УДК
664.68:664.641.2
Исследование влияния дозировки муки в
рецептуре бисквита на
процесс электроконтактной выпечки и
качество готовых изделий.
Попов В.П., Сидоренко Г.А., Биктимирова
Г.И., Зинюхин Г.Б.,
Ханина Т.В.
ФГБОУ ВПО Оренбургский государственный
университет, г.Оренбург
Бисквит пользуется большим спросом у российского населения. Он характеризуется пышной, легкой, мелкопористой, эластичной структурой. Бисквит получают путем энергичного сбивания яичного меланжа (яиц) с сахаром, перемешивания сбитой массы с мукой и крахмалом и последующей выпечки полученного теста. Выпечку бисквитных полуфабрикатов в основном производят традиционным радиационно-конвективным способом.
Электроконтактная (ЭК) выпечка позволяет в большей степени сохранить биологически ценные вещества сырья и предотвратить образование нежелательных веществ, неусвояемых организмом соединений, характерных для традиционной радиационно-конвективной (РК) выпечки [1-4]. Данный способ выпечки позволяет снизить гликемический индекс (ГИ) готовых изделий [5].
Предыдущими исследователями разработаны различные технологии приготовления бисквита, однако применение ЭК-способа выпечки для его производства изучено не было.
В связи с вышеизложенным, представляется актуальным проведение исследовании по применению ЭК-энергоподвода для выпечки бисквита.
При проведения исследований ЭК-выпечку бисквита проводили в специально разработанной лабораторной установке. Установка представляет собой специальную форму с изменяемым объемом, изготовленную из неэлектропроводного термостойкого материала. На внутренних поверхностях двух противоположных стенок формы установлены пластины из нержавеющей стали, являющиеся электродами, включаемыми на время выпечки в сеть переменного тока промышленной частоты с возможностью регулирования подводимого напряжения. Установка снабжения приборами для измерения силы тока и температуры тестовой заготовки в процессе выпечки [6].
Качество готового бисквита оценивали по следующим физико-химическим показателям: масса образца, весовой выход, объемный выход, удельный объем, кислотность.
Объемный выход (Ов) бисквита определяли как отношение объема бисквита к массе сухих веществ сырья, израсходованного на его приготовление, выраженное в процентах.
Весовой выход (Вв) определяли как отношение массы бисквита к массе сухих веществ сырья, израсходованного на его приготовление, выраженное в процентах.
Удельный объем определяли как отношение объема бисквита к его массе, выраженное в процентах.
Для обобщенной оценки физико-химических свойств бисквита ЭК-выпечки нами был разработан комплексный показатель, включающий объемный выход, весовой выход, удельный объем и кислотность.
Для расчета комплексного показателя физико-химических свойств (КПфх) бисквита была разработана 5-ти бальная шкала перевода значении отдельных физико-химических показателей (объемный выход (Ов), весовой выход (Вв), удельный объем (УдО), кислотность (Х) в баллы комплексного показателя качества бисквита, представленная в таблице 1.
Таблица – 1 Шкала перевода значении отдельных физико-химических показателей в баллы комплексного показателя качества бисквитов.
|
КП, балл |
Ов,% |
Вв, % |
УдО, % |
Х, град |
|
5 |
>650 |
>125 |
>546 |
<6,5 |
|
4 |
501-650 |
111-123 |
430-545 |
6,6-7,7 |
|
3 |
351-500 |
98-110 |
315-429 |
7,8-8,9 |
|
2 |
200-350 |
85-97 |
200-314 |
9,0-10,1 |
|
1 |
<200 |
<85 |
<200 |
>10,1 |
|
Коэффициент значимости |
4 |
3 |
4 |
1 |
Комплексный показатель физико-химических свойств бисквита рассчитывали по формуле
КПфх =![]()
где k1; k2; k3; k4 - коэффициенты значимости соответственно для объемного выхода, весового выхода, удельного объема и кислотности: k1=4; k2=3; k3=4; k4=1.
Максимальное значение комплексного показателя физико-химических свойств составляет 5 баллов. Образцы, получившие хотя бы по одному показателю 2 балла и ниже считаются неудовлетворительного качества и им присваивается минимальное значение равное 1 баллу.
