Безглютеновая сухая смесь с использованием рисовой и амарантовой муки и плодовоовощных и ягодных порошков и способ производства печенья
Владельцы патента RU 2731578:
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр питания, биотехнологии и безопасности пищи" (RU)
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищеконцентратной и кондитерской, и может быть использовано при производстве специализированных мучных кондитерских смесей и изделий из них. Предложена безглютеновая сухая смесь для получения печенья, которая содержит рисовую муку, амарантовую муку, яблочный порошок, порошок, выбранный из группы, содержащей, по меньшей мере, тыквенный, свекольный, морковный или клюквенный порошки, кристаллический белый сахар, соль поваренную пищевую, кислоту лимонную, разрыхлитель, при этом рецептурные компоненты входят в состав в следующем соотношении, мас.%: рисовая мука 15-75; амарантовая мука 15-50; яблочный порошок 5-30; тыквенный порошок/свекольный порошок/морковный порошок/клюквенный порошок 5-30; сода 1-4; лимонная кислота 1-3,0; соль 0,8-1,5; сахар-песок 10-20. Также предложен способ производства безглютенового печенья, в котором в стограммовую порцию указанной безглютеновой смеси добавляют сливочное масло 30-80 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду или молоко в количестве 30-50 мл и продолжают процесс перемешивания еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов, из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С. Изобретение направлено на улучшение показателей качества и пищевой ценности печенья. 2 н.п. ф-лы, 4 табл., 3 пр.
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищеконцентратной и кондитерской, и может быть использовано при производстве специализированных мучных кондитерских смесей и изделий из них.
Диетотерапия - неотъемлемая часть лечения заболеваний органов пищеварения детского возраста. Строгая пожизненная диета является единственным способом лечения целиакии. Эффективность лечения целиакии напрямую зависит от приверженности к безглютеновой диете, которая нередко нарушается вследствие ограниченного ассортимента рекомендуемых продуктов и блюд особенно больными детского возраста [Всероссийский консенсус по диагностике и лечению целиакии у детей и взрослых *Russian consensus on the diagnosis and treatment of celiac disease in children and adults Принят на 42-й Научной сессии ЦНИИГ (2-3 марта 2016 г.)]
Принципиально важным является отказ от употребления хлеба, хлебобулочных и кондитерских изделий, макаронных изделий, пшеничной, манной, овсяной, перловой, ячневой круп и продуктов, которые содержат «скрытый» глютен, используемый в составе пищевой добавки в процессе производства. В питании детей больных целиакией должны быть включены в достаточном количестве продукты на зерновой основе не содержащие глютен, обеспечивающие детей углеводами, в том числе пищевыми волокнами, растительными белками, жирами, витаминами группы В, минеральными веществами (калием, магнием, селеном и др.) [Бельмер, С.В. Эпидемиология целиакии: факты и выводы / С.В. Бельмер // Лечащий врач. 2013. - №1. - С. 16-19.].
Потребление специализированных продуктов позволяет снизить частоту и степень выраженности дефицитных состояний необходимых организму нутриентов [Детское питание. Руководство для врачей. Под редакцией В.А. Тутельяна, И.Я. Коня. М.: Медицинское информационное агентство, 2017 г.].
Продукты на основе таких безглютеновых зерновых как кукуруза, рис и гречиха традиционны для больных целиакией. К нетрадиционной зерновой культуре относится амарант. Российские и зарубежные исследования показали, что белок амаранта не токсичен для больных целиакией [Bergamo Р, Maurano F, Mazzarella G, Iaquinto G, Vocca I, Rivelli AR, et al. Immunological evaluation of the alcohol-soluble protein fraction from gluten-free grains in relation to celiac disease. Mol Nutr Food Res. (2011) 55:1266-70.10.1002/mnfr.201100132].
Положительные результаты дали исследования по применению продуктов из амаранта в диетотерапии детей с непереносимостью глютена. Больные переносили диету без каких-либо аллергических и диспепсических реакций, наблюдалось улучшение показателей нутритивого статуса пациентов, а также снижение психоэмоционального напряжения благодаря внесению в рацион дополнительного ассортимента продуктов из амаранта [Бавыкина И.А Звягин А.А., Мирошниченко Л.А., Гусев К.Ю., Жаркова И.М. Эффективность продуктов из амаранта в безглютеновом питании детей с непереносимостью глютена // Вопр. питания. 2017. №2. С. 91-99. doi: 10.24411/0042-8833-2017-00038].
В настоящее время активно ведется исследовательская работа по разработке ассортимента безглютеновых продуктов с использованием амаранта. [Urubkov S.A., Khovanskaya S.S., Dremina N.V., Smirnov S.O. Grain-based products for baby food Вопросы детской диетологии. 2018. Т. 16. №4. С. 67-72. doi: 10.20953/1727-5784-2018-4-67-72].
