Способ производства хлебобулочных изделий, обогащенных спирулиной

(51) 21 2/36 (2006.01) 21 8/02 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ микроводоросли спирулины ( ) и воды, выдерживание полученного полуфабриката при 28-30 С в течение 20 мин, замес теста из приготовленного полуфабриката, муки пшеничной хлебопекарной, дрожжей, сахара и соли поваренной пищевой, брожение теста, разделку тестовых заготовок, расстойку и выпечку хлебобулочных изделий, отличающийся тем, что на стадии приготовления полуфабриката вместе с сухой биомассой спирулины в замес вносят предварительно растворенные в воде фолиевую кислоту, витамины 1, В 6, веторон, соли железа и цинка, при следующем соотношении, масс.- Мука пшеничная хлебопекарная высшего или первого сорта - 80-85- Сухая биомасса спирулины - 0,5-1,5(72) Заядан Болатхан Казыханович Синявский Юрий Александрович Жубанова Ажар Ахметовна Кирбаева Дарига Кенжебаевна Садвакасова Асемгуль Каликумаровна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный университет им. аль-Фараби Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ,ОБОГАЩЕННЫХ СПИРУЛИНОЙ(57) Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью и направленными лечебно-профилактическими свойствами. Способ производства хлебобулочных изделий профилактического назначения включает приготовление полуфабриката из композитной смеси, представляющей смесь пшеничной муки,предварительно измельченного порошка Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано при производстве продуктов с повышенной пищевой и биологической ценностью и направленными лечебно-профилактическими свойствами. В настоящее время активно ведутся разработки функциональных продуктов питания, включая продукты на хлебобулочной основе. При этом особый интерес представляют функциональные продукты, обогащенные биомассой спирулины. Известно, что микроводоросльзанимает особое место среди источников,обладающих адаптогенной активностью и оказывающих регуляторное действие на живой организм. Это уникальный источник пищевого белка, витаминов, макро- и микроэлементов,которые находятся в спирулине в достаточно больших концентрациях по сравнению с другими пищевыми источниками растительного и животного происхождения. Установлено, что антиоксидантное действие спирулины обусловлено содержащимися в ее биомассе фикобилипротеинами (фикоцианин и аллофикоцианин),-каротином,фенольными кислотами, токоферолами, сульфатированными полисахаридами. В ряде работ показано, что фикоцианин - это наиболее важный пигмент спирулины, который рассматривается в качестве ее основного биологического маркера. Проведенные исследования свидетельствуют, что фикоцианин имеет антиоксидантные,иммуномодулирующие и онкопротекторные свойства. Кроме того, пигменты спирулины хлорофилл и каротиноиды помогают синтезировать множество ферментов,необходимых для нормального метаболизма. Известен способ производства хлебобулочных изделий, содержащий муку, воду, соль, дрожжи,порошок из высушенных плодов боярышника,пектинового экстракта из плодов боярышника(Патент РФ 2308194, МПК 21 2/36, 21 8/02,опубл. 20.10.2007 г., бюлл. 29). Продукт может быть использован как профилактическое средство при действии на организм токсических соединений,а также как продукт с повышенной биологической ценностью. Внесение порошка из высушенных плодов боярышника и пектинового экстракта позволило сократить процесс брожения теста,придать изделиям приятный вкус, аромат. Недостатком данного способа является низкая технологичность процесса, выражающаяся в дорогостоящем и трудоемком процессе сбора и переработки растительного сырья, а также длительный процесс приготовления пектинового экстракта. Известен способ приготовления хлебобулочных изделий профилактического назначения с использованием 5-ного водного раствора экстракта хвои сосны (Патент РФ 2206995, МПК 21 2/36, 21 8/02, опубл. 27.06 2003 г.). Общими признаками заявляемого способа с аналогом являются получение хлебобулочных изделий профилактического назначения с 2 использованием растительного сырья. Недостатком данного технического решения является длительность технологического процесса,выраженная в трудоемком процессе получения экстракта хвои, а также небольшой срок хранения ее водных экстрактов. Известен способ производства хлебобулочных изделий профилактического назначения с использованием облепихового шрота (А.с. СССР 1200872, МПК 21 2/36, опубл. 30.12.1985 г.). Недостатком данного технического решения является то, что хлеб обогащается в основном витаминами, антиоксидантами и биофлавоноидами,но не решается проблема обогащения его полноценным белком. Кроме того, хлеб имеет характерный для облепихи запах, не совсем приемлемый для употребления. Все вышеуказанные композиции, несмотря на высокую биологическую ценность, обладают недостаточно широким спектром направленного лечебно-профилактического действия и недостаточно высокой пищевой ценностью и несколько сниженной усвояемостью. Наиболее близким техническим решением является Способ производства хлебобулочных изделий для профилактического питания (Патент РФ 2450522, МПК 21 2/36, 21 8/02, опубл. 20.05.2012 г., бюлл. 14). Данный способ включает в себя приготовление полуфабриката из композитной смеси,представляющей смесь пшеничной муки и порошка микроводоросли спирулины, предварительно измельченного до размера частиц 15-150 мкм, в соотношении 131, и рецептурного количества воды выдерживание полученного полуфабриката при температуре 30 С в течение 20 минут замес теста из приготовленного полуфабриката, муки пшеничной хлебопекарной, дрожжей и соли поваренной пищевой брожение теста, разделку тестовых заготовок, расстойку и выпечку хлебобулочных изделий. Изобретение позволяет получить хлебобулочные изделия для профилактического питания с повышенной биологической и пищевой ценностью. Недостатком данного технического решения является низкая биологическая ценность хлеба в части возможности его лечебно-профилактического действия при анемии различного генеза и состояниях, связанных с активацией свободнорадикального окисления липидов в организме, при дефиците витаминов-антиоксидантов, а также других алиментарно-зависимых заболеваниях,связанных с недостаточным поступлением в организм белка,витаминов-антиоксидантов,витаминов группы В, железа и цинка. Общими признаками заявляемого способа с аналогом являются получение профилактических хлебобулочных изделий с использованием растительного сырья. Целью настоящего изобретения является разработка хлебобулочных изделий (продуктов) с повышенной пищевой и биологической ценностью и направленными лечебно-профилактическими свойствами. Поскольку хлеб и хлебобулочные изделия являются наиболее доступными и употребляемыми населением продуктами, этим была обоснована разработка функциональных продуктов лечебнопрофилактического действия именно на хлебобулочной основе. Технический результат заявляемого изобретения заключается в получении профилактических хлебобулочных изделий высокого качества,повышенной пищевой и биологической ценности и с направленными медико-биологическими свойства. Технический результат достигается тем, что при производстве профилактических хлебобулочных изделий первоначально готовится смесь муки пшеничной хлебопекарной высшего или первого сортов и порошка микроводоросли спирулиныв количестве 0,5-1,5 масс. , и воды,причем сухая биомасса спирулины предварительно измельчается для равномерного ее распределения по всей поверхности муки смесь или полуфабрикат выдерживается при температуре 2830 С в течение 30 минут, после чего замешивается тесто, куда добавляется пшеничная мука, дрожжи,соль поваренная пищевая, а также водный раствор витаминов и микроэлементов (В 1, Вс, В 6, А, Е, С железо и цинк). Все тщательно перемешивается,тесто ставится на брожение, разделку, расстойку,после чего проводят выпечку хлебобулочных изделий. Биомасса сухой спирулины, а также внесенные витамины и микроэлементы улучшают свойства теста, его подъемную силу, снижают время готовности. Пример 1. Предварительно готовят смесь из спирулины и части муки, взятых в соотношении 110, для чего порошок спирулины (0,5 от массы замеса) смешивают с небольшим объемом воды,перемешивают, добавляют муку высшего или первого сорта, все снова тщательно перемешивают,вносят предварительно растворенные в воде витамины и микроэлементы. Затем замешивают тесто, вносят остальную часть муки, в соответствии с рецептурой добавляют предварительно растворенные в воде соль поваренную пищевую(1,0 к общей массе муки), сахар-песок (1 к общей массе муки), после чего добавляют предварительно подготовленную смесь спирулины,витаминов и микроэлементов, все тщательно перемешивают. Брожение теста проводят при температуре 28-30 С в течение 100 минут, после чего производят разделку теста, расстойку,укладывают в формы и выпекают. Использование способа по примеру 1 обеспечивает высокое качество изделий, хорошие потребительские свойства хлеба, а именно пористость составляет 3,0 удельного объема изделия, общая сжимаемость мякиша, измеренная на структурометре СТ-1 через 24 часа хранения 17,8. Пример 2. Предварительно готовят смесь из спирулины и части муки, взятых в соотношении 120, для чего порошок спирулины (1,0 от массы замеса) смешивают с небольшим объемом воды,перемешивают, добавляют муку высшего или первого сорта, все снова тщательно перемешиваю,вносят предварительно растворенные в воде витамины и микроэлементы. Затем замешивают тесто, вносят остальную часть муки, в соответствии с рецептурой добавляют предварительно растворенные в воде соль поваренную пищевую(1,5 к общей массе муки), сахар-песок (1,5 к общей массе муки), после чего добавляют предварительно подготовленную смесь спирулины,витаминов и микроэлементов, все тщательно перемешивают. Брожение теста проводят при температуре 28-30 С в течение 110 минут, после чего производят разделку теста, расстойку,укладывают в формы и выпекают. Использование способа по примеру 2 обеспечивает высокое качество изделий, улучшение потребительских свойств хлеба пористость - 3,0,общая сжимаемость мякиша, измеренная на структурометре СТ-1 через 24 часа хранения 17,8. Пример 3. Предварительно готовят смесь из спирулины и части муки, взятых в соотношении 130, для чего порошок спирулины (1,5 от массы замеса) смешивают с небольшим объемом воды,перемешивают, добавляют муку высшего или первого сорта, все снова тщательно перемешиваю,вносят предварительно растворенные в воде витамины и микроэлементы. Затем замешивают тесто, вносят остальную часть муки, в соответствии с рецептурой добавляют предварительно растворенные в воде соль поваренную пищевую(1,25 к общей массе муки), сахар-песок (1,25 к общей массе муки), после чего добавляют предварительно подготовленную смесь спирулины,витаминов и микроэлементов. Брожение теста проводят при температуре 28-30 С в течение 120 минут, после чего производят разделку теста,расстойку, укладывают в формы и выпекают. Использование способа по примеру 3 обеспечивает высокое качество изделий, улучшение потребительских свойств хлеба пористость повышается до 4,6, общая сжимаемость мякиша,измеренная на структурометре СТ-1 через 24 часа хранения - до 21,6. Использование предлагаемого способа позволяет получить профилактические хлебобулочные изделия высокого качества и повышенной биологической ценности. Эффективность хлеба, его антиоксидантные и антианемические свойства были подтверждены результатами экспериментальных исследований. Как видно из полученных данных, у животных на фоне приема хлеба, обогащенного биомассой спирулины, к окончанию эксперимента масса тела достигла 227,7-251,3 г. (т.е., отмечалось увеличение массы тела на 3,6 у животных, получавших хлеб,обогащенный только спирулиной) (прототип), тогда как у крыс, получавших хлеб, обогащенный 3 спирулиной в комплексе с витаминами и микроэлементами, масса тела возросла на 8,1 по сравнению с контролем. Общее состояние и поведение крыс, получавших хлеб, обогащенный биомассой спирулины, не отличались от интактных животных. Животные были активны, рефлексы живы, прием воды, пищи и стул были без изменений. Подтверждением полифункциональных свойств добавки на основе спирулины явились результаты экспериментальных исследований на белых нелинейных крысах, позволившие установить, что после 30 дневного приема хлеба, обогащенного биомассой спирулины в комплексе с витаминами и микроэлементами,у животных отмечалось повышение антианемического и антиоксидантного статусов (таблица 1). Об антианемическом эффекте хлеба,обогащенного спирулиной,свидетельствовали данные по изменению уровня гемоглобина,эритроцитов и сывороточного железа. Так, в сыворотке крови контрольных