664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі...

21
УДК 664.644:664.665 DOI: 10.15587/1729-4061.2019.184464 Вплив мікробних полісахаридів на формування структури безбілкових і безклейковинних борошняних виробів В. М. Михайлов, О. В. Самохвалова, З. І. Кучерук, К. Р. Касабова, О. О. Сімакова, Ю. А. Горяйнова, А. Л. Рогова, І. В. Чоні Формування структури окремих дієтичних хлібобулочних і борошняних кондитерських виробів, які повинні виготовлятися без пшеничного борошна, ускладнено через відсутність клейковини. Постійно триває пошук ефективних структуроутворювачів взамін клейковинних білків. Досліджено вплив мікроб- них полісахаридів (МПС) ксантану, енпосану і гелану на формування структу- ри безклейковинного безбілкового хліба і безклейковинних маффінів. На фаринографі Брабендера досліджено здатність модельної безбілкової системи на основі кукурудзяного крохмалю утворювати тісто за умов дода- вання ксантану, енпосану і гелану в кількості 0,1…0,5 % до його маси. Встано- влено, що за кількості 0,3…0,5 % усіх досліджених мікробних полісахаридів утворюється тісто з показниками, які забезпечують формування необхідної структури тіста за відсутності клейковини. Досліджено вплив МПС на пружно-еластичні, пластично-в’язкі властиво- сті безклейковинного тіста. Встановлено, що за рахунок додавання ксантану у безбілковому тісті зникають реопексні властивості. В’язкість безбілкового тіста з кількістю ксантану 0,3…0,5 % до маси крохмалю досягає значень, ха- рактерних для пшеничного хлібного тіста. У безклейковинному кондитерсько- му тісті для маффінів достатньою є кількість МПС 0,1 % до маси готових виробів. При цьому ефективна в’язкість збільшується у 2…3 разу для усіх дос- ліджених МПС, що забезпечує потрібну консистенцію тіста для формування способом відсаджування. Досліджено показники якості випечених виробів з додаванням досліджу- ваних МПС. Показано, що їх використання у визначених кількостях приводить до збільшення питомого об’єму виробів і забезпечення пористої структури ви- печених виробів. Під час зберігання зменшується кришкуватість виробів, що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних системах з використанням ксантану, енпосану і гелану. Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи ін- ші показники, але найбільшу дію виявляє ксантан, найменшу – гелан Ключові слова: безбілковий хліб, безклейковинні маффіни, мікробні поліса- хариди, структурно-механічні властивості, показники якості 1. Вступ Окрему групу хлібобулочних і борошняних кондитерських виробів скла- дають безклейковинні, які необхідні для дієтичного і оздоровчого харчування. До них відносять безбілкові і безглютенові вироби. До цієї групи можна також Не є перевиданням

Transcript of 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі...

Page 1: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

УДК 664644664665

DOI 10155871729-40612019184464

Вплив мікробних полісахаридів на формування структури безбілкових і

безклейковинних борошняних виробів

В М Михайлов О В Самохвалова З І Кучерук К Р Касабова

О О Сімакова Ю А Горяйнова А Л Рогова І В Чоні

Формування структури окремих дієтичних хлібобулочних і борошняних

кондитерських виробів які повинні виготовлятися без пшеничного борошна

ускладнено через відсутність клейковини Постійно триває пошук ефективних

структуроутворювачів взамін клейковинних білків Досліджено вплив мікроб-

них полісахаридів (МПС) ксантану енпосану і гелану на формування структу-

ри безклейковинного безбілкового хліба і безклейковинних маффінів

На фаринографі Брабендера досліджено здатність модельної безбілкової

системи на основі кукурудзяного крохмалю утворювати тісто за умов дода-

вання ксантану енпосану і гелану в кількості 01hellip05 до його маси Встано-

влено що за кількості 03hellip05 усіх досліджених мікробних полісахаридів

утворюється тісто з показниками які забезпечують формування необхідної

структури тіста за відсутності клейковини

Досліджено вплив МПС на пружно-еластичні пластично-вrsquoязкі властиво-

сті безклейковинного тіста Встановлено що за рахунок додавання ксантану у

безбілковому тісті зникають реопексні властивості Вrsquoязкість безбілкового

тіста з кількістю ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень ха-

рактерних для пшеничного хлібного тіста У безклейковинному кондитерсько-

му тісті для маффінів достатньою є кількість МПС 01 до маси готових

виробів При цьому ефективна вrsquoязкість збільшується у 2hellip3 разу для усіх дос-

ліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для формування

способом відсаджування

Досліджено показники якості випечених виробів з додаванням досліджу-

ваних МПС Показано що їх використання у визначених кількостях приводить

до збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури ви-

печених виробів Під час зберігання зменшується кришкуватість виробів що

свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних системах з

використанням ксантану енпосану і гелану

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи ін-

ші показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Ключові слова безбілковий хліб безклейковинні маффіни мікробні поліса-

хариди структурно-механічні властивості показники якості

1 Вступ

Окрему групу хлібобулочних і борошняних кондитерських виробів скла-

дають безклейковинні які необхідні для дієтичного і оздоровчого харчування

До них відносять безбілкові і безглютенові вироби До цієї групи можна також

Не є перевиданням

віднести оздоровчі вироби на основі високо поживних шротів і макух що виго-

товляють без пшеничного борошна

Безбілкові вироби призначені для хворих з порушеннями білкового обміну

речовин зокрема на фенілкетонурію яких в Україні на сьогоднішній день на-

раховується близько 15 тис чоловік У світі частота цього захворювання в се-

редньому становить 110000 новонароджених У безбілковій продукції обмежу-

ється сумарний вміст білка який зазвичай становить від 06 до 22 в перера-

хунку на сухі речовини [1] Безглютенові вироби призначені для харчування

хворих на целіакію людей з алергією на пшеничне борошно і його неперено-

симістю Точна кількість хворих на целіакію в Україні не встановлена що

повrsquoязано з великою кількість форм протікання захворювання у дітей і дорос-

лих а також складною його діагностикою За різними даними частота захворю-

вання на целіакію у різних країнах коливається від 151 до 1250 Крім того

сьогодні зростає обізнаність населення про непереносимість глютену і люди

вибирають безглютенові продукти як атрибут здорового харчування У захід-

них країнах вживання безглютенових продуктів стає нормою життя що сприяє

зростанню їх випуску Безглютенові вироби є досить популярними у США кра-

їнах Європи Росії [2 3]

Головна відмінність безбілкових і безглютенових виробів полягає у виді

борошна і його кількості в рецептурі Основною сировиною для безбілкових

виробів є різні види нативного крохмалю до якого додається 50hellip100 бо-

рошна для покращення смаку і аромату Кількість білка яка вноситься з цим

борошном є незначною Якщо це борошно безглютенове то такі вироби будуть

підходити не тільки для безбілкової дієти але і для безглютенової Безглютено-

ві вироби можуть використовуватися у безбілковій дієті тільки тоді коли вони

мають низький вміст білка І навпаки безбілкові вироби також можуть підхо-

дити для безглютенової дієти але тільки тоді коли вони не містять борошна з

високим вмістом глютену (пшеничного житнього ячмінного і вівсяного) При

цьому безбілкові вироби бідні на білок і не можуть бути повноцінними продук-

тами для щоденного споживання під час безглютенової (аглютенової) дієти

Перспективною сировиною для виготовлення безклейковинних виробів

можуть бути макухи і шроти (знежирені залишки олійної сировини що залиша-

ється після видалення олії пресуванням або екстрагуванням відповідно) Ця си-

ровина може застосовуватися для збагачення продукції харчовими волокнами

вітамінами і мінеральними речовинами або як основний інгредієнт Якщо ма-

кухи і шроти отримані з безглютенових видів сировини то вироби на їх основі

підходять для безлютенової дієти

За відсутності клейковини основними структуроутворювачами виступають

загусники і гелеутворювачі полісахаридної природи Постійно триває пошук

ефективних структуроутворювачів які б забезпечували утворення структури

тіста і готового виробу Сьогодні на ринку зrsquoявляються нові види загусників і

драглеутворювачів які потребують досліджень щодо їх використання у без-

клейковинних виробах

Тільки

для читання

2 Аналіз літературних даних та постановка проблеми

В роботах [3 4] відзначається що заміна клейковини є серйозною техно-

логічною задачею оскільки вона відіграє основну роль у формуванні структури

тіста та випечених виробів Утворення структури безклейковинних безбілкових

і безглютенових виробів багато в чому співпадає Але більш складним з техно-

логічної точки зору є одержання структури безбілкового хліба порівняно з ін-

шими виробами оскільки за вимогами дієти суворо обмежується вміст білка і

виключаються усі інгредієнти з високим його вмістом [5]

У формуванні структури так чи інакше беруть участь усі рецептурні ком-

поненти Приділяється увага дослідженням впливу різних видів крохмалю та-

ких як рисовий маніоковий кукурудзяний [6] тапіоковий [7] картопляний [8]

та інших [9] на створення структури тіста за умови відсутності пшеничної

клейковини Слід зазначити що властивості зернових і бульбових крохмалів

мають певні відмінності і створення структури тіста з необхідними властивос-

тями має певні особливості У роботах [10 11] показано що стабілізації струк-

тури сприяє поєднання різних видів крохмалів або модифікація їх властивос-

тей [12] Ці дослідження показали що роль крохмалю у таких системах є важ-

ливою проте без використання структуроутворювачів не вдається досягки пот-

рібної якості тіста та готових виробів Показано що механізм безклейковинно-

го тістоутворення полягає у тому що набряклі зерна крохмалю вбудовуються в

просторову сітку створену набряклими некрохмальними полісахаридами і не-

клейковинними білками у різних співвідношеннях [13]

