Аннотация

В хлебопекарной промышленности для обеспечения сбалансированности состава готовых изделий используется растительное сырье повышенной пищевой ценности, которое влияет на свойства муки и тестовых полуфабрикатов. Цель исследования заключалась в изучении влияния пищевой комплексной добавки на основе композиции растительных компонентов на амилолитическую активность и газообразующую способность муки пшеничной, динамику поднятия и газоудерживающую способность теста в процессе брожения.
Объектами исследования являлись мука пшеничная высшего сорта, водно-мучная суспензия и пшеничное тесто с пищевой комплексной добавкой (в концентрациях 10, 16 и 22 % к массе готовых мучных смесей). Пищевая комплексная добавка представляет собой смесь муки пшеничной обойной и измельченной пророщенной спельты, а также порошков семян тыквы, плодовых тел грибов вешенки и ягод крыжовника при соотношении 56,3:25,0:17,2:0,9:0,6 соответственно. Вязкость водно-мучной суспензии исследовали при нагревании с применением амилографа-E, число падения определяли на приборе ИЧП-1-2, газообразующую способность муки, динамику поднятия и газоудерживающую способность теста – на реоферментометре F4.
Установлено, что при внесении пищевой комплексной добавки повышается ферментативная активность муки, увеличивается высота подъема теста в среднем на 8,4 мм и сокращается продолжительность брожения до достижения максимальной высоты подъема в среднем на 17,8 % по сравнению с контролем. Выявили увеличение общего объема и объемов потерянного и удержанного углекислого газа в среднем на 35,8, 99,7 и 26,9 % соответственно по сравнению с контролем. Оптимальная концентрация пищевой комплексной добавки совместно с пшеничной мукой высшего сорта составляет 16 %. В этом случае отметили максимальные высоту подъема теста и время начала потери тестом углекислого газа. Для получения готовых изделий высокого качества при данной дозировке пищевой добавки общее время брожения теста и расстойки тестовых заготовок следует сократить на 17,8 % по сравнению с тестовыми полуфабрикатами без добавки.
Полученные результаты могут быть использованы в производстве обогащенных хлебобулочных изделий из пшеничной муки высшего сорта с внесением пищевой комплексной добавки на основе растительных компонентов. Необходимо определять продолжительность созревания теста и сокращать общее время брожения и расстойки тестовых заготовок в зависимости от дозировки добавки. Целесообразно продолжить исследования в направлении изучения влияния пищевой комплексной добавки на структурно-механические свойства тестовых полуфабрикатов в процессе созревания.

Ключевые слова

Хлебобулочные изделия, тесто, растительное сырье, обогащение, качество, газообразование, газоудерживающая способность, амилолитическая активность, амилограмма

Вклад авторов

А. В. Маслов – аналитический обзор источников информации, проведение экспериментальных исследований, анализ экспериментальных данных и корректировка рукописи. Т. А. Ямашев – проведение экспериментальных исследований и анализ экспериментальных данных. О. В. Старовойтова и З. Ш. Мингалеева – администрирование и разработка концепции исследования, анализ экспериментальных данных и корректировка рукописи.

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

ФИНАНСИРОВАНИЕ

Работа выполнена на базе учебно-исследовательской лаборатории «Оценка качества продовольственного сырья и пищевой продукции» Казанского национального исследовательского технологического университета (КНИТУ).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Gorbachev DO. Hygienic assessment of risks to health of the working-age population due to nutrition. Public Health and Life Environment – PH&LE. 2019;318(9):33–39. (In Russ.). https://doi.org/10.35627/2219-5238/2019-318-9-33-39
2. Режим питания в сохранении здоровья работающего населения / И. В. Кобелькова [и др.] // Вопросы питания. 2017. Т. 86. № 5. С. 17–21. https://www.elibrary.ru/ZWAWFP
3. Mayes C. Healthy eating policy: Racial liberalism, global connections and contested science. Food Ethics. 2023;8. https://doi.org/10.1007/s41055-022-00111-5
4. Neznakina YuS. The basic directions of satisfaction growth in food demands. Bulletin of Kemerovo State University. Series: Political, Sociological and Economic Sciences. 2017;(3):70–75. (In Russ.). https://doi.org/10.21603/2500-3372-2017-3-70-75
5. Savelyeva EV, Zinurova EE, Mingaleeva ZSh, Maslov AV, Starovoitova OV, Borisova SV, et al. The study of the possibility of using the additive of plant origin for improvement the quality of yeast and wheat bread. Journal of Environmental Treatment Techniques. 2019;7:1036–1040.
6. Gumerov TYu, Freze TYu, Gabdukaeva LZ. Ensuring safety during the work with mercury and its inorganic salts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020;962. https://doi.org/10.1088/1757-899X/962/4/042033
7. Paucar-Menacho LM, Simpalo-Lopez WD, Castillo-Martinez WE, Esquivel-Paredes LJ, Martinez-Villaluenga C. Reformulating bread using sprouted pseudo-cereal grains to enhance its nutritional value and sensorial attributes. Foods. 2022;11(11). https://doi.org/10.3390/foods11111541
8. Gumerov TYu, Gabdukaeva LZ, Nurgalieva AR, Abrosimov IA. Determination of grain product safety by high-performance liquid chromatography. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022;954(1). https://doi.org/10.1088/1755-1315/954/1/012033
9. Maslov AV, Mingaleeva ZSh, Reshetnik OA. Mushroom powder application of oyster mushroom for activation of pressed baking yeast. Food Industry. 2020;5(4):38–44. (In Russ.). https://doi.org/10.29141/2500-1922-2020-5-4-6
10. Nikolaou EN, Karvela ED, Marini E, Panagopoulou EA, Chiou A, Karathanos VT. Enrichment of bakery products with different formulations of bioactive microconstituents from black Corinthian grape: Impact on physicochemical and rheological properties in dough matrix and final product. Journal of Cereal Science. 2022;108. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2022.103566
11. Dubkova NZ, Kharkov VV, Vakhitov MR. Using Jerusalem artichoke powder in functional food production. Foods and Raw Materials. 2021;9(1):69–78. https://doi.org/10.21603/2308-4057-2021-1-69-78
12. Immonen M, Wang Y, Coda R, Katina K, Maina NH. The role of dextran and maltosyl-isomalto-oligosaccharides on the structure of bread enriched with surplus bread. Food Hydrocolloids. 2022;133. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2022.107944
13. Безопасность и качество пищевых продуктов / Т. Ю. Гумеров [и др.] // Безопасность жизнедеятельности. 2022. Т. 257. № 5. С. 3–9. https://www.elibrary.ru/SCYBVR
14. Savelyeva EV, Zinurova EE, Starovoitova OV, Reshetnik OA. Evaluation of naked eincorn grain and flour technological properties. Indo American Journal of Pharmaceutical Sciences. 2018;5(9):9289–9296. https://doi.org/10.5281/zenodo.1439308
15. Gumerov TYu, Mingaleeva ZSh, Reshetnik OA. Recipes development and evaluation of quality and safety indicators for cereal. Food Industry. 2022;7(1):70–81. (In Russ.). https://doi.org/10.29141/2500-1922-2022-7-1-9
16. Maslov AV, Biktagirova AI, Agzamova LI, Mingaleeva ZSh. Method application of generalized reduced gradient and fractional factor experiment in the composition optimization of the complex food additive for bread of increased nutritional value. Food Industry. 2021;6(3):5–14. (In Russ.). https://doi.org/10.29141/2500-1922-2021-6-3-1
17. Maslov AV, Mingaleeva ZSh, Yamashev TA, Shibaeva NF. Effect of a complex plant additive on flour mixes and wheat dough. Food Processing: Techniques and Technology. 2022;52(3):511–525. (In Russ.). https://doi.org/10.21603/2074-9414-2022-3-2385
18. Ktenioudaki A, Butler F, Gallagher E. Dough characteristics of Irish wheat varieties II. Aeration profile and baking quality. LWT – Food Science and Technology. 2011;44(3):602–610. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2010.11.015
19. Bykova NYu, Chernykh VYa. Influence of technological factors on the physical and chemical properties of rye dough and the parameters of its fermentation. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022;1052. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1052/1/012026
20. Codina GG, Mironeasa S, Voica DV, Mironeasa C. Multivariate analysis of wheat flour dough sugars, gas production, and dough development at different fermentation times. Czech Journal of Food Sciences. 2013;31(3):222–229. https://doi.org/10.17221/216/2012-CJFS
21. Hadnadev TD, Pojic M, Hadnadev M, Torbica A. The role of empirical rheology in flour quality control. In: Akyar I, editor. Wide spectra of quality control. IntechOpen; 2011. pp. 335–360. https://doi.org/10.5772/24148
22. Ponomareva ML, Ponomarev SN. Optimization of grain quality parameters for winter rye breeding. Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2019;23(3):320–327. (In Russ.). https://doi.org/10.18699/VJ19.496
23. Albasir MOS, Alyassin M, Campbell GM. Development of bread dough by sheeting: Effects of sheeting regime, bran level and bran particle size. Foods. 2022;11(15). https://doi.org/10.3390/foods11152300
24. Immonen M, Maina NH, Coda R, Katina K. The molecular state of gelatinized starch in surplus bread affects bread recycling potential. LWT. 2021;150. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112071
25. Huang W, Kim Y, Li X, Rayas-Duarte P. Rheofermentometer parameters and bread specific volume of frozen sweet dough influenced by ingredients and dough mixing temperature. Journal of Cereal Science. 2008;48(3):639–646. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2008.02.008
26. Dremucheva GF, Nosova MV. The results of studies of the baking properties of wheat flour using a rheofermentometer. Storage and Processing of Farm Products. 2021;3:105–114. (In Russ.). https://doi.org/10.36107/spfp.2021.238
27. Kuznetsov MG, Dubkova NZ, Kharkov VV, Gumerova GH, Nikolaev AN. Study of power consumption in vibromixing apparatus during Jerusalem artichoke drying. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021;640. https://doi.org/10.1088/1755-1315/640/7/072006
28. Approved Methods of the AACC. 10th Edition. St. Paul: American Association of Cereal Chemists; 2000. 1200 p.
29. Sanz-Penella JM, Collar C, Haros M. Effect of wheat bran and enzyme addition on dough functional performance and phytic acid levels in bread. Journal of Cereal Science. 2008;48(3):715–721. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2008.03.006
30. Marti A, Cardone G, Pagani MA, Casiraghi MC. Flour from sprouted wheat as a new ingredient in bread-making. LWT. 2018;89:237–243. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2017.10.052