Формування споживних властивостей кексів підвищеної харчової цінності

Abstract

У роботі науково доведено та обґрунтовано доцільність використання нетрадиційних видів рослинної сировини з метою поліпшення споживних властивостей та збереженості кексів. Особлива увага приділена науковим засадам вибору нетрадиційних видів борошна, фруктово-ягідних і овочевих порошків та обґрунтувань рецептурного складу збагачених кексів за органолептичними показниками. Проведено порівняння харчової та біологічної цінності нетрадиційних видів рослинної сировини з метою введення їх у рецептурний склад модельних зразків масляних кексів. Визначено оптимальну кількість внесених запропонованих збагачувачів у рецептури кексів за органолептичними показниками. Розроблено рецептури масляних кексів «Айвовий», «Золота осінь», «Бузковий», «Чорна ягідка», «Хрумкий» та «Обліпиховий». За контроль взято уніфіковану рецептуру кексу «Столичного» без додавання ізюму. З метою поліпшення споживних властивостей кексів проведено дегустацію, у процесі якої встановлено найкращі зразки із заміною пшеничного борошна на нетрадиційну рослинну сировину: кекс «Айвовий» з додаванням 7% порошку з айви японської (хеномелесу) і 8% порошку з айви звичайної; кекс «Золота осінь» – 30% борошна з батату з помаранчевою м’якоттю і 5% порошку з ягід кизилу; кекс «Бузковий» – 30% борошна з батату з фіолетовою м’якоттю і 5% порошку з ягід аронії (горобини чорноплідної); кекс «Чорна ягідка» – 20% лляного борошна, 7% порошку з ягід бузини чорної і 5% порошку з буряка столового; кекс «Хрумкий» - 30% кунжутного борошна, 7% 2 порошку з ягід м’якоті шипшини і 8% порошку з айви звичайної; кекс «Обліпиховий» – 20% борошна з червоної сочевиці, 5% порошку з ягід обліпихи і 3% порошку з буряка столового. Обґрунтовано зниження вмісту цукру в рецептурах нових кексів, що пов’язано з використанням овочевої і фруктово-ягідної сировини, цінної на цукри, а у рецептурах кексів «Чорна ягідка», «Хрумкий» та «Обліпиховий» – одночасне зниження кількості масла вершкового завдяки введенню жировмісної сировини: лляного і кунжутного борошна та обліпихового порошку відповідно. Досліджено біологічну цінність нових кексів. Показано, що використана нетрадиційна сировина збагатила вироби незамінними амінокислотами та поліненасиченими жирними кислотами. Кількість незамінних амінокислот у кексах «Чорна ягідка», «Хрумкий» та «Обліпиховий» зросла у 1,5 раза, поліненасичених жирних кислот – в 1,6-2,5 раза у порівнянні з контролем. Амінокислотний скор у модельних зразках кексів для всіх амінокислот, крім триптофану, перевищив контроль. Коефіцієнт розбалансованості амінокислотного складу (КРАС) нових кексів становить 16,6-19,4%, що значно нижче за виробничий аналог (61,1%). Ступінь ефективного використання організмом людини незамінних амінокислот як пластичного матеріалу (БЦ) для нових кексів становить 61-83%, а контролю – 39%. Додавання кунжутного і лляного борошна та обліпихового порошку у рецептури кексів «Хрумкий», «Чорна ягідка» і «Обліпиховий» відповідно вплинуло на збільшення вмісту лінолевої кислоти у 1,8-2,6 раза, ліноленової – в 1,1-3 раза, арахідонової жирної кислоти – в 1,3-1,5 раза порівняно з контролем. За співвідношенням ПНЖК:НЖК найбільш наближеними до ідеального жиру є зразки кексів «Хрумкий» (0,14) та «Чорна ягідка» (0,12). Співвідношення жирних кислот родин ω6:ω3 для кексу «Хрумкий» відповідає ідеальному жиру – 4:1. Встановлено, що використана рослинна сировина вплинула на збільшення вмісту макро-, мікроелементів та вітамінів. Найбільший вміст 3 кальцію, магнію, фосфору і міді виявлено у кексі «Хрумкий», цинку і марганцю – в кексі «Бузковий». Доведено, що найкращими джерелами