Вплинути на структуру безбілкових і безглютенових виробів можливо за

рахунок використання різних видів борошна [14 15] Зазвичай у безбілкових

виробах основною сировиною є крохмаль а борошна можна використовувати

лише в кількості 5hellip10 до маси крохмалю В цьому випадку борошно не ви-

являє значного впливу на структуру виробів і більше використовується як сма-

ковий інгредієнт У безглютенових виробах частка безглютенового борошна в

рецептурі може становити 50hellip900 до маси крохмалю або навіть 100 вза-

мін крохмалю Дослідженнями [15ndash17] доведено що кожний вид безглютено-

вого борошна зумовлює певні структурно-механічні властивості тіста і виробів

Створення структури безглютенових виробів на відміну від безбілкових знач-

но полегшується за рахунок використання структуроутворюючої білоквмісної

сировини такої як яєчні молочні рибні продукти

За рахунок використання борошняної сировини і крохмалів з різними влас-

тивостями також виникає нестабільність показників структури безбілкового ті-

ста та готових виробів

Дослідженнями [18 19] доведено що покращення структурно-механічних

характеристик тіста і випечених виробів може бути за рахунок підбору загусни-

ків і гелеутворювачів які відіграють роль основних структуроутворювачів у

безклейковинних системах Такі загущувачі як пектин карбоксиметилцелюло-

за гідроксипропилметилцелюлоза β-глюкан [20 21] гуарова камедь ксан-

тан [22 23] істотно впливають на реологічні властивості тіста на основі рисово-

го борошна кукурудзяного рисового та інших крохмалів і показники якості го-

тових виробів

Не є перевиданням

Варіантом подолання труднощів структуроутворення безклейковинних ті-

стових систем може бути оптимізація кількісного вмісту структуроутворюва-

чів [20] В роботі [24] показано що присутність різних гідроколоїдів таких як

гідроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) ка-

медь подорожника плоди рожкового дерева гуарова камедь і ксантан сприяє

підвищенню стійкості до деформації та еластичності безглютенового тіста До-

ведено що ксантан має найбільший вплив на вrsquoязко-пружні властивості тіста

що зумовлюють його зміцнення Встановлено лінійку позитивного впливу загу-

сників на структуру тіста ксантанgtКМЦgtпектинgtагарgtβ-глюкан

Ураховуючи властивості структуроутворюючої сировини які змінюються

виникає необхідність дослідження кожної композиції для обґрунтування кількі-

сних і якісних співвідношень гідроколоїдів у рецептурі безглютенових і безбіл-

кових виробів

Слід відзначити що в рецептуру борошняних виробів входять жири роз-

пушувачі смакові компоненти які також впливають на формування їх структу-

ри Тому важливим є дослідження показників структуроутворення з урахуван-

ням інгредієнтного складу виробів

Крім того для покращення харчової цінності виробів вводяться харчові во-

локна вітамінні мінеральні премікси суміші амінокислот [25 26] а також ово-

чева і фруктово-ягідна сировина що отримана на принципово новому облад-

нанні [27ndash29] Для збільшення термінів зберігання зменшення крихкуватості

пропонується застосування певних технологічних прийомів і використання си-

ровини що сповільнює процеси черствіння [14 17 30 31]

Аналіз ролі інгредієнтів рецептур що впливають на формуванню структу-

ри безбілкових і безглютенових хлібобулочних виробів наведено у табл 1

Найважливішим фактором формування структури безбілкових і безклей-

ковинних виробів на наш погляд є використання гідроколоїдів різної природи

з обґрунтуванням їх кількісного співвідношення

Ксантан (інші назви ксампан ксантанова камедь) вважають ефективним

загущувачем мікробіологічного походження і у роботах [32 33] наголошуєть-

ся що він є ключовим інгредієнтом у формуванні структури виробів без клей-

ковини Ксантан існує у природі як позаклітинний гетерополісахарид він побу-

дований з D-глюкози D-манози і D-глюкуронової кислоти що утворюється в

процесі життєдіяльності бактерій Хаnthoтопаsсаmpеstris Його молекулярна

маса ndash 1000hellip2000 кДа

Але існують й останнім часом зrsquoявилися на ринку і інші мікробні поліса-

хариди які завдяки своїм будові і властивостям можуть бути використані у те-

хнології безбілкових і безглютенових виробів До таких належать енпосан і ге-

лан Вони є відносно новими загущувачами мікробного походження і меншою

мірою дослідженими

Енпосан (інша назва поліміксан) ndash гетерополісахарид що продукується

Bacilluspolymyxa Його молекули складаються з D-глюкози D-манози D-

галактози і D-галактуронової кислоти і мають молекулярну масу 1000hellip1500

кДа За своїми фізико-хімічними властивостями енпосан дуже близький до кса-

нтану [34 35]

Тільки

для читання

Таблиця 1

Інгредієнти рецептур що виявляють вплив на формуванню структури безбілко-

вих і безглютенових хлібобулочних виробів

Найменування сировини Технологічна роль Поси-

лання

1

Крохмалі ndash кукурудзяний картопляний

пшеничний рисовий та інші види натив-

них та модифікованих

Основний рецептур-

ний компонент бере

участь у формуванні

просторової структури

[6ndash11]

2

Борошно зернових культур для виробів

ndash безбілкових ndash з усіх видів зернових

крім бобових в невеликих кількостях

(50hellip100 до маси рецептурної кілько-

сті крохмалю)

ndash безглютенових ndash з усіх видів зернових

крім пшениці жита ячменю вівса

(50hellip900 до маси крохмалю аж до

1000 заміни рецептурної кількості

крохмалю)

Смакові компоненти

структуроутворювачі

джерела ферментів та

живлення дріжджів

[15ndash17]

3

Гідроколоїди (загусники)

некрохмальні полісахариди ndash похідні це-

люлози пектин агар камеді рослинні та

мікробні тощо)

Основні структуро-

утворювачі [18ndash24]

4

Біологічні та хімічні розпушувачі (дріж-

джі пресовані сухі гідрокарбонат на-

трію закваски)

Розпушувачі тіста [1 17

21 23]

5 Сахароза глюкоза мальтоза

Джерела живлення

дріжджів смакові

компоненти

[20 21]

6 Жири (олія маргарин вершкове масло

кондитерські жири шортенінги) Пластифікатори тіста [23 30]

7 Сіль приправи спеції пряно-ароматичні

трави горіхи сухі фрукти

Смакові добавки та

наповнювачі [1 26]

8

Харчові волокна вітамінні та мінеральні

премікси суміші амінокислот без фені-

лаланіну овочеві порошки

Збагачувальні добавки [25ndash29]

Гелан ndash гетерополісахарид що продукується Sphingomonas Elodea (раніше

Pseudomonas Elodea) має лінійну будову його молекулярна маса становить

приблизно 500 кДа молекули складаються з повторювальних тетрасахаридних

одиниць звrsquoязаних між собою піранознихкілець D-глюкози D-глюкуронової

кислоти і L-рамнози Здатен утворювати драглі майже з усіма іонами включа-

ючи водневі (кислі середовища) однак спорідненість до двовалентних іонів

проявляється у нього набагато сильніше ніж до одновалентних [36 37]

Не є перевиданням

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 2: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

віднести оздоровчі вироби на основі високо поживних шротів і макух що виго-

товляють без пшеничного борошна

Безбілкові вироби призначені для хворих з порушеннями білкового обміну

речовин зокрема на фенілкетонурію яких в Україні на сьогоднішній день на-

раховується близько 15 тис чоловік У світі частота цього захворювання в се-

редньому становить 110000 новонароджених У безбілковій продукції обмежу-

ється сумарний вміст білка який зазвичай становить від 06 до 22 в перера-

хунку на сухі речовини [1] Безглютенові вироби призначені для харчування

хворих на целіакію людей з алергією на пшеничне борошно і його неперено-

симістю Точна кількість хворих на целіакію в Україні не встановлена що

повrsquoязано з великою кількість форм протікання захворювання у дітей і дорос-

лих а також складною його діагностикою За різними даними частота захворю-

вання на целіакію у різних країнах коливається від 151 до 1250 Крім того

сьогодні зростає обізнаність населення про непереносимість глютену і люди

вибирають безглютенові продукти як атрибут здорового харчування У захід-

них країнах вживання безглютенових продуктів стає нормою життя що сприяє

зростанню їх випуску Безглютенові вироби є досить популярними у США кра-

їнах Європи Росії [2 3]

Головна відмінність безбілкових і безглютенових виробів полягає у виді

борошна і його кількості в рецептурі Основною сировиною для безбілкових

виробів є різні види нативного крохмалю до якого додається 50hellip100 бо-

рошна для покращення смаку і аромату Кількість білка яка вноситься з цим

борошном є незначною Якщо це борошно безглютенове то такі вироби будуть

підходити не тільки для безбілкової дієти але і для безглютенової Безглютено-

ві вироби можуть використовуватися у безбілковій дієті тільки тоді коли вони

мають низький вміст білка І навпаки безбілкові вироби також можуть підхо-

дити для безглютенової дієти але тільки тоді коли вони не містять борошна з

високим вмістом глютену (пшеничного житнього ячмінного і вівсяного) При

цьому безбілкові вироби бідні на білок і не можуть бути повноцінними продук-

тами для щоденного споживання під час безглютенової (аглютенової) дієти

Перспективною сировиною для виготовлення безклейковинних виробів

можуть бути макухи і шроти (знежирені залишки олійної сировини що залиша-

ється після видалення олії пресуванням або екстрагуванням відповідно) Ця си-

ровина може застосовуватися для збагачення продукції харчовими волокнами

вітамінами і мінеральними речовинами або як основний інгредієнт Якщо ма-

кухи і шроти отримані з безглютенових видів сировини то вироби на їх основі

підходять для безлютенової дієти

За відсутності клейковини основними структуроутворювачами виступають

загусники і гелеутворювачі полісахаридної природи Постійно триває пошук

ефективних структуроутворювачів які б забезпечували утворення структури

тіста і готового виробу Сьогодні на ринку зrsquoявляються нові види загусників і

драглеутворювачів які потребують досліджень щодо їх використання у без-

клейковинних виробах

Тільки

для читання

2 Аналіз літературних даних та постановка проблеми

В роботах [3 4] відзначається що заміна клейковини є серйозною техно-

логічною задачею оскільки вона відіграє основну роль у формуванні структури

тіста та випечених виробів Утворення структури безклейковинних безбілкових

і безглютенових виробів багато в чому співпадає Але більш складним з техно-

логічної точки зору є одержання структури безбілкового хліба порівняно з ін-

шими виробами оскільки за вимогами дієти суворо обмежується вміст білка і

виключаються усі інгредієнти з високим його вмістом [5]

У формуванні структури так чи інакше беруть участь усі рецептурні ком-

поненти Приділяється увага дослідженням впливу різних видів крохмалю та-

ких як рисовий маніоковий кукурудзяний [6] тапіоковий [7] картопляний [8]

та інших [9] на створення структури тіста за умови відсутності пшеничної

клейковини Слід зазначити що властивості зернових і бульбових крохмалів

мають певні відмінності і створення структури тіста з необхідними властивос-

тями має певні особливості У роботах [10 11] показано що стабілізації струк-

тури сприяє поєднання різних видів крохмалів або модифікація їх властивос-

тей [12] Ці дослідження показали що роль крохмалю у таких системах є важ-

ливою проте без використання структуроутворювачів не вдається досягки пот-

рібної якості тіста та готових виробів Показано що механізм безклейковинно-

го тістоутворення полягає у тому що набряклі зерна крохмалю вбудовуються в

просторову сітку створену набряклими некрохмальними полісахаридами і не-

клейковинними білками у різних співвідношеннях [13]

