Результат интеллектуальной деятельности: Способ приготовления хлеба функционального назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству хлебобулочных изделий, предназначенных для профилактического питания.

Известна рецептура приготовления хлеба по стандартной схеме для хлеба пшеничного из муки пшеничной 1-го сорта, кг:

(Сборник рецептур на хлебобулочные изделия, вырабатываемые по государственным стандартам. - СПб.: ГИОРД, 2004. - С 19).

Недостатками указанного состава является низкая пищевая ценность готовых изделий, длительность процесса тестоприготовления 2,5 часа безопарным и 4-5 часов опарным способом и непродолжительный срок хранения (не более 24 часа после выемки из печи).

Известна также рецептура приготовления теста для хлебобулочных изделий с использованием яблочного пектинового экстракта, в которую дополнительно вводится яблочный пектиновый экстракт в количестве 5-20% от массы муки и содержит, кг:

(Сокол Н.В., Донченко Л.В., Мисливский Б.В. Использование пектиновых веществ с целью улучшения хлебопекарных свойств муки и качества хлеба. - Хлебопечение России, 2003, №5, с. 24-25).

Хлеб с яблочным пектиновым экстрактом имеет достаточную кислотность при сокращенном процессе брожения теста, хорошую пористость и более светлый цвет мякиша по сравнению со стандартом. Пектиновый экстракт из яблочных выжимок применяется в данной рецептуре как улучшитель окислительного действия и используется при переработке слабой муки, при этом комплексообразующая способность хлеба с яблочным пектиновым экстрактом недостаточно высокая.

Наиболее близким по технической сущности является способ приготовления хлеба (патент РФ №2523489, A21D 2/36, 2014 г.), включающий замес теста из муки пшеничной 1-го сорта, дрожжей прессованных хлебопекарных, соли поваренной, тыквенного пюре в дозировке 5-15% к массе муки в тесте, причем тыквенное пюре имеет массовую долю растворимых сухих веществ не менее 6%, воды питьевой, брожение, разделку и расстойку.

Недостатком известного технического решения является низкое содержание массовой доли растворимых сухих веществ 6%, которое зависит от сортовых особенностей плодов тыквы, оказывает существенное влияние на содержание пектина и их фракционный состав, что обуславливает низкие противорадиологические свойства. Их действие выражено низкими комплексообразующими свойствами.

Техническим результатом является получение хлебобулочных изделий лечебно-профилактического назначения, улучшение качества, повышение пищевой ценности хлеба и увеличение продолжительности срока хранения изделий.

Технический результат достигается тем, что в способе приготовления хлеба функционального назначения, включающем замес теста из муки пшеничной 1-го сорта, дрожжей прессованных хлебопекарных, соли поваренной, тыквенного пюре, воды питьевой, брожение, разделку и расстойку, согласно изобретению тыквенное пюре готовят из столовых сортов тыквы с массовой долей растворимых сухих веществ от 7,34%-10,34% и содержанием пектиновых веществ не менее 2,02%, при этом мякоть тыквы подвергают термической обработке при температуре 100-110°С в течение 15-20 минут с последующим измельчением после варки, диаметром отверстий 1,2-1,5 мм и тесто готовят при следующем содержании рецептурных компонентов, кг на 100 кг муки: дрожжи прессованные хлебопекарные - 1,5; соль поваренная пищевая - 1,3; тыквенное пюре - 10,0; вода питьевая - из расчета влажности теста не более 46%.

Плоды столовых сортов тыквы Мраморной и Зимней А-5 - самый ценнейший пищевой и диетический продукт питания, источник богатейшего состава биологически активных веществ. Содержат полезные человеческому организму хорошо усвояемые белки, пектиновые вещества, углеводы, крахмал, органические кислоты, жиры, витамины, минеральные вещества. Химический состав плодов тыквы в значительной степени зависит от технологических приемов выращивания, вида и сорта, а также агроклиматических условий и других факторов. В настоящее время, к сожалению, тыкве не уделяется должного внимания и она недостаточно широко используется в диетическом, детском и геродиетическом питании.

