Влияние продуктов переработки конопли и природы белка в стеновом материале эмульсионного геля на качество и структуру заварного полуфабриката для эклера

Введение. Основными недостатками технологии заварного полуфабриката для эклеров и профитролей является использование твердых животных жиров и высокие требования к пшеничной муке по количеству и качеству клейковины. Замена твердого жира на конопляное масло и пшеничной муки на безглютеновую смесь из конопляной и рисовой муки позволит получить продукт, обогащенный уникальным комплексом питательных веществ, и снизить риски ряда заболеваний. Однако, указанные замены рецептурных компонентов приведут к принципиальному изменению структурной основы теста и применению новых технологических решений.

Цель работы. Разработка технологии безглютенового заварного полуфабриката для эклеров и профитролей на основе продуктов переработки семян конопли (масла и муки) и белково-полисахаридных смесей.

Материалы и методы. Опытные образцы заварного полуфабриката готовили с заменой пшеничной муки на безглютеновую смесь из конопляной и рисовой муки и твердого животного жира — на конопляное масло. Необходимое структурообразование в тесте достигалось за счет введения белково-полисахаридных смесей, в которых использовали сухую молочную сыворотку или изолят белка сои и тройную смесь полисахаридов — альгинат натрия, пектин, натрий карбоксиметилцеллюлозу. Проведены исследования физико-химических, органолептических и рентгеноструктурных характеристик заварного полуфабриката в зависимости от технологии и рецептуры приготовления.

Результаты. Экспериментально доказана возможность получения заварного полуфабриката для эклеров и профитролей с высокими питательными свойствами по новой технологии, согласно которой пшеничную муку полностью заменяют безглютеновой смесью, состоящей из конопляной и рисовой муки в соотношении 50:50, а вместо твердого животного жира вносят конопляное масло, капсулированное в оболочки из белково-полисахаридных смесей. Готовые изделия имели хорошие физико-химические и органолептические характеристики. Отмечено, что изделия обладали немного более темным цветом поверхности, приятным вкусом и ароматом, а также более однородной структурой стенки, окружающей внутреннюю полость.

Выводы. Полученные результаты могут быть использованы для совершенствования технологий мучных кондитерских изделий с привлечением новых источников ценного растительного сырья. 

1. Бутин, С. А., Васькина, В. А., & Щеголева, И. Д. (2022). Влияние полисахаридного комплекса в стеновом материале эмульсионного геля на качество шоколадно-ореховой начинки для кондитерских изделий. Хранение и переработка сельхозсырья, (2), 173-187. https://doi.org/10.36107/spfp.2022.303

2. Васькина, В. А., Кандроков, Р. Х., & Хайдар-Заде, Л. Н. (2021). Исследование влияния амарантовой муки и стенового материала инкапсулированного орехового масла на качество сырцовых пряников. Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наук, 59(2), 243-254. https://doi.org/10.29235/1817-7204-2021-59-2-243-254

3. Гончарова, А. А., Ущаповский, В. И., & Миневич, И. Э. (2022). Влияние продуктов переработки семян конопли на потребительские свойства мучных кондитерских изделий. Хранение и переработка сельхозсырья, (3), 120-133. https://doi.org/10.36107/spfp.2022.291

4. Монастырский, В. Е., & Васькина, В. А. (2018). Использование инкапсулированного растительного масла в производстве молочных конфет. Кондитерское и хлебопекарное производство, (9-10), 62-64.

5. Aljada, B., Zohni, A., & El-Matary, W. (2021). The gluten-free diet for celiac disease and beyond. Nutrients, 13(11), Article 3993. https://doi.org/10.3390/nu13113993

6. Aloo, S. O., Godfrey Mwiti, G., Ngugi, L.W., & Oh, D. (2022). Uncovering the secrets of industrial hemp in food and nutrition: The trends, challenges, and new-age perspectives. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2022, Article 2149468. https://doi.org/10.1080/10408398.2022.2149468

7. Caio, G., Volta, U., Sapone, A., Leffler, D. A., de Giorgio, R., Catassi, C., Fasano, A. Celiac disease: A comprehensive current review. BMC Medicine, 17(1), Article 142. https://doi.org/10.1186/s12916-019-1380-z

8. Djuricic, I., & Calder, P. C. (2021). Beneficial outcomes of omega-6 and omega-3 polyunsaturated fatty acids on human health: An update for 2021. Nutrients, 13(7), Article 2421. https://doi.org/10.3390/nu13072421

