Удосконалення технології безглютенового хліба із борошном кіноа

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313159

Ключові слова:

борошняна суміш, сапоніни, кіноа, обробка ультразвуком, рідка закваска, спонтанне бродіння

Анотація

Об’єктом дослідження є технологія виробництва хліба на основі рідкої закваски та безглютенової борошняної суміші. Проблемою даної технології є те, що безглютенова сировина не містить білків клейковини, які забезпечують еластичність та пружність тіста та підвищують пористість хліба. Для покращення структурно-механічних властивостей тіста у рецептуру було введено нові, порівняно з рецептурою аналогу, види борошна: кіноа, гречане та вівсяне. Позитивний вплив кіноа на якість тіста відомий давно, але обмеженням у його використанні є гіркий смак, спричинений вмістом сапонінів. Запропоновано спосіб видалення сапонінів ультразвуком (40 кГц, τ=20 хв), який дозволив видалити 60 % сапонінів і повністю позбутися гіркоти зерен. При цьому вміст білків залишився незмінним, а вміст фенолів знизився лише на 0,1 мг GAE/г. Додавання 18 % (до маси борошняної суміші) борошна кіноа та зменшення вмісту крохмалю у рецептурі позитивно вплинуло на органолептичні показники якості хліба. Знижувалася кислотність тіста (4,4–5,2 °Н) та хліба (0,6 ºН) порівняно з контрольним зразком, але вона була достатньою для нормального процесу бродіння. Хліб із борошном кіноа мав підвищену вологість (більше 66 %), що може негативно вплинути на його стійкість при зберіганні. Збільшення у рецептурі частки борошна кіноа на 5 % сприяло зростанню пористості м’якуша на 2,1 %. Запропонована технологія виготовлення безглютенового хліба із борошном кіноа Квартет на основі рідкої закваски може бути промислово реалізованою, оскільки дозволяє отримати продукт із бажаними споживчими властивостями. Загальна тривалість дозрівання тіста зменшувалася на 1–1,5 години, порівняно з опарним способом, що підвищує економічну ефективність запропонованої технології

Біографії авторів

Марина Михайлівна Самілик, Сумський національний аграрний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Ярослав Вячеславович Нагорний, Сумський національний аграрний університет

Аспірант

Кафедра технологій та безпечності харчових продуктів

Світлана Алімівна Ткачук, Національний університет біоресурсів і природокористування України

Доктор ветеринарних наук, професор

Кафедра гігієни тварин і харчових продуктів імені професора А.К. Скороходька

Таїсія Миколаївна Рижкова, Державний біотехнологічний університет

Доктор технічних наук, професор

Кафедра технології переробки та якості  продукції тваринництва

Петро Васильович Гурський, Державний біотехнологічний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра обладнання та інжинірингу переробних і харчових виробництв

Любов Броніславівна Савчук, Заклад вищої освіти «Подільський державний університет»

Кандидат сільськогосподарських наук, доцент

Кафедра нормальної та патологічної морфології і фізіології

Алла Миколаївна Петренко, Державний біотехнологічний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра санітарії, гігієни та судової ветеринарної медицини

