Хлебопекарные свойства ржаной муки и муки из зерна тритикале
Обновлено: 18.09.2024
Аннотация. Приведены результаты исследований хлебопекарных свойств зерна тритикале разных сортов. Показана возможность использования тритикалевой муки, выработанной из зерна разных сортов тритикале российской селекции, в хлебопекарном производстве.
Abstract. The results of a study of the baking properties of triticale grain of different varieties are presented. The possibility of using triticale flour, produced from grains of different varieties of triticale of Russian selection, in bakery production is shown.
Тритикале – первая зерновая культура, созданная человеком, которая получена скрещиванией пшеницы (Triticum) с рожью (Secale). Путём объединения хромосомных комплексов двух разных ботанических родов была синтезирована новая сельскохозяйственная высокопродуктивная культура с приемлемыми физико-химическими свойствами зерна. В мире и, в частности, в России, благодаря масштабным работам по селекции, генетике и биохимии создаются конкурентоспособные высокоурожайные сорта тритикале. Тритикале удачно сочетает в себе ценные признаки родительских форм: многоколосковость и лучшую сбалансированность аминокислотного состава белка ржи с многоцветковостью и высокой белковостью пшеницы, мощность развития. Новая культура также привлекает особое внимание в связи с тем, что по многим показателям она превосходит своих родителей, а по устойчивости к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям и к наиболее опасным болезням превосходит пшеницу и не уступает ржи.
Долгое время зерно тритикале использовалось в основном на корм сельскохозяйственным животным. В некоторых странах зерно этой культуры также используется в пищевой промышленности. В последние десятилетия основным районом культивирования тритикале является Восточная и Центральная Европа, при этом лидируют такие страны, как Германия, Польша, Венгрия и Белоруссия. Изучение технологических свойств зерна сортов и сортообразцов тритикале является весьма перспективным направлением научно-исследовательской деятельности как по совершенствованию селекционной работы, так и по разработке технологий использования зерна на пищевые нужды. В связи с тем, что тритикалевая мука по своим свойствам заметно отличается от муки зерна исходных видов, в последнее время особую актуальность приобретает разработка современных технологий для производства хлебобулочных изделий из муки тритикале.
В целях определения потенциальных хлебопекарных свойств муки весьма информативным является исследование реологических свойств теста, определяемых на фаринографе (валориграфе). С помощью данного прибора определяется водопоглощение муки, время образования и устойчивости теста оптимальной консистенции, устойчивость теста к механизированному замесу и степень его разжижения в процессе тестоведения.
Особенности биохимического состава тритикалевой муки, выработанной из зерна тритикале разных сортов, могут оказывать заметное влияние на физические свойства теста. Однако значительных различий в показателях, характеризующих реологические свойства теста из тритикалевой муки по валориграфу, в вариантах опыта не отмечалось. Так, водопоглощение колебалось в пределах 52,9–56,3 см 3 , степень разжижения – 150–185 ед. валориграфа, число качества – 24–35 мм, а валориметрическая оценка – в пределах 26–35 ед. валориметра. По показателям разжижения теста и валориметрической оценке тритикалевая мука, выработанная из зерна большинства изученных сортов тритикале, соответствовала качеству муки, произведённой из зерна слабой пшеницы (более 150 ед. валориграфа и менее 30 ед. валориметра, соответ ственно).
Наиболее объективную оценку технологических свойств зерна тритикале отдельных сортов можно дать только по результатам пробной лабораторной выпечки. Результаты оценки хлебопекарных свойств согласуются с данными определения физических характеристик теста из муки, произведённой из зерна тритикале разных сортов. Объёмный выход хлеба в вариантах опыта был на уровне 375–448 см 3 /100 г муки при общей хлебопекарной оценке в 3,3–3,7 балла. Заметное снижение объёмного выхода хлеба, выпеченного из муки, выработанной из зерна тритикале сорта Немчиновский 56, до уровня 375 см 3 /100 г муки, что на 35–73 см 3 /100 г муки ниже объёмного выхода хлеба в других вариантах опыта, очевидно, связано с некоторым уменьшением времени образования и устойчивости теста, показателей числа качества и валороиметрической оценки (24 мм и 26 ед. вал., соответственно).
Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — Сокол Н. В., Донченко Л. В., Храмова Н. С., Ковтуненко В. Я., Грищенко С. А.
Технологические и хлебопекарные свойства зерна сортов тритикале в сравнении с озимой пшеницей и озимой рожью
ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ СВОЙСТВА МУКИ ИЗ ЗЕРНА ТРИТИКАЛЕ И ПЕРСПЕКТИВА ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Н.В. СОКОЛ, Л.В. ДОНЧЕНКО, Н.С. ХРАМОВА,
В.Я. КОВТУНЕНКО, С.А. ГРИЩЕНКО
Кубанский государственный аграрный университет
Кранодарский НИИСХ им. П.П. Лукьяненко
Кубанский государственный технологический университет
Проблема рационального питания населения предусматривает производство хлебобулочных изделий массового потребления, диетического назначения для разных возрастных групп, для профилактического и лечебного питания [1, 2].
