Результат интеллектуальной деятельности: Способ производства хлебобулочных изделий

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к области хлебопекарного производства, и может быть использовано в производстве хлебобулочных изделий, предназначенных для профилактического питания, а именно для снижения массы тела.

Известен способ производства хлеба (патент РФ 2590721), предусматривающий введение в рецептуру муки из цельносмолотого зерна пшеницы и муки из отрубей гречишных. Внесение указанных ингредиентов повышает содержание пищевых волокон, витаминов и минеральных веществ, способствует получению хлебобулочных изделий с высокими потребительскими и профилактическими свойствами, снижает энергетическую ценность готовых изделий. Однако разработанные хлебобулочные изделия готовят только опарным способом, что приводит к увеличению продолжительности технологического процесса.

Наиболее близким из известных к предлагаемому способу является способ приготовления хлебобулочных изделий (патент РФ 2557419) предусматривающий внесение в тесто в качестве пищевых волокон отрубей пшеничных и компонентов фасоли (экструдат фасоли бланшированной или экстракт фасоли - фазеоламин).

Предлагаемый формовой хлеб характеризуется повышенной пищевой ценностью, функциональной направленностью для питания потребителей с преимущественно повышенным уровнем сахара в крови и/или избыточным весом. Однако не приведены данные о конкретном действии дополнительных ингредиентов на метаболизм пищевых веществ в организме человека.

Техническим результатом предлагаемого способа является придание хлебобулочным изделиям профилактических свойств, способствующих снижению массы тела, в частности связанных с внесением экстракта гарцинии камбоджийской (ЭГК). Гарциния камбоджийская - плод вечнозеленого дерева, используется в питании населения, проживающего в странах Юго-Восточной Азии. Плоды гарцинии содержат гидроксилимонную кислоту, замедляющую энзиматические процессы преобразования углеводов в жиры. Экстракт гарцинии камбоджийской применяют в составе пищевых продуктов и биологически активных добавок.

Поставленный технический результат достигается тем, что в способе производства хлебобулочных изделий, согласно изобретению, сначала подготавливают смесь пшеничной муки и обогатительной добавки, которую дозируют в количестве 3-5% от массы пшеничной муки, причем обогатительную добавку получают путем измельчения экструдата, полученного при совместной экструзионной обработке крупы кукурузы и ЭГК, затем в смесь пшеничной муки и обогатительной добавки вводят солевой раствор и дрожжевую суспензию, после чего проводят дальнейшее перемешивание компонентов до образования теста, осуществляют брожение теста, разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок.

В качестве основного сырья для получения экструдата используется крупа из зерна кукурузы гибрида Бештау, крахмал которого отличается повышенным содержанием амилозы. Гибрид кукурузы Бештау получен при скрещивании двух отечественных линий кукурузы во Всероссийском научно-исследовательском институте кукурузы и является среднепоздним простым гибридом универсального назначения. Гибрид Бештау внесен в государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации в 2011 г. Зерно кукурузы гибрида Бештау содержит 8,17% белка, 69,85% крахмала, 2,28% сахаров, 3,95% жира, 1,12% клетчатки.

Совместная экструзионная обработка крупы высокоамилозной кукурузы гибрида Бештау и экстракта гарцинии камбоджийской позволяет получить продукт равномерной тонкостенной пористости. Сохранность гидроксилимонной кислоты после экструзионной обработки составила 90% от первоначального содержания. Повышенная сохранность гидроксилимонной кислоты обусловлена изоляцией гидроксилимонной кислоты от внешнего воздействия путем ее встраивания в структуру матрицы клейстеризованного высокоамилозного крахмала.

