Технологические свойства зерна тритикале с повышенной амилолитической активностью

Введение
Тритикале — новый вид хлебных злаков, обладающий высоким биологическим потенциалом и пищевой ценностью. Современные сорта тритикале, созданные в настоящее время для использования в раз- личных отраслях пищевой промышленности, должны привлечь внимание исследователей и производителей и, в конечном счете, внести существенный вклад в расширение ассортимента выпускаемых с использованием зернового сырья и создание новых пищевых продуктов. Биохимический состав тритикале характеризуется высоким со- держанием углеводов (68,8%) и белков (12,8%), в нём содержится 3,1% клетчатки, 2,0% золы и 1,5% жиров. По содержанию белка оно превосходит не только зерно ржи, но и зерно мягкой пшеницы [1, 2].
В России в 2016 г. валовый сбор тритикале, по данным Росстата, составил 619,0 тыс. т, что на 54 тыс. т больше, чем в 2015 г. Тритикале в нашей стране используют в основном либо на корм сельскохозяйственным животным в виде зеленой массы, либо как зерновой компонент комбинированных кормов. Частично продукты переработки тритикале используют и в питании человека.

Перспективно применение муки из тритикале в качестве компонента сырья при производстве кондитерских изделий: печенья, бисквитов, кексов, крекеров. Возможно применение тритикалевой муки при производстве быстрых завтраков или при изготовлении диетических сортов хлеба. Популярными становятся хлебобулочные изделия из нескольких злаков, в том числе и с добавлением тритикале [3].

Технологические свойства зерна тритикале сравнительно мало изучены, что объясняет незначительный объем использования тритикале для продовольственных целей. Кроме того, в настоящее время производство хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий из тритикалевой сортовой муки в РФ отсутствует.

ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт зерна и продуктов его переработки» проводит фундаментальные и прикладные исследования по управлению технологическими процессами подготовки и размола зерна различных культур с целью получения продуктов переработки с заданным химическим составом и свойствами [4, 6-11]. Так, на примере переработки зерна тритикале в сортовую муку разработаны принципы формирования стабильных потоков муки из различных анатомических частей зерновки, что позволяет формировать различные сорта муки с заданными свойствами и качеством. На разработанную технологию производства муки из зерна тритикале получен патент на изобретение [12].

На основании этих принципов впервые в РФ разработаны межгосударственные стандарты на муку и крупу из продовольственного зерна тритикале. Применение разработанных технологий позволяет получать такие продукты переработки зерновой смеси тритикале, как: сортовая хлебопекарная мука, обойная мука, крупа типа «манной», крупа целая и номерная для детского и диетического питания, крупка для макаронных изделий.

Однако вместе со стандартным по качеству зерном тритикале, встречаются и партии с различными отклонениями от стандарта, в т.ч. и с пониженным числом падения — повышенной амилолитической активностью.

Цель исследований — определение мукомольных и хлебопекарных свойств зерна тритикале с повышенной амилолитической активностью.

Объект и методы
Объектами проведенных исследований служили сорта тритикале урожая 2016 г. Вокализ, Тимирязевская-150, Немчиновский-56 и Валентин-90 с повышенной амилолитической активностью, созданные на кафедре селекции и семеноводства полевых культур и селекционной станции им. П.И. Лисицина РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Диапазон значений показателей качества исследуемых проб составил: число падения — 61-64 с, стекловидность — 21- 68%, натура — 711-765 г/л, масса 1000 зерен — 47-54 г, зольность — 1,85-1,99%, содержание сырой клейковины — 17,4-20,1%, ИДК — 69-88 ед. пр., содержание белка — 11,4-12,2%.

Поскольку исследуемые образцы зерна тритикале не содержали сорную и зерновую примеси, технологический процесс подготовки зерна тритикале к помолу включал только гидротермическую обработку: зерно увлажняли до 14-15% и отволаживали в течение 10 ч [5]. Технологический процесс размола зерна тритикале включал 4 драных и 8 размольных систем. Измельчение осуществляли на размоло-сортирующем агрегате РСА-4 и РСА-5. Просеивание измельченного продукта проводили на лабораторном рассеве. Параметры и режимы измельчения соответствовали рекомендованным «Правилам организации и ведения технологического процесса на мукомольных заводах» для сортовых помолов пшеницы по сокращенной технологической схеме.

Результаты и их обсуждение
Лабораторные помолы для определения мукомольных свойств исходных образцов зерна тритикале с повышенной амилолитической активностью проводили для каждого сорта отдельно, с выделением в отдельный поток муки из каждой технологической системы. Процесс размола и формирования качества тритикалевой муки показан в таблицах 1-4. Анализ полученных 11-12 отдельных потоков муки каждого помола позволил выявить определенные закономерности. Установлено наличие 3 этапов формирования муки, что достаточно четко видно из графиков кумулятивных кривых (рис. 1-4). Кроме того, статистический анализ показал достоверность представления кумулятивных кривых в виде трех линейных отрезков. Первый этап формирования тритикалевой муки заключался в извлечении центральной части эндосперма с выходом муки 35-50% и зольностью — 0,54-0,79% в зависимости от сорта и включал 1-, 2- и 3-ю размольные системы. Условно данному потоку муки присвоено буквенное обозначение — А.