Безглютеновые продукты с включением амаранта не распространены на Российском рынке. Специализированная продукция из амаранта, может стать источником дефицитных макро- и микроэлементов, полноценного белка и других биологически ценных соединений [Урубков С.А. Исследование содержания основных макронутриентов в безглютеновых зерновых культурах и продуктах их переработки / С.А. Урубков, С.С. Хованская, С.О. Смирнов // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2019. Т. 81. №2 (80). С.102-107. DOI:10.20914/2310-1202-2019-2-102-107].
Основой всех представленных специализированных безглютеновых смесей является рисовая мука, поскольку рис является ведущей крупяной культурой в мировом масштабе производства, не содержащей растительный белок глютен. По содержанию белка рисовая мука уступает другим зерновым культурам, примерно 8,7%, однако биологическая ценность его высока. Белок риса содержит следующие аминокислоты: аргинин, валин, цистин, глицин, метионин и др. Основным углеводом риса является крахмал, составляющий около 70% веществ зерна. Содержание клетчатки в очищенном зерне 0,38%, липидов в 1,14%. В состав липидов входят глицериды жирных кислот: олеиновой - 41,0-45,6%; линолевой - 27,6-36,7; пальмитиновой - 12,3-17,3%; стеариновой - 1,8-2,6 и др.
Вторым компонентом в основе используется амарант. Зерно амаранта отличается высоким содержанием белка. В зависимости от сорта оно лежит в пределах 12-23%. Это превышает содержание белка в других зерновых культурах, в том числе безглютеновых. Белок амаранта богат незаменимыми аминокислотами: лизином, изолейцином, метионином, треонином, триптофаном, лейцином, содержание которых в несколько раз превышает их количество в пшенице, рисе, овсе и кукурузе - это делает белок амаранта более полноценным, повышая его «аминокислотный скор» до 75%. В зерне амаранта отмечается высокий уровень содержания липидов. Анализ жирнокислотного состава липидов показал содержание линолевой кислоты 38-48%, олеиновой - 25-35%, пальмитиновой - 19-21% и стеариновой 4-5%, что составляет около 95% содержания всех жирных кислот. При этом содержание ненасыщенных жирных кислот составляет 74% от суммы жирных кислот. Амарант богат полиненасыщенными жирными кислотами, в том числе Омега-6. В зерне амаранта содержится биотин (54,6 мкг/100 г), рибофлавин (2,69 мг/100 г), фолацин (82,0 мкг/100 г), а также токотриенолы. Также, в число важнейших компонентов амарантового масла входят токоферолы (Витамин Е) в основном в виде наиболее биологически активной триенольной формы. По данным ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии» общее содержание токоферолов в амарантовом масле может достигать 2%, что является рекордным уровнем для всех известных растительных масел. Кроме того, масло амаранта содержит сквален, который относится к важнейшим биологически активным соединениям и выполняет в организме роль регулятора липидного и стероидного обмена, являясь предшественником целого ряда стероидных гормонов, холестерина и витамина D. Многочисленные результаты исследований подтверждают, что средняя концентрация сквалена в масле амаранта составляет около 7-8% (мас. / Мас.). Для амаранта, как и для других злаковых культур, характерно высокое содержание таких минеральных веществ как калий, магний, селен.
Особое место в композициях продуктов принадлежит плодовоовощному и ягодному сырью, которое применяется в сушеном виде: целыми ягодами и в виде мелкодисперсных порошков. Включение даже небольшого количества порошков или сушеных ягод (до 10%) в рецептуры продуктов способно обеспечить ребенка необходимыми питательными и биологически активными веществами, такими как природные сахара, пектиновые вещества, пищевые волокна, органические кислоты, антоцианы и каротиноиды. Вместе с тем, данные компоненты влияют на органолептические свойства готовых продуктов: на их вкус, цвет и аромат.
Содержание минеральных веществ и витаминов в полидисперсных порошках представлено в таблице 1.
Известен способ производства безглютенового печенья, где смесь готовят путем последовательного смешивания амарантовой муки, молока сухого цельного, порошка из какаовеллы, кондитерского жира, карамельного порошка. Перемешивание компонентов осуществляют в течение 10-12 минут при температуре 18-20°С до полного равномерного распределения жира в массе сырья. Полученную смесь формуют и выпекают в течение 4-5 минут при температуре 180-190°С [Патент RU 2541654 С1 МПК A21D 13/08, способ производства безглютенового печенья / Магомедов Г.О., Шевякова Т.А., Сибирко К.И. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет инженерных технологий" (ФГБОУ ВПО "ВГУИТ"). Заявка: 2013149788/13, 08.11.2013 Опубликовано: 20.02.2015 Бюл. №5].
