CC BY
26
№ 4, 20101
габлица 4
мг/г
0,20
0,54
0,84
0,76
4.70
4.70 5,60 2,22
3.08
3.08 6,64
й зерна обычных :ти сербка в ста-1ях (12,8 [ется 3», 1. ) данное шдетель-элько на ношение
за на це-[и в расщеп!. Еиг. [. конф. по
‘ОЛИТОВ. —
крек, 1990. пй 1п1. Бы.
о. - 1979.
Борисо-
н. - 1990.
И., Бахай - 65. —
за воды. —
. 664.66.016:664.646
ВЛИЯНИЕ РЕЦЕПТУРНЫХ КОМПОНЕНТОВ И ДОБАВОК ’ НА КАЧЕСТВО ХЛЕБА И РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ
ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОСНАСТКИ - -
С АНТИПРИГАРНЫМ ПОКРЫТИЕМ "
А.С. ЗЮЗЬКО, Ю.Ф. РОСЛЯКОВ, Е.В. МИХЕЙКИНА, Л.В. ПЯТИГОРСКАЯ, Т.Е. СЕРГИЕНКО,
Г.В, СЕМЕНОВ, М.И. ГУБАНОВА
Кубанский государственный технологический университет
Московский государственный университет прикладной биотехнологии ' ■
Хлеб и хлебные изделия традиционно являются в России наиболее массовыми и доступными продуктами повседневного спроса. Они обеспечивают около половины энергетических потребностей организма и снабжают его необходимыми компонентами (в том числе пищевым белком и рядом витаминов) для сбалансированного питания.
Хлебобулочные изделия отличаются большим разнообразием номенклатуры и ассортимента, различным составом и соотношением рецептурных компонентов и добавок, в том числе диетического и лечебно-профилактического назначения. Общим требованием к технологическим процессам хлебопечения (даже при соблюдении их оптимальных параметров) является обеспечение хорошего разделительного эффекта между изделием и оснасткой.
В хлебопекарном производстве для этой цели используются пищевые жиры, преимущественно растительные, а также жиро-водные эмульсии с внесением эмульгаторов: прямые (жир в воде) и обратные (вода в жире). Чаще всего используются простые эмульсии типа Тинкол. Это готовые к употреблению водно-масляные эмульсии, применяемые для смазки форм и листов и препятствующие прилипанию к оснастке тестовых заготовок. Как и растительное масло, эмульсии наносятся на листы или стенки форм вручную либо распыляются с помощью специального оборудования [1-3]. Такой способ не обеспечивает их равномерного распределения на поверхности оснастки, приводит к перерасходу масла (эмульсии), усложнению технологической схемы, повышению загазованности на рабочих местах от распыляемой смазки и продуктов ее сгорания. Это ухудшает условия труда на участках разделки и выпечки хлеба.
Одним из недостатков эмульсий является трудоемкость их получения непосредственно на предприятиях, что требует приобретения специального оборудования. Доставка же готовых эмульсий связана с возможностью их расслоения и определенными издержками. Таким образом, применение эмульсий вместо масла отнюдь не упрощает технологический процесс и не оказывает существенного позитивного влияния на качество продукции и экономику производства.
Одним из наиболее весомых критериев при определении рейтинга инновационных проектов в
пищевой промышленности становится наряду с обязательными технико-экономическими показателями характеристика безопасности продуктов питания. В этой связи внимание технологов привлекают такие аспекты использования пищевых смазок, которые ранее не попадали в число значимых. Так, в процессе выпечки смазывающие материалы, не контактирующие с тестовой заготовкой, выгорают и накапливают продукты сгорания на поверхности оснастки. Формы и листы приходят в антисанитарное состояние, что требует их регулярной очистки. Несоблюдение этого приводит к загрязнению хлебобулочных изделий вкраплениями продуктов сгорания, ухудшению качества продукции, потере товарного вида и снижению ее привлекательности для потребителя. Кроме того, при продолжительном нагревании жиров до температуры свыше 250°С происходит образование первичных продуктов распада: акролеина, свободных жирных кислот и кетенов. Дальнейшее нагревание может приводить к пиролизу жиров и полимеризации кетенов. В результате указанных сложных многоступенчатых химических реакций возможно образование многоядерных ароматических соединений. Последние обладают канцерогенным эффектом и способны провоцировать онкологические заболевания.
