Обоснование возможности использования кальциевых добавок при производстве макаронных изделий

обеспечивает хорошую его усвояемость. Рекомендуемые рецептуры хлеба можно отнести к группе изделий диетического и лечебно-профилактического назначения.

6. Аппаратурно-технологическая схема производства хлеба на основе тритикалевой муки не требует изменения, поэтому его можно производить на любом хлебопекарном предприятии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментовг-М.: Пищевая пром-сть, 1979. — 198 с.

2. Пащенко Л.П., Бывальцев А.И., Сербудов Ю.С.

Методические указания к практическим занятиям № 4-6 к выполнению УИРС по курсу «Основы научных исследований». Воронеж: ВТИ, 1986. -23 с.

Кафедра технологии хранения и переработки ./!

растениеводческой продукции -у 1

Поступила.08.05.01 г . .. .

664.692

ОБОСНОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КАЛЬЦИЕВЫХ ДОБАВОК ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

С.Я. КОРЯЧКИНА, Г.А. ОСИПОВА

Орловский государственный технический университет

При создании сбалансированных рационов питания приходится прибегать к обогащению продуктов недостающими пищевыми компонентами -витаминами, макро- и микроэлементами, так как современные продукты в большинстве случаев не обеспечивают потребности в них организма человека.

В макаронных изделиях особенно обращает внимание низкое содержание кальция и абсолютно неприемлемое соотношение кальция и фосфора. В изделиях высшего сорта их содержание составляет 19 и 87 мг /100 г, отношение СА:Р — 1 :

4,58 вместо оптимального 1:1,3 (по другим данным — от 1 :. 1 до 1:1,7 для взрослых и 1,25 : 1 для детей. В то же время макаронные изделия должны на 15% удовлетворять суточную потребность в кальции, т.е. содержать 400-600 мг кальция на 100 г продукта.

Исследовали возможность обогащения макаронных изделий кальцием путем внесения в тесто различных дозировок глюконата, лактата, карбоната кальция и порошка яичной скорлупы, а также определяли влияние добавок на структурномеханические показатели клейковины и теста, свойства крахмала и качество готовой продукции.

Макаронные изделия вырабатывались из хлебопекарной муки высшего сорта: влажность 13%,

V,'': '  ,Г,Г 1Таблица 1

Наименование образцов Начальная температура клей-стеризации, °С (усилие, Н ) Температура максимальной вязкости,“С (усилие, Н ) Вязкость крахмального геля 1}, Па-с, при у = 5,4 с-1

Контроль 66,5(0,11) 83,0 (5,77) 271,1 ±3,2

С внесением лактата кальция,%: •г,

3 67,5(0,06) 82,0(6,81) 281,5± 1,5

. 45 л:-- „м.-.' ; 67,5(0,10) - 82,5(7,63) и 312,8± 1,9

6 ’’"У У. ’УУ 69,0(0,10) , ; 81,0(6,86) • 281,5±3,0

10 68,5(1,55) ,, . : 83,5(6,79) . 281,5*2,0

Карбоната кальция, %: ...  >!

1 й- 67,5(0.10) 83,5(5,31) у 260,6±2,1

67,5(0,10) 83,0(5,76) 271,1 ±2,0

з " У*' " у1 г"“'' *' у 67,5(0,10) " 82,5(6,53) 276,3± 1,5

5. 64,5(2,85) 83,5(6,54) 276, -3± 1,8

Глюконата кальция,%: .

2,5 :.  , •   67,5(0,09) 83,5(5,19) ; 258,0± 1,8

4,5 68,0(0,09) 83,0(5,31) .'г...- 260,6 ± 2,0

6 ОИЗ О О ' н‘!г 68,5(0,13) 83,5(5,04)  :;;тс. 258,0±2,0

1% порошка яичной скорлупы ’ - 68,0(0,12)  - 83,5(6,56)  ' - 276,3±2,0

кислотность 2,2 град., зольность 0,72%, содержание клейковины 28,0%.

Изучали влияние кальциевых добавок на клейковину пшеничной муки. Контролем служил образец теста без добавок. Структурно-механические свойства клейковины определяли на приборах ИДК-1 и пенетрометр АП-4/2.

