THE INFLUENCE OF JERUSALEM ARTICHOKE POWDER FOR THE QUALITY OF THE HIGHEST GRADE BREAD FLOUR

Full Text

Вопрос о рациональном питании человека является главным при разработке новых видов хлебобулочных изделий с повышенной биологической ценностью, особенно с использованием нетрадиционного растительного сырья [1, 6]. К такому сырью можно отнести топинамбур. Научные исследования показали, что топинамбур является лекарственным растением, содержащим большое количество биологически активных компонентов. Особенно ценен он по содержанию инулина - эффективного компонента при лечении сахарного диабета, атеросклероза [3, 7]. Инулин - единственный природный полисахарид, состоящий на 95% из фруктозы. В желудке инулин не усваивается, часть его в кислой среде желудочного сока распадается на короткие фруктозные цепочки и отдельные молекулы фруктозы. Инулин оказывает благотворное влияние на человека в течение всего времени нахождения в организме, начиная от попадания в желудок и заканчивая выделением. Оставшаяся нерасщепленной часть инулина быстро выводится, связав собой большое количество ненужных организму веществ, таких как тяжелые металлы, радионуклиды, кристаллы холестерина, жирные кислоты, различные токсические химические соединения, попавшие в организм с пищей или образовавшиеся в процессе жизнедеятельности болезнетворных микробов, живущих в кишечнике. Кроме того, инулин значительно стимулирует сократительную способность кишечной стенки, что заметно ускоряет очищение организма от шлаков, не переваренной пищи и вредных веществ. Антитоксический эффект инулина усиливается за счет действия клетчатки, также содержащейся в топинамбуре [8]. Ценность топинамбура обуславливается, прежде всего, химическим составом, представленным в таблице 1. Таблица 1 Химический состав клубней топинамбура Инулин, % Пектин, % Клетчатка, % Са, мг% Mg, мг% Ка, мг% Na, мг% Fe, мг% Mg, мг% 70 4,89 4,2 78,8 31,7 138,2 17,2 10,1 44,0 Топинамбур содержит достаточно большое количество сухих веществ (до 20%), среди которых до 80% содержится инулина (полимерного гомолога фруктозы). В состав клубней топинамбура входят также белки, пектин, аминокислоты, органические и жирные кислоты. Пектиновых веществ в топинамбуре содержится до 11% от массы сухого вещества. По содержанию витаминов В1, В2, С топинамбур богаче картофеля, моркови и свеклы более чем в 3 раза. Существенное отличие топинамбура от других овощей проявляется в высоком содержании в его клубнях белка (до 3,2% на сухое вещество), представленного 8 аминокислотами, которые синтезируются только растениями и не синтезируются в организме человека: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, фенилаланин [5]. Использование топинамбура в хлебопечении позволяет уменьшить долю сахара и снизить энергоемкость изделий [2, 4]. Эффективность использования порошка топинамбура в хлебопечении будет положительной при сохранении показателей качества хлеба. Цель исследований - улучшение качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта путем внесения порошка топинамбура. Задача исследований - определить влияние порошка топинамбура на органолептические и физико-химические показатели качества хлеба их муки пшеничной высшего сорта и предложить рецептуру производства хлеба формового из муки пшеничной высшего сорта с применением порошка топинамбура. Материалы и методы исследований. Объект исследования - хлеб пшеничный формовой из муки высшего сорта, вырабатываемый по ГОСТ 27842-88 «Хлеб из пшеничной муки. Технические условия». Для исследований влияния порошка топинамбура на качество хлеба формового из муки пшеничной высшего сорта клубни топинамбура выкапывались весной до их прорастания. Клубни тщательно промывали, очищали от кожуры, разрезали на пластины толщиной 2-3 мм. Пластины сушили при температуре 55-60°С в течение 8 ч на воздушной сушилке (электрический нагрев). Затем сухие ломтики размалывали на лабораторной мельнице. Для исследований брали порошок топинамбура, просеянный через