Характеристика объекта изучения. Схема опыта
Актуальной проблемой хлебопечения в современных условиях является разработка технологий, предусматривающих обогащение хлеба пищевыми волокнами, и, в частности, пектиновыми веществами.В технологии хлебопечения важными являются такие свойства пектиновых веществ, как набухаемость, вязкость, способность образовывать гели, регулировать кристаллообразование, повышать водопоглотительную способность, эмульгирующие свойства.
Учеными ряда научных учреждений проведены исследования по использованию в хлебопекарном производстве различных видов пектина: яблочного, свекловичного, цитрусового.
Исследованиями в этой области установлено, что внесение в тесто пектинов влияет на биохимические, коллоидные и микробиологические процессы приготовления теста: повышается начальная кислотность, снижается рН. Процесс брожения в тесте идет более активно, наблюдается укрепление клейковины. Эта способность пектинов предопределяет их использование при переработке слабой муки. Подтверждено также и положительное влияние пектинов на сохранение свежести готовых изделий.
Пектины являются важным компонентом питания здорового и больного человека, прежде всего, за счет сорбционных свойств – связывания и выведения из организма тяжелых металлов и радионуклидов; выведения избытка гормональных препаратов и антибиотиков, анаболиков, ксенобиотиков, токсинов микроорганизмов; удаления вредных продуктов обмена – холестерина, глюкозы, желчных кислот, мочевины, билирубина, серотонина, гистамина. Пектин как биологически активная добавка к пище оказывает благоприятное влияние на моторную функцию желудочно-кишечного тракта, микрофлору кишечника, желчевыводящие пути и желчный пузырь, систему гомеостаза крови, состояние углеводного и липидного обмена. Под их влиянием снижаются гнилостные процессы в кишечнике, уменьшаются газообразование и всасывание вредных веществ [25].
Кубанским государственным технологическим университетом были проведены исследования по внесению пектина с целью улучшения качества хлеба. В результате было выявлено, что внесение пектина в хлеб придает ему более сильную окраску корки, т.к. пектин является источником дополнительно вносимых сахаров. За счет частичного гидролиза пектина накапливается повышенное количество восстанавливающих сахаров, таких как галактоза, арабиноза и ксилоза. Указанные сахара вступают во взаимодействие с белками и аминокислотами с образованием темноокрашенных продуктов корки хлеба меланоидинов [32].
Наиболее доступным и богатым источником пектиновых веществ являются яблоки. Выделяются высоким содержанием пектинов плоды Белорусского синапа, Антоновки обыкновенной, Пепина шафранного.
Студенистые пектиновые вещества, которых много у яблок имеют малое энергетическое значение, так как они слабо перевариваются и усваиваются в пищеварительном тракте человека. В то же время они хорошо адсорбируют (связывают) бактериальные токсины и такие ядовитые вещества, как соли ртути, свинца, меди, выводят их из организма и важны для профилактики отравлений людей, имеющих дело с этими металлами [30]. Химический состав яблок представлен в виде органических кислот, сахаров, витамина С, фенольных соединений, пектиновых и других веществ (приложение 1). В яблоках найдено около 30 микроэлементов, в том числе такие важные для человека, как кобальт, медь, марганец, цинк, молибден и др. [28].
Шиповник принадлежит к семейству розоцветных, является хорошим медоносом, за особый, чудодейственный, лекарственный состав ягод, его в старину прозвали лесной лекарь [33]. Созревшие плоды шиповника содержат поливитаминный комплекс, с явным преобладанием аскорбиновой кислоты (витамина С), в некоторых видах шиповника содержание аскорбиновой кислоты может достигать 18%, в среднем же ее 4…6%. Если сравнивать шиповник с другими привычными источниками витамина С – лимоном и черной смородиной, то преимущество явно у розоцветного представителя, аскорбиновой кислоты в его плодах содержится до 10 раз больше, чем в смородине и до 50 раз больше, чем в лимоне. Помимо этого содержится рутин (витамин Р), витамины А, В1, В2, К, в семенах в большом количестве содержится токоферол (витамин Е) [33]. Химический состав шиповника представлен в приложении 2 [33].
Плоды шиповника обладают мощным бактерицидным действием, а также фитонцидными и противовоспалительными свойствами. В лечебных целях плоды шиповника используют при лечении различных заболеваний желудочно-кишечного тракта (язвы двенадцатиперстной кишки, гастритах, колитах), мочеполовой системы (при почечнокаменной болезни). Также они высокоэффективны при малярии, малокровии, хлорозе, гипертонии, применяются при вяло заживающих ранах и различных кровотечениях [33].
Брусника (Vaccinium vitis-idaea) относится к семейству брусничных (Vacciniaceal Lindl.), роду (Vaccinium). Русское название происходит от древнерусского слова «брусвяный» – красный. Латинское видовое название в переводе означает «виноградная лоза с горы Ида» [24].
В плодах брусники имеется ряд важных в биологическом отношении веществ – сахара, органические кислоты, витамины, дубильные вещества. В сухом веществе первое место занимают углеводы, второе – органические кислоты. Из сахаров в ягодах имеется глюкоза, фруктоза, сахароза. Общее количество сахаров по мере созревания увеличивается почти в 10 раз. Количество свободных кислот в бруснике, выраженное в пересчете на яблочную кислоту, составляет соответственно 1,98…2,49% от сырой массы. Химический состав брусники на 100 г представлен в приложении 3 [31].
Некоторые кислоты, в первую очередь бензойная, а также хлорогеновая, обладают антисептическим действием и наряду с другими факторами обусловливают хорошую способность к хранению ягод и продуктов переработки и широкому применению в медицине. Количественными анализами бензойной кислоты установлено, что содержание ее в брусничном соке составляет 0,067…0,086%, в спелых плодах – 0,05…0,20% [24].
