Исследование влияния соевой муки на свойства бисквитного теста
С целью установления оптимальной дозировки соевой муки были проведены исследования влияния различного ее количества на качество бисквитного теста и готового полуфабриката.
Соевую муку вводили взамен пшеничной муки в количестве 3,6,9 %. Бисквитное тесто готовили основным способом без подогрева. Контрольный образец был выпечен по традиционной рецептуре №
Для исследования влияния выбранной добавки на структуру бисквитного теста были изучены следующие показатели: влагосвязывающая способность пшеничной и соевой муки, пенообразующая способность бисквитного теста.
Бисквитное тесто по своей структуре является пеной, поэтому было исследовано влияние воздействия добавки из соевой муки на пенообразующую способность яично-сахарной смеси. При добавлении соевой муки в рецептуру бисквитного теста пенообразование теста незначительно снижается. Пенообразующая способность теста с добавлением соевой муки к пшеничной муке в количестве 3 % уменьшилась на 0,5 %, при добавлении 6 % – на 1,4 % и при добавлении в количестве 9 % – на 1,9 %. Снижение пенообразующей способности теста связано с добавлением соевой муки, которая имеет жирность 9,5г/100г сухого в-ва, а внесение даже небольшого количества жира и воды существенно влияет на пенообразующую способность яично-сахарной смеси.
Данные определения пенообразующей способности представлены в таблице №
| Показатель | Контрольный образец бисквитного теста | Бисквитное тесто с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Пенообразующая способность, % | 209,09 | 208,06 | 206,14 | 205,03 |
Результаты измерения влагосвязывающей способности пшеничной и соевой муки представлены в таблице и на рисунке.
Таблица – Показатель влагосвязывающей способности исследуемых образцов муки..
| Показатель | Средняя влагосвязывающая способность |
| Пшеничная мука | 2,12 |
| Соевая мука | 5,12 |
Как видно из данных таблицы влагосвязывающая способность соевой муки на 70% выше, чем у пшеничной муки. Таким образом, влагосвязывающая способность соевой муки, вносимого для повышения биологической ценности мучных изделий из пшеничной муки будет оказывать влияние на влагосвязывающую способность мучных смесей (пшеничная мука + соевая мука 3%, пшеничная мука + соевая мука 6%, пшеничная мука + соевая мука 9%).
Для определения влияния соевой муки, как белкового обогатителя на влагосвязывающую способность мучных смесей определили влияние замены муки пшеничной 3,6 и 9% на муку соевую. Результаты исследований представлены в таблице №
Таблица - Влагосвязывающая способность пшеничной муки с добавлением соевой муки.
| Показатели | Влагосвязывающая способность пшеничной муки с добавлением соевой муки в количестве | ||
| 3% | 6% | 9% | |
| Пшеничная мука | 2,12 | ||
| Пшеничная+Соевая мука | 5,58 | 5,60 | 5,62 |
Установлено, что увеличение дозировки соевой муки взамен пшеничной с 3% до 9% способствуют увеличению влагосвязывающей способности мучной смеси (пшеничная+соевая мука) на 163-165%.
Исследование влияния соевой муки на качество выпеченных изделий
К показателям качества выпеченных изделий относится:оганолептическая оценка, влажность, содержание белков, углеводов, жиров и минеральных веществ.
Органолептическая оценка выпеченных образцов проводилась в соответствии с ГОСТ 53104–2008. Оценивался внешний вид, цвет, запах, вкус, текстура. Результаты оценки представлены в таблице №….
Таблица №.. – Органолептическая оценка исследуемых полуфабрикатов.
