 часа хранения на 14,3; 10,7 и 16,6%, а 48 часов - на 15,9; 13,6 и 17,4%, соответственно.

Наилучшие органолептические показатели качества хлеба достигаются при внесении пектина в количестве 0,75% в массу муки. Сувели-чением дозировки пектина до 1% к массе муки суммарная балльная оценка качества изделий снижается, оставаясь выше, чем в контроле.

Pectins are used in baking as improvers of baking properties of flour and bread quality.

The determination of the effect of pectin from green pea flaps on the humidity and acidity of the test showed that with an increase of the dosage of pectin from 0,5 to 1,0% to the mass of flour, the humidity of the test samples increases compared to the control by 1,4-4,6%. Also, the initial and final acidity of the test increases.

It was found that when making pectin from green pea flaps in an amount from 0,25 to 0,75% to the mass of flour, the specific volume increases by 3,9-11,5%, the porosity - by 4,0-6,7%, the form stability of hearth products - by 2,6-10,3% compared to the control. The increase of the total deformation of the crumb after 24 hours of storage is 5,1-18,7%, plastic and elastic deformations - 4,8-14,5% and 5,3-21,5%; after 48 hours - 4,9-22,9%; 6,5-22,1% and 3,8-23,5% respectively.

An increase of the dosage of pectin over 0,75% in the mass of flour does not lead to an improvement of physical and chemical parameters. In bread samples with a 1,0% dosage of pectin specific volume, porosity and dimensional stability are lower than in the sample with a 0,75% dose of pectin by 7,3; 3,8 and 7,0%, respectively. In this case, the values of total, plastic and elastic deformations are reduced after 24 hours of storage by 14,3, 10,7 and 16,6%, and 48 hours - by 15,9, 13,6 and 17,4%, respectively.

The best organoleptic indicators of the quality of bread are achieved when making pectin in an amount of 0,75% to the mass of flour. With an increase of the dosage of pectin to 1% to the mass of flour, the total score of the quality of products is reduced, remaining higher than in the control.

Ключевые слова: хлеб, пектин из створок зеленого горошка, показатели качества.

Key words: bread, pectin of leaf green peas, quality.

Созаева Джамиля Расуловна -

заведующая лабораторией кафедры технологии продуктов общественного питания и химии, ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ, г. Нальчик

Тел.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Джабоева Амина Сергоевна -

доктор технических наук, профессор кафедры технологии продуктов общественного питания и химии, ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ, Нальчик. Тел.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Шаова Людмила Григорьевна -

кандидат химических наук, доцент кафедры технологии продуктов общественного питания и химии, ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский ГАУ, г. Нальчик Тел.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Sozaeva Dzhamilya Rasulovna -

Head of the Laboratory of the Department of Food Technology and Chemistry, FSBEI HE Kabardino-Balkaria SAU, Nalchik Tel.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Dzhaboeva Amina Sergeevna -

Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Technology of Food Products of Catering and Chemistry, FSBEI HE Kabardino-Balkaria GAU, Nalchik Tel.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Shaova Lyudmila Grigorievna -

Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor of the Department of Technology of Catering Products and Chemistry, FSBEI HE Kabardino-Balkaria GAU, Nalchik Tel.: 8(8662) 40 41 07 E-mail: [email protected]

Введение. В настоящее время при разработке продуктов здорового питания широкое применение находят пищевые волокна, в том числе гидратопектины, обладающие способностью образовывать нерастворимые комплексы с поливалентными металлами, радиоактивными элементами, экзо- и эндогенными токсинами и выводить их из организма человека [1]. Кроме того, пектины используют в хлебопечении в качестве улучшителей хлебопекарных свойств муки [2].

Перспективным и дешевым сырьем для производства пектина являются створки зеленого горошка. С целью выявления целесообразности его применения в производстве хлеба проведены исследования по установлению влияния пектина на органолептические, физико-химические и структурно-механические показатели качества изделий из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта.

Методология проведения работы.

1. Исследование влияния различных дозировок пектина на влажность, начальную и конечную кислотность теста.

2. Исследование влияния различных дозировок пектина на физико-химические, струк-

турно-механические и органолептические показатели качества хлеба.

Экспериментальная база. Исследования проводили в лаборатории физико-химических исследований пищевых продуктов кафедры «Технология продуктов общественного питания и химия» и научно-производственной лаборатории кафедры «Технология продуктов из растительного сырья» ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский ГАУ».

Результаты исследования. Объектами исследования являлись пробы теста и хлеба, приготовленные из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта безопарным способом (контроль) и с добавлением пектина из створок зеленого горошка.

Рецептура приготовления теста безопар-ным способом приведена в таблице 1.

Пектин при приготовлении теста вносили в смеси с мукой в сухом виде в количестве 0,25, 0,5, 0,75 и 1,0% к массе муки. Контрольный образец теста готовили без добавления пектина.

Влияние пектина на качество теста оценивали по показателям влажности и кислотности (рисунки 1 и 2).

Таблица 1 - Рецептура приготовления теста с пектином из створок зеленого горошка

безопарным способом

Наименование сырья Количество вносимого сырья, % к массе муки

контроль опытные пробы

1 2 3 4

Мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта 100 100 100 100 100

Дрожжи хлебопекарные прессованные 2 2 2 2 2

Соль поваренная пищевая 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3

Сахар белый 1 1 1 1 1

Пектин из створок зеленого горошка - 0,25 0,5 0,75 1,0

Вода По расчету

5040-

й 30-1

о

§ 20-1

03

10-

0

0,00

1,00

0,25 0,50 0,75

Дозировка пектина, % к массе муки

Рисунок 1 - Влияние пектина из створок зеленого горошка на влажность теста

3 3

е

0 9

1 2

О

Ч

* 1 « 1

0,00 0,25 0,50 0,75

Дозировка пектина, % к массе муки

Ш Начальная кислотность

0 Конечная кислотность

1,00

Рисунок 2 - Влияние пектина из створок зеленого горошка на начальную

и конечную кислотность теста

4

Результаты исследований показали, что с увеличением дозировки пектина из створок зеленого горошка от 0,5 до 1,0% к массе муки влажность опытных проб теста повышается по сравнению с контролем на 1,4-4,6%, что, вероятно, обусловлено высокой влагоудержи-вающей способностью пектиновых веществ за счет наличия в макромолекулах гидрофильных функциональных групп - карбоксильных и гидроксидных [3]. Также происхо-

дит повышение начальной и конечной кислотности теста. Введение пектина интенсифицирует процесс брожения вследствие дезагрегации биополимера под действием пек-толитических ферментов до моносахаридов, легко сбраживаемых дрожжами [4].

Физико-химические и структурно-механические показатели качества контрольного и опытных проб хлеба приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Влияние пектина из створок зеленого горошка на физико-химические и структурно-механические показатели качества хлеба

Опытные пробы

Показатели Контроль дозировка пектина, % к массе муки

0,25 0,5 0,75 1,0

Влажность, % 42,5 42,6 43,1 43,7 44,5

Кислотность, град. 2,4 2,6 2,6 2,8 3,2

Удельный объем, см3/100 г 331 344 356 369 342

Пористость, % 75 78 78 80 77

Формоустойчивость (Н:Д) 0,39 0,40 0,41 0,43 0,40

Реологические свойства мяки-

ша, мм, через 24 часа

Нобщ 9,99 10,50 11,12 11,86 10,16

Нпл 3,99 4,18 4,43 4,57 4,08

Нупр 6,00 6,32 6,69 7,29 6,08

48 часов

Нобщ 7,59 7,96 9,04 9,33 7,85

Нпл 3,08 3,28 3,68 3,76 3,25

Нупр 4,51 4,68 5,36 5,57 4,60

Из данных таблицы 2 видно, что влажность и кислотность опытных изделий с увеличением дозировки пектина повышаются и изменяются в такой же закономерности как влажность и кислотность теста с пектином.

При внесении пектина из створок зеленого горошка в количестве от 0,25 до 0,75% к массе муки наблюдается увеличение удельного объема на 3,9-11,5%, пористости - на 4,06,7%, формоустойчивости подовых изделий -на 2,6-10,3% по сравнению с контролем. Прирост общей деформации мякиша через 24 часа хранения составляет 5,1-18,7%, пластической и упругой деформаций - 4,8-14,5% и 5,321,5%; через 48 часов - 4,9-22,9%; 6,5-22,1% и 3,8-23,5%, соответственно.

Увеличение дозировки пектина свыше 0,75% к массе муки не приводило к улучшению физико-химических показателей. В про-

бах хлеба с 1,0%-ной дозировкой пектина удельный объем, пористость и формоустой-чивость ниже, чем в образце с 0,75%-ой дозой пектина на 7,3; 3,8 и 7,0%, соответственно. При этом значения общей, пластической и упругой деформаций снижаются через 24 часа хранения на 14,3; 10,7 и 16,6%, а 48 часов -на 15,9; 13,6 и 17,4%, соответственно.

