Способ производства безглютенового хлеба
GLUTEN-FREE BREAD PRODUCTION METHOD

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопечению, и может быть использовано при производстве безглютенового хлеба.
Известен способ производства хлеба безбелкового из пшеничного крахмала, тесто для которого готовят из пшеничного крахмала, крахмала кукурузного набухающего, соли поваренной пищевой, сахара-песка, масла сливочного несоленого, экстракта кукурузно-солодового, натрия двууглекислого, кислоты лимонной, калия виннокислого и витаминов (В1, В2, РР, В6) [Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению диетических и профилактических сортов хлебобулочных изделий. – М.: Пищепромиздат, 1997 – С. 52-54].
Недостатком данного способа является то, что, несмотря на использование ингредиентов, приемлемых для аглютеновой диеты, он позволяет вырабатывать изделия только с незначительным содержанием эссенциальных нутриентов.
Известен способ приготовления мучных изделий на основе смеси, состоящей из бесклейковинного сырья (крахмал кукурузный, крахмал рисовый, крахмал пшеничный, мука гречневая, мука кукурузная, мука рисовая), пектина, лимонной кислоты, пищевой соды, загустителя [Патент ЕА 015414В 20110830, А21 D 8/02, А21 D 2/00. Смесь для приготовления диетического теста и способ производства мучных изделий на ее основе / Шнейдер Т.И., Казеннова Н.К., Шнейдер Д.В. Опубл. 30.08.2011 Бюл. №4].
Недостатком мучных изделий, выработанных этим способом, является высокое содержание углеводов, в основном  крахмала при низком уровне содержания  витаминов и пищевых волокон, а также наличие в рецептуре гуаровой камеди (загуститель).
Известен способ производства хлеба с применением молочнокислой закваски «Эвиталия», тесто для которого готовят из пшеничной муки первого сорта, муки из цельносмолотого зерна пшеницы или гречихи, или овса, или риса, или пшена, суспензии дрожжей хлебопекарных прессованных, раствора соли поваренной пищевой и приготовленной закваски [Патент RU 251215, А21 D 13/02. Способ производства хлеба / Пономарева Е.И., Шторх Л.В., Застрогина Н.М. Опубл. 10.04.2014 Бюл. №10].
Недостатком выпекаемого по данному способу хлеба является то, что, несмотря на увеличение пищевой и биологической ценности продукта, использование ингредиентов,  не приемлемых для аглютеновой диеты, в частности пшеничной муки, не позволяет включить вырабатываемое изделие в ассортимент безглютеновой продукции.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ производства безглютенового хлеба, включающий приготовление теста из бесклейковинного сырья, содержащего кукурузный крахмал, сахара-песка, соли поваренной пищевой, дрожжей сухих хлебопекарных, масла растительного, загустителя, его формование и выпечку, при этом бесклейковинное сырье дополнительно содержит амарантовую муку, а в качестве загустителя используют ксантановую камедь [Патент RU 2579257, А21 D 13/04. Способ производства безглютенового хлеба / Жаркова И.М., Мирошниченко Л.А., Росляков Ю.Ф., Кликонос А.А. Опубл. 10.04.2016 Бюл. №10].
Недостатком выпекаемого по данному способу хлеба являются недостаточно высокие потребительские характеристики и короткий срок хранения.
Задача изобретения – улучшение потребительских характеристик, повышение пищевой ценности безглютенового хлеба и увеличение срока его хранения; расширение ассортимента безглютеновой продукции.
Технический результат изобретения заключается в улучшении качества и повышении пищевой ценности безглютенового хлеба по сравнению с прототипом за счет обогащения его белком, ненасыщенными жирными кислотами, витаминами группы В, Е, β-каротином, минеральными веществами, в том числе Mg, P, Fe, Zn; в расширении ассортимента безглютеновой продукции.