Полученные данные показывают, что содержание сырой клейковины в образцах с добавками лактата и глюконата кальция ниже, чем у контрольного, на 1,43-3,6 и 2,5-5,46% соответственно в зависимости от вида и дозировок добавок. Внесение же карбоната кальция и порошка яичной скорлупы повышает содержание клейковины на 1,1-8,57 и 10% соответственно. У всех исследуемых образцов наблюдается укрепление клейковины, причем клейковину образцов с внесением 3; 4,5; 6 и 10% лактата и 1; 2 и 3% карбоната кальция можно отнести к разряду «средняя»; Только внесение глюконата кальция достаточно ; слабо влияет на изменение структурно-механических свойств клейковины. Укрепление клейковины образцов с внесением 3; 4,5; 6 и 10% лактата; 1; 2 и 5% карбоната; 2,5 и 6% глюконата кальция и

1 % порошка яичной скорлупы сопровождается снижением ее гидратационной способности. Когезионная прочность клейковины повышается практически у всех исследуемых образцов, за исключением теста с внесением 5% карбоната и 6% глюконата кальция.

Таким образом, наиболее положительное влияние на свойства клейковины оказывают добавки лактата кальция в количестве 4,5; 6 и 10% и карбоната кальция в количестве 1; 2 и 3% к массе муки.

Кальциевые добавки взаимодействуют и с другим основным компонентом пшеничной муки -крахмалом (табл. 1), о чем свидетельствуют изменения начальной температуры клейстеризации крахмала, температуры максимальной вязкости крахмального геля (увеличение значений второго показателя положительно сказывается в дальнейшем на варочных свойствах готовых макаронных изделий) и эффективной вязкости крахмального геля, определяемые на приборах Амилотест (в режиме 2) и Реотест-2 (при скорости сдвига 5,4 с’1 с использованием цилиндра Б2). . •

Результаты проведенных исследований показали, что начальная температура клейстеризации крахмала повышается у всех образцов на 1-2,5°С. Исключение составляет образец с 5% карбоната кальция, у которого начальная температура клейстеризации крахмала снижается на 2°С. Повышение температуры максимальной вязкости крахмального геля наблюдается у образцов с внесением 10% лактата кальция, 1 и 5% карбоната, 2,5 и 6% глюконата кальция и 1% порошка яичной скорлупы. При внесении 3; 4,5 и 6% лактата и 3% карбоната кальция этот показатель снижается

на 1; 0,5; 2 и 0,5°С соответственно. Не изменяется температура максимальной вязкости крахмального геля при внесении в тесто 2% карбоната и 4,5% глюконата кальция. Максимальная вязкость крахмального геля меняется следующим образом: при внесении 3 и 5% карбоната кальция увеличивается на 1,92% по сравнению с контрольным образцом, при внесении . 1 % .карбоната кальция уменьшается на 3,87%, при внесении 2% карбоната кальция остается, на уровне^ контроля; Добавка 3; 6 и 10% лактата кальци.Я! повышает максимальную вязкость на 3,84% по сравнению с контрольным образцом, а 4,5% лактата кальция повышают этот показатель сооФветственно на 15,38%.

Внесение 2,5; 4,5 и 6% глюконата кальция снижает максимальную вязкость на 23,3-10% по сравнению с контролем, а порошок яичной скорлупы повышает на 1,92% соответственно.

Таким образом, соли кальция и порошок яичной скорлупы изменяют вязкость крахмального геля и температуру его максимальной вязкости.

Реологические свойства макаронного теста исследовали на приборе Реотест-2 с использованием цилиндра Я (для высоковязких материалов) при скоростях сдвига 0,3333-147,0 с-1. В связи с тем, что макаронное тесто имеет сыпучую крошкова-тую консистенцию, для работы на приборе использовали тесто влажностью 42,5%.

Для описания течения теста использовали реологическое уравнение Гершеля-Баркли, имеющее следующий вид:

т = ±т0 + /Г/1,

где т - касательное напряжение в данной точке, кПа;

т0предельное напряжение сдвига, кПа;

К - коэффициент консистенции, кПа-сп;

п - индекс течения.

Коэффициенты уравнения — т0, К, п ~ рассчитывали графо-аналитическим методом.

Отрицательный знак перед значениями предельного напряжения сдвига в данном уравнении указывает на то, что изображенный в логарифмических координатах график реологического уравнения криволинеен в области малых значений скорости сдвига и обращен выпуклостью к оси касательных напряжений сдвига. При этом реологическое уравнение течения макаронного теста при сдвиговых деформациях указывает на наличие упругости в макаронном тесте.

Адгезионную способность макаронного теста определяли на приборе Структурометр в режиме 3: Р0 = 0,5Я, Я1 - 95Я, Т =*100 с.

Данные табл. 2 свидетельствуют об увеличении предельного напряжения сдвига практически у всех образцов теста с добавками кальциевых солей в 1,2-3 раза по сравнению с контрольным образцом.

