Якість і безпечність зерноборошняних продуктів - Навчальний посібник (Сирохман І.В., Лозова Т.М. )

17. харчовІ добавки у хлІбопекарському виробництвІ. полІпшення якостІ хлІбобулочних виробІв з використанням цукристих речовин І продуктІв гІдролІзу бІлкІв

Створення гнучкого і водночас стабільного процесу виготовлення широкого асортименту хлібобулочних виробів високої якості грунтується на використанні харчових добавок і хлібопекарських поліпшувачів. Під терміном „хлібопекарський поліпшувач" розуміють мікронутрієнт або комплексну добавку, які самостійно як харчові продукти не використовуються, можуть не входити до складу рецептур хлібобулочних виробів, а застосовуються як допоміжні засоби для вирішення технологічних завдань.

Хлібопекарські поліпшувачі поділяють на основні групи:

поліпшувачі окисно-відновлювальної дії;

ферментні препарати різного принципу дії (а-амілаза, мальтогенна амілаза, ксиланаза, ліпаза, фосфоліпаза, глюкозооксидаза, протеаза);

модифіковані види крохмалю;

харчові емульгатори (поверхнево-активні речовини);

суха пшенична клейковина;

добавки консервуючої дії;

-           комплексні хлібопекарські поліпшувачі. Функціональні і технологічні властивості мікронутрієнтів,

які застосовуються при приготуванні хлібобулочних виробів, наведені в табл. 35.

Мікронутрієнт

Функціональні властивості

Технологічний ефект

Поліпшувачі відновлю-вальної дії: а-цистеїн, ферментні препарати протеїнази, тіосульфат натрію

Збільшення кількості сульфгідрильних груп, гідроліз пептидних зв'язків клейковинних білків

Розслаблення клейковини борошна з надмірно сильною исоко оцною, підвищення розтяжності та еластичності тіста, скорочення тривалості замісу, поліпшення якості хліба

Ферментні препарати амілолітичної дії: амілоризин П10Х, амілосубтилін Г10Х, фунгаміл 250080

Новаміл

Глюкоамілаза очищена, Глюкоаваморин Г20Х, АМГ

Гідроліз а- 1,4 глікозидних зв'язків крохмалю з утворенням декстринів і незначної кількості цукрів

Гідроліз крохмалю за температури 60-70°С на початковій стадії випікання з утворенням декстринів з 47 глюкозними залишками

Послідовне відщеплення кінцевих залишків а- О-глюкози з нередукуваль-них кінців амілози і амілопектину

Збільшення цукро- і газо-утворювальної здатності борошна, інтенсифікація процесу бродіння, поліпшення якості хліба

Сповільнення ретроградації крохмалю, поліпшення еластичності м'якушки хліба, сповільнення черствіння хлібобулочних виробів до 24 діб

Накопичення глюкози в оцукрених заварках під час перероблення крохмалевмісної сировини з одержанням   исоко оцукрених ферментативних напівфабрикатів

Геміцелюлазні ферментні препарати: циторезимин П10Х, ксилозим пентопан 500В0

Гідроліз високомолекуля-рних арабіноксиланів із збільшенням вмісту розчинних пентозанів і пентод

Зміцнення просторової клейко-винної структури, збільшення формоутримувальної здатності і стабільності тістових заготовок, збільшення об'єму хліба, поліпшення структури пористості

Протеолітичні ферментні препарати: проторизин П10Х, протосубтилін Г10Х, нейтраза

Гідроліз пептидних зв'язків білка

Розслаблення тіста, збільшення його еластичності і розтяжності, поліпшення якості хліба з борошна з надзвичайно міцною клейковиною

Ліполітичні ферментні препарати: Ліпопан 50 В0

Гідроліз жирів до димоно-гліцеридів і жирних кислот, які мають емульгуючі властивості, утворення пе-роксидів і гідроперокси-дів, які зміцнюють клейковину

Поліпшення реологічних властивостей тіста, підвищення його здатності до поділу під час формування тістових заготовок, підвищення га-зоутримувальної здатності тістових заготовок, відбілювання м'якушки, забезпечення дрібної тонкостінної пористості хліба

Мікронутрієнт

Функціональні властивості

Технологічний ефект

Ліпопан Р

Гідроліз полярних і неполярних фосфоліпідів з утворенням лізофосфолі-підів, які виявляють властивості поверхнево-активних речовин

Утворення лізофосфоліпідів, які виявляють властивості поверхнево-активних речовин, поліпшення консистенції і еластичності тіста, підвищення питомого об'єму хліба, формування рівномірної дріб-нопористої структури м'якушки хліба