Технический результат изобретения достигается тем, что способ производства безглютенового хлеба включает приготовление теста из бесклейковинного сырья, содержащего амарантовую муку, кукурузный крахмал, сахар-песок, соль поваренную пищевую, дрожжи прессованные хлебопекарные, масло растительное, загуститель, его формование и выпечку, отличающийся тем, что бесклейковинное сырье дополнительно содержит муку из клубней чуфы, изолят соевого белка, морковный и яблочный порошки, молочнокислую закваску «Эвиталия», при следующем соотношении исходных компонентов, мас.%:
амарантовая мука – 18,68-24,07
кукурузный крахмал – 20,38-26,26
мука из клубней чуфы – 4,08-5,25
изолят соевого белка – 1,70-2,19
сахар-песок – 0,68-0,88
дрожжи прессованные хлебопекарные – 0,42-0,55
ксантановая камедь – 0,20-0,25
растительное масло – 4,25-5,47
поваренная пищевая соль – 0,51-0,66
морковный порошок – 0,26-0,34
яблочный порошок – 0,26-0,34
закваска «Эвиталия» – 7,88-22,42
вода – остальное.
Чуфа – травянистое растение семейства осоковых, на корнях которого формируются клубни, похожие на орешки. Покрыты они не скорлупой, а плотной коричневатой кожурой. Чуфа является единственным известным масличным клубнеплодом. Сердцевина клубней содержит 30–35% крахмала, 15–20% сахаров, 20–25% масла, 3–7% белковых веществ. Введение чуфы в рецептуру изделий позволяет повысить их пищевую ценность и придать им специфические свойства, обусловленные высоким содержанием липидов, фосфолипидов, стеринов, токоферолов (α-, β- и γ-), пищевых волокон, витаминов В1 и В2 и минеральных веществ. Альбумины являются основной белковой фракцией клубней чуфы (82,23-91,93%), тогда как на долю глобулинов, проламинов и глютелинов суммарно приходится около 3-7,5%. Причем, доля эссенциальных аминокислот в белке клубней чуфы составляет 48% от общего количества аминокислот.
Изолят соевого белка позволяет корректировать реологические свойства теста и мякиша хлеба, а кроме того, повышает содержание белков в продукте и улучшает их биологическую ценность.
1
2
6
12
Закваска «Эвиталия» обладает высокими биотехнологическими характеристиками, что обусловлено комбинацией микроорганизмов, входящих в ее состав: Streptococcus thermophilus, Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Propionibacterium freudenreichi shermanii subsp., Lactobacillus helveticus. В процессе их жизнедеятельности образуется широкий спектр биологически активных веществ, в том числе витамины группы В (В, В, В, В, фолиевая кислота), А, F. Благодаря наличию органических кислот и других продуктов брожения внесение закваски способствует улучшению реологических характеристик теста, а также органолептических и физико-химических показателей безглютенового хлеба. Образующаяся в процессе жизнедеятельности бактерий Propionibacterium freudenreichi shermanii subsp. пропионовая кислота, а также бактериоцины низин, ацидофилин и лактоцин, образующиеся в результате жизнедеятельности бактерий Lactococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, будут способствовать продлению срока годности безглютенового хлеба за счет предотвращения микробиологической порчи, в частности, плесневения. Экзополисахариды, выделяемые бактериями Streptococcus thermophilus и Lactobacillus helveticus,  могут выступать в роли факторов, способных замедлить процессы черствения в хлебе.
С целью витаминизации и повышения биологической ценности использовали тонкодисперсные порошки из яблока и моркови. Яблочный порошок характеризуется высоким содержанием органических кислот (яблочная, лимонная, винная и др.), витаминов группы В, РР, А, С, Е, Н, К, β-каротина; минеральных веществ (калий, кальций, натрий, магний, фосфор, железо); пищевых волокон, что позволяет использовать его в качестве обогатителя пищевых продуктов, в том числе для геродитетическго питания. Продукты с добавлением порошка из яблок способствуют профилактике сердечно-сосудистых заболеваний, избыточного веса, выведению тяжелых металлов из организма, а благодаря наличию урсоловой кислоты  препятствуют развитию атрофии скелетных мышц. Кроме того, использование яблочного порошка в технологии безглютенового хлеба способствует замедлению процесса черствения благодаря наличию в его составе пектина – полисахарида, образованного остатками галактуроновой кислоты.
Морковь содержит флаваноиды, витамины группы В, РР, С, К, A, Е, D, β-каротин, макро- и микроэлементы (калий, магний, фосфор, железо, цинк, селен и др.). Флавоноиды и витамины группы В принимают активное участие в построении нервных клеток, что способствует ускорению восстановления после нервного срыва, длительного стресса. Калий и магний укрепляют сердечную мышцу. Улучшают проходимость сосудов. Фосфор и селен повышают настроение, работоспособность. Натрий поддерживает водно-солевой баланс. Витамин А помогает улучшить зрение, состояние кожи.  Витамин Д способствует укреплению костной системы, положительно влияет на работу опорно-двигательного аппарата, повышает иммунитет. Антиоксидантная активность моркови состоит в предотвращении образования свободных радикалов, способствующих развитию атеросклероза, гипертонии, катаракты, преждевременного старения и др.
В работе использованы тонкодисперсные порошки из яблока и моркови, полученные с помощью сушки дезинтеграционно-кондуктивным методом [Пат. 2615819 РФ. МПК A23L 19/15.Способ комбинированного получения растительных порошков из различных видов сельскохозяйственного сырья и дикоросов  / В. Г. Густинович, О. А. Годунов,В. Я. Черных. – № 2016103324; заявлено 2.02.2016; опубл. 11.04.2017, Бюл. № 11.].
Способ производства безглютенового хлеба осуществляется следующим образом.
Замес теста проводят в тестомесильной машине в следующем порядке: в емкость вносят амарантовую муку, кукурузный крахмал, муку из клубней чуфы, изолят соевого белка, соль, сахар, ксантановую камедь, морковный и яблочный порошки, прессованные хлебопекарные дрожжи, закваску «Эвиталия» и воду из расчета обеспечения влажности теста 47%; замешивают однородное тесто. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом или покрытые антиадгезионным составом, слегка заглаживают и помещают в термостат для расстойки в течение 90-120 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 30-50 мин при температуре 180-220°С.
Сущность предлагаемого способа производства безглютенового хлеба поясняют следующими примерами.
Пример 1 (прототип). Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 24,19% амарантовой муки, 23,66% кукурузного крахмала, 0,75% пищевой поваренной соли, 2,15% сахара-песка, 0,32% сухих хлебопекарных дрожжей, 0,22% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 2,47% растительного масла и воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Пример 2. Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 24,07% амарантовой муки, 26,26% кукурузного крахмала, 5,25% муки из клубней чуфы, 2,19% изолята соевого белка, 0,66% пищевой поваренной соли, 0,88% сахара-песка, 0,55% хлебопекарных прессованных дрожжей, 0,25% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 0,26% морковного порошка, 0,26% яблочного порошка, 7,88% закваски «Эвиталия», 5,47% растительного масла и воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Пример 3. Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 22,45% амарантовой муки, 24,49% кукурузного крахмала, 4,90% муки из клубней чуфы, 2,04% изолята соевого белка, 0,61% пищевой поваренной соли, 0,82% сахара-песка, 0,51% хлебопекарных прессованных дрожжей, 0,24% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 0,29% морковного порошка, 0,29% яблочного порошка, 12,25% закваски «Эвиталия»,  5,10% растительного масла и  воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Пример 4. Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 21,04% амарантовой муки, 22,95% кукурузного крахмала, 4,59% муки из клубней чуфы, 1,95% изолята соевого белка, 0,57% пищевой поваренной соли, 0,76% сахара-песка, 0,48%  хлебопекарных прессованных дрожжей, 0,22% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 0,31% морковного порошка,  0,31% яблочного порошка, 16,06% закваски «Эвиталия»,  4,78% растительного масла и  воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Пример 5. Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 19,79% амарантовой муки, 21,59% кукурузного крахмала, 4,32% муки из клубней чуфы, 1,80% изолята соевого белка, 0,54% пищевой поваренной соли, 0,72% сахара-песка, 0,45%  хлебопекарных прессованных дрожжей, 0,21% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 0,32% морковного порошка,  0,32% яблочного порошка, 19,43% закваски «Эвиталия»,  4,50% растительного масла и  воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Пример 6. Замес теста осуществляют в тестомесильной машине в следующем порядке, на 1000 г, в следующих соотношениях, мас.%: в емкость вносят 18,68% амарантовой муки, 20,38% кукурузного крахмала, 4,08% муки из клубней чуфы, 1,70% изолята соевого белка, 0,51% пищевой поваренной соли, 0,68% сахара-песка, 0,42%  хлебопекарных прессованных дрожжей, 0,20% ксантановой камеди, не вызывающей аллергических реакций, 0,34% морковного порошка,  0,34% яблочного порошка, 22,42% закваски «Эвиталия»,  4,25% растительного масла и  воду – остальное. Смесь тщательно перемешивают до получения однородной массы. В конце замеса вносят растительное масло и замес продолжают до получения однородной массы.
