Влияние мультэнзимной композиции МЭК-1 на качество хлебобулочных изделий из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта

Аннотация. Исследовано влияние различных соотношений ферментных препаратов на качество хлебобулочных изделий из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта. Разработана мультэнзимная композиция, обеспечивающая повышение органолептических и физико-химических показателей качества изделий.
Abstract. The influence of various ratios of enzyme preparations on quality bakery products from bakery wheat flour extra class. Developed multjenzimnye compositions providing improved organoleptic and physicochemical parameters of quality of products.

Введение. Органолептические и физико-химические показатели качества хлебобулочных изделий зависят от множества факторов и, в первую очередь, от хлебопекарных свойств муки. При использовании муки с пониженными хлебопекарными свойствами, к примеру, с недостаточной автолитической активностью, хлеб характеризуется низким  объёмом, чрезмерно округлой формой, бледной коркой, крошащимся, с неразвитой толстостенной пористостью мякишем, невыраженными вкусом и запахом.

Исключить указанные дефекты можно путем технологических приемов и/ или применением хлебопекарных улучшителей, широкий спектр которых представлен на отечественном сырьевом рынке. В состав многих хлебопекарных улучшителей включены ферментные препараты (ФП), обеспечивающие интенсификацию и специфическое воздействие на трансформацию компонентов муки (белки, крахмал, некрахмальные полисахариды, липиды и др.). Одним из достоинств ФП является их узкая специфичность и малый расход, что является значительным преимуществом по сравнению с добавками химического происхождения [1, 2, 3, 4, 5].

В хлебопекарной промышленности  СССР в 1970-1995 гг. применялись ФП и мультэнзимные композиции  ФП (МЭК) для регулирования биохимических превращений крахмала и белков муки [6], а также в качестве рецептурных компонентов  хлебопекарных улучшителей. Затем в связи с закрытием отечественных предприятий-изготовителей ФП для целей хлебопечения на рынке остались ФП только зарубежных производителей.

В настоящее время отечественная микробиологическая промышленность возобновила производство ряда ФП для хлебопекарной отрасли, разработчиками которых являются учёные ВНИИ пищевой биотехнологии (филиал ФГБУН Федерального исследовательского центра питания), Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (Химический факультет) и Федерального исследовательского центра Биотехнологии РАН.

В связи с чем, в ФГАНУ НИИ хлебопекарной промышленности в рамках НИР «Разработать методологию создания импортозамещающих технологий комплексных улучшителей на основе биотехнологических характеристик отечественных ферментных препаратов для повышения качества хлебобулочных изделий из муки с различными хлебопекарными свойствами» проводятся исследования технологических свойств отечественных ФП и разрабатываются мульэнзимные композиции на их основе.

Цель работы – исследование влияния различных соотношений ферментных препаратов (ФП) отечественного производства на качество хлебобулочных изделий из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта и разработка мультэнзимной композиции (МЭК), обеспечивающей повышение органолептических и физико-химических показателей качества хлеба.

Объекты и методы. В работе использовали две пробы муки - 1 и 2 со следующими показателями качества: массовая доля сырой клейковины – 26,0 и 28,0 %, качество клейковины – 45 и 50 усл. ед. приб. ИДК, ЧП – 370 и 290 с, кислотность – 2,8 и 2,2 град. соответственно.

Ферментные препараты отечественного производства: Амилоризин нового поколения (ФП1 с альфа-амилазной активностью), Протозим (ФП2 с эндо-ксиланазной и экзо-пептидазной активностью), ФП зарубежного производства: ФП1а с альфа-амилазной активностью, ФП2а - с эндо-ксиланазной активностью, а также МЭК-1, содержащая ФП1 и ФП2 и МЭК-1а, содержащая ФП1а и ФП2а. При этом в состав МЭК-1 и МЭК- 1а вводили соответственно ФП отечественного и зарубежного производства из расчета равных единиц альфа-амилазной и эндо-ксиланазной активностей.

