CC BY
0
УДК 664.681.1 DOI 10.24412/2311-6447-2024-3-76-82
Влияние рецептурных ингредиентов на технологические параметры производства печенья
The effect of prescription ingredients on the technological parameters of cookie production
Доцент Э.А. Пьяникова (ORCID 0000-0003-4424-7323), доцент А.Е. Ковалева (ORCID 0000-0001-7807-1755), студент А.Е. Павлова, студент Е.Е. Павлова,
Юго-Западный государственный университет, кафедра товароведения, технологии и экспертизы товаров, тел. 8(4712)32-46-66 pyanikovaelvira@yandex. ru
профессор О.В. Евдокимова (ORCID ID 0000-0002-0393-2327) Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина, кафедра анатомии, физиологии и хирургии, тел. +7 953-810-81-23 evdokimova_oxana@bk.ru
Associate Professor E.A. Pyanikova (ORCID 0000-0003-4424-7323), Associate Professor A.E. Kovaleva (ORCID 0000-0001-7807-1755), Student A.E. Pavlova, Student Е^. Pavlova,
South-West State University, commodity science, technology and examination of goods
chair, tel. 8(4712)32-46-66
pyanikovaelvira@yandex.ru
Professor O.V. Evdokimova (ORCID ID 0000-0002-0393-2327) Oryol State Agrarian University named after N.V. Parakhin, chair of Anatomy, Physiology and Surgery, tel. +7 953-810-81-23 evdokimova_oxana@bk.ru
Аннотация. Представлены результаты исследования влияния ингредиентов (муки из семян черного тмина, крахмала картофельного и свежемороженных яблочных выжимок) в рецептуре печенья на технологические параметры выпекания. Подобранное в ходе опытов содержание рецептурных ингредиентов позволило добиться оптимального времени выпекания печенья (в пределах 13-15 мин при температуре 240 °С). Рассмотрена с точки зрения пользы для человеческого организма мука из семян черного тмина с добавлением яблочных выжимок. При отработке пробных выпечек печенья с заменой сырья было определено максимально возможное количество муки из семян черного тмина, не оказывающее влияние на органолептические показатели готового изделия и технологический процесс. Количество муки из семян черного тмина составило не более 7,5 % от общей массы муки. Произведено сравнение технологии производства печенья песочно-отсадных сортов с технологией разработанного, в котором производится замена части пшеничной муки мукой из семян черного тмина и крахмала картофельного и вносятся яблочные выжимки. Произведенная замена в рецептуре оказала влияние на продолжительность выпекания печенья, что связано с тем, что свежеразмороженные яблочные выжимки содержат избыгочное количество влаги и пищевые волокна. Это влияет на повышение влагоудерживающей способности полуфабриката. Картофельный крахмал также способствует сохранению влаги в готовом изделии и придает печенью мягкость и рассыпчатость. Картофельный крахмал в отличие от пшеничной муки, не содержит глютен, который оказывает влияние на потребительские свойства печенья (печенье имеет более жесткую консистенцию).
Astract. The article presents the results of a study on the influence of ingredients (flour from black cumin seeds, potato starch and freshly frozen apple pomace) in the cookie recipe on the technological parameters of baking. The content of prescription ingredients selected in the course of experimental studies made it possible to achieve the optimal baking time of cookies (within 13-15 minutes. at a temperature of 240 °C). Flour from black cumin seeds is considered from the point of view of benefits for the human body,
© Э.А. Пьяникова, А.Е. Ковалева, А.Е. Павлова, Е.Е. Павлова, О.В. Евдокимова, 2024
its maximum possible content in the cookie recipe is given, and apple pomace. When working out trial baking cookies with the replacement of raw materials, the maximum possible amount of flour from black cumin seeds was determined, which does not affect the organoleptic characteristics of the finished product and the technological process. The amount of flour from black cumin seeds was no more than 7,5 % of the total flour weight. The technology of the production of shortbread cookies is compared with the technology of the developed one, in which part of wheat flour is replaced with flour from black cumin seeds and potato starch and apple pomace is introduced. The replacement made in the recipe had an impact on the duration of baking cookies, which is due to the fact that freshly frozen apple pomace contains excessive amounts of moisture and dietary fiber. This affects the increase in the moisture retention capacity of the semifinished product. Potato starch also helps to preserve moisture in the finished product and gives the liver softness and crumbliness. Potato starch, unlike wheat flour, does not contain gluten, which affects the consumer properties of cookies (cookies have a tougher consistency).