Вплинути на структуру безбілкових і безглютенових виробів можливо за

рахунок використання різних видів борошна [14 15] Зазвичай у безбілкових

виробах основною сировиною є крохмаль а борошна можна використовувати

лише в кількості 5hellip10 до маси крохмалю В цьому випадку борошно не ви-

являє значного впливу на структуру виробів і більше використовується як сма-

ковий інгредієнт У безглютенових виробах частка безглютенового борошна в

рецептурі може становити 50hellip900 до маси крохмалю або навіть 100 вза-

мін крохмалю Дослідженнями [15ndash17] доведено що кожний вид безглютено-

вого борошна зумовлює певні структурно-механічні властивості тіста і виробів

Створення структури безглютенових виробів на відміну від безбілкових знач-

но полегшується за рахунок використання структуроутворюючої білоквмісної

сировини такої як яєчні молочні рибні продукти

За рахунок використання борошняної сировини і крохмалів з різними влас-

тивостями також виникає нестабільність показників структури безбілкового ті-

ста та готових виробів

Дослідженнями [18 19] доведено що покращення структурно-механічних

характеристик тіста і випечених виробів може бути за рахунок підбору загусни-

ків і гелеутворювачів які відіграють роль основних структуроутворювачів у

безклейковинних системах Такі загущувачі як пектин карбоксиметилцелюло-

за гідроксипропилметилцелюлоза β-глюкан [20 21] гуарова камедь ксан-

тан [22 23] істотно впливають на реологічні властивості тіста на основі рисово-

го борошна кукурудзяного рисового та інших крохмалів і показники якості го-

тових виробів

Не є перевиданням

Варіантом подолання труднощів структуроутворення безклейковинних ті-

стових систем може бути оптимізація кількісного вмісту структуроутворюва-

чів [20] В роботі [24] показано що присутність різних гідроколоїдів таких як

гідроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) ка-

медь подорожника плоди рожкового дерева гуарова камедь і ксантан сприяє

підвищенню стійкості до деформації та еластичності безглютенового тіста До-

ведено що ксантан має найбільший вплив на вrsquoязко-пружні властивості тіста

що зумовлюють його зміцнення Встановлено лінійку позитивного впливу загу-

сників на структуру тіста ксантанgtКМЦgtпектинgtагарgtβ-глюкан

Ураховуючи властивості структуроутворюючої сировини які змінюються

виникає необхідність дослідження кожної композиції для обґрунтування кількі-

сних і якісних співвідношень гідроколоїдів у рецептурі безглютенових і безбіл-

кових виробів

Слід відзначити що в рецептуру борошняних виробів входять жири роз-

пушувачі смакові компоненти які також впливають на формування їх структу-

ри Тому важливим є дослідження показників структуроутворення з урахуван-

ням інгредієнтного складу виробів

Крім того для покращення харчової цінності виробів вводяться харчові во-

локна вітамінні мінеральні премікси суміші амінокислот [25 26] а також ово-

чева і фруктово-ягідна сировина що отримана на принципово новому облад-

нанні [27ndash29] Для збільшення термінів зберігання зменшення крихкуватості

пропонується застосування певних технологічних прийомів і використання си-

ровини що сповільнює процеси черствіння [14 17 30 31]

Аналіз ролі інгредієнтів рецептур що впливають на формуванню структу-

ри безбілкових і безглютенових хлібобулочних виробів наведено у табл 1

Найважливішим фактором формування структури безбілкових і безклей-

ковинних виробів на наш погляд є використання гідроколоїдів різної природи

з обґрунтуванням їх кількісного співвідношення

Ксантан (інші назви ксампан ксантанова камедь) вважають ефективним

загущувачем мікробіологічного походження і у роботах [32 33] наголошуєть-

ся що він є ключовим інгредієнтом у формуванні структури виробів без клей-

ковини Ксантан існує у природі як позаклітинний гетерополісахарид він побу-

дований з D-глюкози D-манози і D-глюкуронової кислоти що утворюється в

процесі життєдіяльності бактерій Хаnthoтопаsсаmpеstris Його молекулярна

маса ndash 1000hellip2000 кДа

Але існують й останнім часом зrsquoявилися на ринку і інші мікробні поліса-

хариди які завдяки своїм будові і властивостям можуть бути використані у те-

хнології безбілкових і безглютенових виробів До таких належать енпосан і ге-

лан Вони є відносно новими загущувачами мікробного походження і меншою

мірою дослідженими

Енпосан (інша назва поліміксан) ndash гетерополісахарид що продукується

Bacilluspolymyxa Його молекули складаються з D-глюкози D-манози D-

галактози і D-галактуронової кислоти і мають молекулярну масу 1000hellip1500

кДа За своїми фізико-хімічними властивостями енпосан дуже близький до кса-

нтану [34 35]

Тільки

для читання

Таблиця 1

Інгредієнти рецептур що виявляють вплив на формуванню структури безбілко-

вих і безглютенових хлібобулочних виробів

Найменування сировини Технологічна роль Поси-

лання

1

Крохмалі ndash кукурудзяний картопляний

пшеничний рисовий та інші види натив-

них та модифікованих

Основний рецептур-

ний компонент бере

участь у формуванні

просторової структури

[6ndash11]

2

Борошно зернових культур для виробів

ndash безбілкових ndash з усіх видів зернових

крім бобових в невеликих кількостях

(50hellip100 до маси рецептурної кілько-

сті крохмалю)

ndash безглютенових ndash з усіх видів зернових

крім пшениці жита ячменю вівса

(50hellip900 до маси крохмалю аж до

1000 заміни рецептурної кількості

крохмалю)

Смакові компоненти

структуроутворювачі

джерела ферментів та

живлення дріжджів

[15ndash17]

3

Гідроколоїди (загусники)

некрохмальні полісахариди ndash похідні це-

люлози пектин агар камеді рослинні та

мікробні тощо)

Основні структуро-

утворювачі [18ndash24]

4

Біологічні та хімічні розпушувачі (дріж-

джі пресовані сухі гідрокарбонат на-

трію закваски)

Розпушувачі тіста [1 17

21 23]

5 Сахароза глюкоза мальтоза

Джерела живлення

дріжджів смакові

компоненти

[20 21]

6 Жири (олія маргарин вершкове масло

кондитерські жири шортенінги) Пластифікатори тіста [23 30]

7 Сіль приправи спеції пряно-ароматичні

трави горіхи сухі фрукти

Смакові добавки та

наповнювачі [1 26]

8

Харчові волокна вітамінні та мінеральні

премікси суміші амінокислот без фені-

лаланіну овочеві порошки

Збагачувальні добавки [25ndash29]

Гелан ndash гетерополісахарид що продукується Sphingomonas Elodea (раніше

Pseudomonas Elodea) має лінійну будову його молекулярна маса становить

приблизно 500 кДа молекули складаються з повторювальних тетрасахаридних

одиниць звrsquoязаних між собою піранознихкілець D-глюкози D-глюкуронової

кислоти і L-рамнози Здатен утворювати драглі майже з усіма іонами включа-

ючи водневі (кислі середовища) однак спорідненість до двовалентних іонів

проявляється у нього набагато сильніше ніж до одновалентних [36 37]

Не є перевиданням

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 3: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

2 Аналіз літературних даних та постановка проблеми

В роботах [3 4] відзначається що заміна клейковини є серйозною техно-

логічною задачею оскільки вона відіграє основну роль у формуванні структури

тіста та випечених виробів Утворення структури безклейковинних безбілкових

і безглютенових виробів багато в чому співпадає Але більш складним з техно-

логічної точки зору є одержання структури безбілкового хліба порівняно з ін-

шими виробами оскільки за вимогами дієти суворо обмежується вміст білка і

виключаються усі інгредієнти з високим його вмістом [5]

У формуванні структури так чи інакше беруть участь усі рецептурні ком-

поненти Приділяється увага дослідженням впливу різних видів крохмалю та-

ких як рисовий маніоковий кукурудзяний [6] тапіоковий [7] картопляний [8]

та інших [9] на створення структури тіста за умови відсутності пшеничної

клейковини Слід зазначити що властивості зернових і бульбових крохмалів

мають певні відмінності і створення структури тіста з необхідними властивос-

тями має певні особливості У роботах [10 11] показано що стабілізації струк-

тури сприяє поєднання різних видів крохмалів або модифікація їх властивос-

тей [12] Ці дослідження показали що роль крохмалю у таких системах є важ-

ливою проте без використання структуроутворювачів не вдається досягки пот-

рібної якості тіста та готових виробів Показано що механізм безклейковинно-

го тістоутворення полягає у тому що набряклі зерна крохмалю вбудовуються в

просторову сітку створену набряклими некрохмальними полісахаридами і не-

клейковинними білками у різних співвідношеннях [13]

Вплинути на структуру безбілкових і безглютенових виробів можливо за

рахунок використання різних видів борошна [14 15] Зазвичай у безбілкових

виробах основною сировиною є крохмаль а борошна можна використовувати

лише в кількості 5hellip10 до маси крохмалю В цьому випадку борошно не ви-

являє значного впливу на структуру виробів і більше використовується як сма-

ковий інгредієнт У безглютенових виробах частка безглютенового борошна в

рецептурі може становити 50hellip900 до маси крохмалю або навіть 100 вза-

мін крохмалю Дослідженнями [15ndash17] доведено що кожний вид безглютено-

вого борошна зумовлює певні структурно-механічні властивості тіста і виробів

Створення структури безглютенових виробів на відміну від безбілкових знач-

но полегшується за рахунок використання структуроутворюючої білоквмісної

сировини такої як яєчні молочні рибні продукти

За рахунок використання борошняної сировини і крохмалів з різними влас-

тивостями також виникає нестабільність показників структури безбілкового ті-

ста та готових виробів

Дослідженнями [18 19] доведено що покращення структурно-механічних

характеристик тіста і випечених виробів може бути за рахунок підбору загусни-

ків і гелеутворювачів які відіграють роль основних структуроутворювачів у

безклейковинних системах Такі загущувачі як пектин карбоксиметилцелюло-

за гідроксипропилметилцелюлоза β-глюкан [20 21] гуарова камедь ксан-

тан [22 23] істотно впливають на реологічні властивості тіста на основі рисово-

го борошна кукурудзяного рисового та інших крохмалів і показники якості го-

тових виробів

Не є перевиданням

Варіантом подолання труднощів структуроутворення безклейковинних ті-

стових систем може бути оптимізація кількісного вмісту структуроутворюва-

чів [20] В роботі [24] показано що присутність різних гідроколоїдів таких як

гідроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) ка-

медь подорожника плоди рожкового дерева гуарова камедь і ксантан сприяє

підвищенню стійкості до деформації та еластичності безглютенового тіста До-

ведено що ксантан має найбільший вплив на вrsquoязко-пружні властивості тіста

що зумовлюють його зміцнення Встановлено лінійку позитивного впливу загу-

сників на структуру тіста ксантанgtКМЦgtпектинgtагарgtβ-глюкан

Ураховуючи властивості структуроутворюючої сировини які змінюються

виникає необхідність дослідження кожної композиції для обґрунтування кількі-

сних і якісних співвідношень гідроколоїдів у рецептурі безглютенових і безбіл-

кових виробів

Слід відзначити що в рецептуру борошняних виробів входять жири роз-

пушувачі смакові компоненти які також впливають на формування їх структу-

ри Тому важливим є дослідження показників структуроутворення з урахуван-

ням інгредієнтного складу виробів

Крім того для покращення харчової цінності виробів вводяться харчові во-

локна вітамінні мінеральні премікси суміші амінокислот [25 26] а також ово-

чева і фруктово-ягідна сировина що отримана на принципово новому облад-

нанні [27ndash29] Для збільшення термінів зберігання зменшення крихкуватості

пропонується застосування певних технологічних прийомів і використання си-

ровини що сповільнює процеси черствіння [14 17 30 31]

