Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности и может быть использовано в производстве диетических и профилактических хлебобулочных изделий.

Известно применение различных добавок, например растительного происхождения, для повышения пищевой ценности готовой продукции. Такие хлебобулочные изделия рекомендуются для лечебно-профилактического питания.

Так, в частности, известно использование в качестве добавок сырья из трав, водорослей, содержащих биологически активные вещества, которые оказывают благоприятные воздействия на организм человека (см. Дробот В.И. «Использование нетрадиционного сырья в хлебопекарной промышленности», Киев, Урожай, 1993).

Так, в частности, известно использование в качестве добавок сырья из трав, водорослей, содержащих биологически активные вещества, которые оказывают благоприятные воздействия на организм человека (см. Дробот В.И. «Использование нетрадиционного сырья в хлебопекарной промышленности», Киев, Урожай, 1993).

Известен способ производства хлебобулочных изделий, включающий приготовление теста из муки пшеничной, соли, дрожжей и жидкости, которое затем подвергают брожению, проводят его разделку, расстойку и выпечку тестовых заготовок (см. патент РФ №2363160, МПК A21D 8/02, A21D 2/36, дата публикации 10.08.2009). В качестве растительной добавки используют смесь воды с натуральным соком из аронии черноплодной или смесь воды с нектаром из натурального сока аронии черноплодной и сиропа фруктозы, причем количество натурального сока в составе смеси воды с соком составляет 5-15% от общей массы жидкости в тесте, а количество нектара из натурального сока аронии черноплодной и сиропа фруктозы в составе смеси воды с нектаром составляет 10-30% от общей массы жидкости в тесте.

Недостатком технического решения является слабо выраженные лечебно-профилактические свойства полученных хлебобулочных изделий и повышенная трудоемкость из-за использования натурального ягодного сока и нектара в качестве растительной добавки.

В качестве ближайшего аналога принят способ производства хлебобулочных изделий, включающий смешивание муки, воды, растительной добавки и других рецептурных компонентов, замес теста, его брожение, разделку, расстойку и выпечку полученных тестовых заготовок (см. авторское свидетельство СССР №1181609, МПК A21D 8/02, дата публикации 1985). В качестве растительной добавки в тесте используют сахаросодержащий свекольный порошок в количестве не более 4,5% к массе муки.

Недостатком технического решения является ограниченная область применения из-за темного цвета мякиша. При этом растительная добавка в виде свекольного порошка используется только для замены сахара-песка и повышения выхода хлебобулочных изделий путем увеличения количества воды в тесте. Но при данной рецептуре теста не происходит повышения качества готовых изделий, улучшения органолептических показателей и придания готовым изделиям лечебно-профилактических свойств.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в разработке рецептуры теста, обеспечивающей повышение качества хлебобулочных изделий и придания им лечебно-профилактических свойств.

Технический результат, проявляющийся при решении поставленной задачи, выражается в повышении пищевой ценности, придании адаптогенных свойств и улучшении органолептических показателей хлебобулочных изделий, а именно: цвета, пористости мякиша и формы готовых изделий.

Поставленная задача решается тем, что в способе производства хлебобулочных изделий, включающем смешивание муки, воды, растительной добавки и других рецептурных компонентов, замес теста, его брожение, разделку, расстойку и выпечку полученных тестовых заготовок, в качестве растительной добавки используют порошок корня элеутерококка колючего крупностью не более 0,15 мм в количестве 0,04-0,06% от веса муки, при этом используют муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта, причем в состав рецептурных компонентов включены дрожжи хлебопекарные сухие, соль поваренная и сахар соответственно в количестве 1,0, 1,5 и 1,0% от веса муки и вода в количестве, необходимом для влажности теста 45-47%, кроме того, брожение теста осуществляют в два этапа, каждый из которых выполняют в течение 24-30 мин при температуре 28-30°С, при этом первый и второй этапы брожения разделены по времени операцией обминки теста продолжительностью 1,5-2,5 мин, кроме того сразу после посадки изделий в печь осуществляют их пароувлажнение в течение 5-10 с при температуре 100-120°С и выпекают в течение 25-30 мин при температуре 200-210°С. Масса тестовой заготовки: m=0,55 кг.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию «новизна».

Признаки отличительной части формулы изобретения обеспечивают решение комплекса функциональных задач.

Признак «в качестве растительной добавки используют порошок корня элеутерококка колючего» обеспечивает повышение пищевой ценности хлебобулочных изделий и придание им адаптогенных свойств. Элеутерококк колючий обладает антистрессовым действием, улучшает общее самочувствие больных, повышает аппетит, работоспособность, оказывает стимулирующее влияние на сердечно-сосудистую и центральную нервную системы, также его используют при умственном и физическом переутомлении. А в корне элеутерококка содержатся углеводы и родственные соединения: элеутерозиды: А, В, B1, D, Е, F, G и С, минеральные вещества, эфирные масла, смолы, камеди, антоцианы.