Поскольку хлеб и хлебопродукты потребляют все социальные и возрастные группы населения, повышение их безопасности — не только отраслевая, но и важнейшая медико-биологическая и социально-экономическая задача. Для эффективного решения ее на каждом этапе развития материально-технической базы хлебопекарного производства и научных знаний в области биотехнологии следует отыскивать адекватные подходы. К таковым, например, можно отнести способы создания поли-мерных покрытии, являющихся стационарным раз* делительным слоем. Они исключают использование пищевых смазок и соответственно образование нежелательных побочных продуктов. Существенно сокращается трудоемкость обслуживания хлебопекарных агрегатов, создаются предпосылки для механизации и автоматизации производственных процессов, стабильности и воспроизводимости традиционных и новых технологий [4-6].
Для обеспечения разделительного эффекта без использования растительного масла у нас в стране и за рубежом были созданы антиадгезионные покрытия, хорошо известные специалистам отрасли. Это прежде всего покрытия на базе кремнийорга-нических олигомеров, преимущественно каучука СКТН, лака К-58 и других кремнийорганических соединений КОС [7—9]. Различные полимерные композиции на их основе, разработанные ГосНИ-
ИХП и МГУПБ, нашли в свое время широкое применение в хлебопекарной промышленности. Покрытия такого типа были созданы для единственного вида оснастки — хлебопекарных форм. Предусматривалась эксплуатация их при 250"С в течение примерно 500 подооборотов. Однако ограниченные влаго- и кислотостойкость, невозможность обработки паром, недопустимость даже кратковременных и несистематических ’’холостых пробегов”, т.е. прохождения пустых, без тестовых заготовок, форм через горячую зону, существенно сократили расчетный ресурс подооборотов и закономерно привели почти к повсеместному отказу от покрытий такого типа. На некоторых предприятиях, обеспечивающих щадящие условия эксплуатации, например, на Ногинском хлебокомбинате (Московская обл.), формы с таким покрытием продолжают использоваться и в настоящее время.
Позднее НИИ пищевого белка и экологии в пищевой промышленности (НИИПБ и Э) при МГУПБ совместно с Институтом элементоорганических соединений АН были разработаны антипригарные покрытия на основе синтезированных блоксополимеров лестничного строения типа Блоксил. Эти покрытия по сравнению с предыдущими более термостойки, пригодны для работы при в ысокотемпературных режимах и имеют более длительный срок службы. При расширенных производственных испытаниях покрытия выдерживали единичные, несистематические ’’холостые пробеги” и возникающие вследствие этого тепловые удары [7, 9]. По результатам промышленных испытаний планировалось освоение выпуска Блоксила на предприятиях нефтесинтеза Башкирии. Однако известные геополитические изменения приостановили начавшиеся работы.
На ряде предприятий отрасли использовали антипригарные композиции на основе суспензионных фторопластов. Эти покрытия обладают более высокими физико-механическими свойствами по сравнению с покрытиями на основе КОС и по комплексу характеристик примерно соответствуют зарубежным покрытиям типа Тефлон и Хостафан.
Покрытия последнего типа создавались за рубежом для применения в бытовых условиях и не рассчитаны на непрерывную промышленную эксплуатацию. Их основой служат суспензионные фторопласты, предназначенные для работы в щадящих условиях при относительно низких температурах, кратковременном использовании, исключении нагрева без заполнения полуфабрикатом, мягкой очистке поверхности покрытия. Отечественные антипригарные покрытия, рекомендуемые для промышленной эксплуатации, практически воспроизводят импортные аналоги и малопригодны для длительной работы в высокотемпературном режиме, особенно при неритмичной загрузке форм. Покрытия данного типа, как и покрытия на основе КОС, могут применяться для антипригарной защиты оснастки агрегатов периодического действия . При достаточно мягких условиях эксплуатации их применение экономически целесообразно.
Рыночные реформы привели к появлению большого количества минипекарен. Конкуренция с их стороны крупным предприятиям привела к сокращению мощностей последних более чем на 30%. Снизились коэффициенты интенсивного (по.мощности) и экстенсивного (по времени) использова-
ния оборудования. Неритмичная загрузка мощностей, соответствующая колебаниям спроса на готовую продукцию, особенно неблагоприятно отразилась на эффрективности эксплуатации агрегатов непрерывного действия. Во избежание их остановки предприятия вынуждены регулярно, по нескольку часов в сутки, иногда на протяжении целой смены, эксплуатировать печные агрегаты в режиме многократного прохождения люлек с формами, не загруженными тестовыми заготовками, через высокотемпературную зону. Столь жесткие условия приводят к быстрому выгоранию всех рассмотренных типов покрытий.
