ИЗУЧЕНИЕ СОХРАННОСТИ ОБОГАЩАЮЩИХ КОМПОНЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА И ХРАНЕНИЯ МОДЕЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ ЗАВАРНЫХ ПРЯНИКОВ
Рубрики: ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
Авторы:
1.
ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (Национальный исследовательский университет), Институт экономики, торговли и технологий
Тип:
Статья
Страницы:
с 57
по 62
Статус:
Опубликован
Получено:
30.12.2015
Одобрено:
30.12.2015
Опубликовано:
30.12.2015
Классификаторы:
УДК 664.647:577.16
УДК 66 Химическая технология. Химическая промышленность. Родственные отрасли
УДК 60 Прикладные науки. Общие вопросы
УДК 66 Химическая технология. Химическая промышленность. Родственные отрасли
УДК 60 Прикладные науки. Общие вопросы
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
Мучные кондитерские изделия, заварные пряники, обогащенные продукты питания, селен, витамины, сохранность микронутриентов
Аннотация (русский):
Одним из недостатков мучных кондитерских изделий является их низкая физиологическая ценность, практически полное отсутствие витаминов, макро-и микроэлементов. Создание кондитерских изделий, обогащенных эссенциальными микронутриентами, - одна из наиболее насущных задач технологов. Целью исследований явилось изучение сохранности обогащающих компонентов, а именно селена и ряда витаминов, в процессе производства и хранения модельных образцов заварных пряников. В качестве объекта обогащения использованы пряники «Ярмарочные», производство которых осуществлялось в условиях ОАО «Первый хлебокомбинат» (г. Челябинск). Для обогащения пряников селеном применяли пищевую добавку «Селексен», выпускаемую ООО НПП «Медбиофарм» (г. Обнинск, Калужская область), для обогащения витаминами - витаминный премикс 991/9 производства DSM Nutritional Products Europe Ltd (Швейцария). Нормы закладки обогащающих добавок в рецептуру пряников рассчитывали на 100 ккал продукции. В результате исследований установлена относительно высокая сохранность селена и витаминов группы В при замесе и формовании пряничного теста, за исключением потерь рибофлавина и цианокобаламина. Основное разрушение витаминов происходит при выпечке пряников, что существенно снижает сохранность пантотеновой кислоты до 39,5 %, тиамина до 50 %, фолиевой кислоты до 60 %, цианокобаламина до 68 % и селена до 65,3 %, при этом содержание ниацина почти не изменяется. На 45-е сутки хранения обогащенных образцов пряников бόльшие потери (21,6 %) были характерны для витамина Е, потери других микронутриентов были менее 10 %.
Одним из недостатков мучных кондитерских изделий является их низкая физиологическая ценность, практически полное отсутствие витаминов, макро-и микроэлементов. Создание кондитерских изделий, обогащенных эссенциальными микронутриентами, - одна из наиболее насущных задач технологов. Целью исследований явилось изучение сохранности обогащающих компонентов, а именно селена и ряда витаминов, в процессе производства и хранения модельных образцов заварных пряников. В качестве объекта обогащения использованы пряники «Ярмарочные», производство которых осуществлялось в условиях ОАО «Первый хлебокомбинат» (г. Челябинск). Для обогащения пряников селеном применяли пищевую добавку «Селексен», выпускаемую ООО НПП «Медбиофарм» (г. Обнинск, Калужская область), для обогащения витаминами - витаминный премикс 991/9 производства DSM Nutritional Products Europe Ltd (Швейцария). Нормы закладки обогащающих добавок в рецептуру пряников рассчитывали на 100 ккал продукции. В результате исследований установлена относительно высокая сохранность селена и витаминов группы В при замесе и формовании пряничного теста, за исключением потерь рибофлавина и цианокобаламина. Основное разрушение витаминов происходит при выпечке пряников, что существенно снижает сохранность пантотеновой кислоты до 39,5 %, тиамина до 50 %, фолиевой кислоты до 60 %, цианокобаламина до 68 % и селена до 65,3 %, при этом содержание ниацина почти не изменяется. На 45-е сутки хранения обогащенных образцов пряников бόльшие потери (21,6 %) были характерны для витамина Е, потери других микронутриентов были менее 10 %.
