исследователь, Наманганский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Наманган
РАЗРАБОТКА ОПТИМАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕСТНОГО РАСТЕНИЯ ЩИРИЦА ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ СОСТАВА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ХЛЕБА
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассматриваются возможности использования местного растения щирица (Amaranthus spp.) при производстве функционального хлеба, соответствующего требованиям здорового питания. Благодаря богатому содержанию пищевых и биологически активных компонентов, щирица способствует повышению полезности хлебобулочных изделий. В исследовании была составлена рецептура хлеба с добавлением щирицы и разработаны оптимальные технологические процессы. Результаты практических экспериментов показали, что добавление щирицы улучшает органолептические, физико-химические и биологические свойства функционального хлеба.
ABSTRACT
This article discusses the possibilities of using a local Schitzitsa plant (amaranthus spp.) In the production of functional bread that meets the requirements of a healthy diet. Thanks to the rich content of food and biologically active components, the shkin helps to increase the usefulness of bakery products. The study compiled a bread recipe with the addition of shields and optimal technological processes were developed. The results of practical experiments have shown that the addition of shilling improves organoleptic, physico-chemical and biological properties of functional bread.
Ключевые слова: Функциональный хлеб, щирица, обогащение, биокомпоненты, оптимальная технология, здоровое питание.
Keywords: functional bread, shit, enrichment, biocomponents, optimal technology, healthy nutrition.
Введение.
В современном пищевом производстве выпуск функциональных продуктов приобретает особое значение. В соответствии с концепцией здорового питания, возрастает спрос на продукты с натуральными биокомпонентами. Обогащение хлебобулочных изделий полезными веществами способствует укреплению здоровья населения. Одним из местных сырьевых ресурсов является растение щирица (Amaranthus spp.), отличающееся высоким содержанием белка, железа, кальция, магния, витаминов и антиоксидантов. Настоящая статья посвящена разработке оптимальной технологии производства функционального хлеба с использованием щирицы [1].
В последние годы наблюдается устойчивый интерес к разработке продуктов функционального питания, которые не только удовлетворяют базовые потребности организма, но и способствуют профилактике различных заболеваний. В условиях роста хронических заболеваний, ухудшения экологической ситуации и снижения качества рациона населения, одним из ключевых направлений становится включение в повседневное питание функциональных продуктов. [2].
Хлеб, как базовый элемент рациона, представляет собой оптимальную платформу для обогащения за счёт различных растительных добавок. Щирица (Amaranthus) — растение с богатой историей использования в народной медицине и кулинарии — привлекает внимание благодаря высокому содержанию белка, аминокислот, микроэлементов и антиоксидантов. Однако до настоящего времени отсутствуют унифицированные технологии применения щирицы в массовом хлебопечении. Данная работа направлена на разработку оптимальной технологии использования щирицы в производстве функционального хлеба на базе местного растительного сырья. [3,4].
Материалы и методы
Сбор и подготовка сырья:
Сырьё (щирица) собиралось в экологически чистых районах, подвергалось сушке при температуре не выше 45 °C для сохранения витаминов и биокомпонентов.
Сухие листья и семена измельчались в муку фракции 100–200 мкм.
Разработка рецептур:
Были разработаны экспериментальные образцы хлеба с добавлением 5%, 10%, 15% и 20% щирицы к массе пшеничной муки.
Производственный процесс:
Тесто замешивалось с учётом коррекции водного баланса.
Использовалась опарная и безопарная технологии.
Выпечка производилась при температуре 220–230 °C.
Оценка качества хлеба:
Физико-химический анализ (влажность, кислотность, белок, клетчатка);
Органолептический анализ (дегустационная комиссия по 5-балльной шкале);
Микробиологическая оценка (наличие плесени, патогенной флоры);
Оценка срока хранения (визуальная, сенсорная и микробиологическая). [4,6].
Результаты и обсуждение
В современном обществе возрастает спрос на здоровое питание. С целью сохранения и укрепления здоровья населения становится актуальным производство продуктов питания с добавлением натуральных биологически активных веществ, то есть функциональных продуктов питания. В этом направлении набирает популярность производство хлебобулочных изделий с добавлением полезных натуральных компонентов, в частности, функционального хлеба. [7].
На территории Узбекистана растение щирица (Amaranthus) отличается рядом полезных свойств. Его семена богаты белком, железом, магнием, кальцием, витаминами и антиоксидантами. Это позволяет использовать его для профилактики анемии, метаболических нарушений и других проблем питания. Таким образом, добавление щирицы в хлеб способствует созданию оздоравливающего функционального продукта. [7,8].
Пищевая ценность местной щирицы
Щирица издавна применяется в народной медицине, а сегодня активно используется и в пищевой промышленности. В условиях Узбекистана она легко выращивается и обладает следующими питательными свойствами:
Таблица 1.
Свойства
|
Показатель |
Примерное значение |
|
Содержание белка |
16–18% |
|
Содержание жира |
6–8% |
|
Углеводы |
50–60% |
|
Пищевые волокна |
10–12% |
|
Кальций |
200–250 мг/100 г |
|
Железо |
7–9 мг/100 г |
|
Магний |
220–270 мг/100 г |
|
Витамины группы B |
в наличии |
|
Антиоксиданты |
высокое содержание |
Мука и экстракты из семян щирицы способствуют укреплению иммунной системы, улучшению пищеварения и положительно влияют на сердечно-сосудистую систему.
Цель и польза функционального хлеба
Цель
В условиях современного мира, когда наблюдается рост хронических заболеваний, связанных с питанием (анемия, ожирение, сердечно-сосудистые болезни, остеопороз и др.), всё более актуальной становится разработка продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью. Одним из эффективных направлений в этой области является создание функциональных хлебобулочных изделий на основе местных растительных ресурсов. [8].
Основными целями разработки функционального хлеба с использованием растения щирица (Amaranthus) являются:
Обогащение традиционного хлеба биологически активными веществами, такими как растительный белок, минеральные элементы (железо, кальций, магний), витамины группы B и антиоксиданты.
Рациональное использование местного сырья, способствующее снижению себестоимости продукции и снижению зависимости от импортных компонентов.
Разработка функционального продукта, пригодного для ежедневного потребления различными возрастными и социальными группами населения: детьми, беременными и кормящими женщинами, пожилыми людьми, лицами с ослабленным иммунитетом и людьми, ведущими активный образ жизни.
Улучшение структуры питания населения путём включения в рацион хлеба, обладающего профилактическими и оздоровительными свойствами.
Повышение устойчивости продовольственной системы региона за счёт внедрения технологий переработки малоиспользуемых, но богатых по составу культур, таких как щирица. [5,8].
Таким образом, разработка такого хлеба — это не только технологическая задача, но и социально значимый шаг в направлении формирования здорового питания и улучшения качества жизни населения.
Польза
Функциональный хлеб с добавлением муки из семян щирицы оказывает многоплановое положительное влияние на организм человека. Его регулярное потребление способствует:
Обогащению рациона растительным белком
Щирица содержит полноценные аминокислоты, включая лизин, который в недостаточном количестве присутствует в злаковых культурах, таких как пшеница. Это делает функциональный хлеб более сбалансированным источником белка.
Профилактике железодефицитной анемии
Высокое содержание железа в семенах щирицы способствует увеличению уровня гемоглобина, особенно у женщин детородного возраста и детей.
Укреплению костной ткани
Кальций и магний, содержащиеся в щирице, участвуют в формировании и укреплении костей, что особенно важно в профилактике остеопороза у пожилых людей.
Снижению уровня «плохого» холестерина и поддержанию здоровья сердца
Содержание антиоксидантов, таких как флавоноиды, способствует снижению окислительного стресса и воспалительных процессов, укрепляя сердечно-сосудистую систему.
Нормализации работы кишечника
Благодаря высокому содержанию пищевых волокон (клетчатки), хлеб с добавлением щирицы улучшает перистальтику кишечника, способствует профилактике запоров и нормализации микрофлоры.
Улучшению обменных процессов
Витамины группы B играют важную роль в углеводном и жировом обмене, участвуют в работе нервной системы и поддерживают общее энергетическое состояние организма.
Поддержанию антиоксидантной защиты организма
Природные антиоксиданты, содержащиеся в щирице, помогают организму бороться с воздействием свободных радикалов, что особенно важно в условиях стрессов, загрязнённой экологии и при высоких умственных и физических нагрузках.
Подходит для специального и диетического питания
Благодаря своей натуральности и богатому составу, такой хлеб может быть рекомендован людям с особыми диетическими потребностями — диабетикам, вегетарианцам, пожилым, детям.
Таким образом, функциональный хлеб с добавлением щирицы — это не просто альтернатива обычному хлебу, а источник множества ценных питательных веществ, необходимых для поддержания здоровья. Его внедрение в повседневный рацион способствует формированию культуры здорового питания и профилактике многих хронических заболеваний. [9].
Технологический процесс производства функционального хлеба
Подготовка сырья:
Очистка, промывка и сушка семян щирицы;
Измельчение до состояния муки или приготовление экстракта.