Признак «порошок корня элеутерококка колючего крупностью не более 0,15 мм» обеспечивает высокую равномерность распределения этой добавки по объему теста при сравнительно малой ее абсолютной величине.

Признак «порошок корня элеутерококка колючего [используют] в количестве 0,04-0,06% от веса муки» с учетом рекомендуемого уровня потребления элеутерококка для профилактических целей в соответствии с МУК 2.3.2.721-98 (70-140 мг/сутки) и обеспечением суточной нормы потребления на 11-16,5%.

Признаки «используют муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта, причем в состав рецептурных компонентов включены дрожжи хлебопекарные сухие, соль поваренная и сахар соответственно в количестве 1,0, 1,5 и 1,0% от веса муки» обеспечивают высокие вкусовые качества готовых изделий.

Признак «вода в количестве, необходимом для влажности теста 45-47%», обеспечивает оптимальную вязкость теста на этапе его вымешивания, достаточно высокую скорость брожения, оптимальную влажность готовых изделий, определяющую физико-механические параметры мякиша и достаточно высокую скорость процесса выпечки.

Признаки «брожение теста осуществляют в два этапа, каждый из которых выполняют в течение 24-30 мин при температуре 28-30°С, при этом первый и второй этапы брожения разделены по времени операцией обминки теста продолжительностью 1,5-2,5 мин», обеспечивают сравнительно небольшую продолжительность этого этапа при обеспечении качества изделия на уровне требований ГОСТа, при этом обминка способствует образованию равномерной, тонкостенной пористости. Вариация времени брожения - следствие разницы содержания корня элеутерококка в тесте.

Признак «сразу после посадки изделий в печь осуществляют их пароувлажнение в течение 5-10 с при температуре 100-120°C» минимизирует усушку изделия.

Признак «[хлебобулочные изделия] выпекают в течение 25-30 мин при температуре 200-210°C» обеспечивает придание готовой продукции адаптогенных свойств, присущих корню элеутерококка колючего (исключает их разрушение в процессе выпечки и в то же время обеспечивает достаточно высокую скорость процесса выпечки). Масса тестовой заготовки m=0,55 кг.

Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами, на которых показаны: на фиг.1 - технологическая схема производства хлебобулочных изделий; на фиг.2 - зависимость времени подъема теста от содержания корня элеутерококка; на фиг.3 - зависимость изменения объема диоксида углерода за 3 ч брожения теста от содержания корня элеутерококка; на фиг.4 - динамика изменения вязкости теста от содержания корня элеутерококка.

На первоначальном этапе определяли влияние корня элеутерококка на качество сырья, а именно: количество и качество сырой клейковины, подъемная сила дрожжей, количество дрожжевых клеток в 1 г теста, газообразующая способность муки, а также реологические свойства теста (липкость и вязкость).

Качество муки во многом зависит от массовой доли и качества сырой клейковины. О качестве клейковины судили по показаниям прибора ИДК-3М, растяжимости и эластичности. Данные, полученные опытным путем, приведены в табл.1.

Отсюда можно сделать вывод, что при внесении корня элеутерококка 0,04-0,06% от веса муки количество сырой клейковины по сравнению с контрольным образцом незначительно уменьшается, в пределах 1%. Также при увеличении количества корня элеутерококка наблюдается и снижение растяжимости клейковины на 20-37%. С увеличением количества растительной добавки показатель, полученный на приборе ИДК, изменяется незначительно по сравнению с контрольным образцом, что позволило отнести опытные образцы клейковины к I группе качества.

Дрожжи представляют собой живой микроорганизм. При хранении они находятся в неактивном состоянии. Тесто является благоприятной средой для активирования дрожжей. Изучение дрожжей проводили прямым подсчетом числа дрожжевых клеток в 1 г теста и определением подъемной силы дрожжей, результаты приведены в табл.2.

Данные табл.2 свидетельствуют о динамике увеличения числа дрожжевых клеток у образцов с добавлением корня элеутерококка по сравнению с контрольным образцом. Через 20 мин брожения теста количество дрожжевых клеток у образцов с добавлением корня элеутерококка (0,04-0,06%) увеличивается на 12-30% по сравнению с контрольным образцом, а через 180 мин - на 1,2-7,4%.

