Добавки повышающие пищевую ценность хлебобулочных изделий
Понятия качества и свежести хлебобулочных изделий рассматривают с точки зрения параметров срока хранения, возможностей транспортировки, сохранения структуры мякиша и потребительских качеств, куда стали включаться добавки улучшители, позволяющие также убрать из хлеба вещества, провоцирующие набор веса, синдром раздраженного кишечника и симптомокомплекс, связанный с непереносимостью лактозы. Сегодня перед хлебопекарными предприятиями стоит задача предоставить потребителю хлеб, который радует не только румяной корочкой и тающим во рту мякишем, но и помогает заботиться о здоровье.
Классификация улучшителей для хлебопечения
Производители применяют добавки для повышения хлепопекарных качеств используемой муки. В целом улучшители можно разделить на 5 групп:
- окислительные – аскорбиновая кислота и перекись кальция, их аналоги;
- восстановительные – эльцистеин, тиосульфат натрия;
- ферментные;
- ПАВ – эмульгаторы;
- комплексные.
Также могут добавляться стабилизирующие и другие добавки, способствующие повышению качества готового продукта.
Тенденции обновления производства: тренд low-FODMAP
Производители и продавцы хлебобулочных изделий, независимо от региона, отмечают снижение спроса на традиционные сорта хлеба. Потребители не утратили платежеспособности, более того, отмечают, что готовы приобретать хлеб по более высокой стоимости. При этом есть оговорки:
- в нем не должно быть лактозы – в России у 40% населения наблюдается ее непереносимость;
- изделия должны быть без глютена – критерий сформировался под влиянием приверженцев безглютеновой диеты;
- должны отсутствовать FODMAP, или «вызывающие брожение олиго-, ди- и моносахариды и полиолы».
При этом хлеб должен оставаться мягким, пышным, с тающей текстурой мякиша, но способствовать не только сытости, но и поддержанию здоровья кишечника, нормального веса.
Команда ученых из австралийского Monash University, доказала, что СРК, или синдром раздраженного кишечника связан не с глютеном, а именно с «fermentable oligo-, di-, and monosaccharides and polyols». Эти углеводы плохо поддаются усвоению в кишечнике и в результате вызывают процессы брожения. По статистике с симптомами СКР к гастроэнтерологам обращается до 70% россиян.
Именно FODMAP, а не глютен виновны в том, что после употребления в пищу хлеба, человек ощущает боли, рези, вздутие, приступы диареи или запора.
В хлебобулочных изделиях источником FODMAP являются в первую очередь рожь и пшеница. Опыт технологов компании LEIPURIN демонстрирует возможности применения инновационных заквасок биопаст, которые позволяют освободить хлеб от негативных составляющих, при этом оставив полезные витамины и растительные волокна. В подтверждение приводится следующий аргумент:
Финны употребляют в 40 раз больше ржаного хлеба чем жители России, но при этом проблема СКР, как и в других европейских странах, колеблется на отметке в 20%, против 70% в РФ.
Это связано с переходом производителей на технологии, поддерживающие принципы здорового питания.
В частности, биопасты LEIPURIN основаны на длительном брожении и пастеризации, их производство занимает 36 часов. При сбраживании ржаной муки применяются уникальные штаммы лактобактерий – L.Casei, L.Paracasei, L. Salivarius. В результате получается:
- закваска, где содержание вредных FODMAP практически нулевое;
- сохраняется польза ржаной муки и комфортная кислотность;
- хлеб сохраняет свежесть до 7 дней, у него приятный вкус и аппетитный аромат;
- тесто на закваске нового поколения хорошо проходит обработку на линии, не требуя переоборудования;
- изделия демонстрируют хороший объем и устойчивость формы;
- биопасты не содержат добавок с кодом Е, потребитель увидит «чистую этикетку».
Аналитики пищевой промышленности уверены, тренд ЗОЖ в следующие 5 лет будет только набирать обороты. Производители, желающие удержать потребителя, должны предлагать не только вкусные, но полезные и безопасные хлебобулочные изделия, соответствующие актуальному запросу.
Назначение хлебопекарных улучшителей
За мягкость и тающую структуру хлебного мякиша отвечают зерна крахмала, благодаря своей способности связывать молекулы воды. В процессе выпечки крахмал клейстеризуется – приобретает аморфное физическое состояние, но с течением времени влага теряется, и молекулярная сетка крахмала возвращает кристаллическое состояние. Крахмальные зерна уменьшаются в объеме, оставляя воздушные прослойки – хлеб высыхает, начинает крошиться. Задача технологов состоит:
- в ограничении ретроградационных процессов крахмала (потери влаги);
- усилении связи молекул воды с другими составляющими теста.