Недостатком данного способа является использование в рецептуре кондитерского жира, не рекомендованного в лечебно-профилактическом питании, а также какаовеллы - трудно-измельчаемого побочного продукта производства какао порошков, кроме того данная продукция не содержит плодовоовощных и ягодных компонентов увеличивающих пищевую ценность продукта.
Известен способ производства безглютенового печенья, при котором последовательно смешивают амарантовую муку, коричневый тростниковый сахар-песок Демерара, разрыхлитель, размягченный жировой компонент в виде сливочного масла, яицо куриное, растительную добавку Шифо-Чой в виде сухого экстракта. Перемешивание компонентов осуществляют в течение 10-12 мин, полученную смесь формуют и выпекают при температуре 180±10°С в течение 20-25 мин [Патент RU 2642875 С1 МПК A21D 13/066, способ производства безглютенового печенья / Егорова С.В., Кулаков В.Г., Грибова Н.С., Акрамов И.С., Махмадкулов Т.Э.; Заявка: 2017106607, 28.02.2017 Опубликовано: 29.01.2018 Бюл. №4].
Недостатком данного способа является использование в рецептуре растительной добавки Шифо-Чой, содержащей дубильные вещества, алкалоиды, ментол, пулегон, а-пинен, бета-пинен и т.д не рекомендованные в лечебно-профилактическом питании, а также тростниковый сахар-песок Демерара который существенно увеличивает стоимость готового изделия, кроме того данная продукция не содержит плодовоовощных и ягодных компонентов увеличивающих пищевую ценность.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является способ производства безглютенового печенья предусматривающий смешивание сыпучих продуктов - муки амарантовой, крахмала кукурузного, сахарной пудры, соли пищевой, ванилина с маслом сливочным, последующее добавление яиц куриных и поливитаминной добавки Веторон-Е [Патент RU 2641528 С1 МПК A21D 13/80, A21D 13/066, способ производства безглютенового печенья / Никитин И.А., Кулаков В.Г., Коровина Е.С., Зайчик Б.Ц., Чубарова Е.Г., Орлик Г.И., Петина А.В., Семенкина Н.Г.; Заявка: 2017100990, 12.01.2017 Опубликовано: 18.01.2018 Бюл. №2].
Недостатком данного способа является отсутствие плодовоовощных и ягодных компонентов, которые содержат природные пищевые волокна, пектиновые вещества, органичские кислоты и антиоксиданты.
Задачей изобретения является совершенствование рецептуры безглютеновой смеси и способа производства печенья.
Техническим результатом изобретения является улучшение показателей качества и пищевой ценности печенья.
Достижение технического результата обеспечивается тем, что для приготовления безглютеновой сухой смеси смешивают рисовую муку и амарантовую муку, получаемую при размоле хлопьев амарантовых нативных [Патент RU 2533006 С1 МПК8 В02С 9/04 Способ получения продуктов размола семян амаранта и технологическая линия для осуществления способа /А.С.Дронов, С.О. Смирнов. Заявл. 01.04.2013. Заяв. №2013114418/13. Опубл. 20.11.2014. Бюл. №32], яблочный, тыквенный, свекольный, морковный, а также клюквенный порошки, получаемые путем дезинтеграционно-конвективно-кондуктивной сушки [Патент RU 2016108124 А МПК А23В 7/00; В02С 21/00 Дезинтеграционно-конвективно-кондуктивный сушильный агрегат - устройство получения порошков из различных видов сельскохозяйственного сырья и дикоросов / Густинович В.Г., Черных В.Я., Годунов О.А. Заявка: 2016108124, 09.03.2016 Опубл. 14.09.2017 Бюл. №26], кристаллический белый сахар, соль поваренную пищевую, кислоту лимонную, разрыхлитель. В полученную безглютеновую сухую смесь (в порцию 100 г) добавляют сливочное масло 50 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду или молоко 50 мл и продолжают процесс еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов. Из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С. При этом рецептурные компоненты входят в следующем соотношении, мас. %:
Рекомендуемые авторами показатели качества амарантовой муки соответствуют требованиям, указанным в таблице 2. Химический состав амарантовой муки, г/100 г: влага - 12,0; белки - 17,6; жиры - 7,4; углеводы - 54,2; клетчатка - 6,2 г; зола - 2,6 г; энергетическая ценность продукта - 354 ккал. Допустимые уровни показателей безопасности амарантовой муки в соответствии с требованиями СанПиН 2.3.2.1078 (индекс 1.4.4) приведены в таблице 2 [Шмалько Н.А., Смирнов С.О. Рекомендуемые требования к качеству амарантовой крупяной муки // Материалы V Международной научно-практической конференции «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXI века», посвященной 100-летию со дня образования ФГБОУ ВО "Кубанский государственный технологический университет", ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», 2017. - С. 375-377.].
