Влияние различных криопротекторов на реологию теста для полуфабрикатов

Один из основных факторов определяющий качество и продолжительность жизни современного человека — это питание. Требования к качеству продуктов питания постоянно растут. Потребители хлебобулочных изделий считают, что выпечка должна быть, прежде всего, теплой, ароматной и свежей, неважно в котором часу она куплена.

Поэтому на современном этапе развития хлебопекарной отрасли, находит применение новое направление — замораживание тестовых заготовок (выбродивших или без брожения). При технологии замораживания, необходима стабилизация структуры заготовок, для обеспечения хорошего объема. Для сохранения влаги в изделиях, используют специальные добавки.

Для теста подверженного замораживанию, важными являются три основополагающих фактора: газообразование, газоудерживание, реологические свойства теста, т. к. при воздействии низких температур происходит уменьшение газообразования, снижение газоудерживающей способности и уменьшение реологических свойств теста.

Для корректировки и сохранения оптимальных данных, перечисленных факторов, используют криопротекторы — вещества одним из свойств которых является способность удерживать влагу, такие как фруктоза, сорбит и т. д.

Так как пектин обладает водоудерживающей, водосвязывающей способностью, нами было принято решение об использовании его в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов, в качестве криопротектора и в то же время, как улучшителя — ПАВ (поверхностно активные вещества) анионного действия [4 с.68, 7 с.67].

Следует отметить и такие важные свойства, как комплексообразование и радиопротекторные свойства, что очень актуально в современных условиях.

В связи с этим, была определена цель исследования — разработка научно-практических рекомендаций по технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов путем исследования закономерностей изменения реологических свойств теста, биохимических процессов полуфабрикатов, физико-химических показателей качества готовых изделий с применением пектина в качестве криопротектора.

Для достижения цели поставленной в работе на первоначальном этапе исследований, изучали влияние пектина на реологические свойства теста в сравнении с другими веществами, используемыми в качестве криопротектора, такие как фруктоза и сорбит.

Реологические свойства теста с применением криопротекторов изучали на приборе фаринограф фирмы Брабендер [1 с.19, 2 с.92]. Физические свойства теста, имеют важное значение в процессе замеса, разделки и выпечки. В эксперименте по влиянию криопротекторов на физические свойства теста были включены варианты с внесением криопротекторов в дозировках 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 % к массе муки. Контролем служил образец без внесения добавок. В исследованиях использовали муку пшеничную хлебопекарную высшего сорта [3 с.253, 6 с.1254].

Полученные экспериментальные данные представлены на рисунках 1, 2, 3.

Рис. 1. Изменение водопоглотительной способности теста при добавлении криопротекторов

Рис. 2. Изменение времени образования и устойчивости теста при добавлении криопротекторов

Рис. 3. Изменение валориметрической оценки теста при добавлении криопротекторов

Анализ данных показал, что использование пектина при замесе теста, приводит к повышению ВПС (водопоглотительная способность) теста во всех вариантах опытов в сравнении с контролем. Следует отметить, что добавление пектина приводит к увеличению времени замеса теста. Время образования и устойчивость теста, при этом увеличились с 8,5 мин у контроля, до 10 мин при внесении в тесто пектина в дозировке 1,5 %.

Валориметрическая оценка во всех вариантах с пектином, была выше в сравнении с контролем на 8 е. в. При внесении сорбита и фруктозы, в таких же дозировках, показатели реологических свойств теста, были ниже в сравнении с вариантом, где вносили пектин во время замеса теста на 8 и 14 е. в. соответственно. Анализ результатов полученных на приборе фаринограф, позволил сделать вывод, что ВПС в вариантах с добавлением пектина увеличивается, благодаря способности карбоксильных групп пектина удерживать воду, что является положительным фактором при замораживании тестовых заготовок. Улучшение структурно-механических свойств теста, связано с укреплением клейковинных каркасов, за счет взаимодействия гидроксильных и свободных карбоксильных групп с аминогруппами клейковинных белков, за счет конформационных изменений в молекуле белка, приводящих к более «плотной упаковке», а также за счет способности сближения метоксилированных карбоксильных групп в водной среде, с образованием полимерных цепей пектина, что имеет немаловажное значение в технологии замороженных полуфабрикатов.

Основным показателем хлебопекарных свойств муки, является показатель «сила муки», которую определяли на приборе альвеограф. В эксперименте использовались ранее принятые дозировки криопротекторов. Полученные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1

Изменение реологических показателей теста при внесении криопротекторов

Проведенные исследования по изучению пектина, как криопротектора показывают, что он превосходит используемые в настоящее время криопротекторы, такие как фруктоза, сорбит по показателю время образования и устойчивости теста. В случае добавления пектина, разжижение теста наступало на 1,5 мин позже, по сравнению с сорбитом в дозировках 1,0; 1,5 %, а при добавлении фруктозы, в тех же дозировках на 2 и 3 мин. Показатель сила муки был также выше, при добавлении пектина на 18 и 17 е. а. в сравнении с сорбитом и 20, 22 е. а. при добавлении фруктозы. Улучшение реологии теста при добавлении пектина во время замеса, происходит потому, что пектины образуют прочный каркас, благодаря сближению гидрофобных метоксильных групп в водной среде, а свободные карбоксильные группы диссоциируют на ионы, которые на поверхности белка взаимодействуют с группами –NH³⁺, так как пектины представляют собой поверхностно-активные соединения и тем самым улучшают структурно-механические свойства теста [5 с.92, 8 с.187].

Литература:

1.         Кенийз, Н. В. Разработка технологии хлебобулочных полуфабрикатов с применением криопротектора / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Новые технологии. — 2013. — № 1. — С. 19–24.

2.         Кенийз, Н. В. Влияние дефростации в технологии хлеба из замороженных полуфабрикатов на качество готового продукта / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник НГИЭИ. — 2011. — Т. 2. № 2 (3). — С. 92–101.

3.         Kenijz, N. V. Pectic substances and their functional role in bread-making from frozen semi-finished products / N. V. Kenijz, N. V. Sokol // European Online Journal of Natural and Social Sciences. — 2013. — Т. 2. № 2. — С. 253- 261.

4.         Кенийз, Н. В. Влияние пектина как криопротектора на водопоглотительную способность теста и дрожжевые клетки / Н. В. Кенийз // Вестник Казанского государственного аграрного университета. — 2013. — Т. 3. № 29. — С. 67–69.

5.         Кенийз, Н. В. Технология производства хлеба из замороженных полуфабрикатов с использованием пектина в качестве криопротектора / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. — 2011. — № 2–2. — С. 92–94.

6.         Кенийз, Н. В. Изучение состояния влаги в тесте с криопротекторами, методом ядерно-магнитного резонанса / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. — Краснодар: КубГАУ, 2014. — № 04(098). С. 1254–1260. — IDA [article ID]: 0981404090. — Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/04/pdf/90.pdf, 0,438 у.п.л.

7.         Кенийз, Н. В. Процесс замораживания хлебобулочных полуфабрикатов с добавлением криопротекторов и его влияние на структуру замороженных полуфабрикатов [Текст] / Н. В. Кенийз, Н. В. Сокол // Молодой ученый. — 2014. — № 5. — С. 67–70.

8.         Кенийз, Н. В. Определение содержание свободной и связанной влаги в тесте с добавлением криопротекторов [Текст] / Н. В. Кенийз // Молодой ученый. — 2014. — № 4. — С. 187–189.