 


 


 

 

 

 
 
Второй этап состоял из 5-7 технологических систем потоков тритикалевой муки из периферийной части эндосперма и субалейронового слоя с выходом в количестве 15-25% и зольностью 0,65-0,87%. Условно потоку муки присвоено буквенное обозначение — Б.
Третий этап состоял из 3-4 технологических систем потоков тритикалевой муки из фрагментов эндосперма и оболочек с выходом муки 5-11% и зольностью не более 2,00%. Условное обозначение потока муки — В.
На заключительном этапе были проведены исследования по определению хлебопекарных свойств 5 образцов тритикалевой муки. Эти образцы отобраны из ранее сформированных 12 образцов тритикалевой муки из различных анатомических частей зерновок с наиболее высоким показателем числа падения от 94 до 167 с.

Все сформированные образцы тритикалевой муки были проанализированы по таким показателям качества, как белизна, зольность, и число падения (табл. 5).

 
Для изучения хлебопекарных свойств основных потоков тритикалевой муки из зерна с повышенной амилолитической активностью проведены пробные лабораторные выпечки хлеба в соответствии с методом Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур [13].

Показатели качества хлеба из тритикалевой муки с повышенной амилолитической активностью и его органолептическая оценка представлены в таблице 6.

 
Хлеб, выпеченный из тритикалевой муки с повышенной амилолитической активностью, имел объёмный выход от 280 до 350 см3 /100 г муки. Все образцы хлеба отличались низкой оценкой внешнего вида по сравнению с оценкой мякиша (рис. 5). Поверхность хлеба неровная, с наличием трещин, цвет корки белёсый, кроме образца № 6, где цвет корки был коричневого цвета. Образцы № 5, 9, 10 имели неудовлетворительную оценку внешнего вида хлеба. Мякиш у всех хлебов, за исключением хлеба № 6, светлый, хорошо эластичный (№ 6 — сероватый, удовлетворительно эластичный). Пористость неравномерная средняя и мелкая. Максимальная суммарная органолептическая оценка составила 7 баллов из 10 возможных у двух образцов муки. Обращает внимание тот факт, что мука из зерна тритикале с высокой амилолитической активностью в отличие от пшеничной и ржа- ной муки с аналогичными показателями позволяет получить хлеб удовлетворительного качества.

 
Выводы
1. Таким образом, проведенные исследования показывают, что сорта тритикале с повышенной амилолитической активностью обладают хорошими мукомольными свойствами и пониженными хлебопекарными свойствами.
2. При промышленной переработке зерна тритикале рекомендуем добавлять в помольную смесь не более 25% зерна с пониженным числом падения.
3. При переработке зерна тритикале на мукомольных заводах возможно использование зерна тритикале с высокой амилолитической активностью, учитывая, что оптимальное значение ЧП для тритикалевой муки составляет 170 с.
4. На основании приведенных результатов можно заключить, что величина числа падения тритикалевой муки снижается с увеличением зольности, причем скорость такого снижения зависит от начального значения числа падения.
5. По результатам проведенных исследований разработаны нормативные требования к показателям качества исходного зерна тритикале и тритикалевой муки для разработки государственных стандартов.

Библиографический список
1. Витол И.С., Карпиленко Г.П., Кандроков Р.Х., Стариченков А.А., Коваль А.И., Жильцова Н.С. Белково-протеиназный комплекс зерна тритикале // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2015. — № 8. — С. 36-38.
2. Чиркова, Л.В., Кандроков Р.Х., Панкратов Г.Н. Тритикале: 140 лет истории. От зерна к муке // Кондитерское и хлебопекарное производство. — 2015. — № 9. — С. 8-9.
3. Карчевская О.В., Дремучева Г.Ф., Грабовец А.И. Научные основы и технологические аспекты применения зерна тритикале в производстве хлебобулочных изделий // Хлебопеченье России. — 2013. — № 5. — С. 28-29.
4. Панкратов Г.Н., Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х., Витол И.С. Технологические свойства новых сортов тритикалевой муки // Хлебопродукты. — 2016. — № 1. — С. 60-62.
5. Кандроков Р.Х., Стариченков А.А., Штейнберг Т.С. Влияние ГТО на выход и качество тритикалевой муки // Хлебопродукты. — 2015. — № 1. — С. 64-65.
6. Витол И.С., Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х., Вережникова И.А., Карпиленко Г.П. Биохимическая характеристика новых сортов тритикалевой муки // Хлебопродукты. — 2016. — № 2. — С. 42-43.
7. Витол И.С., Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х. Продукты переработки зерна тритикале как объект для ферментативной модификации // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2016. — № 9. — С. 14-16.
8. Панкратов Г.Н., Кандроков Р.Х., Щербакова Е.В. Процесс измельчения зерна тритикале // Хлебопродукты. — 2016. — № 10. — С. 59.
9. Кандроков Р.Х., Панкратов Г.Н. Технология переработки зерна тритикале в крупку типа «манная» // Хлебопродукты. — 2017. — № 1. — С. 52-54.
10. Туляков Д.Г., Мелешкина Е.П., Витол И.С., Панкратов Г.Н., Кандроков Р.Х. Оценка свойств муки из зерна тритикале с использованием системы Миксолаб // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2017. — № 1. — С. 20-23.
11. Витол И.С., Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х., Вережникова И.А., Карпиленко Г.П. Особенности биохимического состава тритикалевой муки разных сортов // Хранение и переработка зерна. — 2017. — № 2. — С. 30-32.
12. Патент на изобретение RUS 2612422. Способ производства муки из зерна тритикале / Кандроков Р.Х., Панкратов Г.Н.; 28.12.2015 г.
13. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / под общей ред. М.А. Федина. — М.: Госагропром СССР; Государственная комиссия по сортоиспытанию с.-х. культур, 1988. — 121 с.
 
 

---