Тесто готовили по рецептуре хлеба без жира и сахара и по рецептуре батона нарезного однофазным способом, продолжительность брожения теста составляла 50 мин при температуре 30±2 °С. ФП и МЭК вносили при замесе теста. Окончательную расстойку тестовых заготовок осуществляли при температуре 36-38 °С и относительной влажности воздуха 76-78 %, выпечку изделий - при температуре пекарной камеры 200-210 °С в течение 23 мин.

Качество муки и другого сырья, хлеба определяли общепринятыми методами, ароматические вещества в мякише изделий - по количеству бисульфитсвязывающих соединений.

Результаты и их обсуждение. На первом этапе исследовали влияние расхода ФП отечественного производства при совместном их внесении на органолептические и физико-химические показатели качества изделий из муки пробы 1.
Исследование проводили методом центрального униформ-ротатабельного планирования эксперимента. Изменяющимися параметрами являлись дозировки ФП1 (Х1, % от массы муки) и ФП2 (Х2, % от массы муки), количество которых варьировали от 0,0001 до 0,001 и от 0,001 до 0,01 % от массы муки соответственно. Оптимизацию осуществляли по параметру - удельный объем изделия.
В результате математической обработки данных получили уравнения регрессии, адекватно описывающие зависимость удельного объема хлеба без жира и сахара (Y1) и хлеба по рецептуре батона нарезного (Y2) от массовой доли ФП в составе МЭК-1:
Y1=+2,71617+1425,93*x1+251,954*x2-1,2963e+06*x1^2-17654,3*x2^2
Y2=+3,53999+2083,21*x1+186,593*x2-1,89383e+06*x1^2-16963*x2^2

Графически зависимости представлены на рисунке.

По результатам решения полученных уравнений и с учетом других физико-химических (пористости мякиша и формоустойчивости хлеба) и органолептических показателей качества изделий, выбраны  соотношения компонентов МЭК-1, обеспечивающие наибольший суммарный эффект повышения качества хлебобулочных изделий из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта. Рисунок – Влияние расхода ФП1 и ФП2 в составе МЭК-1 на удельный объем изделий из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта:
А – хлеб без жира и сахара, Б – хлеб по рецептуре батона нарезного
 
На следующем этапе исследовали влияние МЭК-1 и МЭК-1а на органолептические и физико-химические показатели качества изделий из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта (проба 2). Полученные результаты представлены в табл.1 и табл.2.

Таблица 1
Влияние МЭК-1 и МЭК-1а на продолжительность расстойки тестовых
заготовок и физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта (проба 2) при однофазном способе
приготовления теста
 

Наименование показателей	Показатели
	контроля	хлеба с МЭК-1	хлеба с МЭК-1а
Продолжительность расстойки тестовых заготовок, мин	48	55	60
Пористость мякиша, %	81	85	85
Прирост, % к контролю		+4,9	+4,9
Удельный объем хлеба, см3/г	3,64	4,42	4,41
Прирост, % к контролю		+21,4	+21,2
Формоустойчивость хлеба (Н/Д)	0,34	0,33	0,32
Прирост, % к контролю		-2,9	-5,9
Содержание альдегидов в мякише, мл 0,1 н р-ра йода на 100 г сухого в-ва	8,3	9,2	9,1
Прирост к контролю, %		+10,8	+9,6

Из табл. 1 видно, что МЭК-1 и МЭК-1а увеличивают продолжительность расстойки тестовых заготовок на 14,6 % и  25,0 %, удельный объем хлеба - на 21,4 % и 21,2 %, пористость мякиша – на 4,9 % и 4,9 %, содержание ароматических веществ в мякише – на 10,8% и 9,6 %, но несколько снижают формоустойчивость хлеба - на 2,9 % и 5,9 % соответственно.

