Технологические решения применения пшенично-кедровой муки
Введение.
На сегодняшний день в рационе питания населения Российской Федерации хлебопродукты занимают около 40%, большая часть изделий изготавливается из крупы и муки. Перспективным направлением является разработка новых видов мучных продуктов, в том числе на основе композитных смесей, обладающих повышенной пищевой ценностью и функциональной направленностью. При разработке мучных композитных смесей реализуются два направления: первое - составление композиции путем смешивания обоснованного состава рецептурных компонентов с использованием смесителей, второе - совместное измельчение зерновых культур и других продуктов, для чего формируют помольные смеси в определенном соотношении продуктов помола. Технологии мучных композитных смесей, обладающих функциональной направленностью, лежат в основе совершенствования ассортимента продуктов здорового питания и являются перспективным и востребованным направлением повышения качества пищевой продукции [1].
Цель работы – разработка решений применения пшенично-кедровой муки в хлебопекарном производстве и обоснование перспектив её использования в технологиях мучных кондитерских изделий.
Объекты и методы исследования.
Объектами исследований являлись пробы пшенично-кедровой муки, полученной в условиях лаборатории технологии и техники мукомольного производства Всероссийского научно-исследовательского института зерна и продуктов его переработки (ВНИИЗ) - филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН, хлебобулочные изделия, приготовленные в условиях лаборатории зерна, хлебопекарных и кондитерских технологий ФГБОУ ВО «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», публикации исследований рынка кондитерских изделий с целью разработки возможностей применения пшеничнокедровой муки в промышленном производстве.
Результаты и их обсуждения.
В настоящее время существует несколько запатентованных способов получения пшенично-ореховой муки [2, 3]. Эффективным, с точки зрения глубины переработки исходного сырья, является способ с параллельной подготовкой компонентов к помолу, при этом, зерно пшеницы перед измельчением подвергается шелушению с удалением оболочек. Существуют разные по эффективности, скорости и потенциалу технологические схемы. Помольные смеси, состоящие из продуктов мукомольного производства и ядер ореха в процентном соотношении 90-95 и 10-5% подвергаются последовательному измельчению и просеиванию в соответствии с обобщенной схемой, представленной на рисунке 1.
В условиях лаборатории технологии и техники мукомольного производства ВНИИЗ проводили помолы с добавлением от 5 до 10% очищенного кедрового ореха в помольную партию дробленого зерна, прошедшего предварительную обработку и приготовление пробных партий пшенично-кедровой муки.
Технологическая схема производства пшенично-кедровой муки представлена на рисунке 1.
Изучено влияния количества кедрового ореха в помольной партии на технологические свойства и качество готового продукта, а также хлебопекарные свойства полученных композитных мучных смесей. Исследованы физико-химические показатели проб муки, представленные в таблице 1. Изучен гранулометрический состав проб муки, кислотное число жира и другие параметры.
Таблица 1 – Физико-химические показатели качества муки, полученной в лабораторных условиях
Количество кедрового ореха, % |
Зольность, % |
Влажность, % |
Белизна, ед.
прибора, |
Показатели клейковины |
Кол-во, % |
ИДК, ед. пр. |
Контроль (0) |
0,36 |
10,5 |
55 |
30,96 |
83 |
5 |
0,65 |
11,6 |
39,5 |
31,64 |
62 |
7,5 |
0,89 |
10,5 |
32,8 |
30,52 |
67 |
10 |
0,90 |
11,6 |
25,4 |
31,0 |
65 |
Изучение химического состава мучных продуктов установило, что по сравнению с контрольным образцом в пшенично-кедровой муке содержание жира повысилось в 2,5-4,5 раза, содержание белка на 5-9,6%. При этом произошло обогащение продукта не только жиром и белком, но и полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), мононенасыщенными жирными кислотами (МНЖК), насыщенными жирными кислотами (НЖК), содержащимися в ореховом (кедровом) жире, минеральными веществами и витаминами.
