УДК 664.145
DOI 10.24412/2311-6447-2023-1-60-65
Пищевая ценность зефира без яичного белка и сахара Nutritional value of marshmallows without egg white and sugar
Доцент M.A Заикина (ORCID ID 0000-0002-6457-6442), студент A.B. Старкова, магистр E.T. Грешилов, магистр T.A. Полякова
Юго-Западный государственный университет, кафедра товароведения, технологии и экспертизы товаров, тел. +7 903-633-98-32, [email protected]
Associate Professor M.A. Zaikina (ORCID ID 0000-0002-6457-6442), Student A.V. Starkova, Master E.T. Greshilov, Master T.A. Polyakova
Southwest State University, chair of Commodity Science, Technology and Examination of Goods, tel. +7 903-633-98-32, [email protected]
Аннотация. Разработка новых продуктов питания, обеспечивающих укрепление здоровья человека, является актуальным направлением развития пищевой промышленности. Сейчас наиболее востребованной у потребителей является постная и вегетарианская продукция, в рецептурном составе которой отсутствует сырье животного происхождения. Цель исследования - изучение пищевой ценности зефира, в рецептуре которого произведена замена рецептурных компонентов (сахара на сахароза-менителп, яичный белок на аквафабу из нута). Опытным путем разработана рецептура и технология зефира, предусматривающая приготовление белкового отвара из нута (аквафабу) и агаро-изомальтового сиропа. Установлено, что замена в рецептуре зефира яичного белка на отвара из нута позволяет повысить пищевую ценность продукта за счет уникального витаминно-минерального состава (наличие витаминов А, Вз, Вб, и С), а введение порошка стевии и изомальта - снизить содержание З'глеводов на 39 %. Разработанный продукт позволит расширить ассортимент пастильных кондитерских изделий для вегетарианцев и постящихся, а также получить продукт повышенной пищевой ценности и улучшенным витаминно-минеральным составом.
Abstract. The development of new food products that ensure the strengthening of human health is an urgent direction of the development of the food industry. Currently, the most popular among consumers is lean and vegetarian products, in the prescription composition of which there are no raw materials of animal origin. The purpose of the study is to study the nutritional value of marshmallows, in the formulation of which the prescription components were replaced (sugar with sweeteners, egg white with chickpea aquafa-ba). The formulation and technology of marshmallows has been experimentally developed, providing for the preparation of a protein decoction of chickpeas (aquafabu) and agar-isomalt syrup. It was found that the replacement of egg white in the marshmallow recipe with chickpea broth allows to increase the nutritional value of the product due to the unique vitamin and mineral composition (the presence of vitamins A, B5, B6, and C), and the introduction of stevia powder and isomalt reduces the carbohydrate content by 39 %.The developed product will expand the range of pastille confectionery products for vegetarians and fasting, as well as obtain a product of increased nutritional value and improved vitamin and mineral composition.
Ключевые спова: зефир, нутовый отвар, аквафаба, замена яичного белка, порошок стевия, изо-мальт, пищевая ценность, витаминно-минеральный состав
Keywords: marshmallow, chickpea broth, aquafaba. egg white replacement, stevia powder, isomalt, nutritional value, vitamin and mineral composition
Большинство кондитерских изделии обладает повышенной сахароемкостью, обеднено витаминами, макро- и микроэлементами, балластными веществами. Существуют значительные потребности в продуктах с натуральным составом, не содержащих синтетических компонентов, с более низкой энергетической ценностью и активными ингредиентами для здоровья [1].
С М.А Заикина, A.B. Старкова, Е.Т. Грешилов, Т.А. Полякова, 2023
В последнее время разрабатываются новые виды кондитерских изделий с нетрадиционными видами сырья, что позволит улучшить ассортимент изделий, повысить их пищевую ценность и обеспечить рациональное использование основных сырьевых ресурсов [2,3]. Использование натуральных продуктов пмеет ряд преимуществ. Как правило, в состав этих продуктов помимо белков, жиров и углеводов входят витамины, минеральные соли, органические кислоты, пищевые волокна и другие ценные компоненты, причем находятся они в виде органических соединений, в той форме, которая лучше усваивается организмом.