Таблица 2
Влияние МЭК-1 и МЭК-1а на продолжительность расстойки тестовых заготовок и физико-химические показатели качества хлеба, приготовленного по рецептуре батона нарезного из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта (проба 2) при однофазном способе приготовления теста

 

Наименование показателей	Показатели качества
	контроля	хлеба с МЭК-1	хлеба с МЭК-1а
Продолжительность расстойки тестовых заготовок, мин	58	63	65
Пористость мякиша, %	84	87	87
Прирост, % к контролю		+3,6	+3,6
Удельный объем хлеба, см3/г	4,10	4,71	4,67
Прирост, % к контролю		+14,9	+13,9
Формоустойчивость хлеба (Н/Д)	0,31	0,30	0,30
Прирост, % к контролю		-3,2	-3,2
Содержание альдегидов, мл 0,1 н р-ра йода на 100 г сухого в-ва	12,3	13,5	13,9
Прирост, % к контролю		+9,8	+13,0

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что применение МЭК-1 и МЭК-1а при приготовлении хлеба по рецептуре батона нарезного, увеличивает  продолжительность расстойки тестовых заготовок на 8,6 % и 12,1 %, улучшает показатели изделий: удельный объем хлеба возрастает на 14,9 % и 13,9 %, пористость мякиша – на 3,6 % и 3,9 %, содержание ароматических веществ в мякише – на 9,8 % и 13,0 %, но несколько снижается формоустойчивость хлеба - на 3,2 % и 3,2 % по сравнению с контролем соответственно.

Органолептический анализ показал, что опытные пробы теста характеризовались большей эластичностью по сравнению с контролями, образцы с МЭК-1 и МЭК-1а имели более эластичный мякиш, более интенсивный цвет корки, более выраженные вкус и запах. МЭК-1 и МЭК-1а устраняли крошковатость мякиша изделий.

Выводы. Проведенные исследования показали, что МЭК-1 и МЭК-1а заметно улучшают свойства теста, физико-химические и органолептические показатели качества хлеба без сахара и жира и хлеба, приготовленного по рецептуре батона нарезного из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта.

При этом, степень улучшения качества хлебобулочных изделий при использовании МЭК, приготовленной из отечественных ФП, и МЭК-1а, приготовленной из ФП зарубежного производства, была примерно одинакова. Полученные данные свидетельствуют о перспективности использования ФП отечественного производства в хлебопекарной промышленности.
 
Литература
1. Дремучева, Г.Ф. Исследование влияния мультэнзимных композиций ферментных препаратов на качество и степень сохранения свежести хлебобулочных изделий из пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта / Г.Ф. Дремучева, А.Г. Зуева, М. В. Носова, М. Н. Костюченко // Хлебопечение России. – 2018. – №4.  – С.11-13.
2. Поландова, Р.Д.Технологические рекомендации по улучшению качества муки с пониженными хлебопекарными свойствами / Р.Д. Поландова, Г.Ф. Дремучева, О.Е. Карчевская и др. – М.: Из-во ОО «Вторая типография», 2010. – 98 с.
3. Матвеева, И.В. Ферментные препараты: безопасность, инновационные применения, защита окружающей среды / И.В. Матвеева, В.Ю. Мартынов // Пищевые ингредиенты. – 2010. – № 2. – С. 24-28.
4. Caballero, P.A. Improvement of dough rheology, bread quality and bread shelf-life by enzymes combination / P.A. Caballero, M. Gomez, C.M. Rosell/ // Journal of Food Engineering. – 2007. –V. 81(1). – P. 42–53.
5. Melim, M.A.S. Enzymes in Bakery / M.A.S. Melim [et al.] Current and Future Trends. – 2013. – №1. – P. 287–321.
6. Липецкая, Г. Л. Свойства мультэнзимных композиций для хлебопекарного производства / Г.Л. Липецкая, Р.Ю. Павлюк., Е.Л. Ведерникова // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. – 1981. – № 1. – С. 33-35.
 
Дремучева Г.Ф., канд. техн. наук; Носова М.В.;
Костюченко М.Н. канд., техн. наук; Невский А.А., канд. техн. наук
ФГАНУ НИИ хлебопекарной промышленности, Москва

 

---