CC BY
2305.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства (технические науки) DOI: 10.257127ASTU.2072-8921.2020.02.003 УДК 664.681
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИКОРАСТУЩЕГО СЫРЬЯ АЛТАЙСКОГО КРАЯ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ПЕЧЕНЬЯ
А.С. Захарова, С.С. Кузьмина, Е.Ю. Егорова
Целью исследований являлось изучение возможности использования плодово-ягодного сырья регионального значения - замороженных плодов ирги и молотых сушеных плодов черемухи - при производстве сдобного песочно-отсадного печенья. Доказано, что внесение в эмульсию этих видов сырья в количестве 2 %, 4 %, 6 %, 8 % и 10 % к массе муки (плоды ирги) взамен части муки (сушеная молотая черемуха) способствовало положительной модификации органолептических и физико-химических показателей качества готовой продукции. Печенье имело привлекательный и необычный внешний вид, приятный вкус и аромат, на изломе и поверхности заметны частицы плодов (пропорционально количеству вносимых добавок). С увеличением дозировки дефростированных плодов ирги отмечено увеличение намо-каемости, массовой доли влаги и сахара, щелочность и массовая доля жира в печенье не менялись. Введение сушеной черемухи, напротив, снижало влажность и намокаемость печенья сдобного, сопровождаясь увеличением массовой доли сахара, но не оказывало влияния на щелочность и массовую долю жира в печенье сдобном. Установлено, что использование ирги и черемухи обеспечивает повышение содержания в печенье в-каротина, витаминов С, РР и В6.
Рекомендуемая дозировка данных компонентов при производстве сдобного печенья: 6 % плодов ирги к массе муки, 8 % сушеной молотой черемухи взамен части муки пшеничной.
Ключевые слова: печенье сдобное, плоды черемухи, плоды ирги, дикорастущее сырье, технология, качество, пищевая ценность.
Мучные кондитерские изделия формируют одну из самых популярных групп пищевых продуктов и являются доступными для всех категорий населения. Среди них наиболее активно-потребляемым является печенье, которое обладает высокой пищевой ценностью, но имеет выраженный дефицит витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон [1].
Распоряжением Правительства РФ в 2016 году была принята «Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года», в которой отмечено, что потребление пищевой продукции с низкими потребительскими свойствами является причиной снижения качества жизни и развития ряда заболеваний, в т. ч. за счет необоснованно высокой калорийности пищевой продукции, сниженной пищевой ценности, избыточного потребления насыщенных жиров, дефицита мик-ронутриентов и пищевых волокон [2].
Основные положения Стратегии направлены на развитие научных исследований в области питания населения, в т. ч. в области разработки технологий, повышающих пищевую ценность продукции [3, 4]. Недостаточное присутствие в рационе питания продуктов, богатых микронутриентами, при значительном возрастании потребления рафинированных продуктов выступает негативным фактором, приводящим к неправильному функционированию организма.
В последние годы большое количество
работ посвящено использованию дикорастущего плодово-ягодного сырья при производстве мучных кондитерских изделий [5-7]. Из числа дикорастущих плодовых культур, произрастающих на территории Алтайского края, определенный интерес представляют ирга и черемуха, плоды которых обладают не только высокими вкусовыми свойствами, но и широким спектром активных веществ физиологического действия, в т. ч. обладающих антиоксидантным эффектом.
Плоды ирги имеют округлую форму, от 9 до 10 мм в диаметре. Цвет плодов варьирует от синевато-черного до пурпурно-черного. Своей зрелости плоды достигают в августе-сентябре. Основную фракцию физиологически функциональных веществ плодов ирги представляют Р-активные соединения и витамины: витамин С (40 мг %), витамины В1, В2, В6, пан-тотеновая кислота. В состав плодов также входят сахара (до 12 %), органические кислоты (около 1 %), дубильные вещества (0,5 %), каро-тиноиды (1,0-1,2мг%). Плоды ирги употребляются в пищу преимущественно в свежем виде, но широко используются и для приготовления варенья, желе, пастилы, вина.