Дмитро Миколайович Грінченко, Державний біотехнологічний університет

Кандидат ветеринарних наук, доцент

Кафедра епізоотології та мікробіології

Посилання

  1. Kraft, M., Dölle-Bierke, S., Renaudin, J.-M., Ruëff, F., Scherer Hofmeier, K., Treudler, R. et al. (2021). Wheat Anaphylaxis in Adults Differs from Reactions to Other Types of Food. The Journal of Allergy and Clinical Immunology: In Practice, 9 (7), 2844–2852.e5. https://doi.org/10.1016/j.jaip.2021.03.037
  2. Utarova, N., Kakimov, M., Gajdzik, B., Wolniak, R., Nurtayeva, A., Yeraliyeva, S., Bembenek, M. (2024). Development of Gluten-Free Bread Production Technology with Enhanced Nutritional Value in the Context of Kazakhstan. Foods, 13 (2), 271. https://doi.org/10.3390/foods13020271
  3. Mystkowska, I., Plażuk, E., Szepeluk, A., Dmitrowicz, A. (2024). Gluten-containing flours and gluten-free flours as a source of calcium, magnesium, iron and zinc. Scientific Reports, 14 (1). https://doi.org/10.1038/s41598-024-65530-2
  4. Kowalska, S., Szłyk, E., Jastrzębska, A. (2021). Simple extraction procedure for free amino acids determination in selected gluten-free flour samples. European Food Research and Technology, 248 (2), 507–517. https://doi.org/10.1007/s00217-021-03896-7
  5. Bravi, E., Sileoni, V., Marconi, O. (2024). Quinoa (Chenopodium Quinoa Willd.) as Functional Ingredient for the Formulation of Gluten-Free Shortbreads. Foods, 13 (3), 377. https://doi.org/10.3390/foods13030377
  6. Ramos-Pacheco, B. S., Choque-Quispe, D., Ligarda-Samanez, C. A., Solano-Reynoso, A. M., Palomino-Rincón, H., Choque-Quispe, Y. et al. (2024). Effect of Germination on the Physicochemical Properties, Functional Groups, Content of Bioactive Compounds, and Antioxidant Capacity of Different Varieties of Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) Grown in the High Andean Zone of Peru. Foods, 13 (3), 417. https://doi.org/10.3390/foods13030417
  7. Agarwal, A., Rizwana, Tripathi, A. D., Kumar, T., Sharma, K. P., Patel, S. K. S. (2023). Nutritional and Functional New Perspectives and Potential Health Benefits of Quinoa and Chia Seeds. Antioxidants, 12 (7), 1413. https://doi.org/10.3390/antiox12071413
  8. da Silva, R. P., Reyes, F. J. V., Daniel, J. S. P., da Silva Pestana, J. E., de Almeida Pires, S., Ferraz, H. G. (2024). Using Chia Powder as a Binder to Obtain Chewable Tablets Containing Quinoa for Dietary Fiber Supplementation. Powders, 3 (2), 202–216. https://doi.org/10.3390/powders3020013
  9. Casalvara, R. F. A., Ferreira, B. M. R., Gonçalves, J. E., Yamaguchi, N. U., Bracht, A., Bracht, L. et al. (2024). Biotechnological, Nutritional, and Therapeutic Applications of Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) and Its By-Products: A Review of the Past Five-Year Findings. Nutrients, 16 (6), 840. https://doi.org/10.3390/nu16060840
  10. Bielecka, J., Markiewicz-Żukowska, R., Puścion-Jakubik, A., Grabia, M., Nowakowski, P., Soroczyńska, J., Socha, K. (2022). Gluten-Free Cereals and Pseudocereals as a Potential Source of Exposure to Toxic Elements among Polish Residents. Nutrients, 14 (11), 2342. https://doi.org/10.3390/nu14112342
  11. Rafik, S., Rahmani, M., Rodriguez, J. P., Andam, S., Ezzariai, A., El Gharous, M. et al. (2021). How Does Mechanical Pearling Affect Quinoa Nutrients and Saponin Contents? Plants, 10 (6), 1133. https://doi.org/10.3390/plants10061133
  12. El Hazzam, K., Mhada, M., Metougui, M. L., El Kacimi, K., Sobeh, M., Taourirte, M., Yasri, A. (2022). Box–Behnken Design: Wet Process Optimization for Saponins Removal From Chenopodium quinoa Seeds and the Study of Its Effect on Nutritional Properties. Frontiers in Nutrition, 9. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.906592
