автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Совершенствование технологии мучных изделий с использованием пророщенного зерна пшеницы

КОМИЛОВА ДИЛРАБО АБДУВАЛИЕВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ МУЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОРОЩЕННОГО ЗЕРНА

ПШЕНИЦЫ

Специальность 05Л 8.01 - Технология обработки, хранения и

переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 5 ДЕК 2011

Москва - 2011

005006290

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Дубцов Георгий Георгиевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Черных Валерий Яковлевич

доктор технических наук, профессор Еркинбаева Роза Канатбаевна

Ведущая организация: НОУ ДПО «Международная

промышленная академия»

Защита состоится «26» декабря 2011 года в 10:00 часов на заседании Совета защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.03 при ФГБОУ В «Московский государственный университет пищевых производств» по адре 125080, Москва, Волоколамское шоссе, д.11, ауд. 302, корп. А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «МГУПП». Автореферат отправлен по адресу referat_vak@mon.gov.ru для размещения в се Интернет Министерством образования и науки РФ и размещен на сай www.mgupp.ru.

Автореферат разослан «Д5» ноября 2011 г.

Ученый секретарь Совета

к.т.н., доц. Белявская И.Г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Во многих странах мира происходит существенное изменение в структуре питания населения. В связи с широким внедрением техники в повседневную жизнь снижаются трудозатраты, вместе с этим уменьшается потребность в пище, с другой стороны технический прогресс во многих отраслях пищевой промышленности приводит к тому, что на рынке появляются все больше высокоочищенных рафинированных продуктов. В связи с этим перед пищевой промышленностью ставится задача по созданию продуктов с высокой пищевой плотностью, т.е. таких продуктов, которые при невысокой энергетической ценности содержат наиболее важные в пищевом отношении соединения. К таким соединениям относятся в первую очередь белки, а также пищевые волокна, дефицит которых в пищевых рационах ощущается повсеместно.

Изучению вопроса повышения пищевой ценности хлебобулочных изделий в разные годы занимались видные отечественные и зарубежные ученые: Ауэрман Л.Я., Донченко JI.B., Дубцова Г.Н., Ильина O.A., Козьмина Н.П., Кретович B.JL, Корячкина С.Я., Лабутина Н.В., Матвеева И.В., Патг В.А., Поландова Р.Д., Попадич И.А., Пучкова Л.И., Ройтер И.М., Росляков Ю.Ф., Токарева P.P., Цыганова Т.Б., Черных В.Я, Шатнюк Л.Н. и другие исследователи.

Ведущей мировой зерновой культурой является пшеница, значительная часть которой перерабатывается на сортовую муку. Часть пшеницы используется для производства пшеничного крахмала, значительная доля которого используется для производства биоэтанола. При этом параллельно производят сухую клейковину, которая является ценным белковым сырьем для многих отраслей пищевой промышленности, прежде всего для хлебопекарной. Однако ассортимент хлебопекарной продукции, вырабатываемой с использованием сухой клейковины, недостаточно широк и, в частности, отсутствуют изделия, сбалансированные по аминокислотному составу за счет других белковых компонентов.

Учитывая высокую пищевую ценность зерна пшеницы, разработана технология производства цельнозернового хлеба. Этот хлеб пользуется популярностью в качестве источника пищевых волокон. Однако широкое использование этого хлеба в рационах сдерживается его невысокими потребительскими свойствами из-за низкого содержания клейковины.

Наряду с тем, что хлеб производится из цельнозернового сырья, известна технология хлеба из зерна, подвергнутого проращиванию. При проращивании биодоступность многих компонентов повышается. Однако чрезмерно высокая активность ферментов в пророщенном зерне приводит к тому, что потребительские свойства получаемых изделий не всегда отвечают установленным требованиям. В связи с этим является актуальным совершенствование технологии производства зернового хлеба из пророщенного зерна для повышения потребительских свойств

готового продукта. Актуальным также является разработка рецептур и технологии производства высокобелковых изделий для специализированного питания из пророщенного зерна с белковыми компонентами, а также технологии мучных кондитерских изделий из пророщенного зерна.

Цель и задачи исследований. Целью исследования являлось совершенствование технологии хлеба из пророщенного зерна пшеницы, создание высокобелковых сортов хлеба, а также мучных кондитерских изделий с использованием пророщенного зерна пшеницы и белковых добавок, а также ржаной и пшеничной муки, предназначенных для специальных видов питания, в том числе спортивного.

В соответствии с поставленной целью в работе было необходимо решить следующие задачи:

- исследовать процессы при проращивании зерна;

-изучить традиционную технологию приготовления национальных изделий на основе использования водных экстрактов из пророщенного зерна пшеницы;

-установить влияние отделения водного экстракта от пророщенного зерна на ферментативную активность зерновой массы;

-определить влияние дополнительной обработки зерна водой на реологические свойства теста и качество изделий из пророщенного зерна;

-исследовать влияние водного экстракта из пророщенного зерна на реологические свойства и качество изделий из сортовой муки;

-изучить возможность использования пророщенного зерна пшеницы при производстве мучных кондитерских изделий;

-исследовать возможность использования пророщенного зерна при производстве хлеба из сортовой пшеничной и ржаной муки, с применением растительных и молочных белковых препаратов;

-разработать технологию производства высокобелкового хлеба специального назначения.

Научная новизна. Научно обоснованы технические решения, направленные на совершенствование технологии, повышение эффективности производства, качества и безопасности изделий из пророщенного зерна.

Установлено, что, применяя дополнительную обработку пророщенного зерна водой, можно понизить общую ферментативную активность зерновой массы и как следствие этого повысить качество изделий за счет снижения интенсивности гидролитического расщепления клейковинных белков и накопления декстринов.

Заменяя водным экстрактом из пророщенного зерна, содержащим гидролитические ферменты воду используемую для замеса теста, возможно повысить качество изделий из сортовой муки.

Микробиологическая обсемененность зерновой массы и экстракта может быть существенно понижена за счет использования для экстракции хмелевого отвара.

Введение в рецептуру изделий из цельносмолотого пророщенного зерна пшеницы сухой клейковины в определенном соотношении с другими белковыми продуктами обеспечивает содержания белка в изделиях свыше 30%.

Установлено, что введение комплекса белковых добавок (сухой пшеничной клейковины, соевого изолята, концентрата сывороточного белкового) в рецептуру теста из цельносмолотого пророщенного зерна пшеницы или ржаной, или пшеничной сортовой муки обеспечивает получение изделий, для функционального питания, в том числе питания спортсменов.

Установлена возможность использования пророщенного зерна при производстве мучных кондитерских изделий (сдобного печенья).

Новизна технических решений подтверждается получением положительного решения о выдаче патента РФ (положительное решение по заявке № 2010117805/13(025350) «Способ производства хлеба», получено 20.04.2010г.)