В новых экономических условиях большинство предприятий ищут пути интенсивного развития, этим и обусловлен интерес к производству пастильных кондитерских изделии, т.к. при их производстве в основном используется отечественное сырье [4], технологическая схема их достаточно мобильна, оборудование выпускается отечественными предприятиями, и оно относительно недорого.
Зефир - кондитерское изделие, традиционно пользующееся высоким спросом у населения. Содержащиеся в нем пектиновые вещества обладают целым спектром доказанных функциональных свойств [5], участвуя в организме человека в следующих процессах: увеличивает всасывание кальция и магния; сдвигает рН внутренней среды кишечника в кислую сторону, оказывая бактерицидное действие; способствует более быстрому выведению токсинов и недоокисленных веществ из организма [6]; защищает слизистые от раздражения за счет обволакивающего действия; обладает адсорбирующим действием [7]. Большое содержание белка в зефире определяет высокую биологическую ценность зефира. Мобильность технологической схемы производства позволяет без дополнительных затрат использовать биологически активные вещества, тем самым повышать пищевую ценность пзделий и расширять ассортимент функциональных сортов пастильных кондитерских изделий [8].
Цель исследований - изучение пищевой ценности зефира, в рецептуре которого произведена замена рецептурных компонентов. Объектом исследований служили два образца зефира: контрольный - зефир «Яблочный» и разработанный образец, в котором производили полную замену яичного белка на аквафабу из нута и сахара на сахарозаменителн (порошок стевии и изомальт в сиропе).
В качестве замены яичного белка во всех образцах предлагается использовать аквафабу. Аквафаба - это обозначение жидкости, получаемой в результате варки бобовых, главным образом нута, которая благодаря своим свойствам используется как веганский заменитель яичного белка при производстве крепкой взбитой пены. Нут выгодно отличается от других бобовых высоким содержанием витаминов и минеральных веществ. В 100 г семян нута содержится витамина А - 0,19 мг, В1 - 0,29 мг, В2 - 0,51 мг, В6 - 0,55 мг, РР - 2,25 мг, Е - 0,35 мг. Зола, или комплекс минеральных веществ, содержащихся в нуте, включает значительное количество кальция, калия, фосфора и железа [9,10,11]. Благодаря своей способности имитировать функциональные свойства яичного белка, аквафаба может быть использована в качестве прямой замены яичных белков в некоторых кулинарных рецептах [12].
В качестве замены сахара в обогащенном зефире предлагается использовать натуральные сахарозаменителн (порошок стевии и изомальт в сиропе). Стевия является хорошим источником витаминов, минералов, незаменимых аминокислот, жирных кислот и других полезных для здоровья биологически активных соединений. В химический состав стевии входят витамины A, D, F, аскорбиновая кислота, а также минеральные вещества: калий, фосфор, цинк, магний, кальций, селен, железо и кремний [13].
В качестве одного из перспективных подсластителей, относящихся к природным соединениям, в последнее время рассматривается изомальт. Изомальт одобрен более чем в 90 странах мира. Он получил одобрение Объединенного комитета по пищевым добавкам (JECFA), Всемирной организации здравоохранения (WHO) и Научного комитета по пищевым продуктам Европейского Сообщества (EEC Scientific
Committee of Food) [14].
Изомальт является безвредным натуральным сахарозаменителем для организма человека без постороннего привкуса, запаха. Также является некариогенным сахаром с более низким гликемическим индексом, но с той же калорийностью и внешним видом, что и сахароза. Изомальтулоза обладает чистым сладким вкусом, устойчива к температурам и кислым значениям растворов [15].
Экспериментальные исследования проводили в лабораторных условиях кафедры товароведения, технологии и экспертизы товаров. Определяли химический состав зефира из аквафабы и сахарозаменптелей (стевии в зефирной массе и изо-мальта в сиропе), а также уровень удовлетворения суточной потребности в необходимых пищевых компонентах при потреблении 100 г этого продукта для взрослых женщин и мужчин.