Изделия с пектином отличаются более высокими значениями показателей деформационных характеристик мякиша в течение всего периода хранения по сравнению с показателями контрольных проб, что свидетельствует о замедлении процесса черствения. Известно, что процесс черствения хлеба связан с изменением систем вода - крахмал и вода - белок. При добавлении пектина часть свободной воды связывается гидрофильными группами его молекул. В процессе выпечки изменяются

микроструктуры крахмала, пектина и белка, в результате чего образуются микронеплотности, играющие роль микрорезервуаров для воды. Часть молекул воды термодинамически связана, другая - распределена в межмолекулярных пространствах денатурированного белка, набухшего пектина и набухшего частично клейстеризованного крахмала. Эта вода является осматически связанной и оказывает значительное влияние на черствение хлеба. В конце процесса выпечки и после её окончания происходит стабилизация форм связи воды в мякише, что способствует увеличению содержания влаги капилляров и адсорбционно связанной влаги. В результате, массовая доля свободно связанной воды уменьшается, что способствует более длительному сохранению свежести готовой продукции [2, 5].

Установлено, что наилучшее качество хлеба по физико-химическим и структурно-механическим показателям достигается при вне-

Сравнительная органолептическая оценка качества хлеба с различными дозировками пектина из створок зеленого горошка приведена в таблице 4.

Профилограмма балльной оценки органо-лептических показателей качества контрольного и опытных образцов хлеба представлена на рисунке 3, а суммарная балльная оценка качества с учетом коэффициентов весомости - на рисунке 4.

Оценка органолептических свойств готовых изделий показала, что с увеличением дозировки пектина от 0,25 до 1,0% к массе муки происходит потемнение окраски корки хлеба, так как при выпечке повышается количество

сении пектина из створок зеленого горошка в количестве 0,75% к массе муки.

Для оценки потребительских достоинств хлеба органолептическим методом была создана дегустационная комиссия из девяти человек профессорско-преподавательского состава кафедр технологии продуктов общественного питания и химии и технологии продуктов из растительного сырья ФГБОУ ВО «Кабардино-Балкарский ГАУ», обладающих специальными знаниями и навыками органо-лептического анализа.

При дегустации учитывались следующие показатели качества хлеба: окраска корки, состояние поверхности корки, цвет мякиша, структура пористости, реологические свойства мякиша, аромат, вкус и разжёвываемость мякиша.

Каждый показатель оценивали по пятибалльной шкале с учетом коэффициентов весомости (табл. 3).

восстанавливающих сахаров (галактоза, ара-биноза, ксилоза) за счет гидролиза пектина, способных взаимодействовать с белками и аминокислотами с образованием меланоиди-нов [1]; мякиш становится более светлым, улучшается структура его пористости. Пробы хлеба с пектином в количестве 0,5 и 0,75% к массе муки имели очень нежный и мягкий мякиш. По запаху и вкусу опытные пробы не отличались от контроля, за исключением образца с 1%-ой дозировкой пектина, в котором ощущался сладковатый привкус и легкий запах карамели, свойственный пектину из створок зеленого горошка.

Таблица 3 - Распределение коэффициентов весомости для показателей качества хлеба

Показатели Оценка, балл Коэффициент весомости Оценка с учетом коэффициента весомости, балл

Окраска корки 1-5 1,5 1,5-7,5

Состояние поверхности корки 1-5 1,5 1,5-7,5

Цвет мякиша 1-5 3,0 3-15

Структура пористости 1-5 2,0 2-10

Реологические свойства мякиша 1-5 3,5 3,5-17,5

Аромат 1-5 3,5 3,5-17,5

Вкус 1-5 3,5 3,5-17,5

Разжевываемость мякиша 1-5 1,5 1,5-7,5

Качество хлеба по совокупности всех показателей - - 20-100

Таблица 4 - Влияние пектина из створок зеленого горошка на органолептические показатели

качество хлеба

Дозировка пектина, % к массе муки Окраска корки Состояние поверхности корки Цвет мякиша Структура пористости Реологические свойства мякиша Аромат Вкус Разжевываемость мякиша

0 (кон- Светло- Достаточно С серова- Поры средние, Мягкий, Приятный, Приятный, Достаточно

троль) золотистая гладкая, тым от- тонкостенные, эластич- характерный характерный нежный,

едва замет- тенком распределены ный для пшенично- для пшенич- хорошо

ные мелкие достаточно го хлеба, без ного хлеба, без разжевы-

трещины, равномерно постороннего постороннего вается

глянцевая запаха привкуса

0,25 Золотистая Достаточно Светлый Поры мелкие Мягкий, Приятный, Приятный, Достаточно