Реологические характеристики бисквита исследовали с помощью лабораторной установки на основе метода, предусматривающего погружение в исследуемый образец различных идентеров (насадок). Основным рабочим органом установки является закрепленная на неподвижной станине штанга, имеющая возможность перемещать насадки в вертикальном направлении и снабженная уравновешивающей и нагружающей системами. Установка снабжена набором сменных насадок, устанавливаемых на штанге, которые в зависимости от целей исследования, могут служить телами погружения, сжатия и разрушения. В частности, для оценки бисквита установка дает возможность изучить его сжимаемость и упругость.
Для оценки органолептических свойств бисквита ЭК-выпечки была отобрана группа экспертов, хорошо знающих продукт и технологию его приготовления.
На основе традиционных методик нами была разработана шкала органолептической оценки бисквита ЭК-выпечки по четырем показателям: вкусу, запаху, консистенции и внешнему виду. Для оценки каждого показателя введена 5-бальная шкала, в зависимости от свойств готового продукта. Средние баллы по каждому показателю вычисляются как среднее арифметическое оценок всех экспертов.
Для обобщенной оценки органолептических свойств бисквита ЭК-выпечки нами был разработан комплексный показатель органолептических свойств (КПорг), включающий внешний вид, консистенцию, вкус и запах. Комплексный показатель органолептических свойств бисквита рассчитывали как сумму баллов за отдельные показатели органолептических свойств, умноженных на соответствующие коэффициенты значимости и деленных на сумму коэффициентов значимости. Коэффициенты значимости имели следующие значения: для внешнего вида - 3, для консистенции - 4, для вкуса – 8 и для запаха – 5. Коэффициенты значимости каждого показателя органолептических свойств бисквита ЭК-выпечки определяли путем опроса группы экспертов, хорошо знающих продукт и технологию его приготовления. Образцам, получившим по мнению экспертов хотя бы по одному показателю 2 балла и ниже, по комплексному показателю органолептических свойств присваивается минимальная оценка равная 1 баллу.
Были проведены исследования влияния замены муки, входящей в рецептуру бисквита, крахмалом на процесс ЭК-выпечки и качество готовых изделий.
Для проведения исследований образцы замешивали по следующей рецептуре, приведенной в таблице 2.
Таблица 2 – Рецептура образцов
|
Наименование сырья |
Масса сырья, г |
||
|
Номер образцов |
|||
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Мука пшеничная высшего сорта Крахмал Сахар-песок Яйцо |
50 - 50 83,5 |
40 10 50 83,5 |
- 50 50 83,5 |
Приготовление полуфабриката осуществляли следующим образом: взбивали сахар-песок с яичной массой (до увеличения объема массы в 3-4 раза), затем вносили оставшееся сырье, быстро перемешивали (20-30 сек). Замешенный полуфабрикат помещали в лабораторную установку и выпекали ЭК-способом.
В процессе выпечки контролировали изменение объема и температуры бисквита. Об окончании процесса ЭК-выпечки судили по достижению температуры бисквита 100±2 °С, к этому моменту из образца испарялась избыточная влага, объем образца переставал увеличиваться.
Анализ графиков изменения температуры показал, что замена муки крахмалом существенного влияния на процесс ЭК – выпечки не оказывает.
За первые 8,5-9,5 мин ЭК-выпечки температура всех образцов быстро поднимается до значения 87±5°С. В дальнейшем, до конца выпечки температуры увеличивается медленно и к 20-ой минуте достигает значения 90±5°С.
Анализ графиков изменения объема в процессе ЭК-выпечки показал, что самые высокие значения наблюдаются для образцов, в которых мука была полностью заменена крахмалом.
Замена муки крахмалом оказывает существенное влияние на изменение объема образцов в процессе ЭК-выпечки.
Объем образца, в котором мука полностью заменена крахмалом, в первые 4,5-5 мин ЭК-выпечки увеличился на 25%. В дальнейшем увеличение объема происходило быстрее, и за следующие 8,5 мин объем образца увеличился более чем 2 раза от первоначального объема 100%. В дальнейшем до конца ЭК-выпечки происходит снижение объема образца на 15%. Объем образца с частичной заменой муки крахмалом в первые 2-2,5 минуты изменялся незначительно, в течение следующих пяти минут увеличивался на 70%. В дальнейшем до конца выпечки уменьшился на 15-20%. Объем образца без замены муки крахмалом в первые 5 минут увеличился на 30%, в течение следующих 3-4 минут увеличился до своих максимальных значений (стал в 2,5 раза больше первоначального объема). В дальнейшем до конца ЭК-выпечки объем образца уменьшался на 15-20%.