крыс (1 группа) уровень гемоглобина составлял 11,90,5 г,содержание эритроцитов - 2,81012 кл/л, а в опытных группах (2 и 3 группы) показатели гемоглобина равнялись соответственно 12,30,6 и 13,70,6 г, а содержание эритроцитов 3,01012 кл/л и 3,31012 кл/л., соответственно. Содержание сывороточного железа у животных в опытных группах возросло до 151,36,0 и 159,46,8 мкг, тогда как в контроле этот показатель составил 138,55,3 мкг. Повышенный уровень каротиноидов и биофлавоноидов в хлебе, обогащенном биомассой, не могло не сказаться на повышении антиоксидантных возможностей организма крыс. Так, в результате исследований установлено, что активность СОД в крови опытных животных повысилась на 6,4 и 10,3 соответственно, а активность каталазы в крови экспериментальных животных через 30 дней эксперимента повысилась на 5,2 и 9,4 соответственно. Таблица 1 Влияние хлеба, обогащенного-,на некоторые биохимических показатели крови крыс(контроль) Гемоглобин, г Эритроциты х 1012 кл/л Сывороточное железо, мкг Активность СОД (ед.актив./мг Нв в мин.) Активность каталазы (ед.актив./мг Нв в мин.) В гомогенатах печени во 2-й и 3-й опытных группах по сравнению с контролем активность супероксиддисмутазы повысилась на 6,4 и 10,3 соответственно. Активность каталазы во 2 и 3 опытных группах возросла по сравнению с контролем на 5,2 и 9,4 соответственно. Таким образом,полученные данные свидетельствуют о благоприятном влиянии хлеба,обогащенного сухой биомассой спирулины, на прирост массы тела крыс, что связано, в первую очередь, с высоким содержанием в спирулине полноценного белка. Повышение антиоксидантных возможностей и показателей гемопоэза крыс,вероятно, связано с присутствием в спирулине витаминов-антиоксидантов, глутатиона, а также веществ антиоксидантной природы, включая витамины группы В. Тем не менее, следует отметить, что у крыс, получавших в течение 30 дней хлеб, обогащенный спирулиной в сочетании с витаминами и микроэлементами, показатели прироста массы тела, антиоксидантного и антианемического статусов были более выражены,что свидетельствует о повышении не только пищевой и биологической ценности хлеба за счет сочетанного его обогащения спирулиной и витаминами и микроэлементами, но и усиления его 4 антианемических и антиоксидантных свойств. Полученные результаты указывают на целесообразность широкого использования хлеба,обогащенного спирулиной, в профилактике анемии различного генеза и повышения антиоксидантных возможностей организма. Наряду с изменением биохимических показтелей, обогащение хлеба сухой биомассой спирулины в комплексе с витаминами и микроэлементами изменяло качество хлебобулочных изделий. Так, добавка сухой биомассы спирулины в комплексе с витаминами и микроэлементами благоприятно влияла на состояние мякиша,формоустойчивость,повышение пористости,удельного объема хлеба и его подъемную силу. Выраженным был внешний вид хлеба, его форма,равномерная пропеченность. Вкус хлеба - хлебный,свойственный данному виду изделия. Запах хлебный, свойственный данному виду изделия. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ производства хлебобулочных изделий,обогащенных спирулиной,включающий приготовление полуфабриката из композитной смеси, представляющей смесь пшеничной муки,предварительно измельченного порошка микроводорослии воды,выдерживание полученного полуфабриката при температуре 28-30 С в течение 20 минут, замес теста из приготовленного полуфабриката, муки пшеничной хлебопекарной, дрожжей, сахара и соли поваренной пищевой, брожение теста, разделку тестовых заготовок, расстойку и выпечку хлебобулочных изделий, отличающийся тем, что на стадии приготовления полуфабриката вместе с сухой биомассой спирулины в замес вносят предварительно растворенные в воде фолиевую кислоту, витамины В 1, В 6, веторон, соли железа и цинка, при следующем соотношении пищевых ингредиентов, масс. Мука пшеничная высшего, или первого сорта 80-85 Сухая биомасса спирулины - 0,5-1,5 Дрожжи 1,0-1,5 Сахар-песок 1,0-1,5 Поваренная соль 1,0-1,5 Фолиевая кислота 0,00020-0,00025 Витамин В 1 (тиамин) 0,001-0,0015 Витамин В 6 (пиридоксин) 0,001-0,0015 Веторон 0,025-0,030 Железо (ЭДТА-натриевая соль) 0,015-0,020 Сульфат цинка 0,015-0,020 Вода остальное.