Белок пшеницы беден лизином, поэтому при производстве хлебобулочных изделий улучшенного состава стремятся компенсировать его недостаток, повысив усвояемость и пищевую ценность продукта.
В отличие от пшеничной хлебопекарные свойства ржаной муки определяются состоянием ее углевод-но-амилазного комплекса: большим содержанием собственных сахаров, более низкой температурой клей-стеризации крахмала, большей его атакуемостью и наличием в муке даже из непроросшего зерна значительных количеств а-амилазы.
Поиски зерновых культур со сбалансированным аминокислотным составом привели к созданию гибрида ржи и пшеницы - тритикале [3, 4], промежуточной формы двух данных видов, объединяющей их свойства. Подобно пшенице тритикале содержит отмываемую обычным способом клейковину, которая при отмывании обычно расползается между пальцами, а лишь затем собирается в комок, что неблагоприятно сказывается на реологических свойствах теста.
По размеру и форме крахмальных гранул тритикале также занимает промежуточное положение, однако температура начала клейстеризации и разрушения крахмальных зерен тритикале несколько ниже, чем у пшеничной муки.
Благодаря наследственности, полученной от ржи, тритикале обладает повышенной активностью амило-литических ферментов, в частности а-амилазы, что приводит к быстропротекающему процессу формирования теста и его быстрому разжижению, а также к накоплению значительного количества декстринов, об-
разующихся вследствие ферментативного гидролиза крахмала амилазами и придающих при выпечке мякишу хлеба липкость и влажность (непропеченность) [5].
Таким образом, технология приготовления хлеба из тритикале имеет свою специфику, поэтому необходимо исследование режимов технологического процесса для выработки хлеба стандартного качества из такой муки.
Цель нашей работы - изучение технологических свойств муки новых сортов тритикале селекции КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко и разработка рецептуры хлеба из полученной муки.
Размол зерна тритикале сортов Союз, Авангард, Конвейер, Прорыв, КНИИСХ, Яшкулянка и Красота в обдирную муку осуществляли на лабораторной установке Nagema кафедры ТПЗиК КубГТУ [6]. В качестве контроля использовали сорт озимой мягкой пшеницы Память.
Все исследуемые образцы муки обойной оценивались по зольности, белизне, количеству и качеству клейковины и числу падения (табл. 1).
Широта варьирования числа падения - показателя, характерного для хлебопекарных свойств ржаной муки, - и количества и качества клейковины, характеризующих свойства пшеничной муки, объясняется селекционными особенностями зерна каждого сорта. Сорта с преобладанием генома пшеницы (пшенично-ржаные гибриды) характеризуются более высоким количеством клейковины, не уступая по этим показателям контролю, а также более низкой активностью амилолити-ческих ферментов, о чем свидетельствует некоторое увеличение числа падения. Более низкие показатели качества имеют сорта, несущие ржано-пшеничную транслокацию, обусловленную наличием блока глиа-динов Ш/1Я, характерную для ржи.
Анализ данных показал, что мука тритикале обладает более низкой водопоглотительной способностью,
Сорт Зольность, % Белизна, ед. пр. БПЛ Количество и качество клейковины, %, ед. пр. ИДК Число падения, с
Авангард 1,44 49 20,1/90 238
КНИИСХ 1,46 48 19,8/82 240
Конвейер 1,44 48 20,0/85 238
Прорыв 1,47 48 20,4/75 240
Союз 1,46 49 19,9/82 238
Красота 1,45 49 21,8/86 242
Яшкулянка 1,45 50 22,4/82 242
Память (ко нтроль) 1,45 50 22,6/85 347
Удельный объем, см /100 г Пористость, % Кислотность, град Влажность, % Структурно-механические свойства, ед. пр. АП-4/2:
Зерно тритикале поступает на мельничные предприятия, а мука используется в хлебопечении немногим более десяти лет, поэтому ее пищевые и хлебопекарные достоинства изучены меньше, чем муки пшеничной и ржаной.
Питательная ценность сортов муки тритикале, как и других видов муки, зависит от химического состава зерна и выхода муки. По исследованиям Л. Я. Ауэрмана, мука тритикале характеризовалась следующими данными:
Белок, % на сухое вещество
Белково-протеиназный комплекс муки тритикале. Имеет признаки как пшеницы, так и ржи. По общему содержанию белков она на 2-5 % превосходит ржаную, близка к пшеничной, а иногда и превосходит ее. По содержанию лизина, треонина, изолейцина и лейцина белки тритикале превосходят пшеничные, а иногда и ржаные. Количество альбуминов и глобулинов в муке из зерна тритикале существенно больше, чем в пшеничной, и близко к ржаной, а по содержанию проламинов и глютелинов занимает промежуточное положение. Белки муки из тритикале образуют клейковину, доля которой такая же или несколько больше, чем в пшеничной. По качеству клейковина тритикале значительно уступает пшеничной и чаще всего является слабой.- Критерий качества ее на приборе ИДК составляет 103-108 единиц прибора. Вероятно, одной из причин такой слабой клейковины муки тритикале является повышенная активность протеолитических ферментов. По данным Н. П. Козьминой, мука тритикале по этому показателю превосходит не только пшеничную, но и ржаную.
Углеводно-амилазный комплекс муки тритикале. Существенно отличается от пшеницы и ржи. Доля крахмала в муке соответствующих по выходу сортов примерно одинакова, но он имеет более низкую температуру начала клейстеризации (60 °С), чем пшеничный (65 °С), меньшую плотность (1,4465 и 1,4832 соответственно), поэтому гидролизуется амилазами легче, чем пшеничный. Мука тритикале, как и ржаная, содержит активную а-амилазу. Автолитическая активность разных сортов муки тритикале колеблется от 60 до 62 %. По количеству пентозанов, в том числе слизей, мука тритикале, по данным Н. П. Козьминой, занимает промежуточное положение. Муку тритикале используют в хлебопечении в смеси с пшеничной или ржаной, а самостоятельно - для выпечки мелкоштучных изделий и в кондитерской промышленности.
Второстепенные виды муки
Мука из ячменя и кукурузы в небольших количествах вырабатывается в отдельных, ограниченных регионах нашей страны и используется их населением в основном в домашних условиях, поэтому характеристика сырья для ячменной и кукурузной муки приведена в гл. 3, так как для крупяной промышленности эти культуры служат основным сырьем.
Ячменная мука
Ячменная мука вырабатывается в северных районах европейской части страны, в Якутии, Бурятии, где местное население традиционно применяет ее для изготовления блинов и лепешек. Выработку ячменной муки осуществляют по схеме переработки ржи, при этом тщательно отделяют цветковую пленку, а при выработке сеяной муки частично удаляют и плодовую оболочку. Ячменная мука типа сеяной (выход 70-73 %) имеет зольность около 1,0-1,2 %, а типа обойной (выход 82-85 %) выпускается с зольностью до 2 %.
Белково-протеиназный комплекс ячменной муки. Количество белков, в муке колеблется от 10 до 16 %. Они богаты лизином, валином, серосодержащими аминокислотами (метионином, цис-тином, цистеионом). Мука из многих сортов ячменя образует клейковину, обладающую малой растяжимостью, иногда крошко-ватую. Однако клейковина ячменя пока изучена мало. Высказано предположение о том, что качество клейковины ячменя, так же как и ржи, во многом определяется повышенным содержанием и свойствами слизистых веществ. Протеазы ячменной муки имеют повышенную активность; это сильно отражается на состоянии теста при брожении.
Углеводно-амилазный комплекс ячменной муки. Характеризуется довольно высоким содержанием растворимых углеводов (2-3%) и крахмала (75-80 %). Крахмальные зерна преобладают мелкие - от 5 до 12 мкм. Активность амилолитических ферментов у ячменя самая высокая среди всех злаков, поэтому сахаро- и газообразующая способности муки также очень высокие. Ячменный крахмал при клейстеризации во время выпечки связывает относительно мало воды и при хранении быстро ее выделяет - хлеб очень быстро черствеет. Ячменная мука содержит до 2,5 % слизей, образующих очень вязкие коллоидные растворы и придающих тесту повышенную вязкость. Примесь ячменной муки к ржаной до 2-5 % несколько улучшает качество ржаного хлеба, а более значительные добавки ухудшают его пористость.
Кукурузная мука
Углеводно-амилазный комплекс кукурузной муки. Крахмальные зерна кукурузы имеют довольно крупные размеры - от 10 до 30 мкм, но на их поверхности нет прикрепленного белка. Поэтому при сравнительно малой активности амилаз кукурузная мука характеризуется более высокой по сравнению с пшеничной сахаро- и газообразующей способностью. Кукурузный крахмал имеет высокую, температуру клейстеризации (72-78 °С) и образует быстро Стареющий гель, что приводит к быстрому черстве-нию хлебных изделий с добавкой кукурузной муки.