Пектиновые вещества составляют 0,8…1,0%. В спелых ягодах преобладает растворимый пектин, на его долю приходится 0,56…0,86%, а протопектина – 0,17…0,24%. С созреванием брусники в ней отмечается увеличение количества растворимого пектина. Плоды брусники содержат в среднем 1,8% сырой клетчатки [24].
При выполнении данной работы проводились исследования по изучению влияния яблочного пюре, плодов брусники, сиропа брусники и сиропа шиповника на органолептические и физико-химические показатели качества хлеба. Схема опыта представлена на рисунке1.
При проведении исследований использовалась мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, которая по органолептическим и физико-химическим показателям соответствовала требованиям ГОСТ Р 52189-2003 Мука пшеничная. Общие технические условия [14]. В качестве нетрадиционного растительного сырья для производства хлебобулочных изделий лечебно-профилактического назначения использовали яблоки и бруснику.
По органолептическим показателям ягоды брусники соответствовали требованиям, указанным в приложении 4 [2]. По внешнему виду сироп шиповника и брусники - прозрачная вязкая жидкость без осадка, помутнения и посторонних частиц.
2.2 Методика проводимых наблюдений и исследований
1) Органолептические показатели качества муки определяли по ГОСТ 27588-87. Цвет муки устанавливали путем сравнения с характеристикой цвета, указанной в стандарте. Для этого навеску массой 10…15 г рассыпали на стеклянную пластинку, разравнивали и придавливали другой стеклянной пластинкой для получения гладкой поверхности [8]. Запах, вкус и хруст устанавливалит в соответствии с характеристиками, указанными в стандартах на муку.
2%, 4%, 6%, 8% 
|
|
Рис. 1 – Схема исследований
2) Количество и качество клейковины определяли по ГОСТ 27839-88 «Мука пшеничная. Методы определения количества и качества клейковины». Для этого мерным цилиндром отмеривают 14 см³ воды, выливали в чашку и высыпали навеску муки массой 25,0 г. Пестиком замешивают тесто, пока оно не станет однородным. Тесто, скатанное в шарик, помещали в чашку, закрывали крышкой и оставляли на 20 мин для отлежки [11]. По истечении 20 мин начинали отмывание клейковины под слабой струей воды над ситом из шелковой ткани. Отмывание проводили до полного удаления оболочек и вода, стекающая при отжимании клейковины, становилась прозрачной. Отмытую клейковину отжимали прессованием между ладонями, вытирая их сухим полотенцем. При этом клейковину несколько раз выворачивали и снова отжимали между ладонями, пока она не начинала слегка прилипать к рукам. Отжатую клейковину взвешивали с точностью до второго десятичного знака, затем еще раз промывали 5 мин, вновь отжимали и взвешивали. Если разница между двумя взвешиваниями не превышала 0,1 г, отмывание считали законченным.
Для определения качества клейковины из окончательно отмытой, отжатой и взвешенной клейковины выделяли навеску массой 4 г. Навеску клейковины обминали 3…4 раза пальцами, придавая ей шарообразную форму с гладкой, без разрывов поверхностью. Шарик клейковины, сформованный вручную, помещали для отлежки в чашку с водой, температурой от 18 до 20 °С, и ставили в емкость с 2…3 дм³ воды указанной выше температуры. После отлежки шарик клейковины вынимали из чашки и определяди качество клейковины на приборе ИДК-2.
3) Влажность муки определяли по ГОСТ 9404-88 «Мука и отруби. Метод определения влажности». Влажность определяют в двух параллельных навесках массой 5,00±0,01 г. Навески помещали в бюксы, закрывают их крышками и ставили в эксикатор. По достижении в камере сушильного шкафа температуры 130 °С отключали термометр и разогревали шкаф до 140 °С. Затем включали термометр и быстро помещали открытые бюксы с навесками в шкаф, устанавливая бюксы на снятые с них крышки. Высушивание проводили в течение 40 мин, считая с момента восстановления температуры 130 °С [17]. По окончании высушивания бюксы с продуктом вынимали из шкафа тигельными щипцами, закрывали крышками и переносили в эксикатор для полного охлаждение, примерно на 20 мин. Охлажденные бюксы взвешивали с погрешностью не более 0,01 г.
4) Кислотность муки определяли по ГОСТ 27493-87 «Мука и отруби. Метод определения кислотности по болтушки». Из пробы, предназначенной для испытания, брали две навески массой по 5,0±0,1 г. Взвешенную навеску муки высыпали в сухую коническую колбу и приливали 50±0,1 см³ дистиллированной воды для приготовления болтушки. Содержимое колбы немедленно перемешивали взбалтыванием до исчезновения комочков. В полученную болтушку из пшеничной муки добавляли три капли 3%-ного раствора фенолфталеина. Затем болтушку взбалтывали и титровали раствором гидроокиси натрия концентрации 0,1 моль⁄дм³. Титрование проводили каплями равномерно, с замедлением в конце реакции при постоянном взбалтывании содержимого колбы до появления ясного розового окрашивания, не исчезающего при спокойном стоянии колбы в течение 20…30 с раствора фенолфталеина [5].
5) Зольность пшеничной муки определяли по ГОСТ 27494-87 «Мука и отруби. Метод определения зольности». Из пробы, предназначенной для испытания, выделяли 20…30 г муки, переносили на стеклянную пластину и двумя плоскими совочками смешивали. Затем продукт разравнивали, придавливая другим стеклом такого же размера с тем, что бы мука распределилась ровным слоем толщиной 3…4 мм [6].
Взвешенные тигли с навесками помещали у дверцы муфельной печи, нагретой до 400…500 °С (темно-красное каление), и проводили обугливание навески, не допуская воспламенения. После этого тигли задвигали в муфельную печь и нагревали до 600…900 °С (ярко- красное каление). Озоление вели до полного исчезновения черных частиц, пока цвет золы не станет белым или слегка сероватым.
