Красноярск, Красноярский край, Россия
Россия
Цель исследования – анализ применения порошка из кедрового жмыха в разной процентной добавке к пшеничной муке (второго сорта) в вариантах лабораторного эксперимента; использование оптимальной дозировки порошка из кедрового жмыха для обогащения пряника кедрового и улучшения качества данного мучного кондитерского изделия; совершенствование технологии производства. Объект исследования – образцы изделий пряника кедрового, полученные при добавке порошка из кедрового жмыха (5; 10; 15 %) к пшеничной муке второго сорта. Для выполнения исследования применялись общеизвестные органолептические и физико-химические методы исследования сырья и готовой продукции. Безопасность сырья контролировалась ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». Выбор контроля – пряника «Днепровский» связан с использованием в его рецептуре муки второго сорта и его низкой калорийностью. Лабораторные исследования и их апробирование выполнены в 2023 г. на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств Красноярского ГАУ. Готовое мучное кондитерское изделие – пряник кедровый исследован по стандартным методикам в соответствии с ГОСТ Р 58233-2-18; ГОСТ 15810-2014. Образец пряника кедрового с 15 % добавкой возможно считать обогащенным, обладающим улучшенными показателями качества. Преимуществом оценки качества является приятный запах (аромат) кедрового ореха и повышенная массовая доля жира – 1,90 %. Органолептические и физико-химические показатели и повышенная пищевая ценность обогащенного образца пряника кедрового позволяет по шкале оценок (29,8 баллов) пос¬тавить оценку «отлично». Использовалась общепринятая технология производства сырцового неглазированного пряника. В технологии изготовления пряника кедрового совершенствовали этап замеса теста. В готовый сироп вносили муку, порошок из кедрового жмыха, растворенные в воде соду и аммоний. Рентабельность составляла 19 %. Выпуск пряника кедрового возможен для расширения ассортимента и увеличения выработки мучных кондитерских изделий для всех групп населения.
биологически активные вещества, ядра кедровых орехов, порошок из кедрового жмыха, физико-химические и органолептические показатели, дегустационная оценка, белково-липидный комплекс, совершенствование технологии производства
Введение. В наше время важным условием модернизации производства продуктов массового питания является рациональное и научно обоснованное использование местных источников растительного сырья, в т. ч. орехов, ягод, плодов [1–4]. Повысить продолжительность жизни человека и улучшить состояние его здоровья поможет обогащение рациона питания населения России биологически активными веществами [3, 5, 6].
Производство обогащенных продуктов питания биологически активными веществами при изготовлении мучных кондитерских изделий – одна из приоритетных задач в области пищевой промышленности [2–4, 7, 8].
Функциональные ингредиенты, в т. ч. витамины и полезный белково-липидный комплекс со значительным содержанием ненасыщенных жирных кислот (категория триглицеридов), улучшают состояние клеточных мембран, синтез белка, чувствительность к инсулину [3, 5, 6]. Употребление в пищу ядер кедровых орехов способствует развитию головного мозга, предотвращает старение и снижает риск сердечно-сосудистой заболеваемости [4]. На сегодняшний день ядра кедровых орех и продукты их переработки находят широкое применение при расширении ассортимента мучных кондитерских изделий для функционального питания [3, 9, 10].
Цель исследований – анализ применения порошка из кедрового жмыха в разной процентной добавке к пшеничной муке (второго сорта) в вариантах лабораторного эксперимента; использование оптимальной дозировки порошка из кедрового жмыха для обогащения пряника кедрового и улучшения качества данного мучного кондитерского изделия; совершенствование технологии производства.
Задачи: исследование влияния разных дозировок порошка из кедрового жмыха (5; 10; 15 %) и определение его оптимальной дозировки для качественного продукта – пряника кедрового; оценка качества образцов изделия пряника кедрового по органолептическим и физико-химическим показателям, а также дегустационная оценка изделий; рекомендация для использования обогащенного образца мучного кондитерского изделия – пряника кедрового как изделия повышенной пищевой ценности для питания групп населения; совершенствование технологии производства пряников на примере пряника кедрового; расчет экономической эффективности производства продукции – пряника кедрового.