| Показа-тель | Контрольный образец | Образцы с соевой мукой,% | ||
| Внешний вид | Соответствует форме, в которой производилась выпечка, без вмятин и повреждений, поверхность шероховатая, неподгоревшая. | |||
| Вид на изломе | Хорошо пропеченный, без комочков и следов непромеса. Пористость средне развита, уплотненная. Корочка средней толщины. | Хорошо пропеченный, без комочков и следов непромеса. Пористость средне развита. Корочка тонкая. | Хорошо пропеченный, без комочков и следов непромеса. Пористость отлично развита. Корочка тонкая. | Хорошо пропеченный, без комочков и следов непромеса. Пористость хорошо развита, слегка уплотненная. Корочка средней толщины. |
| Вкус | Сладковатый, без посторонних привкусов. | |||
| Запах | Имеет сладковатый запах, характерный данному продукту. | Имеет сладковатый запах, характерный данному продукту. | ||
| Цвет | Цвет корочки равномерный, тёмно-коричневого оттенка. Цвет мякиша имеет бледно кремовый оттенок. | Цвет корочки равномерный, тёмно-коричневого оттенка. Цвет мякиша имеет бледно-кремовый оттенок. | Цвет корочки равномерный, тёмно-коричневого оттенка. Цвет мякиша имеет кремовый оттенок. | Цвет корочки равномерный, тёмно-коричневого оттенка. Цвет мякиша имеет ярко кремовый оттенок, слегка влажноватый. |
Из таблицы видно, что наилучшими органолептическими показателями обладал образец с содержанием 6 % соевой муки. Бисквит имел равномерную темно-золотистую окраску, ровную форму без повреждений, отлично развитую пористость, хорошо пропеченный. Вкус и запах имел сладковатый. По всем показателям бисквитный полуфабрикат не уступал контрольному образцу. С добавлением же 3 % и 9 % соевой муки, изменилась пористость готового полуфабриката, а цвет изделия изменился с бледно-кремового оттенка, до ярко выраженного кремового оттенка.
Влажность это показатель содержания воды в физических телах. В мучных кондитерских изделиях влаги содержится мало. В составе мучных кондитерских изделий влаги содержится от 1 % до 29 %. В бисквитном полуфабрикате влажность находится в диапазоне от 25 % до 29 %.
Результаты определения влажности в бисквитном полуфабрикате с добавлением соевой муки представлены в таблице.
Таблица – Содержание влаги в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Влажность, % | 26,50 | 26, 7 | 27,1 | 27,8 |
Из результатов, представленных в таблице видно, что с увеличением количества соевой муки влажность бисквитных полуфабрикатов увеличивается Так в образцах с 3 % добавки влажность увеличилась на 1,5 %, с добавлением 6 % соевой муки влажность увеличилась на 3,3 %, а с добавлением 9 % влажность увеличилась на 5,9 %. Увеличение влажности можно объяснить тем, что белки содержащиеся в соевой муке способны дополнительно связывать и удерживать воду. Но при этом влажность всех образцов остается в пределах нормативной.
Определение содержания белка проводили методом Кьельдаля. Метод основан на сжигании органических компонентов пробы в присутствии серной кислоты. Освобождающийся при этом азот определяют титрованием и по его количеству вычисляют содержание белка [1].
Результаты исследования белка в образцах приведены в таблице
Таблица – Определение содержания белка в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Белки, % | 15,3 | 16,1 | 17,6 | 17,9 |
При анализе представленных результатов, установлено, что при добавлении 3 % соевой муки количество белка увеличилось на 9,8 %, при добавлении 6 % количество белка увеличилось на 12 % и при добавлении 9 % соевой муки содержание белка увеличилось на 13,6 %. Это обусловлено тем, что соевая мука содержит в 2,5 раза больше белков чем пшеничная.
Определение содержания углеводов. Определение содержания углеводов в образцах проводилось ускоренным методом горячего титрования. Метод основан на способности редуцирующих сахаров восстанавливать в щелочном растворе окисную медь в закисную. Массовую долю сахара определяют путем титрования медно-щелочного раствора исследуемым раствором сахара [7].
Результаты проведенных исследований отражены в таблице 13.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Углеводы, % | 39,2 | 38,1 | 36,3 | 35,9 |
При анализе результатов, приведенных в таблице, установлено, что количество углеводов уменьшилось на 6,9 % при добавлении 3 % соевой муки, на 6,6 % при добавлении 6% и уменьшилось на 6,2 % при добавлении 9 % соевой муки.
Определение содержания жиров. Содержание массовой доли жира в образцах определяли экстракционно-весовым методом. Метод основан на извлечении жира из предварительно гидролизированной навески изделия растворителем и определении количества жира взвешиванием после удаления растворителя из определенного объема полученного раствора.
Результаты проведенных исследований отражены в таблице.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Жиры, % | 4,37 | 4,32 | 4,42 | 5,27 |
Из данных таблицы видно, что массовая доля жира увеличилась на 2,4 % при добавление соевой муки в количестве 3%, на 2,7 % при добавлении 6 % на 2,9 % при добавлении 9 % тыквенной муки. Это обусловлено тем, что содержание жиров в соевой муке выше, чем в пшеничной муке на 8,7 %.