Разработка рецептуры:
Добавление муки щирицы в хлебное тесто в пропорции 5%, 10%, 15%, 20%;
Оптимальной считается пропорция 10–15%;
Основные ингредиенты: пшеничная мука, мука щирицы, вода, соль, дрожжи, сахар (по желанию), растительное масло.
Замес теста:
Регулировка количества воды в зависимости от содержания пищевых волокон;
Время брожения – 60–90 минут.
Выпечка:
Температура: 180–200°C;
Время: 30–40 минут;
При сохранении влажности структура хлеба становится мягче.
Оценка готового продукта:
Физико-химический анализ (влага, pH, белок, клетчатка);
Биологический анализ (витамины, микроэлементы);
Органолептическая оценка (вкус, запах, цвет, внешний вид);
Срок хранения – 4–5 суток без потери качества.
Результаты экспериментов показали:
Наилучшие показатели достигаются при добавлении 10–15% муки щирицы;
Содержание белка выше в 1,5 раза по сравнению с обычным хлебом;
Содержание железа — в 2–2,5 раза выше;
Цвет хлеба становится слегка темнее, но аромат приятный;
Легко усваивается и обеспечивает длительное чувство насыщения.
Внедрение технологии требует лишь незначительных изменений в существующих производственных линиях;
Результаты исследования показывают, что добавление щирицы в состав хлеба значительно обогащает его полезными компонентами. Такой хлеб можно позиционировать как функциональный продукт, способствующий улучшению здоровья. При этом важно соблюдать оптимальные пропорции: превышение 15% содержания щирицы может негативно сказаться на вкусовых качествах и текстуре. Определены оптимальные технологические параметры, обеспечивающие качество продукции. [7,8,9].
Заключение.
Местное растение щирица является ценным источником биокомпонентов для обогащения хлеба.
Наилучшие результаты получены при добавлении 10% щирицы — хлеб сохраняет вкус и приобретает функциональные свойства.
Щирица может быть успешно использована при производстве функциональных хлебобулочных изделий.
Внедрение рецептур функционального хлеба с использованием щирицы в пищевую промышленность.
Разработка методических рекомендаций и технологических карт для малого бизнеса.
Активное продвижение функционального хлеба среди населения в рамках популяризации здорового питания.
Изучение возможностей применения щирицы в других пищевых продуктах — макаронах, печенье и т.д.
Список литературы:
- Тюрина Л.Е., Табаков Н.А. Технология производства функциональных мясных продуктов. Красноярск: Краснояр. гос. аграр. ун-т. 2011. 102 с.
- Обогащение хлебобулочных изделий пищевыми волокнами / Е.А. Скорбина, О.В. Сычева, И.А. Трубина, Е.О. Ежова // Пищевая индустрия. 2021. № 1 (45). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/obogaschenie-hlebobulochnyh-izdeliy-pischevymi-voloknami (дата обращения: 03.04.2022).
- Шахрай, Т.А., Воробьева О.В., Викторова Е.П. Основные тенденции развития рынка функциональных хлебобулочных изделий // Новые технологии. 2021. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osnovnye-tendentsii-razvitiya-rynka-funktsionalnyh-hlebobulochnyh-izdeliy (дата обращения: 07.04.2022).
- Лаптева Н.К., Митькиных Л.В. Хлеб ржано-пшеничный «Знатный»: пищевая ценность // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020. Т. 21, № 3. С. 293–300. DOI: 10.30766/2072- 9081.2020.21.3.293-300
- Enrichment of wheat bread with dietary fiber / M.P. Bayisbaeva, Z.N. Moldakulova, S.T. Dairasheva et al. // Вестник Алматинского технологического университета. 2020. № 1. С. 39–44.
- Куценкова В.С., Неповинных Н.В. Совершенствование технологии и потребительских свойств диетического профилактического хлебобулочного изделия с применением пищевой добавки из семян сафлора // Основы и перспективы органических биотехнологий. 2020. № 2. С. 21–28.
- Науменко Н.В., Потороко И.Ю., Калинина И.В. Интенсификация процесса проращивания зерна, используемого для производства хлеба, и его влияние на качество готовых изделий // Индустрия питания. 2019. Т. 4, № 1. С. 47–54. DOI: 10.29141/2500-1922-2019-4-1-5
- Разработка сбивного хлеба функционального назначения из муки цельносмолотого зерна пшеницы, ржаных и пшеничных отрубей / Г.О. Магомедов, Н.П. Зацепилина, А.А. Журавлев, В.Л. Чешинский // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. № 4 (66). С. 104–108.
- Обогащение хлебобулочных изделий пищевыми волокнами / Е.А. Скорбина, О.В. Сычева, И.А. Трубина, Е.О. Ежова // Пищевая индустрия. 2021. № 1 (45). С. 30–32.