Результаты экспертной оценки органолептических свойств готовых образцов бисквита представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Результаты экспертной оценки органолептических свойств образцов бисквита, баллы.
|
Показатель |
Образец №1 |
Образец №2 |
Образец №3 |
|
Внешний вид |
3 |
3 |
4 |
|
Аромат, запах |
3 |
3,5 |
4,5 |
|
Консистенция |
3 |
3,5 |
4,5 |
|
Вкус |
3 |
3,5 |
4 |
Комплексный показатель органолептических свойств КПорг рассчитывался аналогично КПфх и составил для: образца№1 – 3 балла; образца№2 - 3,4 балла; образца№3 – 4,2 балла.
Результаты анализа органолептических свойств готовых изделий показали, что наилучшим органолептическими свойствами обладал образец с полной заменой муки крахмалом, наихудшими – без замены муки крахмалом.
Анализ реологических характеристик образцов показал, что с увеличением нагрузки для всех типов насадок наблюдается увеличение сжимаемости.
Наибольшая сжимаемость наблюдалась у образца с полной заменой муки крахмалом для всех типов насадок.
Упругость образцов при использовании конусной насадки имеет одинаковое значение. При использовании круглой и плоской насадок, наибольшая упругость наблюдалась у образцов с полной заменой муки крахмалом. Для образцов без замены муки крахмалом и с заменой 20% муки крахмалом, для конусной и плоской насадки значение упругости были одинаковы.
Физико-химические показатели качества готового бисквита и КПфх представлены в таблице 4
Таблица 4 – Показатели качества бисквитного полуфабриката
|
Номер образца |
m, г |
|
Ов, % |
Вв, % |
УдО, % |
Х, град |
КПфх |
|
1 |
113,5 |
435,2 |
383,3 |
103,9 |
368,8 |
7,6 |
3,1 |
|
2 |
114 |
462,4 |
405,5 |
115,8 |
350,3 |
8,0 |
3,3 |
|
3 |
150 |
448,8 |
299,2 |
85,3 |
350,6 |
9,6 |
2,3 |
Анализ результатов проведенных исследований ЭК-выпечки бисквита позволил установить взаимосвязь между температурой и объема бисквита: объем образцов достигает максимального значения в момент достижения температуры выпекаемой заготовки максимального значения.
Анализ результатов оценки физико-химических показателей качества бисквита показал, что самые высокие значения комплексного показателя физико-химических свойств наблюдались у образца с заменой 20% муки крахмалом, самые низкие – у образца с полной заменой муки крахмалом.
Список источников
литературы
1. Разработка
технологии производства хлеба с применением электроконтактного способа выпечки.
Сидоренко Г.А., Попов В.П., Зинюхин Г.Б., Коротков В.Г., - Оренбург: ОООИПК
«Университет», 2013.-118 с.
2.
Электроконтактный энергоподвод при выпечке хлеба. Сидоренко Г.А., Попов В.П.,
Зинюхин Г.Б., Ялалетдинова Д.И., Зинюхина А.Г., Вестник ОГУ, №1.-2012.-с 212-221.
3. Способ выпечки
хлеба.Попов В.П., Касперович В.Л., Сидоренко Г.А., Зинюхин Г.Б., Патент на
изобретение RUS
2175839 07.10.1999.
4. Исследование
возможности применения электроконтактного прогрева для выпечки бисквитного
полуфабриката. Ребезов М.Б., ПоповВ.П., Сидоренко Г.А., Биктимирова Г.И.
Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры.
Материалы Всероссийского научно-методической конференции (с международным участием);
Оренбургский гос. ун-т.- Оренбург: ОООИПК «Университет», 2013.-с.1017-1021.
5. Матвеева И.В.,
Утарова А.Г., Пучкова Л.И. и др. Новое напраление в создание технологии
диабетических сортов хлеба. Обзор.инф. Серия: Хлебопекарная и макаронная
пром-сть.- М.:ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1991.-44 с.