мучное сито. Проводили лабораторную выпечку хлеба: контрольный образец хлеба был получен без добавления порошка топинамбура, а опытные образцы - с добавлением 1; 2; 3; 4% порошка топинамбура при уменьшении муки в опытах на соответствующий процент топинамбура. Полученные образцы хлеба исследовались по физико-химическим и органолептическим показателям качества. Определялись пористость и кислотность мякиша, потери массы тестовых заготовок при выпечке (упек), потери массы хлеба при остывании (усушка), объемный выход хлеба. Для изучения влияния разной дозировки порошка топинамбура на качество хлеба пшеничного формового из муки высшего сорта составлена рецептура хлеба (табл. 2). В качестве контроля был выбран вариант хлеба без использования порошка топинамбура, вырабатываемого по ранее представленной рецептуре. Выпечку хлеба пшеничного формового проводили в соответствии с разработанной методикой проведения исследования в условиях технологического факультета ФГБОУ ВПО Самарской ГСХА. Сначала осуществляли разводку дрожжей путем смешивания в воде (t=40°C) необходимой массы дрожжей, соли и порошка топинамбура (в контрольном образце - сахара). Затем осуществляли замес теста, путем смешивания муки и получившего раствора разводки дрожжей. Таблица 2 Рецептура хлеба пшеничного формового из муки высшего сорта с применением порошка топинамбура Компоненты Варианты опытов Хлеб (контроль, (без улучшителя) Хлеб с порошком топинамбура (1%) Хлеб с порошком топинамбура (2%) Хлеб с порошком топинамбура (3%) Хлеб с порошком топинамбура (4%) Мука пшеничная высшего сорта, г 100 99 98 97 96 Дрожжи, г 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 Соль, г 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 Сахар, г 2,0 - - - - Порошок топинамбура, г - 1 2 3 4 Вода, г 60,0 60,0 60,0 60,0 60,0 Итого, г 166,5 164,5 164,5 164,5 164,5 Расстойку осуществляли при t=40°C в течение 60 минут, после чего производили обминку тестовых заготовок. После обминки тестовые заготовки закладывали в формы и снова осуществляли расстойку при t=40°C в течение 60 минут. После второй расстойки формы с тестовыми заготовками закладывали в печь и осуществляли выпечку при t=220-230°C. При определении органолептических показателей у хлеба пшеничного формового определяли форму, поверхность, состояние мякиша, цвет, вкус и запах. Физико-химические показатели определяли по существующим стандартам. Результаты исследований. Обзор современного состояния технологии производства хлебобулочных изделий показал целесообразность использования топинамбура при разработке новых видов хлеба повышенной пищевой и биологической ценности для лечебно-профилактического питания человека, при заболевании атеросклерозом, анемией и сахарном диабетом [2, 3, 4, 5, 7, 8]. В результате исследования качества хлеба получены следующие физико-химические показатели (табл. 3). Таблица 3 Физико-химические показатели качества хлеба формового пшеничного из муки высшего сорта с применением порошка топинамбура Характеристика образца Влажность, % Кислотность, 0 Объемный выход, см³/100 г Пористость мякиша, % Упек, % Усушка, % Хлеб (контроль) 43,0 2,5 375 74,26 6,7 4,0 Хлеб с внесением топинамбура 1% 43,2 2,5 370 74,59 5,8 4,1 Хлеб с внесением топинамбура 2% 43,1 2,4 375 74,89 6,1 3,8 Хлеб с внесением топинамбура 3% 43,1 2,5 375 74,78 6,2 3,9 Хлеб с внесением топинамбура 4% 43,2 2,6 360 73,22 6,1 4,0 Влажность мякиша во всех вариантах осталась практически без изменения. Кислотность хлеба также не изменилась при добавлении топинамбура (2,5-2,6°). Объемный выход хлеба контрольного образца составил 375 см³/100 г, при добавлении 1-3% топинамбура - 370-375 см³/100 г, при добавлении 4% порошка топинамбура - 360 см³/100 г. Пористость мякиша у контрольного образца равна 74,89%, то есть добавление порошка топинамбура практически не повлияло на пористость. По данным наших исследований влияние порошка топинамбура на упек и усушку хлеба не обнаружено. Упек в образцах хлеба составил 5,8-6,7%, а