Белка в плодах тыквы очень мало (0,5%-1,1%), однако они очень богаты пектиновыми веществами в зависимости от вида сортовых особенностей. Полученные данные показывают, что у всех исследованных объектов нерастворимая фракция пектина преобладает над растворимой. Суммарное количество ПВ в плодах тыквы колеблется в пределах от 1,45% до 2,12%. Обобщенный анализ по содержанию ПВ и витамина С дает основание выделить среди плодов тыквы сорт Столовая Зимняя А-5. Особенностью тыквы является низкое содержание клетчатки (0,3%-1,2%), которая хорошо разваривается, не волокниста и в пюреобразном виде легко усваивается, что можно предложить широкому применению не только в детском, но и в геродиетическом питании и в данном случае как добавку в хлебобулочном производстве.

В плодах тыквы много каротина. Каротинные сорта дают от 5 до 18 кг каротина с гектара. Содержание каротина в плодах тыквы сортов Мраморная, Столовая Зимняя А-5 составляет от 16-17 мг на 100 г сырого продукта.

Витаминный состав плодов тыкв достаточно огромный. В плодах обнаружены тиамин (витамин B - 0,04-0,06 мг на 100 г), недостаток которого вызывает разного рода нарушения нервной системы, быструю умственную и физическую усталость; рибофлавин (витамин В2 - 0,03-0,06 мг), недостаток которого вызывает нарушение аппетита, слабость, уменьшение массы тела; токоферол (витамин E), недостаток которого вызывает расстройство половых функций организма; никотиновая кислота (витамин РР - 0,4-0,5 мг), недостаток которого вызывает пеллагру; а также аскорбиновая кислота (витамин C - 10,0-50,0 мг), пантотеновая кислота (B3 - 0,2-0,4 мг), пиридоксин (витамин B6 - 0,11-0,13 мг), фолиевая кислота (витамин B9 - 4-19 мкг), метил-метионин (витамин U - 0,1 мг). Богаты плоды тыквы и минеральными солями, особенно калия (170-380 мг на 100 г сырого вещества), железа (0,4-0,8 мг), кальция (плоды - 25-40 мг, семена - 51 мг) и фосфора (плоды - 25 мг, семена - 1144 мг). В тыквах содержатся также соли натрия (4-14 мг), магния (14 мг), меди (0,4-3,5 мг), кобальта (0,16 мг) и других элементов.

Объекты исследований были выращены в 2009-2010 г. в агроклиматических условиях Карасунского округа г. Краснодара в ст. Старокорсунской. Химический анализ объектов исследования и продуктов их переработки был проведен в лаборатории кафедры «Технология хранения и переработки растениеводческой продукции» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».

Способ приготовления хлеба функционального назначения осуществляется следующим образом.

Для обогащения хлебобулочных изделий используется пюре, полученное из плодов столовых сортов тыквы, например Зимняя А-5 и Мраморная.

Пюреобразные массы получали путем диспергирования вареных плодов.

Очищенную тыкву припускали для лучшего диспергирования. Оценка качества тыквенной пюреобразной массы полуфабриката представлена в таблице 1.

Варка плодов нарезанных на кусочки 2-3 см. Соотношение плодов:вода 1:1. Продолжительность термической обработки 15-20 мин. Протирание плодов после варки диаметром отверстий 1,2-1,5 мм.

Полученные экспериментальные данные показали, что, несмотря на переработку и термическую обработку, большее содержание ПВ сохранилось в сорте тыкве Столовая Зимняя А-5.

В тыквенном пюре из плодов столовых сортов тыквы отмечены высокие противорадиологические свойства. Их действие выражено высокими комплексообразующими свойствами.

Тыквенное пюре из плодов столовых сортов тыквы содержит в своем составе значительное количество пектиновых веществ с высокой желирующей способностью, которые, взаимодействуя с различными функциональными группами белков и крахмала муки, образуют термоустойчивые белково-полисахаридные комплексы, обладающие повышенной гидрофильной способностью. Это способствует тому, что в хлебобулочных изделиях повышается доля прочносвязанной влаги. В результате влага в меньшей степени теряется в процессе тестоведения, выпечки и хранения. Это способствует повышению выхода изделий, замедлению их черствения и увеличению срока хранения изделий.

По совокупности органолептических и физико-химических показателей для дальнейших исследований был выбран вариант №3 с дозировкой 10% пюре тыквы к массе муки.

Кроме того, применение тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы решает вопрос сокращения длительности процесса брожения теста, увеличения газообразующей способности, повышения качества готовой продукции вследствие улучшения пористости хлеба, вкуса, аромата и лечебно-профилактических свойств.

Высокое содержание пектина в плодах столовых сортов тыквы не уступает ряду растений, которые способны выводить из человеческого организма токсины, соли тяжелых металлов, а также радиоактивные изотопы. Помимо вышеизложенного, пектиновые вещества могут принести ощутимую пользу для профилактики и в составе комплексного лечения: обладают противовоспалительными, ранозаживляющими, очищающими свойствами, а также ценной добавкой при лечении желудочно-кишечного тракта, печени, поджелудочной железы, сахарного диабета и других заболеваний.

Тыквенное пюре из плодов столовых сортов тыквы дает преимущество в том, что оно в сравнении с яблочным пектиновым экстрактом содержит гораздо больше нутриентов.

Превосходство хлеба с тыквенным пюре из плодов столовых сортов тыквы дает повышенную ценность и высокую комплексообразующую способность, при этом есть основание зарекомендовать его для широкого потребления людми, находящимися в неблагоприятной экологической обстановке с наличием вредных условий труда.

Пример конкретного осуществления способа приготовления хлеба функционального назначения

Тесто готовится безопарным способом. Для его приготовления используется вода питьевая по ГОСТ 2474-2003. Соль поваренная пищевая (ГОСТ 21504-2004) поступает на завод в автосамосвалах и ссыпается в приемный отсек установки Т1 - ХСБ для мокрого хранения. Дрожжи прессованные доставляются в брикетах массой 1 кг, хранятся в холодильных камерах при температуре +4°C. В производство поступают в виде суспензии в соотношении дрожжей и воды 1:3. Пюре тыквенное поступает в бочках.

Замес теста производят на тестомесильных агрегатах до получения однородного по структуре теста.

После замеса тесто выбраживается и на этом этапе приобретает оптимальные органолептические и реологические свойства. В это время в пшеничном тесте происходит спиртовое и молочнокислое брожение дрожжевыми клетками и молочнокислыми бактериями. Готовность выброженного теста проводят по органолептическим показателям - структуре, увеличению в объеме в 1,5-2 раза, а также кислотности согласно данным ГОСТа. Период брожения составляет 2,5 часа при температуре 30-32°C.

Для придания лучших качеств теста, подвергают неоднократной обминке. Следующие операции - тесто разделывают, дают время расстойки тестовых заготовок и подвергают выпечке.

Примеры приготовления теста для хлебобулочных изделий

Пример 1

Тесто замешивается влажностью W=46% из 100 кг муки пшеничной 1-го сорта, 1,3 кг соли поваренной, 1,5 кг дрожжей прессованных хлебопекарных, 5 кг тыквенного пюре из плодов тыквы. Замешенное тесто бродит 150 мин. Время расстойки изделий длится 30-40 мин, выпечка хлеба 50 мин.

Готовый хлеб, произведенный по предложенной рецептуре, по физико-химическим показателям имеет развитую пористость 65%. Светлый мякиш, вкусовые и органолептические показатели качества соответствуют данному виду изделий, влажность мякиша через 48 часов хранения составляет W=41,3%.

