Влияние льняного жмыха на реологические свойства теста и качество хлеба

Введение: Современные тенденции в пищевой промышленности направлены на поиск функциональных ингредиентов для повышения пищевой ценности продуктов. В этом отношении льняной жмых, богатый белком, полиненасыщенными жирными кислотами и клетчаткой, представляет значительный интерес. Однако его влияние на реологические свойства теста и качество хлеба изучено недостаточно. Анализ влияния льняного жмыха на клейстеризацию крахмала, замес и брожение теста представляет научный интерес. Неясно, как различные концентрации этого ингредиента воздействуют на процессы тестоприготовления и взаимодействуют с компонентами муки. Отсутствие таких данных затрудняет научное обоснование оптимальной концентрации льняного жмыха для улучшения качества хлеба.

Цель: Изучить влияние льняного жмыха на кинетику клейстеризации крахмала и водопоглотительную способность муки, реологические свойства пшеничного теста во время замеса, динамику газообразования, изменение структурно-механических свойств теста во время брожения и характеристики качества хлеба для оптимизации рецептуры, разработки научно обоснованных рекомендаций по использованию льняного жмыха в хлебопекарной промышленности и создания функциональных продуктов питания.

Материалы и методы: В качестве объектов исследования были выбраны мука пшеничная высшего сорта и льняной жмых. Льняной жмых вносили вместо пшеничной муки высшего сорта в концентрациях 3, 8 и 13 % взамен муки. Кинетику клейстеризации крахмала изучали с использованием прибора Amylograph-E, водопоглотительную способность муки и реологические характеристики теста определяли – Farinograph-AT, динамику газообразования и изменение структурно-механических свойств теста во время брожения – Rheo F4. Хлебобулочные изделия готовили безопарным способом и анализировали по общепринятым стандартным методикам.

Результаты: Внесение  льняного жмыха в диапазоне концентраций 6,92-8,57 % увеличило водопоглотительную способность муки на 7,5-9,9 %, устойчивость теста – на 86,5-91,6 %, сократило время достижения максимального подъема теста на 30,4-37,5 %. Образцы с дозировкой исследуемого рецептурного компонента 8 % имели наилучшие органолептические и физико-химические характеристики: пористость мякиша увеличилась на 13,5 %, а общий балл качества – на 7,5 % по сравнению с контролем.

Выводы: Результаты исследования показывают целесообразность внесения льняного жмыха в рецептуру пшеничного хлеба для улучшения реологических свойств теста и потребительских характеристик готовой продукции. Полученные данные представляют практическую ценность для хлебопекарных предприятий. Ограничения исследования состоят в том, что использовался льняной жмых одной фракции и эксперименты проводились в лабораторных условиях, что может влиять на воспроизводимость результатов в промышленных масштабах.

1. Бекболатова, М. Е., & Машанова, Н. С. (2024). Влияние льняного жмыха и пивной дробины на характеристики пшеничного хлеба. Вестник Алматинского технологического университета, 146(4), 70-78. https://doi.org/10.48184/2304-568X-2024-4-70-78

2. Вихрова, Е. А. (2022). Возможность использования льняной муки при производстве хлебобулочных изделий. Вестник Красноярского государственного аграрного университета, 1(178), 197-203. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2022-1-197-203

3. Гумеров, Т. Ю., Усманова, А. Р., Мингалеева, З. Ш., & Тарасова, Е. Ю. (2022). Изучение показателей безопасности зернового продукта «злаковый батончик». Пищевые системы, 5(1), 14-22. https://doi.org/10.21323/2618-9771-2022-5-1-14-22

4. Дремучева, Г. Ф., & Носова, М. В. (2021). Результаты исследований хлебопекарных свойств пшеничной муки с использованием реоферментометра. Хранение и переработка сельхозсырья, (3), 105-114. https://doi.org/10.36107/spfp.2021.238

5. Кандроков, Р. Х., Поречная, Е. С., & Юсеф, А. (2024). Влияние соотношения пшеницы и льна на качество формового хлеба из цельносмолотой пшенично-льняной муки. Вестник Красноярского государственного аграрного университета, 2(203), 229-239. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2024-2-229-239

6. Маслов, А. В., Мингалеева, З. Ш., Ямашев, Т. А., & Старовойтова, О. В. (2023). Влияние комплексной добавки на цветовые характеристики пшеничного и ржано-пшеничного хлеба. Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 4(393), 45-51. https://doi.org/10.26297/0579-3009.2023.4.8