заліза серед використаної сировини були ягоди обліпихи, бузини чорної, кизилу, шипшини та плоди айви звичайної, що сприяло збільшенню його кількості у кексі «Хрумкий» у 2 рази, «Айвовий» та «Обліпиховий» – в 1,6 раза, «Чорна ягідка» і «Золота осінь» – в 1,2 раза. Виявлено підвищений вміст аскорбінової кислоти у всіх модельних зразках кексів: «Хрумкий» – 7,7 мг/100г, Чорна ягідка» – 5,5 та «Айвовий» – 4,6 мг/100г. Додавання до рецептурного складу кексів «Чорна ягідка», «Хрумкий» та «Обліпиховий» жировмісної сировини сприяло збагаченню їх токоферолами. У кексах «Золота осінь», «Хрумкий» та «Обліпиховий» виявлено найбільший вміст β-каротину, що в 4-5 разів більше контролю. Підтверджено: фізико-хімічні показники нових кексів знаходяться в межах норми. Доведено безпечність розроблених кексів за мікробіологічними показниками та вмістом токсичних елементів. Проведено комплексну оцінку якості кексів. Найвищий комплексний показник якості мали кекси «Хрумкий» – 0,77, «Чорна ягідка» – 0,76, «Обліпиховий» – 0,74 та «Айвовий» – 0,73 од. Це вказує на підвищення такого показника нових кексів на 6-15 % порівняно з контролем. Експериментальним способом досліджено зміни, що відбуваються під час зберігання нових кексів: органолептичних показників, пероксидного і кислотного чисел жирової фракції кексів, вологості та мікробіологічних показників. Показано, що протягом 14 діб зберігання найбільш помітні зміни органолептичних показників виявлені у контрольному зразку. Значення пероксидного числа у кексах із рослинними добавками протягом всього періоду зберігання залишалось у межах допустимих норм. Ефективність нетрадиційних добавок як антиоксидантів виявлена протягом 14 діб зберігання: значення пероксидних чисел у модельних зразках 4 збільшилося в 2,9-4,6 раза, тоді як у контролі – у 8,7 раз. Найбільш виражену антиоксидантну дію проявили лляне борошно, порошок із бузини чорної та буряка столового, які ввели у рецептуру кексів «Чорна ягідка»: в 3 рази обмежили накопичення пероксидів при зберіганні протягом дослідного терміну. Встановлено, що поліпропіленовий пакет забезпечив найбільш надійний захист нових кексів від зовнішніх впливів протягом усього періоду зберігання: пероксидне число жиру дослідних зразків кексів, упакованих у пакети з ПП, було в 1,4-1,6 раза меншим, ніж нефасованих. Позитивна дія полімерних пакувальних матеріалів також встановлена відносно утворення продуктів гідролізу жиру кексів. Показано, що нові види кексів у процесі зберігання повільніше втрачають вологу завдяки використанню рослинної сировини з високим вмістом харчових волокон та пектинових речовин, які здатні адсорбційно зв’язувати й утримувати вологу, перешкоджаючи її вільному видаленню при випіканні і зберіганні. Протягом усього терміну зберігання найповільніша втрата вологості відбувалась у кексах «Бузковий», «Айвовий», «Чорна ягідка» та «Хрумкий» (15-18,5%), упакованих у поліпропіленові пакети. Поєднання герметичної поліпропіленової упаковки та додавання в рецептурний склад кексів рослинної сировини з бактерицидними властивостями ефективно гальмують ріст та розмноження мікроорганізмів. Здійснено розрахунок економічного та соціального ефекту нових кексів. Соціальний вплив полягає у розширенні класичного асортименту завдяки впровадженню кексів із покращеними споживчими властивостями, підвищеним вмістом харчових волокон, незамінних амінокислот, поліненасичених жирних кислот, мінеральних речовин і вітамінів та пониженою калорійністю, що забезпечує їх високу цінність для організму людини. Економічний ефект обумовлений підвищенням прибутку від продажу нових кексів. За рентабельністю нові вироби не поступаються традиційним і займають 16,13%.