При изучении технологических свойств лабораторных проб пшенично-кедровой муки с различным содержанием продуктов измельчения ореха в готовом продукте, в лаборатории зерна, хлебопекарных и кондитерских технологий РОСБИОТЕХ проведены пробные лабораторные выпечки безопарным способом тестоприготовления, результаты физикохимических и органолептических показателей качества хлебобулочных изделий представлены на рисунке 2.
Рисунок 2 – Пробы хлебобулочных изделий из пшенично-кедровой муки
Значимым критерием оценки продуктов питания является потребительские характеристики готовых изделий. Проведенные дегустационные оценки лабораторных проб хлебобулочных изделий показали преимущество применения пшенично-кедровой муки [4], заключающееся в повышении органолептических и физико-химических характеристик продуктов.
Наилучшими обобщенными характеристиками по органолептическим и физикохимическим показателям качества обладали хлебобулочные изделия, приготовленные из пшенично-кедровой муки с содержанием кедрового ореха в количестве 7,5%. Проведен расчёт степени удовлетворения суточной потребности человека в пищевых веществах и энергии при употреблении 100 г разработанных хлебобулочных изделия.
Таблица 2 – Степень удовлетворения суточной потребности человека в пищевых веществах и энергии при употреблении 100 г изделия
Наименование
показателя
|
Содержание веществ в 100 г пшеничноорехового хлеба
(7,5 % ореха) |
Суточная потребность в соответствии с МР 2.3.1.0253-21 |
Степень удовлетворения, % |
для мужчин |
для женщин |
для мужчин |
для женщин |
Белки |
8,45 |
89 |
72 |
9,5 |
11,7 |
Жиры |
4,79 |
92 |
73 |
5,2 |
6,6 |
ПНЖК* |
0,81 |
11* |
7,3 |
Углеводы |
46,52 |
392 |
314 |
11,8 |
14,8 |
Пищевые волокна |
3,5 |
20-25 |
14,0 - 17,5 |
Минеральные вещества, мг |
Натрий (Na) |
425,74 |
1300 |
32,7 |
Калий (К) |
161,89 |
3500 |
4,6 |
Кальций (Ca) |
21,54 |
1000 |
2,2 |
Магний (Mg) |
44,49 |
420 |
11,1 |
Фосфор (P) |
116,89 |
700 |
16,7 |
Селен, мкг |
4,08 |
70 |
55 |
5,8 |
7,4 |
Железо (Fe) |
1,80 |
10 |
18 |
18 |
10 |
Цинк (Zn) |
1,1 |
12 |
9,1 |
Витамины, мг |
Витамин В1 , мг |
0,20 |
1,5 |
13,4 |
Витамин В2 , мг |
0,08 |
1,8 |
4,3 |
Витамин В6 , мг |
0,16 |
2,0 |
8,2 |
Витамин Е, мг ток. экв. |
0,5 |
15 |
3,3 |
Энергетическая ценность, ккал |
270 |
2750 |
2200 |
9,8 |
12,3 |
Установлено, что при употреблении 100 г хлебобулочного изделия из пшеничноореховой муки на основе кедрового ореха покрывают суточную потребность в белках и жирах в среднем на 10,6% и 5,9 % соответственно. Хлебобулочное изделие имеют богатый витаминный состав, содержит большое количество микронутриентов. Хлебобулочное изделие, приготовленное из пшенично-кедровой муки содержанием ореха в количестве 7,5%, имеет в своем составе 0,81 г/100 г полиненасыщенных жирных кислот, что благоприятно влияет на здоровье человека [4].
Для расширения практического использования разработанного продукта могут быть рассмотрены мучные кондитерские изделия: печенья, крекеры, пряники и другие изделия, имеющие полезный состав и приятные вкусовые характеристики.
В структуре производства кондитерских изделий, по оценкам ID-Marketing [5], в первом полугодии 2022 года 48% заняли шоколад и сахаристые кондитерские изделия, 44% – мучные изделия длительного хранения, 8% – мучные изделия недлительного хранения.
Одной из наиболее значимых позиций в производстве кондитерской продукции являются мучные кондитерские изделия, 46,5% выпуска мучных кондитерских изделий приходится на изделия длительного хранения. В первом полугодии 2022 года выпуск достиг 367 тыс. тонн, что продолжает положительную динамику предыдущих годов.