После охлаждения в эксикаторе тигли взвешивали, затем вторично прокаливали не менее 20 мин. Озоление считали законченным, если масса тиглей с золой после повторного взвешивания изменилась не более чем на 0,0002 г; если масса тиглей с золой уменьшилась более, чем на 0,0002 г, прокаливание повторяли.
6) Определение зараженности и загрязненности муки вредителями хлебных запасов проводили по ГОСТ 27559-87 «Мука и отруби. Метод определения зараженности и загрязненности вредителями хлебных запасов» [8].
7) Определение крупности муки проводили по ГОСТ 27560-87 «Мука и отруби. Метод определения крупности» [9].
8) Белизну муки определяли по ГОСТ 26361-84 «Мука. Метод определения белизны» [4].
9) Показатели качества ягод брусники определяли по ГОСТ 20450-75 «Брусника свежая. Требования при заготовках, поставках и реализации». Внешний вид ягод (цвет, запах, наличие плесени) определяли органолептически. Из объединенной пробы отбирали и взвешивали отдельно ягоды недозрелые (белоглазка), перезревшие (покоричневевшие), примятые, съедобные плоды других видов растений, органическую примесь. Зеленые ягоды, несъедобные и ядовитые плоды других растений, загнившие и заплесневевшие. Наличие минеральной примеси (пыль, грязь) определяли визуально [2].
10) Содержание сухих веществ в яблочном пюре, сиропах и в ягодах брусники определяли по ГОСТ 28562-90 «Продукты переработки плодов и овощей. Рефрактометрический метод определения растворимых сухих веществ». Небольшое количество (2…3 капли) исследуемого раствора помещают на рабочую неподвижную призму рефрактометра и сразу же накрывают подвижной призмой. Хорошо осветлив поле зрения, с помощью регулировочного винта переводили линию, разделяющую темное и светлое поля в окуляре, точно на перекрестье в окошко окуляра и считывали показания прибора. Проводили два параллельных определения [13].
11) Выпечку хлеба проводили на густой опаре, содержащей 50% муки от общей массы в тесте. Соотношение яблочного пюре с брусникой свежемороженой, яблочного пюре с сиропом брусники составляло равным 1 : 1. Фруктово-ягодные наполнители вносили при замешивании опары.
Требуемое количество воды для брожения теста определяли расчетным способом, затем вносили дрожжи, соль, и после их тщательного перемешивания – муку. Замес вели до получения теста однородной консистенции. Температура теста после замеса составляла 31±1 °С. Обминку теста проводили через 60, 120 и 180 минут от начала брожения; общая продолжительность брожения теста 230 мин.
По окончании расстойки тестовую заготовку для подового и для формового хлеба ставили в печь. Выпечку проводили в печи с увлажнением пекарной камеры при температуре 220…230 °С. По окончании выпечки верхнюю корку хлеба смачивали водой.
12) Органолептическая оценка качества хлебобулочных изделий. Внешний вид изделия определяли путем его осмотра (приложение 5). При этом обращали внимание на симметричность и правильность его формы, состояние поверхности, цвет корки. При оценке состояния корки обращали внимание на правильность формы (выпуклая, плоская, вогнутая), на ее поверхность (гладкая, ровная, неровная, бугристая, со вздутиями, с подрывами, трещинами). Трещинами считали разрывы, проходящие через верхнюю поверхность корки. Подрывом считали отрыв боковой корки от нижней у подового хлеба, а у формового – от верхней. Эластичность мякиша определяли путем надавливания на него пальцами на глубину не менее 1 см. эластичность считали «хорошей» при полном восстановлении деформации мякиша, «средней» – при почти полном восстановлении деформации мякиша и «плохой» – при заминаемости мякиша. Вкус и хруст хлеба определяли путем разжевывания [18].
При оценке состояния мякиша изделие предварительно аккуратно разрезали острым ножом на две равные части. Обращали внимание на цвет мякиша и его оттенки. Отмечали также равномерность его окраску и пористость, пропечённость, промесс, эластичность мякиша. Пропечённость определяли при оценке эластичности мякиша и его влажности на ощупь.
13) Влажность хлеба определяли по ГОСТ 21094-75 «Хлеб и хлебобулочные изделия. Метод определения влажности». Образцы хлеба разрезали поперек на две приблизительно равные части и от одной части отрезали ломоть толщиной 1…3 см, отделяли мякиш от корок на расстоянии около 1 см. Пробу массой 20 г быстро и тщательно истирали на терке, перемешивали и взвешивали 2 навески по 5 г каждая. Навески в открытых чашечках с подложенными под дно крышками помещали в сушильный шкаф. В шкафу марки СЭШ-1(ЗМ) навески высушивали при температуре 130 °С в течение 45 мин, с момента загрузки до момента выгрузки чашечек [3]. После высушивания чашечки вынимали, закрывают крышками и переносили в эксикатор для охлаждения.
14) Пористость хлеба определяли по ГОСТ 5669-96 «Хлебобулочные изделия. Методы определения пористости». Из куска мякиша на расстоянии не менее 1 см от корок делали выемки цилиндром прибора Журавлева, для чего острый край цилиндра, предварительно смазанный растительным маслом, вводили вращательным движением в мякиш куска. Заполненный мякишем цилиндр укладывали на лоток так, чтобы ободок плотно входил в прорезь, имеющую на лотке, затем хлебный мякиш выталкивали из цилиндра втулкой, примерно на 1 см, и срезали его у края цилиндра острым ножом. Отрезанный кусочек мякиша удаляли. Оставшийся в цилиндре мякиш выталкивали втулкой до стенки лотка и также отрезали у края цилиндра. Для определения пористости пшеничного хлеба делали три цилиндрических выемки, приготовленные выемки взвешивали одновременно [15].