В соевой муке содержится кальций и магний, в связи с этим определяли изменение содержания его в исследуемых образцах. Результаты исследования представлены в таблице
Таблица – Содержание кальция и магния в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Кальций, мг | 36,4 | 36,9 | 38,7 | 39,1 |
| Магний, мг | 11,3 | 13,3 | 15,6 | 17,2 |
Из таблицы видно, что при добавлении 3 % соевой муки содержание кальция увеличилось на 0,58 %, при добавлении 6 – 1,2 %, а при добавлении 9%– 1,47 %. Добавление соевой муки в рецептуру бисквитных полуфабрикатов способствует увеличению содержания магния
Определение структурно-механических свойств. Структурно-механические свойства готового бисквитного полуфабриката с добавлением соевой муки определяли методом пенетрации. Сущность метода заключается в измерении глубины, на которую погружаются иглы пенетрометра в испытуемый образец при заданной нагрузке, температуре и времени и выражается в единицах, соответствующих десятым долям миллиметра (0,1 мм).
Таблица – Определение сопротивления в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| ПН, ед. |
Результаты исследования представлены в таблице Из представленных результатов видно, что при внесении соевой муки в количестве 3 и 6 % величина сопротивления снизилась, а при внесении 9 % повысилась. Таким образом, при добавлении 3 и 6 % совой муки упругие свойства бисквитных полуфабрикатов снижаются, изделия получаются более пышные и рассыпчатые. Повышение упругих свойств при увеличении количества добавки до 9 % вероятно обусловлено большим количеством воды, удерживаемой в тесте, за счет чего оно становится более тяжелым, а выпеченные изделия получаются более плотные и с меньшим объемом.
Были исследованы изменения массы выпеченных полуфабрикатов.
Результаты представлены в таблице.
Таблица – Определение массы готовых полуфабрикатов.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | ||
| Масса, г | ||||
| Упек, % | 21,0 | 20,34 | 18,73 | 13,72 |
Из таблицы видно, что масса выпеченных образцов бисквита с соевой мукой увеличивается на 1%, 2,9 и 8,5 % соответственно увеличению количества добавки. При этом упек изделий снижается на 1%, 2,3 и 6,3 %. Таким образом, использование соевой муки повышает выход выпеченных бисквитов.
3.4 Исследование пищевой ценности выпеченных изделий
В процессе работы были проведены физико-химические анализы разработанных бисквитных полуфабрикатов с добавлением соевой муки в количестве 3, 6 и 9 %. Химический состав разработанных полуфабрикатов представлен в таблицах.
Таблица – Содержание основных пищевых веществ в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф. | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | |||||
| Вода, % | 26,5 | 26,7 | 27,1 | 27,8 | |||
| Белки, % | 15,3 | 16,1 | 17,6 | 17,9 | |||
| Жиры, % | 4,37 | 4,32 | 4,42 | 5,27 | |||
| Углеводы, % | 39,2 | 38,1 | 36,3 | 35,9 | |||
| Энергетическая ценность, ккал | 348,3 | 350,1 | |||||
Из таблицы №… видно, что разработанные полуфабрикаты с добавлением соевой муки превосходят по содержанию почти все основные пищевые вещества, содержащиеся в контрольном образце. Так, содержание белков в бисквитном полуфабрикате с 3-9% добавкой увеличились с 9,8-13,6%. Содержание жиров в бисквитном полуфабрикате с 3-9% также увеличилось с 2,4-2,9%. Содержание углеводов в бисквитном полуфабрикате с добавкой от 3-9% уменьшилось с 6,9 до 6,2%. По содержанию энергетической ценности разработанные полуфабрикаты не уступают контрольному образцу. Энергетическая ценность в разработанных полуфабрикатах больше на 0,81 %, при добавление 3% соевой муки, на 0,6 % при добавление 6 % и на 0,57 % при добавление 9 % соевой муки.
Таким образом, основными пищевыми веществами наиболее обогащен бисквитный полуфабрикат с 6 % добавкой соевой муки.