В рецептуре основными ингредиентами являются: хлебопекарная мука (пшеничная, ржаная), вода, яйца, жиры, сахара.
Присутствие сахаров, в том числе, молочной лактозы помогают дольше сохранить мягкость, а также образовать аппетитную корочку. Тем не менее, следует помнить, что они же перекрывают доступность хлеба для людей с диабетом и непереносимостью лактозы.
Хлебопекарные улучшители не являются пищевыми добавками – это отдельные, самостоятельные группы.
Чтобы связать молекулы воды, иметь возможность снизить миграцию влаги от мякиша к корочке и внутрь упаковки; повысить количество воды для замеса теста и сделать мякиш более мягким используют влагоудерживающие агенты и гидроколлоиды.
- Глицерин, сорбидол – компоненты, составляющие 2-4% от массы муки по ТТК, используются для удержания влаги. Однако, глицерин может дать нежелательный аромат и привкус конечному продукту, что скажется на негативной оценке потребителем.
- Амилазы и эмульгаторы – предотвращают черствение. Эмульгатор моноглицерид препятствует раскручиванию молекулы амилозы, тормозит рекристаллизацию крахмальных цепочек.
Обогащенные ферментами улучшители вносят в муку или опару, после чего при замешивании в тестомесном аппарате происходит равномерное перераспределение составляющих на общий объем.
Температурные параметры ферментов в производстве улучшителей
Природа происхождения амилаз определяет их возможность сохранять активность при разном температурном режиме в процессе выпечки. Высвобождаются амилозы в процессе клейстеризации зерен крахмала, когда они взрываются и высвобождают молекулы амилозы. Наиболее активны ферменты в первые минуты запекания теста, а с повышением температуры активность большинства ферментов подавляется.
- Грибковые амилазы инактивируются при температуре 55-60°С;
- зерновые – 70-75°С;
- бактериальные – выше 90°С.
Температурная отметка в центре мякиша достигает 95-98°С. В этом режиме продуцировать декстрины могут амилазы бактериальной природы, более того, остаточная активность некоторых сохраниться уже после выпечки. Эти свойства используют производители хлебопекарных улучшителей для обеспечения начальной мягкости хлеба и повышенной влажности.
Хлебопекарные улучшители на российском рынке
CRV-Bacery собрали на своем ресурсе ответы на популярные вопросы относительно хлебопекарных улучшителей.
Опыт показал, что пекари при умеренном курсе евро к рублю отдают предпочтение улучшителям европейских производителей. Меньше всего доверия к китайским образцам. При повышении курса евро, производители хлеба ищут альтернативу среди отечественных аналогов.
В отличие от американских производителей, наши не используют ГМО сою и кукурузу в хлебобулочных изделиях, а бромат каря в РФ вообще запрещен. При выпечке экохлеба используются традиционная рецептура с минимизацией или полным отказом от добавок.
- На российском рынке из импортных наименований предлагаются комплексные улучшители «Фортш-Рит», «Совитал-Микс», «Форекс».
- Российские аналоги – «Панифарин» и «Мажимикс», «Орбита», «Браво», «Огат».
Азодикарбонамид – вещество, запрещенное в странах ЕС, но при этом активно применяемое в США. В частности, его используют для приготовления булочек крупнейшие сети фастфуда. В России он запрещен к применению в чистом виде. Если этот компонент обнаружен в составе хлеба, людям с проблемами дыхательных путей следует воздержаться от покупки, так как исследования показали негативное влияние этого улучшителя на работу дыхательной системы.
Необходимость просветительской работы с населением
В отличие от европейского потребителя, россияне имеют меньшую осведомленность о роли улучшителей в производстве хлеба, и о новых технологиях, применяемых для изготовления продукции, способствующей здоровому питанию. Например, в Финляндии до 90% населения разбираются в новинках хлеба и понимают особенности предлагаемых продуктов, в то время как в России такая осведомленность характерна для 15-17% населения.
В восприятии наших соотечественников также сильны негативные установки – «химия зло». При этом большинство людей не разводят хлебопекарные улучшители и такие вещества как сода, уксус, аскорбиновая кислота, которые также являются по природе «химией». Применение улучшителей позволяет ускорить процессы замеса теста, выпечки, получить мягкую текстуру с продолжительным сроком хранения. Умеренное, целесообразное использование позволит оградить потребителя от патогенной микрофлоры, которая может быть занесена с мукой.
Заключение
Современный рынок требует от производителей хлеба новых подходов, которые бы помогли не только удержать покупателя, но повысить качество и безопасность продукции. Ориентирование на категорию ЗОЖ позволяет привлечь людей, для которых ранее хлебобулочные изделия были недоступны – диабетики, люди, не переносящие лактозу, с расстройствами пищеварения.
Улучшители способствуют повышению качества сырья для массовой выпечки, так как на качество муки влияет большое число факторов. Крупные производители отдают предпочтение европейским и отечественным добавкам, способствующим пролонгированию сроков хранения и улучшению органолептических свойств конечного продукта.
При покупке улучшителей важно внимательно относиться к китайским и американским брендам. Азиатские образцы характеризуются низким качеством, а в американских присутствуют вещества, запрещенные или ограниченно допущенные к применению в нашей стране.
Соблюдение технологии производства позволяют получить не только безопасные, но и полезные для человека хлебобулочные изделия, свободные от веществ, провоцирующих неприятную симптоматику.
Также среди населения РФ растет число людей, тщательно выбирающих продукт по составу, отдающих предпочтение экологичным рецептурам, либо хлебу, обогащенному полезными для здоровья добавками. Люди готовы покупать хлеб, ориентируясь на его качество, а не только ценовой диапазон.
Источник
В.С. Агибалова, ФГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений»
И.В. Мажулина, канд. техн. наук, Т.Н. Тертычная, доктор с.-х. наук, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет им. Петра I»
Сегодня в рационе питания населения России дефицит белка составляет в среднем 25%. В связи с этим одной из актуальных проблем является улучшение питания в целях ликвидации дефицита белка и его качественной неполноценности. Один из путей решения данной проблемы – обогащение хлебобулочных изделий различными источниками белка.
Так, для повышения пищевой и биологической ценности пшеничного хлеба из муки 1-го сорта в рецептуру добавляли муку из цельносмолотого зерна сорго и нутовую муку.
Зерно сорго является богатым источником пищевых волокон, жиров, сахаров, макро- и микроэлементов (калия, фосфора, кальция, магния, железа, селена, цинка, марганца), витаминов группы В и других физиологически необходимых веществ. Районирование сорго на полях Воронежской области, особенно в условиях часто повторяющихся засух, открывает широкие возможности для использования его в пищевой отрасли.
Нутовая мука – богатейший источник белка, сбалансированного по содержанию различных аминокислот, витаминов (лецитина, рибофлавина, тиамина, ниацина, холина) и минеральных веществ (фосфора, калия, магния). Это культура отличается благоприятным для организма человека соотношением кальция и фосфора 1:1,5.
Для оптимизации соотношений мучных компонентов использовано симплекс-решётчатое планирование эксперимента. За единицу в данном случае условно была принята сумма мучных компонентов: Х1 – дозировка сорговой муки, %; Х2 – дозировка пшеничной муки 1-го сорта, %; Х3 – дозировка нутовой муки, %. Выходными параметрами были объём хлеба и пористость мякиша хлеба.
В результате реализации симплекс-решетчатого планирования были выбраны следующие варианты соотношения мучных компонентов в рецептуре хлеба: пшеничная мука 1-го сорта – 90–91,5%; мука из цельносмолотого зерна сорго – 4–4,5%, нутовая мука – 4–6%.
Литература
- Агибалова, В.С. Разработка рецептуры хлеба профилактического назначения с применением муки из цельносмолотого зерна сорго и морковного порошка / В.С. Агибалова [и др.]// Хлебопродукты. – 2015. – № 6. – С. 46–47.
- Жаркова, И.М. Нетрадиционное растительное сырьё в технологии кексов / И.М. Жаркова, Т.Н. Малютина, Е. Ахтемиров // Хлебопродукты. – 2011. – №8. – С. 40–41.
- Калашникова, С.В. Нут – перспективное сырьё в кондитерском производстве / С.В. Калашникова, Т.Н. Тертычная // Изв. вузов. Пищевая технология. – 2005. – №2–3. – С. 110.