Объекты и методы. Объектом исследований являлись образцы изделий пряника кедрового, полученные при добавке порошка из кедрового жмыха (5; 10; 15 %) к пшеничной муке второго сорта. Для выполнения исследований применялись общеизвестные органолептические и физико-химические методы исследования сырья и готовой продукции. Безопасность сырья контролируется ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».
Варианты лабораторного эксперимента: вариант № 1 (контроль, пряник «Днепровский») – без процентной добавки порошка из кедрового жмыха к пшеничной муке второго сорта; вариант № 2 – 5 % добавка порошка из кедрового жмыха к пшеничной муке второго сорта; вариант № 3 – 10 % добавка порошка из кедрового жмыха к пшеничной муке второго сорта; вариант № 4 – 15 % добавка порошка из кедрового жмыха пшеничной муке второго сорта.
Выбор контроля – пряника «Днепровский» связан с использованием в его рецептуре муки второго сорта и его низкой калорийностью [11].
Лабораторные исследования и их апробирование выполнены в 2023 г. на кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств Красноярского ГАУ. Готовое мучное кондитерское изделие – пряник кедровый исследован по стандартным методикам в соответствии с ГОСТ Р 58233-2-18, ГОСТ 15810-2014.
Результаты и их обсуждение. При определении показателей качества образцов пряника кедрового учитываются в разных вариантах лабораторного эксперимента органолептические (табл. 1) и физико-химические (табл. 2) показатели изделия.
Таблица 1
Органолептические показатели пряника кедрового (с добавлением порошка
из кедрового жмыха) в вариантах лабораторного эксперимента
Показатель |
Вариант лабораторного эксперимента |
||||
Образец № 1, контроль, без добавки |
Образец № 2, 5 % добавка |
Образец № 3, 10 % добавка |
Образец № 4, 15 % добавка |
Образец № 5, 20 % добавка |
|
Цвет |
Коричнево-ореховатый, равномерный |
||||
Вкус и запах (аромат) |
Вкус сладкий, запах приятный; без посторонних запахов и вкуса |
Вкус сладкий, запах приятный со слабым ароматом кедрового ореха; без посторонних запахов и вкуса |
Вкус сладкий, приятный; ясно выраженный аромат кедровых орехов; без посторонних запахов и вкуса |
Вкус сладкий, приятный; ясно выраженный аромат кедровых орехов; появился посторонний запах хвои |
|
Форма |
Форма фигурная, края ровные, вмятины отсутствуют |
||||
Поверхность |
Выпуклая, ровная |
Выпуклая с небольшими бороздами |
Выпуклая, ровная, без борозд |
Выпуклая с небольшими бороздами |
|
Вид в изломе |
Тесто с равномерной поверхностью, без пустот и следов непромеса; хорошо пропеченное |
Тесто с равномерной поверхностью, без пустот и следов непромеса; хорошо пропеченное |
Анализ таблицы 1 показал, что в полученных образцах пряника кедрового по экспериментальным рецептурам (варианты лабораторного эксперимента № 2–5) наблюдается улучшение вкуса и запаха (аромата) изделий при увеличении дозировки порошка из кедрового жмыха. При добавлении 15 % порошка из кедрового жмыха (вариант лабораторного эксперимента № 4) органолептические показатели вкус и запах (аромат), поверхность обладают лучшими качествами по сравнению с контролем. Однако при добавлении 20 % порошка из кедрового жмыха (вариант лабораторного эксперимента № 5) появляется посторонний запах хвои.