Ключевые слова:
Мучные кондитерские изделия, заварные пряники, обогащенные продукты питания, селен, витамины, сохранность микронутриентов
Мучные кондитерские изделия, заварные пряники, обогащенные продукты питания, селен, витамины, сохранность микронутриентов
Введение Ассортимент кондитерских изделий, вырабатываемых в России, достаточно широк и составляет несколько тысяч наименований. В последние годы наметилась стойкая тенденция увеличения производства и потребления этой сладкой продукции. Анализ российского рынка кондитерских изделий показал, что в 2012 г. объем выпуска мучных кондитерских изделий (МКИ) составил 48,9 % общего объема производства кондитерской продукции [1]. Несмотря на широкий ассортимент мучных кондитерских изделий, их общая отличительная особенность состоит в несбалансированности состава. Одним из недостатков МКИ является их низкая физиологическая ценность, практически полное отсутствие витаминов, макро-и микроэлементов. 100 г МКИ обеспечивают не более 4-5 % суточной потребности человека в витаминах В1, В2 и РР. При этом их вклад в общую энергетическую ценность рациона при этом уровне потребления может составить 18-20 % [7, 9, 11]. Существующие литературные данные свидетельствуют о том, что МКИ нуждаются в существеннойкоррекции химического состава в направлении увеличения содержания витаминов и минеральных элементов [4, 5, 7, 8, 10]. Сегодня мода на здоровое питание накладывает свой отпечаток на развитие рынка МКИ. Покупатели становятся разборчивее и уделяют все больше внимания пищевой ценности приобретаемой продукции [6]. Создание кондитерских изделий, обогащенных микроэлементами, витаминами, - одна из наиболее насущных задач технологов, поскольку при производстве они подвергаются действию высоких температур, а в процессе термической обработки разрушаются: витамин А до 40 %, витамины группы В до 20-30 % и витамин С до 60 % [2]. Целью наших исследований явилось изучение сохранности обогащающих компонентов, а именно селена и ряда витаминов, в процессе производства и хранения модельных образцовзаварныхпряников. Объекты и методы исследований В качестве объекта обогащения были выбраны заварные пряники «Ярмарочные» с энергетической ценностью 360 ккал/100 г, вырабатываемые по ТУ 9133-120-00350349-2011 в условиях ОАО «Первый хлебокомбинат» (г. Челябинск). Для обогащения пряников селеном (Se) использовали пищевую добавку «Селексен», выпускаемую по ТУ 9229-01448363077-03 в условиях ООО НПП «Медбиофарм» (г. Обнинск, Калужская обл.); для обогащения продукции витаминами - витаминный премикс (ВП) 991/9 (производитель DSM Nutritional Products Europe Ltd, Швейцария). Согласно требованиям СанПиН 2.3.2.2804-10 «Дополнения и изменения № 22 к СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» нормы закладки обогащающих добавок в рецептуру пряников рассчитывали с учетом калорийности МКИ (на 100 ккал, которые содержатся в 27,8 г пряников, т.е. в 1 готовом изделии). Обогащающие добавки вносили на стадии замеса теста из расчета на 100 кг готовой продукции: «Селексен» - в количестве 0,65 г, витаминный премикс 991/9 - в количестве 110 г. В качестве контрольных образцов использовали пряники традиционной рецептуры, в качестве опытных - с дополнительным внесением обогащающих добавок. Микронутриентный состав определяли с учетом установленных сроков годности согласно нормативной документации (45 суток). Содержание селена определяли в соответствии с М 04-33-2003, витамина В1 - в соответствии с ГОСТ 29138-91, витамина В2 - в соответствии с ГОСТ 29139-91, витаминов В6, В5, В9, В12, РР, Е - в соответствии с Р 4.1.1672-2003. Сохранность микронутриентов в % от внесенного количества рассчитывали по общепринятой методике [10]. Результаты иих обсуждение На первом этапе исследований представляло интерес изучить сохранность эссенциальных компонентов, вносимых в составе соответствующих обогащающих добавок, на различных стадиях про-изводства и при хранении опытных образцов заварных пряников, для чего было определено их содержание в процессе производства и хранения МКИ (табл. 1). Результаты исследований сохранности микронутриентов представлены на рис. 1. Рис. 1. Сохранность микронутриентов при производствеихранении опытных образцовпряников Таблица 1 Изменение содержания микронутриентовнаразныхстадиях производстваихранения модельных образцов пряников (n=5) Показатель Содержание микронутриентов, мг/100 г Е В1 В2 В6 В9 В5 В12 РР Se I. На стадии сырья Количество внесенного микронут риента в составе 14,3±0,6 2,80±0,03 2,00±0,07 2,70±0,07 0,48±0,03 11,9±0,5 0,005±0,002 21,1±1 ,0 0,150± 0,002 обогащаю щей добав ки II. На стадии полуфабриката (после формования теста) Контроль 2,3±0,2 0,12±0,03 0,10± 0,02 н/об* 0,020±0,002 н/об* н/об* 1,13± 0,05 следы Опыт 16,0±0,2 2,89±0,02 1,82± 0,05 2,67±0,05 0,47±0,03 11,0±0,3 0,004±0,001 22,2± 0,7 0,150± 0,001 III. На стадии готового продукта (после выпечки и охлаждения) Контроль 2,10±0,02 0,05±0,02 0,045± 0,002 н/об* 0,012±0,002 н/об* н/об* 1,11± 0,03 следы Опыт 14,8±0,2 1,45±0,02 1,49± 0,05 2,37±0,03 0,30±0,03 4,7±0,3 0,0034±0,0002 22,1± 0,5 0,098± 0,002 IV. На стадии хранения готового продукта (на 45-е сутки) Контроль 1,52±0,02 0,047±0,002 0,042± 0,002 н/об* 0,010±0,001 н/об* н/об* 1,10± 0,02 следы Опыт 11,6±0,2 1,41±0,02 1,42±0,02 2,26±0,03 0,28±0,03 4,3±0,3 0,0031±0,0002 21,9± 0,3 0,097± 0,002 Примечание: н/об* - не обнаружено. Известно, что на водорастворимые витамины витаминов группы В в процессе замеса теста в те замес теста значительного влияния не оказывает, чение 30 мин при числе оборотов лопастей месилки однако сохранность витаминов существенно зави 18-20 об/мин была относительно высокой и соста сит от рН теста. Например, тиамин, относительно вила 92-99 %, что может быть обусловлено допол стабильный в кислой зоне рН, становится неустой нительным присутствием витамина Е [11]. Исклю чивым в нейтральной и разрушается в щелочной чение составили витамины В2 (сохранность 86 %) и среде при производстве МКИ [11]. Из результатов, В12 (сохранность 80 %). Потери Se на стадии замеса представленных на рис. 1, видно, что сохранность и формования теста отсутствовали. 58 Основное разрушение витаминов происходит при выпечке МКИ [7, 8, 10]. Так, выпечка тестовых заготовок при температуре 250-270 °С в течение 8- 9 мин существенно снизила сохранность витаминов В5 до 39,5 %, В1 до 50 %, В9 до 60 %, В12 до 68 % и минерального элемента Se до 65,3 %, при этом сохранность ниацина почти не изменилась. На 45-е сутки хранения при температуре (20±2) °С и относительной влажности воздуха не более 75 % обогащенных образцов пряников бόльшие потери были характерны для витамина Е, сохранность других микронутриентов была относительно стабильной. Несколько затруднительной оказалась сравнительная оценка сохранности витаминноминеральной ценности контрольных и опытных образцов пряников, поскольку изначально некоторые микронутриенты в необогащенных образцах продукции либо отсутствовали (витамины В6, В5, В12), либо их концентрации были настолько малы (микроэлемент Se), что математические действия с ними не представлялись возможными. Результаты исследований потерь микронутриентов при выпечке (с учетом фонового содержания) модельных образцов пряников представлены на рис. 2. Рис. 