Ферментний препарат глюкозидази глюзим моно 10 000

Окислення р-О-глюкози, вплив на 8Н-групи з утворенням додаткових зв'язків у клейковинних білках

Підвищення сили борошна, поліпшення реологічних властивостей тіста, поліпшення консистенції тіста, збільшення об'єму хліба та формостійкості виробів, відбілювання м'якушки

Фермент ліпоксиланази Ферментативно-активне соєве борошно, картопляний сік

Окислення цисформи лі-нолевої, ліноленової, арахідонової ненасичених жирних кислот з утворенням пероксидів і гідро-пероксидів, які діють на 8Н-групи клейковинних білків

Зміцнення структури і поліпшення консистенції тіста, зниження його адгезії та розпливчастості тістових заготовок, поліпшення якості хліба (збільшення об'єму, поліпшення структури пористості, відбілювання мякушки), збільшення формостійкості подових виробів

Поверхнево-активні речовини лецетин, моно- і дигліцериди, ефіри діа-цетилвинної кислоти з моно- гліцеридами, сте-ароіллактати, ефіри цукрози тощо

Взаємодія з крохмалем і білком з утворенням комплексних сполук

Формування тонкостінної рівномірної структури м'якушки, підвищення формоутримувальної здатності тіста, збільшення об'єму хліба, надання виробам профілактичних і лікувальних властивостей (лецитин)

Модифіковані види крохмалю МДК-А, МДК-Б, МДК-В

Гідролітичне розчеплення глікозидних зв'язків з утворенням карбонільних і карбоксильних груп

Поліпшення реологічних властивостей тіста, підвищення якості хліба, особливо при переробленні борошна з підвищеною автоліти-чною активністю

 

Із застосуванням добавок і поліпшувачів можна не тільки регулювати технологічний процес, коригувати властивості сировини, а й створювати здорові продукти, надаючи їм профілактичних, лікувальних та функціональних властивостей.

Перспективними напрямами створення таких продуктів є такі технології:

використання ферментативної переетерифікації, яка виключає наявність трансізомерів для виробництва жирових продуктів, у тому числі для хлібопекарської галузі;

застосування ферментних препаратів аспарагінази, завдяки якій можна знизити або запобігти утворенню ак-риламідів, що виявлені в деяких крохмалевмісних продуктах, у тому числі й борошняних виробах;

використання ферментного препарату трансглютамінази, яка каталізує реакції між амінокислотами а- лізином і а-глютаміном з утворенням ковалентних зв'язків у білковій структурі, для створення безглютенових виробів (зокрема макаронних);

створення дієтичних і функціональних продуктів.

У Франції для виробництва білого хліба (Pain die Tradition) дозволені тільки дріжджі, закваска, клейковина, борошно соєве, бобове і солодове, грибні амілази, але заборонені навіть такі поліпшувачі, як аскорбінова кислота або лецетин. Значні обмеження щодо використання ферментів передбачені в Данії.

Науково обґрунтовано використання цукровмісних паст із картоплі і цукрових буряків у виробництві хліба із суміші житнього і пшеничного борошна з метою розширення асортименту і поліпшення якості готової продукції (Березіна H.A., 2002).

Розроблена технологія отримання цукровмісної пасти із картоплі методом ферментативного гідролізу, завдяки чому в ній накопичується глюкоза, мальтоза і декстрини. Ці речовини використовуються як поліпшувачі в якості напівфабрикатів для житньо-пшеничного хліба. З їх використанням підвищується волого-утримувальна здатність білків, які зв'язані в клітинному соку з електролітами. При цьому зростає осмотичний тиск, що призводить до стабілізації структури тіста і підвищення якості готової продукції (Драчева Л.В., 2002).

Дубова Г.Н. (2002) вважає, що замість цукру до відповідних хлібобулочних виробів можна вносити високооцукрені крохмальні гідролізати.

Досліджено якість тіста і хліба, в якому 20 \% пшеничного борошна замінювали природним або після гідротермічного оброблення кукурудзяним крохмалем (Miyazaki Megumi та ін., 2005). Крохмаль після гідротермічного оброблення знижує еластичність тіста. Питомий об'єм і м'якість м'якушки хліба знижується із введенням у тісто такого крохмалю. Якість хліба можна поліпшити, встановлюючи рівень поглинання води 70 \%, а з модифікованим кукурудзяним крохмалем поліпшується пористість м'якушки із включенням кондитерського жиру.

Заміна 5-15\% пшеничного борошна кукурудзяним крохмалем з додатковими поперечними зв'язками і включення клейковини дає можливість отримати сильніше і стабільніше тісто, з якого виробляють хліб більшого об'єму (Van Hang Pham та ін., 2004). Крохмаль з різним набуханням неоднаково впливає на властивості тіста і хліба.

