Россия
УДК 634.58 Земляной орех. Арахис. Arachis hypogaea L.
Цель исследования – изучение влияния арахисовой муки на пекарные свойства бисквита. Задачи: изучить химический состав арахисовой муки; определить оптимальную дозировку арахисовой муки для приготовления бисквита; исследовать физико-химические и органолептические показатели качества полученного бисквита. Опыт представлен пятью вариантами. За контрольный вариант был принят бисквит, приготовленный по классической рецептуре: мука пшеничная – 100 г, яйцо куриное – 2 шт., сахар белый – 100 г. Замена пшеничной муки на арахисовую была представлена в вариантах 2–5 из расчета 25; 50; 75; 100 % соответственно. При выполнении работы ориентировались на СТБ 549-94. Для приготовления теста все ингредиенты (согласно вариантам) были взвешены с помощью электронных весов (1-го класса точности) GF-200 и взбиты в сбивальной машине. Полученное тесто помещали в силиконовые формы и выпекали в духовом шкафу ШХЛ-065 СПУ при температуре 190 °С в течение 20 мин. Исследованы химический состав пшеничной и арахисовой муки, влияние частичной замены пшеничной муки арахисовой мукой (25; 50; 75 и 100 %) на физико-химические параметры и органолептические свойства полученной продукции. Арахисовая мука имела значительное количество белка и низкое содержания углеводов в сравнении с мукой пшеничной. Вес бисквита, удельный объем и плотность мякиша значительно уменьшались с увеличением уровня арахисовой муки. В бисквите, обогащенном арахисовой мукой, увеличивается кислотность продукта. Результаты дегус¬тационной оценки потребительских свойств полученного бисквита позволили установить прио¬ритетность данного продукта на основе арахисово-пшеничной муки с содержанием арахисовой муки 50 %. Полученные данные позволяют сделать вывод о перспективности использования арахисовой муки при производстве бисквитных изделий в пропорции до 50 % от доли пшеничной муки, такое соотношение позволяет улучшить вкусовые свойства изделий, сбалансировать их по питательной и биологической ценности.
арахис, мука, бисквит, физико-химические свойства бисквита, органолептические свойства бисквита
Введение. По оценке Ассоциации предприятий кондитерской промышленности (АСКОНД) по итогам 2023 г. объем производства кондитерской продукции в России превысил 4,115 млн т, большую долю в которой занимают мучные изделия. Это не только вторая по объему продаж индустрия на продовольственном рынке, но и самая быстрорастущая FMCG-группа [1]. Чтобы соответствовать современным условиям жизни, производители вводят не только новые линейки кондитерских изделий с инновационными вкусами, но и изделия, обогащенные натуральными ингредиентами и различными полезными веществами, которые по-прежнему высоко востребованы.
Бисквит – популярное мучное кондитерское изделие, из которого готовят торты, пироги, кексы, рулеты и т. д. Бисквит отличается нежной воздушной структурой, поэтому десерты из него получаются изысканными. Известны пять основных видов бисквита: классический сухой бисквит, шифоновый бисквит, бисквит Женуаз, бисквит Джоконда, бисквит Дакуаз [2]. Основные ингредиенты, используемые в производстве бисквитов: яйца, мука и сахар, сливочное или растительное масло. С развитием здорового образа жизни важным направлением совершенствования технологии функциональных кондитерских изделий является повышение их биологической ценности путем замены энергоемких нутриентов или добавления белка растительного происхождения [3].
Широко распространенной в мире высокобелковой культурой, применяемой в производстве мучных кондитерских изделий, является арахис. Семена арахиса содержат от 44 до 56 % масла, 22–30 % белка, являются богатым источником минеральных веществ (фосфор, кальций, магний и калий) и витаминов (Е, К, В) [4]. Арахисовое масло состоит из ненасыщенных жирных кислот, из которых 45 % представлено олеиновой, 35 % линолевой кислотами и аргинином. Поэтому подходящим сочетанием с арахисовой мукой являются злаки, которые богаты S-содержащими аминокислотами (метионин, цистин и цистеин), обеспечивающие сбалансированный состав продукции незаменимыми аминокислотами [5–7].
