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

20. можливостІ пІдвищення харчовоЇ цІнностІ І якостІ хлІбобулочних виробІв з використанням вІтамІнних препаратІв та мІнеральних добавок

Хлібопродукти - одно з основних джерел, необхідних організму рослинних білків, вуглеводів, вітамінів, макро- і мікроелементів, харчових волокон. Водночас, технологічне перероблення зерна на борошно супроводжується значними втратами вітамінів і мінеральних речовин, які видаляються разом з висівками. Приготування з борошна хліба, хлібобулочних і борошняних кондитерських виробів призводить до додаткової втрати цих важливих біологічно активних речовин. Наприклад, вміст вітамінів групи В (тіаміну, ніацину, вітаміну В6, фолієвої кислоти), заліза і кальцію в процесі приготування хліба, починаючи від розмелювання зерна і закінчуючи випіканням, знижується у 2-6 разів.

Наукова стратегія і практика збагачення харчових продуктів мікронутрієнтами грунтується на принципах, сформульованих у матеріалах комісії Codex Alimentarius ВООЗ:

Збагачувати вітамінами і мінеральними речовинами необхідно насамперед продукти масового споживання, які доступні для всіх груп дитячого і дорослого населення і регулярно використовуються в щоденному харчуванні.

Регламентований, тобто гарантований виробником вміст вітамінів і мінеральних речовин у збагаченому ним продукті харчування, повинен бути достатнім для задоволення за рахунок даного продукту 30-50 \% середньої добової потреби в цих мікронутрієнтах за середнього рівня споживання збагаченого продукту.

Збагачення харчових продуктів вітамінами і мінеральними речовинами не повинно погіршувати споживних властивостей цих продуктів: зменшувати вміст і засвоюваність інших речовин, суттєво змінювати смак, аромат, свіжість продуктів, скорочувати строк їх зберігання.

Ефективність збагачених продуктів повинна бути переконливо підтверджена апробацією, яка демонструє не тільки їх повну безпеку, відповідні смакові властивості, але також добре засвоєння, сприяти суттєвому поліпшенню, забезпеченості організму вітамінами і мінеральними речовинами, що введені до складу збагачених продуктів, і зв'язані з цими речовинами показники здоров'я.

Одним з ефективних шляхів ліквідації дефіциту вітамінів та інших мікронутрієнтів у дитячого і дорослого населення є включення в щоденний раціон різноманітних спеціалізованих продуктів харчування, додатково збагачених вітамінами, макро- і мікроелементами до рівня, який відповідає фізіологічним потребам людини (Шатнюк Л.).

Продукти, збагачені вітамінами і вітамінно-мінеральними комплексами, не тільки поліпшують забезпеченість організму людини цими незамінними мікронутрієнтами, а й суттєво активізують ланцюг клітинного та гуморального імунітету, підвищують розумову і фізичну працездатність (Шатнюк Л., 2005).

За даними проф. Л. Шатнюка, при споживанні в день 200250 г хліба з високосортного борошна добова потреба у тіаміні і вітаміні Е задовольняється на 25-30 \%, у вітаміні В6 і ніацині - на 10-20 \%, у рибофлавіні і фолієвій кислоті - на 10-15 \%. Крім того, у зернових продуктах значна частина ніацину знаходиться у важкозасвоюваній формі.

Регулярне споживання вітамінізованого хліба сприяє підвищенню стійкості організму до несприятливої дії довкілля, прискоренню видужання хворих, підвищенню тонусу, у стресових ситуаціях і фізичних навантаженнях.

Вітаміни використовують у вигляді окремих препаратів, вітамінно-мінеральних преміксів, різних біологічноактивних добавок і поліпшувачів. Деякі вчені надають перевагу застосуванню у складі заквасочних культур мікроорганізмів, які продукують вітаміни (Кузнецова Л.І., Павловська Е.Н., Афанасьєва О.В. та ін., 2005). Вироблені біотехнічним способом вітаміни зберігаються після випікання в більшій кількості, ніж синтетичні. Заквашування водно-борошнистої суміші чистими культурами молочнокислих бактерій привело до значного (на порядок) збільшення у заквасках кількості вітамінів В1, В2, РР. Це підтверджує те, що молочнокислі бактерії є активними пробіотиками і збагачують закваску вітамінами. Відомо, що дріжджі 8. еегеуівіае Л-1 також є продуцентами вітамінів.

Світова практика показала, що фортифікація борошна і випікання із нього хліба дозволяє з порівняно низькими додатковими затратами суттєво зміцнити здоров'я населення. Під „фортифікацією" в основному розуміють внесення вітамінів і мінералів у продукт у такій кількості, що перевищує природний його вміст у продукті (Ган Е., 2005 ).

