Результат интеллектуальной деятельности: СОСТАВ ТЕСТА И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВЫПЕЧЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к производству пищевых продуктов диетического назначения на основе пищевых волокон, в основном - арабиногалактана, в виде выпеченных изделий в форме сухариков, подушечек, соломки, палочек, крошки или других формах.

Наиболее кратким определением пищевых волокон является их описание как суммы растительных полисахаридов и лигнина, не перевариваемых эндогенными секретами желудочно-кишечного тракта человека. Большинство пищевых волокон не расщепляется в верхнем отделе пищеварительного тракта и поступает в толстый кишечник практически в неизменном виде, улучшая его моторную функцию. Преобиотические пищевые волокна, кроме того, селективно расщепляются бифидобактериями, обеспечивая их активный рост, и одновременно подавляют нежелательную и патогенную микрофлору. Рекомендуемый суммарный уровень потребления пищевых волокон составляет 20-40 г в сутки (Методические рекомендации MP 2.3.1.1915-04, 2.3.1. Рациональное питание, Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ, Москва, 2004).

Пищевые волокна принято делить на нерастворимые (клетчатка из разных источников (колосистой части злаков, яблочного и соевого шрота, клеточных стенок сахарной свеклы, внешних слоев ядра овса, жома цитрусовых, тыквенных, кукурузной клетчатки, отрубей, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина и других) и растворимые (инулин (полифруктозаны), фруктоолигосахариды, мальтоолигосахариды, изомальтоолигосахариды, галактоолигосахариды, полидекстроза, ксилоолигосахариды, пектины и другие).

Перспективным в качестве функциональной добавки к пищевым продуктам является пищевое волокно арабиногалактан (АГ) - водорастворимый полисахарид (Е.Н. Медведева, В.А. Бабкин, Л.А. Остроухова, Арабиногалактан лиственницы - свойства и перспективы использования (Обзор) // Химия растительного сырья. 2003. №1. С.27-37). Арабиногалактану присущи такие свойства, как высокая растворимость в воде, низкая вязкость концентрированных водных растворов, устойчивость в кислой среде. Термическая и гидролитическая стабильность также являются важными характеристиками арабиногалактана, во многом определяющими возможность его использования. В фармацевтической промышленности арабиногалактан используется в двух направлениях. Во-первых, в качестве вспомогательного компонента: благодаря мембранотропным свойствам как связующее, нетоксичное вещество для таблетирования лекарственных форм; для повышения всасываемости других лекарственных средств, характеризующихся низкой биодоступностью и благодаря диспергирующим и дефлокулирующим свойствам в качестве эмульгатора для стабилизации эмульсий. Во вторых, как самостоятельный основной компонент в биологически активных добавках, предназначенных для: профилактики сердечно-сосудистых, бронхолегочных, инфекционных заболеваний, при диабете; для очищения организма, снижения веса, нормализации желудочно-кишечного тракта; повышения иммунитета; комплексной терапии онкологических заболеваний. Арабиногалактан, являясь источником растворимых диетических волокон, способствует расщеплению, всасыванию и усвоению питательных веществ, поддерживает нормальный баланс микрофлоры желудочно-кишечного тракта, является питательной средой для благотворных бактерий, чрезвычайно важных для защиты слизистой оболочки желудка от патогенных организмов. Арабиногалактан - природный иммуностимулятор, существенно активирующий защитные клетки организма. Биологически активные добавки на основе арабиногалактана рекомендуются в качестве общеукрепляющего средства для повышения защитных свойств организма, устойчивости к инфекционным заболеваниям и вредному воздействию окружающей среды. Арабиногалактан обладает заметными гепатопротекторными и мембранотропными свойствами. Благодаря высокому безопасному уровню потребления и способности повышать проницаемость сосудов, арабиногалактан может применяться в качестве терапевтического средства, предназначенного для печени. Арабиногалактан способен защитить и укрепить клеточные оболочки и, соответственно, уменьшить осмотический отек и распад клеток ацидоза. Кроме того, арабиногалактан может эффективно предупреждать стрессорные повреждения печени, а также корригировать нарушения структуры печени, развивающиеся в стадию тревоги стресс-реакции.

В пищевой промышленности арабиногалактан используется в трех направлениях. В качестве загустителя, желирующего агента и стабилизатора: для этого направления применения очень ценными свойствами арабиногалактана являются растворимость в холодной воде и низкая вязкость его концентрированных растворов; способность арабиногалактана связывать жир и удерживать влагу, а также влиять на качество клейковины. В качестве источника растворимых пищевых волокон и клетчатки: обладая гигроскопичностью, арабиногалактан благотворно влияет на перевариваемую пищу, что помогает избежать некоторых заболеваний толстой кишки; пищевые волокна способствуют созданию благоприятных условий для развития полезных лактобактерий; кроме того, при использовании муки высшего сорта в рационе питания возникает дефицит пищевых волокон, источником которых и является арабиногалактан. В качестве пищевой добавки при создании продуктов питания с парафармацевтическими свойствами: обладая свойствами пребиотика (способствует росту полезных бактерий и короткоцепочечных жирных кислот в организме, необходимых для поддержания нормальной работы желудочно-кишечного тракта), а также противовоспалительной, гастропротекторной, мембранотропной активностью, арабиногалактан можно широко использовать при производстве функциональных продуктов питания.