Исключение составляют тесто с внесением 10% лактата и 5% карбоната кальция, в котором предельное напряжение сдвига снижается на 33,3% по сравнению с контролем, а также образцы с добавкой порошка яичной скорлупы и 2,5% глюконата кальция, у которых этот показатель равен контрольному. При скорости сдвига 1,8 с'1 эффективная вязкость у всех образцов с добавками выше, чем у контрольного образца, также как и значения коэффициента консистенции.

Кальциевые добавки способствуют снижению адгезионной способности макаронного теста на 2,6-9,9%, за исключением образца с 10% лактата кальция (увеличение адгезионной способности — 4,8%). Максимальное снижение адгезионной способности наблюдается при внесении в макаронное тесто 4,5% лактата и 1% карбоната кальция.

Таким образом, повышению реологических показателей макаронного теста в наибольшей степени способствует внесение 3; 4,5 и 6% лактата, 1; 2 и 3% карбоната и 4,5 и 6% глюконата кальция.

Качество готовых макаронных изделий характеризовали прочностью сухих изделий на срез, определямой на приборе Структурометр в режиме

2 :.„Р - 0,5Н, у = 16 мм/мин, и их варочными и органолептическими свойствами (по ГОСТ 14849-89). Влажность теста принимали равной 31%, температура воды для замеса была равной 50-55°С.

Из полученных результатов следует, что внесение кальциевых добавок способствует улучшению качества изделий. Прочность сухих изделий повышается при внесении 4,5 и 6% лактата каль-

ция - на 5,7 и 7,6%, 1, 2 и 3% карбоната кальция - на 9,5; 20,1 и 21%, а также 1% порошка яичной скорлупы - на 4,5%. Некоторое снижение прочности макаронных изделий - на 5,3-29,8%) - установлено при добавке в тесто глюконата кальция.

В тесной связи с этим показателем находится основной показатель варочных свойств макаронных изделий - потери сухих веществ (СВ) в варочную воду. Углекислая кальциевая соль способствует снижению содержания СВ в варочной воде на 10,0-29,2%). Лишь ее дозировка в количестве 5%о от массы муки увеличивает данный показатель на 18,7%. Это объясняется, возможно, тем, что данное количество карбоната кальция оказывает диспергирующее влияние на клейковинные белки, часть которых переходит в растворенное состояние, снижая упругие свойства клейковины и увеличивая потери кальция при варке.

Некоторый рост содержания СВ в варочной воде при использовании в качестве добавок 4,5 и 6%> лактата кальция (в среднем на 13%), вероятно, связан со снижением температуры максимальной вязкости крахмального геля. Внесение 10% лактата кальция 4,5 и 6% глюконата кальция увеличивает переход СВ в варочную воду на 68,9; 21,9 и 40,4% соответственно, что связано в первую очередь со снижением прочности сухих изделий. Увеличение дозировки лактата до 10% приводит также к чрезмерному укреплению структурной прочности биоколлоидной системы теста,

Таблица 2

Наименование образца Предельное напряжение сдвига то ,кПа Коэффициент консистенции К, кПа-сп Индекс течения, п Вязкость Г), кПа-с, при у = 1,8 с-1 Адгезионая способность, кПа

Контроль С внесением -0,06 0,29 0,23 0,157 4,56

лактата кальция, %: .

3 -0,04 1,27 0,21 0,75 а 4,44

4,5 ‘ л а “У ; -0,02 ' 0,7 ''/ и ' ' ' ; 0,36 0,48 4,11 '

в ; -0,02 0,67 0,32 0,44 V 4,44

10 г.- -0,08 1.88 0,11 1,1 ' V .. 4,78

карбоната кальция, %: •1" :; ’У*

1 : " -0,05 ' 1,2 ;- 0,27 \ '0,75 4,2 ‘

-0,05 - 0,8 0,36 ... / 0,55 — 4,33

3 ; -0,05 0,35 :‘- 0,44 0,23 4,44

5 -0,08 'у- • 1,35 0,14 СО О 4,44

глюконата кальция, %:

2,5 -0,06 0,68 о.4 0,48 4,2

4,5 -0,04 0,91 0.33 \ : 0,59 4.33

6 ' ' -  ..V -0,04 0,84 0,42 0,56 4,33 "

1% порошка яичной скорлупы -0,06 : 0,58 0 375 0,38 . 4,33

ция ной [ногате я он-ва-.об-эде гве

5ЛЬ

ГГО

ает

ки,

оя-

ве-

ЕОЙ ) И

ят-

ль-

)%

ве-

,9;

;р-

№-

>и-

!К-

га, ш 2

снижению связующих свойств клеиковины и, соответственно, к увеличению потерь СВ в варочную среду. По органолептическим показателям лучшими являются сваренные макаронные изделия с добавкой 1; 2 и 3% карбоната кальция: они имеют правильную форму, гладкую поверхность, не слипаются; цвет изделий однотонный, белый, не потемневший в процессе варки; консистенция упругая; варочная жидкость слегка мутная.