На думку Кундієва Ю. та ін. (2004), до основних правил фортифікації можна віднести такі:

продукт має регулярно вживатися в приблизно однаковій кількості;

не повинні змінюватися смак і запах продукту;

добавки не повинні руйнуватися під час теплового оброблення, зберігання і транспортування продукту;

кількість доданих вітамінів чи мікроелементів має бути абсолютно безпечною для населення;

продукт має широко вживатися всіма групами населення.

Недостатність заліза, фолієвої кислоти та інших мікронут-рієнтів поширена в усьому світі і впливає на стан здоров'я людей у різних країнах. Науковці довели, що недостатність фолієвої кислоти є причиною народження дітей з вродженими дефектами невральної трубки, тяжкими вадами розвитку хребта та спинного мозку, які часто несумісні з життям або є причиною паралічу дитини.

У 70-80 \% випадків виникнення цих тяжких вроджених вад можна запобігти, якщо перед вагітністю та в перші її місяці щоденно вживати 400 мкг синтетичної фолієвої кислоти. Крім того, використання додаткової кількості цієї сполуки запобігає виникненню інфарктів та інсультів серед дорослого населення та появі окремих видів раку. Одним із засобів розв'язання проблеми ліквідації недостатності фолієвої кислоти серед населення є збагачення борошна.

У багатьох країнах, де запроваджено збагачення борошна фолієвою кислотою, помітне зниження частоти вад невральної трубки. Прикладом можуть бути фортифікація борошна в Канаді і США, що проводиться з кінця 90-х років XX ст. Завдяки цьому знизилась частота випадків вад невральної трубки на 30 \%, частота смертності, пов'язаної з інсультами та інфарктами, знизилася у 3 рази. Майже повністю ліквідовано фолієводефіцитну анемію.

Збагачення борошна мікродобавками практикується в Північній Америці і Європі понад 70 років. У США обов'язкове включення до складу борошна сполук заліза було введено під час Другої світової війни, коли в новобранців було виявлено високий рівень анемії. Зараз у більше ніж 60 країн світу затверджені стандарти щодо внесення мікроелементів і вітамінів у борошно під час його помелу. Збагачення борошна приносить велику користь. Протягом 40 років XX ст. після обов'язкового включення до складу борошна ніацину смертності від пелагри не спостерігалось. Наступні роки збагачення борошна на фолієву кислоту привело до значного зниження серцево-судинних захворювань. У Канаді й Чилі дуже тяжкі, а часом і смертельні наслідки дефіциту фолієвої кислоти були також знижені у два рази. В Австралії опубліковано статистичні дані про значне зменшення кількості випадків тяжкої інтоксикації алкоголем після збагачення борошна тіаміном у 90-х роках минулого століття.

У Венесуелі дефіцит заліза у дітей, який гальмує їх фізичний та інтелектуальний розвиток, був знижений у два рази після прийняття законодавства щодо обов'язкового збагачення борошна.

Для поліпшення складу достатньо змішати 150-200 г білого порошку - преміксу вітамінів і мікроелементів з 1 т борошна.

Поява на ринку нових харчових добавок дозволяє розширювати асортимент хлібобулочних виробів профілактичної спрямованості і підвищеної харчової цінності. Використання біологічно активних речовин зумовлює потребу щодо виявлення різних чинників на показники якості готових виробів.

Значна увага приділяється дослідженню морських водоростей з широким спектром біологічно цінних речовин, які сприятливо впливають на організм людини. На основі синьо-зеленої водорості спіруліна платенсіс (8рігшіпа РШешів) розроблено продукт "Сплат". Він включає природні компоненти органічних і мінеральних речовин, р-каротин, вітаміну В12, пігменти тощо. Продукт рекомендується як біологічно активна добавка до їжі з метою запобігання різним професійним захворюванням і зміцнення захисних функцій організму, зниження ризику впливу шкідливих речовин.

Внесення "Сплат" знижує автолітичну активність ферментів пшеничного і житнього борошна. Його рекомендовано використовувати як інтенсифікатор процесів створення напівфабрикатів для основних хлібобулочних виробів у кількості 0,025 \% до маси борошна, що забезпечує збільшення питомого об'єму, поліпшення органолептичних і структурно-механічних показників якості готових виробів.

У хлібопекарській промисловості використовуються авто-лізати-дріжджі з додаванням мінеральних речовин і вітамінів. Все частіше застосовують вітамінно-мінеральні премікси, які являють собою висококонцентровані суміші. Гарантійний строк зберігання преміксу, до складу якого входять вітаміни і мінерали, не може перевищувати 6 місяців з дати виробництва.

З метою підвищення біологічної і харчової цінності хлібобулочних виробів до рецептури включають поліфункціональну суміш (0,3-1,5 \% від маси борошна), яка містить вітаміни В1, В2, В6, В9, РР, а також сульфат заліза, йодит калію, сульфат цинку і карбонат кальцію.