Досліджено заміну до 20 \% пшеничного борошна в рецептурі тіста для хліба з шестю видами декстринів з декстрозним еквівалентом 3-40. Декстрини з декстрозним еквівалентом 19—40 сповільнювали черствіння хліба краще, ніж з цим показником 8 або 11. Низькомолекулярні декстрини в концентрації 2,5 \% (дек-строзний еквівалент 19, 25 і 40) краще, ніж високомолекулярні (декстрозний еквівалент 3 і 8), сповільнюють ретроградацію крохмалю м'якушки під час зберігання хліба ( Miyazaki M., 2004).

Із включенням до рецептури хлібобулочних виробів 5 \% білково-вуглеводних добавок, отриманих із біомаси дріжджів не-оброблених і попередньо оброблених ферментними препаратами, підвищується вміст білка хліба на 24-26 \%. Ця добавка суттєво не впливає на якість і зовнішній вигляд готових виробів.

Хліб пшеничний з використанням біологічно активної добавки „Біосластелін" має солодкуватий смак, інтенсивно золотисто-забарвлену кірку, гладку поверхню, рівномірну пористість, еластичну пропечену м'якушку. За безопарним способом приготування тіста найкращі якісні показники у проб хліба, у який внесли 0,01 \% „Біосластеліну" (до маси борошна в тісті).

Пшеничні сорти хліба можна готувати з використанням порошку із листя стевії. Хліб із внесенням 0,04 \% стевії має випуклу скоринку, більш еластичну м'якушку з дрібними тонкостінними рівномірними порами. Питома частка, формостійкість і пористість виробів перевищували контрольні проби на 6,6 і 9,5 \% відповідно.

Результати досліджень інших авторів показали, що оптимальна доза стевії до маси борошна становить 0,08 і 0,1 \%. Внесення стевії в такій кількості підвищує біотехнологічні властивості дріжджів, прискорює визрівання напівфабрикатів і поліпшує їх якість. Хліб зі стевією має високий об'єм, золотаво-коричневу, гладеньку без тріщин поверхню, приємний присмак і аромат. Застосування стевії дає змогу замінити цукор у хлібі із збереженням його якості.

Розроблено хлібобулочні вироби, що включають стевіозид і пшеничні зародкові платівці. Завдяки цьому знижено енергетичну і підвищену біологічну цінність виробів. Під впливом стевіо-зиду підвищується активність ліпази і протеази, що дозволяє інтенсифікувати біохімічні процеси в тісті із пшеничного борошна (Єлисеєва М.Н., Циганова Т.Б., 2005).

Досліджено ефективність збагачення хлібобулочних виробів на незамінну амінокислоту лізин, кальцій і вітамін Б (Пащенко Л.П., 2005). Комплекс цих компонентів проявляє синергетичний ефект і сприяє зниженню ризику атеросклерозу, квашиоркору, остеопорозу, остеомаляції, герпесу тощо. Для дослідження використали "Лізин гідрохлорид" (ТУ 9291-001-51711263-02), збагачувач мінеральний кальцієвий із шкарілупи курячих яєць (ТУ 9119-043-23476484) і пивні дріжджі - носій ергостеролу як попередника вітаміну Б. Повному засвоєнню лізину сприяють препарати кальцію і речовини з Б-вітамінною активністю. Споживання 300 г збагачених виробів із пшеничного борошна І ґатунку забезпечує потреби в лізині на 21 \%, а в кальцію і вітаміні Б - на 24,5 \%.

Використання добавки "Лізин-гідрохлорид" у кількості 0,25-0,60 \% під час замісу тіста гальмує розвиток ВасіШш виЬШіш у 64-112 разів. Підвищення частки добавки зумовлює темно-коричневе забарвлення кірки і невластивий аромат. Специфічні властивості "Лізину-гідрохлориду" в процесі випікання пояснюють його активною участю сі реакції Майяра з утворенням сполуки пронілізину. Ця речовина є основним компонентом, який забезпечує антибактеріальний ефект і надає кірці коричневого кольору.

Використання лізину солянокислого (0,28 \% до маси борошна) у поєднанні з гарбузовим пюре (15 \%) суттєво поліпшує органолептичні властивості і підвищує харчову та біологічну цінність хліба. Розроблено уніфікований колориметричний метод визначення доступного лізину в харчових продуктах (0,5-0,4 \%).

Якість і смак хліба поліпшилися із внесенням 0,25-0,75 \% лізину (до маси борошна). Об'єм хліба збільшився на 10-12 \%, а здобних виробів - на 4-10 \%. Пористість хліба зросла на 1-3 \%, еластичність м'якушки - на 10-11 \%, а здобних виробів - на 1216 \%. Нові види хліба мають більш високі якісні показники і підвищену харчову цінність.