Видовой особенностью черемухи являются шаровидные черные плоды-костянки, обладающие сладким, сильно вяжущим вкусом.
Косточка плодов имеет округло-яйцевидную форму и диаметр 7-8 мм [8]. По своему химическому составу плоды черемухи, как и
плоды ирги, являются богатым источником витаминов В1, В2, В9, РР, С, Р-активных соединений. В черемухе обнаружены дубильные и красящие вещества, пектины, минеральные элементы, яблочная и лимонная кислоты. За счет присутствия в черемухе сахаров зрелые плоды имеют сладкий вкус.
Измельченные в порошок сухие плоды черёмухи нашли применение в качестве начинок для пирогов и ватрушек, как сырьевой компонент в рецептуре пряников и тортов. Использование порошка из сухих плодов черёмухи в технологии булочных изделий позволяет придать им приятный миндальный аромат [9].
В соответствие с ТР ТС 021/2011, плоды ирги и черемухи не входят в перечень растений и продуктов их переработки, запрещенных к использованию в составе биологически активных добавок к пище. Все вышесказанное подтверждает целесообразность использования рассматриваемых плодов дикорастущих растений при создании новых обогащенных микронутриентами продуктов.
При создании новых, обогащенных мик-ронутриентами продуктов, необходимо знать химический состав и пищевую ценность сырья, специальные приемы технологической обработки и совокупность показателей, определяющих качество изделий (органолептиче-скую характеристику и физико-химические показатели), общий химический состав полученного продукта, отражающий содержание не только основных компонентов, но и витаминов, и минеральных веществ.
Плоды черемухи, как и многих косточковых культур, хорошо сохраняют свои органо-лептические свойства и пищевую ценность после обработки классической конвективной сушкой. Такой способ переработки позволяет получить высокотехнологичное сырье, пригодное к использованию во многих отраслях пищевой промышленности. В отличие от черемухи, плоды ирги характеризуются очень высоким содержанием пектинов, затрудняющих проведение конвективной сушки, снижающих эффективность процесса сушки и ухудшающих качество «восстановления» высушенного продукта при контакте с влагой теста. В этой связи в работе была рассмотрена возможность использования замороженных плодов ирги, с введением в эмульсию после дефростации.
Для реализации эксперимента использовали плоды черемухи сушеные молотые, которые вводили в тесто на этапе приготовления эмульсии с диапазоном варьирования от 0 % (контроль) до 10 % взамен части муки с шагом изменения дозировки 2 %. В качест-
ве базовой выступала рецептура сдобного песочно-отсадного печенья «Звёздочка» [10].
Параллельно осуществляли исследования по применению замороженных плодов ирги в технологии сдобного печенья. Для этого замороженное сырье предварительно дефростировали при температуре 4-6 °С и измельчали для равномерного распределения в тесте. Иргу добавляли в конце приготовления эмульсии в количестве до 10 % к массе муки с шагом дозировки 2 %. Для анализа достигнутых результатов в качестве контроля использовали печенье, выпеченное без добавления плодов (вариант 0 %). Приготовление печенья с иргой осуществляли на основе рецептуры сдобного песочно-отсадного печенья «Ванильное» [10].
Для получения объективных результатов влияния ягод ирги и черемухи на органолеп-тические характеристики печенья, ванильную эссенцию и изюм из рецептур исключали.
Технологическая схема производства печенья приведена на рисунке 1.