Аналіз ролі інгредієнтів рецептур що впливають на формуванню структу-

ри безбілкових і безглютенових хлібобулочних виробів наведено у табл 1

Найважливішим фактором формування структури безбілкових і безклей-

ковинних виробів на наш погляд є використання гідроколоїдів різної природи

з обґрунтуванням їх кількісного співвідношення

Ксантан (інші назви ксампан ксантанова камедь) вважають ефективним

загущувачем мікробіологічного походження і у роботах [32 33] наголошуєть-

ся що він є ключовим інгредієнтом у формуванні структури виробів без клей-

ковини Ксантан існує у природі як позаклітинний гетерополісахарид він побу-

дований з D-глюкози D-манози і D-глюкуронової кислоти що утворюється в

процесі життєдіяльності бактерій Хаnthoтопаsсаmpеstris Його молекулярна

маса ndash 1000hellip2000 кДа

Але існують й останнім часом зrsquoявилися на ринку і інші мікробні поліса-

хариди які завдяки своїм будові і властивостям можуть бути використані у те-

хнології безбілкових і безглютенових виробів До таких належать енпосан і ге-

лан Вони є відносно новими загущувачами мікробного походження і меншою

мірою дослідженими

Енпосан (інша назва поліміксан) ndash гетерополісахарид що продукується

Bacilluspolymyxa Його молекули складаються з D-глюкози D-манози D-

галактози і D-галактуронової кислоти і мають молекулярну масу 1000hellip1500

кДа За своїми фізико-хімічними властивостями енпосан дуже близький до кса-

нтану [34 35]

Тільки

для читання

Таблиця 1

Інгредієнти рецептур що виявляють вплив на формуванню структури безбілко-

вих і безглютенових хлібобулочних виробів

Найменування сировини Технологічна роль Поси-

лання

1

Крохмалі ndash кукурудзяний картопляний

пшеничний рисовий та інші види натив-

них та модифікованих

Основний рецептур-

ний компонент бере

участь у формуванні

просторової структури

[6ndash11]

2

Борошно зернових культур для виробів

ndash безбілкових ndash з усіх видів зернових

крім бобових в невеликих кількостях

(50hellip100 до маси рецептурної кілько-

сті крохмалю)

ndash безглютенових ndash з усіх видів зернових

крім пшениці жита ячменю вівса

(50hellip900 до маси крохмалю аж до

1000 заміни рецептурної кількості

крохмалю)

Смакові компоненти

структуроутворювачі

джерела ферментів та

живлення дріжджів

[15ndash17]

3

Гідроколоїди (загусники)

некрохмальні полісахариди ndash похідні це-

люлози пектин агар камеді рослинні та

мікробні тощо)

Основні структуро-

утворювачі [18ndash24]

4

Біологічні та хімічні розпушувачі (дріж-

джі пресовані сухі гідрокарбонат на-

трію закваски)

Розпушувачі тіста [1 17

21 23]

5 Сахароза глюкоза мальтоза

Джерела живлення

дріжджів смакові

компоненти

[20 21]

6 Жири (олія маргарин вершкове масло

кондитерські жири шортенінги) Пластифікатори тіста [23 30]

7 Сіль приправи спеції пряно-ароматичні

трави горіхи сухі фрукти

Смакові добавки та

наповнювачі [1 26]

8

Харчові волокна вітамінні та мінеральні

премікси суміші амінокислот без фені-

лаланіну овочеві порошки

Збагачувальні добавки [25ndash29]

Гелан ndash гетерополісахарид що продукується Sphingomonas Elodea (раніше

Pseudomonas Elodea) має лінійну будову його молекулярна маса становить

приблизно 500 кДа молекули складаються з повторювальних тетрасахаридних

одиниць звrsquoязаних між собою піранознихкілець D-глюкози D-глюкуронової

кислоти і L-рамнози Здатен утворювати драглі майже з усіма іонами включа-

ючи водневі (кислі середовища) однак спорідненість до двовалентних іонів

проявляється у нього набагато сильніше ніж до одновалентних [36 37]

Не є перевиданням

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 4: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Варіантом подолання труднощів структуроутворення безклейковинних ті-

стових систем може бути оптимізація кількісного вмісту структуроутворюва-

чів [20] В роботі [24] показано що присутність різних гідроколоїдів таких як

гідроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) ка-

медь подорожника плоди рожкового дерева гуарова камедь і ксантан сприяє

підвищенню стійкості до деформації та еластичності безглютенового тіста До-

ведено що ксантан має найбільший вплив на вrsquoязко-пружні властивості тіста

що зумовлюють його зміцнення Встановлено лінійку позитивного впливу загу-

сників на структуру тіста ксантанgtКМЦgtпектинgtагарgtβ-глюкан

Ураховуючи властивості структуроутворюючої сировини які змінюються

виникає необхідність дослідження кожної композиції для обґрунтування кількі-

сних і якісних співвідношень гідроколоїдів у рецептурі безглютенових і безбіл-

кових виробів

Слід відзначити що в рецептуру борошняних виробів входять жири роз-

пушувачі смакові компоненти які також впливають на формування їх структу-

ри Тому важливим є дослідження показників структуроутворення з урахуван-

ням інгредієнтного складу виробів

Крім того для покращення харчової цінності виробів вводяться харчові во-

локна вітамінні мінеральні премікси суміші амінокислот [25 26] а також ово-

чева і фруктово-ягідна сировина що отримана на принципово новому облад-

нанні [27ndash29] Для збільшення термінів зберігання зменшення крихкуватості

пропонується застосування певних технологічних прийомів і використання си-

ровини що сповільнює процеси черствіння [14 17 30 31]

Аналіз ролі інгредієнтів рецептур що впливають на формуванню структу-

ри безбілкових і безглютенових хлібобулочних виробів наведено у табл 1

Найважливішим фактором формування структури безбілкових і безклей-

ковинних виробів на наш погляд є використання гідроколоїдів різної природи

з обґрунтуванням їх кількісного співвідношення

Ксантан (інші назви ксампан ксантанова камедь) вважають ефективним

загущувачем мікробіологічного походження і у роботах [32 33] наголошуєть-

ся що він є ключовим інгредієнтом у формуванні структури виробів без клей-

ковини Ксантан існує у природі як позаклітинний гетерополісахарид він побу-

дований з D-глюкози D-манози і D-глюкуронової кислоти що утворюється в

процесі життєдіяльності бактерій Хаnthoтопаsсаmpеstris Його молекулярна

маса ndash 1000hellip2000 кДа

Але існують й останнім часом зrsquoявилися на ринку і інші мікробні поліса-

хариди які завдяки своїм будові і властивостям можуть бути використані у те-

хнології безбілкових і безглютенових виробів До таких належать енпосан і ге-

лан Вони є відносно новими загущувачами мікробного походження і меншою

мірою дослідженими

Енпосан (інша назва поліміксан) ndash гетерополісахарид що продукується

Bacilluspolymyxa Його молекули складаються з D-глюкози D-манози D-

галактози і D-галактуронової кислоти і мають молекулярну масу 1000hellip1500

кДа За своїми фізико-хімічними властивостями енпосан дуже близький до кса-

нтану [34 35]

Тільки

для читання

Таблиця 1

Інгредієнти рецептур що виявляють вплив на формуванню структури безбілко-

вих і безглютенових хлібобулочних виробів

Найменування сировини Технологічна роль Поси-

лання

1

Крохмалі ndash кукурудзяний картопляний

пшеничний рисовий та інші види натив-

них та модифікованих

Основний рецептур-

ний компонент бере

участь у формуванні

просторової структури

[6ndash11]

2

Борошно зернових культур для виробів

ndash безбілкових ndash з усіх видів зернових

крім бобових в невеликих кількостях

(50hellip100 до маси рецептурної кілько-

сті крохмалю)

ndash безглютенових ndash з усіх видів зернових

крім пшениці жита ячменю вівса

(50hellip900 до маси крохмалю аж до

1000 заміни рецептурної кількості

крохмалю)

Смакові компоненти

структуроутворювачі

джерела ферментів та

живлення дріжджів

[15ndash17]

3

Гідроколоїди (загусники)

некрохмальні полісахариди ndash похідні це-

люлози пектин агар камеді рослинні та

мікробні тощо)

Основні структуро-

утворювачі [18ndash24]

4

Біологічні та хімічні розпушувачі (дріж-

джі пресовані сухі гідрокарбонат на-

трію закваски)

Розпушувачі тіста [1 17

21 23]

5 Сахароза глюкоза мальтоза

Джерела живлення

дріжджів смакові

компоненти

[20 21]

6 Жири (олія маргарин вершкове масло

кондитерські жири шортенінги) Пластифікатори тіста [23 30]

7 Сіль приправи спеції пряно-ароматичні

трави горіхи сухі фрукти

Смакові добавки та

наповнювачі [1 26]

8

Харчові волокна вітамінні та мінеральні

премікси суміші амінокислот без фені-

лаланіну овочеві порошки

Збагачувальні добавки [25ndash29]

Гелан ndash гетерополісахарид що продукується Sphingomonas Elodea (раніше

Pseudomonas Elodea) має лінійну будову його молекулярна маса становить

приблизно 500 кДа молекули складаються з повторювальних тетрасахаридних

одиниць звrsquoязаних між собою піранознихкілець D-глюкози D-глюкуронової

кислоти і L-рамнози Здатен утворювати драглі майже з усіма іонами включа-

ючи водневі (кислі середовища) однак спорідненість до двовалентних іонів

проявляється у нього набагато сильніше ніж до одновалентних [36 37]

Не є перевиданням

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 5: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Таблиця 1

Інгредієнти рецептур що виявляють вплив на формуванню структури безбілко-

вих і безглютенових хлібобулочних виробів

Найменування сировини Технологічна роль Поси-

лання

1

Крохмалі ndash кукурудзяний картопляний

пшеничний рисовий та інші види натив-

них та модифікованих

Основний рецептур-

ний компонент бере

участь у формуванні

просторової структури

[6ndash11]

2

Борошно зернових культур для виробів

ndash безбілкових ndash з усіх видів зернових

крім бобових в невеликих кількостях

(50hellip100 до маси рецептурної кілько-

сті крохмалю)

ndash безглютенових ndash з усіх видів зернових

крім пшениці жита ячменю вівса

(50hellip900 до маси крохмалю аж до

1000 заміни рецептурної кількості

крохмалю)

Смакові компоненти

структуроутворювачі

джерела ферментів та

живлення дріжджів

[15ndash17]

3

Гідроколоїди (загусники)

некрохмальні полісахариди ndash похідні це-

люлози пектин агар камеді рослинні та

мікробні тощо)

Основні структуро-

утворювачі [18ndash24]

4

Біологічні та хімічні розпушувачі (дріж-

джі пресовані сухі гідрокарбонат на-

трію закваски)

Розпушувачі тіста [1 17

21 23]

5 Сахароза глюкоза мальтоза

Джерела живлення

дріжджів смакові

компоненти

[20 21]