Ключевые слова: печенье, мука из черного тмина, яблочные выжимки, сахарозаменитель, пищевая ценность, технология производства
Keywords: cookies, black cumin flour, apple pomace, sweetener, nutritional value, production technology
Лидирующие позиции в структуре кондитерского рынка занимает сдобное печенье. Потребительские свойства этой категории мучных кондитерских изделий обусловливают высокий спрос на нее всех слоев населения. Проведенный анализ позволил выявить наиболее приоритетные направления в совершенствовании технологий сдобного печенья. Одним из перспективных направлений в данной области является создание печенья с повышенной пищевой и биологической ценностью, пониженной калорийностью и профилактической направленностью, с высокими потребительскими характеристиками.
Традиционная рецептура сдобного печенья предполагает использование таких классических ингредиентов, как мука пшеничная высшего сорта, сахар и жировой продукт. Поэтому при усовершенствовании рецептуры целесообразно варьировать именно этими ингредиентами [2]. Мука из семян черного тмина не применяется в рецептурах мучных кондитерских изделий из-за изменения цвета готового продукта. В основном применяются семена тмина в качестве посыпки поверхности хлебобулочных и мучных кондитерских изделий [3-5]. Семена черного тмина обладают антиок-сидантными, противовоспалительными, химиопрофилактическими и модулирующими свойствами, которые полезны для здоровья человека [6]. Черный тмин обладает потенциалом для лечения сахарного диабета, респираторных заболеваний, гиперхо-лестеринемии и сердечно-сосудистых заболеваний, хронического воспаления, иммунной дисфункции и др. [7].
В качестве источников витаминов, макро- и микронутриентов целесообразно использовать нетрадиционное для кондитерской отрасли сырье растительного происхождения, например, получаемое при производстве яблочного сока - свежемороженые яблочные выжимки, которое при этом является достаточно распространенным, доступным сырьем и не приводит к существенному удорожанию готового кондитерского изделия. Яблочные выжимки в основном используют на корм скоту. Однако из них можно получать пектин, порошки или замораживать и в дальнейшем использовать в кондитерской, консервной, хлебобулочной отраслях в качестве наполнителя, обладающего желирующими свойствами. Основное преимущество свежемороженой яблочной выжимки в том, что в ней сохраняются все полезные свойства свежего яблока [8].
Рецептура сдобного печенья включает основное сырье: пшеничную муку, сахар, сливочное масло. Весь технологический процесс производства печенья условно можно разделить на смешивание, формование и выпечку. При этом выпечка является ключевым этапом, на котором тесто под воздействием тепла превращается во вкусный продукт с легкой пористой структурой [9].
В производстве мучных кондитерских изделий тесто является основным исходным полуфабрикатом. Качество и структура выпеченных изделий формируется уже на стадии тестообразования [10]. Тесто для песочно-отсадных сортов печенья содержит большое количество жира, поэтому замес начинают со сбивания сливочного масла с сахаром в течение 10-15 мин (до посветления массы). Частоту вращения месильного агрегата к концу операции увеличивают. После этого вводят поочередно все остальные компоненты (инвертный сироп, масло сливочное, меланж, молоко сгущенное, ароматизаторы и разрыхлители), кроме муки. В полученную однородную массу вносят муку и перемешивают 1-4 мин при малой частоте вращения месильного агрегата. При этом тесто должно быть не затянутым, равномерным, однородным. Тесто формуют отсадкой из кондитерского мешка на смазанные листы, заготовки выпекают при температуре 200-250 °С в течение 5-10 мин. После чего его охлаждают, взвешивают, определяют выход и качественные показатели.
При разработке рецептуры печенья с использованием муки из черного тмина и яблочных выжимок были взяты 2 рецептуры из сборника под редакцией М.К. Смирновой «Рецепты на печенье, галеты и вафли» (сахарное печенье «Ужкандиняй» (№ 129), песочно-выемное сдобное печенье «Листики» (№ 160). С учетом внесенных корректировок по рецептурным ингредиентам и их количественному соотношению в ходе многократных лабораторных выпечек были разработаны рецептуры, представленные в таблице.