I этап
II »тип
Мгсло, сахэрна^
Оставшееся сырьё по рецептуре, кроме муки
¿амос тоста
I = 19 - 22 °С \А/ = 15 -24 % т = 15 - 25 мин
Формование
1 г
Выпечка 1 = ¿т - 2Ы1 X т = 15 - 25 мин
г
Охлаждение
Расф а совка, упакозка и хранение
III ЭТЭП
Мука, Пиришик. черемухи или ягоды ирги
Рисунок 1 - Технологическая схема производства печенья
В ходе приготовления теста отмечено, что добавление сушеных и дефростирован-ных плодов оказывает существенное влияние на цвет эмульсии. Она приобретала синевато-серый оттенок с заметными частицами плодов ирги или частиц черёмухи, количество которых увеличивалось эквивалентно процентному содержанию добавок.
Муку вместе с химическими разрыхлителями вносили в подготовленную эмульсию и быстро замешивали тесто. Формование изделий осуществляли путем отсадки с использованием кондитерского мешка.
Готовое печенье подвергали анализу по регламентируемым органолептическим и физико-химическим показателям качества.
Результаты определения органолепти-ческих показателей качества печенья с добавлением ирги и сушеных плодов черемухи позволяют сделать вывод о том, что использование указанных обогащающих добавок не ухудшает качества готовых изделий. Всё печенье имело привлекательный и необычный внешний вид, приятный вкус и аромат. Изделия с иргой и черемухой на изломе и на поверхности имели частицы плодов, концентрация которых увеличивалась пропорционально количеству добавленного плодового сырья.
Несмотря на синевато-серый цвет теста, печенье имело светло-коричневый цвет. Ве-
Использование ирги и черемухи при производстве печенья не оказало заметного влияния на щелочность полученной продукции, которая оставалась на уровне значения контрольного образца.
Следует также отметить, что использование ирги в количестве от 2 % до 10 % приводило к увеличению намокаемости сдобного печенья (на 3-7 % соответственно). Достаточно крупные включения частиц ирги формируют более крупную пористость печенья, позволяющую лучше впитывать влагу при определении этого показателя. При использовании 2-10 % сушеной молотой черемухи данный
роятно, во время выпечки происходит разложение красящего пигмента. Однако в местах вкрапления плодов наблюдалось изменение цвета мякиша, который приобретал синеватый (ирга) или серый оттенок (черемуха). Это изменение наблюдалось при дозировке плодов свыше 8 %. Вкус печенья был свойственный сдобному печенью. Отмечено, что привкус ирги и черемухи становится заметен при дозировке, превышающей 4 %.
Результаты определения физико-химических показателей качества печенья с иргой / черемухой приведены в таблице 1. Согласно результатам лабораторных исследований, использование ирги при производстве сдобного песочно-отсадного печенья способствовало некоторому увеличению массовой доли влаги готового продукта. Несомненно, это связано с тем, что в свежезамороженных ягодах содержится до 95,2 % воды, способствующей дополнительному увлажнению теста и сохранению части этой влаги в готовых изделиях. В случае применения в качестве обогащающей добавки сушеной молотой черемухи массовая доля влаги в готовой продукции, напротив, снижалась коррелятивно количеству вносимой добавки. Вероятно, снижение массовой доли влаги печенья объясняется тем, что сушеная черёмуха имеет влажность гораздо меньше, чем влажность муки пшеничной высшего сорта.
показатель качества плавно снижался (до 731 % по сравнению с контролем).
Предположительно, печенье с черемухой хуже впитывало влагу, поскольку водопо-глотительная способность сушеной черемухи ниже, чем у пшеничной хлебопекарной муки.
Использование ирги и черемухи в процессе тестоприготовления закономерно привело к увеличению массовой доли сахаров, поскольку плоды ирги содержат до 9,5 % собственных сахаров, плоды черемухи - до 10 %. Внесение обогащающих добавок не оказало заметного влияния на массовую долю жира в полученных образцах.
