X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Хлеб и хлебобулочные изделия являются одними из самых важных продуктов питания на протяжении всей истории человечества.

Поскольку хлеб и хлебобулочные изделия относятся к товарам со стратегической значимостью, спрос и объем выработки данного продукта имеет огромную значимость для нашего государства. Ежегодно производится свыше 8 миллионов тонн хлеба и хлебобулочных изделий, 30% от данного объема приходится на пшеничный хлеб. За прошлый год объем российского производства пшеничного хлеба из муки высшего сорта составил 586,7 тыс. тонн, а хлеба пшеничного из муки первого сорта – 1693,1 тыс. тонн. Хлеб пшеничный из муки второго сорта был произведен в размере 180,1 тыс. тонн.

Хлеб содержит важнейшие для организма человека вещества: белки, углеводы, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна. За счет потребления хлеба человек почти наполовину удовлетворяет потребность в этих компонентах [6].

Усвояемость хлеба зависит от органолептических и физико-химических показателей качества, которые обусловлены свойствами и составом входящих в него компонентов, а также процессами, происходящими при изготовлении теста, выпечке и хранении продукции.

В современном производстве продуктов питания активно идет поиск источников и разработка способов использования растительного сырья, способного повысить пищевую и биологическую ценность хлеба, улучшить качество, стабилизировать технологический процесс, добиться экономии ресурсов при сохранении традиционных потребительских свойств. Такое сырье должно иметь невысокую стоимость, быть универсальным и удобным в применении.

Технологический процесс производства хлебобулочных изделий относится к сложным процессам, где свойства сырья оценивают, прежде всего, выходом и качеством готовой продукции. Одним из способов улучшения качества хлебобулочных изделий, в том числе вкуса и аромата, является использование хлебопекарных улучшителей [3].

При разработке рецептур хлеба с использованием растительного сырья, прежде всего, обращается внимание на потребительские показатели качества готовых изделий.

В хлебопекарной промышленности ряда стран широкое применение нашла патока. В США перерабатывают большое количество кукурузной патоки. В нашей стране патока является побочным продуктом производства свекловичного сахара. Применяют патоку в нашей стране не в столь больших объемах, как на западе, однако в наши дни её использование выходит на новый уровень по причине стоимости, которая гораздо ниже стоимости сахара [9].

Использование патоки в хлебопечении становится с каждым днем все более актуально. Применение патоки предоставляет значительные возможности для создания новых видов пищевых продуктов.

Целью нашей работы является разработка технологических решений использования патоки в производстве хлебобулочных изделий из пшеничной муки.

Для реализации поставленной цели поставлены следующие задачи:

Определить влияние патоки на органолептические и физико-химические показатели качества хлеба из муки пшеничной высшего сорта;

Разработать технологию производства хлеба из муки высшего сорта с применением патоки свекловичной;

Исследовать влияния патоки свекловичной на изменение качества хлебобулочных изделий при хранении;

Рассчитать пищевую и экономическую ценность хлеба с использование патоки свекловичной;

Определить экономическую эффективность производства хлеба из муки пшеничной высшего сорта с применением патоки свекловичной.

Материалы и методы исследования. Изучение возможности применения патоки свекловичной при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта проводились в условиях лаборатории технологического факультета на кафедре «Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции».

Объектом исследования являлся хлеб из пшеничной муки, приготовленный в соответствии с ГОСТ Р 52462-2005.

Определение влажности мякиша хлеба выполнялось в соответствии с ГОСТ 21094-75. «Хлеб и хлебобулочные изделия. Методы определения влажности» [23].

Для выполнения определения влажности использовался шкаф сушильный электрический СЭШ-ЗМ с нагревом камеры до температуры 150°С и с терморегулятором для обеспечения температуры в камере высушивания 100-140°С (±2°С). Навеску измельченного мякиша хлеба массой 5 г переносили в две просушенные и взвешенные металлические бюксы, после чего взвешенные бюксы с хлебом закрывали и помещают в эксикатор. Затем бюксы с навесками высушивали в сушильной камере шкафа при температуре 130°С в течение 40 мин. По окончании высушивания бюксы с мякишем закрывали крышками и помещали в эксикатор до полного охлаждения на 20 мин. Охлажденные бюксы с измельченным мякишем взвешивали с точностью до второго десятичного знака.