гладкая, и средние, эластич- характерный характерный нежный,

единичные тонкостенные, ный для пшенично- для пшенич- хорошо

мелкие распределены го хлеба, без ного хлеба, без разжевы-

пузыри, достаточно постороннего постороннего вается

глянцевая равномерно запаха привкуса

0,5 Золотистая Достаточно Светлый Поры мелкие Очень Приятный, Приятный, Очень

гладкая, и средние, мягкий, характерный характерный нежный,

едва замет- тонкостенные, эластич- для пшенично- для пшенич- хорошо

ные распределены ный го хлеба, без ного хлеба, без разжевы-

подрывы, достаточно постороннего постороннего вается

глянцевая равномерно запаха привкуса

0,75 Темно- Гладкая, Очень Поры мелкие, Очень Приятный, Приятный, Очень

золотистая без трещин светлый тонкостенные, мягкий, характерный характерный нежный,

и подры- равномерно нежный, для пшенично- для пшенич- хорошо

вов, глянце- распределены эластич- го хлеба, без ного хлеба, без разжевы-

вая по всему объему ный постороннего запаха постороннего привкуса вается

1,0 Темно- Достаточно Очень Поры мелкие Мягкий, Слабо Сладковатый Достаточно

коричневая гладкая, светлый и средние, эластич- выраженный нежный,

мелкие тонкостенные, ный запах хорошо

пузыри распределены карамели разжевы-

и подрывы достаточно равномерно вается

Окраска корки

Состояние

Реологические свойства мякиша

Рисунок 3 - Профилограмма балльной оценки органолептических показателей качества контрольного и опытных образцов хлеба

ю

CS

u я

о §

К

SP

о

100806040200

0,00

0,25

0,50

0,75

1,00

Дозировка пектина, % к массе муки Рисунок 4 - Суммарная балльная оценка качества контрольного и опытных образцов хлеба

Согласно мнению дегустационной комиссии наилучшие органолептические показатели качества хлеба достигаются при внесении пектина в количестве 0,75% к массе муки. С увеличением дозировки пектина до 1% к массе муки суммарная балльная оценка качества изделий снижалась, оставаясь выше, чем в контроле.

Область применения результатов: пищевая промышленность.

Выводы. На основании результатов, полученных при исследовании влияния пектина из створок зеленого горошка на органолептиче-ские, физико-химические и структурно-механические показатели качества хлеба, приготовленного безопарным способом, установлено, что в наибольшей степени качество изделий улучшается при добавлении пектина в количестве 0,75% к массе муки.

Литература

1. Силко С.Н., Сокол Н.В., Донченко Л.В. Использование пектина с целью улучшения качества хлеба // Успехи современного естествознания. 2005. №5. С. 60.

2. Петухов ММВлияние комплексных пищевых добавок на качество хлебобулочных изделий // Научные труды Белорусского государственного экономического университета: сб. науч. тр. Минск, 2010. С. 335-340.

3. Сокол Н.В. Функциональная роль пектиновых веществ в технологии хлеба // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2006. №17. С. 28-32.

4. Донченко Л.В., Сокол Н.В., Влащик Л.Г. Обогащение хлеба биологически активными веществами профилактического назначения // Научный журнал КубГАУ. 2017. №125(01). 14 с.

5. Пащенко Л.П., Остробородова С.Н., Пащенко В.Л. Новое в технологии сдобных хлебобулочных изделий // Хлебопек. 2009. №2. С. 18-20.

References

1. Silko S.N., Sokol N.V., Donchenko L.V. Ispolzovanie pektina s tselyu uluchsheniya ka-chestva khleba // Uspekhi sovremennogo estest-voznaniya. 2005. №5. S. 60.

2. Petukhov M.M. Vliyanie kompleksnykh pischevykh dobavok na kachestvo khlebobuloch-nykh izdelij // Nauchnye trudy Belorusskogo gosudarstvennogo ekonomicheskogo universite-ta: sb. nauch. tr. Minsk, 2010. S. 335-340.

3. Sokol N.V. Funktsionalnaya rol pektino-vykh veschestv v tekhnologii khleba // Politema-ticheskij setevoj elektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo uni-versiteta. 2006. №17. S. 28-32.

4. Donchenko L.V., Sokol N.V., Vlaschik L.G. Obogaschenie khleba biologicheski aktivnymi veschestvami profilakticheskogo naznacheniya // Nauchnyj zhurnal KubGAU. 2017. №125(01). 14 s.

5. Paschenko L.P., Ostroborodova S.N., Pa-schenko V.L. Novoe v tekhnologii sdobnykh khlebobulochnykh izdelij // Khlebopek. 2009. №2. S. 18-20.