- Пономарёва, Е.И. Прогнозирование пищевой ценности хлебобулочных изделий на основе математического моделирования биохимических превращений / Е.И. Пономарёва [и др.]// Вестник Воронеж. гос. ун-та инженер. технологий. – 2013. – № 1 (55). – С. 63–67.
- Садыгова, М.К. Научно–практические основы технологии хлебобулочных и мучных кондитерских изделий с применением муки из семян нута Саратовской селекции: автореф. дисс…. доктора техн. наук: 05.18.01 / Садыгова Мадина Карипулловна. – Красноярск, 2015. – 289 с.
- Тертычная, Т.Н. Изучение особенностей углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов тритикалевой муки с обогатителями / Т.Н. Тертычная, В.С. Агибалова // Хранение и переработка зерна. – 2010. – №2 (128). – С. 62–64.
- Тертычная, Т.Н. Исследование биосинтеза и некоторых физико-химических свойств инулазы AspergillusawamoriBKMF-2250: автореф. дисс…. канд. биол. наук: 03.00.04; 03.00.23 / Тертычная Татьяна Николаевна. – Воронеж, 1994. – 24 с.
- Тертычная, Т.Н. Разработка рецептуры хлеба повышенной пищевой ценности на основе тритикалевой и нутовой муки / Т.Н. Тертычная, В.С. Агибалова, В.И. Манжесов // Хранение и переработка зерна. – 2010. – №3 (129). – С. 56–57.
Источник
5.5. Повышение пищевой ценности хлеба
Вопрос о повышении пищевой ценности хлеба актуален всегда. Чтобы пополнить питание необходимым количеством ценного белка, витаминов и минеральных солей, следует повышать пищевую ценность хлебных изделий с учетом дефицита в них кальция, лизина, валина, метионина и др. Большое значение имеет дальнейшее улучшение потребительских свойств хлеба, так как при этом повышается его усвояемость, а следовательно, и пищевая ценность.
Для питания различных групп населения требуются сорта хлеба с особой пищевой ценностью. Так, для детского питания нужны изделия, содержащие много белка, жира и витаминов. Белковую ценность хлеба повышают за счет добавления в тесто сравнительно дешевых продуктов. Для повышения белковой ценности хлеба рекомендуется
добавлять около 4…6% сухого молока, при этом содержание лизина в хлебе возрастает в 2 раза, а кальция — почти в 4 раза.
Наиболее дешевым источником полноценного белка служит соя. Семена сои в среднем содержат 20% жира, 40% белковых веществ, 30…35% углеводов и 4…6% золы. В семенах сои находится много фосфатидов (2,5%), витаминов А, В1, В2, Е, К и ферментов. В частности, бобы сои богаты ферментом липооксидазой, имеющей немаловажное хлебопекарное значение. В состав углеводов сои входят сахароза, декстрины, клетчатка, гемицеллюлозы и пентозаны. Крахмала в сое почти нет. Белковые вещества сои имеют ценный состав, по содержанию незаменимых аминокислот они значительно превосходят белки хлебных злаков. Минеральные вещества сои содержат сравнительно много фосфора, кальция, калия, железа, марганца и меди. По содержанию лизина соевая мука превосходит пшеничную в 4…5 раз, а по содержанию триптофана — в 6 раз. В сое содержится минеральных веществ в 2…3 раза больше, чем в пшенице и ржи. Соевую обезжиренную муку рационально добавлять в пшеничный хлеб до 3%, а в ржаной — до 5% от массы муки в тесте. Большое количество соевой муки ухудшает качество хлеба, мякиш становится плотным, снижаются вкусовые свойства изделия.
Рыбная и китовая мука содержат много лизина, треонина и других незаменимых аминокислот, кальция, фосфора и разных микроэлементов. Добавление в хлеб до 2% рыбной муки повышает содержание белка в хлебе на I5…l6%, а кальция — в 2,7 раза. Значительно повышает минеральную ценность хлеба водорослевая мука и морская капуста. Эти продукты очень богаты кальцием, железом, фосфором, йодом, бромом и другими микроэлементами и витаминами. В водорослевой муке содержится в 20…30 раз больше кальция и в 3…8 раз больше железа, чем в ржаной муке. В дальневосточных районах иногда готовят «приморский хлеб», содержащий 3% морской капусты.
В ряде случаев хлеб целесообразно обогащать микроэлементами, например, йодом. Оптимальная дозировка йодистого калия 0,00026…0,0026% к массе муки. В ряде европейских стран пшеничную муку обогащают солями кальция и железа. Кальций добавляют в виде пшеничного мела или в виде фосфорной соли, железо — в виде сернокислой закисной соли. Усвояемость минеральных солей кальция невелика (17…37%).
Хлеб, особенно из сортовой муки, содержит мало витаминов В1, В2 и РР, витамины А, С, Dв хлебе практически отсутствуют. При витаминизации хлеба необходимо учитывать сохраняемость в хлебе витаминов, добавленных в тесто или в муку. В процессе приготовления и хранения хлеба витамина В! сохраняется 50…98%, витамина В, — 80…90%, витамина РР — 79…98%, витамина А в среднем 91%, aD2— 81%. Технически удобнее добавлять водорастворимые витамины не в тесто, а в муку на мельницах. Витаминизация муки осуществляется и синтетическими витаминами.
Для обогащения хлеба естественными витаминами, в том числе и витамином Е, можно использовать муку из зародышей зерна пшеницы.
Разработаны методы обогащения хлеба витаминами А и D2.Эти витамины предварительно растворяют в жире, а затем вводят в тесто в составе водно-жировых эмульсий.
Источник
Под пищевой ценностью пищевых продуктов, в частности хлеба, понимают комплекс свойств, обеспечивающих физиологические потребности человека в энергии и основных пищевых веществах.
Для оценки пищевой ценности хлебобулочных изделий, суточной потребности в пищевых веществах и энергии для различных групп населения требуется отдельное согласование между органами здравоохранения, гигиенистами и специалистами отрасли. Это связано с тем, что в Санитарных правилах и нормах и в Методических рекомендациях по определению потребительской корзины населения РФ наблюдается некоторое несоответствие состава «усредненного» хлеба (табл. 1.1).
Пищевая ценность хлеба зависит от сорта и части зерна, из которой подучают муку, а также от способа получения муки и сочетания ее с другими продуктами. Содержание биологически ценных компонентов (белка, витаминов) в различных частях зерна приведено в таблицe 1.2.
Переработка зерна пшеницы и ржи в муку сопровождается неизбежными потерями микронутриентов — витаминов, минеральных веществ, удаляемых вместе с оболочкой зерна. Приготовление из муки хлебобулочных и мучных кондитерских изделий увеличивает потерю этих важных биологически активных веществ (рис. 1.2).
Как видно из рис. 1.2, максимальные потери витаминов во шикают при помоле зерна пшеницы в муку высшего сорта и составляют для тиамина (B1) 63%, ниацина (PP) — 78, пиридоксина (В6) — 70, фолиевой кислоты — 33 %.
Изделия из муки высоких выходов богаче витаминами, чем продукция из муки высшего copтa. Так, 100 г хлеба из ржаной муки, смеси ржаной и пшеничной муки, пшеничной муки 2-го сорта обеспечивают организм человека тиамином на 9,3—11 %, ниацином — до 15 % суточной потребности, а из пшеничной муки высшего сорта — всего на 6—7 %. Массовая доля рибофлавина в 100 г хлеба из любой муки составляет 3,6—5,0% суточной потребности (табл. 1.3).
Пищевая ценность изделий оценивается по их биологической и энергетической ценности.
Для характеристики качества белка, входящего и состав пищевого продукта и отражающего степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка, служит показатель биологической ценности.
Всемирной организацией здравоохранения (ФАО/ВОЗ) введены понятия «идеальный» белок, содержащий все незаменимые аминокислоты в определенном соотношении (мг/1 г белка): изолейцин — 40; лейцин — 70; лизин — 55; метионин + цистин — 35; фенилаланин + тирозин — 60; триптофан — 10; треонин — 40; палин — 50 и аминокислотный скор (A3).
Аминокислотный скор (%)
Из рассчитанных значений аминокислотных скоров выбирают Аmin — минимальный скор; далее рассчитывают коэффициент различия аминокислотного скора КРАС (%), который показывает, насколько хорошо сбалансирован состав незаменимых аминокислот в данном белке:
Для характеристики степени усвоения белка рассчитывают его биологическую ценность (%):
Чем меньше КРАС, тем выше БЦ и тем лучше усваивается белок организмом.
Например, лимитирующие аминокислоты пшеничной муки первого сорта — лизин и треонин, а чечевичной — метионин + цистин (табл. 1.4).