Показатели приведены в таблице 2.

Пример 2

Процесс проводят аналогично примеру 1.

Тесто замешивают влажностью W=46% из 100 кг муки пшеничной 1-го сорта, 1,3 кг соли поваренной, 1,5 кг дрожжей прессованных хлебопекарных, 10 кг тыквенного пюре из плодов тыквы. Затем замешанное тесто ставят бродить 145 мин. Время расстойки длится 30-40 мин, выпечка 50 мин.

Хлеб с внесением тыквенного пюре из плодов тыквы имеет высокие показатели по органолептическим характеристикам, кислотность при сокращенном процессе брожения теста, имеет пористость 68%, светлый мякиш и продолжительность хранения в течение 48 часов. Влажность мякиша 41,85%, выход готовых изделий составляет 139,3%.

Показатели приведены в таблице 2.

Пример 3

Процесс проводят аналогично примеру 2.

Тесто замешивают влажностью W=46% из 100 кг муки пшеничной 1-го сорта, 1,3 кг соли поваренной, 1,5 кг дрожжей прессованных хлебопекарных, 15 кг тыквенного пюре из плодов тыквы. Затем замешанное тесто ставят бродить 145 мин. Время расстойки длится 30-40 мин, выпечка 50 мин.

Хлеб, выпеченный по заданной рецептуре, имеет хорошую пористость 66%, светлый мякиш, вкус и аромат, соответствующие данному виду изделий. После хранения в течение 48 часов имеет влажность W=42,3%.

Определение комплексообразующей способности хлеба с применением тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы Зимняя А-5 и Мраморная в установленных дозировках проводилось по методике на кафедре «Технология хранения и переработки растениеводческой продукции» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».

Органолептические показатели качества хлеба сведены в таблице 3. В качестве контроля приняты изделия, выработанные по стандартной рецептуре.

Данные таблицы 3 показывают, что органолептические признаки изделия, полученные для изготовления теста, в которое входит тыквенное пюре из плодов столовых сортов тыквы, не уступают изделиям по стандартной рецептуре, но и превышают такие показатели, как цвет корки, вкус, запах.

Из таблицы 4 следует, что применение в рецептуре для приготовления теста тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы в количестве 5 кг понижает профилактическое назначение хлеба и продолжительность срока хранения, а добавление 15 кг тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы в рецептуру ухудшает качество выпускаемых готовых хлебобулочных изделий.

Согласно вышесказанному добавление 10 кг тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы Столовая Зимняя А-5 на 100 кг муки преемлемо, т.к. возможен положительный результат получения продукта с высокими органолептическими, физико-химическими показателями с высокой комплексообразующей способностью.

Профилактическое назначение хлеба с применением тыквенного пюре определяется его комплексообразующей способностью, главным показателем пектина, который основан на взаимодействии молекулы пектина с ионами тяжелых и радиоактивных металлов.

Таким образом, представленная рецептура для приготовления теста для хлебобулочных изделий обогащает пищевую ценность хлеба высоким содержанием углеводов, входящих в состав пектина из тыквенного пюре плодов столовых сортов тыквы, витаминов и минеральных веществ. При этом повышается срок хранения свежести, что показывают данные органолептической оценки, а также можно рекомендовать для лечебно-профилактического питания людей, работающих в неблагоприятной экологической атмосфере, в том числе в свинцовой промышленности и поэтому нужно отдать должное тому, что пектины образуют комплексы с многовалентными металлами, поступающими в организм человека через продукты.

На основании вышеизложенного можно сказать, что использование тыквенной мякоти в технологии хлебобулочных изделий геродиетического назначения представляет научный функционально-технологический интерес.

Партия хлеба с применением тыквенного пюре из плодов столовых сортов тыквы была произведена в УНИК «Технолог» Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина» в 2011 году, а также было внесено предложение для внедрения в производство.