Для проведения экструзионной обработки зерно кукурузы измельчали в дробилке до выделения частиц с гранулометрическим составом от 0,6 до 0,8 мм. Размер частиц обусловлен технологией экструзии кукурузной крупы и качеством экструдатов. Экструзионную обработку крупы осуществляли на одношнековом лабораторном экструдере со следующими оптимальными параметрами работы: температура 155-165°C, скорость вращения шнека 160-180 мин^-1, диаметр матрицы 5 мм, давление в предматричной зоне экструдера 5,5-6,5 МПа.

В соответствии с предлагаемым способом крупу кукурузы перемешивают с экстрактом гарцинии камбоджийской в течение 3-5 минут, при этом достигается равномерное распределение экстракта. Обогатительную добавку получали путем совместной экструзии крупы кукурузы гибрида Бештау и экстракта гарцинии камбоджийской.

Способ осуществляют следующим образом.

При производстве хлебобулочных изделий сначала подготавливают смесь пшеничной муки и обогатительной добавки, которую дозируют в количестве 3-5% от массы пшеничной муки, причем обогатительную добавку получают путем измельчения экструдата, полученного при совместной экструзионной обработке крупы кукурузы и экстракта гарцинии камбоджийской, затем в смесь пшеничной муки и обогатительной добавки вводят солевой раствор и дрожжевую суспензию, после чего проводят дальнейшее перемешивание компонентов до образования теста, осуществляют брожение теста, разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок.

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Вырабатывают хлеб из расчета на 100 кг муки безопарным способом.

Подготавливают смесь из 97 кг пшеничной муки и 3 кг обогатительной добавки. Для приготовления обогатительной добавки зерно кукурузы гибрида Бештау измельчали в дробилке до выделения частиц с гранулометрическим составом 0,6 мм. Крупу кукурузы перемешивают с экстрактом гарцинии камбоджийской в количестве 7% к массе крупы в течение 2-3 минут, для равномерного распределения экстракта. Затем проводили увлажнение смеси до 16% и перемешивали в течение 1-2 минут. Экструзионную обработку смеси осуществляли на одношнековом лабораторном экструдере со следующими параметрами работы: температура 155-165°C, скорость вращения шнека 160 мин^-1, диаметр матрицы 5 мм, давление в предматричной зоне экструдера 5,5-6,2 МПа. Полученный экструдат измельчали до размера частиц 180-200 мкм. В смесь пшеничной муки и обогатительной добавки вводят дрожжевую суспензию, солевой раствор и оставшуюся по рецептуре воду. Замешивают тесто, продолжительность замеса 10 минут. Тесто бродит в течение 120 минут при температуре 30-32°C с двумя обминками через каждые 40 минут. Тесто разделывают, проводят расстойку при температуре 38°C и относительной влажности воздуха 80% в течение 38-40 минут. Ведут выпечку тестовых заготовок при температуре 210°C.

Пример 2.

Осуществляют аналогично примеру 1, только подготавливают смесь из 100 кг пшеничной муки и 4,5 кг обогатительной добавки. Для приготовления обогатительной добавки зерно кукурузы гибрида Бештау измельчали в дробилке до выделения частиц с гранулометрическим составом 0,7 мм. Крупу кукурузы перемешивают с экстрактом гарцинии камбоджийской в количестве 7% к массе крупы в течение 2-3 минут, для равномерного распределения экстракта. Затем проводили увлажнение смеси до 16% и перемешивали в течение 1-2 минут. Экструзионную обработку смеси осуществляли на одношнековом лабораторном экструдере со следующими параметрами работы: температура 155-160°C, скорость вращения шнека 180 мин^-1, диаметр матрицы 5 мм, давление в предматричной зоне экструдера 5,8-6,5 МПа. Полученный экструдат измельчали до размера частиц 160-180 мкм. В смесь пшеничной муки и обогатительной добавки вводят дрожжевую суспензию, солевой раствор и оставшуюся по рецептуре воду. Замешивают тесто, продолжительность замеса 10 минут. Тесто бродит в течение 120 минут при температуре 30-32°C с двумя обминками через каждые 40 минут. Тесто разделывают, проводят расстойку при температуре 38°C и относительной влажности воздуха 80% в течение 38-40 минут. Ведут выпечку тестовых заготовок при температуре 210°C.

