Научная статья на тему 'Влияние различных видов пищевых волокон на белки хлеба'

Влияние различных видов пищевых волокон на белки хлеба Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
153
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
Ключевые слова
взаимодействие с белками / пищевые волокна / усвояемость белка / хлебопечение / protein interactions / dietary fiber / protein digestibility / bread baking

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Нечаев Алексей Петрович, Тарасова Вероника Владимировна, Николаева Юлия Владимировна

В последнее десятилетие в общественном сознании укрепляется тенденция здорового образа жизни и соблюдения принципов сбалансированного полноценного питания. При выявлении в структуре питания населения дисбаланса по основным компонентам возникает необходимость поиска их источников. Цель работы – изучение вопроса о взаимодействии пищевых волокон с белками хлеба в процессе хлебопечения. Рассматривая контрольную выпечку хлеба, обнаруживаем содержание нерастворимой фракции пищевых волокон 5,25 %, в этой фракции выявлено 2,81 % белка по Къельдалю. При внесении препарата Citri-Fi наблюдаем увеличение содержания белка в осадке НПВ с 3,04 % до 5,66 %.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Нечаев Алексей Петрович, Тарасова Вероника Владимировна, Николаева Юлия Владимировна

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

The effect of various types of dietary fiber on bread proteins

In the last decade, the trend of a healthy lifestyle and adherence to the principles of a balanced, nutritious diet has been strengthened in the public consciousness. If an imbalance in the main components of the population’s nutritional structure is found, it becomes necessary to search for their sources. The purpose of the work is to study the question of the interaction of dietary fiber with bread proteins in the process of baking. Considering the control baking of bread, we find the content of the insoluble fraction of dietary fiber 5.25 %, in this fraction 2.81 % of Kjeldahl protein was detected. With the introduction of the drug Citri-Fi, we observe an increase in the protein content in the NIP draft from 3.04 % to 5.66 %.

Текст научной работы на тему «Влияние различных видов пищевых волокон на белки хлеба»

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ И КОРМОВ

4. Lunicyn, V.G. Innovacionnoe obes-pechenie pantovogo olenevodstva Rossijskoj Federacii / V.G. Lunicyn, A.A. Neprijatel' // VNIIPO. - Barnaul, 2013. - 135 s.

5. Lunicyn, V.G. Pantovoe olenevodstvo Rossii / V.G. Lunicyn, N.P. Borisov // Mono-grafija. - Barnaul, 2012. - 1000 s.

6. Lunicyn, V.G. Bezothodnaja tehnologija

pererabotki produkcii pantovogo olenevodstva / V.G. Lunicyn, A.A. Neprijatel' // Sibirskij vestnik sel'skohozjajstvennoj nauki. - 2016. -№ 5. - S. 83-90.

Автор Author

Неприятель Алексей Анатольевич, д-р c.-х. наук Nepriyatel Alexey Anatolyevich, Doctor of Agricultural Science

Федеральный Алтайский научный центр агробиотехнологий, Federal Altai Scientific Center for Agrobiotechnologies,

656031 г. Барнаул, ул. Шевченко, д. 160; 160, Shevchenko str., Barnaul, 656031,

wniipo@rambler.ru wniipo@ramb1er.ru

УДК 664.66 (045) DOI: 10.24411/0235-2486-2019-10037

Влияние различных видов пищевых волокон на белки хлеба

А.П. Нечаев, д-р техн. наук, профессор; В.В. Тарасова, канд. техн. наук; Ю.Н. Николаева, канд. техн. наук Московский государственный университет пищевых производств

Реферат

В последнее десятилетие в общественном сознании укрепляется тенденция здорового образа жизни и соблюдения принципов сбалансированного полноценного питания. При выявлении в структуре питания населения дисбаланса по основным компонентам возникает необходимость поиска их источников. Цель работы - изучение вопроса о взаимодействии пищевых волокон с белками хлеба в процессе хлебопечения. Рассматривая контрольную выпечку хлеба, обнаруживаем содержание нерастворимой фракции пищевых волокон 5,25 %, в этой фракции выявлено 2,81 % белка по Къельдалю. При внесении препарата наблюдаем увеличение содержания белка в осадке НПВ с 3,04 % до 5,66 %.

Ключевые слова

взаимодействие с белками, пищевые волокна, усвояемость белка, хлебопечение Цитирование

Нечаев А.П., Тарасова В.В., Николаева Ю.В. (2019) Влияние различных видов пищевых волокон на белки хлеба // Пищевая промышленность. 2019. № 4. С. 74-75.

The effect of various types of dietary fiber on bread proteins

A.P. Nechaev, Doctor of Technical Sciences, Professor; V.V. Tarasova, Candidate of Technical Sciences; Yu.N. Nikolayeva, Candidate of Technical Sciences Moscow State University of Food Production

Abstract

In the last decade, the trend of a healthy lifestyle and adherence to the principles of a balanced, nutritious diet has been strengthened in the public consciousness. if an imbalance in the main components of the population's nutritional structure is found, it becomes necessary to search for their sources. The purpose of the work is to study the question of the interaction of dietary fiber with bread proteins in the process of baking. Considering the control baking of bread, we find the content of the insoluble fraction of dietary fiber 5.25 %, in this fraction 2.81 % of Kjeldahl protein was detected. With the introduction of the drug Citri-Fi, we observe an increase in the protein content in the NIP draft from 3.04 % to 5.66 %.

Key words

protein interactions, dietary fiber, protein digestibility, bread baking Citation

NechaevA.P., Tarasova V.V., Nikolaeva Yu.V. (2019) The effect of various types of dietary fiber on bread proteins // Food processing industry = Pisshevaya promyshlennost. 2019. № 4. P. 74-75.

Особенностью современного развития пищевой промышленности является разработка качественно новых продуктов питания функционального назначения, способствующих сохранению и улучшению здоровья за счет регулирующего и нормализующего воздействия на организм человека с учетом его физиологического состояния и возраста. В этой связи создание ассортимента хлебобулочных изделий функционального назначения, ориентированных на потребление различными категориями населения, является одной из приоритетных, актуальных и своевременных задач.

Хлеб и хлебобулочные изделия - одни из наиболее доступных, усвояемых и традиционных продуктов питания, поэтому как ежедневный продукт потребления хлеб может служить самым удобным объектом, с помощью которого можно корректировать пищевую ценность готового изделия. В связи с этим повышение качества и пищевой ценности хлеба, совершенствование его ассортимента за счет разработки хлебобулочных изделий функционального назначения способствуют реализации современной концепции здорового питания [1-6].

Внесение в хлебобулочные изделия физиологически функциональных ингреди-

ентов - пищевых волокон, фосфолипидов, витаминов, микроэлементов, минеральных веществ, ненасыщенных жирных кислот и др. - позволяет не только расширять ассортимент, но и разрабатывать сорта, направленные на поддержание и улучшение состояния здоровья различных групп населения. Учитывая химический состав и функциональные свойства тех или иных ингредиентов, а в особенности их природное происхождение, можно предположить, что это позволит сократить дефицит тех или иных компонентов в питании.

Поскольку пищевые волокна обладают свойством адсорбировать на себя ток-

биотехнологические процессы в производстве продуктов питания и кормов~ф

2001.03 // Journal of AOAC International. -2002-2004. - Chap. 45. - P. 92-96.

2. Peiiett, P.L. Nutritional Evaluation of Protein Foods / P.L. Pellett, V.R. Young // The United Nations University, USA. - 1980. - P. 8.

3. Функциональные пищевые продукты. Введение в технологии / под ред. А.А. Ко-четковой. - М.: ДеЛи принт, 2009. - С. 24

4. Роль пищевых волокон в питании человека/под ред. В.А. Тутельяна, А.В. Погоже-вой, В.Г. Высоцкого. - М.: Новое тысячелетие, 2008. - 326 с.

5. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов // под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. -М.: Медицина, 1998.

6. Винникова, Л.Г. Физико-химические аспекты взаимодействия белков с нерастворимыми полисахаридами / Л.Г. Винникова [и др.] // Биофизика. - 1993. - Вып. 3.

7. Винникова, Л.Г. Образование комплексов продуктов гидролиза казеина и нерастворимых пищевых волокон / Л.Г. Винникова [и др.] // Биофизика. - 1993. - Вып. 2.

8. Винникова, Л.Г. Влияние полисахаридов на термическую денатурацию сарко-плазматических белков мышечных гомогена-тов / Л.Г. Винникова [и др.] // Биофизика. -1994. - № 5.

сичные вредные вещества и выводить их из организма, то перед нами встает вопрос: будут ли в данном случае пищевые волокна оказывать существенное влияние на усвояемость ценных компонентов, таких как белок? [5-8].

цель работы - изучение вопроса о взаимодействии пищевых волокон с белками хлеба в процессе хлебопечения.

Среди рассмотренных пищевых волокон выбор был остановлен на цитрусовых волокнах фирмы «Джорджия» -яблочной клетчатке фирмы «Витацель» - AF 400, инулине компании Ога^ -1пиНп GR. Выбор цитрусовых и яблочных волокон основан на том, что в них присутствуют как нерастворимые (33 % -в препарате 45 % - в препарате

«Яблочная клетчатка»), так и растворимые (33% - в препарате 01п^, 15% - в препарате «Яблочная клетчатка») волокна, что позволяет проследить одновременно взаимодействие с белком и тех, и других. По органолептическим показателям цитрусовые волокна обладают приятным хлебным ароматом и цветом, близким к цвету хлеба. Яблочная клетчатка придает приятный аромат и вкус готовому хлебу. Инулин способствует значительному улучшению органолептических показателей хлебобулочных изделий, увеличению объема, пористости хлеба и придает ему нежный сладковатый вкус.

Мука содержит 10,13 % белка, в контрольной выпечке хлеба, как и в остальных образцах с пищевыми волокнами, 7-8% белка. Меньшее процентное содержание белка в хлебе по сравнению с мукой обусловлено присутствием других компонентов хлеба. Содержание пищевых волокон в муке, определенное по ферментно-гравиметрическому методу, составило 4,6 %, в контрольной выпечке - 10,7 %. Кроме муки, ни один из компонентов хлеба не содержит пищевых волокон. Однако происходит увеличение процентного содержания нерастворимых полисахаридов в хлебе по сравнению с мукой.

Так как в контрольную выпечку дополнительно пищевые волокна не вносили, то такой исход результатов дает толчок к изучению причины увеличения количества полисахаридов в хлебе по сравнению с мукой.

Мука, как и хлеб, содержит в своем составе пищевые волокна и белок. Однако хлеб проходит несколько этапов механической и тепловой обработки: замес, брожение, расстойка, выпечка. В процессе этих этапов происходит взаимодействие между компонентами пищевой системы.

Рассматривая контрольную выпечку хлеба, обнаруживаем содержание нерастворимой фракции пищевых волокон

5,25%, в этой фракции выявлено 2,81% белка по Къельдалю. При внесении 2,0; 3,0; 5,0 и 7,0 % препарата Citri-Fi наблюдаем увеличение содержания белка в осадке НПВ с 3,04% до 5,66%.

Графический анализ полученных результатов демонстрирует тенденцию к возрастанию количества белка, который не удается удалить с осадка НПВ, с увеличением внесения процентного содержания ПВ в хлебе.

Из данных можно сделать вывод о том, что белок либо продукты гидролиза белка взаимодействуют с пищевыми волокнами, образуя комплексы. Эти системы очень устойчивые, и их образование препятствует воздействию ферментов на белок и отделению его от осадка.