Для обоснования применения разработанной пшенично-кедровой муки в технологии печенья изучены перспективы производственного потенциала. Наибольшей популярностью пользуются такие виды печенья, как овсяное: оно занимает 20,6% объема от общего количества потребления, сахарное — 20,3%, крекеры — 17,5%, творожные — 10,4%, отсадные — 15,3% и т. д (таблица 3) [6].
Таблица 3 - Распределение долей рынка по видам печенья
Разновидности печенья |
Доли рынка по потреблению, % |
Доли рынка упакованной продукции по потреблению, % |
Доли рынка развесной продукции по потреблению, % |
Овсяное |
20,6 |
10,3 |
8,3 |
Сухое печенье (крекеры) |
17,5 |
2,6 |
7,7 |
Сахарное |
20,3 |
12,7 |
5,9 |
Творожное |
10,4 |
3,6 |
6,3 |
Отсадное (курабье) |
15,3 |
5,2 |
7,2 |
Сдобное |
8,8 |
3,7 |
4,1 |
Двуслойное |
8,2 |
12,7 |
5,6 |
Итого |
100 |
48,8 |
42,2 |
Наиболее употребляемым видом печенья среди прочих распространенных является сахарное печенье, которое может стать объектом исследования в направлении совершенствования пищевой ценности путем применения разработанной пшенично-ореховой муки.
Заключение.
Таким образом, обоснована целесообразность технологии пшенично – кедровой муки и представлено технологическое решение производства хлебобулочного изделия повышенной пищевой ценности. Показано, что разработанные режимы производства продукции обеспечивают высокие потребительские свойства готовых изделий.
При исследовании потребительских предпочтений потребителей мучных кондитерских изделий обоснован выбор сахарного печенья для совершенствования пищевой ценного готового продукта путем применения разработанной пшенично-кедровой муки.
Тенденции развития производства сахарного печенья путем применения отрубей, разнообразных злаковых и крупяных продуктов, а также посыпки из семян масличных растений, обладающих полезными свойствами, обуславливают применение новых видов продуктов. Расширение ассортимента мучных кондитерских изделий из пшенично-кедровой муки обусловлено интересом потребителей к продуктам здорового питания.
Литература
- Стратегия повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года, утвержденная распоряжением Правительства РФ от 29.06.16 г №1364-р.
- Пат. 2763890 Российская Федерация, МПК В 02 С 4/06. Способ получения пшеничноореховой муки / Г. Н. Панкратов, Е.П. Мелешкина, И.А. Кечин, И.С. Витол, Ю.Р. Нагайникова; заявитель и патентообладатель ФГБНУ «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН. - № 2020132730; заявл. 05.10.20; опубл. 11.01.2
- Пат. 2685929 Российская Федерация, МПК В 02 С 9/00. Способ получения муки для кондитерского и хлебопекарного производства / Р. Х. Кандроков; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА им. К. А. Тимирязева. - № 2018124629; заявл. 05.07.18; опубл. 23.04.19.
- Самчук, Т. В. Совершенствование технологии хлебобулочных изделий путем применения пшенично-ореховой муки на основе кедрового ореха / Т. В. Самчук, И. Р. Осипчук, И. А. Кечкин, И. Г. Белявская //Хлебопродукты. 2022. № 8. С. 32-35.
- Исследования компания ID-Marketing. Кондитерская отрасль России в первом полугодии 2022 года// Российский продовольственный рынок – 2022. - № 3.
- Ибрагимова, Н.Р. Оценка российского рынка печенья / Н.Р. Ибрагимова, Г.А. Мусина. — Текст : электронный // NovaInfo, 2017. — № 76. — С. 166-170.
Осипчук И.Р.1, аспирант, Белявская И.Г.1, д-р техн. наук, Ванина Л.В.2, канд. хим. наук
1 ФГБОУ ВО «Российский биотехнологический университет (РОСБИОТЕХ)», г. Москва e-mail: osipchuk_ivan@mail.ru , belyavskaya@mgupp.ru
2 Всероссийский научно-исследовательский институт зерна и продуктов его переработки (ВНИИЗ) - филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН