Пищевая добавка, используемая для приготовления мучных изделий

Пищевая добавка, используемая для приготовления мучных изделий

Реферат

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к хлебопекарному производству, а именно для приготовления хлеба из пшеничной муки высшего сорта.

Современная концепция научно обоснованного питания предусматривает необходимость обеспечения организма человека определенным комплексом белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ.

Известна пищевая добавка, содержащая смесь молочной и уксусной кислоты, фиксированные на гидрофильных сорбентах, набухающем пшеничном крахмале, метилцеллюлозе или карбоксиметилцеллюлозе, растительном жире и пищевых эмульгаторах в следующем соотношении компонентов, мас.%:

Ледяная уксусная кислота	12,5
Молочная кислота 80%	на 12,5
Набухающий пшеничный крахмал	76,5
Растительный жир	5,0
Моно- и диглицериды жирных кислот	2,5

(см. патент США №4034125, кл. А 21 D 2/08, 1977).

При приготовлении известной добавки сначала нагревают смесь жира и глицеридов, затем добавляют молочную и уксусную кислоты, после чего полученную дисперсию смешивают с крахмалом и в сыпучем состоянии расфасовывают в полиэтиленовые пакеты.

Данная пищевая порошкообразная добавка удобна для применения, но введение в нее набухающего крахмала, растительного жира и низкоплавных глицеридов увеличивает себестоимость добавки, усложняет способ смешивания компонентов и не способствует улучшению функциональных свойств добавки с точки зрения влияния на качество хлеба.

Известна также пищевая добавка из смеси аскорбиновой кислоты и йодата калия в соотношении 1:(0,001-0,2) массы, при дробном внесении которой в концентрации 0,024-0,006% к массе муки в тесте на жидкой опаре обеспечиваются ускорение технологического процесса, экономия муки, улучшение вкуса и аромата хлеба (авторское свидетельство СССР №1565455, кл. А 21 D 18/102).

Однако применение данной добавки, состоящей из указанных улучшителей окислительного действия, не способствует более длительному хранению свежести хлеба и не гарантирует от проявления микробиологической порчи в процессе хранения (плесневения, картофельной болезни).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пищевая добавка, используемая для приготовления мучных изделий, на основе зернового сырья (мука пшеницы, ржи, других зерновых культур или их смесей), которая содержит углеводный компонент (крахмальная патока, крахмальный сахар, глюкозно-фруктозные сиропы, паточные или глюкозные сиропы), при следующем соотношении компонентов, мас.%, в пересчете на сухое вещество:

Мука ржаная и/или пшеничная
и/или других видов	40-80
Углеводный компонент	20-60

(RU 2077206 C1 20.04.1997).

Известная добавка обеспечивает повышение эффективности использования зернового сырья, интенсифицирует технологический процесс получения хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, позволяет увеличить сроки их хранения, а также регулировать вкусовые качества изделий с их усвояемостью.

Однако применение известной добавки не обеспечивает необходимое качество хлебопекарных свойств за счет низкой газоудерживающей способности муки.

Различные сорта пшеницы, качество почвы, климат, условия сбора, хранения являются причинами возможного отклонения от качественного стандарта, что постоянно приводит к проблемам в процессе переработки муки и выпечки хлебобулочных изделий. Хлебопекарные качества муки зависят от состояния углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов. Именно степень и скорость преобразования этих комплексов в процессе тестоведения обуславливают качество хлеба.

Необходимо обратить внимание на тот аспект, что зачастую мука не обладает необходимыми стандартными свойствами. Нужные параметры муки для выпечки тех или иных изделий не всегда можно получить составлением помольной партии. Для муки, вырабатываемой из зерна, пораженного клопом-черепашкой, и проросшего зерна, необходимо применять препараты окислительного действия, а также ферментные препараты амилолитического и протеолитического действия.

В основе настоящего изобретения лежит задача по разработке такой пищевой добавки, которая позволяет получить качественные хлебобулочные изделия из муки, полученной из зерна, пораженного клопом-черепашкой, или проросшего зерна, и обеспечивает повышение всех показателей качества хлеба: формоустойчивость, объемный выход, удельный объем, пористость, органолептические свойства внешнего вида и мякиша изделия.

Технический эффект достигается за счет улучшения структурно-механических и хлебопекарных свойств теста, обеспечения газообразующей и газоудерживающей способности муки, а также за счет образования развитого клейковинного каркаса в тесте и укрепления клейковины.

Поставленная задача достигается тем, что известная пищевая добавка на основе зернового сырья из пшеничной муки содержит дополнительно в качестве окислителя восстановительного действия аскорбиновую кислоту, в качестве компонентов, воздействующих на белково-протеиназный комплекс, грибную пентозаназу и липазу, а в качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, грибную α-амилазу, причем компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:

Аскорбиновая кислота	0,001-0,01
Грибная пентозаназа	0,00002-0,005
Липаза	0,00001-0,06
Грибная α-амилаза	0,002-0,025
Пшеничная мука	остальное

Мука пшеничная хлебопекарная, вводимая в добавку в качестве наполнителя, способствует равномерному распределению в ней всех функциональных компонентов и обеспечивает сыпучую консистенцию, что удобно для применения в хлебопечении, а именно упрощает процесс дозирования пищевой добавки при замесе теста, т.к. не требует предварительной подготовки (растворения, эмульгирования и т.д.).

Введение в мучную основу аскорбиновой кислоты приводит к тому, что в процессе окисления сероводородных групп образуются дисульфогидриловые соединения, вследствие чего происходит укрепление клейковины.

Применение аскорбиновой кислоты повышает газоудерживающую способность теста, в результате чего увеличивается объем изделий, структура пористости мякиша.

При введении в мучную основу грибной α-амилазы поддерживается достаточный уровень сахарообразующей и газообразующей способностей муки, что обеспечивает необходимую интенсивность процессов брожения и расстойки и позволяет получать хлеб хорошего объема, с нежным мякишем и румяной корочкой.

Введение в мучную основу грибной пентозаназы и липазы способствует образованию более развитого клейковинного каркаса в тесте.

Целлюлазы и гемицеллюлазы катализируют соответственно гидролиз целлюлазы и гемицеллюлазы - не растворимые высокомолекулярные соединения, содержащиеся в пшеничной муке. В процессе гидролиза образуются низкомолекулярные пентозаны, которые и способствуют образованию более развитого клейковинного каркаса в тесте, глянцевой корки хлебобулочных изделий.

Заявленный ферментный препарат - грибная пентозаназа - имеет коммерческое название «Альфамальт Т 12036», который представляет собой ферментный улучшитель муки, созданный немецкой фирмой Muhlenchemie GmbH. В тесте из пшеничной и ржаной муки ферменты в комплексе с пентозаназами образуют сеть, отвечающую за эластичность теста при замесе и за стабильность в процессе формовки и выпечки. Альфамальт Т 12036 преобразует нерастворимые цепочки пентозаназов в растворимую форму, что оптимизирует абсорбцию воды и реологические свойства теста. Происхождение: не патогенный, не генномодифицированный штамм Trichoderma longibrachiatum (reesei) (GRAS статус). Следующий заявленный ферментный препарат - липаза - имеет коммерческое название Альфамальт LP10066. Это липолитический ферментный препарат, выделенный из селектированного непатогенного штамма рода Aspergillus. Хорошо расщепляет жиры растительного и животного происхождения. Происхождение: непатогенные Aspergillus породы GRAS Status). Этот ферментный препарат также создан известной немецкой фирмой Muhlenchemie GmbH. Следующий ферментный препарат - грибная α-амилаза - имеет коммерческое название Альфамальт ФАУ Ц 5000, полученный из грибного непатогенного штамма Aspergillus orizae. Грибная α-амилаза используется в основном для улучшения цвета корки хлеба и подъема теста в печи. Грануляция Альфамальт Фау Ц 5000 обеспечивает равномерное распределение фермента в муке несмотря на сравнительно небольшую дозировку. Препарат также создан немецкой фирмой Muhlenchemie GmbH.

Экспериментально установлено, что на достижение поставленной цели влияет заявленная совокупность не только самих компонентов, но и их соотношение.

При использовании аскорбиновой кислоты менее 0,001% приводит к недостаточному усилению клейковины (образуется недостаточное количество дисульфидных мостов между соседними сульфогидриловыми группами аминокислот, входящих в состав белков клейковины). Тесто получается излишне растяжимым, липким. Полученные хлебобулочные изделия расплываются.

При использовании аскорбиновой кислоты более 0,01% приводит к излишнему усилению клейковины муки, в результате чего тесто получается рвущееся, не эластичное, а готовый продукт - малого объема, «рваный».

При использовании грибной пентозаназы менее 0,00002% происходит воздействие пентозаназы на не водорастворимые полисахариды, содержащиеся в клеточных стенках оболочек и эндосперма зерновок. При ферментном гидролизе полисахаридов образуются водорастворимые пентозаны и некоторое количество гексозанов.

При внесении менее 0,00002% пентозаназы образуется недостаточное количество пептозанов (слизей), связывающих воду. Пентозаны образуют с клейковиной связь S-CH-(С-протеина), как бы прошивая клейковинные жгуты, тем самым увеличивая вязкость системы (теста).

При использовании грибной пентозаназы более 0,005% полисахариды интенсивно разрушаются, как следствие, вода высвобождается, вязкость субстанции (теста) падает. Тесто становится липким, текучим.

Липазы - ферменты, воздействующие на сложноэфирную связь между глицерином и высокомолекулярными жирными кислотами.

Жирные кислоты в процессе брожения укрепляют клейковину теста.

При введении липазы менее 0,00001% образуются в недостаточном количестве жирные кислоты.

При введении липазы более 0,06% процессы окисления в тесте протекают слишком быстро, накапливаются в большом количестве альдегиды, придающие горьковатый привкус изделиям.

Амилазы расщепляют неразветвленные молекулы крахмала на более короткие отрезки. Образующиеся под воздействием α-амилазы декстрины в дальнейшем расщепляются β-амилазами муки на мальтозу и глюкозу, непосредственно участвующими в процессе брожения. Количество этих сахаров определяет скорость брожения, количество газообразования - объем теста и хлеба.

При использовании грибной α-амилазы менее 0,002% изделия слабо окрашенные, малого объема, длительного срока созревания теста.

При использовании грибной α-амилазы более 0,025% количество сбраживаемых сахаров слишком велико, тесто получается липким, плывет и готовое изделие приобретает ярко-окрашенный цвет (мука горит).

Необходимо отметить, что аскорбиновая кислота укрепляет клейковину сразу после помола. Все остальные ферменты являются белками и начинают работают при наличии воды (после замеса теста).

Необходимо отметить также, что оптимальное соотношение компонентов является «ноу-хау» предприятия и примеры приведены только на граничные значения.

Состав пищевой добавки иллюстрируется следующими примерами:

Пример 1.

Из расходного бункера через весы ВБ-500 берут пшеничную муку, подают в смеситель СПО2000, затем в процессе перемешивания муки последовательно подаются в смеситель компоненты пищевой добавки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Аскорбиновая кислота	0,001
Грибная пентозаназа (Альфамальт Т12036)	0,00002
Липаза (Альфамальт LP10066)	0,00001
Грибная α-амилаза (Альфамальт ФАУ Ц5000)	0,002
Мука пшеничная	99,9969

Перемешивание ведут в течение 5-10 минут. Готовую добавку пропускают через магнитные колонки У1-БМЗ для удаления металломагнитной примеси и складируют в бункерах. В дальнейшем производят затаривание добавки в мешки на весовыбойном аппарате АДК-50-3ВМ или фасовку в пакеты на машине ДА-40. Хранение добавки производят на складе готовой продукции с последующей реализацией потребителям.

Пример 2.

Добавку получают аналогично тому, как описано в примере 1, при этом берут следующее соотношение компонентов в пересчете на сухое вещество (г/100 кг):

Аскорбиновая кислота	0,01
Грибная пентозаназа (Альфамальт Т12036)	0,005
Липаза (Альфамальт LP 10066)	0,06
Грибная α-амилаза (Альфамальт ФАУ Ц5000)	0,025
Мука пшеничная	99,9

Таким образом, предлагаемая пищевая добавка, используемая при приготовлении мучных изделий, значительно повышает хлебопекарные свойства муки, улучшает структурно-механические свойства теста, а именно: повышается стабильность белка во время брожения, увеличивается водопоглотительная способность муки, ускоряется время созревания теста, повышается газообразующая и газоудерживающая способность муки, что приводит к увеличению объемного выхода хлеба, улучшаются органолептические качества хлеба (вкус, аромат, цвет корки).

Настоящая разработка прошла экспериментальную проверку на ОАО «Мелькомбинат» г.Твери и подтвердила качественные показатели готовых хлебобулочных изделий.

Пищевая добавка, используемая для приготовления мучных изделий, содержащая муку пшеничную, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит в качестве компонентов, воздействующих на белково-протеиназный комплекс, грибную пентозаназу и липазу, а также аскорбиновую кислоту в качестве окислителя восстановительного действия, причем в качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, она содержит грибную α-амилазу, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Аскорбиновая кислота	0,001-0,01
Грибная пентозаназа	0,00002-0,005
Липаза	0,00001-0,06
Грибная α-амилаза	0,002-0,025
Мука пшеничная	Остальное