Таблица 1 - Физико-химические показатели качества печенья с добавлением плодов ирги и черемухи
Значение показателя
Наименование Дозировка плодов ирги, % к массе муки / дозировка
показателя порошка черемухи, % взамен части муки
0 2 4 6 8 10
Массовая доля влаги, % 8,5/9,5 10,2/8,9 10,2/8,6 10,0/8,3 10,9/8,0 13,3/7,8
Щелочность, град 0,4/0,4 0,4/0,4 0,4/0,4 0,4/0,4 0,4/0,4 0,4/0,3
Намокаемость, % 150/164 153/157 159/152 161/147 167/146 160/133
Массовая доля общего сахара (по сахарозе), % 27,6/29,8 27,7/30,0 27,8/30,2 27,9/30,3 28,0/30,5 28,1/30,7
Массовая доля жира, % 14,6/18,0 14,6/18,0 14,6/18,0 14,6/18,0 14,6/18,0 14,6/18,0
Резюмируя экспериментальные данные, рекомендуемая дозировка плодов ирги при производстве сдобного песочно-отсадного печенья составляет 6 % к массе муки, сушеной молотой черемухи - 8 % взамен части муки. Именно эти образцы имели лучшие ор-ганолептические и физико-химические показатели качества.
С целью подтверждения обогащающего воздействия плодов ирги и черемухи в работе осуществляли расчет пищевой и энергетической ценности сдобного печенья с 6 % ирги и сдобного печенья с 8 % черёмухи с использованием справочных таблиц содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов [11, 12].
Для обеспечения возможности сопоставления результатов также проводили расчет пищевой и энергетической ценности соответствующих контрольных образцов сдобного печенья.
Минеральные вещества в плодах находят в виде природных соединений - в той форме, которая лучше усваивается организмом. Согласно расчетным данным (рисунок 2), внесение в эмульсию плодов ирги и черемухи должно способствовать снижению содержания в печенье минеральных веществ, содержание которых в анализируемом сырье незначительно. Исключение составил калий, содержание в печенье которого увеличивается при внесении черемухи.
Рисунок 2 - Содержание в печенье минеральных веществ
В-ка ротмн
0.2
0.4
0.<?
0.8
0.2
0.4
0.6
О.З
витамины, и г
| печенье с иргой "контроль!
витамины. |,|Г
печенье с черемухой ' контроль 2
Рисунок 3 - Содержание в печенье витаминов и каротиноидов ПОЛЗУНОВСКИЙ ВЕСТНИК № 2 2020
Важной группой питательных веществ являются витамины. Они не имеют энергетического значения, однако обладают большой физиологической активностью, в незначительных количествах влияя на рост, обмен веществ и общее состояние организма человека. Природная форма витаминов, содержащихся в плодах, способствует их преимущественному сохранению в процессе выпечки печенья.
Содержание витаминов и каротиноидов в печенье с иргой и черемухой представлено на рисунке 3.
Внесение в рецептуру печенья плодов ирги и черемухи оказало положительный
Введение в рецептуру мучных кондитерских изделий дополнительного компонента привело к закономерному снижению всех остальных. На фоне этого добавление плодов способствовало небольшому уменьшению содержания практически всех основных компонентов, кроме сахаров и пищевых волокон.
Повышение сахаров обусловлено высоким содержанием собственных сахаров данных обогащающих добавок. Увеличение содержания пищевых волокон объясняется присутствием в плодах пектиновых веществ.
Снижение в рецептуре печенья с иргой и черемухой высокоэнергоемких компонентов обеспечило понижение энергетической ценности готовых изделий.
Обобщая полученные результаты, можно сделать вывод, что использование 6 % плодов ирги к массе муки или 8 % молотых сушеных плодов черемухи взамен части муки пшеничной в технологии сдобного печенья обеспечивает получение изделий, имеющих оригинальное, но гармоничное сочетание сдобного и ягодного вкуса и запаха, с хорошими физико-химическими показателями качества и повышенным содержанием р-каротина, витаминов С, РР и В6.
эффект на общее содержание витаминов и каротиноидов в изделии.