Пример 3.

Осуществляют аналогично примеру 1, только подготавливают смесь из 100 кг пшеничной муки и 5 кг обогатительной добавки. Для приготовления обогатительной добавки зерно кукурузы гибрида Бештау измельчали в дробилке до выделения частиц с гранулометрическим составом 0,7 мм. Крупу кукурузы перемешивают с экстрактом гарцинии камбоджийской в количестве 7% к массе крупы в течение 2-3 минут, для равномерного распределения экстракта. Затем проводили увлажнение смеси до 15% и перемешивали в течение 1-2 минут. Экструзионную обработку смеси осуществляли на одношнековом лабораторном экструдере со следующими параметрами работы: температура 155-165°C, скорость вращения шнека 170 мин^-1, диаметр матрицы 5 мм, давление в предматричной зоне экструдера 5,5-6,2 МПа. Полученный экструдат измельчали до размера частиц 170-190 мкм.

В смесь пшеничной муки и обогатительной добавки вводят дрожжевую суспензию, солевой раствор и оставшуюся по рецептуре воду. Замешивают тесто, продолжительность замеса 10 минут. Тесто бродит в течение 120 минут при температуре 30-32°C с двумя обминками через каждые 40 минут. Тесто разделывают, проводят расстойку при температуре 38°C и относительной влажности воздуха 80% в течение 38-40 минут. Ведут выпечку тестовых заготовок при температуре 210°C.

Показатели качества хлеба, представленные в таблице 1, позволяют заключить то, что, по сравнению с ближайшим аналогом, наиболее эффективными по органолептическим и физико-химическим показателям, являются режимы, указанные в формуле изобретения.

Установлено, что хлебобулочное изделие с добавлением 5% экструдата, содержит гидроксилимонную кислоту в количестве 73 мг/100 г. Согласно нормам суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов и БАД к пище, для биологически активного компонента - гидроксилимонной кислоты адекватный суточный уровень потребления составляет 100 мг.

Механизм действия гидроксилимонной кислоты направленный на снижение массы тела заключается в следующем - в процессе пищеварения гидроксилимонная кислота инактивирует амилолитический фермент, что приводит к снижению концентрации моносахаридов, способных участвовать в синтезе жиров. Второй эффект действия гидроксилимонной кислоты заключается в усиленном распаде депонированных жиров. Содержание в гидроксилимонной кислоте дополнительной гидрофильной оксигруппы, способствует лучшей растворимости субстрата, и как следствие, увеличению скорости реакций гидролиза жира.

Предложенный механизм биологического действия заключающийся в ингибировании синтеза жиров из углеводов путем снижения концентрации глюкозы, и стимулировании распада жира, подтвержден доклиническими испытаниями на лабораторных животных: нормализации липидного и углеводного профилей крови, проявлению антиатерогенного эффекта и уменьшению массы тела животных.

При употреблении в пищу разработанного хлебобулочного изделия в количестве 140-150 грамм, уровень суточного потребления гидроксилимонной кислоты составит 100-110 мг, что соответствует адекватному уровню потребления.

Существенное снижение дозировки обогатительной добавки не обеспечивает необходимое воздействие на метаболизм пищевых веществ в организме человека, а увеличение дозировки свыше указанных пределов, ухудшает физико-химические свойства готовых изделий.

Хлебобулочные изделия, выработанные по предлагаемому способу с применением обогатительной добавки, которую получают путем измельчения экструдата, полученного при совместной экструзионной обработке крупы кукурузы и экстракта гарцинии камбоджийской, с использованием последовательности операций и именно указанных в формуле интервалов значений, имеют лучшие характеристики по сравнению с хлебобулочными изделиями, выработанными по известному способу.