Введение к работе
Актуальность работы. Рожь является одной из важнейших зерновых культур России, использование которой в питании населения нашей страны освящено вековыми традициями.
Зерновые являются основой нашей диеты. Спектр их технологических и биохимических свойств чрезвычайно разнообразен. Они являются источником пищевых и биологически активных компонентов для конструирования продуктов питания функционального назначения и лечебного питания.
Однако, потенциал зерновых для использования в диетическом и функциональном питании еще недостаточно изучен. В частности, для оценки потенциала зерна ржи как сырья для продуктов функционального значения наиболее актуально изучение компонентного состава и физико-химических свойств некрахмальных полисахаридов и вторичных метаболитов. К последним относится группа фенольных соединений, а именно алкилированные производные резорцина (алкилрезорцин). Содержание этих соединений в зерне ржи колеблется в широких пределах от 132 до 717 мг/кг (Каталог ВИР, 1977). Ранее алкилрезорцины рассматривались как физиологически нежелательные вещества, поэтому селекция ржи была направлена на выведение сортов с низким содержанием этих веществ.
В настоящее время имеются многочисленные работы, свидетельствующие о разнообразных медико-биологических свойствах алкилрезорцинов, которые позволяют их характеризовать как нутрицевтики (М. Stasiuk & A, Kozubek, 2004).
По данным некоторых авторов, они действуют как антиоксидантні в обмене арахидоновой кислоты. Доказана их антибактериальная активность, выявлено их угнетающее действие на некоторые виды патогенных грибов. 5-алкилрезорцины в качестве медицинских препаратов применяются для профилактики и лечения таких заболеваний как ожирение, злокачественные новообразования.
Как следствие интереса к этим веществам, на рынках северных стран (Финляндия) появились булочные изделия, выпеченные из муки зерна стародавних сортов ржи с высоким содержанием 5-алкилрезорцинов.
Тем не менее, в литературе отсутствуют сведения о влиянии этих веществ на технологические свойства ржаной муки, о сохранности этих веществ в хлебобулочных изделиях в процессе выпечки, данные о содержании 5-алкилрезорцинов в зерне отечественных промышленных сортов ржи и отечественных сортах ржаной муки.
Исследование этих вопросов актуально для реализации потенциала ржи как сырья для производства продуктов функционального назначения.
Цель работы и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось исследование влияния 5-алкилрезорцинов ржаной муки на технологические процессы приготовления мучных кондитерских изделий.
Основные задачи исследования:
сравнительная оценка методов определения 5-алкилрезорцинов в зерне ржи, ржаной муке и выпечных изделиях;
характеристика зерна ржи отечественных сортов и ржаной муки по содержанию 5-алкилрезорцинов;
исследование влияния 5-алкилрезорцинов на хлебопекарные свойства зерна ржи;
исследование влияния 5-алкилрезорцинов на развитие пекарских дрожжей и формирование дрожжевого теста, сдобного бездрожжевого теста для кексов;
изучение сохранности 5-алкилрезорцинов на различных этапах приготовления ржаных кексов;
разработка рецептур и технологии ржаных кексов из муки с различным содержанием 5-алкилрезорцинов;
разработка проектов технологической документации на разработанные мучные кондитерские изделия.
Научная новизна:
представлен модифицированный метод определения 5-алкилрезорцинов в зерне ржи, муке, тестовых полуфабрикатах и готовых изделиях, который рекомендован для использования в технологической документации;
получены новые данные о содержании 5-алкилрезорцинов в зерне сортов озимой ржи отечественной селекции, районированных в различных регионах РФ;
впервые выполнен корреляционный анализ между содержанием 5-алкилрезорцинов и хлебопекарными свойствами зерна ржи, характеризуемыми активностью амилолитических ферментов по числу падения и показателями пробной выпечки (удельный объем, пористость, формоустойчивость), а также такими свойствами зерна как масса 1000 зерен, содержанием белка;
впервые установлена на модельных опытах экстремальная зависимость между содержанием 5-алкилрезорцинов и ростом дрожжей Saccharomyces cerevisiae, штамма Л-1;
на модельных опытах исследована зависимость между концентрацией 5-алкилрезорцинов и подъемной силой дрожжей в ржаном тесте, которое описывается квадратичным уравнением.
Практическая значимость работы. Разработаны технологии производства и рецептуры ржаного кекса из дрожжевого теста и теста на химических разрыхлителях. Подготовлен проект технической документации на ржаные кексы: технические условия и технологическая инструкция.
Ржаные кексы, выпеченные по предложенным рецептурам, были представлены на кулинарном салоне выставки EXPO-HORECA-2005 (г. Санкт-Петербург, 21-22 февраля 2005г), где получили высокую оценку специалистов.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на Международном конгрессе «Зерно и хлеб России» (Санкт-Петербург, 23-25 ноября 2005 г), а также на студенческих и аспирантских научных конференциях: «Теоретические и прикладные аспекты развития торговли и общественного питания» (г. Санкт-Петербург, 25-26 ноября 2004г.), «Теоретические и прикладные аспекты развития торговли и общественного питания» (г. Санкт-Петербург, 21-22 апреля 2005г) и на заседаниях кафедры.
Публикации. Основные результаты проведенных исследований опубликованы в 8 печатных работах, в том числе одна работа (2005 г) в реферируемом журнале.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и рекомендаций, списка литературы и приложений. Диссертация изложена на 100 страницах печатного текста, содержит 35 таблиц и 25 рисунков. Список литературы включает 135 источников, в том числе 15 иностранных.