усушка 3,8-4,1%. В таблице 4 приведены органолептические показатели хлеба. Контрольный образец по форме изделия (прямоугольно выпуклая), по поверхности корки (эластичная с мелкими порами), по вкусу и запаху (приятный хлебный) оценивается высшим баллом. Только цвет корки (светло-коричневый) оценивается четырьмя баллами. Общая средне бальная оценка контрольного образца хлеба равна 4,8 балла. Образец хлеба, приготовленный с добавлением порошка топинамбура в количестве 1,0%, отвечает средне бальной оценке 4,8. Добавление 1,0% порошка топинамбура не изменило цвета корки (светло-коричневый), цвет корки остался такой же, как и в контрольном образце. Увеличение внесения порошка топинамбура до 2,0 и 3,0% повлияло на цвет корки. Он стал коричневым, что оценивается пяти бальной оценкой. Также высшей оценкой оценивается хлеб с добавлением порошка топинамбура в количестве 2,0 и 3,0% по форме изделия, по поверхности и цвету, по цвету и состоянию мякиша, по вкусу и запаху. Общая средне бальная оценка этих вариантов составила 5 баллов. При добавлении порошка топинамбура в количестве 4% изменились поверхность корки (ровная) - 4 балла, вкус и запах стали с ароматом топинамбура - 4 балла. Общая средне бальная оценка с добавлением порошка топинамбура в количестве 4% равна 4,5 балла. Таблица 4 Органолептические показатели качества хлеба формового из муки пшеничной с применением порошка топинамбура Показатели Варианты опыта хлеб (контроль) хлеб с порошком топинамбура (1%) хлеб с порошком топинамбура (2%) хлеб с порошком топинамбура (3%) хлеб с порошком топинамбура (4%) Форма изделия продолговато-прямоугольная, выпуклая (5) продолговато-прямоугольная выпуклая (5) продолговато-прямоугольная выпуклая (5) продолговато-прямоугольная выпуклая (5) продолговато-прямоугольная выпуклая (5) Поверхность изделия гладкая (5) гладкая (5) гладкая (5) гладкая (5) ровная (4) Цвет корки светло-коричневая (4) светлокоричневая (4) коричневая (5) коричневая (5) коричневая (5) Цвет мякиша белый (5) белый (5) белый (5) белый (5) белый (5) Состояние мякиша эластичный, с мелкими порами (5) эластичный с мелкими порами (5) эластичный с мелкими порами (5) эластичный с мелкими порами (5) эластичный с мелкими порами (5) Вкус и запах приятный хлебный (5) приятный хлебный (5) приятный хлебный (5) приятный хлебный (5) хлебный с ароматом топинамбура (4) Средняя бальная оценка 4,8 4,8 5,0 5,0 4,5 Таким образом, внесение порошка топинамбура в рецептуру хлеба повышает его биологическую и пищевую ценность. Наиболее удобным методом использования топинамбура является его внесение в виде порошка при разводке дрожжей. Внесение порошка топинамбура в количестве 3% улучшает качество хлеба. Рецептура приготовления хлеба с использованием порошка топинамбура представлена в таблице 5. Таблица 5 Рецептура приготовления хлеба с использованием порошка топинамбура Наименование сырья Расход сырья, кг Мука пшеничная высшего сорта 97 Порошок топинамбура 3 Соль пищевая 1,5 Дрожжи хлебопекарные прессованные 3,0 Итого сырья 104,5 Заключение. На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы: 1) внесение порошка топинамбура в хлеб повышает его биологическую и пищевую ценность; 2) наиболее удобным методом использования топинамбура является его внесение в виде порошка при разводке дрожжей; 3) при внесении порошка топинамбура изменяются органолептические и физико-химические показатели качества хлеба. Внесение порошка топинамбура в количестве 3% улучшает качество хлеба.

About the authors

A P Zhuravlev

FSBEI HVE Samara SAA

Email: 19361111_ap@mail.ru
dr. of techn. sciences, рrof. of the department «Production technology and expertise herbal products» 446442, Samara region, settlement Ust’-Kinelskiy, Tovarnaya, 5 str

S V Ladina

FSBEI HVE Samara SAA

Email: ladinasv@mail.ru
postgraduate student of the department «Production technology and expertise herbal products» 446442, Samara region, settlement Ust’-Kinelskiy, Tovarnaya, 5 str

References

Supplementary files