Совершенствование технологии производства пряников повышенной пищевой и биологической ценности

    Однако, при введение крахмала более 25% резко  снижаются прочностные свойства глазури с 70 до 48 ед. пенетрации. Кроме того, глазурь приобретает матовую поверхность, что приводит к ухудшению органолептических показателей пряников. Поэтому, оптимальное количество кукурузного крахмала используемого при приготовлении глазури составляет 25%, при этом массовая доля сахара в глазури составляет 91,6%.

    Результаты  экспериментальных исследований стали  основой для получения патентов на изобретения РФ (патент №2309602, патент №2376769).

    3.6 Диагностика разработанной  технологической  схемы глазури. После проведения комплекса исследований и практического использования полученных результатов для совершенствования технологии пряников повторно проведена диагностика процесса получения глазури для отделки пряников и установлен уровень его целостности.

    Операторная модель технологической системы  производства сахарной глазури для пряников по усовершенствованной технологии представлена на рисунке 7.

    После расчета формула целостности  приняла вид:

    Q_час = 1,00 + 0,97 + 0,96 + 0,96 + 1,00 – 4 = 0,89                            

    Q_смена = 0,98 + 0,91 + 0,97 + 0,90 + 1,00 – 4 = 0,76                         

      Полученные качественные оценки  стабильности усовершенствованной  технологии свидетельствуют о  том, что использованные для  совершенствования процесса получения глазури технологические приемы привели к повышению уровня целостности подсистем и всей системы в целом.

     3.7 Исследование влияния  рецептурных компонентов  на качество и  пищевую ценность  корпуса пряников. С целью повышения пищевой ценности пряников исследована зависимость изменения содержания редуцирующих веществ в корпусе пряников при замене рецептурного количества сахарной пудры, используемой при приготовлении корпуса по существующей технологии, полуфабрикатом - «жженка».

    Установлено, что наиболее оптимальное количество сухих и редуцирующих веществ содержится в образцах, полученных при температуре варки 100-105⁰С и продолжительности приготовления «жженки» 0,25-0,3 ч. При таких параметрах достигается массовая доля сухих веществ 78,1÷78,3% и редуцирующих – 58,5÷61,6%. При повышении температуры уваривания выше 105⁰С и продолжительности уваривания более 0,3 ч содержание редуцирующих веществ изменяется не значительно. Однако, происходит резкое увеличение массовой доли сухих веществ и усиление цвета полуфабриката. Кроме того, появляется горечь во вкусе, что в целом отрицательно сказывается на органолептических показателях готового продукта.

    Перевод оставшегося рецептурного количества сахара-песка, используемого по существующей технологии в виде сахарной пудры, в «жженку», способствует резкому повышению оптимального уровня удельной поверхности рецептурных компонентов, характеризуемый концентрационным фактором.

    Пряники, приготовленные с использованием полуфабриката  «жженки», имеют более высокую  дегустационную оценку по сравнению с пряниками, приготовленными по существующей технологии.

    С целью регулирования массовой доли редуцирующих веществ в пряничном тесте, которые также определяют сладость пряника, нами рассмотрена возможность замены части инвертного сиропа, входящего в его рецептуру, на полуфабрикат «жженка». Известно, что по принятой в кондитерском производстве технологии приготовления инвертного сиропа, содержание редуцирующих веществ достигается в нем 78-80%, тогда как в полуфабрикате «жженка» массовая доля редуцирующих веществ составляет 58,5-61,6%. Кроме того, проведенные нами исследования полуфабрикатов: инвертного сиропа и «жженки» на содержание в них основных моносахаров – глюкозы и фруктозы, показали, что в инвертном сиропе общее содержание глюкозы и фруктозы составляет 98,8 г/л, глюкозы – 46,6 г/л, фруктозы – 40,7 г/л; соответственно в «жженке» – 96,6 г/л, 58,0 г/л, 35,2 г/л. Таким образом, заменяя часть инвертного сиропа полуфабрикатом «жженка», появляется возможность снижения сладости изделия (за счет уменьшения вносимого количества фруктозы) и повышения пищевой ценности пряников (за счет увеличения глюкозы).  

    Для решения поставленной задачи проведены  исследования по определению дозировки «жженки» в пряничном тесте, которую оценивали по соотношению к инвертному сиропу.

    Установлено, что при увеличении количества вносимой «жженки» по отношению к инвертному сиропу массовая доля общего сахара в  корпусе пряника снижается на 10%.

    Следует отметить, что содержание влаги в  «жженке» около 22% ограничивало введение «жженки» в количестве более 15%, что приводило к резкому повышению влажности теста более 24% (при регламентируемой – не более 18%). Повышение влажности теста ухудшает процесс формования теста. При низкой дозировке инвертного сиропа вкусовые показатели пряников ухудшались, снижались физико-химические характеристики изделия в результате потери влаги (влажность пряника составляла 8,5%). Таким образом, оптимальным соотношением инвертного сиропа и «жженки» принято соотношение 85 : 15%.

    3.8 Влияние сорта муки на биологическую ценность пряников. Исследовано влияние одного из основных рецептурных компонентов корпуса пряников – типа муки пшеничной общего назначения, на изменение его биологической ценности.