6 Жири (олія маргарин вершкове масло

кондитерські жири шортенінги) Пластифікатори тіста [23 30]

7 Сіль приправи спеції пряно-ароматичні

трави горіхи сухі фрукти

Смакові добавки та

наповнювачі [1 26]

8

Харчові волокна вітамінні та мінеральні

премікси суміші амінокислот без фені-

лаланіну овочеві порошки

Збагачувальні добавки [25ndash29]

Гелан ndash гетерополісахарид що продукується Sphingomonas Elodea (раніше

Pseudomonas Elodea) має лінійну будову його молекулярна маса становить

приблизно 500 кДа молекули складаються з повторювальних тетрасахаридних

одиниць звrsquoязаних між собою піранознихкілець D-глюкози D-глюкуронової

кислоти і L-рамнози Здатен утворювати драглі майже з усіма іонами включа-

ючи водневі (кислі середовища) однак спорідненість до двовалентних іонів

проявляється у нього набагато сильніше ніж до одновалентних [36 37]

Не є перевиданням

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 6: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Аналіз інформаційних джерел свідчить що дослідження можливості вико-

ристання енпосану і гелану у технологіях дієтичних безбілкових і безклейко-

винних виробів не достатні Хоча енпосан і гелан мають близькі до ксампану

будову та властивості їх технологічний потенціал щодо стабілізації структури

тістових систем до кінця не оцінений особливо у безклейковинних тістових си-

стемах Не вирішеними залишаються питання вивчення показників якості виро-

бів у присутності цих мікробних полісахаридів Відсутні системні уявлення

щодо впливу енпосану і гелану порівняно з ксантаном на процеси структуроут-

ворення тіста і формування таких структурно-механічних показників як здат-

ність утворювати тісто вrsquoязкість пружність еластичність Зазначене є переду-

мовою проведення досліджень у цих напрямках

3 Мета та задачі досліджень

Метою досліджень є обґрунтування використання мікробних полісахаридів

(МПС) ксампану енпосану та гелану в якості структуроутворювачів у техноло-

гії безбілкового хліба та безклейковинних маффінів

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі

ndash дослідити здатність модельної безбілкової системи з додаванням МПС

ксампану енпосанку і гелану утворювати тісто на фаринографі Брабендера

ndash вивчити вплив МПС ксампану енпосану і гелану на структурно-

механічні властивості безбілкового тіста для хліба і безклейковинного тіста для

маффінів

ndash дослідити показники якості випеченого безбілкового хліба і безклейко-

виних маффінів з додаванням досліджуваних МПС

4 Методи досліджень властивостей тіста і показників якості готових

виробів

4 1 Обrsquoєкти досліджень

Обrsquoєктами досліджень були

ndash модельна система безбілкового тіста що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє

обдирне ndash 50 і МПС ndash 01hellip05 контролем слугувала система безбілкового тіс-

та без добавок МПС

ndash безбілкове хлібне тісто що складалось з компонентів у таких вагових

співвідношеннях крохмаль кукурудзяний ndash 1000 борошно житнє обдирне ndash

50 сіль кухонна ndash 25 цукор ndash 40 олія соняшникова ndash 50 та МПС ndash 01hellip05

контролем було безбілкове тісто виготовлене за цією рецептурою без додаван-

ня МПС

ndash тісто безклейковинне для маффінів що складалась з компонентів у та-

ких вагових співвідношеннях шрот зародків пшениці ndash 370 цукор білий ndash180

маргарин ndash 170 яйця курячі ndash 80 кефір ndash 180 ванільний цукор ndash 10 розпу-

шувач ndash 02 сіль ndash 05 та МПС ndash 01hellip03 контролем було тісто безклейковинне

для маффінів виготовлене за цією рецептурою без додавання МПС

Тільки

для читання

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 7: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

ndash зразки випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів з до-

даванням досліджуваних МПС контролем слугували зразки випечених виробів

без добавок МПС

В дослідженнях були використані мікробні полісахариди ксампан ndash ТУ У

88-105-001-2000 і енпосан ndash ТУ У 64-20100488001 ndash виробник laquoЕнзифармraquo

Україна а також гелан виробник ndash laquoCP Kelco ApSraquo Данія

4 2 Методи визначення структурно-механічних властивостей тіста

для безбікового хліба і безклейковинних маффінів

Здатність модельної безбілкової системи утворювати безбілкове тісто ви-

значали за допомогою фаринографа Брабендера за такими показниками як три-

валість утворення стійкість до замісу опірність стабільність ступінь розрі-

дження та еластичність [38]

Структурно-механічні властивості безбілкового хлібного тіста і безклей-

ковинного тіста для маффінів вимірювали на плоскопаралельному еластоплас-

тометрі Толстого [39] визначаючи модуль миттєвої пружності модуль еласти-

чності та пластичну вrsquoязкість Фіксоване значення навантаження для всіх сис-

тем безбілкового тіста складало 50 г тіста для маффінів ndash 20 г

Напруження зсуву (τ Па) визначали за формулою

m g

F (1)

де m ndash маса вантажу кг g ndash прискорення вільного падіння мс2 F ndash площа пла-

стинки м2

Дотичне напруження зсуву складало для всіх зразків безбілкового тіста

3270 Па для зразків тіста для маффінів ndash 500 Па В експерименті витримували

однакову температуру зразків (20 degC) висота зразків безбілкового тіста стано-

вила 8 мм тіста для маффінів ndash 6 мм

Модуль миттєвої пружності визначали за формулою

пр

0

G (2)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γ0 ndash відносна умовно-миттєва деформація

Модуль еластичності визначали за формулою

ел

ве

G (3)

де τ ndash дотичне напруження зсуву Па γве ndash відносна високоеластична деформація

Пластичну вrsquoязкість визначали за формулою

Не є перевиданням

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 8: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

0 tg

(4)

де

0 ndash пластична вrsquoязкість Пас tgα ndash тангенс кута нахилу кінцевої лінійної ді-

лянки кривої до осі абсцис

Вrsquoязкість тіста для хліба і маффінів визначали на ротаційному віскозиме-

трі laquoРеотест-2raquo (Німеччина) з розширеним діапазоном швидкостей обертання

ротора у межах 0001100 с-1 [39] Визначення межі текучості або точки пере-

ходу з пластичного в текучий стан речовини здійснювали за низьких чисел обе-

ртів вимірювального циліндра

4 3 Методи визначення показників якості безбілкового хліба і без-

клейковинних маффінів

Якість виробів визначали за показниками питомого обrsquoєму та кришкува-

тості після 24 годин зберігання за методиками описаними у [40] Визначали та-

кож органолептичні показники виробів

Питомий обrsquoєм зразків випечених виробів розраховували за формулою

VПИТ=Vm см3г (5)

де V ndash обrsquoєм зразка см3 m ndash маса зразка г

Показник кришкуватості випечених виробів розраховували за формулою

К=(bа) 100 (6)

де К ndash кришкуватість а ndash маса наважки вирізаних кубиків г b ndash маса крихт

що утворилася в результаті тертя кубиків г

Величина похибки для усіх досліджень становила =3hellip5 число повто-

рностей дослідів ndash n=5 вірогідність ndash Pge095 Експериментальні дані обробляли

статистично за методом Фішера-Стьюдента за рівня надійності 095 Результати

досліджень розраховували як середнє не менше ніж пrsquoяти повторностей Для

обробки експериментальних даних використовували пакет прикладних програм

МS Office у т ч MS Excel а також стандартний програмний пакет MathCad

5 Результати досліджень властивостей тіста і показників якості гото-

вих виробів

5 1 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні показники безбілкового тіста

На початку досліджень була встановлена здатність модельної безбілкової

системи утворювати тісто на фаринографі Брабендера Модельна система що

складається з крохмалю борошна житнього і мікробних полісахаридів у вказа-

них співвідношеннях виконує роль laquoборошна безбілковогоraquo і нами було дослі-

джено її здатність утворювати тісто під впливом різної кількості МПС

Тільки

для читання

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 9: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Результати досліджень показали що отримані фаринограми мають не ти-

повий вигляд порівняно з такими для пшеничного борошна та більш схожі до

фаринограм житнього борошна особливо у частині кривої що характеризує

стабільність тіста Властивості модельних систем безбілкового тіста за показ-

никами фаринограм наведено у табл 2

З табл 2 видно що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Так найбільший вплив виявляє ксантан внесення добавки в

кількості 03 до маси крохмалю зменшує тривалість утворення тіста на 44

а в кількості 05 до маси крохмалю ndash на 560 порівняно із контрольним зра-

зком тіста без МПС Гелан виявляє найменший вплив порівняно з ксантаном і

енпосаном ndash тривалість утворення тіста за його кількості 05 до маси крохма-

лю зменшується на 170

Таблиця 2

Показники модельних систем безбілкового тіста за фаринограмами n=5

Pge095 =3hellip5

Властивості тіста

Кількість мікробного полісахариду до маси

крохмалю

контроль (без

добавок)

ксампану енпосану геллану

03 05 03 05 03 05

Тривалість утворення тіс-

та хв 180 100 080 110 08 150 100

Стійкість системи до за-

мішування хв

Не спостері-

гається 075 100 070 090 070 090

Опірність тіста хв 080 070 050 070 055 060 055

Ступінь розрідження одф 370 285 220 275 240 270 250

Еластичність мм 30 60 100 60 90 50 80

Стабільність тіста хв 025 070 090 065 085 060 070

Слід зазначити що стійкість зразків безбілкового тіста до замісу не спо-

стерігається для зразків тіста з кількістю МПС менше 03 до маси крохмалю

таке тісто не утримує консистенцію та після досягнення піку починає спадати

Натомість додавання ксантану в кількості 03 обумовлює виникнення стійко-

сті системи до замісу протягом 075 хв а в кількості 05 ndash протягом 1 хв До-

давання енпосану і гелану чинить однаковий вплив на стійкість системи до за-

місу який дещо менший порівняно з ксантаном

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через 12

хв після початку розрідження при внесенні МПС знижується Встановлено що

порівняно із контрольним зразком тіста без МПС внесення добавок в кількості

01 до маси крохмалю суттєво не знижує ступінь розрідження тіста Але як

видно з табл 2 за більших кількостей ступінь розрідження суттєво знижується

Так наприклад внесення ксантану вже в кількості 03 до маси крохмалю

призводить до зниження ступеня розрідження тіста на 230 і в кількості 05

Не є перевиданням

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 10: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

до маси крохмалю ndash на 400 Ксампан у кількості 05 до маси крохмалю ви-

являє найкращий вплив на зниження ступеня розрідження тіста

За подальшого замішування безбілкової тістової системи спостерігається

утворення нової консистенції з певною еластичністю Внесення МПС призво-

дить до підвищення еластичності тіста Так наприклад за додавання ксантану

показник еластичності збільшується з 3 мм (контрольний зразок) до 10 мм (зра-

зок з додаванням ксантану в кількості 05 до маси крохмалю) Видно що до-

давання енпосану забезпечує близькі до ксантану значення еластичності Дода-

вання гелану чинить найменший вплив на еластичність у порівнянні з ксанта-

ном і енпосаном

Стабільність тіста характеризує показник збереження тістом встановленого

рівня консистенції За даними табл 2 видно що стабільність тіста за додавання

МПС збільшується Так порівняно із контрольним зразком внесення добавок в

кількості 05 до маси крохмалю призводить до збільшення стабільності тіста

у випадку використання ксантану у 36 разу енпосану ndash у 34 разу гелану ndash у