Так как в пшеничной муке первого сорта и в чечевичной лимитирующими являются разные аминокислоты, то для повышения биологической ценности белка целесообразно составлять комбинации на их основе.
Расчет показывает, что при введении в рецептуру изделий из пшеничной муки первого сорта чечевичной муки (21% к массе пшеничной) — хлеб «Бобовое зернышко» скор по лимитирующим аминокислотам улучшается:
Таким образом, комбинирование белка пшеничной и чечевичной муки позволяет снизить значение КРАС и повысить биологическую ценность на 14,9%.
Биологическая ценность хлеба зависит от вида, сорта и выхода муки. Чем выше сорт и ниже выход муки, тем ниже содержание в ней белка.
Исходя из концепции сбалансированного питания, в хлебе соотношение основных пищевых веществ — белков и углеводов — не сбалансировано и составляет 1 : (6—7), рекомендуемое соотношение — 1:4. Кроме того, в зерне злаков незаменимые аминокислоты, лимитирующие качество белка, — лизин, треонин, триптофан и метионин — составляют дефицит. Аминокислотный скор по лизину у ржаной муки выше, чем у пшеничной. По требованиям нутрициологии (науки о питании) полноценные пищевые белки должны содержать около 36 % незаменимых аминокислот. Для повышения биологической ценности хлебобулочных изделий необходимо повысить содержание белка путем введения в тесто компонентов с улучшенным составом по наиболее дефицитным аминокислотам — лизину и треонину.
Таким образом, основными задачами повышения биологической ценности хлебобулочных изделий являются:
повышение массовой доли наиболее лимитированных аминокислот в муке — лизина и треонина;
применение белоксодержащих обогатителей, отвечающих требованиям пищевой безопасности.
Для оценки количества энергии (кДж), высвобождаемой в организме человека из пищевых веществ продуктов питания для обеспечения его физиологических функций, используют такой показатель, как энергетическая ценность.
Для расчета энергетической ценности продукта (кДж) пользуются эмпирической формулой
Пищевую ценность рассчитывают обычно в г на 100 г продукта.
Для оценки вклада того или иного пищевого вещества в удовлетворение суточной потребности человека рекомендуется пользоваться «Нормами физиологической потребности в пищевых веществах и энергии».
Суточная потребность в энергии для условного «среднего» взрослого, занятого легким физическим трудом человека (18—29 лет) (ккал/кДж) составляет 2450/586, в том числе: в белках — 73 г, жирах — 83 г, усвояемых углеводах — 365 г, в том числе моно-и дисахаридах — 50—100 г, минеральных веществах (мг): Fe — 14, I — 0,15, Ca — 800, Mg 400, P — 1200, Zn — 15; витаминах: А (ретиноловый эквивалент) — 900 м к г; тиамине (В1) — 1,3 мг; рибофлавине (B2) — 1,5 мг; пиридоксине (B6) — 1,9; пантотеновой кислоте (B3) — 7,5 мг; фолацине (B9) — 200 мкг; кобаламиyе (B12) — 3 мкг; аскорбиновой кислоте (С) — 7 мг; D — 2,5 мкг; токофероле (E), токофероловый эквивалент — 9 мг; ниацине (РР), ниациновый эквивалент — 16 мг.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что роль хлебобулочных изделий в удовлетворении потребностей взрослого человека в указанных витаминах весьма существенна. Так. она покрывается в витамине B1 на 54,3 %: B2 — 18,7; B3 — 25,1: В6 — 38,8; B9 — 37,0; E — 76,1; PP — 47,7 % и т. д. Степень удовлетворении потребности в витамине B2 низкая. В связи с этим при обогащении изделий витаминами необходимо учитывать в них долю рибофлавина.
В табл. 1.5 приведен состав основных пищевых веществ для различных групп хлебобулочных изделий.
На долю углеводов приходится 60—70 % пищевого рациона. Из них около 52—66% потребляется с зерновыми продуктами. Углеводы как эссенциальные компоненты не только определяют основной энергетический гомеостаз организма, но необходимы для биосинтеза многих углеродсодержащих полимеров.
Среди полисахаридов (крахмал, декстрины, гликогены) наибольшее значение в питании человека имеет крахмал растительных продуктов. Среднее содержание крахмала во ржи и пшенице составляет 60—75 %.
Хлебобулочные изделия из пшеничной хлебопекарной муки высшего и первого сортов перегружены легкоусвояемыми углеводами. Для снижения энергетической ценности таких изделий в их состав вводят структурные полисахариды растительных клеток (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества), лигнин. Наличие пищевых волокон в хлебе важно для больных, страдающих ожирением. Повышенная сорбционная способность волокон снижает содержание в пищеварительном тракте ионов свинца, кадмия и др.
В 100 г ржаного хлеба содержится около 5 % пищевых волокон, а в пшеничном из хлебопекарной муки высшего copra в 2 раза меньше. В хлебе, приготовленном из смолотого пшеничного зерна без отбора отрубей, содержится свыше 8,5 % пищевых волокон (табл. 1.6). С хлебом человек потребляет не более 10 г пищевых волокон. Повседневный рацион человека должен содержать около 25—40 г пищевых волокон, но не превышать 60 г в день.
Хлеб из муки высоких выходов почти полностью удовлетворяет потребность организма человека в пищевых волокнах и рекомендуется людям, страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями. Изделия с повышенным содержанием пищевых волокон рекомендуются также при атонии кишечника, ожирении, сахарном диабете, для профилактики этих заболеваний у населения в регионах с неблагополучными экологическими условиями проживания.
Пищевая ценность хлеба определяется не только его энергетической ценностью, но и составом и усвояемостью минеральных веществ, роль которых в организме трудно переоценить. Они участвуют во всех физиологических и биохимических процессах — в создании живого белка, в построении костной ткани, в ферментативных и обменных процессах. «Пища, не содержащая минеральных солей, ведет к медленной голодной смерти», — писал в прошлом столетии русский гигиенист Ф. Ф. Эрисман.
Такие недуги и болезни современного человека, как потеря алцетита, похудание, сердечно-сосудистые, онкологические и другие заболевания, врачи связывают в большей степени с минеральным голоданием.
В состав минеральных веществ зерна хлебных злаков входят многие элементы, однако с точки зрения нишевой цепкости хлеба наибольшее значение имеют кальций, фосфор, магний и железо. Суточная потребность организма в кальции составляет 800—1000 мг; в фосфоре — 1000—1500; в магнии — 300—500; в железе — 15 мг. Следует учитывать, что потребность в них возрастает у женщин в период беременности и кормления детей грудным молоком, у детей и подростков — в период роста организма.
Хорошая усвояемость минеральных веществ, содержащихся в хлебе, зависит прежде всего от соотношения кальция, фосфора и магния. Дело в том, что от 60 до 80 % фосфора в зерне представлено в виде соединений фитиновой кислоты, которая не только не усваивается организмом, но и со многими минеральными веществами (в том числе с кальцием, магнием, железом) образует неусвояемые нерастворимые соединения. Если благоприятное для усвоения организмом соотношение кальция и фосфора в пище составляет от 1 : 1,5 до 1 : 2, то за счет связывания кальция это соотношение снижается у зерна ржи до 1 : 5, а у зерна пшеницы — до 1 : 7,5.
В среднем за счет хлеба суточная потребность в кальции удовлетворяется на 10—20 %, в фосфоре и железе — на 33—38 %. Наблюдается явная недостаточность кальция. Содержание минеральных веществ в хлебе зависит от вида зерна; copта и выхода муки; технологии приготовления хлеба; применения добавок; качества воды, используемой на замес те ста. Минеральная ценность ржаного хлеба выше, чем пшеничного, благодаря большему содержанию и лучшему соотношению в нем таких элементов, как кальций и железо.
Больше минеральных веществ содержится в хлебе из муки, смолотой из зерна без отбора отрубей и из муки высоких выходов Это связано с тем, что минеральный вещества сконцентрированы в основном в оболочке, алейроновом слое и зародыше зерна. При сортовом помоле эти части зерна удаляют. И все же хлеб из муки любых выхода и сорта нуждается в обогащении кальцием, а хлеб из пшеничной муки высшего сорта — и в обогащении железом. Например, в пшеничном хлебе из муки, смолотой из зерна без отбора отрубей, железа в 5 раз больше, чем в хлебе из муки высшего сорта. Фосфора в хлебе хотя и много, но значительная его часть находится в составе соединений фитиновой кислоты. Часть его высвобождается за счет действия фермента муки фитазы, гидролизующей фитиновую кислоту до фосфорных соединений.
Весьма полезен высокоминерализованный хлеб с добавлением отрубей (хлеб барвихинский и зерновой из пшеничной муки высшего сорта и дробленого пшеничного зерна с частицами размером до 2 мм).