Замешенное тесто делят на куски массой по 350 г, укладывают в формы, смазанные растительным маслом, слегка заглаживают и помещают в термостат для брожения и расстойки в течение 90 мин, затем поверхность заготовок смачивают водой и помещают формы в печь. Выпекают в течение 45 мин при температуре 210°С.
Показатели качества изделий приведены в таблице 1 и на фигурах 1-3.
Из данных табл.1 видно, что наилучшими показателями качества обладает хлеб, приготовленный по примерам 4 и 5.
Изменение соотношения рецептурных компонентов не позволяет добиться хороших органолептических (вкус, состояние поверхности и мякиша) и физико-химических (удельный объем, пористость, крошковатость, удельная набухаемость) свойств изделий. Например, при дозировке муки из клубней чуфы более 7,61% от общей массы сырья мякиш хлеба становится крупнопористым и грубым, а при дозировке муки из клубней чуфы менее 3,8% от общей массы сырья не обеспечивается значимого обогащения ненасыщенными жирными кислотами и витамином Е.
Дозировки изолята соевого белка 1,70-2,19 мас.%, а также растительного масла 4,25-5,17 мас.% обеспечивают получение эластичного, тонкостенного и мелкопористого мякиша безглютенового хлеба.
Дозировка морковного и яблочного порошков менее 0,26 мас.% и закваски «Эвиталия» менее 7,88 мас.% не позволяют достичь улучшения органолептических характеристик хлеба и обогащения его витаминами и минеральными веществами. безглютенового хлеба. Дозировка порошков более 0,34 мас.% приводит к появлению у изделий нехарактерного овощного привкуса и запаха. Дозировка закваски «Эвиталия» более 22,42 мас.% нецелесообразна с экономической точки зрения, так как эффект улучшения показателей качества хлеба, а также замедление черствения и микробиологической порчи достигается уже при меньших количествах вносимой закваски.
Таблица 1 – Показатели качества безглютенового хлеба
Наименование показателей
Значение для изделий по примераи
Пример 1(прототип)
Пример 2
Пример 3
Пример 4
Пример 5
Пример 6
Органолептические показатели
Внешний вид:
-форма
Правильная, соответствующая хлебной форме, в которойпроизводилась выпечка, с несколько выпуклой верхней коркой
-поверхность
Слегка шероховатая, без подрывов
-цвет корки
От светло-коричневого до коричневого
Состояние мякиша:
Хорошо пропеченный мякиш, без следов непромеса
-пористость
Развитая, равномерная
Крупнопористая
Среднепористая
Среднепористая
Вкус
Свойственный изделиям из амарантовой муки
Более приятный  вкус, без ощущения специфического амарантового привкуса
Запах
С оттенком, присущим хлебу из амарантовой муки
С наименее выраженным оттенком, присущим хлебу из амарантовой муки
Без ярко выраженного оттенка, присущим хлебу из амарантовой муки
Физико-химические показатели
Массовая доля влаги,%
49,5
49,0
49,0
50,0
49,5
49,7
Кислотность мякиша, град
1,5
1,75
1,85
2,05
2,2
2,45
Пористость,%
61,88
62,03
62,54
63,05
62,89
63,05
Удельный объем, см3/г
1,96
1,96
1,963
1,964
1,97
1,98
Таким образом, способ производства безглютенового хлеба дает возможность:
– повысить пищевую и биологическую ценность безглютенового хлеба при обеспечении хороших органолептических и физико-химических показателей качества (пористость изделий возрастает на 1,9%, кислотность мякиша – в 1,6 раза);
– предотвратить микробиологическую порчу хлеба, в частности, плесневение до 5 сут;
– увеличить срок сохранения свежести безглютенового хлеба (намокаемость мякиша возрастает на 28,6-33,4%; содержание связанной влаги – на 88,6-67,8% (на 1 и 5 сутки хранения соответственно); усушка снижается в 1,8 раза);
– расширить ассортимент безглютеновой продукции.