Таким образом, наибольший положительный эффект на качество готовых макаронных изделий оказали добавки лактата и карбоната кальция в количестве 3-6 и 1-3% соответственно, а также порошок яичной скорлупы в количестве 1% (увеличение данной дозировки нецелесообразно, так как это вызывает появление хруста в макаронных изделиях после варки).

Определено содержание кальция в сухих и сваренных макаронных изделиях, проведенное комплексонометрическим методом.

Установлено, что содержание кальция в сухих макаронных изделиях при внесении добавок увеличивается по сравнению с контрольным образцом (содержание кальция в среднем 19 мг/100 г). В процессе производства макаронных изделий содержание кальция снижается на 1,9-6,7%. При варке изделий с кальцийсодержащими добавками теряется: при внесении лактата кальция в количестве 3; 4,5; 6 и 10%> - 19,8; 25,0; 22,5 и 31,7% кальция соответственно по сравнению с его содержанием в сухих изделиях; при внесении 1; 2; 3 и 5% карбоната кальция - 21,25; 22,5; 19,0 и 29,68%; при внесении 2,5; 4,5 и 6% глюконата кальция - 18,9; 22,4 и 20,2%; при внесении порошка яичной скорлупы - 20,0%.

Таким образом, в сваренных макаронных изделиях содержание кальция составляет в зависимости от вида и дозировок добавок от 203,5 до. 1,410 мг/100 г. Употребление макаронных изделий с 6% глюконата, 4,5-10% лактата и 2-5%> карбоната кальция позволяет удовлетворить суточную потребность в кальции в составе макаронных изделий.

Анализ полученных результатов показал, что наиболее положительный эффект на свойства и качество клейковины и крахмала пшеничной муки, а также на реологические показатели макаронного теста, прочностные, варочные и органолептические свойства готовых изделий оказали добавки 4,5 и 6% лактата, 1, 2, и 3% карбоната кальция. С целью увеличения сохраняемости кальция в процессе варки целесообразно вести ее неоткидным способом (соотношение воды и изделий 2,1 : 1).

По результатам исследований разработана и утверждена нормативная документация (технические условия, технологическая инструкция и рецептура) на новый вид макаронных изделий Крепыш, согласованная с органами Госсанэпиднадзора и Госстандарта.

выводы 'Ги';

1. Установлены оптимальные виды и дозировки кальциевых добавок, позволяющие повысить качество готовых макаронных изделий и их пищевую ценность. К таким добавкам относятся лактат кальция в количестве 4,5 и 6% от массы муки и карбонат кальция в количестве 1, 2 и 3% соответственно.

2. При внесении кальциевых добавок в макаронное тесто повышаются упругие и связующие свойства клейковины, увеличивается вязкость крахмального геля, а также предельное напряжение сдвига, коэффициент консистенции и эффективная вязкость макаронного теста, снижается адгезионная способность теста, возрастает прочность сухих изделий на срез, уменьшается процентное содержание СВ в варочной среде.

3. Показана возможность использования в ка-

честве источника кальция порошка яичной скорлупы, однако следует ограничить его дозировку 1% от массы муки, так как ее увеличение приводит к снижению . органолептических показателей макаронных изделий. г . л:- к

Кафедра технологии хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств

Поступила 13.03.01 г.

637,52:63.05

НОВЫЕ КОМБИНИРОВАННЫЕ ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ  МЯСО-РА СТ И ТЕЛЬНЫЕ ЭКСТРУ ДАТЫ , . . „

Л.В. АНТИПОВА, А.Н., КУЗНЕЦОВ, И.А. ГЛОТОВА,

Ф.В. ВАСИЛЬЕВ . . .

Воронежская государственная технологическая академия

Возрастающий дефицит полноценного белка в рационе питания человека обусловливает акту-

альность отыскания его дополнительных источников, в первую очередь растительных, а также необходимость максимального и рационального использования вторичного белкового сырья мясной отрасли

Эффективная реализация биологической и тех-