При использовании добавок арабиногалактана, выделенного из древесины лиственницы сибирской, к муке мягкой пшеницы количество и качество клейковины, физические свойства теста и качественные показатели готового хлеба зависят от количества добавленного полисахарида. При расходе 1-3% АГ к массе муки происходит уменьшение содержания его в готовом продукте. Избыточное количество АГ угнетает рост дрожжей, что приводит к снижению качества хлеба. Оптимальным является расход АГ 1% к массе муки, при котором технологические свойства муки и теста существенно не изменяются, а качественные показатели хлеба значительно улучшаются; при этом в процессе приготовления хлеба арабиногалактан полностью расходуется. Арабиногалактан характеризуется низкой токсичностью и высокой биологической активностью (пребиотической, иммуностимулирующей, гиполипидемической, гастро- и гепатопротекторной). Установлено проявление физиологически полезных эффектов у человека и животных при уровне потребления арабиногалактана 1,5 г в сутки (около 20 мг/кг массы тела) (Ohr L.M. Arabinogalactan Adds Morethan Health Benefits // Prepared Foods, 2001, V.170, №1, p.55).

Известен способ производства ржано-пшеничного заварного хлеба функционального назначения. Способ включает приготовление и созревание закваски, приготовление заварки. Приготовление теста путем смешивания ржаной и пшеничной муки, готовой заварки и закваски и всех рецептурных компонентов, выбраживание теста, деление его на куски, расстойку и выпечку. В заварку непосредственно после заваривания вводят инулин в виде геля. Описанный способ позволяет получить хлеб с улучшенными органолептическими и физико-химическими показателями качества, повысить выход хлеба и придать хлебу функциональные свойства (патент РФ №2374845, 2009 г.).

Известен способ производства хлеба с функциональными свойствами, включающий в себя приготовление опары, замес теста с внесением соли, сахара и суспензии. Суспензию получают путем смешивания порошка из возвратных отходов свеклосахарного производства в количестве 5-7% от массы муки с водой с температурой 30-40°С при гидромодуле (1:5)-(1:6). Полученную смесь выдерживают 15-30 мин и гомогенизируют с жировым продуктом и поверхностно-активным веществом неионогенного типа. После замеса тесто направляют на брожение, разделку, расстойку и выпечку. Способ позволяет снизить энергетическую ценность хлеба, повысить его удельный объем, пористость и увеличить срок хранения хлеба (Патент РФ №2142708, 1999 г.).

Известен способ производства хлебобулочных изделий, в котором замешивают тесто и вводят структурообразователь углеводной природы (гидроколлоид) и сахар. Разведение сухой основы производят водой с температурой 35-40°С, а готовый гидроколлоид вносят в тесто в расчете на сухое вещество 0,1-0,4%. В качестве дополнительного структурообразователя в основу в можно вводить гуаровую и ксантановую камеди в соотношении 9:1, а в качестве модифицированного крахмала - ацетилированный дикрахмалоадипинат (патент РФ №2169469, 2001 г.).

Известны волокносодержащие композиции и способы их изготовления (опубликованная заявка US 2009012359). Композиции представляют собой мягкие и твердые жевательные продукты (пастилки, гранулы, плитки, жевательные резинки, порошки, таблетки и т.д.).

Все известные композиции (составы теста) содержат 25-60% волокон (растворимых и нерастворимых). Практически все приведенные примеры представлены на обессахаренном инулине. Также в состав композиций входят углеводные компоненты, увлажнители, жировые компоненты. Композиции могут дополнительно содержать поверхностно-активные вещества, ароматизаторы, подсластители, витамины и другие. Способ изготовления заключается в предварительном растворении части волокон в воде, варке растворенных в воде пищевых волокон в углеводной композиции при температуре до 77°С, последующем внесении жирового компонента в смесь углевод- волокно, внесении увлажнителя и другие дополнительных компонентов. Затем гомогенный расплав подвергают экструзии, формуют экструдат и разрезают его на дозированные формы.

Во всех случаях описаны сложные продукты, включающие в свой состав не только волокна, но также углеводы, увлажнители, жиры. Поэтому содержание собственно волокон около 60%. Многостадийный способ получения относится к технологиям производства расплавов, которые при понижении температуры склонны к преждевременному застыванию.

Задачей предлагаемого изобретения является расширение номенклатуры технологий производства функциональных пищевых продуктов диетического назначения на основе только нерастворимых и растворимых пищевых волокон, прежде всего - арабиногалактана, в сочетании со структурообразователями гидроколлоидной природы.