Экспериментальным путем получена рецептура зефира с использованием нута, воды питьевой, яблочного пюре, порошка стевии, агара пищевого, изомальта, лимонной кислоты, кукурузного крахмала (табл. 1).
Таблица 1
Соотношение компонентов разработанной рецептуры зефира
Наименование компонентов Содержание компонентов в, %
Нут 7,84
Порошок стевии 0,93
Яблочное пюре 9,78
Лимонная кислота 0,23
Изомальт 7,84
Агар пищевой 0,62
Кукурузный крахмал 0,39
Вода питьевая 72,37
Технологический процесс изготовления зефира без яичного белка и сахара начинается с приготовления белкового отвара из нута. Нут замачивают в 5 частях воды при температуре 26 °С в течение 8 ч, при этом нут набухает и увеличивается в 2-2,5 раза. Эта технологическая операция позволяет размягчить зёрна нута, чтобы в дальнейшем при приготовлении отвара под воздействием температуры не происходило свертывание растительного белка, удалить из нута часть Сахаров и выраженный бобовый привкус.
Затем невпитавшуюся в нут вод}7 сливают и к набухшему нуту добавляют 29,34% воды от общего количества воды и уваривают его в течение 2 ч, затем охлаждают до температуры 22 °С и процеживают полученный отвар, после чего его охлаждают до температуры 4+2 °С
Приготовление сбивной массы осуществляют в взбивальной машине при взбивании Уг части полученного белкового отвара из нута с добавлением яблочного пюре и порошка стевпи. Время взбивания 15-20 мин до густой консистенции, имеющей устойчивые пики. После чего добавляют оставшуюся часть белкового отвара и продолжают взбивать сбивную массу в течение 7-10 мин.
Параллельно с этим готовят агаро-изомальтовый сироп путем смешивания агара пищевого с изомальтом, растворения полученной смеси в оставшейся части воды. Затем полученную смесь нагревают до температуры 55 °С и выдерживают при данной температуре в течение 4-5 мин при постоянном помешивании, после чего доводят полученный сироп до температуры 105-110 °С. Приготовленный агаро-изомальтовый сироп и лимонную кислоту добавляют в взбивальную машину к приготовленной сбивной массе и продолжают взбивать в течение 2-3 мин до получения зефирной массы плотностью 425±25 кг/м3, затем полученную массу формуют методом отсадки, выстаивают при температуре 22+2 °С и влажности воздуха 65±5 % в течение 24 ч, склеивают 2 отформованные половинки между собой и обсыпают ку-
курузным крахмалом.
С целью подтверждения необходимости замены в рецептуре зефира яичного белка на аквафабу и сахара на порошок стевии и изомальт в сиропе была изучена пищевая ценность разработанного изделия, которую характеризовали по степени сбалансированности необходимых организму человека нутриентов, содержанию витаминов и минералов (табл. 2).
Таблица 2
Химический состав исследуемых образцов зефира
Питательные вещества, микроэлементы, витамины Физиологические нормы потребления, жен.-муж. Зефир «Яблочный» (контрол ьный) Зефир без яичного белка и сахара (разработанный)
Белки,г 90-114 0,8 4,4
Жиры, г 100-127 0,1 0,6
Углеводы, г 435-551 79,8 31,1
Пищевые волокна, г 20-25 1 2
Макроэлементы, мг
К 3500 46 157,68
Са 1000-1200 25 10,18
Mg 420 6 5,86
Na 1300 27 15,14
Витамины, мг
Витамин А 5 - 18,2
Витамин В1 1,5 0,02 0,014
Витамин В5 5,0 - 0,042
Витамин В6 2,0 - 0,045
Витамин С 100 - 3,68
Витамин РР 20 0,25 0,2755
Калорийность, ккал 1700-3000 332,5 220
Анализ витаминного состава разработанного образца зефира показал, что полученный продукт содержит необходимые организму человека витамины и минеральные вещества. За счет замены в рецептуре яичного белка на белковый отвар то нута и сахара на сахарозаменители (порошок стевии и изомальт в сиропе) полученный зефир имеет улучшенный витаминно-минеральный состав. В разработанном образце зефира увеличилось содержание белков на 4,85 %и калия в 3 раза, выявлены витамины A, Bs> Be, п С благодаря введению в рецептуру белкового отвара из нута. Снижение содержания углеводов, а с ними и калорийности, связано с исключением из рецептуры сахара и заменой его на сахарозаменптели порошок стевии и изомальт.