Практическая значимость. Практическая значимость работы заключается в том, что разработан способ производства зернового хлеба, включающий дополнительную обработку пророщенного зерна водой с целью снижения ферментативной активности, а также способ производства хлеба из сортовой пшеничной муки с использованием экстракта из пророщенного зерна. Предложена технология производства высокобелкового хлеба с использованием пророщенного зерна пшеницы, ржаной или пшеничной муки, сухой пшеничной клейковины и других белковых добавок. Данные изделия, содержащие свыше 30% белка, предложены для специальных рационов питания, в том числе для питания спортсменов. Технология внедрена ООО «Боско-Л» (Москва). Предложена технология производства мучных кондитерских изделий с использованием пророщенного зерна пшеницы.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на Юбилейной научно - практической конференции «Инновации в технологиях хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделий» (Москва, 2010), на третьем международном хлебопекарном форуме в рамках 16-й международной выставки «Современное хлебопечение - 2010» (Москва, 2010), на IX - международной научно -практической конференции и выставки «Технология и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (Москва, 2011).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано 5 печатных работ, из них 1 в журнале, рекомендованном ВАК РФ, а также получено положительное решение о выдаче патента на изобретение (№ 2010117805/13(025350) «Способ производства хлеба» от 20.04.2010г.).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, библиографического списка и приложений. Список литературы включает 202

источников. Диссертационная работа изложена на 156 страницах основного текста, содержит 35 рисунков и 35 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследований, определены научная новизна и практическая значимость результатов исследований.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре литературы приведена информация о зерновом хлебе, дана технологическая характеристика зерна пшеницы, обобщенны данные о процессах, происходящих при проращивании зерна. Рассмотрены вопросы изменения активности ферментов в процессе прорастания. Проанализированы существующие технологии зернового хлеба. Дана характеристика белковым обогатителям. Рассмотрены вопросы развития ассортимента зернового хлеба с учетом пищевой ценности.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Экспериментальные исследования проводили в лаборатории кафедр «Технология общественного питания», «Технология хлебопекарного и макаронного производства», «Биотехнология», «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет пищевых производств». Производственные испытания проводились в условиях ООО «Боско-Л» (г. Москва).

Схема проведения исследований приведена на рисунке 1.

Объекты и методы исследований

Объектами исследований являлись: зерно пшеницы урожая 2009 года (ГОСТ Р 52554-2006); мука пшеничная первого сорта (ГОСТ Р 52189-2003); дрожжи хлебопекарные сухие по ТУ 9182-48975583-2010); соль поваренная пищевая (ГОСТ Р 51574-2000); вода питьевая (ГОСТ Р 51232-98, СанПиН 2.1.4.1074-01); сухая пшеничная клейковина (СПК) по ТУ 10 РФ 10-64-92; концентрат сывороточный белковый (КСБ) по ТУ РБ 100377914.550-2008, СанПиН утв. Постановлением МЗ РБ от 9.06.2009г. №63; соевый изолят (LINYI SHANSONG BIOLOGICAL PRODUCTS CO., LTD); сахар - песок (ГОСТ 21-94); маргарин (ГОСТ Р 52178-2003); куриное яйцо (ГОСТ Р 52121 - 2003); разрыхлитель по ТУ 9199-009-50970927-2006.

В работе использовали стандартные, общепринятые химические, физико-химические и органолептические методы исследования сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.

Рисунок 1 - Схема проведения исследований

Микробиологический контроль зерна, полуфабрикатов и готовой продукции осуществляли по ГОСТ 10444.15-94 (определение мезофильно-аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов), ГОСТ 30.518-97 (определение плесневых грибов и дрожжей), ГОСТ 29184-91 (определение бактерий группы кишечная палочка).

Амилолитическую способность (АС) пророщенного зерна, водного экстракта и измельченной зерновой массы после отделения водного экстракта определяли по методике Виндиша-Кольбаха, протеолитическую способность (ПС) по методике Вильштетгера в модификации - Вальдшмидт - Лейтца.

Реологические свойства теста определяли на информационно-измерительном комплексе на базе прибора «Оо-Согс1ег СЗ» (фирма "ВгаЬепс1ег" - Германия), включающим прибор Структурометр СТ-1М, сопряженный с персональным компьютером.

Оценку качества сдобного печенья проводили в соответствии с ГОСТ 5897-90, балльную оценку готового изделия проводили по разработанной шкале. Пищевую и биологическую ценность изделий устанавливали расчетным путем, исходя из данных о химическом составе сырья.

Математическую обработку результатов проводили с помощью приложений Microsoft Excel для Windows ХР и методов статистического анализа.

Результаты исследований и их обсуиодение

Процесс контролируемого проращивания зерна лежит в основе производства солода, основной задачей при этом является максимальное накопление экстрактивных (водорастворимых) веществ за счет активации гидролитических ферментов. При производстве зернового хлеба основной задачей является размягчение оболочек и накопление некоторых биологически активных веществ. Чрезмерно высокая ферментативная активность зерновой массы в определенной степени отрицательно сказывается на качестве изделий. Очевидно, что некоторое понижение автолитической активности зерновой массы может оказать положительное воздействие на качество изделий.

Влияние технологических факторов на процесс проращивания зерна.

При производстве хлеба из пророщенного зерна особое место занимают стадии замачивания и проращивания зерна. Исследовали влияние, температуры и продолжительности проращивания на характеристики прорастающего зерна пшеницы.

Зерно замачивали в воде с температурой 40°С при соотношении зерна и воды 1:3 в течение 4 часов. Далее замоченное зерно проращивали, периодически увлажняя в течение от 72 до 90 часов при температуре от 26°С до 30°С . Свойства зерновой массы оценивали по количеству проросших зерен (%) и длине ростков (таблица 1).

Таблица 1- Влияние температуры и продолжительности проращивания на

Показатели Продолжительность проращивания, час

72 80 85 90 96

Температура, °С 26 27 28 29 30

Характеристика зерна

Количество всхожих зерен, % 90 95 95 95 95

Длина ростков, мм 3 3,5 4 4,5 5

характеристики пророщенной зерновой массы пшеницы достигаются при продолжительности проращивания 80 часов и температуре 27* С, при этом длина ростков достигает 3,5 мм.

Повышение микробиологической безопасности зерна пшеницы при производстве зернового хлеба.

Определяли микробиологическую обсемененность зерна использованного в работе. Результаты проведенных исследований показали, что микробиологическая обсемененность исходного зерна пшеницы составляет: КМАФАнМ - 2,9*104 КОЕ/г, плесневых грибов и дрожжей - 22 КОЕ/г, БГКП - не обнаружено. Было установлено, что при замачивании зерна в воде (гидромодуль 1:2) при температуре 40°С в течение 4 часов, проращивании при температуре 27СС в течение 80 часов до длины ростков 3,5 мм количество микроорганизмов возрастает: КМАФАнМ - на 44%; плесневых грибов и дрожжей - на 40%; (таблица 2).

Полученные результаты исследования показали целесообразность повышения микробиологической чистоты зерна путем подбора антисептиков. Одним из перспективных направлений совершенствования технологии хлеба из пророщенного зерна является применение в процессе замачивания зерна хмелевого отвара, обладающего бактерицидным действием.

Установлено, при замачивании зерна в 2% - ном хмелевом отваре снизилась его микробиологическая обсемененность. Количество КМАФАнМ снижается на 45%, плесневых грибов и дрожжей - на 30%, по сравнению с контролем.

Таблица 2 - Содержание микроорганизмов на поверхности пшеницы до и после замачивания

Микроорганизмы определяемые на поверхности зерна Содержание микроорганизмов, КОЕ/г

норма СанПиН 2.3.2.1078-01 зерно до замачивания зерно после замачивания в 2%-ом отваре хмеля

КМАФАнМ 5*104 4,1*10" 1,6*104

Плесневые грибы 100 39 19

Бактерии группы кишечная палочка в 0,1 г не допускаются Не выявлено Не выявлено

Таким образом, в результате проведенных исследований целесообразно рекомендовать применение хмелевого отвара для замачивания зерна в производстве хлеба из пророщенного зерна пшеницы.

Исследование традиционной технологии производства продуктов питания с использованием пророщенного зерна пшеницы.

Стадия целенаправленного проращивания зерна применяется не только при выработке солода. Этот прием применяется в национальный кулинарии различных народов в целях получения продукта с высокой пищевой ценностью. Известен традиционный способ приготовления мучного изделия, распространенный в странах Центральной Азии, предусматривающий использование водного экстракта, отделенного от пророщенного зерна пшеницы. Экстракт получают из зеленых проростков пшеницы. Водный экстракт используют для приготовления национального блюда, под названием «сумалак». Данный продукт готовится на

весенний праздник «Навруз», т.е. в тот период года, когда рацион особенно беден витаминами и употребление данного продукта рассматривается как фактор оздоровления населения.