15) Кислотность хлеба определяли по ГОСТ 5670-96 «Хлебобулочные изделия. Метод определения кислотности». Взвешивали 25,0 г крошки. Навеску помещали в сухую бутылку вместимостью 500 см³ с хорошо пригнанной пробкой. Мерную колбу вместимостью 250 см³ наполняли до метки дистиллированной водой температурой 18…25°С. Около 1/4 дистиллированной воды переливали в бутылку с крошкой, быстро растирали стеклянной палочкой с резиновым наконечником до получения однородной массы, без заметных комочков нерастертой крошки.
К полученной смеси приливали из мерной колбы всю оставшуюся дистиллированную воду. Бутылку закрывали пробкой, смесь энергично встряхивали в течение 2 мин и оставляли в покое при комнатной температуре в течение 10 мин. Затем смесь снова 2 мин встряхивали и оставляли в покое на 8 мин. По истечении 8 мин отстоявшийся жидкий слой сливали через частое сито в сухой стакан. Из стакана отбирали пипеткой по 50 см³ раствора в 2 конические колбы вместимостью по 100…150 см³ каждая и титровали раствором молярной концентрации 0.1 моль⁄дм³ гидроокиси натрия с 3 каплями фенолфталеина до получения стойкого , не исчезающего в течении 1 мин светло – розового окрашивания [16].
16) Объемный выход хлеба определяли по общепринятой методике с определением объема выпеченного хлеба. Согласно ГОСТ 9404 – 60 показателем объемного выхода является выход хлеба в см3 из 100 г муки. Данный показатель определяется на специальных измерителях объема хлебца с помощью зерна мелкосемянных культур. Определение объема хлебца осуществляли следующим образом. В мерную емкость (известного объема) прибора помещали выпеченный хлебец, после чего емкость заполняли семенами проса. Далее с помощью мерного цилиндра определяли объем наполнителя. Объем хлебца (Vx) находили по формуле:
Vx = Vм – Vн , см 3 (1)
где Vм – объем мерной емкости прибора, см 3;
Vн – объем наполнителя, см 3.
17) Высоту и диаметр подового хлеба определяли с помощью линейки с миллиметровыми делениями. Измерения проводили с точностью до 1 мм [10]. Формоустойчивость подового хлеба как отношение высоты к диаметру.
18) Определение возбудителя картофельной болезни определяли через 18, 24, 36, 72 и 160 часов после выпечки хлеба.
Возбудителями картофельной болезни хлеба являются бактерии рода Bаcillus subtilis. Бактерии картофельной палочки попадают в муку при размоле зерна, которое практически всегда может быть обсеменено картофельной палочкой в различной степени [27].
Картофельная палочка при благоприятных условиях быстро размножается. Оптимальными условиями для развития ее спор являются температура около 40 °С, наличие влаги, питательной среды. Палочка не выдерживает нагревания до 80 °С, но споры остаются жизнеспособными при температуре 120 °С в течение часа. В связи с этим бактерии во время выпечки погибают, а споры сохраняют свою активность [27].
Продукты распада белков, образующиеся под действием протеолитических ферментов картофельной палочки, обладают резким специфическим запахом. Вследствие этого хлеб, пораженный картофельной болезнью, приобретает неприятный специфический запах, имеет липкий мякиш, который при сильном поражении тянется нитями.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Качество муки и фруктово-ягодных наполнителей, применяемых при производстве хлеба. Состав рецептур.
При проведении опытов применялась мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, яблочное пюре, свежемороженая брусника, сироп шиповника, сироп брусники, дрожжи прессованные хлебопекарные, соль и вода. Все исследования сырья по органолептическим и физико-химическим показателям были проведены в соответствии с нормативной документацией по общепринятым методикам.
В результате проведенных анализов нами были получены следующие результаты исследований. Мука пшеничная высшего сорта имела свойственный пшеничной муке вкус, белый с кремовым оттенком цвет и свойственный пшеничной муке запах (табл. 1).
Таблица 1
Органолептические и физико-химические показатели качества пшеничной муки высшего сорта
| Наименование показателя | Показатели качества |
| Вкус | Свойственный пшеничной муке, без посторонних привкусов, не кислый, не затхлый, не горький |
| Цвет | Белый с кремовым оттенком |
| Запах | Свойственный пшеничной муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневелый |
| Массовая доля влаги, % | 12,37 |
| Наличие минеральной примеси | При разжевывании муки хруст не ощущался |
| Зараженность вредителями | Не обнаружено |
| Загрязненность вредителями | Не обнаружено |
| Массовая доля золы, % | 0,50 |
| Белизна муки, усл. ед. | 56,0 |
| Массовая доля сырой клейковины, % | 28,4 |
| Качество клейковины, ед. ИДК | 98,2 |
| Крупность, проход через сито № 067, % | 2,4 |
| Кислотность, град | 2,5 |
Содержание массовой доли влаги в муке составляло 12,37%, золы в пересчете на сухое вещество – 0,50%, белизна муки равнялась 56,0 усл. ед. Количество сырой клейковины было на уровне 28,4%, качество клейковины составляло 98,2 ед. ИДК (2 группа качества), кислотность муки на больтушке равнялось 2,5 град.
Ягоды брусники по органолептическим и физико-химическим показателям качества соответствовали требованиям действующих нормативных документов на соответствующий вид сырья (табл. 2). По внешнему виду ягоды были вполне развившимися, свежими, чистыми, не перезревшие, без механических повреждений, поражений болезнями и повреждений вредителями. Цвет ягод от красного до темно красного, со слабым восковым налетом, размер изменялся от 6 до 9 мм. Содержание растворимых сухих веществ в соке ягод равнялось 7,0%.