Технологические свойства дрожжей оценивались по показателю подъемной силы - продолжительности подъема теста, приготовленного по стандартной рецептуре, на определенную высоту. По стандарту подъемная сила дрожжей должна быть не более 70 мин. Полученные данные представлены на фиг.2 показывают, что образцы с корнем элеутерококка поднимаются быстрее по сравнению с контрольным на: 12,5%; 22,9%; и 31,3% соответственно.

Основным продуктом брожения является углекислый газ и этанол. Результаты исследования по определению газообразующей способности пшеничной муки (фиг.3) показали, что суммарный объем выделившегося диоксида углерода у контрольного образца соответствует высокой газообразующей способности муки и составляет 1192 см³, у образцов с исследуемыми добавками суммарный объем диоксида углерода увеличился на 6-23% и составляет 1263 см³, 1384 см³ и 1467 см³ соответственно.

По результатам комплекса испытаний, выявляющих влияние корня элеутерококка на биотехнологические свойства дрожжей, можно сделать вывод, что наличие корня элеутерококка в тесте в указанных количествах положительно влияет на развитие дрожжевых клеток и газообразование, что объясняется наличием в химическом составе элеутерококка минеральных соединений, моносахаридов и гликозидов, которые, являясь питательной средой для дрожжей, способны интенсифицировать процесс брожения и газообразования.

Результаты изучения изменения реологических свойств теста в зависимости от дозировок корня элеутерококка по показателям вязкости и липкости даны на фиг.4, и показывают, что добавление корня элеутерококка на протяжении 4 ч вызывает незначительные отклонения вязкости и отсутствие изменений липкости у всех образцов, в том числе и контрольного.

Оценку качества готовых изделий проводили методом экспертной оценки после полного их остывания по физико-химическим и органолептическим показателям: вкус и запах хлеба, цвет и состояние корок, цвет и структура мякиша.

Органолептическим анализом было установлено, что контрольный образец характеризовался следующим образом: форма и состояние поверхности слегка расплывчатая и средневыпуклая, без трещин и подрывов. Мякиш менее эластичный, после легкого надавливания мякиш достаточно хорошо восстанавливал первоначальную форму, но времени на восстановление затрачивалось несколько больше, чем опытные образцы. Цвет мякиша белый. Без посторонних запахов и привкусов. Неравномерная пористость. Хлеб, полученный заявленным способом, по органолептическим показателям отличался от контрольного образца более развитой равномерной пористостью (табл.3).

Таблица 3 Балловая органолептическая оценка качества хлеба с корнем элеутерококка Показатель Количество корня элеутерококка, % к массе муки 0 0,04 0,05 0,06 Форма, состояние поверхности корки(Kв=2) 4,0±0 4,0±0 4,6±0,2 4,8±0,2 8 8 9,2 9,6 Окраска корки (Kв=2) 4,0±0 5,0±0 5,0±0 5,0±0 8 10 10 10 Цвет мякиша (Kв=3) 3,4±0,2 5,0±0 5,0±0 5,0±0 10,2 15,0 15,0 15,0 Характер пористости (Kв=3) 3,4±0,2 4,6±0,2 4,6±0,2 4,8±0,2 10,2 13,8 13,8 14,4 Эластичность мякиша (Kв=3) 4,0±0 4,2±0,2 4,6±0,2 4,8±0,2 12,0 12,6 13,8 14,4 Аромат (запах) (Kв=3) 5,0±0 5,0±0 5,0±0 5,0±0 15 15,0 15,0 15,0 Вкус(Kв=3) 4,2±0,2 5,0±0 5,0±0 5,0±0 12,6 15,0 15,0 15,0 Разжевываемость (Kв=1) 3,4±0,2 4,6±0,2 5,0±0 5,0±0 3,4 4,6 5,0 5,0 Суммарный показатель, баллы 79,4 94,0 96,8 98,4 Категория качества Хорошее Отличное Отличное Отличное

Из табл.3 видно, что по органолептическим показателям качества внесение в рецептуру теста корня элеутерококка не ухудшает сенсорное восприятие хлеба, и полученные образцы были отнесены к категории качества «отличное».

Физико-химические показатели качества хлеба: влажность мякиша, кислотность и пористость определяли лабораторными методами. Для более полной характеристики качества хлеба определяли дополнительные показатели: формоустойчивость, удельный объем, объемный выход, упек и усушка. Оценка качества хлеба по физико-химическим показателям представлена в табл.4.

Исследование образцов хлеба по физико-химическим показателям позволяют установить, что все изделия соответствуют требованиям ГОСТ 27842-88 «Хлеб из пшеничной муки. Технические условия».

С повышением количества корня элеутерококка наблюдается увеличение удельного объема хлеба на 3%, 11% и 16% и соответственно объемного выхода на 3%, 6% и 8% соответственно по сравнению с контрольным образцом.