Таблица 2
Физико-химические показатели пряника кедрового (с добавлением порошка
из кедрового жмыха) в вариантах лабораторного эксперимента
Показатель |
Вариант лабораторного эксперимента |
|||
Образец № 1, контроль, без добавки |
Образец № 2, 5 % добавка |
Образец № 3, 10 % добавка |
Образец № 4, 15 % добавка |
|
Влажность, % |
13,7 |
13,8 |
13,9 |
14,0 |
Плотность, г/см2 |
0,615 |
0,610 |
0,610 |
0,625 |
Щелочность, град. |
0,24 |
0,20 |
0,21 |
0,22 |
Содержание сахара, % |
34,65 |
34,70 |
34,75 |
35,83 |
Массовая доля жира, % |
0,75 |
1,20 |
1,50 |
1,90 |
Анализ таблицы 2 показал, что образец пряника кедрового в образце № 4 (с 15 % добавкой порошка из кедрового жмыха) к пшеничной муке второго сорта по физико-химическим показателям соответствует нормам Международного стандарта ГОСТ 15810-2014. В этом образце наблюдается увеличение содержания сахара (на 1,18 %) и массовой доли жира (на 1,15 %) по сравнению с контролем.
Для пряника кедрового оптимальной добавкой порошка из кедрового жмыха к пшеничной муке второго сорта являлась 15 % добавка порошка из кедрового жмыха (вариант лабораторного эксперимента № 4).
Дегустационная оценка отражает требования к качеству мучного кондитерского изделия (вкус и аромат, структура и консистенция, цвет, внешний вид, форма) (табл. 3). Эти показатели должны соответствовать параметрам, задуманным изготовителем [12].
Таблица 3
Дегустационная оценка образцов пряника кедрового (с добавлением порошка
из кедрового жмыха) в вариантах лабораторного эксперимента
Показатель качества |
Коэффициент |
Число степеней качества |
Число участников дегустации |
Оценка изделий, баллы |
|||
Контроль |
5 % |
10 % |
15 % |
||||
Вкус и запах (аромат) |
4 |
3 |
5 |
25 |
26 |
28 |
30 |
Структура и консистенция |
3 |
3 |
5 |
27 |
27 |
29 |
30 |
Цвет |
2 |
3 |
5 |
27 |
29 |
29 |
30 |
Внешний вид |
3 |
3 |
5 |
28 |
28 |
29 |
29 |
Форма |
1 |
3 |
5 |
28 |
28 |
29 |
30 |
Сумма оценки |
|
135 |
138 |
144 |
149 |
||
Итоговая оценка |
|
27,0 |
27,6 |
28,8 |
29,8 |
Анализ таблицы 3 подтвердил, что образец № 4 (с 15 % добавкой порошка из кедрового жмыха в пшеничную муку второго сорта) по всем показателям качества превосходит контроль. Поэтому этот образец возможно считать обогащенным вариантом в данном лабораторном эксперименте. Преимуществом оценки качества является приятный запах (аромат) кедрового ореха и повышенная массовая доля жира, составляющая 1,90 %.
При расчете пищевой ценности оптимального варианта пряника кедрового установлено, что при употреблении 100 г пряника кедрового суточная потребность взрослого человека удовлетворяется в белках (7,8 %), жирах (2,8), углеводах (15,4 %).
Органолептические показатели и повышенная пищевая ценность оптимального образца пряника кедрового позволяют по шкале оценок (29,8 баллов) поставить оценку «отлично».
Химический состав оптимального варианта образца изделия (с 15 % добавкой порошка из кедрового жмыха) представлен в таблице 4.