Таблица 2
Органолептические и физико-химические показатели качества ягод брусники
| Наименование показателя | Характеристика | |
| Внешний вид | Ягоды вполне развившиеся, свежие, чистые, не перезревшие, без механических повреждений, поражений болезнями и повреждений вредителями | |
| Цвет | От красного до темно красного, со слабым восковым налетом | |
| Размер | 6…9 мм | |
| Вкус и запах | Соответствующие данному виду ягод, приятные на вкус и запах, без постороннего привкуса и запаха | |
| Зрелость | Потребительская | |
| Содержание ягод, % от массы - не достигших съемной зрелости, в т.ч. незрелых; - минеральная примесь | Не обнаружено Не обнаружено | |
| Примесь растительного происхождения, % от массы -съедобных ягод других видов растений в совокупности; - плодоножек, веточек, листьев и др. | Не обнаружено Не обнаружено | |
| Содержание ягод с зарубцевавшимися повреждениями вредителями, % от массы | Не обнаружено | |
| Содержание растворимых сухих веществ в соке ягод, % | 7,0 | |
Содержание растворимых сухих веществ в используемом при проведении исследований яблочном пюре составляло 11,0%.
По внешнему виду сироп шиповника и брусники имел вязкую прозрачную жидкость красновато-коричневого цвета без осадка, помутнения и посторонних частиц. Массовая доля сухих веществ в сиропе шиповника равнялась 71,0%, а в сиропе брусники – 39,0% (табл. 3).
Таблица 3
Показатели качества сиропов шиповника и брусники
| Наименование показателя | Сироп шиповника | Сироп брусники |
| Внешний вид | Вязкая прозрачная жидкость красновато-коричневого цвета без осадка, помутнения и посторонних частиц. | Вязкая прозрачная жидкость красного цвета без осадка, помутнения и посторонних частиц |
| Массовая доля сухих веществ, % | 71,0 | 39,0 |
Рецептуры приготовления теста составляли исходя из содержания сухих веществ, применяемых в опытах компонентов по методике, изложенной в ГОСТ 27669-88 «Мука пшеничная хлебопекарная. Метод пробной лабораторной выпечке хлеба». Рецептуру составляли на 200 г муки. Состав рецептур по вариантам применения различного количества яблочного пюре приведен в таблице 4.
Таблица 4
Рецептуры приготовления теста при производстве хлеба с добавлением
яблочного пюре
| Рецептура | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре, % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Мука пшеничная высшего сорта, % | |||||
| Дрожжи прессованные, % | 1,48 | 1,48 | 1,48 | 1,48 | 1,48 |
| Соль поваренная, % | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 |
| Яблочное пюре, % | - | 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 |
| Вода питьевая, % | 58,7 | 57,0 | 52,4 | 49,7 | 46,1 |
По полученным расчетным данным, указанным в таблице 4, можно проследить динамику уменьшения количества воды для замеса теста влажностью 45% с увеличением процентного содержания яблочного пюре в рецептуре. Так, на контроле, при производстве хлеба без яблочного пюре расход воды составлял 58,7%, при добавлении 2,0% яблочного пюре – 57,0%, при количестве 4,0% от массы муки он равнялся 52,4%, а при 6,0 и 8,0% соответственно 49,7 и 46,1%.
При выпечке образцов хлеба с добавлением яблочного пюре и свежемороженых ягод брусники (сиропа брусники или сиропа шиповника), их соотношении составляло 1:1.
Количество воды на 100 г муки, необходимое для замеса теста с добавлением яблочного пюре и ягод (сиропа) брусники или сиропа шиповника по 1,0% от массы муки составляло 57,1%, при добавлении по 2,0% расход воды равнялся 55,4%, при внесении по 3,0 и 4,0% при доведении влажности теста до 45,0% воды расходовали соответственно 54,5 и 52,0% (табл. 5).
Таблица 5
Рецептуры приготовления теста при производстве хлеба с добавлением
яблочного пюре, ягод (сиропа) брусники и сиропа шиповника
| Рецептура | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре и ягод (сиропа), % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Мука пшеничная высшего сорта, % | |||||
| Дрожжи прессованные, % | 1,48 | 1,48 | 1,48 | 1,48 | 1,48 |
| Соль поваренная, % | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 | 1,28 |
| Ягоды (сироп) брусники или сироп шиповника, % | - | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Яблочное пюре, % | - | 1,0 | 2,0 | 3,0 | 4,0 |
| Вода питьевая, % | 58,7 | 57,1 | 55,4 | 54,5 | 52,0 |
Таким образом, при увеличении процентного содержания фруктово-ягодной части в рецептуре хлеба уменьшается количество вносимой при замесе воды для получения теста 45,0 % влажности.
3.2 Органолептические и физико-химические показатели качества хлеба с использованием фруктово-ягодных наполнителей
Опытные образцы хлеба с добавлением фруктово-ягодных наполнителей по органолептическим и физико-химическим показателям качества оценивали через 18 часов после выпечки.
Из пшеничной муки высшего сорта испеченный хлеб имел средне выпуклую форму и ровную поверхность корки, Белый, слегка сероватый цвет мякиша, который имел мелкую, неравномерную, тонкостенную пористость и при нажатии легко восстанавливал свою структуру. Общая хлебопекарная оценка составила 30 баллов или в среднем 4,3 балла (табл. 6).
При замешивании теста с добавлением 2,0% яблочного пюре от массы муки форма и цвет корки хлеба, а также цвет мякиша, его эластичность и пористость не изменялись. При добавлении 4,0% яблочного пюре наблюдалось улучшение цвета мякиша и общая хлебопекарная оценка повышалась на 3,3% и составила 31 балл. С внесением 6,0% яблочного пюре происходило изменение формы корки в сторону ее улучшения, цвет корки становился коричневым с румяным оттенком. При этом пористость мякиша несколько ухудшалась и хлеб имел крупную, но вместе с тем равномерную пористость. Общая хлебопекарная оценка качества готовых изделий увеличивалась до 32 баллов или в среднем равнялась 4,6 балла. Повышение доли яблочного пюре в рецептуре до 8,0% приводило к ухудшению вкуса хлеба, ощущался привкус яблока, за счет чего средняя общая хлебопекарная оценка снижалась до 4,3 балла.