Технологическая схема приготовления сумалака, которая включает промывку зерна в проточной воде, замачивание зерна в течение 4 часов, проращивание до появления ростков. Проращивание прекращают, когда длина ростков достигнет 3-5 см. Проросшие зерна тщательно измельчают. В измельченную массу добавляют воду в соотношении 1:2 - 1:5 и отделяют водный экстракт от измельченных зерен. Эту процедуру повторяют дважды и каждую порцию помещают в отдельные емкости. Далее 2-ю и 3-ю порции водного экстракта объединяют и добавляют муку, полученную массу размешивают и начинают варку в открытых котлах с небольшим количеством растительного масла. Масса должна все время кипеть. По мере выкипания жидкости добавляют воду. Продолжительность варки 5-6 часов. Как только масса приобретет темно-коричневый цвет, добавляют 1-ю порцию водного экстракта и варят до тех пор, пока из массы не испарится вся влага и она загустеет. После этого прекращают процесс варки и готовый сумалак выдерживают под крышкой в течение 1-2 часа.

Сумалак оценивали по влажности, количеству редуцирующих веществ, кислотности, содержанию аскорбиновой кислоты (таблица 3).

Таблица 3 - Показатели качества сумалака

Наименование показателей Сумалак

Массовая доля влаги, % 63

Кислотность, град 7,4

Массовая доля редуцирующих веществ, % 12

Массовая доля витамин С, мг/100г 22

Экспериментальные данные показывают, что полученный продукт обладает высокой пищевой ценностью, так как содержит значительное количество Сахаров и витамина С.

Таблица 4 - Изменение микробиологических показателей при хранении сумалака

Показатели Норма СанПиН 2.3.2.1078-01 Сумалак

свежесваренный после хранения в течение 14 часов при температуре 4°С

КМАФАнМ, КОЕ/г 5*104 1,6 ПО' 2*10'

Плесневые грибы, КОЕ/г 5*10" отсутствует 10

Дрожжи, КОЕ/г 5*10'! отсутствует 26

Бактерии группы кишечная палочка, КОЕ/г в 0,1 г не допускаются не выявлено не выявлено

Данные микробиологического анализа сумалака, приведенные в таблице 4, свидетельствуют, что исследованные пробы отвечали нормам

СанПиН 2.3.2.1078-01 по КМАФАнМ, по плесневьым грибам и дрожжам, бактерии группы кишечной палочки в образцах не выявлены.

Таким образом, на основании исследования традиционной технологии приготовления продукта питания, следует сделать вывод о целесообразности использования водного экстракта, отделенного от пророщенного зерна в качестве рецептурного компонента содержащего биологически активные вещества.

Влияние дополнительной экстракции водой на снижение ферментативной активности пророщенного зерна.

При чрезмерно высокой ферментативной активности зерна и муки качество хлебных изделий ухудшается, они имеют пониженный объем, плохо разрыхленный мякиш и высокую кислотность.

При обычном способе приготовления зернового хлеба после проращивания и измельчения к зерновой массе добавляют равный объем воды, а затем готовят тесто.

Для снижения ферментативной активности пророщенного зерна воду добавляли в значительно большем количестве по сравнению с обычным способом (соотношение зерно: вода 1:2-1:5) и выдерживали в течение 20-30 мин, а затем водный экстракт отделяли от измельченной массы. В полученных экстрактах определяли содержание сухих веществ (таблица 5).

Таблица 5 - Влияние соотношения воды и измельченной зерновой массы на

Соотношение зерновой массы и воды (гидромодуль) Содержание сухих веществ, %

1:2 3,2

1:3 2,9

1:4 2,2

1:5 2,0

Полученные результаты показали, что следует поддерживать соотношение зерновой массы и воды 1:2 , так как при большем гидромодуле содержание сухих веществ в водном экстракте недостаточно, а отделение значительного количества жидкости от зерновой массы связано с определенными технологическими трудностями.

В таблице 6 приведена ферментативная активность пророщенного зерна пшеницы, водного экстракта и измельченной зерновой массы после отделения водного экстракта.

Таблица 6 - Ферментативная активность пророщенного зерна пшеницы, водного экстракта и измельченной зерновой массы после отделения водного экстракта

Определяемые ферменты

Пробы

АС, ед/г

ПС, ед/г

Пророщенная пшеница

397,7

0,50

Водный экстракт пророщенной пшеницы

283,2

0,49

Измельченная зерновая масса после

210,1

0,32

отделения водного экстракта

Из полученных данных следует, что при дополнительной обработке измельченной зерновой массы водой происходит переход части ферментов из зерна в экстракт и ферментативная активность зерновой массы снижается. Полученный водный экстракт также обладает достаточно высокой ферментативной активностью.

Влияние дополнительной обработки пророщенного зерна водой на реологические свойства теста и качество изделий из измельченной зерновой массы.

Технология приготовления цельнозернового хлеба предусматривает введение в зерновую массу после проращивания зерна и его измельчения определенного количества воды, а также других рецептурных компонентов и замес теста. Однако вследствие того, что для снижения общей ферментативной активности зерновой массы ее дополнительно обрабатывали водой, а затем отделяли водный экстракт, общая влажность зерновой массы достаточно высокая. Поэтому количество воды, которое необходимо ввести на стадии приготовления теста следует уточнять. Контрольной точкой для определения количества воды, используемой для замеса, является влажность теста и его реологические характеристики, которые влияют на осуществление дальнейших операций (разделка, формование заготовок, расстойка и выпечка).

Исследовали влияние влажности теста на изменение его реологических характеристик после замеса и качество готовых изделий при использовании измельченной зерновой массы, а также измельченной пшеничной зерновой массы после отделения водного экстракта.

При увеличении влажности теста значение адгезионного напряжения снижалось с 1.7 до 0.9 кПа. При увеличении влажности теста, замешанного с использованием зерновой массы после отделения водного экстракта, также происходило уменьшение адгезионного напряжения с 2.6 до 1.7 кПа (рисунок 2, 3).

Риунок 2 - Влияние влажности на изменение адгезионного

напряжения пшеничного теста из измельченной зерновой массы

Рисунок 3 - Влияние влажности на изменение адгезионного

напряжения пшеничного теста из измельченной зерновой массы после отделения водного экстракта

При увеличении влажности вязкость зернового теста снижалась с 108.3 до 75.9 кПа*с, также происходило уменьшение вязкости с 235.1 до 87.1 кПа*с при увеличении влажности теста из зерновой массы после отделения водного экстракта, (рисунок 4 и 5).

Рисунок 5 - Влияние влажности на изменение вязкости пшеничного теста из измельченной зерновой массы после отделения водного экстракта

Полученные данные свидетельствуют, что наилучшие результаты достигаются при приготовлении теста с влажностью 43%.

Исследовали изменение реологических характеристик пшеничного теста с влажностью 43% во время его замеса. Замес теста из цельносмолотого пророщенного зерна производили на информационно измерительной системе Оо-Согёег СЗ с использованием насадки 8300. Готовность теста определяли по максимальному значению крутящего момента на приводе месильных органов. Тесто замешивали до определенной его консистенции при частоте вращения волков равной 63 об/мин.

Рисунок 4 - Влияние влажности на изменение вязкости пшеничного теста из измельченной зерновой массы

Также установлена кинетика замеса зернового теста, позволяющая определить момент готовности теста и количество вносимой воды (таблица 7).

Таблица 7 - Влияние дополнительной обработки зерновой массы водой на реологические свойства теста

Наименование показателей Зерновая масса

необработанная водой обработанная водой

ВПС, % 70,9 69,1

Время образования теста, мин 1,4 2

Стабильность, мин 1,1 3,2

Разжижение, ед.ф. 349 209

Полученные данные показывают, что снижение ферментативной активности значительно повышает устойчивость теста. Дополнительная обработка зерновой массы водой положительно сказывается на реологических свойствах теста, влажность которого должна поддерживаться на уровне 43%. Эти данные подтверждаются результатами выпечек изделий (таблица 8).

Таблица 8 - Влияние влажности теста на качество изделий из измельченной зерновой массы и массы обработанной водой

Наименование показателей Изделия из измельченной зерновой массы Изделия из зерновой массы, обработанной водой

Влажность теста,%

41 43 45 41 43 45

Удельный объем, см1 /г 2,95 2,70 2,65 2,80 3,20 3,20

Пористость, % 79 80 78 79 81 80

Крошковатость, % 23 19 8,57 14,2 8,39 8,5

Реологические свойства мякиша исследовали с помощью информационно измерительной системы на базе прибора Структурометр СТ-1М (таблица 9).

Таблица 9 - Влияние влажности теста на упруго-пластические свойства мякиша изделий из измельченной зерновой массы и массы обработанной водой

Показатели Изделия из измельченной зерновой массой Изделия из зерновой массы, обработанной водой

Влажность теста,%

41 43 45 41 43 45

Ьобщ , мм 6,6 5,68 7,91 5,73 11,7 11,81

Ьул, мм 2,93 2,83 4,05 2,77 5,98 6,32

Ьпл, ММ 9,53 8,51 11,96 8,5 17,68 18,13

АЪ 0,44 0,49 0,51 0,48 0,51 0,53

С увеличением влажности зернового хлеба, как с использованием измельченной зерновой массы, так и с измельченной зерновой массой после отделения водного экстракта происходит увеличение общей пластической упругой деформации

Проведенные исследования показали, что дополнительная обработка зерновой массы водой приводит к положительным изменениям реологических характеристик теста, степень разжижения которого снижается, повышается качество изделий, изделия дольше сохраняют свежесть.

При производстве целыюзернового хлеба в случае высокой обсемененности зерна при замачивании целесообразно использовать 2%-ный отвар хмеля. К пророщенной зерновой массе после ее измельчения следует добавить 2-х кратное количество воды и после выдерживания в течение 40 мин отделить экстракт. К обработанной водой зерновой массе добавить другие сырьевые ингредиенты и воду в количестве, обеспечивающем влажность теста 43%.

На способ производства зернового хлеба, предусматривающий дополнительную обработку зерновой массы водой, получено положительное решение по заявке на получение патента РФ.

Изучение технологии хлеба из смеси зерновой массы из пророщенного зерна и сортовой муки.

Как показали исследования хлеб, приготовленный из измельченной зерновой массы, содержит свыше 10% пищевых волокон. Следовательно, данный вид сырья можно рассматривать в качестве источника пищевых волокон при производстве хлеба. Снижение ферментативной активности зерна за счет обработки водой позволит снизить отрицательное влияние пророщенного зерна на качество изделий из сортовой муки. Результаты анализа представлены в таблице 10.

Таблица 10 - Влияние количества зерновой массы на качество изделий из пшеничной муки 1 сорта

Пробы Удельный объем, см3/г Пористость, % Влажность, % Кислотность, град.

Контроль 2,6 70 42,0 2,0

С введением зерновой массы, %:

10 2,6 70 42,0 2,2

20 2,8 73 41,3 2,2

30 3,0 73 42,8 2,8

50 2,0 69 41,2 3,4

Зерновую массу пророщенного зерна после отделения водного экстракта использовали для приготовления хлеба из пшеничной муки первого сорта.

Измельченную массу добавляли к пшеничной муке в количестве от 10 до 50% от массы муки.

В ходе исследований было выявлено, что внесение в состав теста 30-50% измельченной пшеничной зерновой массы, частично освобожденной от излишней ферментативной активности достаточно для того, чтобы ферменты не влияли отрицательно на качество изделий и изделия были обогащены пищевыми волокнами. Однако наилучшие показатели качества готового зернового хлеба были получены при замене пшеничной муки на 30% измельченной зерновой массы.

Использование пророщенного зерна пшеницы при производстве мучных кондитерских изделий.

Пророщенное зерно пшеницы является ценным сырьем, содержащим значительное количество пищевых волокон. Замачивание и проращивание зерна приводит к размягчению оболочек, накоплению водорастворимых веществ, в том числе Сахаров и др. веществ, что открывает возможности для использования этого вида сырья при производстве функциональных продуктов питания.

Исследовали возможность использования пророщенного зерна пшеницы при производстве сдобного печенья. Пророщенную измельченную зерновую массу добавляли к пшеничной муке в количестве 33-67% (таблица 11).

Таблица 11 - Рецептура приготовления сдобного печенья

№ Наименование сырья Количество пророщенного зерна от массы муки, %

33 50 67

Мука, кг 67 50 33

Пророщенное зерно, кг 33 50 67

Сахар, кг 52 52 52

Маргарин, кг 66,6 66,6 66,6

Куриное яйцо, кг 267 267 267

Разрыхлитель, кг 3,4 3,4 3,4

Физико-химические показатели качества выпеченного сдобного печенья приведены в таблице 12.

Таблица 12 - Влияние количества пророщенного зерна на качество сдобного печенья

Наименование показателей Количество пророщенного зерна от массы муки, %

33 50 67

Формоустойчивость 0,36 0,37 0,39

Щелочность, град. 0,16 0,17 0,1

Массовая доля влажности, % 22 24 26

Массовая доля редуцирующих Сахаров, % 14 13 16

Для органолептической оценки качества готовых изделий была проведена дегустация готовых изделий. Изделия оценивали по 5 балльной шкале. На рисунке 6 представлена профилограмма балльной оценки сдобного печенья.

Таблица 13 - Влияние водного экстракта из пророщенного зерна на качество изделий из пшеничной муки 1 сорта

Показатели Контроль С заменой воды на экстракт из пророщенного зерна

50% 100%

Удельный объем, см /г 2,6 2,79 2,81

Влажность, % 38 37 36,7

Пористость, % 65 69 69

Кислотность, град. 1,8 2 2

Как показали полученные данные (таблица 13) водным экстрактом из пророщенного зерна возможно полностью заменить воду, используемую для замеса теста из сортовой муки.

Обычные сорта хлеба характеризует невысокое содержание белка (около 8%) и избыточное количество усвояемых углеводов (свыше 45%).

Высокое содержание белка в изделиях можно обеспечить за счет использования белковых продуктов, полученных из натурального растительного сырья и молочных продуктов.

Была разработана технология хлеба с использованием водного экстракта из пророщенной пшеницы с добавлением белковых продуктов.

В качестве компонентов, обеспечивающих обогащение изделий белком, использовали следующие ингредиенты: СПК (содержание белка 82%); КСБ (содержание белка 80,5%); соевый изолят (содержание белка 90,5%). Соотношение рецептур компонентов приведено в таблице 14.

При приготовлении теста на водном экстракте пророщенной пшеницы заменяли все расчетное количество воды на водный экстракт из пророщенного зерна.

Таблица 14 - Рецептура приготовления хлеба на отделенном водном экстракте

Компоненты Варианты рецептуры

1 2 3 4 5

Мука, кг 100 100 100 100 100

СПК, % 10 15 15 20 20

КСБ, % 5 5 10 10 10

Соевый изолят, % 2 2 3 2 3

Соль, % 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Дрожжи, % 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5

Экстракт из пророщенного зерна 100 % замена расчетного количества воды

Исследовали влияние влажности на реологические свойства теста. При увеличении влажности теста значение адгезионного напряжения повышалось с 1.13 до 2,55 кПа, а значение вязкости пшеничного теста снижалось с 269 до 112,8 кПа*с (рисунок 7 и 8).

Структура

5/Гч

Запах и вкус

Рисунок 6 - Профилограмма балльной оценки качества сдобного печенья

Вид в разрезе

Форма

Наивысшую оценку получил образец при добавлении в тесто 33% измельченного пророщенного зерна пшеницы.

Экспериментальными исследованиями установлено, что дозировка пророщенного зерна пшеницы в составе рецептурной смеси сдобных печений составляет 30% от массы муки. Введение большего количества пророщенного зерна ухудшают качество готовых изделий, на поверхности изделий появляются подрывы, изделия имеют не равномерную пористость, внутренние слои с пустотами.

Таким образом, проведенные исследования показали целесообразность использования пророщенного зерна пшеницы при выработке сдобного печенья для повышения обогащения изделий пищевыми волокнами.

Влияние водного экстракта из пророщенного зерна пшеницы на реологические свойства теста и качество хлебобулочных изделий, обогащенных белком.

Водный экстракт из пророщенной зерновой массы содержит значительное количество водорастворимых веществ и обладает высокой ферментативной активностью. Водный экстракт может найти применение в качестве компонента повышающего качество хлеба из сортовой пшеничной муки с пониженной автолитической активностью. Компонент, содержащий протеолитические ферменты, также целесообразно вводить в рецептуры изделий, обогащенных белковыми препаратами для повышения пластичности теста.

В ходе проведения исследований было установлено, что наилучшие показатели качества хлеба обеспечиваются при использовании водного экстракта, полученного при соотношении зерна и воды 1:2.

Рисунок 7 - Влияние влажности на изменение адгезионного

напряжения пшеничного теста замешанного па водном экстракте с добавлением СПК, КСБ и соевого изолята

Рисунок 8 - Влияние влажности на изменение вязкости пшеничного теста замешанного на водном экстракте с добавлением СПК, КСБ и соевого изолята

Наилучшие результаты достигаются при приготовлении теста с влажностью 43%. Исследовали влияние водного экстракта на изменение реологических характеристик пшеничного теста с добавлением СПК, КСБ и соевого изолята влажностью 43% во время замеса.

Готовность теста определяли по максимальному значению крутящего момента на приводе месильных органов. Тесто замешивали до определенной его консистенции при частоте вращения волков равной бЗоб/мин. Установлена кинетика замеса теста на водном экстракте с внесением сухой пшеничной клейковины, концентрата сывороточного белкового и соевого изолята, позволяющая определить момент готовности теста и количество вносимой воды (таблица 15).

Таблица 15 - Реологические свойства теста замешанного на водном экстракте

Наименование показателей Тесто* с использованием экстракта из пророщенного зерна

ВПС, % 115,5

Время образования теста, мин 4,4

Стабильность, мин 3

Разжижение, ед.ф. 634

- В составе теста СПК-69%, КСБ-22%, соевый изолят-12% к массе муки.

Определили влияние водного экстракта пророщенной пшеницы на пластическо - деформационные характеристики теста. Показано, что замешивание теста на водном экстракте с внесением сухой пшеничной клейковины, концентрата сывороточного белкового и соевого изолята приводит к увеличению водопоглотительной способности теста и снижению разжижения.

Полученный водный экстракт из пророщенного зерна целесообразно использовать в качестве ферментативно активной добавки при замесе теста из муки с пониженной автолитической активностью.

Определяли влияние водного экстракта из пророщенной пшеницы на качество изделий, приготовленных с добавлением белковых компонентов (таблица 16).

Таблица 16 - Влияние влажности теста на качество изделий из пшеничной муки и белковых добавок

№ Наименование показателей Влажность теста, %

41 43 45

1. Удельный объем, см1/г 2,25 2,40 2,35

2. Пористость, % 72 75 74

3. Крошковатость, % 2,88 3,3 3,0

Реологические свойства мякиша исследовали с помощью информационно измерительной системы на базе прибора Структурометр СТ-1М (таблица 17).

Таблица 17 - Влияние влажности теста на упруго-пластические показатели мякиша хлеба из пшеничной муки и белковых добавок

№ Наименование показателей Влажность теста, %

41 43 45

1. Ьобщ >ММ 1,64 1,29 1,65

2. Ьуп, мм 0,64 0,4 0,65

3. Ь„„, мм 2,28 1,69 2,3

4. ДЬ 0,39 0,31 0,39

43%, изделия имеют наибольший объем, пористость, упруго-пластические свойства мякиша хлеба выше. В ходе исследований было установлено, что введение сухой клейковины и соевого изолята в рецептуру изделий, в сочетании с молочными белками, способствует повышению биологической ценности изделий и обеспечивает содержание белка в изделиях свыше 30%. Основываясь на данных о влиянии белковых добавок на качество изделий, были разработаны рецептуры высобелковых изделий, предназначенных для функционального питания.

При выработке изделий в качестве сырья использовали муку пшеничную 1-го сорта, муку ржаную обдирную, пророщенную зерновую массу, отруби пшеничные, дрожжи хлебопекарные и др. хлебопекарное сырье.

Данные о химическом составе и биологической ценности, установленные расчетным путем, приведены в таблице 18.

Таблица 18 - Содержание основных пищевых веществ в протеиновых хлебобулочных изделиях, г на 100 г изделия

Наименование Наименование изделия

компонента Хлеб Хлеб Хлеб Хлеб

Спортивный Спортивный Спортивный Спортивный

пшеничныи ржаной зерновой с отрубями

Вода 30,4 30,0 33,0 32,2

Белок 34,3 34,2 34,6 35,5

Жиры 3,3 3,7 3,5 3,5

Минеральные вещества 1,3 1,7 1,7 1,7

Углеводы усвояемые 27,7 23,4 24,2 22,0

Углеводы неусвояемые 2,7 6,4 2,7 4,8

Незаменимые

аминокислоты 10,18 10,04 10,17 10,22

В том числе:

Валин 1,53 1,52 1,52 1,53

Изолейцин 1,51 1,48 1,50 1,51

Лейцин 2,58 2,49 2,55 2,58

Лизин 1,00 1,00 1,00 1,00

Метионин 0,58 0,58 0,59 0,58

Треонин 0,99 0,99 1,00 1,00

Триптофан 0,35 0,35 0,36 0,36

Фенил аланин 1,64 1,63 1,65 1,66

Сумма заменимых 21,7 21,3 21,8 21,9

аминокислот

Энергетическая ценность, ккал

277,7 270,1 266,7 265,5

Полученные данные свидетельствуют о том, что изделия, следует отнести к высокобелковым продуктам. Высокое содержание белка в изделиях обеспечено за счет использования белковых компонентов, полученных из натурального растительного сырья и молочных продуктов.

Сочетание растительных и молочных белков обеспечивает высокую биологическую ценность изделий, потребление 300 г которых в течение суток полностью обеспечивает потребности организма в незаменимых аминокислотах.

Высокое содержание в изделиях белка и неусвояемых пищевых волокон позволяет включить эти изделия в группу функциональных продуктов, т.е. тех продуктов, регулярное потребление которых оказывает положительное влияние на организм человека и, следовательно, полезных всем. Исключение составляют люди, страдающие целиакией (непереносимостью белков злаков), число которых среди потребителей невелико. Расчетный гликемический индекс разработанных высокобелковых сортов изделий составляет ниже 60, т.е характеризуется как низкий.

Высокобелковые хлебобулочные изделия для функционального, а также спортивного питания, следует вырабатывать, используя сухую клейковину вместе с другими белковыми продуктами в рецептуре изделий из цельносмолотого пророщенного зерна пшеницы, ржаной или пшеничной сортовой мукой.

Высокобелковые изделия прошли промышленную апробацию и их производство организовано на ООО «Боско-Л» (г.Москва)

ВЫВОДЫ

По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы и рекомендации:

1. Научно обоснованы технические решения, направленные на совершенствование технологии, повышение эффективности производства, качества и безопасности изделий из пророщенного зерна пшеницы.

2. Установлено, что для производства цельнозернового хлеба зерно пшеницы необходимо проращивать при температуре 27 0 С в течение 80 часов до образования ростков длиной 3,5-4 мм. В целях повышения микробиологической безопасности зернового хлеба для замачивания зерна перед проращиванием целесообразно использовать 2%-ный отвар хмеля.

3. Изучение традиционной технологии приготовления национальных изделий на основе использования водных экстрактов из пророщенного зерна пшеницы показало, что водные экстракты из пророщенного зерна обладают высокой пищевой ценностью и могут быть использованы при производстве хлеба.

4. Дополнительная обработка пророщенного зерна водой в соотношении 1:2 способствует снижению ферментативной активности зерна, за счет перехода части ферментов в экстракт.

5. Отделение водного экстракта от пророщенного зерна оказывает положительное влияние на реологические свойства теста и качество изделий из пророщенного зерна.

6. Пророщенное зерно, дополнительно обработанное водой, в целях снижения его ферментативной активности, может быть использовано в количестве 30-50% от массы муки при производстве хлеба из сортовой пшеничной муки и в количестве 30% при производстве сдобного печенья, для обогащения изделий пищевыми волокнами.

7. Использование водного экстракта из пророщенного зерна взамен воды оказывает положительное действие на реологические свойства и качество изделий из сортовой муки.

8.Установлена возможность использования пророщенного зерна при производстве хлеба из сортовой пшеничной и ржаной муки, с применением растительных и молочных белковых препаратов.

9. Разработаны рецептуры и технология производства высокобелкового хлеба

специального назначения, содержащего белок в количестве свыше 30%.

Список работ, опубликованных по материалам диссертации:

1. Комилова Д.А. Обогащение хлебобулочных изделий белком / Д.А. Комилова, Г.Г. Дубцов // Сборник материалов юбилейной научно - практической конференции «Инновации в технологиях хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделий» 29 марта 2010 г. - М.: МГУПП, 2010. - с. 90-92.

2. Комилова Д.А., Дубцов Г.Г. «Модификация технологии приготовления цельно-зернового хлеба» - Третий международный хлебопекарный форум/Международная промышленная академия: М.: Пищепромиздат, 2010. -С.94.

3. Комилова Д.А. Обогащение хлебобулочных изделий белком / Д.А. Комилова, Г.Г. Дубцов // Хлебопекарное производство. - 2010. - №10. - С.25-26.

4. Комилова Д.А. Модификация технологии производства хлеба из цельносмолотого зерна пшеницы /Д.А. Комилова, Г.Г. Дубцов// Хлебопечение России. - 2011. - № 5. - с. 26-27.

5. Комилова Д.А. Использование проросшего зерна при производстве кондитерских изделий / Комилова Д.А., Дубцов Г.Г. // Сборник материалов IX -Международной научно - практической конференции «Технологии и продукты здорового питания 2011» 24 ноября 2011 г. - М.: МГУПП, 2011. - С.198-200.

6. Решение о выдаче патента на изобретение. Способ производства хлеба / Комилова Д.А., Дубцов Г.Г. // заявка № 2010117805/13(025350) «Способ производства хлеба», получено 20.04.2010г.

Подписано в печать 24.11.11. Формат 60x90 V^. Печ. л.1,1. Тираж 120 экз. Изд. № 133. Заказ 178. Издательский комплекс МГУПП 125080, Москва, Волоколамское ш., 11

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1. Зерновые продукты в питании населения

Республики Таджикистан.

1.2. Технологические достоинства и использование зерна пшеницы.

1.3. Особенности технологии производства зернового хлеба.

1.4. Направления расширения ассортимента хлеба для функционального питания.

Актуальность темы. Во многих странах мира происходит существенное изменение в структуре питания населения. В связи с широким внедрением техники в повседневную жизнь снижаются трудозатраты, вместе с этим уменьшается потребность в пище, с другой стороны технический прогресс во многих отраслях пищевой промышленности приводит к тому, что на рынке появляются все больше высокоочищенных рафинированных продуктов. В связи с этим перед пищевой промышленностью ставится задача по созданию продуктов с высокой пищевой плотностью, т.е. таких продуктов, которые при невысокой энергетической ценности содержат наиболее важные в пищевом отношении соединения. К таким соединениям относятся в первую очередь белки, а также пищевые волокна, дефицит которых в пищевых рационах ощущается повсеместно.

Изучению вопроса повышения пищевой ценности хлебобулочных изделий в разные годы занимались видные отечественные и зарубежные ученые: Ауэрман Л.Я., Донченко Л.В., Дубцова Г.Н., Ильина O.A., Козьмина Н.П., Кретович B.JL, Корячкина С.Я., Лабутина Н.В., Матвеева И.В., Патт В.А., Поландова Р.Д., Попадич И.А., Пучкова Л.И., Ройтер И.М., Росляков Ю.Ф., Токарева P.P., Цыганова Т.Б., Черных В .Я, Шатнюк Л.Н. и другие исследователи.

В Республике Таджикистан мучные изделия относятся к основным продуктам питания, лепешки, формовой хлеб, булочные и мучные кондитерские изделия являются продуктами повседневного спроса, пищевая ценность которых оказывает непосредственное влияние на уровень здоровья населения.

Во всем мире растет интерес к этнической пище. Пищевые продукты, созданные в традициях одних народов, вызывают значительный интерес у населения других стран. Изучение и использование традиционных для национальных регионов технологий позволяет решать задачи по увеличению производства изделий с высокой пищевой ценностью.

Ведущей мировой зерновой культурой является пшеница, значительная часть которой перерабатывается на сортовую муку. Часть пшеницы используется для производства пшеничного крахмала, значительная доля которого используется для производства биоэтанола. При этом параллельно производят сухую клейковину, которая является ценным белковым сырьем для многих отраслей пищевой промышленности, прежде всего для хлебопекарной. Однако ассортимент хлебопекарной продукции, вырабатываемой с использованием сухой клейковины, недостаточно широк и, в частности, отсутствуют изделия, сбалансированные по аминокислотному составу за счет других белковых компонентов.

Учитывая высокую пищевую ценность зерна пшеницы, разработана технология производства цельнозернового хлеба. Этот хлеб пользуется популярностью в качестве источника пищевых волокон. Однако широкое использование этого хлеба в рационах сдерживается его невысокими потребительскими свойствами из-за низкого содержания клейковины.

Наряду с тем, что хлеб производится из цельнозернового сырья, известна технология хлеба из зерна, подвергнутого проращиванию. При проращивании биодоступность многих компонентов повышается. Однако чрезмерно высокая активность ферментов в пророщенном зерне приводит к тому, что потребительские свойства получаемых изделий не всегда отвечают установленным требованиям. В связи с этим является актуальным совершенствование технологии производства зернового хлеба из пророщенного зерна для повышения потребительских свойств готового продукта. Актуальным также является разработка рецептур и технологии производства высокобелковых изделий для специализированного питания из пророщенного зерна с белковыми компонентами, а также технологии мучных кондитерских изделий из пророщенного зерна.

Цель и задачи исследований. Целью исследования являлось совершенствование технологии хлеба из пророщенного зерна пшеницы, создание высокобелкового хлеба, а также мучных кондитерских изделий с использованием пророщенного зерна пшеницы и белковых добавок, а также ржаной и пшеничной муки, предназначенных для специальных видов питания, в том числе спортивного.

В соответствии с поставленной целью в работе было необходимо решить следующие задачи:

- исследовать процессы при проращивании зерна; -изучить традиционную технологию приготовления национальных изделий на основе использования водных экстрактов из пророщенного зерна пшеницы;

-установить влияние отделения водного экстракта от пророщенного зерна на ферментативную активность зерновой массы;

-определить влияние дополнительной обработки зерна водой на реологические свойства теста и качество изделий из пророщенного зерна;

-исследовать влияние водного экстракта из пророщенного зерна на реологические свойства и качество изделий из сортовой муки;

-изучить возможность использования пророщенного зерна пшеницы при производстве мучных кондитерских изделий;

-исследовать возможность использования пророщенного зерна при производстве хлеба из сортовой пшеничной и ржаной муки, с применением растительных и молочных белковых препаратов;

-разработать технологию производства высокобелкового хлеба специального назначения.

Научная новизна. Научно обоснованы технические решения, направленные на совершенствование технологии, повышение эффективности производства, качества и безопасности изделий из пророщенного зерна.

Установлено, что, применяя дополнительную обработку пророщенного зерна водой, можно понизить общую ферментативную активность зерновой массы и как следствие этого повысить качество изделий за счет снижения интенсивности гидролитического расщепления клейковинных белков и накопления декстринов.

Заменяя водным экстрактом из пророщенного зерна, содержащим гидролитические ферменты воду используемую для замеса теста, возможно повысить качество изделий из сортовой муки.

Микробиологическая обсемененность зерновой массы и экстракта может быть существенно понижена за счет использования для экстракции хмелевого отвара.

Введение в рецептуру изделий из цельносмолотого пророщенного зерна пшеницы сухой клейковины в определенном соотношении с другими белковыми продуктами обеспечивает содержания белка в изделиях свыше 30%.

Установлено, что введение комплекса белковых добавок (сухой пшеничной клейковины, соевого изолята, концентрата сывороточного белкового) в рецептуру теста из цельносмолотого пророщенного зерна пшеницы или ржаной, или пшеничной сортовой муки обеспечивает получение изделий, для функционального питания, в том числе питания спортсменов.

Установлена возможность использования пророщенного зерна при производстве мучных кондитерских изделий (сдобного печенья).

Новизна технических решений подтверждается получением положительного решения о выдаче патента РФ (положительное решение по заявке № 2010117805/13(025350) «Способ производства хлеба», получено 20.04.2010г.)

Практическая значимость. Практическая значимость работы заключается в том, что разработан способ производства зернового хлеба, включающий дополнительную обработку пророщенного зерна водой с 8 целью снижения ферментативной активности, а также способ производства хлеба из сортовой пшеничной муки с использованием экстракта из пророщенного зерна. Предложена технология производства высокобелкового хлеба с использованием пророщенного зерна пшеницы, ржаной или пшеничной муки, сухой пшеничной клейковины и других белковых добавок. Данные изделия, содержащие свыше 30% белка, предложены для специальных рационов питания, в том числе для питания спортсменов. Технология внедрена в ООО «Боско-Л» (Москва). Предложена технология производства мучных кондитерских изделий с использованием пророщенного зерна пшеницы.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на Юбилейной научно - практической конференции «Инновации в технологиях хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделий» (Москва, 2010), на третьем международном хлебопекарном форуме в рамках 16-й международной выставки «Современное хлебопечение - 2010» (Москва, 2010), на IX - международной научно -практической конференции и выставки «Технология и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты» (Москва, 2011).

1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

выводы

По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы и рекомендации:

1. Научно обоснованы технические решения, направленные на совершенствование технологии, повышение эффективности производства, качества и безопасности изделий из пророщенного зерна пшеницы.

2. Установлено, что для производства цельнозернового хлеба зерно пшеницы необходимо проращивать при температуре 27 0 С в течение 80 часов до образования ростков длиной 3,5-4 мм. В целях повышения микробиологической безопасности зернового хлеба для замачивания зерна перед проращиванием целесообразно использовать 2%-ный отвар хмеля.

3. Изучение традиционной технологии приготовления национальных изделий на основе использования водных экстрактов из пророщенного зерна пшеницы показало, что водные экстракты из пророщенного зерна обладают высокой пищевой ценностью и могут быть использованы при производстве хлеба.

4. Дополнительная обработка пророщенного зерна водой в соотношении 1:2 способствует снижению ферментативной активности зерна, за счет перехода части ферментов в экстракт.

5. Отделение водного экстракта от пророщенного зерна оказывает положительное влияние на реологические свойства теста и качество изделий из пророщенного зерна.

6. Пророщенное зерно, дополнительно обработанное водой, в целях снижения его ферментативной активности, может быть использовано в количестве 30-50% от массы муки при производстве хлеба из сортовой пшеничной муки и в количестве 30% при производстве сдобного печенья, для обогащения изделий пищевыми волокнами.

7. Использование водного экстракта из пророщенного зерна взамен воды оказывает положительное действие на реологические свойства и качество изделий из сортовой муки.

8.Установлена возможность использования пророщенного зерна при производстве хлеба из сортовой пшеничной и ржаной муки, с применением растительных и молочных белковых препаратов.

9. Разработаны рецептуры и технология производства высокобелкового хлеба специального назначения, содержащего белок в количестве свыше 30%.

1. Асмаев М.П. Автоматическое увлажнение зерна на предприятиях мукомольной промышленности / М.П. Асмаев, Ю.Ф. Марков, С.А. Подгорный // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2005. - №1. -С.59-60.

2. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая промышленность, 1972.

3. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства: Учебник. -9-е изд., доп. и перераб. / под общ. ред. Пучковой Л.И. СПб.: Профессия, 2002. - 416с.

4. Афанасьев В.А. Теория и практика специальной обработки зерновых компонентов в технологии комбикормов. Воронеж: Воронежский государственный университет. - 2002. - 296с.

5. Баженова И.А. Исследование процесса набухания зерна полбы, пшеницы и риса / И.А. Баженова, В.Н. Красильников, Т.В. Буркат, Л.М. Борисова // Хранение и переработка сельхозсырья. 2002. -№П.-С.33-34.

6. Байгарин Е.К. Содержание пищевых волокон в пищевых продуктах растительного происхождения // Вопросы питания. 2006. - №3. -С. 42-44.

7. Бастриков Д. Изменение биохимических свойств зерна при замачивании / Д.Бастриков, Г. Панкратов // Хлебопродукты. 2006. -№1. - С. 40-41.

8. Бастриков Д., Панкратов Г. Особенности диспергирования зерновой массы // Хлебопродукты. 2007. №3. - С.52-54.

9. Бах А.Н., Опарин А.И. Об образовании ферментов в прорастающих зернах. М.: изд. АН СССР, 1922.

10. Белки семян зерновых и масличных культур / под ред. Б.П. Плешкова. -М.: Колос, 1977. -312с.

11. Белова Jl.П. Некоторые особенности синтеза белков различных фракций растений пшеницы: Автореф. дис. канд. биол. наук. -Казань, 1982. 22с.

12. Беркетова Л.В. Биологически активные добавки источники пищевых волокон / Л.В. Беркетова // Пищевая промышленность. -2003. - №6. - С.80-82.

13. Беркетова Л.В. Исследование качественного и количественного состава пищевых волокон в сухих завтраках и биологически активных добавках к пище, содержащих пищевые отруби / Л.В. Беркетова // Вопросы питания. 2006. - №2. - С.30-32.

14. Биохимия / М.А. Батрукова, В.Л. Бейтин, A.M. Рубцов, О.Д. Лоптна. М.: 2000. - Т.65, вып. 4. - С.469-484.

15. Бляхерова P.M. Пшеница. -М.: Колос, 1973. 128с.

16. Бляхерова P.M., Забазный П.А., Пруцкова М.Г. Пшеница. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1973. - 212с.

17. Борисова М.М., Бархатова Т.В., Лунев A.M. Применение соевых белковых продуктов в пищевой промышленности // Известия вузов. Пищевая технология. 2004. - №2-3. - С.40-41.

18. Братерский, Ф.Д. Ферменты зерна / Ф.Д. Братерский. М.: Колос, 1994.- 196с.

19. Брухман Э.Э. Прикладная биохимия / Э.Э. Брухман; пер. с нем. P.A. Звягильской, под ред. В.Л. Кретовича. М.: Легкая и пищ. пром., 1981.-294с.

20. Бутовский В.А. Мукомольное производство. М.: Агропромиздат, 1990.-382с.

21. Бушу к В. Изучение ультраструктуры пшеницы в связи с переработкой зерна и получаемыми продуктами / В. Бушук // Белки зерновых и масличных культур. М.: Колос, 1977. - С. 195-214.

22. Вакар А.Б. Белковый комплекс клейковины / А.Б. Вакар // Растительные белки и их биосинтез. М.: 1975. - с. 35-50.

23. Вакар А.Б. Клейковина пшеницы. М.: Изд-во АН СССР, 1961. -252с.

24. Выродов И.П Физико-химическая природа процессов набухания зерна // Известия вузов. Пищевая технология. 2001. - №1. - С.9-11.

25. Гинзбург A.C., Дубровский В.П., Казаков Е.Д. Влага в зерне М.: Колос, 1969.-244с.

26. Горелова Е.И. Активность а амилазы и возможность ее регулирования в муке из проросшей пшеницы при сортовом помоле: дис. канд. биол. наук. -М., 1966.

27. Горпинченко Т.В., Аниканов З.Ф., Белоусова Е.М. Оценка качества испытываемых сортов зерновых культур как фактор формирования ресурсов зерна // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2000. - №4. - С.10-14.

28. ГорпинченкоТ.В., Забродина Т.М., Вакар А.Б. и др. Прикладная биохимия и микробиология. М., 1972, 8, 386с.

29. ГОСТ Р 51415 99 (ИСО 5530 - 4:91) Мука пшеничная. Физические харктеристики теста. Определение реологических свойств с применением альвеографа. / Госстандарт России. М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. - Дата 01.03.2001. - 11с.

30. Джумагулова Л.И. Изменение технологических свойств сортов пшеницы при прорастании / Л.И. Джумагулова, Н.С. Беркутова // Известия вузов. Пищевая технология. 1985. - №4. - С.47-51.

31. Дианова Т.В., Зареченская С.Г., Страшненко Е.С. Использование растительных белков в пищевой промышленности. М., 1990. - 24с.

32. Дробот В.И. Использование нетрадиционного сырья в хлебопекарной промышленности. Киев: Урожай, 1998. - 150с.

33. Дудкин М.С. Пищевые волокна / М.С. Дудкин, Н.К. Черно, И.С. Казанская. Киев: Урожай, 1988. - 152с.

34. Дэвени Т. Аминокислоты, пептиды и белки / Т. Дэвени, Я. Гергей. -М.: Мир, 1976.-287с.

35. Еремин С. Изделия профилактического назначения: и больше, и лучше / С.Еремин, А. Романов // Хлебопродукты. 2003. - №1.- С.19.

36. Животворное зерно и хлеб / Г.К. Эльберт и др. // Хлебопечение России. 2002. - №2. - С.26.

37. Зайцев В.И. Минеральные вещества зерна пшеницы и продуктов ее переработки / В.И. Зайцев, В.Г. Хомец // Известия вузов. Пищевая технология. 1982. - №2. - С.35-38.

38. Запатентовано в России // Хлебопродукты. 1998. -№11.- С.44.

39. Зерновой хлеб хлеб будущего // Хлебопродукты. - 2000. - №5. -С.22.

40. Иванов Г.П. «Тонус» революция в хлебопечении // Хлебопродукты. - 2001. - №10. - С.18-19.

41. Иванов H.H. Проблема белка в растениеводстве. М.: Д., 1947. -112с.

42. Иванова JI.A., Войно Л.И., Строева С.С. Лабораторный практикум по общей биотехнологии. М.: Издательский комплекс МГУПП, 2009. -148с.

43. Иванова Т.Н. Биологически актвиные добавки и их применение: учеб. пособие / Т.Н. Иванова, Л.А. Ульяненко. Орел: Орел ГТУ, 2005. -196с. - ISBN 5-БИ-АК-Д-ИВ.

44. Изделия диетического и профилактического назначения / Ф. Кветный, Н. Кузнецова, И. Маслова // Хлебопродукты. 1996. -№6. - С.16-17.

45. Изменение микроструктуры зернового сырья при подготовке к производству зернового хлеба в условиях ферментативного гидролза / Кузнецова Е.А. // Современнные проблемы науки и образования 2009. №6. - С.27-29.

46. Ильина О. Пищевые волокна важнейший компонент хлебобулочных и кондитерских изделий // Хлебопродукты. - 2002. -№9. - С.34-36.

47. Ильина O.A. Пищевые волокна в производстве хлебобулочных изделий для функционального питания / O.A. Ильина, Т.Б. Цыганова // Материалы 3-й Междунар. конф. Современное хлебопечение -2003. М., МПА, 1-4 дек. 2003г., М.: Пищепромиздат, 2003. - С.78-82.

48. Ильина О. Требование времени // Хлебопродукты. 2002. - №9. -С.34-36.

49. Инструкция по работе с прибором фаринограф фирмы «Brabender» (ФРГ).- 1986.-45с.

50. Источники естественных витаминов / A.C. Вишняков, Б.П. Пикус // Хлебопродукты. 1997. -№8. -С.14-15.

51. Казаков Е.Д. Биохимия дефектного зерна и пути его использования / Е.Д. Казаков, B.JI. Кретович. М.: Наука, 1979.-152с.

52. Казаков Е.Д. Биохимия зерна и хлебопродуктов / Е.Д. Казаков, Г.П. Карпиленко. СПб.: ГИОРД, 2005. - 512с.

53. Казаков Е.Д. Влияние жизнеспособности зерна на его технологические качества // Хлебопродукты. 2000. - №1. -С.14-15.

54. Казаков Е.Д. Зерноведение с основами растениеводства. М.: изд-во «Колос», 1965 - 288с.

55. Казаков Е.Д. Зерноведение с основами растениеводства. М.: Колос, 1983.-352с.

56. Казаков Е.Д. Состав, структура и свойства клейковины // Хлебопродукты. 2001. - №9. - С. 18-19.

57. Казаков Е.Д. Хлеб из цельного зерна // Хлебопродукты. 1998. - №8. -С. 18-20.

58. Казанская Л. Новые сорта хлеба с пищевыми волокнами / Л. Казанская, Л. Кузнецова, Г.Мельникова // Хлебопродукты. 1998. -№2.-С. 16.

59. Капрельянц Л.В. Зерновые многокомпонентные ингредиенты для функционального питания / Л.В. Капрельянц, Е.Г. Иоргачева // Пищевая промышленность. 2003. - №3. - с.22-23.

60. Касатов А. Новые сорта зернового хлеба / А.Касатов, А. Авданова, 3. Швецова // Хлебородукты. 1994. -№11.- С.44-45.

61. Касатов А., Новые сорта хлебобулочных изделий с деспергированным зерном пшеницы и ржи. / А.Касатов и др. // Хлебородукты. 1994. - №4. - С. 19-20.

62. Касатов А. Производство хлебобулочных изделий с использованием зерна / А. Касатов, 3. Швецова // Хлебопродукты. 1999. - №11. -С.ЗО.

63. Кислухина О.В. Ферменты в производстве пищи и кормов / О.В. Кислухина. М.: ДеЛи принт, 2002. - 335с.

64. Клягиничев М.И. Биохимия пшеницы / М.И. Клягиничев. Т.1. -Л., 1992.-164с.

65. Козубаева Л.А., Захарова А.С., Вишняк М.Н. Влияние аскорбиновой кислоты на чило падения, влажность и кислотность зерна пшеницы при подготовке к диспергированию. Ползунов.альм. 2008. - №4. -С.56-57.

66. Козубаева Л.А. Подготовка зерна пшеницы к диспергированию / Л. Козубаева, С.Конева // Хлебопродукты. 2002. - №7. - С.22-23.68,69.70,71,72,73,74