Таблица 4
Химический состав обогащенного образца изделия
(с 15 % добавкой порошка из кедрового жмыха)
Показатель |
Пшеничная мука (2-й сорт) |
Сахар-песок |
Патока |
Сода |
Порошок из кедрового жмыха |
Количество естественного сырья |
Коэффициент сохраняемости |
Макронутриенты, г |
|||||||
Белки |
4,45 |
– |
– |
– |
2,30 |
6,75 |
1 |
Жиры |
0,69 |
– |
0,03 |
– |
1,49 |
2,21 |
1 |
Углеводы |
24,1 |
29,1 |
5,55 |
– |
2,51 |
61,26 |
1 |
Пищевые волокна |
0,22 |
– |
– |
– |
0,25 |
0,47 |
1 |
Зола |
0,40 |
0,04 |
0,04 |
0,03 |
0,23 |
0,74 |
1 |
Минеральные вещества, мг |
|||||||
Na |
0,26 |
0,28 |
5,66 |
37,2 |
26,5 |
71,5 |
1 |
K |
94,3 |
0,8 |
2,2 |
– |
86,3 |
183,6 |
1 |
Ca |
12,1 |
0,87 |
1,78 |
– |
54,5 |
69,25 |
1 |
Mg |
27,4 |
– |
0,91 |
– |
52,7 |
81,0 |
1 |
P |
69,1 |
– |
3,4 |
– |
72,6 |
145,1 |
1 |
Fe |
1,4 |
0,08 |
0,08 |
– |
1,0 |
2,56 |
1 |
Витамины, мг |
|||||||
B1 |
1,40 |
– |
– |
– |
0,03 |
1,43 |
1 |
B2 |
0,05 |
– |
– |
– |
0,03 |
0,08 |
1 |
B5 |
0,18 |
– |
– |
– |
0,02 |
0,20 |
1 |
B6 |
0,30 |
– |
– |
– |
0,08 |
0,38 |
1 |
E |
2,02 |
– |
– |
– |
0,48 |
2,50 |
1 |
Калорийность, ккал |
122 |
116 |
22 |
– |
32 |
292 |
1 |
Анализ таблицы 4 показал, что химический состав образца изделия обогащен макронутриентами, а также минеральными веществами и витаминами. Именно в порошке из кедрового жмыха содержится максимальные величины: жира (1,49 г), белка (2,30 г), минеральных веществ (Na (26,5 мг), K (86,3), Ca (54,5), Mg (52,7), P (72,6 мг); витаминов В1, В2, В5, В6, Е.
Технология усовершенствования производства пряника кедрового. Сырцовое пряничное тесто обычно изготовляют из муки с клейковиной среднего качества. Обычно тесто имеет вязкую и рыхлую консистенцию, как следствие высокого содержания сахара, ограничивающего набухание белков в муке.
Используется общепринятая технология производства сырцового неглазированного пряника, которая включает следующие этапы: приготовление сиропа, замес теста, формование и выпечка.
В технологии изготовления пряника кедрового совершенствуем этап замеса теста. В готовый сироп вносим муку, порошок из кедрового жмыха, а также растворенные в воде соду и аммоний. Перемешиваем в течение 5–12 мин.
На свойства и качества готовых изделий оказывают влияние влажность и температура теста. Влажность сырцового теста находится в пределах 23,5–25,5 %, так как при повышенной влажности пряник имеет недостаточный объем и расплывается. После замеса температура теста не должна превышать 22 °С. При использовании сахарного сиропа следует его охладить до температуры 20 °С.
В ходе технологического процесса регулируются основные технологические параметры: температура и продолжительность (время). На стадии замеса сырцового пряничного теста предварительно готовят сахарный сироп, который охлаждают до 20–22 °С. Плотность сиропа должна быть 1,31–1,32 г/см3. Ингредиенты перемешивают в течение 3–4 мин, затем добавляют муку, а при изготовлении пряника кедрового – кедровый жмых, и продолжают замес еще 10–15 мин.
Экономическая эффективность производства мучного кондитерского изделия – пряника кедрового представлена в таблице 5.
Таблица 5
Экономическая эффективность производства пряника кедрового
Показатель |
Пряник кедровый |
|
Контроль (пряник днепровский) |
Пряник кедровый |
|
Стоимость 1 т товарной продукции, руб. |
34 409 |
95 551 |
Прибыль от реализации 1 т готовой продукции, руб. |
5 494 |
15 256 |
Рентабельность производства, % |
19 |
19 |
Рентабельность составляет 19 %. Выпуск пряника кедрового возможен для расширения ассортимента и увеличения выработки мучных кондитерских изделий с использованием нетрадиционного местного растительного сырья.