При замешивании теста с добавлением 2,0% наполнителя (яблочное пюре и ягоды брусники в соотношении 1:1) от массы муки форма и поверхность корки хлеба заметно улучшались, общая хлебопекарная оценка повышалась на 4,6% и составила 32 балла. При добавлении 4,0% яблочного пюре и ягод брусники форма и поверхность корки хлеба оставалась прежней, но цвет корки изменялся от светло-коричневого до пепельно-серого.
Таблица 6
Органолептические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта с использованием фруктово-ягодных наполнителей
| Варианты опыта | Форма корки | Поверхность корки | Цвет | Пористость мякиша | Эластичность | Вкус | |
| корки | мякиша | ||||||
| Без наполнителя (контроль) | |||||||
| Мука пшеничная высшего сорта | Средне выпуклая (4) | Ровная (4) | Светло-коричневый (4) | Белый, сероватый (4) | Мелкая, неравномерная, тонкостенная (4) | При нажатии легко восстанавливает структуру (5) | Свойственный хлебу (5) |
| Яблочное пюре (100%) | |||||||
| Мука + 2,0% наполнителя | Средне выпуклая (4) | Ровная (4) | Светло-коричневый (4) | Белый, сероватый (4) | Мелкая, неравномерная, тонкостенная (4) | При нажатии легко восстанавливает структуру (5) | Свойственный хлебу (5) |
| Мука + 4,0% наполнителя | Белый, желтоватый (5) | ||||||
| Мука + 6,0% наполнителя | Выпуклая (5) | Коричневый с румяным оттенком (5) | Крупная равномерная (3) | ||||
| Мука + 8,0% наполнителя | С привкусом яблока (3) | ||||||
| Яблочное пюре (50%) + ягоды брусники (50%) | |||||||
| Мука + 2,0% наполнителя | Выпуклая (5) | Гладкая (5) | Светло-коричневый (4) | Белый, сероватый (4) | Мелкая, неравномерная, тонкостенная (4) | При нажатии легко восстанавливает структуру (5) | Свойственный хлебу (5) |
| Мука + 4,0% наполнителя | Пепельно-серый (2) | ||||||
| Мука + 6,0% наполнителя | Мелкая, равномерная тонкостенная (5) | ||||||
| Мука + 8,0% наполнителя | Серый (3) | С привкусом брусники (3) | |||||
| Яблочное пюре (50%) + сироп брусники (50%) | |||||||
| Мука + 2,0% наполнителя | Выпуклая (5) | Гладкая (5) | Светло-коричневый (4) | Белый, сероватый (4) | Мелкая, неравномерная, тонкостенная (4) | При нажатии легко восстанавливает структуру (5) | Свойственный хлебу (5) |
| Мука + 4,0% наполнителя | Коричневый с румяным оттенком (5) | ||||||
| Мука + 6,0% наполнителя | Мелкая, равномерная тонкостенная (5) | ||||||
| Мука + 8,0% наполнителя | Белый, желтоватый (5) | Резко сладкий с привкусом яблока (3) |
Окончание таблицы 6
| Яблочное пюре (50%) + сироп шиповника (50%) | |||||||
| Мука + 2,0% наполнителя | Выпуклая (5) | Ровная (4) | Светло-коричневый (4) | Белый, сероватый (4) | Мелкая, неравномерная, тонкостенная (4) | При нажатии легко восстанавливает структуру (5) | Свойственный хлебу (5) |
| Мука + 4,0% наполнителя | Коричневый с румяным оттенком (5) | ||||||
| Мука + 6,0% наполнителя | Белый, желтоватый (5) | Мелкая, равномерная тонкостенная (5) | С привкусом шиповника (3) | ||||
| Мука + 8,0% наполнителя |
При повышении количества наполнителя в рецептуре до 6,0% пористость мякиша хлеба становилась мелкой, равномерной тонкостенной, а по остальным показателям хлеб был таким же, что и на вариантах с применением яблочного пюре и ягод брусники в количестве 4,0%. Общая хлебопекарная оценка при этом равнялась 31 баллу. Увеличение доли наполнителя до 8,0% приводило к ухудшению вкуса хлеба, ощущался привкус брусники. Цвет мякиша изменялся от беловато-серого до серого, что снижало общую хлебопекарную оценку на 6,6%, она составляла 28 баллов.
При замешивании теста с добавлением 2,0% наполнителя (яблочное пюре и сироп брусники в соотношении 1:1) наблюдалось изменение формы и поверхности корки хлеба в сторону их улучшения, общая хлебопекарная оценка повышалась на 6,6% и составила 32 балла. При добавлении 4,0% наполнителя отмечалось дальнейшее улучшение качества хлеба по органолептическим показателям, в основном за счет улучшения цвета корки, которая становилась коричневой с румяным оттенком и оценивалась максимальным баллом. Общая хлебопекарная оценка составила в среднем 4,7 балла. С внесением 6,0% яблочного пюре и сиропа брусники форма, поверхность и цвет корки оставались прежними, пористость мякиша становилась мелкой, равномерной тонкостенной, общая хлебопекарная оценка повышалась до 34 баллов. При повышении наполнителя до 8,0% улучшался цвет мякиша и был белым с желтоватым оттенком, но ощущался сладкий яблочный привкус.