7. Мижева, А. А., Фоменко, И. А., Карачун, А. И., & Краснова, В. В. (2024). Обзор способов извлечения биологически активных соединений из продуктов переработки льняного семени. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 4(86), 40-51. https://doi.org/10.20914/2310-1202-2024-4-40-51

8. Поморова Ю.Ю., Овсепян С.К., & Серова Ю.М. (2023). Химико-биологические свойства и потенциальная ценность семян масличного льна (обзор). Масличные культуры, 1(193), 73-84. https://doi.org/10.25230/2412-608Х-2023-1-193-73-84

9. Ревякина, Н. А., & Сокол, Н. В. (2023). Комплексная оценка качества мучных композитных смесей из пшеничной и льняной муки для производства обогащенного хлеба. Новые технологии, 19(3), 78-86. https://doi.org/10.47370/2072-0920-2023-19-3-78-86

10. Шанина, Е. В. (2023). Перспективы применения вторичного сырьевого ресурса (жмыха льна) в производстве овсяного печенья. Вестник Красноярского государственного аграрного университета, 5(194), 202-209. https://doi.org/10.36718/1819-4036-2023-5-202-209

11. Al-Khamaised, A. M., & Saleh, M. I. (2024). Impact of Sesame (Sesamum indicum L.) Oil cake on pasta physicochemical properties. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 74(3), 210-220. https://doi.org/10.31883/pjfns/191267

12. Coţovanu, I., Mironeasa, C., & Mironeasa, S. (2023). Nutritionally improved wheat bread supplemented with quinoa flour of large, medium and small particle sizes at typical doses. Plants, 12(4), 698. https://doi.org/10.3390/plants12040698

13. Grinvald, S. A., Barakova, N. V., Kiprushkina, E. I., Jamaldinova, B. A., Ushaeva, I. U., Tochilnikov, G., Sadovoy, V. V., & Gunkova, P. (2024). The effect of phenolic compounds contained in flour from green buckwheat, flaxseed, grape and dogwood seeds on the fermentation activity of yeast S cerevisiae. Functional Foods in Health and Disease, 14(3), 207–218. https://doi.org/10.31989/ffhd.v14i3.1191

14. Jiang, X., Wang, X., & Zhou, S. (2023). Influence of roasted flaxseed marc flour on rheological, structural, fermentation, water distribution, and migration properties of wheat dough. Journal of Food Science, 88(12), 4840-4852. https://doi.org/10.1111/1750-3841.16797

15. Kauser, S., Hussain, A., Ashraf, S., Fatima, G., Ambreen, S., Javaria, S., Abideen, Z. U., Kabir, K., Yaqub, S., Akram, S., Shehzad, A., & Korma, S. A. (2024). Flaxseed (Linum usitatissimum); phytochemistry, pharmacological characteristics and functional food applications. Food Chemistry Advances, 4, 100573. https://doi.org/10.1016/j.focha.2023.100573

16. Liu, T., Duan, H., Mao, X., & Yu, X. (2020). Influence of flaxseed flour as a partial replacement for wheat flour on the characteristics of Chinese steamed bread. RSC Advances, 10(47), 28114–28120. https://doi.org/10.1039/d0ra05742h

17. Logarušić, M., Radošević, K., Bis, A., Panić, M., Slivac, I., & Srček, V. G. (2020). Biological potential of flaxseed protein hydrolysates obtained by different proteases. Plant Foods for Human Nutrition, 75(4), 518–524. https://doi.org/10.1007/s11130-020-00841-z

18. Ma, S., Wang, Z., Liu, N., Zhou, P., Bao, Q., & Wang, X. (2021). Effect of wheat bran dietary fibre on the rheological properties of dough during fermentation and Chinese steamed bread quality. International Journal of Food Science and Technology, 56(4), 1623-1630. https://doi.org/10.1111/ijfs.14781

19. Makowska, A., Zielińska-Dawidziak, M., Waszkowiak, K., & Myszka, K. (2023). Effect of flax cake and lupine flour addition on the physicochemical, sensory properties, and composition of wheat bread. Applied Sciences, 13(13), 7840. https://doi.org/10.3390/app13137840