Використання лізину ефективні як з опарним, так і безо-парним способауЬ виготовлення хлібобулочних виробів. Якість і смакові властивості хліба поліпшуються $з внесенням 0,25-0,75 \% лізину до маси борошна. У дослідних зразках об'єм хліба збільшений - на 10-12 \%, пористість - на 1-3, еластичність м'якушки - на 11-12 \%. У тісті з лізином зростає бродильна активність дріжджів, підвищується газоутворення, інтенсифікується процес бродіння, знижується рН тіста. Завдяки цьому скорочується тривалість дозрівання тіста і виготовлення заготовок. Стійкість тіста підвищується і поліпшується його пружність, що сприяє збільшенню газо- та формоутворювальної здатності й формостійкості хліба. Тривалість бродіння здобного тіста зменшується на 15-20 хв, а виготовлення тісто-вих заготовок - на 5-10 хв.

Хлібобулочні вироби з додаванням лізину мають золотаву поверхню й м'якушку з досить розвинутою пористістю. Споживання 300 г хліба з пшеничного борошна І ґатунку, збагаченого лізином на 0,25-0,75 \% маси борошна, забезпечує потреби людини в лізині на рівні 21-48,5 \% порівняно з 12,5 \% із вживанням звичайного хліба.

Розроблені рецептури й технологічні режими виробництва хліба з лізином - хлібець "Лізиновий" і булочка "Поживна" (з додаванням лізину і вітамінного преміксу). Ці вироби мають вищі поживні властивості і харчову цінність.

В якості функціональних інгредієнтів хліба запропоновано лізин гідрохлорид і на його основі композиції: лізин гідрохлорид + йодказеїн; лізин гідрохлорид + збагачувач кальцієвий + пивні дріжджі + ферментний препарат; лізин гідрохлорид + гарбузове пюре (Булгакова Н.Н., 2004).

Науковці Воронезької держаної технологічної академії для виробництва хліба пропонують сухий білковий напівфабрикат із кісток у комплексі з „Лізином гідрохлоридом", аскорбіновою кислотою і ферментним препаратом „Ліпопан Ф", завдяки яким поліпшують амінокислотний склад за лізином, біологічну цінність і якість хліба.

До життєво важливих речовин, незамінних в енергетичному обміні речовин, належить Ь-карнітин. Він переміщує жирні кислоти в мітохондрії, з яких там отримують енергію, забезпечує енергією серце, печінку, імунні клітини, мускулатуру. Самостійно організм виробляє щоденно 20 мг Ь-карнітину, що відповідає приблизно 10 \% щоденної потреби. Постійно зростає виробництво харчових продуктів з підвищеним вмістом Ь-карнітину. Фірма Ьоігга розробила запатентований біологічний спосіб отримання Ь-карнітину на основі мікробіологічної ферментації.

Німецькі дослідники вважають за доцільне використання Ь-карнітину для хлібобулочних виробів. Він сприяє переміщенню і засвоєнню довголанцюгових жирних кислот в організмі. Такий хліб особливо корисний для спортсменів, вагітних жінок, чоловіків з хронічними захворюваннями.

Частково проблему дефіциту білка в харчуванні можуть розв'язати розробивши технології отримання білкових продуктів із нових джерел і вторинної сировини. До них належать залишкові ресурси м'ясної промисловості. Досліджена можливість використання в якості білкового збагачувача хлібобулочних виробів добавок із свинячої шкурки і шкварки, біомодифікованого керо-тину пера, а також сухого білкового напівфабрикату з кісток великої рогатої худоби (Пащенко Л.П. та ін., 2004).

Контрольні питання

Що розуміють під терміном „хлібопекарський поліпшувач"?

Які групи хлібопекарських поліпшувачів Ви знаєте?

Якими функціональними властивостями характеризуються відповідні групи хлібопекарських поліпшувачів?

Які перспективні напрями створення продуктів поліпшеної якості?

Яке значення цукровмісних паст із картоплі для формування якості хліба?

Як впливають продукти гідролізу крохмалю на якість хліба?

Які нові види білково-вуглеводних добавок включають до рецептури хлібобулочних виробів?

Що характерне для хліба пшеничного з використанням біоло-гічноактивної добавки „Біосластелін"?

З якою метою використовується стевія і стевіозид у хлібопекарському виробництві?

Яка роль лізину у формуванні споживних властивостей хліба?

В яких формах і сумішах використовується лізин?

Яке значення має добавка Ь-карнітин для харчового раціону людини?

Які додаткові джерела білків можуть бути використані у хлібопекарському виробництві?