Таблица
Рецептуры контрольных и разрабатываемых образцов печенья _с использованием муки из черного тмина_
Наименование ингредиента Количество
Сахарное печенье «Ужкандиняй» (№ 129) Песочно-вы-емное сдобное печенье «Листики» (№ 160) Образец 1 Образец 2
Мука пшеничная высшего сорта, г 100,0 100,0 230 180
Инвертный сироп, г 15,0 - - -
Сахарная пудра, г - 40,0 - -
Мука из черного тмина, г - - 50 50
Яблочные выжимки, г - - 235 235
Крахмал картофельный, г - - 50
Маргарин, г 40 - 150 150
Сливочное масло, г - 60,0 - -
Меланж, г 1,0 18 +5 (на смазку) - -
Ванильная пудра, г - 0,675 - -
Сода, г - - 6,5 6,5
Соль, г 3 - 3 3
Аммоний, г 0,33 0,20 - -
Дрожжи, г 1,0 - - -
Тмин, г 4,0 - - -
Соль и кунжут - - Для посыпки
Разработанные рецептуры печенья по своим свойствам нельзя отнести ни к сахарному, ни к сдобному (песочно-выемному), так как в них полностью отсутствуют сахар и сахарозаменители. Однако сахара содержатся в яблочных выжимках, которые присутствуют в рецептурах разрабатываемых образцов печенья в количестве 3035 % от общей массы сырья. Частично производилась замена муки пшеничной выс-
шего сорта мукой из черного тмина. Так как мука из черного тмина обладает специфическими свойствами (ярко выраженным вкусом и черным цветом), то введение количества данного компонента определялось экспериментально с учетом органолеп-тических показателей качества готового продукта. Внесение муки из черного тмина в количестве более 7,5 % не рекомендуется.
Качество печенья зависит от правильного ведения технологического процесса, а вкусовые свойства и внешний вид изделия в значительной степени определяются качеством используемого сырья. Качество сырья, которое применяется в производстве мучных кондитерских изделий, должно отвечать требованиям соответствующей нормативно-технической документации. Количественное соотношение ингредиентов подбиралось экспериментально с учетом пробных выпечек и показателей качества готовых изделий [11].
Технология приготовления печенья с применением муки черного тмина и яблочных выжимок включает в себя несколько этапов и начинается с подготовки муки. Способ приготовления теста начинается с приготовления смеси из сыпучих ингредиентов: муки пшеничной высшего сорта, муки из семян черного тмина, крахмала картофельного в соотношении 18:5:5, соли и соды. Введение муки из черного тмина ограничено и составляет 7,3 %, так как она оказывает значительное влияние на цвет и вкус готового изделия. Замена пшеничной муки на крахмал картофельный позволяет получить изделие с более рассыпчатой и воздушной структурой и уменьшить влажность изделия. Затем к смеси из сыпучих ингредиентов добавляют свежемороженые яблочные выжимки, предварительно размороженные при комнатной температуре 22±2 °С, протертые через сито для удаления семян и перегородок, все тщательно вымешивают в течение 1-2 мин. После этого добавляют размягченный маргарин столовый (60 %-ной жирности) и снова все тщательно вымешивают. Замес теста длится 57 мин при комнатной температуре с частотой вращения месильного органа 40-60 мин-1. Замена сливочного масла маргарином столовым (60 %-ной жирности) позволяет обеспечить быстрый подъем теста и получить изделие с мягкой, более разрыхленной структурой. Приготовленное тесто раскатывают в пласт толщиной 4-6 мм и формуют печенье различной формы (круглой, прямоугольной, фигурной и др.) весом 40-50 г. Предварительно готовят смесь из соли морской и кунжута до равномерного распределения компонентов. Поверхность печенья смазывают яичным белком для придания блестящей поверхности печенью и закрепления смеси из соли морской и кунжута. Выпекают печенье в предварительно разогретом духовом шкафу с конвекцией при температуре 240 °С в течение 13-15 мин. Выпеченное печенье охлаждают на сетчатых поддонах при комнатной температуре и после полного остывания упаковывают.