20. Mekky, R. H., Abdel-Sattar, E., Segura-Carretero, A., & del Mar Contreras, M. (2022). A comparative study on the metabolites profiling of linseed cakes from Egyptian cultivars and antioxidant activity applying mass spectrometry-based analysis and chemometrics. Food Chemistry, 395, 133524. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.133524

21. Mueed, A., Shibli, S., Korma, S. A., Madjirebaye, P., Esatbeyoglu, T., & Deng, Z. (2022). Flaxseed bioactive compounds: Chemical composition, functional properties, food applications and health benefits-related gut microbes. Foods, 11(20), 3307. https://doi.org/10.3390/foods11203307

22. Niyonshuti, E., & Kirkpinar, F. (2024). Comparison of nutrient composition and potential feed value of different cakes obtained by cold pressed method. Journal of the Hellenic Veterinary Medical Society, 75(3), 8017-8026. https://doi.org/10.12681/jhvms.36360

23. Petraru, A., & Amariei, S. (2020). Oil press-cakes and meals valorization through circular economy approaches: A review. Applied Sciences, 10(21), 7432. https://doi.org/10.3390/app10217432

24. Petraru, A., Amariei, S., & Senila, L. (2025). Flaxseed Oilcake: An Ingredient with High Nutritional Value in the Realization of Innovative Food Products. Foods, 14(7), 1087. https://doi.org/10.3390/foods14071087

25. Puppel, K., Gołębiewski, M., Slósarz, J., Kunowska-Slósarz, M., Solarczyk, P., Grodkowski, G., Kostusiak, P., Grodkowska, K., Madras-Majewska, B., & Sakowski, T. (2023). The influence of cold-pressed linseed cake supplementation on fatty-acid profile and fat-soluble vitamins of cows’ milk in an organic production system. Animals, 13(10), 1631. https://doi.org/10.3390/ani13101631

26. Pycia, K., & Juszczak, L. (2023). Rheological Characteristics of Wheat Dough Containing Powdered Hazelnuts or Walnuts Oil Cakes. Foods, 13(1), 140. https://doi.org/10.3390/foods13010140

27. Sanmartin, C., Taglieri, I., Venturi, F., Macaluso, M., Zinnai, A., Tavarini, S., Botto, A., Serra, A., Conte, G., Flamini, G., & Angelini, L. G. (2020). Flaxseed cake as a tool for the improvement of nutraceutical and sensorial features of sourdough bread. Foods, 9(2), 204. https://doi.org/10.3390/foods9020204

28. Sevcikova, V., Adamek, M., Sebestikova, R., Buresova, I., Buran, M., Adamkova, A., Zvonkova, M., Skowronkova, N., Matyas, J., & Mlcek, J. (2024). New insights into the comprehensive system of thermodynamic sensors and electronic nose and its practical applications in dough fermentation monitoring. Sensors, 24(2), 352. https://doi.org/10.3390/s24020352

29. Talwar, B., Chopra, R., Taneja, N. K., Chand, M., Homroy, S., Dhiman, A., Singh P. K., & Chaudhary, S. (2025). Use of flaxseed cake as a source of nutrients in the food industry and possible health benefits-a review. Food Production, Processing and Nutrition, 7(1), 22. https://doi.org/10.1186/s43014-024-00294-w

30. Vichare, S. A., & Morya, S. (2024). Exploring waste utilization potential: Nutritional, functional and medicinal properties of oilseed cakes. Frontiers in Food Science and Technology, 4, 1441029. https://doi.org/10.3389/frfst.2024.1441029

31. Wirkijowska, A., Zarzycki, P., Sobota, A., Nawrocka, A., Blicharz-Kania, A., & Andrejko, D. (2020). The possibility of using by-products from the flaxseed industry for functional bread production. LWT, 118, 108860. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.108860

32. Xu, J., Li, Y., Zhao, Y., Wang, D., & Wang, W. (2021). Influence of antioxidant dietary fiber on dough properties and bread qualities: A review. Journal of Functional Foods, 80, 104434. https://doi.org/10.1016/j.jff.2021.104434

33. Yazar, G. (2023). Wheat flour quality assessment by fundamental non-linear rheological methods: A critical review. Foods, 12(18), 3353. https://doi.org/10.3390/foods12183353

34. Zhang, G., & Li, Z. (2024). Impact of melon seed oil cake with different particle sizes on bread quality. Food Production, Processing and Nutrition, 6(1), 44. https://doi.org/10.1186/s43014-024-00225-9