Влажность хлеба (X) в процентах вычисляли по формуле

Х = 20*(m1-m2),

где m1 - масса навески измельченного мякиша до высушивания, г;

m2 - масса навески измельченного мякиша после высушивания, г.

Допускаемое расхождение результатов двух параллельных определений не должно превышать 0,2%.

Определение объема хлеба проводили в соответствии с ГОСТ 27669-88 «Хлеб и хлебобулочные изделия. Метод определения объема хлеба» [25].

Определение пористости мякиша хлеба выполняли в соответствии с ГОСТ 5669-96. «Хлебобулочные изделия. Метод определения пористости» [26].

Для определения пористости пшеничного хлеба делали три цилиндрических выемки объемом (27±0,5) см каждая. Приготовленные выемки взвешивали одновременно.

Пористость П (%), вычисляют по формуле:

,

где V - общий объем выемок хлеба, см3 ;

m - масса выемок, г;

р - плотность беспористой массы мякиша.

Вычисления проводились с точностью до 1,0%.

Плотность беспористой массы р принимают равной 1,31 - из пшеничной муки высшего и первого сорта.

Согласно органолептическим показателям качества хлеб должен отвечать требованиям нормативных документов на данный вид хлеба по таким показателям как: внешний вид, цвет, состояние мякиша, вкус и запах.

При оценке внешнего вида обращают внимание на симметричность и правильность формы хлеба. Цвет корок может варьировать от светло-желтого до темно-коричневого. Оценивается состояние корок по правильности формы (выпуклая, плоская, вогнутая) и поверхности (гладкая, неровная, бугристая, с вздутиями и трещинами или с подрывами).

Цвет мякиша может быть от белого до темно-серого. Отмечают также равномерность окраски.

Эластичность мякиша оценивают нажатием одним или двумя пальцами на поверхность среза, вдавливают мякиш и, быстро оторвав палец от поверхности, наблюдают за мякишем. Мякиш качественного хлеба быстро восстанавливает свою первоначальную форму.

Аромат и вкус определяют при дегустации продукта. Вкус может быть нормальным, кислым, пресным, горьким или сладким. Иногда хлеб имеет и посторонние запахи, воздействующие на его вкус.

Проектное предложение: усовершенствовать технологию производства хлеба из пшеничной муки путем изменения рецептуры. Новая рецептура предполагает замену сахара на патоку.

Патока свекловичная (меласса) – ценнейший побочный продукт свеклосахарного производства. По общему количеству сухих веществ, поступающих в нее из свеклы, меласса уступает жому, но по ценности этих веществ и их разнообразию она значительно превосходит его.

В ней содержится около 50 % растворенного сахара или от 10 до 15 % всего сахара, содержащегося в перерабатываемой свекле.

Безазотистые органические вещества представлены углеводами – все сахара патоки, за исключением сахарозы и органическими кислотами (молочной, муравьиной, уксусной, масляной, лимонной).

Из азотистых веществ в патоке свекловичной содержатся: бетаин, пирролидон-карбоновая, глутаминовая, аспарагиновая кислоты. Так же в патоке содержатся: йод, свинец, серебро, кобальт, железо, бор, цинк, кремний, марганец, молибден.

По показателям качества патока свекловичная или меласса должна соответствовать требованиям ГОСТ 30561-2013 Меласса свекловичная. Технические условия .

Схема опыта: В ходе исследований было произведено 5 пробных лабораторных выпечек хлеба. Контроль включал в себя выпечку хлеба по стандартной рецептуре, используемой в хлебопекарном производстве ПОБ «Октябрьский хлебокомбинат». Опытные варианты отличались по процентному внесению сахара и патоки.