2. Потеримикронутриентов при выпечке модельных образцовпряников Самые большие количественные потери от действия высоких температур были установлены для следующих микронутриентов: витаминов В1 (потери в контроле - 58,3 %, в опыте - 49,8 %), В5 (потери в опыте - 57,3 %), В2 (потери в контроле - 55,0 %) и микроэлемента Se (потери в опыте - 34,7 %); самые низкие потери - для витамина РР (потери в контро-ле - 1,8 %, вопыте - 0,5 %). Потеридля витаминов В6 иВ12 в обогащенной продукции были в пределах 11-15 %, длявитаминаЕ- впределах 7-9 %. Дополнительное внесение ВП 991/9 не позволило снизить ранее установленные потери селена в процессе производства обогащенных образцов пряников [3]. Результаты исследований потерь эссенциальных компонентов на 45-е сутки хранения с учетом фонового содержания модельных образцов пряников представленына рис. 3. Рис. 3. Потеримикронутриентов при хранении модельных образцовпряников Витаминно-минеральная ценность опытных образцов пряников была более сбалансированной, так как количественные характеристики исследуемых микронутриентов оказались выше, чем в контрольных пробах. Потери витаминов группы В в обогащенных пряниках были менее 10 %. Сохранность же антиоксидантов к концу срока годности опытных образцов пряников оказалась неоднозначной: потери витамина Е составили 21,6 %, Se - 1,0 %. В состав пряников входит маргарин, растительное масло, яичный меланж, сухое молоко, жиры которых в процессе длительного хранения окисляются. Поскольку скорости реакций с участием токоферолов как антиоксидантов выше, чем побочных реакций, антиокислительные реакции приоритетны и токоферолы в них расходуются в первую очередь [4], что и объясняет их бόльшие потери. Дополнительное внесение ВП 991/9 позволило снизитьранееустановленные потери селенавпроцессехраненияопытныхобразцовпряниковна 7,3 % [3]. На следующем этапе исследований была проведена оценка витаминно-минеральной ценности 100 ги 100 ккал модельных образцов пряников. Результаты исследования микронутриентного состава представлены в табл. 2, 3. Таблица 2 Обеспечение физиологической потребностив микронутриентах приупотреблении 100 г модельных образцов пряников Эссенциальные УФП, Результаты исследования, мг/100 г свежевыработанные на 45-е сутки хранения компоненты мг/сут контроль опыт опыт содержание % от УФП содержание % от УФП содержание % от УФП Селен 0,07 следы - 0,098±0,002 140,0 0,097±0,002 138,6 Витамин В6 2,0 н/об - 2,37±0,03 118,5 2,26±0,03 113,0 Витамин РР 20,0 1,11±0,03 5,5 22,1±0,5 110,5 21,9±0,3 109,5 Витамин В12 0,003 н/об - 0,0034±0,0002 113,3 0,0031±0,0002 103,3 Витамин В1 1,5 0,05±0,02 3,3 1,45±0,02 96,7 1,41±0,02 94,0 Витамин В5 5,0 н/об - 4,7±0,3 94,0 4,3±0,3 86,0 Витамин В2 1,8 0,045±0,002 2,5 1,49±0,05 82,8 1,42±0,02 78,9 Витамин Е 15,0 2,10±0,02 14,0 14,8±0,2 98,7 11,6±0,2 77,3 Витамин В9 0,4 0,012±0,002 3,0 0,30±0,03 75,0 0,28±0,03 70,0 Примечание: УФП - уточненная физиологическая потребность (согласноМР 2.3.1.2432-08). 59 Таблица 3 Обеспечение физиологической потребностив микронутриентах приупотреблении 100 ккалмодельных образцов пряников Эссенциальные компоненты УФП, мг/сут Результаты исследований, мг/100 ккал свежевыработанные на 45-е сутки хранения контроль опыт опыт содержание % от УФП содержание % от УФП содержание % от УФП Селен 0,07 следы - 0,027±0,001 38,6 0,026±0,002 37,1 Витамин В6 2,0 н/об* - 0,66±0,03 33,0 0,63±0,03 31,5 Витамин РР 20,0 0,31±0,03 1,5 6,1±0,3 30,5 6,0±0,3 30,0 Витамин В12 0,003 н/об* - 0,00090±0,00002 30,0 0,00080±0,00002 26,7 Витамин В1 1,5 0,014±0,002 0,9 0,40±0,02 26,7 0,39±0,02 26,0 Витамин В5 5,0 н/об* - 1,31±0,03 26,2 1,2±0,3 24,0 Витамин