Прекрасные вкусовые качества бобов позволяют использовать их в жареном виде, получать арахисовое масло, крупу и муку, белковые концентраты и белковые изоляты. Их применяют для обогащения хлеба и хлебобулочных изделий, снеков, мясных и молочных продуктов [8]. Несмотря на многочисленные исследования, все еще существует необходимость в разработке новых рецептур с включением семян культуры.
Цель исследования – изучение влияния арахисовой муки на пекарные свойства бисквита.
Задачи: изучить химический состав арахисовой муки; определить оптимальный процент замены пшеничной муки на арахисовую для приготовления бисквита; исследовать физико-химические и органолептические показатели качества бисквита.
Объекты и методы. Для выпечки бисквита использовалась мука пшеничная высшего сорта торговой марки «Макфа» и мука из семян арахиса. При использовании экспортного арахиса часто возникает проблема, связанная с присутствием в сырье афлатоксинов, для снятия этого вопроса арахис выращивался на опытном участке ЕГУ им. И.А. Бунина в 2023 г. Для получения муки выращенные бобы были очищены, отсортированы и измельчены с помощью мельницы марки ЛЗМ-1 и просеяны через сито СПЛД с размером ячеек 2 мм.
Опыт представлен пятью вариантами. За контрольный вариант был принят бисквит, приготовленный по классической рецептуре: мука пшеничная – 100 г, яйцо куриное – 2 шт., сахар белый – 100 г. Замена пшеничной муки на арахисовую была представлена в вариантах 2–5 из расчета 25; 50; 75; 100 % соответственно (табл. 2). При выполнении работы ориентировались на СТБ 549-94. Для приготовления теста все ингредиенты (согласно вариантам) были взвешены с помощью электронных весов (1-го класса точности) GF-200 и взбиты в сбивальной машине.
Полученное тесто помещали в силиконовые формы и выпекали в духовом шкафу ШХЛ-065 СПУ при температуре190 °С в течение 20 мин, затем изделия вынимались из форм и оставлялись на 1 ч при комнатной температуре для остывания и последующих органолептического и физико-химического анализов.
Химический состав образцов определялся стандартными методами в соответствии с требованиями ГОСТ. Оценку органолептических свойств полученной продукции учитывали с помощью ГОСТ5897-90 [18]. Функциональные свойства исследовались по ГОСТ5669-96 и методами, описанными О.Д. Скуратовской [5].
Результаты и их обсуждение. Перед выпечкой бисквита был проведен химический анализ муки на соответствие ее качества. В таблице 1 показаны результаты состава муки пшеничной (Triticum spp.) и арахисовой (Arachis hypogea). Этот результат оказался ожидаемым, поскольку в арахисовой муке наблюдалось значительное увеличение содержания белка, золы, жира. Влажность муки была приблизительно равна 12,66–12,80 %. Содержание углеводов в образце пшеничной муки было в 2 раза больше, чем в образце муки из арахиса. Содержание кальция в арахисовой муке было несколько ниже, чем в пшеничной, при этом значительно увеличилось количество микроэлементов, в т. ч. марганца – на 37,5 %; цинка – на 47,4; железа – 22,4 %. Приведенные исследования отражают ценность арахисовой муки [10, 11].
Выпеченный бисквит должен быть пышным, легким, с приятным вкусом [10]. За основу брался базовый рецепт с последующей модификацией (табл. 2).
Таблица 1
Химический состав муки, мг%/100 г с. в.