Разработанное мучное кондитерское изделие – пряник кедровый, обогащенное жирами, белком, минеральными веществами и витаминами, рекомендуется для любых групп населения в качестве продукта диетического и профилактического назначения.
Заключение
1. По результатам вариантов лабораторного эксперимента выявлено, что образец пряника кедрового с 15 % добавкой (вариант лабораторного эксперимента № 4) возможно считать обогащенным, обладающим улучшенными показателями качества.
2. Преимуществом оценки качества является приятный запах (аромат) кедрового ореха и повышенная массовая доля жира – 1,90 %. Органолептические и физико-химические показатели и повышенная пищевая ценность обогащенного образца пряника кедрового позволяет по шкале оценок (29,8 баллов) поставить оценку «отлично».
3. Обогащенный образец мучного кондитерского изделия – пряник кедровый рекомендуется как изделие повышенной пищевой ценности для питания всех групп населения.
4. Используется общепринятая технология производства сырцового неглазированного пряника. В технологии изготовления пряника кедрового был усовершенствован этап замеса теста. Порошок из кедрового жмыха вносили вместе с мукой в готовый сироп. На свойства и качество готовых изделий оказывали влияние влажность и температура теста.
5. При изготовлении пряника кедрового с применением порошка из кедрового жмыха, рентабельность составляет 19 %. Выпуск пряника кедрового возможен для расширения ассортимента и увеличения выработки мучных кондитерских изделий для всех групп населения с использованием нетрадиционного местного растительного сырья.
1. Анисимова Е.Ю., Сложенкина М.И., Золотарева А.Г. Новые подходы в создании функциональных продуктов питания на основе использования нетрадиционных региональных ресурсов и технологий // Аграрно-пищевые инновации. 2022 Т. 19, № 3. С. 39–48.
2. Типсина Н.Н. Новые виды кондитерских и хлебобулочных изделий с местным растительным сырьем / Краснояр. гос. аграр. ун-т. Красноярск, 2009. 259 с.
3. Егорова Е.Ю. Научное обоснование и практическая реализация разработки пищевой продукции с использованием продуктов переработки кедровых орехов: дис. … д-ра. техн. наук. Кемерово, 2012. 484 с.
4. Li Zhemin. The Nutritional and Health Functions of Pine Nuts // Agriculture Products Development. 2001. № 7. P. 23–24.
5. Кох Д.А., Кох Ж.А. Функциональный ингредиент в производстве ржаного хлеба // Наука и образование: опыт, проблемы, перспективы развития: мат-лы междунар. науч.-практ. конф. Т. 1, ч. 2 / Краснояр. гос. аграр. ун-т. Красноярск, 2021. С. 298–302.
6. Типсина Н.Н., Демиденко Г.А., Кох Д.А. Технология получения и применения полуфабрикатов из топинамбура для обогащения хлебобулочных изделий // Ползуновский вестник. 2024. № 4. С. 140–146.
7. Типсина Н.Н., Кох Д.А., Туманова А.Е. Использование растительного сырья в производстве кондитерских и хлебобулочных изделий // Кондитерское и хлебобулочное производство. 2014. № 3-4 (48). С.42–43.
8. Типсина Н.Н., Демиденко Г.А. Использование продукта переработки растительного сырья при изготовлении новых видов мучных кондитерских изделий // Вестник КрасГАУ. 2023. № 9. С. 230–237.
9. Лю Янься. Разработка рецептур полуфабрикатов с использованием порошка из кедрового жмыха // Вестник КрасГАУ. 2016. № 3. С. 180–187.
10. Колесникова Т.Г., Субботина М.А., Шубенкина Н.С. Исследование химического состава белково-липидного продукта из кедровых орехов // Техника и технология пищевых производств. 2013. № 2. С. 22–26.
11. Сборник рецептур мучных кондитерских и булочных изделий для предприятий общес-твенного питания: справочник. СПб.: Троицкий мост, 2017. 194 с.
12. Ковалев Н.И. Технологии приготовления пищи. М.: Дом деловая литература, 1999. 480 с.