Пищевая добавка, используемая в хлебопечении для приготовления мучных изделий

Изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к хлебопекарному производству для приготовления хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки или муки пшеничной, обогащенной отрубянистыми частицами. Пищевая добавка содержит муку пшеничную или смесь пшеничной муки с ржаной, аскорбиновую кислоту в качестве окислителя, а также в качестве компонента, воздействующего на белково-протеиназный комплекс, грибную пентозаназу и целлюлазу. В качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, добавка содержит грибную -амилазу. Компоненты взяты в следующем соотношении в мас.%: аскорбиновая кислота 0,002-0,015; грибная пентозаназа 0,0005-0,02; целлюлаза 0,001-0,01; грибная -амилаза 0,005-0,025, мука пшеничная или смесь пшеничной муки с ржаной - остальное. Разработанная пищевая добавка позволяет получить качественные изделия из муки, полученной из зерна, пораженного клопом-черепашкой, или проросшего зерна.

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, преимущественно к хлебопекарному производству для приготовления хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки или муки пшеничной, преимущественно 1 и 2 сорта, обогащенной отрубянистыми частицами.

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

Известна пищевая добавка для хлебопечения, содержащая в качестве мучной основы ржаную или пшеничную муку, или смесь каждого вида муки с функциональными составляющими, в качестве которых используют кислоту лимонную пищевую, и/или кислоту молочную, и\или кислоту уксусную, и/или триполифосфат натрия, и/или моноглицериды дистиллированные в количестве 3,0-6,78 мас.% от общей массы пищевой добавки. В добавку входит также солод ржаной ферментированный в количестве 25,0-26,5 мас.% от общей массы пищевой добавки (RU 2191510, С2, 2002.10.27).

Недостатком известного технического решения является отсутствие дополнительного углеводного компонента, что не позволяет обеспечить достаточный уровень сахарообразующей и газообразующей способностей муки, влияющих на интенсивность процессов брожения и расстойки, и, в конечном итоге, получить хлеб хорошего объема с высокими органолептическими показателями.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является пищевая добавка на зерновой основе, используемая в хлебопекарной и кондитерской пищевой промышленности, содержащая муку ржаную, и/или пшеничную, и/или других видов и углеводный гидролизат в качестве углеводного компонента, при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Зерновая мука - 40-80

Углеводный гидролизат 20-60

При этом в качестве углеводного гидролизата она содержит патоку, или крахмальный сахар, или паточный сироп, или глюкозный сироп (RU 2077206, С1, 1997.04.20).

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, в результате чего снижается объем изделий, структура пористости мякиша.

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 готового продукта.

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 созданию такой пищевой добавки, которая позволяет получить качественные хлебобулочные изделия из муки, полученной из зерна, пораженного клопом-черепашкой, или проросшего зерна.

Технический эффект достигается за счет улучшения структурно-механических свойств теста, выработанного из муки обогащенной отрубянистыми частицами, или из смеси пшеничной и ржаной муки, а именно за счет:

- усиления клейковины;

- улучшения газообразующей и газоудерживающей способности муки, что приводит к увеличению объемного выхода изделий при мелкой пористости;

- улучшения набухания муки и увеличения водопоглотительной способности муки;

- улучшения пластичности теста;

- улучшения органолептических качеств хлеба (вкус, аромат, цвет корки).

Поставленная задача достигается тем, что известная пищевая добавка, содержащая муку пшеничную или смесь пшеничной муки с ржаной, содержит аскорбиновую кислоту в качестве окислителя, в качестве компонентов, воздействующих на белково-протеиназный комплекс - грибную пентозаназу и целлюлазу, а в качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, - грибную -амилазу, причем компоненты взяты в следующем соотношении в мас.%:

Аскорбиновая кислота 0,002-0,015

Грибная пентозаназа 0,0005-0,02

Целлюлаза 0,001-0,01

Грибная -амилаза 0,005-0,025

Мука пшеничная или смесь пшеничной

муки с ржаной - остальное

Мучная основа в виде муки пшеничной или смеси пшеничной муки с ржаной, вводимая в добавку в качестве наполнителя, способствует равномерному распределению в ней всех функциональных компонентов и обеспечивает сыпучую консистенцию, что удобно в хлебопечении, а именно упрощает процесс дозирования пищевой добавки при замесе теста, так как не требует предварительной подготовки (растворения, эмульгирования и т.д.).

Использование пшеничной муки 1 и/или 2 сорта обусловлено тем, что в ней содержится некоторое количество мелко измельченных остатков оболочек зерна (отрубей), которые несмотря на свою полезность для организма человека, заметно ухудшают качество хлебобулочных изделий, как бы утяжеляя их. Поэтому для улучшения качества хлебобулочных изделий необходимо использовать ферментные препараты, воздействующие на белково-протеиназный и углеводно-амилазный комплексы.

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 в качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, грибной -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 в качестве компонента, воздействующего на белково-протеиназный комплекс грибной пентозаназы и целлюлазы 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.

Заявленные ферментные препараты являются известными и производятся немецкой фирмой Muhlenchemie GmbH. Каждый заявленный ферментный препарат имеет свое коммерческое название. Грибная пентозаназа имеет коммерческое название Альфамальт Т 12036, который является не генномодифицированным штаммом Trichoderma longibrachiatum (reesei). Грибная -амилаза имеет коммерческое название Альфамальт ФАУ Ц 5000, полученный из грибного непатогенного штамма Aspergillus orizae. Следующий заявленный ферментный препарат - целлюлаза - имеет коммерческое название Зекабон. Происхождение: безвредные Trichoderma longibrachiatum породы (Gras Status).

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

Использование аскорбиновой кислоты менее 0,002% 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.

Использование аскорбиновой кислоты более 0,015% 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 0,0005% и целлюлазы менее 0,001 происходит воздействие грибной 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 0,0005% 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 0,02% и целлюлазы 0,01% полисахариды интенсивно разрушаются, как следствие, вода высвобождается, вязкость субстанции (теста) падает. Тесто становится липким, текучим.

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

При использовании грибной -амилазы менее 0,005% изделия слабо окрашенные, малого объема, длительного срока созревания теста.

При использовании грибной -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 муку пшеничную или смесь муки пшеничной и ржаной, подают в смеситель СПO2000, затем в процессе перемешивания муки последовательно подаются в смеситель компоненты пищевой добавки при следующем соотношении компонентов в мас.%:

Аскорбиновая кислота - 0,002

Грибная пентозаназа - 0,0005

Целлюлаза - 0,001

Грибная -амилаза - 0,005

Мука пшеничная или смесь пшеничной

муки с ржаной - 99,9915

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-ЗВМ 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 мас.%:

Аскорбиновая кислота - 0,015

Грибная пентозаназа - 0,02

Целлюлаза - 0,01

Грибная -амилаза - 0,025

Мука пшеничная или смесь пшеничной

муки с ржаной - 99,93

Таким образом, предлагаемая пищевая добавка, используемая при приготовлении мучных изделий, значительно повышает хлебопекарные свойства муки, органолептические качества (вкус, аромат, цвет корки) и обеспечивает надлежащее качество хлебобулочных изделий.

Настоящая разработка прошла экспериментальную проверку на ОАО "Мелькомбинат" г.Твери и хлебопекарных предприятиях области.

Формула изобретения

Пищевая добавка, используемая в хлебопечении для приготовления мучных изделий, содержащая муку пшеничную или смесь пшеничной муки с ржаной, отличающаяся тем, что она содержит аскорбиновую кислоту в качестве окислителя, в качестве компонента, воздействующего на белково-протеиназный комплекс, грибную пентозаназу и целлюлазу, а в качестве компонента, воздействующего на углеводный комплекс, грибную -амилазу, причем компоненты взяты в следующем соотношении, мас.%:

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 13.05.2007

Извещение опубликовано: 27.07.2008        БИ: 21/2008

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 27.12.2009

Извещение опубликовано: 27.12.2009        БИ: 36/2009

MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 13.05.2012

Дата публикации: 10.03.2013