Метод количественного определения содержания яйцепродуктов в мучном кондитерском изделии

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в том числе к кондитерской области, и может быть использовано при оценке качества полуфабрикатов (вложение яичных добавок) и готовой продукции. Метод основан на определении аминокислотного скора по лизину и нахождение по нему из установленных зависимостей количественных содержаний яйцепродуктов в готовых изделиях. Эти зависимости установлены для сахарного печенья, бисквитного полуфабриката и миндального полуфабриката. Это обеспечивает простоту метода и точность контроля качества. 3 табл.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в том числе к кондитерской отрасли, и может быть использовано при оценке качества (вложение яичных добавок) полуфабрикатов и готовой продукции.

В настоящее время известны многочисленные аналитические методы для определения доли яичных добавок в пищевых проектах, но все эти методы основаны на количественном определении основных составляющих веществ желтка или белка. В литературе описан метод, основанный на разделении водорастворимых протеинов муки и яиц. (Новое в технике и технологии кондитерского производства. Под редакцией М.М. Истоминой. - М. Пищевая пром-ть. - 1972, с. 145-147). Он является наиболее близким к изобретению. Существует метод определения доли яичных добавок в макаронных изделиях радиальной иммунодиффузии. Метод основан на анализе доли яичного желтка в изделиях посредством антигенной сыворотки (Milatovich L. La techologia della pasta alimentar. - Pinerola, Italia: Chiriotti Editori, 1990., с. 50-52).

Недостатками вышеперечисленных методов являются следующие: - жирнокислый состав продуктов зависит от сорта (вида), условий произрастания (содержания), хранения. Все это вместе взятое, а также естественное колебание в содержании общих липидов в продуктах приводит к тому, что общая вариабельность основных жирных кислот (тех, которые составляют более 10% относительно суммы жирных кислот) в большинстве продуктов составляет 15-20%, а вариабельность минорных жирных кислот - 20-30%; - трудоемкость, требуется высокая квалификация сотрудников, наличие дорогостоящих и малодоступных реактивов.

Задачей данного изобретения является создание простого и точного метода количественного определения яйцепродуктов в мучных кондитерских изделиях, который позволяет контролировать качество готовой продукции.

Эта задача решается тем, что методом количественного определения содержания яйцепродуктов в мучном кондитерском изделии в пробе определяют содержание лизина на аминокислотном анализаторе, по методу Кьельдаля в модификации Широкова находят содержание общего азота, это значение умножают на классический коэффициент 6,5 и вычисляют содержание общего белка, затем составляют пропорцию: общий белок (г) - лизин (г), 100 г белка - В (г) лизин, и рассчитывают содержание лизина (В) в 100 г белка, затем по этому значению находят аминокислотный скор относительно шкалы ФАО/ВОЗ по формуле A = B/Ai, где A - аминокислотный скор по лизину, В - количество лизина в пробе, Ai- содержание лизина в идеальном белке (5,5 г), по полученному результату и установленной зависимости содержания яйцепродуктов в изделии (г на 100 г изделия) от аминокислотного скора по лизину определяют содержание яйцепродуктов, причем эта зависимость установлена: - для сахарного печенья - 4,96 - 0,52; 4,72 - 0,51; 3,72 - 0,5; 3,23 -0,49; 2,48 - 0,48; 1,65 - 0,47; 1,24 - 0,46; 0 - 0,45 соответственно; - для бисквитного полуфабриката - 57,85 - 1,05; 50,62 - 1,01; 43,39 - 0,97; 36,16 - 0,92; 28,93 -0,86; 21,69 - 0,78; 14,46 - 0,79 соответственно;
- для миндального полуфабриката - 23,61 - 0,73; 20,65 - 0,71; 17,7 - 0,69; 11,8 - 0,65; 0,65; 8,85 - 0,63; 5,9 - 0,61 соответственно.

Яичные добавки при производстве мучных кондитерских изделий имеют важное технологическое значение.

Лицитин желтка эмульгирует жиры, используемые при замесе теста. Однако использование яйцепродуктов диктуется не только технологическими соображениями, но также стремлением повысить пищевую ценность готовых изделий.