    При совершенствовании технологии производства корпуса пряников была произведена замена муки пшеничной общего назначения типа М 55-23 на муку пшеничную общего назначения типа М 75-23. Органолептическая оценка полученных образцов корпуса пряников, подтвердила сохранение качественных характеристик пряников по сравнению с контрольным образцом, в качестве которого были взяты пряники, приготовленные с использованием муки пшеничной общего назначения типа М 55-23.

    Проведена оценка биологической ценности пряников, выработанных из муки пшеничной общего назначения типа М 55-23 и пряников, приготовленных из муки пшеничной общего назначения типа М 75-23. Данные исследования представлены в таблице 3.

Таблица 3 – Сравнительный анализ биологической  ценности пряников

    Данные  таблицы 3 свидетельствуют о том, что пряники, приготовленные из муки пшеничной общего назначения типа М  75-23, имеют биологическую ценность выше, чем пряники, приготовленные из муки пшеничной общего назначения типа М 55-23, так как массовая доля восьми незаменимых аминокислот в пряниках, приготовленных из муки пшеничной общего назначения типа М 75-23, превышает содержание этих незаменимых аминокислот в пряниках из муки пшеничной общего назначения типа М 55-23.

    3.9 Влияние рецептурных  компонентов на  продолжительность  хранения пряников. Пряники относятся к традиционным кондитерским изделиям с длительным сроком хранения. По известным технологиям срок хранения пряников составляет до 5 месяцев. Уменьшив количество инвертного сиропа за счет использования в рецептуре пряничного теста полуфабриката «жженки», вызвав тем самым снижение редуцирующих веществ в корпусе пряника, и изменение влагоудерживающей способности изделия, за счет уменьшения содержания фруктозы.

    Для повышения сроков хранения пряников нами изучено влияние таких влагоудерживающих компонентов, как фруктоза и пектин. Установлено, что влажность пряника достигается при внесении фруктозы в количестве 6%, а пектина – 5%. Оптимальные количества вносимых влагоудерживающих компонентов определяли путем закладки образцов пряников на хранение в герметично запаянных пакетах при соблюдении на протяжении всего времени хранения условий, установленных технической документацией, и проверкой качественных показателей пряников (органолептических, физико-химических, микробиологических и показателей безопасности) через 3, 6, 9 и 12 месяцев после закладки образцов на хранение. Результаты исследований позволили увеличить гарантийные сроки хранения пряников до 6 месяцев.

    3.10 Промышленная апробация  разработанной технологической  схемы и рецептуры пряников «Зимний каприз». Аппаратурно-технологическая схема производства пряников глазированных сахарной глазурью представлена на рисунке 8, промышленная апробация которой подтвердила практическую ценность проведенных исследований.

    Результаты  исследований по совершенствованию  технологии пряников и разработке рецептуры  стали основой для разработки изменений №3 к ТУ 9133-004-16939216-99 «Пряники. Технические условия».

    Для обеспечения стабильности качества пряников нами разработана схема контроля качества и безопасности целевого продукта. Оценка конкурентоспособности показала, что пряники «Зимний каприз» имеют высокую конкурентоспособность 40,4 %. Фактический годовой экономический эффект от использования результатов настоящей исследовательской работы составил около 5 млн. рублей. Пряники «Зимний каприз», вырабатываемые по усовершенствованной технологии, удостоены двух золотых медалей на смотре-конкурсе качества кондитерских изделий в рамках 7-й Международной конференции «Кондитерские изделия ХХI века» (30 марта – 01 апреля 2009 г., МПА, г.Москва) и смотре-конкурсе в рамках 11-й Российской агропромышленной выставки «Золотая осень-2009» (09-12 сентября 2009 г., ВВЦ, г. Москва).

    Выводы

    1. На основании выполненного системного анализа установлено, что основными направлениями совершенствования технологии производства пряников является изменение ведения процессов получения глазури и корпуса, из которых состоят пряники.

    2. Экспериментально доказано, что  структурные свойства глазури улучшаются при использовании в качестве желирующего компонента композиции «модифицированный крахмал – желатин» в соотношении 1 : 0,12.

    3. Установлено, что замена 25% рецептурного  количества сахарной пудры в глазури кукурузным крахмалом приводит к снижению сахароемкости глазури, используемой для отделки пряников, а, следовательно, и самих пряников, на 10%, что является фактором повышения их потребительских свойств (патент РФ на изобретение № 2309602).

    4. Показана возможность использования сухого яичного белка для улучшения органолептических и структурных свойств глазури, используемой для отделки пряников. При внесении сухого яичного белка в количестве 2,4% к массе готовой глазури, она имеет наибольшую прочность – 70 ед. пенетрации.

     5. Показано, что замена муки пшеничной общего назначения типа М 55-23 на муку пшеничную общего назначения М 75-23 в корпусе пряников улучшает аминокислотный состав готовых изделий. Массовая доля восьми незаменимых аминокислот (фенилаланина, лейцина+изолейцина, метионина, валина, пролина, треонина, аланина и глицина) в корпусе пряников, приготовленных из муки пшеничной общего назначения типа М 75-23, превышает содержание этих незаменимых аминокислот в пряниках из муки пшеничной общего назначения типа М 55-23 (патент РФ на изобретение №2365109).

    6. Экспериментально доказано, что  уменьшение общего содержания  редуцирующих веществ в корпусе пряника, приводит к повышению его качества и снижению сладости в результате замены 15% рецептурного количества инвертного сиропа «жженкой», за счет снижения количества фруктозы, содержание которой в «жженке» на 13,5% ниже, чем в инвертном сиропе.