ЛИТЕРАТУРА
1. Gunes R., Palabiyik I., Konar N., Toker O. S. Soft confectionery products: Quality parameters, interactions with processing and ingredients // Food Chemistry, Vol. 385. 2022. 132735. doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.132735.
2. Халапханова, Л. В Использование нетрадиционного сырья в производстве мучных кондитерских изделпй / Л. В. Халапханова // Материалы международной научно-практической конференции: «Техника и технологии продуктов питания: наука, образование, достижения, инновации». - 2014. - С. 258-262.
3. Япчкпн, В. Н. Кондитерские изделия для больных целиакпей / В. Н. Яичкин, Л. В. Иванова // Евразийский союз ученых. - 2019. - № 3-5(60). - С. 28-30.
4. Разработка рецептуры и технологии производства пастилы, обогащенной виноградными выжимками / А. А. Тягущева, Т. В. Першакова, Е. С. Семиряжко,
Е.Н. Карпенко // Научные труды Северо-Кавказского федерального научного центра садоводства, виноградарства, виноделия. - 2021. - Т. 33. - С. 128-133. - DOI 10.30679/2587-9847-2021-33-128-133.
5. Patel, S. Functional oligosaccharides: production, properties and applications / S. Patel, A. Goyal // World Journal of Microbiology and Biotechnology. - 2011. - V. 27, Iss. 5.-P. 1119-1128. DOI: 10.1007/sl 1274-010-0558-5.
6. Brouns, F. Cholesterollowering properties of different pectin types in mildly hy-percholesterolemic men and women. / F. Brouns, E. Theuwissen, A. Adam, M. Bell et a1. // European Journal of Clinical Nutrition. - 2012. - V. 66, Iss. 5. - P. 591-599.
7. Школьнпкова, M. H. Пектин как функциональный пищевой ингредиент в составе зефира / М. Н. Школьникова, Е. В. Аверьянова // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии. -2017.-Т. 5.-Nq 1.-С. 35-44.-DOI 10.14529/food 170105.
8. Румянцева, В. В. Инновационные технологии производства пастильных масс / В. В. Румянцева, Т. В. Кабанова, В. В. Коломыцева / / Стратегия развития индустрии гостеприимства и туризма : материалы VII Международной Интернет-конференции, Орел, 22 января - 26 2018 года. - Орел: Орловский государственный университет им. И.С. Тургенева, 2018. - С. 502-506.
10. Возможности использования продуктов переработки нутового сырья в колбасном производстве / В.Н. Храмцова, И.Ф. Горлов, Т.Ю. Животоваи др. // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2017.4 (48). С. 176-183.
11. Калмыкова Е. В., Калмыкова О. В. Региональное растительное сырье-источник белка при производстве диетических кондитерских изделий / / Пищевая промышленность. 2021. №>. 10. С. 30-33.
12. Shim Y. Y, Mustafa R., Shen J. et al. Composition and Properties of Aquafaba: Water Recovered from Commercially Canned Chickpeas //J Vis Exp. 2018 Feb 10; (132). doi: 10.3791/56305.
13. 6. Хабибуллина 3. P. Разработка технологии производства суфле с использованием аквафаба // Будущее науки - 2020. 2020. С. 43-45.
14. Ahmad J., Khan I., Blundell R. et al. Stevia rebaudiana Bertoni.: an updated review of its health benefits, industrial applications and safety / / Trends in Food Science & Technology, Vol. 100. 2020. P. 177-189. https://doi.org/10.1016/ j.tifs.2020.04.030.