Для бисквитного и белкового-сбивного кондитерских полуфабрикатов яйцепродукты являются пенообразующим компонентом, кроме того, высокое содержание яйцепродуктов обуславливает высокую биологическую ценность. Поэтому снижение содержания яйцепродуктов в мучных кондитерских изделиях может привести к получению изделий низкого качества, с пониженной биологической ценностью.

В связи с этим важным является повышение пищевой ценности и контроль за качеством (количественное содержание яйцепродуктов) в мучных кондитерских изделиях. На это и направлено данное изобретение.

При разработке метода руководствовались следующими положениями:
1. Низкой вариабельностью аминокислотного скора (примерно в 2 раза ниже вариабельности аминокислотного состава), поскольку он рассчитывается исходя из аминокислотного состава продукта, выраженного в г на 100 г белка, и поэтому колебания в содержании белка в продукте не влияют на величину его аминокислотного скора.

2. Аминокислотный состав яичного белка обладает наименьшей вариабельностью. Коэффициент вариации аминокислотного состава этого продукта у разных исследователей отличается не более чем на 5-10%. Среди продуктов растительного происхождения наименьшей вариабельностью обладает аминокислотный состав пшениц.

Стандартные зависимости содержания яйцепродуктов в изделиях (г на 100 г продукта) от аминокислотного скора получали следующим образом.

Для определения аминокислотного состава пробы подвергают гидролизу, измельченную навеску 100 мг исследуемого образца помещают в стеклянную ампулу на 20 мл, заливают 10 мл 6 н. HCl (разбавление 1:100). Ампулу вакуумируют с помощью вакуумного насоса до разрежения 0,1-0,2 МПа и запаивают на газовой горелке. Гидролиз проводят в сушильном шкафу при 110^oC в течение 24 ч, по окончании гидролиза ампулу вскрывают, взвесь фильтруют, отбирают шприцем или пипеткой 1 мл фильтрата, помещают его в круглодонную колбу и выпаривают досуха на роторном испарителе (для удаления соляной кислоты). Сухой остаток разбавляют 0,02 н. HCl (1:10). Затем 100 мкл этого раствора анализируются методом ионообменной хроматографии на приборе " Хроматик " (фирмы "Рек-Сью", Англия). Прибор имеет возможность градиентной подачи буферов, что позволяет добиться высокой степени разрушения аминокислот. Использовали цитратные буферы на основе лимонной кислоты (прилагаются к прибору): первый буфер с pH 2,2; второй буфер с pH 11,5. В качестве опрыскивающего реактива используется нингидрин. Концентрация аминокислот определяется двумя фотометрами по оптической плотности реакции нингидрина с аминокислотами, находящимися в образце. Фотометр двухканальный. Длина волны первого канала 570 нм, второго - 440 нм. Прибор оборудован компьютером, который позволяет полностью автоматизировать процесс анализа, включая обсчет результатов; выдает цифровые данные в мг на 1 кг. Для визуальной регистрации результатов анализа в комплект анализатора входит самописец. Точность определения аминокислот составляет 10% при единичном анализе и 5% при двухкратном. Чувствительность прибора 1 нмоль/мл. Результаты анализа прибор выдает в виде аминограммы: зависимость содержания аминокислоты (мг) на 1 кг исследуемого продукта. Эту зависимость следует пересчитать в г на 100 г белка. Для этого нужно знать содержание общего белка в готовых изделиях. В этом случае проводят определение общего азота методом Кьельдаля в модификации Широкова.

Содержание азота рассчитывают по формуле

где x - процентное содержание "сырого протеина" в исследуемом продукте,
a - количество мл 0,05 н. раствора серной кислоты, взятой в приемную колбу,
b - количество мл 0,05 н. раствора едкого натра, израсходованного на обратное титрование,
0,0007 - количество азота в г, которому соответствует 1 мл 0,05 н. раствора серной кислоты, израсходованного на связывание аммиака,
К - коэффициент поправки серной кислоты,
g - навеска вещества в граммах,
n - коэффициент для пересчета азота на "сырой протеин", для яйцепродуктов составляет 6,25.

Аминокислотный скор готовых изделий рассчитывали по лизину, так как именно лизин является лимитирующей аминокислотой.