28 разу

Слід зазначити що такі показники фаринограм були схожі до показників

фаринограм житнього тіста і забезпечували формування певної сприйнятливої

структури за умов відсутності клейковини

Безбілкове тісто для хліба зазвичай містить і інші рецептурні компоненти

Тому в подальшому досліджено вплив МПС на структуру безбілкового хлібно-

го тіста що містить сіль цукор олію і МПС у співвідношеннях вказаних у п 4

Структурно-механічні показники тіста традиційно визначають за пружно-

еластичними і за пластично-вrsquoязкими властивостями

Дослідження пружно-еластичних властивостей безбілкового тіста на елас-

топластометрі Толстого показали що під час додавання МПС за умови незмін-

но діючого дотичного напруження зсуву модуль миттєвої пружності збільшу-

ється Так додавання ксантану в кількості 05 до маси крохмалю призводить

до підвищення модуля миттєвої пружності на 110 порівняно із контролем

(табл 3) За умови додавання енпосану і гелану у такій же кількості модуль

миттєвої пружності збільшується на 93 і 63 відповідно

Таблиця 3

Структурно-механічні показники безбілкового тіста за різної кількості структу-

роутворюючої добавки n=5 Pge095 =3hellip5

Показник

Без доба-

вки (кон-

троль)

Кількість МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

03 05 03 05 03 05

Модуль миттєвої пруж-

ності times10-2 Па 64 68 71 66 70 65 68

Модуль еластичності

times10-2 Па 91 153 292 148 290 120 140

Пластична вrsquoязкість

times10-3 Паmiddotс 1320 2286 4153 2130 4010 1850 3280

Тільки

для читання

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 11: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

У той же час за внесення МПС збільшується і модуль еластичності Так

цей показник для безбілкового тіста із додаванням досліджуваних препаратів у

кількості 05 до маси крохмалю в 32 разу більший порівняно із зразком без

добавки для ксантану і енпосану і у 15 разу для гелану

Причому значення модуля еластичності на порядок вищі ніж значення

модуля пружності що свідчить про переважання в тісті еластичних властивос-

тей над пружними

Видно також що за збільшення кількості МПС пластична вrsquoязкість безбіл-

кового тіста збільшується Так порівняно із контрольним зразком тісто з дода-

ванням структуроутворювачів в кількості 05 до маси крохмалю приводить

до підвищення пластичної вrsquoязкості утричі у випадку використання ксантану і

енпосану і у 25 разу у випадку використання гелану

Пластично-вrsquoязкі властивості тіста зазвичай характеризують за показником

ефективної вrsquoязкості Ефективну вrsquoязкість вважають основною характеристи-

кою структурно-механічних властивостей дисперсних систем Цей показник

описує рівноважний стан між процесами відновлення та руйнування структури

у встановленому потоці [33] Дослідження впливу усіх досліджуваних МПС на

величини ефективної вrsquoязкості показали що залежності мають однаковий хара-

ктер У якості прикладу наведено дані стосовно ксантану (на рис 1)

0 001 0 01 0 1 1 10 100

100000

efη Pa s

γ с-1

10000

1000

100

10

1

Рис 1 Залежність ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста від швидкості зсуву за

кількості ксантану до маси крохмалю ndash 0 (контроль) ndash 01 ndash 03 loz ndash 05

Виходячи з даних наведених на рис 1 можна сказати що під час дослі-

дження контрольного зразка безбілкового тіста без ксантану спостерігаються

реопексні властивості тіста Видно що на малих швидкостях зсуву (від 1 до 10

с-1) вrsquoязкість зменшується а при збільшенні швидкості обертання ротора відбу-

вається зростання вrsquoязкості Аналогічним чином веде себе дослідний зразок із

кількістю ксантану 01 до маси крохмалю Властивості цього тіста досить

близькі до контролю але реопексні властивості починають проявлятися на бі-

льших швидкостях зсуву ніж у контрольного зразка (більших за 10 с-1) Безбіл-

Не є перевиданням

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 12: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

кове тісто з додаванням ксантану в кількостях 03 та 05 до маси крохмалю

поводить себе як неньютонівська рідина Для цих зразків тіста реопексія не

спостерігається

З рис 1 видно що за швидкості зсуву 00028 с-1 найбільше значення ефек-

тивної вrsquoязкості спостерігається у зразка безбілкового тіста з додаванням ксан-

тану в кількості 05 до маси крохмалю (15∙104 Паmiddotс) За тієї ж швидкості зсу-

ву зразок тіста з додаванням ксантану в кількості 03 до маси крохмалю має

меншу вrsquoязкість та досягає значення 30∙103 Паmiddotс Відомо що структура пшени-

чного хлібного тіста з сортового борошна при малому градієнті швидкості зсу-

ву (0003 с-1) має вrsquoязкість порядку 103hellip104 Паmiddotс а структура житнього тіста ndash

вrsquoязкість порядку 105 Паmiddotс Виходячи з вищенаведених даних можна сказати

що вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву наближається до

вrsquoязкості пшеничного тіста

5 2 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на струк-

турно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів Використання мікробних полісахаридів як структуроутворювачів у без-

клейковинних борошняних кондитерських виробах обґрунтовували на прикладі

маффінів Структуру схожу до структури маффінів мають кекси масляні біск-

віти бісквітне печиво та ін У рецептурах маффінів у якості безклейковинного

борошна використовувався шрот зародків пшениці (ШЗП)

Маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці мають приємні органолептичні показники якості Проте ці вироби мають

невеликий обrsquoєм нееластичну надто крихку мrsquoякушку за рахунок відсутності

клейковинних білків і крохмалю пшеничного борошна які відповідають за

утворення структури виробів Тому для надання тісту необхідних властивостей

нами запропоновано застосовувати в якості структуроутворювачів мікробні по-

лісахариди такі як ксантану енпосану і гелану Попередні лабораторні випі-

кання показали що найкращі органолептичні і фізико-хімічні показники якості

мали маффіни з повною заміною пшеничного борошна шротом зародків пше-

ниці з додаванням дослідних добавок у кількості 01 до маси готового виробу

У табл 4 наведено результати вимірювання структурно-механічних влас-

тивостей безклейковинного тіста для маффінів з внесення 01 МПС до маси

готового виробу У даному експерименті для порівняння структурно-

механічних властивостей безклейковинного тіста і того що містить клейкови-

ну використовували два контрольних зразки Контроль 1 ndash це тісто що за-

мішували з використанням пшеничного борошна без добавок і контроль 2 ndash

це тісто з використанням шроту зародків пшениці без дослідних добавок

Дані табл 4 свідчать що тісто з внесенням шроту зародків пшениці (конт-

роль 2) має модуль миттєвої пружності в 54 разу модуль еластичності у 4

разу та показник пластичної вrsquoязкості у 8 разів більший порівняно з пшеничним

тістом (контроль 1) що сприяє утворенню надмірно пружно-вrsquoязкого тіста та

ускладнює розробку і формування тістових заготовок відсаджуванням у форми

для маффінів

Тільки

для читання

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 13: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Таблиця 4

Структурно-механічні властивості безклейковинного тіста для маффінів n=5

Pge095 =3hellip5

Зразок тіста на основі

Значення показників

Модуль мит-

тєвої пружно-

сті times10-2 Па

Модуль ела-

стичності

times10-2 Па

Пластична

вrsquoязкість

times10-3 Пас

пшеничного борошна (контроль 1) 61 39 39

шроту зародків пшениці без добавок

(контроль 2) 335 132 314

шроту зародків пшениці з введенням

ксантану 203 102 106

енпосану 195 94 102

гелану 211 97 157

Додавання усіх дослідних МПС у тісто з використанням шроту сприяє змен-

шенню величини модуля миттєвої пружності у 16hellip17 разу модуля еластичності у

13hellip14 разу та пластичної вrsquoязкості у 20hellip30 разу порівняно з контролем 2 При

цьому тісто для маффінів з усіма МПС в кількості 01 до маси виробу легко від-

саджувалося у форми Можна стверджувати що застосування структуроутворюва-

чів дозволяє покращити структурно-механічні властивості безклейковинного тіста

наближаючи їх до властивостей пшеничного тіста характерного для маффінів

Дослідження вrsquoязко-пластичних властивостей безклейковинного кондитер-

ського тіста з повною заміною борошна на шрот зародків пшениці за показни-

ком ефективної вrsquoязкості наведено на рис 3

0 2 4 6 8 10 12

40

80

120

160

200

240

2 08

320

360

400

440

с -1

Па сηef

γ

Рис 2 Залежність ефективної вrsquoязкості (Пас) від швидкості зсуву безклейко-

винного тіста для маффінів з додаванням 01 МПС до маси виробу ndash конт-

роль (без добавки) ndash ксампану ndash енпосану diams ndash гелану

Не є перевиданням

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 14: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

З рис 2 видно що наведені криві ефективної вrsquoязкості дослідних зразків

тіста для маффінів як і контрольного зразка мають типовий вигляд для ненью-

тоновських рідин При цьому спостерігається різке падіння ефективної

вrsquoязкості тіста за незначного підвищення швидкості зсуву і подальше збіль-

шення швидкості зсуву (більше 20 с-1) призводить до незначного зменшення її

значень Внесення ксантану сприяє збільшенню вrsquoязкості дослідних зразків тіс-

та у 30 разу а у зразках тіста з додаванням енпосану і гелану цей показник збі-

льшується майже однаково у 20 рази порівняно з контрольним Збільшення

ефективної вrsquoязкості у 2hellip3 разу в присутності усіх досліджених МПС сприяло

утворенню потрібних структурно-механічних властивостей для формування ті-

ста відсаджуванням

5 3 Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показ-

ники якості випечених безбілкового хліба і безклейковинних маффінів Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випеченого безбілкового хліба наведено у табл 5

Як видно з табл 5 додавання МПС в кількості 03 до маси крохмалю збі-

льшує питомий обrsquoєм виробів у порівнянні з контролем Так найбільшу дію вияв-

ляє ксантан ndash показник збільшує своє значення на 36 найменшу ndash гелан показ-

ник збільшує своє значення на 33 При цьому вироби з додаванням усіх мікроб-

них полісахаридів мали добре розвинену пористість і більший ніж у контролі

обrsquoєм не мали тріщин на поверхні За органолептичними показниками мrsquoякушка

безбілкового хліба була схожа до мrsquoякушки пшеничного хліба Виріб без додаван-

ня МПС мав слабо розвинену пористість і великі тріщини на поверхні

Таблиця 5

Показники якості безбілкового хліба з використанням ксантану енпосану n=5

Pge095 =3hellip5

Показник

Без добав-

ки (конт-

роль)