Из-за отсутствия сахара в рецептуре печенья из технологического процесса была исключена операция взбивания сахара с жировым компонентом. Жировой компонент (маргарин) вносили после смешивания сыпучих ингредиентов и добавления к ним яблочных выжимок. Так как сыпучие ингредиенты менее вязкие и менее плотные, то сначала смешивали их все между собой, после этого добавляли яблочные выжимки и затем жировой компонент. Если эту последовательность поменять, то будут образовываться в тесте комки (непромес).
Внесение в рецептуру яблочных выжимок и замена части пшеничной муки мукой из семян черного тмина повлияло на продолжительность выпекания изделия. В связи с тем, что яблочные выжимки свежеразмороженные, а не высушенные, в них содержится избыточное количество влаги, а также пищевые волокна, обладающие влагоудерживающим эффектом. В отличие от пшеничной муки картофельный крахмал не содержит глютена, поэтому в рецептурах печенья он используется для замены части муки. Глютен при значительном количестве может оказать влияние на потребительские свойства печенья: сделать его более жестким. Также картофельный крахмал обладает способностью удерживать больше влаги, чем его аналоги, что делает
печенье более мягким и рассыпчатым, чем другие. Подобранное экспериментальным путем содержание яблочных выжимок и крахмала позволило добиться оптимального времени выпекания печенья. Это повлияло на увеличение продолжительности выпекания печенья в 2 раза.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беретарь, С.Т. Анализ потребительского рынка песочного печенья в Республике Адыгея / С.Т. Беретарь, З.Н. Хатко, З.Т. Тазова [и др.]. - Текст: непосредственный // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. - 2023. - № 85(3). - С. 119-124. doi.org/10.20914/2310-1202-2023-3-119-124
2. Алексеенко, Е.В. Сдобное печенье повышенной пищевой ценности / Е.В. Алексеенко, И.Г. Белявская Л.В. Зайцева, А.Г. Уварова. - Текст: непосредственный // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2021. - № 2. - С.121-137.
3. Easmin, A., Karim M. R., Rahman S.S., Hasan Md. M., Elahi M.T., Islam M.S., Islam M.M., Paul D.K., Protective effect of Nigella sativa Linn seeds (black cumin seeds) fortified diet against sodium arsenite-induced toxicities // Food and Humanity. - 2023. -№ 1. - рр. 1436-1441.
4. Liu, Y., Xiao X., Wang Z., Shan X., Liu G., Wei B. Metabolomic analysis of black sesame seeds: Effects of processing and active compounds in antioxidant and anti-inflammatory properties // Food Research International. - 2024. 176. - рр. 113789.
5. Brigante, F.I., García M.E., López Radcenco A., Moyna G., Wunderlin D.A., Baroni M.V. Identification of chia, flax and sesame seeds authenticity markers by NMR-based untargeted metabolomics and their validation in bakery products containing them // Food Chemistry. - 2022. - 387.-рр. 132925.
6. Wei, P., Zhao F., Wang Z., Wang Q., Chai X., Hou G., Meng Q. Sesame (Sesamum indicum L.): A Comprehensive Review of Nutritional Value // Phytochemical Composition, Health Benefits, Development of Food, and Industrial Applications., 2022, 14 (19), p. 4079
7. Zhang H., Zhu X., Huang Q., Zhang L., Liu X., Liu R., Lu Q. Antioxidant and anti-inflammatory activities of rape bee pollen after fermentation and their correlation with chemical components by ultra-performance liquid chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry-based untargeted metabolomics // Food Chemistry. - 2023. - 409. - рр. 135342.
8. Ковалева, А.Е. Технологические параметры производства и рецептура низкокалорийного полуфабриката «Брауни» / А.Е. Ковалева, Э.А. Пьяникова, О.С. Тара-торина, Е.Д. Ткачева. - Текст: непосредственный / / Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. - 2022. -№ 84(1). - С. 105-111.
9. Hu, H., Wang Y., Shen M., Huang Y., Li C., Nie S., Xie M. Effects of baking factors and recipes on the quality of butter cookies and the formation of advanced glycation end products (AGEs) and 5-hydroxymethylfurfural (HMF) // Current Research in Food Science.- 2022. - 5. - рр. 940-948, doi.org/10.1016/j.crfs.2022.05.012.
10. Калинкина, Н.О. Обогащение сдобного печенья белком и пищевыми волокнами / Н.О. Калинкина, Е.Ю. Егорова. - Текст: непосредственный // Ползуновский вестник. - 2019. - № 1. - С. 17-22. doi.10.25712/ASTU.2072-8921.2019.01.003.
11. Пьяникова, Э.А. Технология производства печенья сахарного диетического / Э.А. Пьяникова, А.Е. Ковалева, И.С. Колокольчиков, Е.Т. Грешилов. - Текст: непосредственный // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. - 2023. - № 4. - С. 114-119.
REFERENCE
1. Beretar, S.T., Khatko Z.N., Tazova Z.T., Blagoz A.I., Kolotiy T.B. Shortbread Consumer Market Analysis in the Republic of Adygea. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. - 2023. - № 85(3). - рр. 119-124. doi.org/10.20914/2310-1202-2023-3-119-124
2. Alekseenko, E.V., Belyavskaya I.G., Zaitseva L.V., Uvarova A.G. Sweet biscuits of increased nutritional value // Storage and processing of agricultural raw materials.
- 2021. - № .2. - pp.121-137.
3. Easmin, A., Karim M. R., Rahman S.S., Hasan Md. M., Elahi M.T., Islam M.S., Islam M.M., Paul D.K., Protective effect of Nigella sativa Linn seeds (black cumin seeds) fortified diet against sodium arsenite-induced toxicities // Food and Humanity. - 2023.
- № 1. - рр. 1436-1441.
4. Liu, Y., Xiao X., Wang Z., Shan X., Liu G., Wei B. Metabolomic analysis of black sesame seeds: Effects of processing and active compounds in antioxidant and anti-inflammatory properties // Food Research International. - 2024. - 176. - рр. 113789.
5. Brigante, F.I., García M.E., López Radcenco A., Moyna G., Wunderlin D.A., Baroni M.V. Identification of chia, flax and sesame seeds authenticity markers by NMR-based untargeted metabolomics and their validation in bakery products containing them // Food Chemistry. - 2022. - 387. - рр. 132925.
6. Wei, P., Zhao F., Wang Z., Wang Q., Chai X., Hou G., Meng Q. Sesame (Sesamum indicum L.): A Comprehensive Review of Nutritional Value // Phytochemical Composition, Health Benefits, Development of Food, and Industrial Applications.
- 2022. - № 14 (19). - рp. 4079.
7. Zhang, H., Zhu X., Huang Q., Zhang L., Liu X., Liu R., Lu Q. Antioxidant and anti-inflammatory activities of rape bee pollen after fermentation and their correlation with chemical components by ultra-performance liquid chromatography-quadrupole time of flight mass spectrometry-based untargeted metabolomics // Food Chemistry.
- 2023. - 409. - рр. 135342.
8. Kovaleva, A.E., Pyanikova E.A., Taratorina O.S., Tkacheva E.D. Technological parameters of production and formulation of low-calorie semi-finished product «Brownie» // Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies. - 2022.
- № 84 (1). - рр.105-111.
9. Hu, H., Wang Y., Shen M., Huang Y., Li C., Nie S., Xie M. Effects of baking factors and recipes on the quality of butter cookies and the formation of advanced glycation end products (AGEs) and 5-hydroxymethylfurfural (HMF) // Current Research in Food Science. - 2022. - № 5. - рр. 940-948. doi.org/10.1016/j.crfs.2022.05.012.
10. Kalinkina, N.O., Egorova E.Yu. Enrichment of pastry with protein and dietary fibers / Polzunovsky vestnik. - 2019. - № .1. - pp. 17-22. doi.10.25712/ASTU.2072-8921.2019.01.003.
11. Pyanikova, E.A., Kovaleva A.E., Kolokolchikov I.S., Greshilov E.T. Technology of production of sugar dietary biscuits // Technologies of the food and processing industry of the agroindustrial complex-healthy food products. - 2023. - №. 4. - pp. 114-119.