Некоторые диетические сорта хлеба готовят с применением пшеничных отрубей (размер частиц 0,5—1,0 мм), которые содержат витамины группы В, токоферолы, минеральные вещества, в частности усвояемое железо.
Для того чтобы минеральные вещества, а также витамины и белки, содержащиеся в отрубях, лучше усваивались организмом человека, отруби необходимо дополнительно измельчать. Так. например, изделия, полученные из пшеничной муки, содержащей 20—25 % тонкоизмельченных отрубей, содержат в 2,6 раза больше железа, в 2,5 — кадия по сравнению с батонами и булками из муки высшего сорта.
Хлеб с зародышем зерна пшеницы полезен не только здоровым людям, но и как диетический продукт рекомендуется больным людям, страдающим атеросклерозом, пеллагрой и различными заболеваниями обмена веществ. Кроме питательных веществ зародыш зерна содержит фермент фитазу, способствующую сохранению минеральных веществ в доступном для организма виде,
Для обогащения хлеба кальцием используют различные добавки: пищевой мел (0,3—0,5 %), глюконат кальция, обогатитель минеральный «Кальциевый».
Наиболее эффективно добавление в тесто сухого обезжиренного молока, в котором кальций находится в наиболее легко усвояемой человеческим организмом форме. Кроме того, в тесто рекомендуется добавлять кислый фосфат кальция и молочную сыворотку.
Сухое обезжиренное молоко входит в рецептуру следующих изделий: в хлеб городской и белорусский, в булочки «Октябренок» и «Колобок» и др. Эффективность применения высокобелковых молочных продуктов заключается не только в улучшении аминокислотного состава изделий, но и в повышении доли кальция и витамина B2, при этом соотношение кальций : фосфор смещается в оптимальную для организма человека сторону.
Значительно повышает содержание минеральных веществ, а также белков и витаминов использование в хлебе 10—25 % от массы муки молочной сыворотки взамен части воды. Молочная сыворотка включена в рецептуру хлеба житного из муки ржаной обдирной, булки крестьянкой и булочки с молочной сывороткой, выпекаемых из муки первого сорта, и др.
Обогащение хлебобулочных изделий железом также актуально из-за участившихся случаев железодефицитной анемии, вызванной ухудшением экологической обстановки в стране. Повысить содержание железа в хлебе можно либо соответствующим изменением помола, либо добавлением солей, например 0,005 % от массы муки сульфата железа к муке высшего сорта. Для этих же целей НПО «РосбиотехМоби» (г, Обнинск) предложило добавку «Гемобин». Преимущества этой добавки состоят в том, что она получена из крови высших животных и содержит натуральное гемовое железо в той же форме, в которой оно входит в состав миоглобина и гемоглобина. Структура гема у человека и высших животных идентична. Созданная природой натуральная гемовая форма (Fe2+) и имеющиеся в организме человека физиолого-биохимические механизмы усвоения экзогенною и реутилизации эндогенного железа определяют высокую биологическую доступность (Fe2+) «Гемобина» (более 80 %), быстрый и выраженный противоанемический эффект.
Для повышения пищевой ценности хлеба также используют такие ингредиенты, как фосфатидные концентраты, солодовые ферментные препараты и солевые смеси. На хлебопекарных предприятиях при изготовлении хлеба из муки нормального или пониженного качества рекомендуется использовать солевые смеси, например хлорид натрия, обогащенный фторидом натрия и сульфатом железа.
Для профилактики эндемического зоба целесообразно обогащать хлеб иодом, используя химически чистый иод ид калия, или богатую иодом морскую капусту, или иодказеин. На основе препаратов иода разработаны следующие изделия: хлеб пшеничный с морской капустой, хлеб ржаной с морской капустой, хлеб селовецкий, хлеб Пшеничный иодированный и др.
Употребление изделий, обогащенных иодом, рекомендуется при заболеваниях щитовидной железы, сердечно-сосудистой системы, а также для профилактики этих заболеваний, особенно в пожилом возрасте.
Учитывая крайне неблагоприятные последствия дефицита микронутриентов для здоровья детей и взрослых, институт РАМН совместно с ЗАО «Валетек-продимпэкс» предложил для хлебопекарной промышленности ряд обогатителей, включающих витамины группы В, фолиевую кислоту, β-каротин, железо, иод: 0,2%-ный β-каротин в растительном масле; соль