Согласно изобретению, состав теста для производства выпеченных изделий в различных формах включает арабиногалактан, растворимые пищевые волокна, нерастворимые пищевые волокна и структурообразующие компоненты при следующем соотношении компонентов в сухой смеси, мас.%:

а также воду в количестве 35,0-75,0% по отношению к массе сухой смеси.

В качестве растворимых пищевых волокон используют инулин (полифруктозаны), фруктоолигосахариды, мальтоолигосахариды, изомальтоолигосахариды, галактоолигосахариды, полидекстрозу, ксилоолигосахариды, пектины или их смеси.

В качестве нерастворимых пищевых волокон используют клетчатку, например, колосистой части злаков, внешних слоев ядра овса, яблочного и соевого шрота, клеточных стенок сахарной свеклы, кукурузной клетчатки, отрубей, жома цитрусовых, винограда, тыквенных, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина или их смеси.

Структурообразующими компонентами могут служить ксантановая камедь, гуаровая камедь, камедь рожкового дерева, гуммиарабик, эфиры целлюлозы, альгинаты, каррагенаны или их смеси.

Способ производства выпеченных изделий в форме сухариков, подушечек, соломки, палочек, крошки или других формах предусматривает смешивание арабиногалактана, растворимых пищевых волокон, нерастворимых пищевых волокон и структурообразующих компонентов в указанных выше соотношениях, заваривание полученной сухой смеси водой с температурой 70-100°С, выстаивание теста при температуре 4-25°С, последующую его разделку и выпечку изделий при температуре не выше 200°С.

В состав теста дополнительно можно добавлять вкусовые и функциональные компоненты: растительные масла, жиры, лецитин, поваренную соль, сахарозаменители, мак, кокосовую крошку, кунжут, перец и т.д.

Техническими результатами являются:

- получение новых функциональных бездрожжевых и безмучных диетических продуктов на основе пищевых волокон, преимущественно - арабиногалактана;

- получение функциональных продуктов в выпеченном виде, использование которых при рекомендованных уровнях потребления 20-40 г в сутки решает проблему нормализации уровня потребления пищевых волокон.

В таблице 1 представлены некоторые примеры рецептур теста для функциональных продуктов (сухариков).

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Смешали 490 г порошка арабиногалактана, 200 г инулина, выделенного из клубней топинамбура, 100 г фруктоолигосахарида, выделенного из цикория, 60 г клетчатки из яблочного шрота, 100 г клетчатки, выделенной из шрота цитрусовых, и 40 г гуммиарабика. Полученную смесь при замешивании в тестомешалке заварили путем добавления 550 г воды с температурой 95°С. Образовавшееся тесто выстояли в течение 3 часов при температуре 20°С, затем разделали на формованные полуфабрикаты в виде соломки, присыпав перцем и солью, затем выпекали при 140°С в течение 45 минут.

Получили выпеченное изделие - сухарики в форме соломки с содержанием 3-5 г пищевых волокон в каждом. Таким образом, для получения рекомендуемого суточного уровня потребления достаточно съесть 5-8 сухариков.

Пример 2.

Смешали 600 г порошка арабиногалактана, 100 г изомальтоолигосахаридов, 50 г клетчатки из сахарной свеклы, 200 г клетчатки, выделенной из шрота цитрусовых, и 50 г ксантановой камеди. Полученную смесь при замешивании в тестомешалке заварили путем добавления 450 г воды с температурой 85°С. Образовавшееся тесто выстояли в течение 2 часов при температуре 4°С, затем разделали на формованные полуфабрикаты в виде подушечек, присыпав маком, затем выпекали при 170°С в течение 30 минут.

Получили выпеченное изделие в форме подушечек с содержанием 3-6 г пищевых волокон в каждом. Таким образом, для получения рекомендуемого суточного уровня потребления достаточно съесть 5-7 подушечек.

Пример 3.

Смешали 600 г порошка арабиногалактана, 100 г фруктоолигосахарида, выделенного из цикория, 50 г целлюлозы, 70 г клетчатки, выделенной из овса, 150 г клетчатки, выделенной из шрота цитрусовых, и 30 г камеди рожкового дерева. Полученную смесь при замешивании в тестомешалке заварили путем добавления 650 г воды с температурой 70°С. Образовавшееся тесто выстояли в течение 24 часов при температуре 10°С, затем разделали на формованные полуфабрикаты в виде палочек, присыпав кунжутом, затем выпекали при 190°С в течение 15 минут.

Получили выпеченное изделие в форме палочек с содержанием 3-5 г пищевых волокон в каждом. Таким образом, для получения рекомендуемого суточного уровня потребления достаточно съесть 5-8 палочек.

Пример 4.

Из выпеченных изделий по примерам 1, 2, 3 после их размола была получена панировочная крошка - сухарики, которые можно использовать в качестве функциональных наполнителей в различных продуктах.

Технический результат заявленной группы изобретений заключается в снижении калорийности функциональных пищевых продуктов диетического назначения, расширении ассортимента таких продуктов, а также в ускорении и упрощении технологии их производства.