9. Farinon, B., Molinari, R., Costantini, L., & Merendino, N. (2020). The seed of industrial hemp (Cannabis sativa L.): Nutritional quality and potential functionality for human health and nutrition. Nutrients, 12(7), Article 1935. https://doi. org/10.3390/nu12071935

10. Ghazani, M. S., & Marangoni, A. G. (2016). Healthy fats and oils. In Wrigley, C., Corke, H., Seetharaman, K., Faubion, J. (Eds.) Encyclopedia of food grains (pp. 257-267). Oxford: Academic Press. https://doi:10.1016/b978-0-08-100596-5.00100-1

11. Jansens, K. J., Lambrecht, M. A., Rombouts, I., Monge Morera, M., Brijs, K., Rousseau, F., Schymkowitz, R. J., & Delcour, J. A. (2019). Conditions governing food protein amyloid fibril formation—Part I: Egg and cereal proteins. Comprehensive reviews in food science and food safety, 18(4), 1256-1276. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12462

12. Lai, Q., Doan, N. T. T., & Nguyen, T. T. T. (2021). Influence of wall materials and homogenization pressure on microencapsulation of rice bran oil. Food and Bioprocess Technology, 14(10), 1885-1896. https://doi.org/10.1007/s11947-021-02685-0

13. Leonard, M. M., Sapone, A., Catassi, C., & Fasano, A. (2017). Celiac disease and nonceliac gluten sensitivity: A review. Jama, 318(7), 647-656. https://doi.org/10.1001/jama.2017.9730

14. Li, Q., He, Q., Xu, M., Li, J., Liu, X., Wan, Z., & Yang, X. (2020). Food-grade emulsions and emulsion gels prepared by soy protein–pectin complex nanoparticles and glycyrrhizic acid nanofibrils. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 68(4), 1051-1063. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b04957

15. Liliana, B. C., Livia, A., & Laura, M. (2018). Effects of hemp flour, seeds and oil additions on bread quality. Journal of Engineering and Applied Science, 8, 73-78. https://doi.org/10.9790/9622-0805037378

16. Marangoni, A. G., & Garti, N. (Eds.). (2018). Edible oleogels: Structure and health implications. Elsevier.

17. Martins, A. J., Cerqueira, F., Vicente, A. A., Cunha, R. L., Pastrana, L. M., & Cerqueira, M. A. (2022). Gelation behavior and stability of multicomponent sterol-based oleogels. Gels, 8(1), Article 37. https://doi.org/10.3390/gels8010037

18. Martins, A. J., Vicente, A. A., Cunha, R. L., & Cerqueira, M. A. (2018). Edible oleogels: An opportunity for fat replacement in foods. Food & Function, 9(2), 758-773. https://doi.org/10.1039/C7FO01641G

19. Mozaffarian, D., Katan, M. B., Ascherio, A., Stampfer, M. J., & Willett, W. C. (2006). Trans fatty acids and cardiovascular disease. New England Journal of Medicine, 354(15), 1601-1613. https://doi.org/10.1056/NEJMra054035

20. Patel, A. R., Nicholson, R. A., & Marangoni, A. G. (2020). Applications of fat mimetics for the replacement of saturated and hydrogenated fat in food products. Current Opinion in Food Science, 33, 61-68. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2019.12.008

21. Šmídová, Z., & Rysová, J. (2022). Gluten-free bread and bakery products technology. Foods, 11(3), Article 480. https://doi.org/10.3390/foods11030480

22. Tan, C., & McClements, D. J. (2021). Application of advanced emulsion technology in the food industry: A review and critical evaluation. Foods, 10(4), Article 812. https://doi.org/10.3390/foods10040812

23. Teterycz, D., Sobota, A., Przygodzka, D., & Łysakowska, P. (2021). Hemp seed (Cannabis sativa L.) enriched pasta: Physicochemical properties and quality evaluation. Plos one, 16(3), Article e0248790. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0248790

24. Turasan, H., Sahin, S., & Sumnu, G. (2015). Encapsulation of rosemary essential oil. LWT-Food Science and Technology, 64(1), 112-119. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2015.05.036

25. Zárate, R., el Jaber-Vazdekis, N., Tejera, N., Pérez, J. A., & Rodríguez, C. (2017). Significance of long chain polyunsaturated fatty acids in human health. Clinical and translational medicine, 6(1), Article e25. https://doi.org/10.1186/s40169-017-0153-6