ЗАТ "Валітек Продімпекс" разом з Інститутом харчування РАМ створили вітамінно-мінеральні премікси "Валітек", які містять вітаміни і мінеральні речовини (табл. 36).

Хлібопекарські підприємства використовують препарати серії "Валітек" для спеціальних видів хліба, збагачених вітамінами. Зростає виробництво вітамінізованого хліба з добавками харчових волокон, які відіграють важливу роль в активізації процесів обміну речовин і виведення із організму шкідливих продуктів життєдіяльності. Хліб з такими добавками рекомендують у випадках захворювання травного каналу ожиріння, серцево-судинних недуг, а також для профілактики цих захворювань.

Збагачення хлібобулочних виробів преміксом „Валітек 8" у кількості 500 г на 100 кг борошна забезпечує додаткове надходження із 300 г збагаченого хліба вітамінів групи В і заліза в кількості 40-60 \%, а кальцію 25-30 \% від рекомендованої фізіологічної норми їх середньодобового споживання, що надійно поповнює недостатнє надходження мікронутрієнтів із звичайним раціоном.

До хлібобулочних виробів, збагачених вітамінами і мінеральними речовинами, відносять булку „Студентську вітамінізовану", хліб і булочні вироби „Колосок", хліб „Селянський", хлібець „Здоров'я".

Хлібобулочні вироби серії „Колосок" виробляють із пшеничного борошна вищого або першого гатунків з додаванням вітамінно-мінеральної суміші „Колосок" (Кветний Ф.М. та ін.,

2005).

Розроблено широкий асортимент хлібобулочних виробів, збагачених залізом і вітамінами В1, В2, В6, РР, фолієвою кислотою. Хліб і булочні вироби „Колосок" виготовляються з пшеничного борошна вищого або першого гатунків, дріжджів, солі, цукру та маргарину (для булочних виробів), іншої сировини згідно рецептур. З метою збагачення вітамінами і залізом використовується „Суміш вітамінно-мінеральна „Колосок" для харчових продуктів. Премікс „Колосок-1" являє собою сипку порошкоподібну суміш, добре розчинну у воді, соляному або цукровому розчині. Рекомендоване дозування добавки (25 г на 100 кг борошна) забезпечує вміст заліза і вітамінів у 100 г готового продукту, відповідно встановленим вимогам.

Хліб „Колосок" виробляється в упаковці подовим і формо-вим масою понад 0,5 кг. Булочні вироби „Колосок" випускаються в упаковці подовими масою 0,2-0,5 кг (батони) і 0,1-0,2 (булка і плюшка). На упаковку наноситься маркування з обов'язковим зазначенням вмісту вітамінів і заліза в 100 г продукту.

Спеціалісти Інституту харчування РАМН і ДНДІХП (Росія) розробили вітамінно-мінеральну суміш "Флагман". Вона містить (мг/100 г): вітамінів В1 - 1260, В2 - 500, В6 - 1160, В9 - 265, РР -11760, В12 - 2, Е - 730, ß-каротин - 680. З метою рівномірного розподілу суміші в масі тіста цю добавку попередньо розчиняють до замісу тіста і вносять у борошно. Вітамінно-мінеральна суміш впливає на структурно-механічні властивості м'якушки в процесі зберігання хліба (зниження пружності і стискування). Вона дозволяє виробляти вітамінізовані хлібобулочні вироби на існуючому обладнанні.

З метою захисту від шкідливої дії довкілля науковці рекомендують включати до рецептури хлібобулочних виробів ß-каротин. Останніми роками йому приділяють все більше уваги медики і спеціалісти раціонального харчування в нашій країні і світі як засобу, який сприяє відновленню нормальних імунних реакцій, зниженню ризику серцево-судинних, онкологічних та інших захворювань. Згідно з медичними рекомендаціями, добове споживання ß-каротину з їжею повинно бути на рівні 5-6 мг. Фактично надходження його у звичайному раціоні становить в середньому 2 мг на добу.

Для збагачення хлібобулочних виробів використовують природний (концентрати моркви, гарбузів, шипшини, обліпихи) і каротин промислового виробництва. Джерелом ß-каротину для хлібобулочних виробів Чижикова О.Г. та співавтори запропонували гарбуз продовольчий, який використали в суміші з рослинною олією. Тісто готували безопарним способом у поєднанні з інтенсивним замішуванням.

Гарбузовий порошок готують висушуванням м'якоті на листі за температури 130 °С і з наступним подрібненням на млині. Оптимальне дозування гарбузового порошку із внесенням в тісто становить 15 \% до маси борошна (Ільїна A.A., 2002). Завдяки цьому поліпшується формостійкість і більш вираженим стає смак та аромат виробів.