Полученное содержание аминокислотного скора по лизину в 100 г продукта подставляют в формулу, выражающую отношение количества лизина в пробах к его содержанию в идеальном белке
A=B/Ai,
где A - аминокислотный скор по лизину,
В - количество лизина в пробе,
Ai- содержание лизина в идеальном белке (5,5 г).

Проведенные расчеты позволили установить зависимость содержания яйцепродуктов в мучных кондитерских изделиях, от аминокислотного скора по лизину и получить стандартные сравнительные таблицы (1, 2, 3) для определения количества яйцепродуктов в граммах по ним.

Сопоставляем полученный результат с данными, приведенными в таблицах, находим содержание яйцепродуктов в мучных кондитерских изделиях и полуфабрикатах.

Изобретение поясняется следующим примером.

Пример. Исследовали приготовленное по рецептуре сахарное печенье "Василек". Для контроля качества готового изделия необходимо определить, соответствует ли количественное содержание яйцепродуктов в сахарном печенье "Василек" требованиям рецептуры.

Пробу печенья "Василек" подвергают гидролизу и определяют на аминокислотном анализаторе содержание лизина (3400 мг на кг печенья). По методу Кьельдаля в модификации Широкова определяют содержание общего азота (2,02%).

Умножив на классический коэффициент 6,25, получили содержание общего белка в сахарном печенье (12,6%). Следовательно, в 100 г печенья содержится 12,6 г белка и 0,34 г лизина.

Для пересчета содержания лизина в 100 г белка составляют пропорцию: 12,6 г белка - 0,34 г лизина, 100 г белка - В (X) г лизина,

Это содержание лизина в 100 г белка продукта подставляют в формулу для определения аминокислотного скора
A = B(X)/Ai,
где A - аминокислотный скор по лизину,
B (X) - количество лизина в пробе,
Ai - содержание лизина в "идеальном белке" (5,5 г).

Для нашего примера A = 2,69/5,5 = 0,49 г.

Сопоставляя полученный результат с данными установленной зависимости, определили, что аминокислотный скор по лизину, равный 0,49 г лизина, соответствует 3,23 г яйцепродуктов, что составляет 65,12% от требуемого количества по рецептуре (4,96 г): 4,96 - 100%, 3,23 - X, X = 65,12%.

Вывод: содержание яйцепродуктов в сахарном печенье "Василек" не соответствует требованиям рецептуры.

Таким образом, зная аминокислотный состав готовых изделий (в частности, содержание лизина) и рассчитав его аминокислотный скор с учетом установленных зависимостей, легко можно определить количественное содержание яйцепродуктов в готовых изделиях и полуфабрикатах.

Данное изобретение позволяет повысить контроль за качеством готовых мучных кондитерских изделий.

Формула изобретения

Метод количественного определения содержания яйцепродуктов в мучном кондитерском изделии, отличающийся тем, что в пробе определяют содержание лизина на аминокислотном анализаторе, по методу Кьельдаля в модификации Широкова находят содержание общего азота, это значение умножают на классический коэффициент 6,5 и вычисляют содержание общего белка, затем составляют пропорцию: общий белок (г) - лизин (г), 100 г белка - В (г) лизин, рассчитывают содержание лизина В в 100 г белка, затем по этому значению находят аминокислотный скор готовых изделий относительно шкалы ФАО/ВОЗ по формуле
A = B / Ai,
где A - аминокислотный скор по лизину;
B - количество лизина в 100 г белка пробы;
Ai - содержание лизина в идеальном белке (5,5 г),
по полученному результату и установленной зависимости содержания яйцепродуктов в изделиях (г на 100 г изделия) от аминокислотного скора по лизину определяют содержание яйцепродуктов, причем эта зависимость установлена: для сахарного печенья: 4,96 - 0,52; 4,72 - 0,51; 3,72 - 0,5; 3,23 - 0,49; 2,48 - 0,48; 1,65 - 0,47; 1,24 - 0,46; 0 - 0,45 соответственно, для бисквитного полуфабриката: 57,85 - 1,05; 50,62 - 1,01; 43,39 - 0,97; 36,16 - 0,92; 28,93 - 0,86; 21,69 - 0,78; 14,46 - 0,79 соответственно, для миндального полуфабриката: 23,61 - 0,73; 20,65 - 0,71; 17,7 - 0,69; 11,8 - 0,65; 8,85 - 0,63; 5,9 - 0,61 соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2