15. Георгиева О. В., Пырьева Е. А., Сафронова А. И. Специализированный шоколад для диетического профилактического детского питания // Актуальные исследования. 2020. №8 (11). С. 53-56. URL: https://apni.ru/article/601-spetsializirovannij-shokolad-dlya-dieticheskog.
REFERENSES
1. Gunes R., Palabiyik I., Konar N., Toker O. S. Soft confectionery products: Quality parameters, interactions with processing and ingredients // Food Chemistry, Vol. 385. 2022. 132735. doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.132735.
2. Khalapkhanova, L. V. The use of unconventional raw materials in the production of flour confectionery / L. V. Khalapkhanova / / Materials of the international scientific and practical conference: «Food technology and technology: science, education, achievements, innovations». - 2014. - pp. 258-262.
3. Yaichkin, V. N. Confectionery for patients with celiac disease / V. N. Yaichkin, L. V. Ivanova // Eurasian Union of Scientists. - 2019. - № 3-5(60). - Pp. 28-30.
4. Development of the formulation and technology of production of pastilles enriched with grape pomace / A. A. Tyagushcheva, Т. V. Pershakova, E. S. Semiryazhko, E. N. Karpenko // Scientific works of the North Caucasus Federal Scientific Center of
Horticulture, Viticulture, winemaMng. - 2021. - Vol. 33. - pp. 128-133. - DOI 10.30679/2587-9847-2021-33-128-133.
5. Patel, S. Functional oligosaccharides: production, properties and applications / S. Patel, A. Goyal // World Journal of Microbiology and Biotechnology. - 2011. - V. 27, Iss. 5.-P. 1119-1128. DOI: 10.1007/sl 1274-010-0558-5.
6. Brouns, F. Cholesterollowering properties of different pectin types in mildly hy~ percholesterolemic men and women. / F. Brouns, E. Theuwissen, A. Adam, M. Bell et al. // European Journal of Clinical Nutrition. - 2012. - V. 66, Iss. 5. - P. 591-599.
7. Shkolnikova, M. N. Pectin as a functional food ingredient in marshmallows / M. N. Shkolnikova, E. V. Averyanova // Bulletin of the South Ural State University. Series: Food and Biotechnology. - 2017. - Vol. 5. - No. 1. - pp. 35-44. - DOI 10.14529/ foodl70105.
8. Rumyantseva, V. V. Innovative technologies for the production of pastille masses / V. V. Rumyantseva, Т. V. Kabanova, V. V. Kolomytseva / / Strategy for the development of the hospitality and tourism industry : proceedings of the VII International Internet Conference, Eagle, January 22 - 26, 2018. - Orel: I.S. Turgenev Oryol State University, 2018. - pp. 502-506.
10. Possibilities of using products of processing chickpea raw materials in sausage production / V.N. Khramtsova, I.F. Gorlov, T.Y. Zhivotova, etc. // Izvestiya Nizhnevolzh-sky agrouniversitetskogo complex: science and higher professional education. 2017.4 (48). pp. 176-18311.
11. Kalmykova E. V., Kalmykova О. V. Regional vegetable raw materials-a source of protein in the production of dietary confectionery products // Food industiy. 2021. No. 10. pp. 30-33.
12. Shim Y. Y, Mustafa R., Shen J. et al. Composition and Properties of Aquafaba: Water Recovered from Commercially Canned Chickpeas //J Vis Exp. 2018 Feb 10; (132). doi: 10.3791/56305.
13. Khabibullina Z. R. Development of souffle production technology using aq-uafab // Future of science - 2020. 2020. pp. 43-45.
14. Ahmad J., Khan I., Blundell R. et al. Stevia rebaudiana Bertoni.: an updated review of its health benefits, industrial applications and safety // Trends in Food Science & Technology, Vol. 100. 2020. P. 177-189. https://doi.org/10.1016/ j.tifs.2020.04.030.
15. Georgieva О. V., Pyrieva E. A., Safronova A. I. Specialized chocolate for dietary preventive baby food // Current research. 2020. No.8 (11). pp. 53-56. URL: https:// apni.ru/article/601-sp etsializirovannij - sho ко lad - d lya- d ietic h e skog.