Розроблена технологія отримання каротинвмісної пасти з рослинної сировини (наприклад моркви). Сировину попердньо готують, відпресовують сік, сушать і подрібнюють жом. Отриманий порошок диспергують з додаванням рослинної олії (55-60 \% від маси сухого порошку на початку процесу і 15-20 \% у кінці). Диспергування в олії проводять до отримання частинок не більше 110 мкм.

Одним із первинних стереоізомерів р-каротину під час теплового оброблення вважають 9,15- або 9,13-дицисізомер р-каротину (нео-р-каротин В). Його біологічна активність як провітаміну А становить 53 \% від такої транс-р-каротину (Григорьева М.П., 2003). Біологічна активність решти цисізомерів значно нижча. В процесі ізомеризації р-каротину проходить зміщення максимуму поглинання в сторону коротких хвиль із значним послабленням інтенсивності поглинання, внаслідок чого змінюється колір продукту.

Під час випікання хліба, збагаченого р-каротином, ізомеризація і руйнування останнього проходить переважно в умовах приготування тіста, можливо, під дією світла і кисню повітря. Дані досліджень багатьох авторів показують, що в продуктах, які пройшли технологічне оброблення і збагачені р-каротином, 1834 \% р-каротину знаходиться в цисформі, що необхідно враховувати під час визначення біологічної цінності продукту в одиницях ретинолового еквіваленту. За даними досліджень, вміст р-каротину в хлібі житньо-пшеничному (з додаванням р-каротину в олії) становив 1,1 мг\%, у тому числі у трансформі - 66,4 і цис-формі - 33,6, а в батонах із борошна пшеничного вищого гатунку - відповідно 1,64 мг, 65,8 і 34,2 \%.

Застосування ягідних порошків дає можливість регулювати хімічний склад хлібобулочних виробів у відповідності з вимогами науки про харчування. Порошки, які одержують з вичавок ягід смородини і агрусу, є добрими вітамінними добавками до борошна. Із внесенням 10 \% порошку на 100 г пшеничного борошна вищого гатунку збільшується вміст вітаміну С на 70-30 мг, Р -на 1000-700, А - на 0,1-0,3 мг. Порошки з ягід смородини і агру-су являють собою однорідну сипку масу зі смаком та запахом, властивим ягодам. Колір порошків з ягід агрусу - від темно-зеленого до темно-фіолетового, а з ягід смородини - від темно-червоного до темно-фіолетового.

Під час випікання хліба з вітамінізованого борошна близько 70 \% вітамінів зберігається. Отже, порошки з ягід смородини та агрусу є добрими натуральними барвниками, вітамінами і смаковими добавками до хлібобулочних виробів. Внесення їх до борошна дозволяє розширити асортимент хлібобулочної продукції, забезпечує надходження мікронутрієнтів з продуктом масового споживання без збільшення енергетичної цінності.

Здобні булочні вироби можуть випускатись вітамінізованими з додаванням 15 \% (до маси борошна) відвару шипшини, що містить близько 11 \% сухих речовин. Вироби мають поліпшені зовнішній вигляд (забарвлення скоринки), пористість м'якушки, запах, смак і формостійкість.

Радіопротекторною добавкою вважається кальцій, необхідний у раціоні харчування населення всіх регіонів. Для жителів районів з підвищеним забрудненням довкілля радіонуклідами він потрібний у підвищених дозах. Кальцій здійснює конкурентне заміщення і виведення з організму радіоактивного стронцію. За даними вітчизняних і зарубіжних дослідників, збагачення харчового раціону кальцієм знижує небезпеку дії радіоактивного стронцію на організм людини приблизно в 1,5 разу, а в дитячому віці кальцій необхідний для формування кісткової тканини.

Важливою є проблема йодної недостатності у населення. Понад 2,2 млн людей в усьому світі відчувають дефіцит йоду, що особливо відображається на здоров'ї дітей (Renard A.-C., 2004). Близько 64 \% жителів країн Західної і Центральної Європи ризикують захворіти через недостатнє надходження йоду в організм з їжею. Зараз у Франції та деяких інших країнах Європи проводяться профілактичні заходи щодо запобігання недостатку йоду в організмі. Нормативними документами передбачено включення в харчові продукти йодистих натрію чи калію в кількості 10-15 мг на 1 кг їжі. Вважається за доцільне використання в рецептурах харчових продуктів гідроколоїдів з високим вмістом йоду, які виділяють з морських рослин.

Недостатнє надходження йоду призводить до суттєвих порушень функції щитовидної залози, внаслідок чого розвивається зоб, загальмованість, фізична і розумова відсталість у дітей. Середнє добове споживання йоду в СІЛА становить 700-800 мкг. Американці надають перевагу йоду з молоком. За даними д.м.н., проф. Чопея І., діти віком до 2-х років щодня мають одержувати 50 мкг йоду, від 2 до 6 - 90 мкг, від 7 до 12 - 120, підлітки і дорослі - 150 мкг, вагітні жінки й ті, що годують немовлят, - 200 мкг.