В связи с этим были проведены работы по созданию полимерных покрытий., которые в большей степени отвечали бы изменившимся условиям эксплуатации. Они осуществлялась параллельно со всесторонними исследованиями показателей качества хлеба. Такие комплексные исследования, не проводившиеся ранее в России и за рубежом, выполнены совместно НИИПБ и Э при МГУПБ и Кубанским государственным технологическим университетом.
Покрытия, разработанные на основе модифицированных порошковых фторопластов с использованием серийно выпускаемых компонентов, прошли производственную проверку и показали свои преимущества п еред отечественными и зарубежными аналогами.
Апробацию порошковых полимерных покрытий проводили в сравнении с формами, смазываемыми растительным маслом, вместе с исследованием влияния параметров технологического процесса, рецептуры изделий и других факторов на качество хлеба и разделительный эффект. Показано, что при оптимальных режимах работы применение фтор-лоновых покрытий позволяет обеспечить заданный уровень качества хлеба без использования пищевой смазки. Разделительный эффект во всех случаях сохраняйся стабильно высоким и не зависел от параметров ведения технологического процесса [10].
Кроме того, изучено влияние рецептурных компонентов — различного количества соли, сахара, жира, а также добавок функционального и лечеб-но-профилактического назначения на качество хлеба и разделительный эффект при использовании форм с антипригарным покрытием в сравнении с соответствующими показателями хлеба, выпеченного по традиционной технологии.
Исследовали как промышленные, так и лабораторные образцы полуфабрикатов и хлебобулочных изделий. Отклонения результатов не превышали ошибку опыта. Тесто готовили из пшеничной муки 1-го сорта со средними хлебопекарными свойствами безопарным способом по общепринятой методике при оптимальных параметрах ведения технологического процесса.
Для выпечки использовали формы с двумя видами покрытий на основе модифицированного порошкового фторопласта (1 и 2) и контроль К: обычные формы, смазываемые растительным маслом.
Через 16-18 ч после выпечки оценивали качество хлеба, а непосредственно после выпечки — разделительный эффект.
Результаты влияния добавки 3% соли на исследуемые показатели свидетельствуют (табл. 1), что
измен одина: значи' механ стости рая пр но вь: меньи
Объем
Уделы*
Формо
Порис'
Влажн
Кислот
Струн
свой
при?
АЯ„, ЛНу: * Раздел
Вне отриц извле: на по! Да
изуче: сения paздeJ сравн Каи качесч практ: лей о лучил вмест: же пс образ!
Сра мах, с ми из неско, объяс: емом товые хлеба лям. ] сравн! ния в тов, с вакия Все извли покры
мощно-на гото-> отрази-грєгатов останов-по не-
'ЯЖЄНИИ
зегаты в ІК с фор-говками, жесткие зю всех
боты по ! В боль-словиям аллельно гелей ка-ания, не убежом, ГУПБ и ическим
дифици-юльзова-прошли вой пре-ежными
окрытий ваемыми .ованием іроцесса, качество , что при ие фтор-аданный [Я пище-ісєх слу-зависел процесса
ных ком-, сахара, и лечеб-качество юльзова-I сравне-теба, вы-
[ лабора-
іуЛОЧНЬїХ
евышали юй муки :войства-ой мето-ія техно-
гмя виданого по-гроль К: шм масли каче-іечки —
іг иссле-I. 1), что
изменения во всех образцах были практически одинаковыми.Так, пробы хлеба с солью имеют значительно меньший объем, худшие структурно-
МЄХЗНИЧЄСКИЄ СВОИСТВа МЯКИШЗ И Структуру ПОрИ"
стости. Несоответствие формоустойчивости, которая при внесении 3% соли должна быть значительно выше, связано с малым объемом хлеба (он меньше объема формы).
вует, что данные виды пищевых ингредиентов не оказывают отрицательного воздействия на извлечение хлеба из форм,...,
.. / ■' Таблица 2
Показатели
Таблица 1 Показатели 5% сахара 5% жира 5% сахара+5% жира
Количество соли, %, К 1 2 К 1 I 2 К 1 2
Количество добавки, вид форм
вид форм
К 1
К 1
Объем, см
Удельный объем, см /100 г
Формоустойчивость, Н/В
Пористость, %
Влажность, % ,
Кислотность, град
Структурно-механические свойства мякиша, ед. . прибора:
А^общ
^^упр
Разделительный эффект
840 860 890 650 580 640
250 257 271 184 178 186
0,34 0,32 0,31 0,39 0,38 0,33
73 73 73 63 63 62
42,6 42,9 42,9 42,0 42,2 41,9
2,1 2,0 2,0 1,9 2,0 2,0
37 38 42 35 31 30
23 25 30 21 21 16
14 13 12 14 10 14
Хороший
Объем, см
Удельный объем, см /100 г
984 900 890 920 890 880 110010101060
305 295 293 286 275 282 358 334 354
Формоустойчивость, Н/В 0,42 0,46 0,48 0,40 0,44 0,45 0,56 0,55 0,52
76 74 75 75 74 74 78 78 78
42,8 43,8 43,2 43,1 42,8 42,6 43,2 42,8 42,8
Пористость, %
Влажность, %
Кислотность, град 1,8 1,8 1,7 1,8 1,6 1,6 1,8 1,8 1,6
Структурно-
механические
свойства
мякиша, ед. ■ - ... . .. . ..
прибора
Внесение соли, как и ее отсутствие, не влияет отрицательно на разделительный эффект. Хлеб извлекается из форм свободно, не оставляя налета на поверхности покрытия.
Дальнейшие исследования проводили с целью изучения влияния раздельного и совместного внесения 5% сахара и жира на качество хлеба и разделительный эффект при использовании трех сравниваемых видов форм.
Как видно из представленных данных (табл. 2), качество хлеба, выпеченного во всех видах форм, практически одинаковое, а отклонения показателей соответствуют вносимым компонентам. Наилучшими были пробы хлеба, полученного при совместном внесении сахара и жира, несколько ниже показатели у проб с 5% сахара, затем идут образцы с 5% жира.
Сравнение качества хлеба, выпеченного в формах, смазываемых растительным маслом, с пробами из форм с покрытиями показывает, что оно несколько выше по ряду показателей. Это можно объяснить, по-видимому, несколько большим объемом форм, в которые необходимо формовать тестовые заготовки большей массы для получения хлеба сравнимого по органолептическим показателям. Кроме того, не разработана пока методика сравнительного количественного анализа содержания в хлебобулочных изделиях побочных продуктов, снижающих их безопасность. Такие исследования находятся в начальной стадии.
Все пробы хлеба с добавлением сахара и жира извлекались из форм свободно, на поверхности покрытий не оставалось налета. Это свидетельст-
^ ^общ 56 49 49 52 49 51 78 69 72
А Нт 37 32 30 35 33 33 60 54 57
А ^упр 19 17 19 17 16 18 18 15 15
Разделительньш
эффект
Хороший
Дальнейшие исследования проводили только с использованием форм с антипригарными покрытиями, так как качество выпекаемого в них хлеба аналогично качеству хлеба, выпеченного в формах, смазанных растительным маслом.
Изучено влияние других рецептурных компонентов и добавок на качественные показатели хлеба и разделительный эффект при использовании форм с антипригарным покрытием.
Пробы готовили по рецептурам сайки витаминизированной. хлеба Солнечный, булки с кальцием, булки Утренняя, хлебцев Геркулес, хлеба диабетического. Вносили различные количества добавок соевой: муки, соевого молока, фосфолипидов совместно с /2-каротином и др. Качество хлеба оценивали по тем же общепринятым показателям, одновременно отмечая эффективность его извлечения из форм с антипригарным покрытием.
Установлено, что качество хлеба во всех случаях соответствует вносимым компонентам. Так, пробы, приготовленные с внесением фосфолипидов, последних совместно с /3-каротином, а также этих добавок в виде эмульсии имели лучшее качество по сравнению с пробами хлеба с добавлением соевой и овсяной муки, которые обладали меньшим объемом, хуже разрыхленным мякишем и более низкими его структурно-механическими свойствами.
Во всех случаях хлеб из форм извлекался легко, не оставляя налета на поверхности покрытий. Полученные данные свидетельствуют, что внесение в хлеб различных рецептурных компонентов и добавок не оказывает отрицательного влияния на разделительный эффект.
Таким образом, показана целесообразность использования антипригарных покрытий на основе модифицированного порошкового фторопласта для выпечки хлеба и хлебобулочных изделий. Использование данных покрытий позволит избежать недостатков, встречающихся при смазке жирами и эмульсиями.
Применение антипригарных покрытий на промышленных предприятиях обеспечит экономию материальных и трудовых ресурсов, упростит обслуживание оборудования, улучшит санитарно-гигиенические условия труда.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шестаков С.Д. Эмульсии в хлебопекарном производстве: виды, применение, теоретические аспекты и современное оборудование / / Хлебопечение России. — 1996. — № 2.
— С. 20-22.
2. Николаева В.А. Эмульсия Тинкол от компании ’’Русский бейклс” — современная альтернатива для смазки хлебопекарных и кондитерских форм, листов, подов / / Хлебопродукты.— 1999. — № 4. — С. 8-9.