Таблица 1 – Схема опыта по изучению влияния патоки свекловичной на качество хлеба из муки пшеничной высшего сорта

Варианты опыта	Мука, %	Сахар,%	Патока, %	Поваренная соль, %	Дрожжи хлебопекар-ные, %
Мука пшеничная высшего сорта - контроль	100,0	3,0	-	1,50	3,0
Мука + патока свекловичная 2,0%	100,0	2,0	2,0	1,50	3,0
Мука + патока свекловичная 3,0%	100,0	1,5	3,0	1,50	3,0
Мука + патока свекловичная 4,0%	100,0	1,0	4,0	1,50	3,0
Мука + патока свекловичная 5,0%	100,0	-	5,0	1,50	3,0

Технологический процесс производства пшеничного хлеба должен осуществляться в соответствии с ГОСТ 27842-88.

Результаты исследований. В результате проведенных опытов были получены следующие данные :

Внесение патоки свекловичной влияет положительно на органолептические и физико-химические показатели изделий.

Таблица 2 – Органолептические и физико-химические показатели испытуемых образцов хлеба

Показатели качества	Контроль	Опытный вариант №1	Опытный вариант №2	Опытный вариант №3	Опытный вариант №4
Форма	Симметричная, правильная, с выпуклой верхней коркой
Поверхность корки	Гладкая	Гладкая	Гладкая	Гладкая	Небольшие надрывы
Цвет корки	Светло-бежевая	Золотистая	Золотистая	Темно-желтая	Золотисто-коричневая
Характеристика пористости	Средне-пористая	Средне-пористая	Крупно-пористая	Крупно-пористая	Мелко-пористая
Равномерность пористости	Равномер-ная	Равномер-ная	Равномер-ная	Равномер-ная	Равномер-ная
Эластичность мякиша	Хорошая	Отличная	Отличная	Хорошая	Удовлетво-рительная
Цвет мякиша	Белый	Слегка золотистый	Золотис-тый	Желтый	Коричнево-желтый
Толщина стенок пор	Средней толщины	Тонкостен-ная	Тонкостен-ная	Тонкостен-ная	Средней толщины
Аромат	Характе-рен для данного вида	Выражен-ный хлебный, ароматный	Выражен-ный хлебный, ароматный	Выражен-ный хлебный, ароматный	Слегка кисловатый
Вкус	Характе-рен для данного вида	Свойственный данному виду, ароматный				Характерен для данного вида
Пористость, %	70,1	71,8	72,4	71,5	71,4
Влажность, % мякиша	33,5	33,5	33,5	34,5	35
Объемный выход, см3	331	342	358	348	336

2. Использование патоки позволяет увеличить пищевую и энергетическую ценность продукта, содержание витаминов, содержание важных кислот - пирролидон-карбоновой, глутаминовой, аспарагиновой, а так же макроэлементов – железо, кальция, магния, натрия, калия, фосфора.

Таблица 3 – Пищевая и энергетическая ценность хлеба с добавлением патоки

Вид продукции	Содержание, г на 100 г продукта				Энергетическая ценность, ккал
	Белков	Жиров	Углеводов
Контроль	7,4	2,3	51,4	256,1
Опытный вариант	7,42	2,4	65,5	313,3

3.Себестоимость опытного варианта с использованием патоки ниже, чем себестоимость продукта, изготовленного по традиционной технологии.

Таблица 4 – Себестоимость 1 т продукции

Сырье	Цена, руб./кг	Норма закладки			Стоимость, руб.
		Контрольный вариант	Опытный вариант	Контрольный вариант		Опытный вариант
Мука высшего сорта	25,4	700	700	17780		17780
Дрожжи прессованные хлебопекарные	47,0	31	31	1457		1457
Соль	17	10,5	10,5	178,5		178,5
Сахар	32	21	10,5	672		336
Патока свекловичная	4,5	-	31	-		139,5
Масло растительное	62	9,8	9,8	607,6		607,6
Вода		233	233	4,2		4,2
ИТОГО		1005,3	1025,8	20699,3		20502,8

Заключение

Исследования по изучению возможности применения патоки свекловичной при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта позволяют сделать следующие выводы:

Применение патоки свекловичной в количестве от 2,0 до 5,0% от массы муки при производстве хлеба из муки пшеничной высшего сорта способствует улучшению как органолептических, так и физико-химических показателей качества хлебобулочных изделий.