В2 1,8 0,012±0,002 0,7 0,42±0,05 23,3 0,40±0,02 22,2 Витамин Е 15,0 0,58±0,02 3,9 4,1±0,2 27,3 3,2±0,2 21,3 Витамин В9 0,4 0,0030±0,0002 0,7 0,080±0,003 20,0 0,070±0,002 17,5 Расчеты показывают, что употребление с пище-производить обогащенные пряники повышенной вым рационом 100 ккал заварных пряников тради-витаминной и минеральной ценности с гарантироционного рецептурного состава обеспечивает не-ванным содержанием микроэлемента Se и витамизначительное поступление микронутриентов (% от новВ6, РР, В12, В1, В5, В2, Е, В9 в течение всего сроУФП): витаминов Е - 3,9 %, РР - 1,5 %, В1 - 0,9 %, ка годности кондитерской продукции, что подВ9 - 0,7 %, В2 - 0,7 %. тверждает ее соответствие требованиям СанПиН Употребление с пищевым рационом 1 изделия 2.3.2.2804-10 «Дополнения и изменения № 22 к (100 ккал) обогащенных пряников позволит удо-СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования влетворить в зависимости от их срока хранения безопасности и пищевой ценности пищевых пропотребность в Se на 38,6-37,1 %, в основных вита-дуктов». минах: В6 - 33,0-31,5 %, РР - 30,5-30,0 %, В12 - Сочетание микроэлемента селена и витаминов в 30,0-26,7 %, Е - 27,3-21,3 %, В1 - 26,7-26,0 %, В5 - разработанных изделиях позволит оптимизировать 26,2-24,0 %, В2 - 23,3-22,2 %, В9 - 20,0-17,5 %. рацион по набору отдельных микронутриентов и Относительно высокая сохранность вносимых профилактировать ряд алиментарно-зависимых микронутриентов в процессе хранения позволяет заболеваний.
1. Аксенова, Л.М. Новые подходы к разработке технологии производства функциональных кондитерских изделий на основе принципа прослеживаемости / Л.М. Аксенова, И.М. Святославова, Т.В. Савенкова // Кондитерское производство. - 2013. - № 3. - С. 6-8.
2. Оптимизация микронутриентного состава мучных кондитерских изделий / В.М. Воробьева, И.С. Воробьева, А.А. Кочеткова [идр.] // Пищевая промышленность. - 2014. - № 3. - С. 74-77.
3. Наумова, Н.Л. О расчете уровня обогащения мучных кондитерских изделий селеном / Н.Л. Наумова, В.И. Заляпин // Товаровед продовольственных товаров. - 2015. - № 2. - С. 4-10.
4. Обогащение кондитерских изделий витаминами и минеральными веществами / Т.В. Савенкова, М.А. Талейсник, Л.H. Шатнюк [и др.]. - М., 2003. - 48 с.
5. Особенности обогащения кондитерских изделий микронутриентами / В.М. Коденцова [и др.] // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. - 2012. - № 2. - С. 32-34.
6. Романов, А.С. Технологические предпосылки использования цветочной пыльцы в производстве мучных кондитерских изделий / А.С. Романов, А.С. Лоцманов, Г.И. Назимова // Кондитерское производство. - 2011. - № 5. - С. 16-18.
7. Спиричев, В.Б. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами. Наука и технология / В.Б. Спиричев, Л.Н. Шатнюк, В.М. Позняковский. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2004. - 548 с.
8. Спиричев, В.Б. Обогащение пищевых продуктов микронутриентами: научные принципы и практические решения / В.Б. Спиричев, Л.Н. Шатнюк // Пищевая промышленность. - 2010. - № 4. - С. 20-24.
9. Тутельян, В.А. Химический состав и калорийность российских продуктов питания: справочник / В.А. Тутельян. - М.: ДеЛиплюс, 2012. - 284 с.
10. Шатнюк, Л.Н. Научные основы новых технологий диетических продуктов с использованием витаминов и минеральных веществ: дис. … д-ра техн. наук / Л.Н. Шатнюк. - М., 2000. - 336 с.
11. Шатнюк, Л.Н. Мучные кондитерские изделия, обогащенные витаминами и минеральными веществами / Л.Н. Шатнюк, Т.В. Савенкова // Пищевые ингредиенты в производстве хлебобулочных и мучных кондитерских изделий: сборник статей. - М.: ДеЛиплюс, 2013. - С. 190-220.