Белково-протеиназный комплекс кукурузной муки. Резко отличается от предыдущих видов муки. Количество белка в кукурузной муке сравнительно невелико - от 8 до 11,5%. Белки кукурузы дефицитны незаменимыми аминокислотами, особенно лизином, треонином, триптофаном. При замешивании теста белки кукурузы клейковину не образуют. При добавлении кукурузной муки к пшеничной она оказывает отрицательное влияние на клейковину последней - снижается количество отмываемой клейковины по отношению к массе пшеничной муки, находящейся в смеси. Чем больше количество добавляемой кукурузной муки, тем хуже отмываемая клейковина - она утрачивает связность, эластичность, становится крошащейся. Объемный выход и пористость хлеба уменьшаются почти пропорционально количеству добавляемой кукурузной муки. Поэтому в хлебопечении ее, как правило, не применяют. Пониженная вязкость теста из смеси кукурузной и пшеничной муки используется кондитерской промышленностью при изготовлении высококачественных изделий из песочного теста. Кроме того, кукурузной мукой пользуются в пивоварении и медицинской промышленности. Население южных республик нашей страны из кукурузной муки изготовляет лепешки и национальные кулинарные изделия.
Результаты пробных выпечек показали, что хлеб из тритикале имеет более низкий объёмный выход, чем из пшеничной муки, несмотря на хорошую газообразующую способность муки. Мякиш плотный и легко слипающийся. Для выпечки хлеба можно использовать все исследованные амфиплоиды тритикале за исключением ТС-1. Проведены исследования по разработке способов производства муки и хлеба лечебно-профилактического и диетического значения из хлебопекарной муки цельно смолотого зерна тритикале многозерный 3 и АД-60. Хлеб, приготовленный по разработанной технологии, имеет следующие показатели:
удельный обьем 2,43 и 2,36 см3/г,
пористость 58 и 56 %,
кислотность 3,0 и 3,6 град.,
общая сжимаемость мякиша 55 и 53,5 ед. пенетрометра,
содержание лизина и триптофана на 2 % выше, чем в хлебе из муки цельносмолотого зерна пшеницы./29/
Газообразующая способность теста из муки тритикале примерно одинакова с пшеничной мукой, но газоудерживающая способность ниже (порядка 72-79%)
Объём и свойства мякиша серого и чёрного хлеба, изготовленного из муки тритикале, были удовлетворительными. Хлебные изделия массой в 1 и 2кг обладали хорошим вкусом, формой и более рыхлым мякишем. Качество хлеба из тритикале было промежуточным между качеством пшеничного и ржаного хлеба. По сравнению с хлебом из пшеничной муки мякиш был плотнее, стенки пор толще, но на ощупь сухой и более рыхлый. Корка грубее, чем у ржаного. Хлеб из муки тритикале обладает характерным слегка сладким вкусом. При изготовлении пшеничного хлеба и мучных кондитерских изделий муку тритикале можно добавлять к пшеничной максимум до 30%.При изготовлении ржаного хлеба, ржаную муку можно полностью заменять мукой тритикале. Мука тритикале выгодно повышает биологическую ценность продукта. Усиленное брожение и активность амилазы во время хлебопечения замедляют разложение триптофана, лизина и витамина В1,которые разрушаются при нагревании./30/
Как показывают реологические свойства теста, полученного из замешанной на воде муки тритикале, хлебопекарное качество этой муки значительно ниже, чем пшеничной.
Из-за низкого содержания клейковины и высокой протеолитической активности тритикалевое тесто легко подвержено длительному и энергетическому брожению, что приводит к его разрушению. Для того чтобы повысилось хлебопекарное качество тритикалевая муки, следует сократить время брожения. Было обнаружено, что мука из озимых сортов тритикале даёт хлеб более низкого качества, чем пшеничная мука, и что хотя из муки тритикале яровых сортов получается хлеб хорошего качества, но объём хлеба значительно ниже принятых стандартов. Вкус хлеба из тритикале напоминает вкус очень мягкого ржаного хлеба и предпочтительней вкуса пшеничного хлеба. Рекомендуется добавлять солод в пшеничную муку для увеличения объёма хлеба и улучшения зернистости мякиша и цвета корки. Улучшающее действие солода более заметно при составе хлеба, содержащем меньше сахара, чем обычно требуется для брожения теста.
Так как тритикале является гибридом пшеницы и ржи, то удобнее использовать для приготовления ржаного хлеба тритикалевую муку, чем смесь двух сортов муки(ржаной и пшеничной).На основании пробных выпечек замечено, что белый ржаной хлеб, выпеченный из триитикале, обладает зернистостью, структурой и съедобностью, ожидаемыми от белого ржаного хлеба. Однако производство тёмного ржаного хлеба потребовало бы введения в состав муки для его выпечки тёмной ржаной муки или красителя.
В подавляющем большинстве опубликованных работ о тритикале отмечается, что хлебопекарное достоинство его хуже, чем у пшеницы: хлеб имеет меньший объем, уплотненный, заминающий мякиш, корка иногда покрыта трещинами./30/
В Могилёвской области были проведены исследования образцов зерна тритикале. Результаты исследования приведены в таблицах 8 и 9 .
Читайте также: