В настоящее время обеспеченность населения новыми пищевыми продуктами, обогащенными различными эссенциальными микронутриентами, считается недостаточной. Одной из основных задач является разработка продуктов питания, специальных пищевых продуктов, функциональных целевых продуктов, диетических (лекарственных и профилактических) пищевых продуктов, обогащенных эссенциальными компонентами.
Макаронные изделия, доля которых в рационе питания человека постоянно растет, могут выступать хорошей основой для обогащения питательными веществами [1].
Целью настоящих исследования является совершенствование технологии макаронных изделий, направленное на обогащение последних натуральными витаминно-минеральными добавками, например, с добавлением муки, полученной из жмыха семян кунжута и арахиса.
Для достижения сформулированной цели были поставлены следующие задачи:
- изучение физико-химических свойств муки, полученной из семян и жмыха кунжута;
- обоснование количества добавляемой муки из жмыха семян кунжута в макаронную муку;
- изучение химического состава, пищевой и биологической ценности новых макаронных изделий;
- изучение аминокислотного и жирно-кислотного состава, содержания антиоксидантов и витаминов, а также макро- и микроэлементов в муке из жмыхов кунжута;
- разработка технологии и рецептуры для производства новых макаронных изделий,
- разработка нормативно-технической документации новых макаронных изделий,
Предлагаемая к реализации технологическая схема получения муки для макаронного производства представлена на рисунке 1.
Рис. 1 – Технологическая схема производства муки
По органолептическим показателям мука для макаронных изделий должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 1 [2].
Таблица 1 – Органолептические показатели муки
|
Наименование показателя |
Характеристика и норма сортов муки |
||
|
Высший (крупка) |
Высший |
Первый (полукрупка) |
Второй |
|
Цвет |
Светло-кремовый |
Светло-кремовый с желтым оттенком |
|
|
Запах |
Свойственный муке из здорового зерна, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый |
||
|
Вкус |
Свойственный муке из здорового зерна, без посторонних привкусов, не кислый, не горький |
||
|
Наличие минеральной примеси* |
При разжевывании муки не должно ощущаться хруста |
||
|
Металломагнитная примесь, мг в 1 кг муки; размером отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и (или) массой не более 0,4 мг, не более |
3,0 |
||
|
Зараженность вредителями |
Не допускается |
||
|
Загрязненность вредителями |
Не допускается |
||
По физико-химическим показателям мука для макаронных изделий должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 2 [2].
Таблица 2 – Физико-химические показатели муки для макаронных изделий
|
Сорт муки |
Массовая доля золы в пересчете на сухое вещество, %, не более |
Массовая доля сырой клейковины, %, не менее |
Качество сырой клейковины, усл. ед. прибора ИДК |
Массовая доля влаги, %, не более |
|
Высший |
0,90 |
26 |
50-105 |
15,5 |
|
Первый |
1,20 |
28 |
50-105 |
15,5 |
|
Второй |
1,90 |
25 |
50-105 |
15,5 |
Проведенные исследования показали, что полученная мука из жмыха семян кунжута полностью соответствует требованиям нормативно-технической документации и может быть использована в технологии макаронных изделий [3-6].
Одним из основных этапов производства макаронных изделий является замес теста. В процессе замеса макаронного теста происходит равномерное распределение влаги по всей массе теста (пастификация), а также постепенное набухание крахмальных зерен и белковых веществ муки [6].
Макаронное тесто после замеса представляет собой равномерно увлажненную сыпучую массу, состоящую из мелких комков и крошек. Тесто с мукой из жмыха семян кунжута хорошо заполняет приемные витки прессующего шнека, так как мука-добавка обладает низкой водопоглотительной способностью и образует пластичное мелкокомковатое тесто. Исследовали влияние муки из жмыха семян кунжута на свойства клейковины. Для чего готовили макаронное тесто из муки пшеничной хлебопекарной высшего сорта, муки из жмыха семян кунжута и воды. Нетрадиционную муку вносили при замесе теста в дозировке 10, 15 и 20% от массы муки пшеничной. Результаты исследований приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Влияние муки из жмыха семян кунжута на свойства клейковины, отмываемой из макаронного теста
|
Показатели качества клейковины |
Значение показателей |
|||
|
Контроль |
Дозировка муки из жмыха семян кунжута, % |
|||
|
10,0 |
15,0 |
20,0 |
||
|
Содержание сырой клейковины, % |
24,5 |
26,7 |
28,8 |
32,6 |
|
Растяжимость, см |
12,5 |
13,5 |
14 |
15 |
|
Эластичность |
Хорошая |
|||
|
Гидратационная способность клейковины, % |
74,7 |
81,2 |
90,3 |
98,8 |
Установили следующее влияние муки из жмыха семян кунжута на качество клейковины пшеничной муки. При дозировке 20% качество клейковины ухудшилось до III группы (неудовлетворительно слабая). Растяжимость клейковины увеличивалась с 12,5 до 15 см, при этом во всех образцах клейковина по растяжимости характеризовалась как средняя.