Вид муки |
Вода |
Белки |
Жиры |
Углеводы |
Зола |
Минеральные вещества |
|||
Са |
Mn |
Fe |
Zn |
||||||
Пшеничная |
12,66 |
11,20 |
1,35 |
54,37 |
0,45 |
17,88 |
0,57 |
1,22 |
0,73 |
Арахисовая |
12,80 |
32,60 |
4,83 |
26,70 |
4,8 |
14,2 |
1,52 |
5,45 |
1,54 |
Таблица 2
Расход сырья при приготовлении бисквита, г
Ингредиент |
Вариант замены арахисовой муки, % |
||||
1 (0 %) |
2 (25 %) |
3 (50 %) |
4 (75 %) |
5 (100 %) |
|
Яйцо куриное, шт. |
2 |
||||
Сахар белый |
100 |
||||
Мука пшеничная |
100 |
75 |
50 |
25 |
0 |
Мука арахисовая |
0 |
25 |
50 |
75 |
100 |
Итого вес муки |
100 |
При дегустации приготовленный бисквит оценивали по установленным характеристикам: запах, вкус, внешний вид, консистенция и общая приемлемость. Все подготовленные образцы были представлены экспертам для оценки образца бисквита с использованием гедонистической шкалы, по которой высший балл – 50, отлично – 50–41, хорошо – 40–31, удовлетворительно – 30–20, неудовлетворительно < 20. Результаты, касающиеся сенсорных характеристик, представлены на рисунке.
Оценка аромата образцов бисквита варьировалась от 34 до 50 баллов, максимальный балл был получен в вариантах 2–5, а минимальный балл был у бисквита, приготовленного по классической рецептуре. Значительная разница среди образцов между вариантами 1 и 2–5 указывает на то, что частичная замена пшеничной муки на арахисовую значительно улучшила аромат.
Органолептическая оценка качества бисквита
В результате исследования внешнего вида было замечено, что частичная замена пшеничной муки на арахисовую муку 75 и 100 % сильно изменили внешний вид продукции, цвет бисквита был темно-коричневый, форма неровная, высота изделий значительно ниже предыдущих вариантов, итог – наименьшее среднее значение – 37 и 31 балл. Образцы 1 и 2 имели наиболее приемлемый внешний вид, без повреждений, боковые поверхности гладкие, средняя оценка – 50 баллов, 48 баллов получил вариант 3.
Замена пшеничной муки на арахисовую оказывает существенное влияние на вид изделия в разрезе. В вариантах 4 и 5 текстура изделия крошащаяся, недостаточно пропеченная, неравномерного цвета. Варианты 1–3 с развитой пористостью, хорошо пропеченные, цвет в разрезе бисквита – свойственный данному виду изделия.
Консистенция показывает реакцию органов чувств во рту на шероховатость, гладкость, жевательную способность, липкость пищи во рту. Результат оказался ожидаемым, поскольку в образцах 2 и 3 более полно ощущалась полнота вкуса и гладкая текстура продуктов. Бисквит в варианте 6 дегустаторы оценили в 35 баллов, вариант 4 и контроль получили оценку 40 баллов.
При оценке вкуса среди представленных образцов бисквита результаты показали, что увеличение в рецептуре арахисовой муки улучшало вкус изделия. Образец 3 имел наибольшее потребительское предпочтение (50 баллов), с разницей в 5 баллов внимания был удостоен вариант 2; 43 и 42 балла получили варианты 5 и 6, минимальный балл (37) был у бисквита, приготовленного по классической рецептуре.
На основании заключения экспертов бисквит, приготовленный с 50 % заменой арахисовой муки, обладал наибольшими потребительскими предпочтениями по всем аспектам сенсорных характеристик с баллом 49,2, тогда как вариант 5 имел наименьший балл – 39,2.
Данные таблицы 3 показывают, что в бисквите, обогащенном арахисовой мукой, увеличивается кислотность продукта. Учитывая, что органические кислоты активизируют деятельность ферментов, участвуют в поддержании ионного равновесия в организме, данные об их содержании являются очень важными.
Таблица 3
Физико-химические показатели качества бисквита
Вариант |
Пористость, % |
Кислотность, град. |
Сжимаемость мякиша, ΔHобщ, ед. прибора |
Масса, г |
Высота, мм |
1 |
82,42 |
0,6 |
37 |
29,8 |
54,2 |
2 |
77,58 |
1,2 |
33 |
31,8 |
53,5 |
3 |
70,49 |
1,4 |
30 |
32,5 |
50,1 |
4 |
64,38 |
2,0 |
32 |
32,9 |
44,6 |
5 |
53,59 |
2,4 |
30 |
33,1 |
41,2 |
НСР05 |
11,21 |
0,5 |
2,1 |
1,02 |
3,6 |
Анализ результатов оценки физико-химических показателей качества бисквита показал, что увеличение замены пшеничной муки арахисовой мукой приводит к снижению пористости изделия, увеличению его массы и снижению высоты бисквита, что говорит о выделении большого количества арахисового масла в процессе выпечки. Выявлена зависимость между заменой пшеничной муки арахисовой мукой и периодом выпекания изделия, в частности контроль выпекался 22 мин при температуре 190 °С, тогда как время приготовления варианта со 100 % арахисовой мукой сократилось до 16 мин.
Заключение. Полученные данные позволяют сделать вывод о перспективности использования арахисовой муки при производстве бисквитных изделий в пропорции до 50 % замены пшеничной муки, такое соотношение позволяет улучшить вкусовые свойства изделий, сбалансировать их по питательной и биологической ценности.
1. Вершинина О.Л., Михайлов В.А., Лобанова А.В. Использование арахисовой массы при производстве хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности // Техника и технология пищевых производств. 2009. № 3 (14). С. 23–26.
2. Канда Л.О., Змейкина М.Ю. Оценка развития растений арахиса в условиях ЦЧР // Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных агротехнологий, Рязань, 6 апреля 2023 г. / Рязан. гос. агротехнол. ун-т им. П.А. Костычева. Рязань, 2023. С. 117–119.
3. Пашук З.Н., Апет Т.К., Дубинина С.В. Торты и пирожные: справ. пособие. Минск: Высш. шк., 1991. 346 с.
4. Святкина Л.И., Андрухова В.Я. Современные технологии в формировании качества и потребительских свойств мучных кондитерских изделий // Товаровед продовольственных товаров. 2022. № 7. С. 474–480.
5. Скуратовская О.Д. Контроль качества продукции физико-химическими методами. 2. Мучные кондитерские изделия. 2-е изд., перераб. и доп. М.: ДеЛи принт, 2003 128 с.
6. Химический состав российских пищевых продуктов: справочник / под ред. И.М. Скурихина, В.А. Тутельяна. М.: ДеЛипринт, 2002. 236 с.
7. Use of partially defatted peanut flour in breakfast cereal flakes / P. Cheewapramong [et al.] // Cereal chemistry. 2002. Т. 79, № 4. С. 586–592.
8. The preparation and quality evaluation of biscuit using composite flour by mixing wheat flour, chickpea flour, and Peanut flour / S. Dahal [et al.] // International Journal on Food, Agriculture and Natural Resources. 2022. Т. 3, № 1. С. 14–19.
9. Yu J., Ahmedna M., Goktepe I. Peanut protein concentrate: Production and functional properties as affected by processing // Food chemist¬ry. 2007. Т. 103, № 1. С. 121–129.
10. Vinogradov D.V., Zubkova T.V. Accumulation of heavy metals by soil and agricultural plants in the zone of technogenic impact // Indian Journal of Agricultural Research. 2022. Т. 56, № 2. С. 201–207.
11. Vinogradov D.V., Zubkova T.V. Ways to increase the productivity of crop rotation in the forest-steppe conditions of the Еuropean part of Russia // Improving Energy Efficiency, Environmental Safety and Sustainable Development in Agriculture. International Scientific and Practical Conference. London, 2022. С. 012060.