  13. Xue, P., Zhao, L., Wang, Y., Hou, Z., Zhang, F., Yang, X. (2019). Reducing the damage of quinoa saponins on human gastric mucosal cells by a heating process. Food Science & Nutrition, 8 (1), 500–510. https://doi.org/10.1002/fsn3.1332
  14. Montañez Artica, W. M., Ramos Gómez, J. F., Sinche Charca, S. A., Hurtado-Soria, B. Z., Tamara Tamariz, S. J., Villanueva López, E. (2024). Design and construction of equipment for the elimination of saponin in Quinoa (Chenopodium quinoa Willd): Performance tests with Amarillo Marangani variety. TAYACAJA, 7 (1), 31–39. https://doi.org/10.46908/tayacaja.v7i1.221
  15. Espinoza, C. R., Ruiz, C. A. J., Ramos, O. P. F., Solano, M. A. Q., Quiñonez, G. H., Mallma, N. E. S. (2021). Optimization of the ultrasoud-assisted extraction of saponins from quinoa (Chenopodium quinoa Wild) using response surface methodology. Acta Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria, 20 (1), 17–23. https://doi.org/10.17306/j.afs.0859
  16. Ragonese, V. E., Moscoso Ospina, Y. A., Cabezas, D. M., Kakisu, E. J. (2024). Effect of ultrasound treatment on the composition and emulsifying properties of quinoa okara. International Journal of Food Science & Technology, 59 (3), 1481–1489. https://doi.org/10.1111/ijfs.16896
  17. Ammar, I., Sebii, H., Aloui, T., Attia, H., Hadrich, B., Felfoul, I. (2022). Optimization of a novel, gluten-free bread’s formulation based on chickpea, carob and rice flours using response surface design. Heliyon, 8 (12), e12164. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2022.e12164
  18. Samilyk, M., Demidova, E., Nazarenko, Y., Tymoshenko, A., Ryzhkova, T., Severin, R., Hnoievyі, I., Yatsenko, I. (2023). Formation of the quality and shelf life of bread through the addition of rowanberry powder. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (11 (123)), 42–49. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.278799
  19. Tumpaung, R., Thobunluep, P., Kongsil, P., Onwimol, D., Lertmongko, S., Sarobol, E. et al. (2021). Comparison of Grain Processing Techniques on Saponin Content and Nutritional Value of Quinoa (Chenopodium quinoa Cv. Yellow Pang-da) Grain. Pakistan Journal of Biological Sciences, 24 (7), 821–829. https://doi.org/10.3923/pjbs.2021.821.829
  20. Li, L., Lietz, G., Seal, C. J. (2021). Phenolic, apparent antioxidant and nutritional composition of quinoa (Chenopodiumquinoa Willd.) seeds. International Journal of Food Science & Technology, 56 (7), 3245–3254. https://doi.org/10.1111/ijfs.14962
  21. Aguiar, E. V., Santos, F. G., Centeno, A. C. L. S., Capriles, V. D. (2022). Defining Amaranth, Buckwheat and Quinoa Flour Levels in Gluten-Free Bread: A Simultaneous Improvement on Physical Properties, Acceptability and Nutrient Composition through Mixture Design. Foods, 11 (6), 848. https://doi.org/10.3390/foods11060848
  22. Šmídová, Z., Rysová, J. (2022). Gluten-Free Bread and Bakery Products Technology. Foods, 11 (3), 480. https://doi.org/10.3390/foods11030480
Удосконалення технології безглютенового хліба із борошном кіноа

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-10-30

Як цитувати

Самілик, М. М., Нагорний, Я. В., Ткачук, С. А., Рижкова, Т. М., Гурський, П. В., Савчук, Л. Б., Петренко, А. М., & Грінченко, Д. М. (2024). Удосконалення технології безглютенового хліба із борошном кіноа. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(11 (131), 43–50. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313159

Номер

Том 5 № 11 (131) (2024): Технології та обладнання харчових виробництв

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Maryna Samilyk, Yaroslav Nahornyi, Svetlana Tkachuk, Taisia Ryzhkova, Petro Gurskyi, Liubov Savchuk, Alla Petrenko, Dmytro Hrinchenko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.