По эластичности клейковина характеризовалась как хорошая. Известно, что с точки зрения пищевой ценности оптимальным содержанием клейковины в тесте является 30-32% [2]. Количество отмываемой клейковины увеличивалось в образцах теста с внесением нетрадиционной муки - на 2,2; 4,3; 10,1% по сравнению с контролем.
Гидратационная способность клейковины - это количество воды, связываемое высокомолекулярными белками. Гидратационная способность клейковины в образцах теста с внесением муки из жмыха семян кунжута увеличивалась на 6,5; 15,6 и 24,1% соответственно, что объясняется увеличением содержания белка при внесении муки-добавки.
Таким образом, результаты исследований показали, что мука из жмыха семян кунжута при внесении ее в макаронное тесто при дозировке 10-20% от массы пшеничной муки не оказывает существенного отрицательного действия на клейковину пшеничной муки: тесто после замеса обладало требуемой консистенцией, а содержание клейковины и гидратационная способность, способствующие лучшей пастификации и пластичности теста, улучшались.
Качество готовых макаронных изделий оценивали по органолептическим, физикохимическим показателям и варочным свойствам.
Изделия из теста с внесением муки из жмыха семян кунжута имели желтый, однородный цвет. Влажность изделий находилась в пределах 12,4-13,0%. Кислотность изделий в первую очередь обуславливается кислотностью исходной муки, поскольку макаронное тесто не подвергается брожению. Кислотность готовых изделий практически не отличалась от кислотности пшеничной и муки из жмыха семян кунжута (1,8 и 2,0 град).
Увеличение дозировки муки из жмыха семян кунжута способствовало повышению прочности сухих изделий по сравнению с контрольным образцом на 53,5-71,4%. Это обусловлено увеличением количества белковых веществ, вносимых с добавкой, так как они связывают в макаронном тесте крахмальные зерна в прочную матрицу.
Варочные свойства макаронных изделий характеризуются длительностью варки до готовности, количеством поглощенной воды, потерей сухих веществ (СВ), прочностью и сохранностью формы сваренных изделий, состоянием после варки (слипаемость).
Все образцы после варки не слипались между собой, сохранность формы была 100%.
Один из самых важных показателей качества, характеризующий прочность структуры макаронных изделий - потери сухих веществ при варке. У анализируемых изделий показатель потерь сухих веществ при варке находился в пределах 2,16-5,6%, что соответствует требованиям ГОСТ 31743-2012 «Изделия макаронные. Общие технические условия» (не более 6,0%) для изделий всех групп, кроме изделий мелкого формата и нитевидных диаметром до 1 мм групп Б и В высшего и первого сортов. В работе были изготовлены нитевидные макаронные изделия типа вермишели, диаметром 1,3 мм.
Внесение дополнительного белка с мукой из жмыха семян кунжута способствует снижению содержания сухих веществ в варочной среде на 41,4; 50,1 и 61,42% по сравнению с контрольным образцом. Минимальными значением показателя потерь СВ при варке характеризовался образец с внесением 20% муки из жмыха семян кунжута – 2,6% соответственно.
Количество поглощенной при варке воды характеризуется коэффициентом увеличения вовремя варки массы изделий Км или объема Ко. Изделия хорошего качества должны иметь коэффициент увеличения в пределах 1,5-2,5. Все образцы изделий имели коэффициенты Км и Ко в указанном диапазоне, что свидетельствует об их удовлетворительных варочных свойствах. Технологическая схема производства макаронных изделий представлена на рисунке 2.
Кроме того, мука из жмыха семян кунжута содержит рекордное количество кальция и других полезных соединения природного происхождения.
В состав муки из жмыха входят: необходимые нашему организму незаменимые высшие ненасыщенные жирные кислоты, клетчатка, целюлоза, пектины, фосфолипиды, витамины F, C,B1,B2, PP [7], минеральные вещества, микро и макроэлементы: К. Са. Со, R Zn, Na, Mg, Fe, Cu. Клетчатка, являясь необходимым компонентом питания, обеспечивает работу всего желудочно-кишечного тракта и впитывает в себя все лишнее, что накопилось в организме за долгие годы [8, 9, 10].
Рис. 2 – Технологическая схема производства макаронных изделий
Проведенные исследования показали возможность получения макаронных изделий хорошего качества при введении в их состав такого рецептурного компонента, как мука из жмыха семян кунжута. На основании результатов, полученных при анализе качества макаронных изделий, рекомендуемая нами дозировка нетрадиционной муки для получения продукта улучшенной пищевой ценности, отвечающего требованиям действующей нормативной документации, составляет 10-20%. Введение в рецептуры макаронных изделий муки из жмыха семян кунжута позволит обогатить продукцию полноценным белком, витаминами и минеральными веществами и не вызовет существенных изменений в ходе технологического процесса.