ИК-спектры муки, хлеба, выпеченного по стандартной рецептуре, хлеба с добавлением препаратов пищевых волокон имеют одинаковые колебания и резко отличаются в диапазоне проявления первичных и вторичных амидных связей.

Полученные ИК-спектры обнаруживают образование первичных и вторичных амид-ных связей как в контрольной выпечке хлеба, так и в образцах с пищевыми волокнами. Полосы поглощения в этом диапазоне 1650 см-1 и 1540 см-1 не проявляются в муке.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в хлебе происходит взаимодействие пищевых волокон с белками в процессе хлебопечения.

По полученным данным также можно предположить, что взаимодействие пищевых волокон в пищевой системе идет только с продуктами гидролиза белка, поскольку в процессе приготовления хлеб проходит несколько этапов (замес, брожение, расстойка, выпечка), способствующих денатурации белка.

Обобщая полученные результаты, можно предположить, что в технологическом процессе происходит взаимодействие внесенных пищевых волокон и собственных волокон хлеба с белками, при этом в образуемых комплексах присутствуют амидные связи, которые не обнаруживаются в муке.

Взаимодействие пищевых волокон с белками является важной проблемой при создании обогащенного продукта, так как это влияет на усвояемость белка и становится открытым вопрос о целесообразности внесения пищевых волокон в продукт, богатый белком. Полученные данные показывают необходимость более детального и глубокого изучения данного вопроса, исследование зависимости взаимодействия от природы вносимых компонентов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Gordon and Ohkuma. AOAC Official Method

Авторы

Нечаев Алексей Петрович, д-р техн. наук, профессор,

Тарасова Вероника Владимировна, канд. техн. наук,

Николаева Юлия Владимировна, канд. техн. наук

Московский государственный университет пищевых производств,

125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11,

organikamgupp@mai1.ru, sod@bk.ru

REFERENCES

1. Gordon and Ohkuma. AOAC Official Method 2001.03 // Journal of AOAC International. -2002-2004. - Chap. 45. - P. 92-96.

2. Pellett, P.L. Nutritional Evaluation of Protein Foods / P.L. Pellett, V.R. Young // The United Nations University, USA. - 1980. -P. 8.

3. Funkcional'nye pishhevye produkty. Vve-denie v tehnologii / pod red. A.A. Kochetko-voj. - M.: DeLi print, 2009. - S. 24

4. Rol pishhevyh volokon v pitanii chelo-veka / pod red. V. A. Tutel'jana, A. V. Pogozhevoj, V. G. Vysockogo. - M.: Novoe tysjacheletie, 2008. - 326 s.

5. Rukovodstvo po metodam analiza kaches-tva i bezopasnosti pishhevyh produktov // pod red. I.M. Skurihina, V.A. Tutel'jana. - M.: Medicina, 1998.

6. Vinnikova, L.G. Fiziko-himicheskie aspekty vzaimodejstvija belkov s nerastvorimymi polisa-haridami / L. G. Vinnikova [i dr.] // Biofizika. - 1993. - Vyp. 3.

7. Vinnikova, L.G. Obrazovanie kompleksov produktov gidroliza kazeina i nerastvorimyh pishhevyh volokon / L.G. Vinnikova [i dr.] // Biofizika. - 1993. - Vyp. 2.

8. Vinnikova, L.G. Vlijanie polisaharidov na termicheskuju denaturaciju sarkoplaz-maticheskih belkov myshechnyh gomoge-natov / L.G. Vinnikova [i dr.] // Biofizika. -1994. - № 5.

Authors

Nechaev Alexey Petrovich, Doctor of Technical Sciences, Professor, Tarasova Veronika Vladimirovna, Candidate of Technical Sciences, Nikolaeva Julia Vladimirovna, Candidate of Technical Sciences Moscow State University of Food Production, 11, Volokolamskoe highway, Moscow, 125080,

organikamgupp@mai1.ru, sod@bk.ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.