Збалансоване йодне харчування забезпечує нормальний обмін речовин і теплообмін, здорову серцево-судинну та опорнорухову системи організму, репродуктивну функцію у чоловіків і жінок (Андрійчук В.Н., 2005). Хлібобулочні вироби збагачують йодовмісною сировиною з таким розрахунком, щоб у добовій кількості спожитих хлібобулочних виробів (300 г) містилось не більше 100 мкг зв'язаного йоду, або половина добової потреби.

За даними ВООЗ, кожний третій житель планети відчуває в організмі нестачу йоду. З цієї причини швидкими темпами збільшується кількість хворих на тяжкі недуги щитовидної залози, а також уроджених аномалій - від кретинізму до каліцтв. Тому світова спільнота 159 країн зобов'язалась під егідою ООН ліквідувати йодну недостатність до 2006 р. У нас вона особливо відчувається в гірських районах Чернівецької, Закарпатської, Івано-Франківської та Львівської областей, де віддавна спостерігається підвищення захворюваності на щитовидну залозу. Кількість хворих лише серед дітей збільшилася втричі, а операцій на щитовидній залозі - в 3,5 разу.

З урахуванням втрат частини йоду під час приготування харчових продуктів експерти ІС ГОБ підвищили стандарт йодованої солі з 20 до 40 мг/кг.

Високоякісна йодована сіль не тільки збагачує хліб йодом, але й запобігає „картопляній хворобі" та пліснявінню. За її наявності інтенсивність росту ВассіПш 8иЬШІ8 знижується на 37 \%, а РепісіШшгі - на 20 \%.

Суміш порошку з морської капусти і яблучного пектину використовують для житньо-пшеничного хліба "Білгородський з морською капустою". Вважається, що поверхнево-активні властивості пектину зберігають йод під час випікання. Споживання 300 г хліба може задовольнити понад 70 \% добової потреби у йоді (до 110 мкг). До рецептур деяких видів хлібобулочних виробів включають препарати з водоростей вітчизняного виробництва -спіруліни, зостери, цистозири. Хліб зостеровий містить 2 \% порошку зостери і до нього можна додавати не лише йод, а й цілий комплекс мікроелементів та інших біологічно активних речовин.

Для усунення дефіциту йоду розроблено нормативну документацію на хліб йодований, який можна виробляти із пшеничного борошна вищого, першого, другого гатунків або суміші його із житнім обдирним борошном. Йодування хліба здійснюється за рахунок йодованої солі, йодованих дріжджів або йодоказеїну, вітайоду, амітан-1, тиреойоду. Останній застосовують також для збагачення булочних і здобних продуктів.

Йодказеїн і тиреойод є різновидами йодованого молочного білка. Важливою перевагою йодоказеїну вважають його фізіологічність, яка базується на участі ферментативної системи печінки в регулюванні йодного обміну. Це дозволяє організму засвоювати необхідну кількість йоду і практично виключати його передозування. Проведені дослідження різних авторів підтверджують залежність засвоєння йодованого білка від ступеня насичення йодом організму, високу безпечність його використання, міцність білкової сполуки.

Йодоказеїн являє собою порошок жовто-коричневого кольору з легким запахом йоду. Масовий вміст йоду становить 7-9 \%. Витрати йодоказеїну - 5 г на 1 т хліба. Термін придатності добавки -12 місяців з дня виготовлення з дотриманням умов зберігання.

Використання комплексної харчової добавки йодоказеїну передбачає попереднє розчинення у воді або (для прискорення і поліпшення розчинення) у розчині харчової соди.

Йодоказеїн дозується на стадії замішування тіста в кількості, яка забезпечує 50 \% потреб дорослої людини в йоді із споживанням 300 г виробів.

Хлібобулочні вироби збагачують йодовмісною сировиною, виходячи з того, що в добовому споживанні хліба (300 г) повинно міститись не більше ніж 100 мкг зв'язаного йоду.

З використанням йодоказеїну і насіння льону випускають йодований хліб формовий із пшеничного борошна вищого ґатунку масою нетто 300 г. Скоринка в нього світло-коричнева і він містить у 100 г: білків 7,9, жирів - 3,0, вуглеводів - 56,0.

Харчові йодовані білки "Йоддар" зв'язують йод у високій концентрації, тому використовуються для збагачення харчових продуктів у невеликій кількості (50-80 мл розчину на 1 т борошна), що виключає їх вплив на органолептичні властивості і фізи-ко-хімічні показники готової продукції.

Йодований білок у складі збагаченого ним хліба піддається гідролізу в травному каналі людини. Вивільнені йодовані амінокислоти шляхом трансмембранного перенесення амінокислот надходять у тканини організму. їх наступний метаболізм приводить до вивільнення зв'язаного йоду у вигляді іону йодиду, який використовується щитоподібною залозою за необхідності.

Економічно найбільш вигідним вважається використання йодованих дріжджів і йодованої солі.

Кухонна сіль, для збагачення якої використовують йодат калію, вважається сильним окислювачем, здатним поліпшити ряд показників якості хліба - питомого об'єму, формостійкості, пористості, а також властивості тіста і клейковини. Вона проявляє ін-гібірувальну дію і пригнічує розвиток бактерій Baccillus subtilis та пліснявих грибів Penicillium. Ряд дослідників рекомендують таку сіль для підвищення мікробіологічної чистоти хлібобулочних виробів, запобігання пліснявінню хліба і розвитку „картопляної хвороби".

Використання високостабільної йодованої солі дало можливість забезпечити високу збереженість мікроелемента у хлібі (80-82 \%) і отримати збагачений продукт із гарантованим вмістом не нижче ніж 45 мкг йоду в 100 г хліба.

Розроблено технологію виробництва йодованого хліба на геотермальній воді. Така вода з мінералізацією 5,2 г/л забезпечила накопичення 1 мг/л йоду в дослідному поживному дріжджовому середовищі. Це на 33 \% вище від контрольного зразка, і підготовлене середовище має більш збалансований склад мінеральних та органічних речовин у процесі вирощування високоякісних пекарських дріжджів. Застосування геотермальної води для замішування тіста поліпшує якість готової продукції і підвищує харчову цінність хліба за рахунок біологічно активного йоду.

У процесі випікання хліба втрачається майже 30 \% вітамінів.

За літературними даними, у хлібі "Слов'янському" на контрольній і дослідній заквасках збереглось понад 50 \% утворених вітамінів. Відповідно використання сухої біологічної композиції Vita, що включає різні штами лактобацил, біфідобактерій і дріжджів - сахароміцетів, сприяє збагаченню хліба вітамінами С, В1,

В2, РР.

У проведених дослідженнях кінетика руйнування аскорбінової кислоти характеризувалася реакцією нульового порядку і була вищою за температури 20 °С, ніж у холодильнику (Pierucci T.R. і співавтори, 2004). Швидкість руйнування цієї сполуки зростала за наявності токоферолу, що свідчить про можливу взаємодію цих вітамінів. Тому за умови включення їх до рецептури слід передбачати відповідні заходи щодо запобігання руйнуванню. Таким спрямуванням може бути інкапсулювання аскорбінової кислоти до введення її в продукт.

В оцінці мінерального складу багато авторів відзначають невисокий вміст у хлібі кальцію при значному рівні фосфору. Оптимальним співвідношенням цих елементів у раціоні вважається 1:1,5, тоді як воно відсунуто в сторону фосфору, вміст якого в хлібі в 3-5 разів перевищує вміст кальцію.

Хліб містить дуже мало кальцію - 20-30 мг у 100 г (рекомендована норма споживання кальцію 1000 мг на добу відповідає 3-5 кг хліба), тому цей продукт потребує збагачення даним мінералом. Магнію у хлібобулочних виробах більше - 40-50 мг, і 300 г хліба можуть задовольнити 30 \% потреб даного мінералу.

Згідно з установленими Інститутом харчування РАМН вимогам щодо харчової цінності продуктів, задовільним за вмістом кальцію вважається виріб, який містить у 100 г не менше ніж 50 мг кальцію. В 100 г хліба з житнього борошна міститься кальцію 34 мг, а з пшеничного - 20 мг.

Включення до рецептури хлібобулочних виробів кальцієвмісних добавок сприяє поліпшенню стабільності структурно-механічних властивостей м'якушки хліба під час його зберігання (Яковлєв В.В., 2004). Найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники мав пшеничний формовий хліб з внесенням 0,7 кг лактату кальцію на 100 кг борошна. Завдяки цьому кількість кальцію в хлібі зростає у три рази.

Коробова Н.П. (2002) обгрунтувала практичне використання кальцієвмісних препаратів окремо і разом із сухою молочною сироваткою в технології хлібобулочних виробів із пшеничного борошна, приготовлених традиційним способом і на ергостеари-новій пшеничній заквасці. Застосування цих добавок надає готовій продукції профілактичні властивості.

Випускається хліб „Кальціум", що містить кальциноване молоко і вітамін Б. До складу концентрату для цього продукту входить також насіння льону, як джерело лігніну, соєві продукти - ізофла-вони, кальцинований йогурт і вітамін Б у капсульованому вигляді. Два шматочки хліба (100 г) містять стільки кальцію, скільки склянка молока (240 см3). Клінічні спостереження підтвердили ефективність споживання цього продукту для підтримання в крові необхідного рівня кальцію.

Засвоєння кальцію максимальне за співвідношення з фосфором не менше ніж 1:1, тоді як у хлібі житньому воно становить 1:4, а в білому пшеничному - 1:3. Для збагачення продуктів харчування доступні різні солі кальцію, карбонат, фосфат, цитрат, лактат і глю-конат кальцію. Найбільшу біодоступність має цитрат кальцію. Він всмоктується незалежно від рівня кислотності шлункового соку. Тривале використання цитрату кальцію зумовило зменшення ризику утворення каміння в нирках та сечоточниках, оскільки він збільшує виділення нирками цитрату, який вважається інгібітором кристалізації солей кальцію, що утворюють камені.

Хліб, що містить підвищену кількість кальцію для профілактичного і лікувального харчування, готують з використанням кальцієвмісної добавки у вигляді гомогенізованого очищеного сапропелю озера Молтаєво з вологістю 96-60\% і вмістом оксиду кальцію 17-34\% у кількості 5-30\% від маси борошна на суху речовину сапропелю (патент 2259719, Росія, 2005).

Поліпшити властивості клейковини можна з використанням фосфорильованої добавки, співвідношення якої до клейковини повинно становити 3:10 за температури 20 оС, рН 10 і тривалості оброблення 30 хв.

Запропоновано поліпшувач "Пектинова суміш" з цитратом кальцію, введення якого в кількості 250 г на 100 кг борошна забезпечує вміст кальцію в 100 г хлібобулочних виробів з борошна вищого ґатунку не менше 50 мг. До складу "Пектинової суміші", крім цитрату кальцію, входять пектини, аскорбінова кислота і ферменти. Цитрат кальцію не тільки збагачує, а й поліпшує якість виробів, особливо еластичність і пористість м'якушки, сприяє збереженню його свіжості і формостійкості під дією ферменту аскорбіноксидази, аскорбінова кислота стає дегідрооксиаскорбі-новою, тобто сильним окислювачем. Внаслідок цього підвищується пластичність тіста. Найбільш доцільно використовувати пектинову суміш у виробництві хлібобулочних виробів з пшеничного борошна вищого ґатунку.

Хліб незбалансований і за співвідношенням натрію та калію (оптимум 1:2). Становище ускладнюється ще й тим, що в рецептурі більшості сортів включена кухонна сіль у кількості 1,5-2 \% до маси борошна. Тому, споживаючи 100-200 г хліба, людина уже отримує добову дозу натрію, тоді як калію - всього до 15 \%. Виходячи з цього, хлібобулочні вироби доцільно збагачувати калієм, з одночасним зниженням у них вмісту натрію.

Надлишкове споживання натрію, на фоні нестачі калію і магнію, може призвести до порушення водно-сольового обміну і підвищити ризик патологічних змін у серцево-судинній, сечовидільній та інших системах організму (Шатнюк Л.Н., 2005). На основі цього розробляють нові види хліба із зменшеним вмістом натрію і збагачених солями калію, магнію, кальцію та харчовими волокнами.

Хліб як продукт масового споживання рекомендують у якості носія заліза. Фізіологічне значення заліза дуже високе, оскільки воно пов'язано з важливими функціями організму: незамінною часткою гемоглобіну і міоглобіну, входить до складу цитохромів, які беруть участь у перенесенні електронів у дихальному ланцюгу мітохондрій, а також окисно-відновних ферментів каталази і пероксидази. Через каталазу залізо каталізує реакцію розкладу токсичного для організму перекису водню, що утворюється в клітині, до води і кисню. Разом з тим, з організму виводиться до 50 \% заліза. Але додаткового збагачення раціону залізом потребують тільки діти і жінки дітородного віку. Крім того, для забезпечення належного засвоєння заліза із збагачених ним хлібобулочних виробів, вони повинні одночасно включати вітаміни групи В, зокрема фолієву кислоту, а споживання такого хліба слід поєднувати із свіжими фруктами і овочами або іншими додатковими джерелами аскорбінової кислоти для підтримки заліза у двовалентному стані, оскільки в окисленій тривалентній формі воно не засвоюється.

Включення до пшеничного борошна різного виходу промислового порошку елементарного заліза суттєво збільшує вміст мінералу в готовому хлібі. Приблизно 2/3 природного заліза втрачається під час помелу. Додавання аскорбінової кислоти підвищує рівень засвоєння заліза, тоді як процес випікання знижує його. Порошок елементарного заліза придатний для збагачення харчових продуктів під час їх промислового виробництва (Yeung Chi Kong та ін, 2005).

Наведені аргументи Інституту харчування РАМН спростовує Гематологічний науковий центр цієї ж академії. Він вважає, що збагачення хліба залізом буде негативно впливати, оскільки його надлишок в організмі сприяє виникненню цирозу печінки та діабету, а для хворих на гемахромотаз споживання збагаченої залізом їжі категорично протипоказано. Наводяться дані, що тільки в Москві на гемахроматоз хворіє близько 180 тис. чоловік, значно поширений і діабет. Гематологи також не погоджуються нормами споживання заліза, вважають їх підвищеними. На підставі Постанов Головного санітарного лікаря РФ передбачено збагачувати залізом пшеничне борошно вищого і першого гатунків. Підприємства, що виробляють продукцію для дитячого і профілактичного харчування, зобов'язані розширювати асортимент і виробляти товари, збагачені залізом. У цьому випадку встановлена норма вмісту заліза - 30-40 мг на 1 кг готової продукції, передбачено і обов'язкове маркування із зазначенням включення в готові вироби заліза та вітамінів. Такі вироби з добавками передбачається реалізовувати навчальним і оздоровчим закладам, закладам соціального захисту. Державний нагляд за виконанням поставлених завдань покладений на органи Держсанепіднагляду.

Вироби, збагачені залізом і вітамінами, повинні випускатися в упакованому вигляді з наведенням переліку добавок. Важливо також збільшити частку хліба з житнього обдирного борошна і пшеничного борошна ІІ гатунку, які підвищують частку заліза в хлібі майже в 2 рази.

Доцільно передбачити збільшення виробництва хліба з використанням соєвого борошна, солодових екстрактів і солоду, які містять підвищену кількість заліза.

В цілому хлібобулочні вироби з високосортного борошна необхідно збагачувати вітамінами групи В, залізом і кальцієм до рівня, який забезпечує задоволення 30-50 \% добової потреби людини в цих сполуках з 200-250 г виробів.

Підвищити вміст необхідного елемента в хлібі можна за допомогою глюконату заліза (Афанасьєва М.П., 2002).

Застосування препаратів заліза може впливати на тривалість зберігання продукту. Наприклад, екструдований премікс із зерна рису збагачували елементарним залізом або Ге804. Елементарне залізо в поєднанні із збагачувальною сумішшю найбільше впливало на окислювальні процеси під час зберігання екструдо-ваного продукту і, відповідно, на появу сторонніх ароматичних речовин, що утворюються внаслідок окислення ліпідів.

Важливим джерелом вітамінів, мінеральних речовин і деяких інших сполук може бути екстракт зеленого чаю, завдяки якому продукт набуває профілактичних властивостей, відрізняється підвищеною біологічною і харчовою цінністю та стійкістю під час зберігання.

Німецькі дослідники запропонували екстракт із побічних продуктів перероблення горіхів і бобових, отриманих екстракцією цих залишків після обсмажування і наступне підвищення концентрації екстракту. Готовий продукт може використовуватись як добавка до різних харчових продуктів і в якості барвника.

Запропонована композиція для поліпшувача хлібопекарського, що включає кукурудзяне борошно як білковий наповнювач, аскорбінову кислоту, а також мінеральні добавки: кальцій вуглекислий, амоній фосфорнокислий однозаміщений і натрію тіосульфат. Завдяки такому складу можна підвищити якість хліба, який готується з борошна пшеничного з короткорваною клейковиною або в поєднанні такого борошна з високою ферментативною активністю. Внесення композиції поліпшує смак і аромат хліба, збільшує його питомий об'єм і пористість м'якушки.

Хліб "Супертост з висівками" збагачений вітамінами групи В, клітковиною, мінеральними речовинами (залізо, калій), що нормалізують роботу нервової системи та травного каналу.

Новий елітний хліб "Супертост з курагою", збагачений калієм, корисний для серцево-судинної і шлункової систем.

Контрольні питання

Яка особливість наукової стратегії і практики збагачення харчових продуктів мікронутрієнтами?

Яка роль хліба в забезпеченні людини вітамінами і мінеральними речовинами?

Що розуміють під терміном „фортифікація"?

Які особливості вітамінізації хлібобулочних виробів?

Як впливає недостатність фолієвої кислоти і заліза на стан організму людини?

Порівняйте споживні властивості хлібобулочних виробів з р-каротином і каротинвмісною сировиною?

Які способи збагачення хліба з використанням мікронутрієнтів?

Яку цінність для хлібопечення мають вітамінно-мінеральні премікси „Валітек"?

Яка роль кальцію в харчовому раціоні людини?

Які джерела йоду, кальцію, заліза використовуються для поліпшення харчової цінності хліба?

Які переваги має застосування йодованого білка для збагачення хліба?

Можливості усунення за допомогою хліба йодної недостатності в населення.

Яка роль морських водоростей для формування споживних властивостей хліба?

Які характерні особливості хліба з додаванням суміші порошку з морської капусти і яблучного пектину?

Яке значення в харчуванні різних категорій людей має збагачений залізом і вітамінами хліб?