Значення показника з внесенням 03

МПС до маси крохмалю

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 18 245 243 24

Кришкуватість 57 25 26 28

Додавання МПС впливає і на збереженість виробів яку характеризували за

показником кришкуватості мrsquoякушки після 24 годин зберігання Видно що

кришкуватість з додаванням МПС зменшується порівняно з контролем Так за

додавання ксантану кришкуватість зменшується у 23 разу енпосану ndash у 22 ра-

зу гелану ndash у 20 разу Це свідчить про сповільнення черствіння за умов дода-

вання мікробних полісахаридів

Результати досліджень впливу мікробних полісахаридів на показники яко-

сті випечених безклейковинних маффінів зі шротом зародків пшениці наведено

у табл 6

Як видно з табл 6 додавання МПС у кількості 01 до маси готового ви-

робу підвищує питомий обrsquoєм виробів та знижує значення показника крихкува-

Тільки

для читання

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 15: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

тості Так за додавання ксантану питомий обrsquoєм виробів збільшується на

143 енпосану ndash 107 гелану ndash 35 а кришкуватість зменшується на

509 504 і 491 відповідно Маффіни з МПС мають відмінний зовнішній

вигляд який характерний для цих виробів тріщини на поверхні характерні для

цього виду виробів та мrsquoяку еластичну мrsquoякушку яка не крихка і не розсипа-

ється При цьому ксантан у безклейковинному тісті для маффінів також виявляє

найбільший вплив а гелан ndash найменший

Таблиця 6

Показники якості маффінів зі шротом зародків пшениці з використанням ксан-

тану енпосану гелану n=5 Pge095 =3hellip5

Показник Без добавки

(контроль)

Значення показника з додаванням 01

МПС до маси готового виробу

ксантану енпосану гелану

Питомий обrsquoєм см3г 28 32 31 29

Кришкуватість 220 108 109 112

6 Обговорення результатів досліджень властивостей тіста і показни-

ків якості готових виробів

Дослідження на фаринографі модельної безбілкової тістової системи

(табл 2) показали що додавання МПС призводить до зменшення тривалості

утворення тіста Внаслідок гарних вологозвrsquoязуючих та вологоутримуючих

властивостей МПС в перші хвилини замішування тіста миттєво взаємодіють з

водою утворюючи стійку колоїдну систему в яку при подальшому перемішу-

ванні laquoвбудовуютьсяraquo крохмальні зерна

Додавання МПС в кількостях більших від 03 до маси крохмалю призво-

дить до збільшення стійкості зразків безбілкового тіста до замісу в той же час

як додавання МПС в кількості 01 стійкість до замісу взагалі не спостеріга-

ється Це свідчить про те що за малих кількостей усіх досліджуваних МПС не

утворюється потрібна структура безбілкового тіста і кількість добавки повинна

бути не менше 03 до маси крохмалю

Ступінь розрідження тіста що відповідає величині падіння кривої через

12 хв після початку розрідження суттєво знижується із збільшенням кількості

МПС Це очевидно відбувається за рахунок розгалуженої структури молекул

біополімерів особливо ксантану Їх додавання викликає структурування безбі-

лкової тістової системи і розрідження зменшується

При подальшому замішуванні безбілкової тістової системи внаслідок про-

цесів набухання і незначної дії гідролітичних ферментів спостерігається утво-

рення нової консистенції з певною еластичністю яка збільшується із збільшен-

ням кількості МПС (табл 3) Підвищення показника еластичності при збіль-

шенні кількості добавок очевидно повrsquoязане з утворенням еластичної клейко-

виноподібної структури в тісті та появи в ньому розтяжності і пружності Мож-

на сказати що в процесі замішування безбілкової тістової системи на основі

крохмалю яка відрізняється від традиційної відсутністю клейковини стабіль-

ність тіста можна збільшити за рахунок внесення структуроутворювачів

Не є перевиданням

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 16: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

Зрозуміло що процес тістоутворення відбувається за рахунок звrsquoязування

води сухими складовими безбілкової тістової системи Додавання МПС прис-

корює процес утворення безбілкового тіста за рахунок їх гарної гідратаційної

здатності Еластичне безбілкове тісто сприятиме утворенню та збереженню йо-

го пористої структури під час його бродіння розділення та випікання

Дослідження ефективної вrsquoязкості безбілкового тіста (рис 1) показало що

без додавання ксантану воно проявляє реопексні властивості За різкого збіль-

шення швидкості зсуву тісто різко збільшує вrsquoязкість а це може призвести до

перевантаження та виходу з ладу обладнання Додавання ксантану в кількостях

03 та 05 до маси крохмалю позводить до зникнення реопексних властиво-

стей і тісто веде себе як неньютонівська рідина Під час дослідження таких зра-

зків безбілкового тіста на малих швидкостях зсуву (γlt1 с-1) ці зразки проявляли

вrsquoязко-пластичні властивості що відповідають Оствальдовській залежності З

підвищенням швидкості зсуву відбувається поступове руйнування структури і

досягається постійна кінцева вrsquoязкість ньютонівської рідини За умов додавання

ксантану у цих кількостях вrsquoязкість безбілкового тіста за малої швидкості зсуву

наближається до вrsquoязкості пшеничного тіста і можна передбачити що за цим

показником безбілкове тісто під час оброблення його на обладнанні хлібозаво-

дів буде виявляти такі ж властивості як і тісто з пшеничного борошна Крім то-

го практично паралельне зміщення кривих залежностей ефективної вrsquoязкості

від швидкості зсуву для зразків безбілкового тіста з кількістю ксантану 05 та

03 свідчить про наявність майже постійного коефіцієнту між цими залежно-

стями який складає приблизно 47plusmn02 Це може вказувати на однакові механі-

зми структуроутворення у цих зразках тіста

Дослідження (рис 1) показали що в умовах однакової швидкості зсуву до-

давання ксантану в кількості 03hellip05 до маси крохмалю суттєво зміцнює

безбілкову систему і ефективна вrsquoязкість тіста суттєво збільшується Безбілкове

тісто з ксантаном проявляє властивості неньютонівських рідин отже воно може

відноситися до висококонцентрованих дисперсних систем з коагуляційною

структурою В таких структурах взаємодія між елементами (крохмальні зерна

часточки борошна та ін) відбувається через тонкий шар дисперсійного середо-

вища (набряклого ксантану) та обумовлена силами Ван-дер-Ваальса Згідно уя-

влень про структуроутворення у безклейковинних системах можна сказати що

ксантан виступає в тісті гідроколоїдом який обволікає зерна крохмалю та утво-

рює стійку структуру схожу на клейковинну структуру тіста Причиною зрос-

тання вrsquoязкості може бути і те що ксантан може впливати на зменшення кіль-

кості вільної вологи в безбілковому тісті оскільки він має сильну воло-

гозвrsquoязувальну та вологоутримувальну здатністю В цілому можна сказати що

МПС беруть участь в утворенні і підтримці просторової структури тіста і тим

самим забезпечують формування реологічних властивостей безбілкового тіста

подібних до традиційного хлібного пшеничного тіста

Тісто для маффінів суттєво відрізняється від безбілкового хлібного тіста за

структурою воно містить більше вологи включає білоквміщуючі молочні та

яєчні продукти які беруть участь у формування просторової структури без-

клейковинного кондитерського тіста Дослідження показали що достатньою є

Тільки

для читання

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 17: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

кількість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

(рис 2) за однакової швидкості зсуву збільшується у 2hellip3 разу у разі викорис-

тання досліджених МПС що забезпечує потрібну консистенцію тіста для фор-

мування шляхом відсаджування із кондитерського мішка Це підтверджують

результати досліджень пружності та еластичності безклейковиннного тіста для

маффінів у присутності МПС (табл 4)

Відомо що питомий обrsquoєм борошняних виробів забезпечується здатністю

клейковини та інших білків які входять у тістову систему фіксувати під час

випікання розпушену структуру Оскільки при додаванні МПС має місце пок-

ращення питомого обrsquoєму виробів (табл 5 6) то можна припустити що у без-

клейковинній тістовій системі набряклі мікробні полісахари разом з білками

інших компонентів виконують роль клейковини і забезпечують формування ро-

зпушеної структури цих виробів

Зазвичай кришкуватість мrsquoякушки борошняних виробів повrsquoязують з утво-

ренням повітряних прошарків за рахунок зменшення обrsquoєму крохмальних зерен

у звrsquoязку з їх кристалізацією У більш черствого хліба повітряні прошарки по-

мітніші Скоріше за все здатність мікробних полісахаридів знижувати кришку-

ватість безбілкового хліба (табл 5) і маффінів (табл 6) може бути повrsquoязана із

обволікуванням частково клейстеризованих зерен крохмалю і сповільненням їх

ущільнення внаслідок кристалізації амілози і амілопектину під час зберігання

Такий ефект повrsquoязаний із сповільненням утворення повітряних прошарків між

гідроколоїдом та частково клейстеризованими крохмальними зернами

Отримані результати свідчать що енпосан та гелан виявляє аналогічну

дію на формування структури безклейковинного тіста як і ксантан Проте у рі-

зних видах тіста потребується різна кількість МПС залежно від наявності біло-

квмістної сировини яка здатна суттєво впливати на формування структури

При цьому залишається не до кінця вивченим механізм утворення звrsquoязків у

просторовій структурі тіста у присутності мікробних полісахаридів та їх вплив

на формування фізико-хімічних показників випечених виробів Тому перспек-

тивними є подальші дослідження щодо впливу МПС на органолептичні показ-

ники якості а також структурно-механічні властивості мrsquoякушки випечених

виробів в тому числі під час зберігання

7 Висновки

1 Встановлено що у присутності ксантану енпосану і гелану за кількості

03hellip05 до маси крохмалю утворюється сприйнятлива структура тіста за від-

сутності клейковини При цьому тривалість утворення тіста зменшується на

17hellip56 збільшується стійкість системи до замішування і еластичність а сту-

пінь розрідження тіста зменшується на 23hellip43 а також збільшується у

24hellip36 рази стабільність тіста порівняно з тістом без додавання МПС

2 Встановлено що у безбілковому хлібному тісті із збільшенням кількості

МПС від 01 до 05 до маси крохмалю покращуються пружно-еластичні пла-

стично-вrsquoязкі властивості Встановлено що додавання ксантану до безбілкової

тістової системи суттєво впливає на зміну показника ефективної вrsquoязкості За

рахунок додавання добавок зникають реопексні властивості тіста і вона набуває

Не є перевиданням

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 18: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

властивостей неньютонівської рідини а вrsquoязкість безбілкового тіста з кількістю

