УДК 664.61
ПРИМЕНЕНИЕ НАНОЧАСТИЦ СЕРЕБРА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Антипова Л. В., Василенко К. В.
ГОУВПО «Воронежская государственная технологическая академия», Воронеж, Россия;
[email protected] http://www.enu.kz
В настоящее время одной из приоритетных задач современной пищевой технологии является оптимизация пищевого статуса населения России, улучшение качества питания.
Россия – крупнейший производитель и потребитель хлеба, и в силу традиций нашей страны, среди пищевых продуктов, оказывающих большое влияние на здоровое питание населения, являются хлеб и хлебобулочные изделия. Расширение ассортимента этой конкурентоспособной продукции в современных условиях является важной народно- хозяйственной задачей. Удельный вес нетрадиционных хлебобулочных изделий стремительно растет. На полках магазинов все чаще встречаются необычные названия и новые виды хлеба, в том числе зерновые функционального назначения [1].
Цельнозерновой хлеб содержит в достаточном количестве пищевые волокна (клетчатку), витамины группы В и витамин Е, минералы, в числе которых железо, цинк и селен, антиоксиданты, растительные эстрогены и другие полезные элементы, которые необходимы нашему организму для здоровья. Цельнозерновые продукты богаты сложными углеводами, которые приносят неоценимую пользу нашему организму. Именно пищевые волокна цельного зерна делают этот продукт таким полезным. Научные исследования, проводившиеся в последние десятилетия, показывают, что люди, включающие в свой ежедневный рацион цельнозерновой хлеб, менее подвержены риску возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, реже страдают от диабета второго типа, а также доказано, что все цельнозерновые продукты способствуют снижению уровня вредного холестерина в крови [2]. Именно поэтому целью исследований явилось получение зернового хлеба функционального назначения с пролонгированным сроком хранения.
На первом этапе была выбрана рецептура зернового хлеба, в которой в качестве функциональных компонентов использовались: зерно пшеничное, овсяное и мука 1 и 2 сортов. В соответствии с выбранной рецептурой нами проведена пробная выпечка хлебов и органолептическая оценка их качества (табл. 1)
Таблица 1- Органолептическая оценка зернового хлеба
Номер
образца Вкус Запах
Правиль- ность формы
Окраска корок
Состояние поверхности
Структура пористости
Цвет мякиша
Разжевы- ваемость
1 0,83 0,78 0,76 0,67 0,41 0,41 0,42 0,41
2 0,61 0,79 0,61 0,67 0,45 0,46 0,44 0,42
3 0,64 0,77 0,75 0,66 0,35 0,36 0,43 0,42
4 0,71 0,79 0,76 0,67 0,53 0,49 0,44 0,42
Примечание: Данные органолептической оценки приведены с учетом коэффициента весомости
Более наглядно данные органолептической оценки представлены на рисунке 1. Как следует из рисунка 1, наилучшие показатели органолептической оценки оказались у образцов №1 и №4. В исследуемых образцах определяли физико-химические показатели:
кислоность и влажность (табл. 2). Все полученные данные экспериментальных
исследований были обработаны с помощью программы STATISTICA. Исходные данные для обработки представлены в таблице 3
Рисунок 1 – Органолептическая оценка образцов зернового хлеба Таблица 2 –Физико-химические показатели зернового хлеба
Номер образца Кислотность Влажность
1 1,93 46,25
2 0,93 45,75
3 2,13 45,9
4 1,15 46,6
Таблица 3 – Исходные данные
где Х1 - содержание пшеничного зерна, г ; Х3-содержание зерна овса, г; Х4 – содержание дрожжей, г; Х5 – содержание соли, г; органолептическая оценка показателей:
У1 – вкуса, У2- запаха, У3-правильности формы; У4 – окраски корок; У5- состояния поверхностей; У6- структуры пористости; У7 – цвета мякиша; Z1- кислотности и Z1- влажности.
0,41
0,45 0,46
0,42 0,66
0,35 0,53
0,49
0,41 0,42 0,42
0,41 0,67
0,76 0,83
0,78
0,44 0,67
0,61 0,79
0,61
0,43 0,36
0,77 0,75 0,64
0,44 0,67
0,76 0,79
0,71
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9
Вкус Запах Правильность формы Окраска корок Состояние поверхности Структура пористости Цвет мякиша Разжевываемость
Ряд1 Ряд2 Ряд3 Ряд4 Ряд5 Ряд6
Обработка исходных данных в модуле «Описательная статистика» позволила установить корреляционную зависимость между исследуемыми показателями (табл. 4).
Как видно из таблицы 4, наиболее сильная корреляционная зависимость установлена между содержанием пшеничного зерна Х1 и цветом мякиша У7 = 0,67; содержанием зерна овса (Х3) и вкусом (У1)=-0,83; запахом (У3)=-0,9 и влажностью (Z2) =-0,89; содержанием соли (Х5), кислотностью (Z1) =-0,70 и влажностью (Z2) = -0,54
Таблица 4- Корреляционная зависимость между исследуемыми показателями
Корреляционная зависимость установлена и между отдельными исследуемыми показателями, например, состоянием поверхности и кислотностью мякиша, а также рядом других, что дает возможность, варьируя этими показателями получить зерновой хлеб с заданными свойствами.