Следует отметить, что в печенье с иргой и черемухой произошло значительное возрастание витамина С, р-каротина. Кроме того, внесение ирги позволило обогатить изделие витамином В6, который необходим для нормального функционирования всех органов человека. Использование плодов ирги и черемухи способствовало и увеличению содержания витамина РР в готовых изделиях.
Влияние добавления плодов на изменение основных химических веществ и энергетической ценности сдобного печенья представлено в таблице 2.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Атременко, А.П. Экспертиза качества сахарного печенья, реализуемого в розничной торговле / А.П. Атременко, Е.И. Вуколова // Наука и молодежь. - 2012. - №1. - С. 206-207.
2. Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года : распоряжение Правительства Российской Федерации от 29.06.2016 № 1364-р [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://government.ru.
3. Рензяева, Т.В. Печенье из рисовой муки для специализированного питания / Т.В. Рензяева, М.Е. Бакирова // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК - продукты здорового питания. - 2017. - № 1 (15). - С. 49-55.
4. Effect of growth environment on the gene expression and lipids related to triacyglycerol biosynthesis in sea buckthorn (hippopharhamnoides) / A.L. Vuori-nen [et al.] // Food Research International. - 2015. -V. 77. - P. 608-619.
5. Применение дикорастущих плодов в производстве мучных кондитерских изделий / Г.Н. Дубцова [и др.] // Вопросы питания. - 2018. -Т. 87. - № 5. - С. 210-211.
6. Захарова, А.С. Использование алтайских дикоросов в производстве кексов / А.С. Захарова, С.С. Кузьмина // Ползуновский вестник. - 2019. -№ 4. - С.3-6.
Таблица 2 - Содержание основных химических веществ в 100 г печенья
Наименование показателя Содержание основных химических веществ/ Вариант печенья
Печенье «Ванильное» (контроль 1) Печенье с 6 % ирги Печенье «Звездочка» (контроль 2) Печенье с 8 % черёмухи
Белки, г 7,6 7,4 7,0 6,6
Жиры, г 15,2 14,7 18,1 18,0
Углеводы, г: - сахара - крахмал - пищевые волокна 26,3 42,3 0,06 26,8 41,0 0,11 29,4 32,8 0,05 29,7 30,2 0,14
Энергетическая ценность, ккал 443 432 439 429
7. Егорова, Е.Ю. Комплексная переработка плодово-ягодного сырья : методические подходы / Е.Ю. Егорова // Хранение и переработка сельхоз-сырья. - 2012. - № 5. - С. 12-15.
8. Дикорастущие и культивируемые в Сибири ягодные и плодовые растения / А.Б. Горбунов [и др.]. - Новосибирск : Наука, 1980. - 284 с.
9. Щербакова, Е.И. Обоснование использования черемуховой муки в производстве булочных изделий / Е.И. Щербакова // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». - 2016. - Т. 4. -№ 1. - С.103-111.
10. Сборник технических нормативов. Сборник рецептур на продукцию кондитерского производства / сост. М.П. Могильный. - М. : ДеЛи плюс, 2011 - 560 с.
11. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 1 : Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов / под ред. И.М. Скурихина и М.Н. Волгарева. - М. : ВО Агропромиздат, 1987. -224 с.
12. Рябоконь, А.А. Новейший справочник лекарственных растений / А.А. Рябоконь. - М. : Феникс, 2009. - 397 с.
Захарова Александра Сергеевна,
к.т.н., доцент кафедры технологии хранения и переработки зерна ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, 46, е-таН: zakharovatpz @таИ.ги, тел.: (3852) 29-07-55.
Кузьмина Светлана Сергеевна, к.т.н., доцент кафедры технологии хранения и переработки зерна ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, 46, е-таН: svetlana.politeh @таИ.ги, тел.: (3852) 29-07-55.
Егорова Елена Юрьевна, д.т.н., зав. кафедрой технологии хранения и переработки зерна ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», 656038, г. Барнаул, ул. Ленина, 46, е-таН: [email protected], тел.: (3852) 29-07-55.