Таблица 21 – Содержание минеральных веществ в исследуемых полуфабрикатах.
| Показатель | Контрольный образец бисквитного п/ф. | Бисквитный п/ф с добавлением соевой муки в количестве, % | |||||
| Кальций, мг | 36,4 | 36,3 | 38,7 | 39,1 | |||
| Магний, мг | 11,3 | 13,3 | 15,6 | 17,2 | |||
По содержанию минеральных веществ разработанные бисквитные полуфабрикаты так же превосходят контрольный образец. При добавлении 3 % соевой муки содержание кальция увеличивается на 1,3 %, при добавлении 6 % на 6,3 %, при добавлении 9 % на 7,4 %. По содержанию магния 3 %–ый образец превосходит контрольный на 17,6 %, 6 %-ый на 38 %, и 9 %–ый на 52,2 %.
По содержанию основных пищевых веществ и минералов наиболее обогащенным является образец с добавлением 6 % соевой муки. По органолептической оценке и структурно-механическим показателям бисквитного теста и готового изделия этот образец не уступал контрольному образцу. Поэтому, было принято решение, образец с 6 %–ой добавкой считать лучшим вариантом.
Результаты анализа удовлетворения суточной потребности организма в основных пищевых веществах и минеральных веществах разработанным бисквитным полуфабрикатом представлены в таблице №…
Таблица – Удовлетворение суточной потребности в питательных веществах разработанным полуфабрикатом.
| Показатель | Норма потребности | Бисквитный п/ф с добавлением 6 % соевой муки | % удовлетворенности суточной потребности | ||
| Вода, г | 27,1 | 1,35 | |||
| Белки, г | 17,6 | 20,0 | |||
| Жиры, г | 4,42 | 4,13 | |||
| Углеводы, г | 36,3 | 8,60 | |||
| Кальций, мг | 38,7 | 4,83 | |||
| Магний, мг | 15,6 | 3,9 | |||
| Энергетическая ценность, ккал. | 350,1 | 11,67 | |||
Из таблицы №.. видно, что разработанный бисквитный полуфабрикат с добавлением соевой муки в количестве 6 % по многим показателям удовлетворяет суточную потребность организма в основных пищевых веществах, и минералах более чем на 11 % от суточной нормы. Следовательно, разработанный полуфабрикат можно считать функциональным продуктом питания. Функциональным продуктом питания считается специальный пищевой продукт, предназначенный для систематического употребления в составе пищевых рационов, обладающий свойствами, снижающие риск развития заболеваний, предотвращающий дефицит питательных веществ, сохраняющий и улучшающий здоровье человека за счет наличия в составе функциональных пищевых ингредиентов.
На основании проведенных исследований была разработана рецептура бисквитного полуфабриката с добавлением 6% соевой муки, рассчитана его пищевая и биологическая ценность.
Таблица №… Рецептура бисквитного полуфабриката с добавлением 6% соевой муки.
| Наименование сырья | Норма закладки на 1 порцию, г | Норма закладки на 50 порций, кг | ||
| брутто | нетто | брутто | нетто | |
| Мука пшеничная в/с | 53,43 | 53,43 | 2,67 | 2,67 |
| Соевая мука | 3,2 | 3,2 | 0,160 | 0,160 |
| Яйцо 1 категории | 115,70 | 115,70 | 5,78 | 5,78 |
| Сахар-песок | 69,42 | 69,42 | 3,47 | 3,47 |
| Крахмал картофельный | 13,88 | 13,88 | 0,694 | 0,694 |
| Эссенция | 0,69 | 0,69 | 0,034 | 0,034 |
| Выход готового полуфабриката | 256,2 | 12,80 |
При добавлении в рецептуру бисквитного полуфабриката соевой муки, мы обогатили мучное изделие незаменимыми аминокислотами. Это позволило расширить ассортимент бисквитов, повысить их пищевую и биологическую ценность.
Таблица №.. Аминокислотный состав бисквитного полуфабриката с добавлением соевой муки.
| Незаменимые аминокислоты | Массовая доля аминокислоты в образцах, мг/100г | |
| Полуфабрикат бисквитный, контроль | Полуфабрикат с добавлением соевой муки | |
| Валин | 694,58 | 736,25 |
| Лейцин+изолейцин | 1905,07 | 2019,37 |
| Лизин | 224,42 | 237,88 |
| Метионин | 615,24 | 652,15 |
| Треонин | 112,44 | 119,18 |
| Фенилаланин | 474,07 | 502,51 |
| Общее содержание | 4025,82 | 4267,34 |
Внесение в рецептуру бисквитного полуфабриката соевой муки позволило увеличить количество незаменимых аминокислот на 6%, так как соевая мука обладает лучшим аминокислотным составом по сравнению с пшеничной мукой.