Возможно причина этого - содержание в химическом составе элеутерококка колючего минеральных элементов, углеводов, моно- и дисахара, интенсифицирующих процесс брожения дрожжей.

Это также объясняет и увеличение, с повышением содержания растительной добавки, формоустойчивости на 50%, 50% и 60% соответственно по сравнению с контрольным образцом.

Из табл.4 можно также сделать вывод, что с увеличением концентрации корня элеутерококка пористость готовых изделий увеличивается на 2,5%, 4,8% и 7,4% по сравнению с контрольным образцом.

Кроме того, с увеличением концентрации вносимой добавки хлеб меньше упекается, следовательно, показатель «упек» снижается на 20,5%, 24,5% и 33%, соответственно при хранении хлеб меньше усыхает и показатель «усушка» увеличивается на 8,1%, 48,6% и 59,5% соответственно по сравнению с контрольным образцом

Это объясняет и повышение влажности готовых изделий на 3,1%, 3,6% и 3,9% соответственно.

Для снижения упека поддерживают рациональный режим выпечки изделий, обеспечивают достаточное увлажнение заготовок в начале выпечки и опрыскивание изделий перед выходом из печи (последняя операция снижает упек на 0,5%). Для снижения усушки необходимо достаточно быстро охлаждать горячие изделия и хранить их в закрытых камерах, контейнерах или упакованными.

Анализ полученных данных показал, что добавление корня элеутерококка в тесто положительно влияет на качество сырья, а именно на хлебопекарные свойства пшеничной муки и биотехнологические свойства хлебопекарных дрожжей, реологические свойства теста меняются незначительно. Также корень элеутерококка положительно влияет на потребительские свойства готового продукта.

Все полученные изделия по сравнению с контрольным образцом имели привлекательный внешний вид, приятные вкус и аромат, форма и состояние поверхности у контрольного образца оказалась слегка расплывчатая и средневыпуклая. Во всех образцах наблюдалась тонкостенная, равномерная пористость, светлый, эластичный мякиш, у контрольного образца мякиш менее эластичный, неравномерная пористость.

В табл.5 приведен состав хлеба с корнем элеутерококка.

Перед началом работы рассчитывают необходимое количество сырья (воды, дрожжей, соли) на 1 кг муки.

Заявленное тесто для производства хлебобулочных изделий готовят ускоренным безопарным способом. Подготовку сырья к производству производят согласно технологическим инструкциям для производства хлеба и хлебобулочных изделий. Воду для замеса брали с определенной температурой, обеспечивающей температуру теста 30°C.

Температуру воды (t_в), расходуемой на замес теста, рассчитывают по формуле:

t_в = 3·(t_Т-t_мех)-t_м-t_n,

где t_Т - заданная температура теста, °C;

t_мех = 3,5°C - устанавливали опытным путем;

t_м - температура муки, °C;

t_n - температура воздуха в цехе, °C.

Технологический процесс производства хлеба включает следующие операции: подготовку сырья, замес, брожение теста, обминку теста, брожение, деление теста на куски, округление кусков, расстойку, выпечку, охлаждение и хранение хлеба.

На первом этапе муку просеивают и пропускают через магниты, воду предварительно подогревают и используют для растворения соли поваренной и сахара, корень элеутерококка измельчают до крупности 0,15 мм и просеивают. Дозирование сырья осуществляется известным образом и определяется рецептурой.

Затем проводят замес теста на тестомесильных машинах в течение 7-10 мин при скорости 120 об/мин. Полученное тесто оставляют в шкафе для брожения на 60 мин с промежуточной обминкой обминкой (1,5-2 мин) через 30 мин при температуре 28-30°C. По окончании брожения тесто делят на куски и придают форму, соответствующую данному виду изделия.

Затем тестовые заготовки проходят расстойку в расстоечном шкафу при температуре 35-40°C и относительной влажности 75-80% в течение 35-40 мин. Полученные заготовки изделий сразу после посадки в печь пароувлажняют в течение 5-10 с при температуре 100-120°C известным образом за счет штатного оборудования, встроенного в печь.

После чего заготовки изделий выпекают в течение 25-30 при температуре 200-210°C.

После выемки из печей готовые изделия помещают для остывания на лотки, где они остывают при комнатной температуре в течение 2,5-3,5 ч, либо размещают в закрытые вагонетки или контейнеры (стандартное оборудование на хлебозаводах). Остывший хлеб упаковывают.

Предлагаемое техническое решение позволит повысить качество хлеба за счет улучшения его органолептических показателей, а именно цвета, пористости мякиша и формы готовых изделий, и придать ему лечебно-профилактические, конкретнее - адаптогенные свойства.