ксантану 03hellip05 до маси крохмалю досягає значень характерних для тра-

диційного пшеничного тіста

У безклейковинному кондитерському тісті для маффінів достатньою є кі-

лькість МПС 01 до маси готового виробу При цьому ефективна вrsquoязкість

збільшується у 2hellip3 разу для усіх досліджених МПС що забезпечує потрібну

консистенцію тіста для його формування

3 Показано що використання ксантану енпосану і гелану приводить до

збільшення питомого обrsquoєму виробів і забезпечення пористої структури під час

випікання Встановлено що в процесі їх зберігання зменшується кришкува-

тість що свідчить про сповільнення процесів черствіння у безклейковинних си-

стемах з використанням МПС При цьому одержуються вироби з гарними орга-

нолептичними показниками вони мають добре розвинену пористість характе-

рні для виробів стан поверхні смак і аромат

Усі досліджувані МПС виявляють однаковий характер впливу на ті чи інші

показники але найбільшу дію виявляє ксантан найменшу ndash гелан

Література

1 ДСТУ-П 45882006 Вироби хлібобулочні для спеціального дієтич-

ного споживання Загальні технічні умови (2006) К Держспоживстандарт Ук-

раїни 23

2 Безглютеновые продукты рост популярности во всем мире (2015)

Хлебный и кондитерський бизнес 7 8ndash9

3 Deora N S Deswal A Mishra H N (2014) Alternative Approaches

Towards Gluten-Free Dough Development Recent Trends Food Engineering

Reviews 6 (3) 89ndash104 doi httpsdoiorg101007s12393-014-9079-6

4 Foschia M Horstmann S Arendt E K Zannini E (2016)

Nutritional therapy ndash Facing the gap between coeliac disease and gluten-free food

International Journal of Food Microbiology 239 113ndash124 doi httpsdoiorg

101016jijfoodmicro201606014

5 El Khoury D Balfour-Ducharme S Joye I J (2018) A Review on

the Gluten-Free Diet Technological and Nutritional Challenges Nutrients 10 (10)

1410 doi httpsdoiorg103390nu10101410

6 Sanchez H D Osella C A Torre M A (2002) Optimization of

Gluten-Free Bread Prepared from Cornstarch Rice Flour and Cassava Starch

Journal of Food Science 67 (1) 416ndash419 doi httpsdoiorg101111j1365-

26212002tb11420x

7 Milde L B Ramallo L A Puppo M C (2010) Gluten-free Bread

Based on Tapioca Starch Texture and Sensory Studies Food and Bioprocess

Technology 5 (3) 888ndash896 doi httpsdoiorg101007s11947-010-0381-x

8 Kim M Yun Y Jeong Y (2015) Effects of corn potato and tapioca

starches on the quality of gluten-free rice bread Food Science and Biotechnology 24

(3) 913ndash919 doi httpsdoiorg101007s10068-015-0118-8

Тільки

для читання

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 19: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

9 Witczak M Ziobro R Juszczak L Korus J (2016) Starch and

starch derivatives in gluten-free systems ndash A review Journal of Cereal Science 67

46ndash57 doi httpsdoiorg101016jjcs201507007

10 Mancebo C M Merino C Martiacutenez M M Goacutemez M (2015)

Mixture design of rice flour maize starch and wheat starch for optimization of gluten

free bread quality Journal of Food Science and Technology 52 (10) 6323ndash6333

doi httpsdoiorg101007s13197-015-1769-4

11 Horstmann S Lynch K Arendt E (2017) Starch Characteristics

Linked to Gluten-Free Products Foods 6 (4) 29 doi httpsdoiorg103390

foods6040029

12 Ashogbon A O Akintayo E T (2013) Recent trend in the physical

and chemical modification of starches from different botanical sources A review

Starch - Staumlrke 66 (1-2) 41ndash57 doi httpsdoiorg101002star201300106

13 Sasaki T (2018) Effects of xanthan and guar gums on starch

digestibility and texture of rice flour blend bread Cereal Chemistry 95 (1) 177ndash184

doi httpsdoiorg101002cche10024

14 Gallagher E Kunkel A Gormley T R Arendt E K (2003) The

effect of dairy and rice powder addition on loaf and crumb characteristics and on

shelf life (intermediate and long-term) of gluten-free breads stored in a modified

atmosphere European Food Research and Technology 218 (1) 44ndash48 doi

httpsdoiorg101007s00217-003-0818-9

15 Itthivadhanapong P Jantathai S Schleining G (2016) Improvement

of physical properties of gluten-free steamed cake based on black waxy rice flour

using different hydrocolloids Journal of Food Science and Technology 53 (6)

2733ndash2741 doi httpsdoiorg101007s13197-016-2245-5

16 Demirkesen I Sumnu G Sahin S (2012) Image Analysis of Gluten-

free Breads Prepared with Chestnut and Rice Flour and Baked in Different Ovens

Food and Bioprocess Technology 6 (7) 1749ndash1758 doi httpsdoiorg101007

s11947-012-0850-5

17 Rinaldi M Paciulli M Caligiani A Scazzina F Chiavaro E

(2017) Sourdough fermentation and chestnut flour in gluten-free bread A shelf-life

evaluation Food Chemistry 224 144ndash152 doi httpsdoiorg101016

jfoodchem201612055

18 Gambuś H Sikora M Ziobro R (2007) The effect of composition of

hydrocolloids on properties of gluten-free bread Acta Sci Pol Technol Aliment 6

(3) 61ndash74 URL httpswwwfoodactapolnetpub6_3_2007pdf

19 Mir S A Shah M A Naik H R Zargar I A (2016) Influence of

hydrocolloids on dough handling and technological properties of gluten-free breads

Trends in Food Science amp Technology 51 49ndash57 doi httpsdoiorg101016

jtifs201603005

20 Kittisuban P Ritthiruangdej P Suphantharika M (2014)

Optimization of hydroxypropylmethylcellulose yeast β-glucan and whey protein

levels based on physical properties of gluten-free rice bread using response surface

methodology LWT - Food Science and Technology 57 (2) 738ndash748 doi

httpsdoiorg101016jlwt201402045

Не є перевиданням

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 20: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

21 Kim H-J Chun H-S Kim H-Y L (2004) Use of Gellan Gum and

Xanthan Gum as Texture Modifiers for Yackwa a Korean Traditional Fried Cake

Preventive Nutrition and Food Science 9 (2) 107ndash112 doi httpsdoiorg

103746jfn200492107

22 Crockett R Ie P Vodovotz Y (2011) How Do Xanthan and

Hydroxypropyl Methylcellulose Individually Affect the Physicochemical Properties

in a Model Gluten-Free Dough Journal of Food Science 76 (3) E274ndashE282 doi

httpsdoiorg101111j1750-3841201102088x

23 Грищенко А М Удворгелі Л І Михонік Л А Ковалевська Є

І (2010) Дослідження структурно-механічних властивостей безбілкового тіста

з камедями гуару і ксантану Харчова наука і технологія 1 63ndash65

24 Lazaridou A Duta D Papageorgiou M Belc N Biliaderis C G

(2007) Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in

gluten-free formulations Journal of Food Engineering 79 (3) 1033ndash1047 doi

httpsdoiorg101016jjfoodeng200603032

25 OrsquoShea N Roumlszligle C Arendt E Gallagher E (2015) Modelling the

effects of orange pomace using response surface design for gluten-free bread baking

Food Chemistry 166 223ndash230 doi httpsdoiorg101016jfoodchem201405157

26 Torres M D Arufe S Chenlo F Moreira R (2016) Coeliacs

cannot live by gluten-free bread alone - every once in awhile they need antioxidants

International Journal of Food Science amp Technology 52 (1) 81ndash90 doi

httpsdoiorg101111ijfs13287

27 Cherevko O Mykhaylov V Zagorulko A Zahorulko A (2018)

Improvement of a rotor film device for the production of high-quality

multicomponent natural pastes Eastern-European Journal of Enterprise

Technologies 2 (11 (92)) 11ndash17 doi httpsdoiorg10155871729-

40612018126400

28 Zagorulko A Zahorulko A Kasabova K Chervonyi V

Omelchenko O Sabadash S et al (2018) Universal multifunctional device for

heat and mass exchange processes during organic raw material processing Eastern-

European Journal of Enterprise Technologies 6 (1 (96)) 47ndash54 doi httpsdoiorg

10155871729-40612018148443

29 Kiptelaya L Zagorulko A Zagorulko A (2015) Improvement of

equipment for manufacture of vegetable convenience foods Eastern-European

Journal of Enterprise Technologies 2 (10 (74)) 4ndash8 doi httpsdoiorg

10155871729-4061201539455

30 Кучерук З І Цуканова О С (2017) Вплив олії соняшникової на

показники збереженості дієтичного безбілкового хліба Scientific letters of

academic society of Michal Baludansky 5 (4) 49ndash51

31 Majzoobi M Vosooghi Poor Z Mesbahi G Jamalian J Farahnaky

A (2017) Effects of carrot pomace powder and a mixture of pectin and xanthan on

the quality of gluten-free batter and cakes Journal of Texture Studies 48 (6) 616ndash

623 doi httpsdoiorg101111jtxs12276

32 Noorlaila A Hasanah H N Asmeda R Yusoff A (2018) The

effects of xanthan gum and hydroxypropylmethylcellulose on physical properties of

Тільки

для читання

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням

Page 21: 664.644:664.665 : 10.15587/1729 …elibrary.donnuet.edu.ua/2027/1/Goriainova_article_2019.pdfУсі досліджувані МПС виявляють однаковий характер

sponge cakes Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences doi

httpsdoiorg101016jjssas201808001

33 Самохвалова О В Чернікова Ю О Олійник С Г Касабова К

Р (2015) Вплив мікробних полісахаридів на властивості пшеничного борошна

Східно-Європейський журнал передових технологій Технології та обладнання

харчових виробництв 6 (10 (78)) 11ndash15 doi httpsdoiorg10155871729-

4061201556177

34 Болоховская В А Гвоздяк Р И Воцелко С К и др (1993) Фи-

зико-химические свойства препаратов полимиксана полученных из различных

штаммов Bacillus polymyxa Микроб журнал 2 27ndash34

35 Ninomiya E Kizaki T (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus

polymyxa No 271 Angewandte Makromolekulare Chemie 6 (1) 179ndash185 doi

httpsdoiorg101002apmc1969050060118

36 Lorenzo G Zaritzky N Califano A (2013) Rheological analysis of

emulsion-filled gels based on high acyl gellan gum Food Hydrocolloids 30 (2)

672ndash680 doi httpsdoiorg101016jfoodhyd201208014

37 Bradbeer J F Hancocks R Spyropoulos F Norton I T (2015)

Low acyl gellan gum fluid gel formation and their subsequent response with acid to

impact on satiety Food Hydrocolloids 43 501ndash509 doi httpsdoiorg101016

jfoodhyd201407006

38 ГОСТ ISO 5530-1-2013 Мука пшеничная Физические характерис-

тики теста Часть 1 Определение водопоглощения и реологических свойств с

применением фаринографа (2014) М Стандартинформ 15

39 Гурський П В Горальчук А Б Пивоваров П П Гринченко О

О Погожих М І Полевич В В (2006) Реологічні методи дослідження сиро-

вини і харчових продуктів та автоматизація розрахунків реологічних характе-

ристик Харків 63

40 Дробот В І (2015) Технохімічний контроль сировини та хлібобу-

лочних і макаронних виробів Київ 972

Не є перевиданням