3. Ефимов Б.А., Сергеев С.В., Гертан А.П. Автоматизированная система смазки хлебопекарных форм // Хлебопечение России. — 1999. — № 2. — С. 39.
4. Полимерные покрытия с низкой адгезионной способностью к продуктам питания / В.Е. Гуль, Л.В. Пятигорская, Г.В. Рыбалова и др. // Пластические массы. — 1982. — № 6.
— С. 28-29.
5. Перспективы использования полимерных антиадгезион-ных покрытий в хлебопекарной промышленности / Л.В. Пятигорская, Г.В. Рыбалова, Т.Е. Сергиенко и др. // Там же. — 1983. — №> 5. — С. 55-57.
6. Сергиенко Т.Е., 1Генель С.В., Сачкова Л.А., Рыбалова Г.В. Экономическая эффективность применения антиадге-зионных покрытий продовольственного комплекса / / Тез. докл. II Всесоюз. межотраслевой науч.-техн. конф. "Адгезионные соединения в машиностроении”. — Рига,1983. — С. 178-179.
7. Пятигорская Л.В., Сергиенко Т.Е., Сухарева Л.А., Сачкова Л.А. Способы создания и эффективность использования антиадгез ионных покрытий в пищевых отраслях.
— М.: АгроНИИТЭИмясомолпром, 1994. — 33 с.
8. Григоренко В.З., Лисинкер Ф.С. Применение полимерных материалов и кредонииорганических соединений в хлебопекарной промышленности. — М.: ЦНИИТЭИпи-щепром, 1970. — 48 с.
9. Новые полимерные материалы для защитных покрытий на основе кремнийорганических блоксополимеров // Тез. докл. VI науч.-техн. совещ. по химии и практ. применению КОС. — Л., 1989. — С. 226.
10. Влияние технологических факторов на качество хлеба и разделительный эффект при использовании форм с антипригарным покрытием / Ю.Ф. Росляков, А.С. Зюзько, Е.В. Михейкина и др. // Тез. докл. междунар. науч. конф. ’’Прогрессивные пищевые технологии — третьему тысячелетию ’. — Краснодар, 2000. — С. 78.
Кафедра технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств
Поступила 17.01. 01 г.
СВ
664.68.002.237
ПОВЫШЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ МУЧНЫХ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Н.А. БУГАЕЦ, М.А. АМИН АЛЬВАН,
З.Т. БУХТОЯРОВА, О.А. КОРНЕВА, А.Д. МИНАКОВА
Кубанский государственный технологический университет
Среди высококалорийных пищевых продуктов, сочетающих в своем составе белки, жиры и углеводы, одно из ведущих мест занимают мучные кондитерские изделия, пользующиеся высоким спросом населения. В их рецептурах преобладают углеводы, содержание которых достигает более 75% [1].
Повышение биологической ценности мучных кондитерских изделий возможно путем использования различных добавок, которые позволяют увеличить содержание белка, улучшить его аминокислотный состав, повысить содержание минеральных веществ и витаминов в готовом продукте.
Эту задачу можно также решить частичной заменой сахара в рецептуре, снижением количества жира и введением белковых добавок.
Для повышения биологической ценности продуктов питания используются белки масличных растений, таких как соя, арахис, подсолнечник. Их вводят в рецептуры изделий в виде муки, изолятов и концентратов [2]. В производстве мучных кондитерских и хлебобулочных изделий использование с этой целью семян кунжута практически не изучено, тогда как они содержат в своем составе до 26% белка [3].
Цель работы — изучение влияния белковых продуктов, полученных из семян кунжута, на качество мучных кондитерских изделий.
Материалом для исследования служила полу-обезжиренняя и обезжиренная мука из семян кунжута [4].
Указанную муку вносили в рецептуру печенья Миндальное взамен миндаля. Варианты рецептур представлены в табл. 1
' '' • '■ Таблица 1
Сырье
Ваоианты оецеит^/р лечения Миндальное, г/50 г выхода
Конт- 1 2 3 4 5 6
роль
Мука пшеничная 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5
Сахар 33 33 33 33 33 33
Ядра миндаля 13,26 10,6 9 8 12 10,6 9
Белки яичные 13 13 13 13 13 13 13
Кунжутная мука:
полуобезжиренная - - - - 1,3 2,3 4
обезжиренная - 2,3 4 5,2 - - -
Сахар-песок, 75% яичных белков, предусмотренных рецептурой, в контрольном варианте мин-