Экспериментально установлено, что содержание амарантовой муки в составе безглютеновой сухой смеси должно быть не более 50%. При увеличении содержания более 50% ухудшаются необходимые реологические и органолептические свойства готового продукта.
Экспериментально установлено оптимальное количество плодовоовощных и ягодных порошков в составе безглютеновой сухой смеси - не более 30%, позволяющее повысить пищевую ценность готовых изделий, при сохранении необходимых реологических и органолептических показателях.
Изобретение можно проиллюстрировать конкретными примерами производства безглютенового печенья.
Пример №1
Муку амарантовую в количестве 50 кг, муку рисовую в количестве 50 кг, яблочный порошок в количестве 10 кг, тыквенный порошок в количестве 10 кг, кристаллический белый сахар в количестве 15 кг, разрыхлитель (сода пищевая) в количестве 5 кг, лимонную кислоту в количестве 3 кг, соль пищевую в количестве 1,5 кг тщательно перемешивают, фасуют и упаковывают в порционную тару. Далее, при приготовлении печенья с использованием сухих безглютеновых смесей в порцию (100 г) смеси добавляют предварительно размягченное сливочное масло 50 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду 30 мл и продолжают процесс еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов. Из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С.
Пример №2
Муку амарантовую в количестве 45 кг, муку рисовую в количестве 50 кг, яблочный порошок в количестве 15 кг, морковный порошок в количестве 11 кг, клюквенный порошок в количестве 8 кг, кристаллический белый сахар в количестве 17 кг, разрыхлитель (сода пищевая) в количестве 4,2 кг, лимонную кислоту в количестве 2,5 кг, соль пищевую в количестве 1,2 кг тщательно перемешивают, фасуют и упаковывают в порционную тару. Далее, при приготовлении печенья с использованием сухих безглютеновых смесей в порцию (100 г) смеси добавляют предварительно размягченное сливочное масло 70 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду 50 мл и продолжают процесс еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов. Из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С.
Пример №3
Муку амарантовую в количестве 20 кг, муку рисовую в количестве 70 кг, яблочный порошок в количестве 17 кг, свекольный порошок в количестве 9 кг, кристаллический белый сахар в количестве 20 кг, разрыхлитель (сода пищевая) в количестве 3,8 кг, лимонную кислоту в количестве 2,2 кг, соль пищевую в количестве 1,4 кг тщательно перемешивают, фасуют и упаковывают в порционную тару. Далее, при приготовлении печенья с использованием сухих безглютеновых смесей в порцию (100 г) смеси добавляют предварительно размягченное сливочное масло 80 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду 40 мл и продолжают процесс еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов. Из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С.
Органолептическая оценка образцов безглютенового печенья с применением сухих безглютеновых смесей по предлагаемому способу представлена в таблице 3.
Расчетное содержание основных пищевых веществ и энергетической ценности готовой продукции с применением сухих безглютеновых смесей по предлагаемому способу на 100 г готовой продукции приведены в таблице 4.
1. Безглютеновая сухая смесь для получения печенья, отличающаяся тем, что она содержит рисовую муку, амарантовую муку, яблочный порошок, порошок, выбранный из группы, содержащей, по меньшей мере, тыквенный, свекольный, морковный или клюквенный порошки, кристаллический белый сахар, соль поваренную пищевую, кислоту лимонную, разрыхлитель, при этом рецептурные компоненты входят в состав в следующем соотношении, мас.%:
| рисовая мука | 15-75 |
| амарантовая мука | 15-50 |
| яблочный порошок | 5-30 |
| тыквенный порошок/свекольный порошок/морковный порошок/ | |
| клюквенный порошок | 5-30 |
| сода | 1-4 |
| лимонная кислота | 1-3,0 |
| соль | 0,8-1,5 |
| сахар-песок | 10-20 |
2. Способ производства безглютенового печенья, отличающийся тем, что в стограммовую порцию безглютеновой смеси по п. 1 добавляют сливочное масло 30-80 г и перемешивают в течение 5-8 мин, затем, не прекращая перемешивания, постепенно добавляют воду или молоко в количестве 30-50 мл и продолжают процесс перемешивания еще в течение 3-5 мин до полного равномерного распределения компонентов, из полученного теста формуют изделия и укладывают на противень, после чего выпекают в течение 10-15 мин при температуре 170-180°С.