При замешивании теста с добавлением 2,0% наполнителя (яблочное пюре и сироп шиповника в соотношении 1:1) форма корки становилась выпуклой, поверхность ровной, имела светло-коричневый цвет. Цвет мякиша на данном варианте опыта был белым с сероватым оттенком, пористость мелкая, неравномерная, тонкостенная. По эластичности мякиш при нажатии легко восстанавливал свою первоначальную структуру. Общая хлебопекарная оценка качества хлеба составила 31 балл и, по сравнению с контролем, была на 3,3% выше. Повышение количества наполнителя в рецептуре до 4% изменяло цвет корки от светло коричневого до коричневого с румяным оттенком, общая хлебопекарная оценка качества хлеба составила в среднем 4,6 балла. С внесением 6,0 и 8,0% яблочного пюре и сиропа шиповника изменялся в сторону улучшения цвет и пористость мякиша, но ощущался привкус шиповника. Общая хлебопекарная оценка составила 32 балла.
Данные физико-химических показателей качества хлеба с применением фруктово-ягодных наполнителей свидетельствуют, что с увеличением содержания яблочного пюре в рецептуре до 8,0% от массы муки выход хлеба увеличивался 16,0%, объемный выход хлеба – на 3,7%, пористость мякиша хлеба повышалась на 6,1% и составляла 79,1%. Влажность хлеба не изменяется, была на уровне 44,0% (табл. 7).
Таблица 7
Физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта с использованием яблочного пюре
| Показатели | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре, % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Выход хлеба, % | 124,3 | 130,5 | 134,1 | 137,7 | 141,3 |
| Объемный выход хлеба, см3 | 364,5 | 364,5 | 369,0 | 373,5 | 378,0 |
| Пористость мякиша, % | 73,0 | 75,2 | 76,2 | 77,3 | 79,1 |
| Влажность хлеба, % | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 |
Исходя из результатов исследований, представленных в таблице 8, можно сделать вывод, что при введении в рецептуру хлеба ягод брусники, выход хлеба увеличивался с 124,3 до 141,6% или на 13,9%, объём выход хлеба – с 364,5 до 382,5 (4,9%), пористость мякиша повышалась с 73,0 до 80,0%, а влажность хлеба не изменялась и равнялась 44,0%.
Таблица 8
Физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта с использованием яблочного пюре и ягод брусники
| Показатели | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре и ягод брусники, % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Выход хлеба, % | 124,3 | 130,6 | 134,0 | 138,1 | 141,6 |
| Объемный выход хлеба, см3 | 364,5 | 364,5 | 373,5 | 378,0 | 382,5 |
| Пористость мякиша, % | 73,0 | 75,0 | 76,8 | 78,1 | 80,0 |
| Влажность хлеба, % | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 |
В опытах с применением яблочного пюре и сиропа брусники отмечено, что с увеличением процентного содержания фруктово-ягодной части в рецептуре до 8,0% выход хлеба увеличивался на 11,3%, объемный выход хлеба – на 3,7%, пористость мякиша повышалась на 5,2%. В итоге на данном варианте опыта выход хлеба составлял 138,4%, объемный выход хлеба из 100 г муки – 378,0 см3, пористость мякиша была на уровне 78,2%, влажность хлеба равнялась 44,0%.
Таблица 9
Физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта с использованием яблочного пюре и сиропа брусники
| Показатели | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре и сиропа брусники, % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Выход хлеба, % | 124,3 | 130,1 | 132,9 | 135,5 | 138,4 |
| Объемный выход хлеба, см3 | 364,5 | 364,5 | 369,0 | 373,5 | 378,0 |
| Пористость мякиша, % | 73,0 | 73,9 | 75,0 | 76,2 | 78,2 |
| Влажность хлеба, % | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 |
Данные таблицы 10 показывают, что при увеличении процентного содержания яблочного пюре с сиропом шиповника в рецептуре хлеба объёмный выход увеличивается на 3,7%, пористость - на 4,3%.
Таблица 10
Физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта с использованием яблочного пюре и сиропа шиповника
| Показатели | Варианты опыта | ||||
| контроль | количество яблочного пюре и сиропа шиповника, % от массы муки | ||||
| 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | ||
| Выход хлеба, % | 124,3 | 130,1 | 133,1 | 135,6 | 139,2 |
| Объемный выход хлеба, см3 | 364,5 | 364,5 | 369,0 | 373,5 | 378,0 |
| Пористость мякиша, % | 73,0 | 73,7 | 74,3 | 75,7 | 77,3 |
| Влажность хлеба, % | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 | 44,0 |
Фруктово-ягодные наполнители оказывали положительное влияние на формоустойчивость подового хлеба (табл. 11). При внесении в рецептуру яблочного пюре в количестве 2,0…8,0% от массы муки формоустойчивость подового хлеба увеличивалась с 0,39 до 0,42.
Таблица 11
Формоустойчивость хлеба из пшеничной муки с применением фруктово-ягодных наполнителей
| Варианты опыта | Количество наполнителя, % | ||||
| Мука пшеничная высшего сорта (контроль) | 0,39 | - | - | - | - |
| Мука + яблочное пюре | - | 0,41 | 0,41 | 0,42 | 0,42 |
| Мука + яблочное пюре и ягоды брусники | - | 0,41 | 0,43 | 0,45 | 0,47 |
| Мука + яблочное пюре и сироп брусники | - | 0,42 | 0,42 | 0,43 | 0,45 |
| Мука + яблочное пюре и сироп шиповника | - | 0,41 | 0,41 | 0,42 | 0,43 |
При применении яблочного пюре с ягодами брусники, с сиропом брусники или шиповника наблюдалась меньшая расплываемость тестовых заготовок. Наибольшая формоустойчивость хлеба отмечалась у хлеба при применении яблочного пюре с ягодами брусники в количестве 8,0 от массы муки и составляла 0,47. Несколько меньшая формоустойчивость, но вместе с тем на хорошем уровне, была характерна для хлеба с совместным применением яблочного пюре и сиропа брусники или шиповника.