Таблица№… Аминокислотный скор белка бисквитного полуфабриката с добавлением соевой муки.
| Незаменимые аминокислоты | Полуфабрикат бисквитный, контроль | Полуфабрикат с добавлением соевой муки | Белок, рекомендованный ФАО ВОЗ | ||
| Среднее значение в 1 г белка | Аминокислотный скор(%) | Среднее значение в 1 г белка | Аминокислотный скор(%) | Среднее значение в 1 г белка | |
| Валин | 55,12 | 110,24 | |||
| Лейцин+изолейцин | 150,52 | 136,74 | |||
| Лизин | 19,08 | 34,98 | |||
| Метионин | 56,18 | 160,06 | |||
| Треонин | 8,48 | 21,2 | |||
| Фенилаланин | 71,02 | 118,72 | |||
| Общее содержание | 360,4 |
По данным таблицы можно сделать вывод о том, что добавление соевой муки в бисквитный полуфабрикат повышает его биологическую ценность. Особенно по таким лимитирующим аминокислотам, как лизин (в 1,04 раза) и треонин (в 0,48 раза).
3.5 Исследование показателей безопасности разработанного полуфабриката
Под безопасностью продуктов питания следует понимать отсутствие опасности для здоровья человека при их употреблении как с точки зрения острого негативного воздействия (пищевые отравления и пищевые инфекции), так и с точки зрения опасности отдаленных последствий (канцерогенное, мутагенное и тератогенное действие). Иными словами, безопасными можно считать продукты питания, не оказывающие вредного, неблагоприятного воздействия на здоровье настоящего и будущих поколений.
Безопасность пищевых продуктов оценивается по гигиеническим нормативам, которые включают биологические объекты, потенциально опасные химические соединения, радионуклиды и вредные растительные примеси. Присутствие их в пищевых продуктах не должно превышать допустимых уровней содержания в заданной массе (объеме) исследуемой продукции.
Исследования мучных кондитерских изделий, а также основного сырья и функциональных ингредиентов для их производства показали, что нетрадиционные для кондитерской отрасли виды сырья, содержат потенциально опасные вещества в количествах, близких к предельно допустимому, а в ряде случаев превышают установленные нормы. Отмечены случаи не соответствия функциональных мучных кондитерских изделий, обогащенных пищевыми волокнами, нормам содержания токсичных элементов (свинца, мышьяка и кадмия) [27].
Условия и сроки хранения скоропортящихся продуктов указаны в СанПиН 2.3.2.1324–03.
Для бисквитного полуфабриката срок хранения составляет 15 дней при температуре 18 ± 5˚С при влажности воздуха не более 75%.
Для микробиологического сравнения полуфабриката приготовленного по традиционной рецептуре, и полуфабриката с добавление соевой муки, был взят за основу СанПиН 2.3.2.1078–01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».
Показатели безопасности бисквитного полуфабриката с добавлением соевой муки в размере 6 % представлены в таблице №….
Таблица№.. – Показатели безопасности бисквитного полуфабриката с добавлением соевой муки в размере 6 %.
| Наименование показателя | Результаты испытаний | Допустимый уровень |
| Мезофильные аэробные и факультативно – анаэробные микроорганизмы КОЕ/г | 2·105 | 5·104 |
| Бактерии группы кишечных палочек | не обнаружен | 0,01 |
| Патогенные энтеробактерии, в т.ч. сальмонеллы, г/продукт | ||
| Дрожжи, КОЕ/г | не обнаружен | |
| Плесень, КОЕ/г | не обнаружен | |
| Свинец, КОЕ/г | не обнаружен | 0,5 |
| Мышьяк, КОЕ/г | не обнаружен | 0,3 |
| Кадмий, КОЕ/г | не обнаружен | 0,1 |
| Ртуть, КОЕ/г | не обнаружен | 0,02 |
| Гексохлордиклогексан (α,β,γ-изомеры), мг/кг | не обнаружен | 0,1 |
| ДДТ и его метобалиты мг/кг | не обнаружен | 0,1 |
В результате проведенных исследований было выявлено, что в разработанном бисквитном полуфабрикате с добавлением соевой муки в количестве 6 % условно – патогенная и патогенная микрофлора не превышает допустимый уровень содержания.