На втором этапе проведены исследования по определению влияния наночастиц серебра на хлебопекарные свойств муки 1 сорта. Коллоидное наносеребро - продукт, состоящий из микроскопических наночастиц серебра, взвешенных в воде. Как известно, серебро - самый сильный естественный антибиотик из существующих на земле. Доказано, что серебро способно уничтожить более чем 650 видов бактерий, поэтому оно используется человеком для уничтожения различных микроорганизмов на протяжении тысячелетий, что свидетельствует о его стабильном антибиотическом эффекте. Широкий спектр противомикробного действия серебра, отсутствие устойчивости к нему у большинства патогенных микроорганизмов, низкая токсичность, отсутствие в литературе данных об аллергенных свойствах серебра, а также хорошая переносимость больными – способствовали повышенному интересу к серебру во многих странах мира. Поэтому научный интерес наших исследований распространялся на определение влияния частиц наносеребра на хлебопекарные свойства муки и получение хлеба с пролонгированным сроком хранения [3]. С этой целью воду насыщали ионами серебра с помощью ионизатора
«Серебряный исток» производитель « ООО Эковатер» при 2-х режимах обработки:
режим 1 (0,3 мг/л) и режим 2 (20 мг/л). В качестве контроля использовали обычную воду.
Результаты, полученные в ходе исследований, представлены в таблице 5. Более наглядно данные таблицы 5 можно представить в виде диаграммы (рис.2).
Таблица 5 – Хлебопекарные свойств муки.
Наименование показателя Обозначение и величина показателя
Контроль Режим 1 Режим 2
Хк Х1 Х2
Содержание клейковины, г 10,00 9,00 10,00
Содержание клейковины, % 40,00 36,00 40,00
ИДК 90,75 92,5 92,75
Растяжимость клейковины, см 17,00 18,00 20,00
Рисунок 2 - Хлебопекарные свойства муки.
Как видно из рисунка 2, у муки, клейковину которой отмывали ионизированной водой, увеличилась растяжимость, что на наш взгляд будет способствовать повышению пористости и объема хлеба. Показатели ИДК при этом изменились незначительно: мука осталась во II группе качества и характеризуется как удовлетворительно слабая. В дальнейшем планируется проведение исследований по выпечке хлеба, подтверждение или опровержение нашей гипотезы и получение зернового хлеба, обладающего функциональными свойствами и с пролонгированным сроком хранения.
Экспериментальные данные по хлебопекарным свойствам муки были обработаны с помощью программы STATISTICA. Исходные данные были представлены иначе (табл.6).
Таблица 6 Таблица исходных данных
где Х1-содержание клейковины в муке, г; Х2 - -содержание клейковины в муке, %;
Х3-ИДК муки и Х4 – растяжимость муки
Примечание: В таблице приведены средние значения данных, полученные при разных режимах отмывания клейковины: 1- контроль, 2- первый режим ионизации; 3-
9,00
92,5
18,00 17,00 90,75
40,00
10,00
36,00
20,00 92,75
40,00
10,00
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00
Содержание клейковины, г
Содержание клейковины, %
ИДК Растяжимость
клейковины Наименование показателей
Значения показателей
Обозначение и величина показателя Контроль Хк
Обозначение и величина показателя Режим 1 Х1
Обозначение и величина показателя Режим 2 Х2
второй режим ионизации. Затем выполнено моделирование, которое позволило установить корреляционную зависимость между изучаемыми показателями (табл.7).
Таблица 7 – Корреляционная зависимость между исследуемыми показателями.
Как видно из таблицы 7, высокая корреляционная зависимость =0,83 установлена между показаниями ИДК - Х3 и растяжимостью Х4, средняя между показаниями ИДК- Х3 и содержанием клейковины - Х1 и Х2 =0,40 и очень низкая между содержанием клейковины Х1 и Х2 и растяжимостью Х4 Х2 =0,19. Далее проведено моделирование определены уравнения зависимости между растяжимостью Х4, содержанием клейковины в муке Х2 и ИДК муки - Х3
(Рис.3), который позволяет рассчитать растяжимость, зная содержание клейковины в муке и ИДК муки.
Рисунок 3 – График 3М поверхности и уравнение зависимости между растяжимостью (Х4), содержанием клейковины и показаниями прибора ИДК
Работа по исследованию влияния наночастиц серебра на качество зернового хлеба продолжается.
Список использованной литературы:
1. Мещерякова В.А. Хлеб в диетологическом питании и диетологии.- М.: Качество жизни, 2004.-26 с.
2. Фазлутдинова, А. Н. Хлеб из целого зерна в патентоохранных документах Текст. / А.Н.
Фазлутдинова, Н. В. Лабутина // Хлебопечение России. 2002.-№ 6. - С. 30-31.
3. Интернетресурс: http://www.inauka.ru/le83905.html