3.3 Влияние продолжительности хранения на кислотность хлеба и развитие микроорганизмов
В процессе хранения образцы хлеба анализировались по микробиологическим показателям на возможное развитие картофельной болезни и плесневых грибов через 18, 24 и 72 часа после выпечки. На наличие плесневения изделий оценку проводили на 7 сутки хранения, то есть через 160 часов после выпечки.
Данные таблицы 12 показывают, что картофельная болезнь не развивалась ни на одном из анализируемых образцов хлеба. В течение установленного срока хранения, то есть 72-х часов, плесневения также не наблюдалось как на контроле, так и на исследуемых образцах хлеба с применение фруктово-ягодных наполнителей. Вместе с тем, на хлебе с добавлением яблочного пюре и ягод брусники в количестве 6,0 и 8,0% от массы муки, а также при применении яблочного пюре и сиропа брусники в количестве 8,0% по истечении 7 суток хранения плесневых грибов также не обнаружено.
При добавлении в рецептуру хлеба 2,0 и 4,0% яблочного пюре и ягод брусники, а также на вариантах с применением яблочного пюре и сиропа брусники в количестве 6,0% наблюдался небольшой участок поражения. На основании этого можно сделать вывод, что ягоды брусники, внесенные в рецептуру вместе с яблочным пюре в количестве 6,0…8,0% и сироп брусники с яблочным пюре в количестве 8,0%, оказывают антисептическое действие на развитие плесневых грибов на поверхности хлеба.
Кислотность хлеба до некоторой степени характеризует вкусовые достоинства. Недостаточный или излишне кислый хлеб, неприятен на вкус. Стандартная кислотность пшеничного хлеба составляет 2…5 град.
В наших опытах кислотность хлеба из пшеничной муки высшего сорта без добавления фруктово-ягодных наполнителей через 18 часов хранения составляла 3,0 град., через 24 часа – 3,1 град., через 48 часов – 4,0 град. и через 72 часа хранения – 5,3 град. (табл. 12).
Таблица 12
Микробиологические показатели качества хлеба в зависимости от продолжительности хранения и применения фруктово-ягодных наполнителей
| Варианты опыта | Продолжительность хранения после выпечки, ч | ||||||||||
| картофельная болезнь | плесневение | картофельная болезнь | плесневение | картофельная болезнь | плесневение | картофельная болезнь | плесневение. | картофельная болезнь | плесневение. | ||
| Мука пшеничная высшего сорта (контроль) | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| Мука + яблочное пюре | 2,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени |
| 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| 6,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| 8,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| Мука + яблочное пюре и ягоды брусники | 2,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | небольшой участок поражения |
| 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | небольшой участок поражения | |
| 6,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | не обнаружено | |
| 8,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | не обнаружено | |
| Мука + яблочное пюре и сироп брусники | 2,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени |
| 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| 6,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| 8,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| Мука + яблочное пюре и сироп шиповника | 2,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени |
| 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | в значит. степени | |
| 6,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | небольшой участок | |
| 8,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | не оцен | не обнаружено |
Применение яблочного пюре в первые сутки хранения не изменяло кислотность хлеба, а через 48 часов, особенно через 72 часа хранения, на вариантах с использованием 4,0…8,0% данного наполнителя кислотность хлеба возрастала до 5,6…5,8 град.
Таблица 13
Кислотность хлеба в зависимости от продолжительности хранения и применения фруктово-ягодных наполнителей
| Варианты опыта | Количество наполнителя, % | Продолжительность хранения после выпечки, ч | |||
| Мука пшеничная высшего сорта (контроль) | 3,0 | 3,1 | 4,0 | 5,3 | |
| Мука + яблочное пюре | 2,0 | 3,0 | 3,1 | 4,0 | 5,3 |
| 4,0 | 3,0 | 3,1 | 4,2 | 5,5 | |
| 6,0 | 3,0 | 3,1 | 4,3 | 5,6 | |
| 8,0 | 3,0 | 3,1 | 4,5 | 5,8 | |
| Мука + яблочное пюре и ягоды брусники | 2,0 | 3,0 | 3,0 | 3,7 | 4,5 |
| 4,0 | 3,0 | 3,0 | 3,5 | 4,2 | |
| 6,0 | 3,0 | 3,0 | 3,3 | 3,9 | |
| 8,0 | 3,0 | 3,0 | 3,0 | 3,5 | |
| Мука + яблочное пюре и сироп брусники | 2,0 | 3,0 | 3,1 | 3,8 | 4,7 |
| 4,0 | 3,0 | 3,1 | 3,8 | 4,5 | |
| 6,0 | 3,0 | 3,1 | 3,7 | 4,1 | |
| 8,0 | 3,0 | 3,1 | 3,7 | 4,0 | |
| Мука + яблочное пюре и сироп шиповника | 2,0 | 3,0 | 3,1 | 4,0 | 5,0 |
| 4,0 | 3,0 | 3,1 | 4,0 | 5,1 | |
| 6,0 | 3,0 | 3,1 | 4,0 | 5,3 | |
| 8,0 | 3,0 | 3,1 | 4,1 | 5,3 |
Добавление в рецептуру ягод брусники замедляло нарастание кислотности, что обеспечивает более длительный срок хранения хлеба с введением в рецептуру ягод брусники. Так, через 72 часа хранения кислотность хлеба с применением 2,0% яблочного пюре и ягод брусники составляла 4,5 град., при 4,0% она снижалась до 4,2 град., при 6,0% - до 3,9 град. и при 8,0% она не превышала 3,5 град. Отмечено также, что применение сиропа шиповника с яблочным пюре на данный срок определения не столь значительно снижало кислотность как на вариантах с применением сиропа брусники, где при количестве наполнителя 6,0…8,0% кислотность хлеба равнялась 4,0…4,1 град.