Самым оптимальным вариантом по органолептическим и физико-химическим показателям качества является хлеб с включением патоки в количестве 3 % к массе муки .

Включение в рецептуру патоки позволяет увеличить пищевую и энергетическую ценность хлеба.

Использование патоки свекловичной позволяет снизить себестоимость продукции.

Применение патоки предоставляет значительные возможности для создания новых видов хлебобулочных продуктов.

Список литературы

Сидельникова Н.А. Показатели качества зерновых культур / Н.А.Сидельникова // Современные проблемы науки и образования.- 2014. Статья ВАК.

Сидельникова Н.А. Мониторинг технологических свойств зерновых культур / Н.А.Сидельникова // Современные проблемы науки и образования.- 2015.-№2. Статья ВАК.

Шмайлова Т.А. Изучение влияния фитопорошков на технологические свойства муки /Шмайлова Т.А., Сидельникова Н.А //«Современные проблемы науки и образования»-2015.-№6; .-№2; URL: www.science-education.ru/131-23711, 12 с. Статья ВАК.

Шмайлова Т.А. Использование фитопорошков в хлебопечении /Шмайлова Т.А., Сидельникова Н.А Актуальные проблемы и пути их решения в производстве, хранении и переработке сельскохозяйственной продукции: материалы научно-практической конференции (г. Ставрополь, 19-20 ноября 2015 г.) / Ставропольский государственный аграрный университет. – Ставрополь: АГРУС Ставропольского гос. Аграрного ун-та, 2015. - с. 33-36.

Сидельникова Н.А. Перспективы использования фитопорошков для улучшения технологических свойств муки/ Сидельникова Н.А., Шмайлова Т.А.// Международный научно-исследовательский журнал «Успехи современной науки и образования».- №12, Том 9. 2016.- с.91-96. Статья ВАК.

Сидельникова Н.А. Использование фитопорошков в хлебопечении/ Сидельникова Н.А, Шмайлова Т.А.,Смирнова В.В.// Проблемы и решения современной аграрной экономики: материалы XXI Международной научно-производственной конференции (п.Майский, 23-24 мая 2017 года): в 2 т. Т.1 – п.Майский: Издательство ФГБОУ ВО Белгородский ГАУ, 2017. –с.193-194.

Ауэрман, Л. Я. Технология хлебопекарного производства [Текст] : учеб. пособие / Л. Я. Ауэрман. – М.: Профессия, 2003. – 415 с.

Баулина, Т. В. Характеристика хлебобулочных изделий для функционального питания [Текст] / Т. В. Баулина, Т. В. Шленская // Кондитерское и хлебопекарное производство. – 2011. – №3. – С. 16.

Бегеулов, М. Ш. Эффективность использования побочных продуктов переработки растительного сырья в хлебопечении [Текст] / М.Ш. Бегеулов, Е.О. Кармашова // Известия ТСХА. – 2014 г. - № 5. - С. 73-76.

Васюкова, А. Т. Современные технологии хлебопечения [Текст]: учеб. пособие / А. Т. Васюкова, В. Ф. Пучкова. - Изд. 2-е. – М.: Издательско-торговая корпорация Дашков и К, 2008. – 204 с.

Власова, М. В. Формирование потребительских свойств и повышение сохраняемости хлеба из пшеничной муки, обогащенного грибными порошками [Текст] / М. В. Власова //Автореферат диссертации на соискание учетной степени кандидата технических наук, 18 октября 2011 г. – Москва, 2011. – С. 89-96.

Код для цитирования: Скопировать