Застосування повторної теплової обробки булочних виробів для подовження їх свіжості

Автор(и)

  • Олена Анатоліївна Білик Національний університет харчових технологій, Україна https://orcid.org/0000-0003-3606-1254
  • Юрій Васильович Богачов Національний університет харчових технологій, Україна https://orcid.org/0009-0001-6411-9890
  • Юлія Вікторівна Бондаренко Національний університет харчових технологій, Україна https://orcid.org/0000-0002-3781-5604
  • Альбіна Володимирівна Фаін Відокремлений структурний підрозділ Кам'янець-Подільський фаховий коледж Навчально-реабілітаційного закладу вищої освіти "Кам'янець-Подільський державний інститут", Україна https://orcid.org/0000-0002-9107-7198
  • Володимир Олександрович Білохатнюк Національний університет харчових технологій, Україна https://orcid.org/0009-0008-1116-0241

DOI:

https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.323829

Ключові слова:

повторна теплова обробка, черствіння, твердість м’якушки, підскоринковий шар

Анотація

Об’єктом досліджень є технологічний процес повторної теплової обробки булочних виробів після охолодження. Дослідження присвячене розробленню технологічних способів подовження свіжості хлібобулочних виробів для зменшення хлібних відходів в навколишнє середовище. Традиційні способи подовження свіжості хлібобулочних виробів вимагають використовувати високоякісну сировину, пакувальні матеріали, харчові добавки, нетрадиційну сировину, застосовувати раціональні способи зберігання готових виробів, що в свою чергу призводить до збільшення собівартості продукції.

У цій роботі розглянуто можливість використання повторної теплової обробки булочних виробів після певної тривалості зберігання, що може дозволити виготовляти їх з подовженим терміном зберігання без використання додаткових інгредієнтів, харчових добавок та технологічного обладнання. Встановлено, що для уповільнення процесу черствіння оптимальною температурою повторної теплової обробки булочних виробів масою 0,060 кг є прогрів готових виробів до 75 °С. Встановлено, що повторна теплова обробка зменшує кришкуватість виробів порівняно з контролем на 27,0 % за умови зберігання 48 год. Поряд з цим встановлено, що зв’язування води м’якушкою виробів після повторної теплової обробки також зменшується в процесі зберігання, але це зменшення після 48 год зберігання порівняно з контролем на 15,5 % більше, що свідчить про уповільнення старіння гідроколоїдів виробів. Встановлено, що освітленість (колір L∗) булочного виробу після повторної теплової обробки значно зменшилася з 66,81 до 59,38, що вказує на потемніння завдяки проходженню реакції Майяра. Завдяки повторній тепловій обробці утворення підскоринкового шару булочних виробів проходить повільніше та співвідношення скоринки до м’якушки на 57,5 % менше порівняно з контролем. Таким чином, використання повторного теплової обробки є ефективним технологічних заходим подовження свіжості булочних виробів.

Біографії авторів

Олена Анатоліївна Білик, Національний університет харчових технологій

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра технології хлібопекарських і кондитерських виробів

Юрій Васильович Богачов, Національний університет харчових технологій

Аспірант

Кафедра технології хлібопекарських і кондитерських виробів

Юлія Вікторівна Бондаренко, Національний університет харчових технологій

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології хлібопекарських і кондитерських виробів

Альбіна Володимирівна Фаін, Відокремлений структурний підрозділ Кам'янець-Подільський фаховий коледж Навчально-реабілітаційного закладу вищої освіти "Кам'янець-Подільський державний інститут"

Викладач хімії

Кафедра фундаментальних дисциплін

Володимир Олександрович Білохатнюк, Національний університет харчових технологій

Кафедра технології хлібопекарських і кондитерських виробів

Посилання

  1. Gómez, M., Martinez, M. M. (2023). Redistribution of surplus bread particles into the food supply chain. LWT, 173, 114281. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2022.114281
  2. Priss, O. P., Yevlash, V. V., Tovma, L. F. (2024). Skorochennia prodovolchykh vtrat i kharchovykh vidkhodiv, yak zasib dosiahnennia stiikoi prodovolchoi systemy v umovakh voiennoho stanu ta pisliavoiennoho vidnovlennia. Prodovolchi systemy Ukrainy: povoienne vidnovlennia ta zabezpechennia staloho rozvytku. Kharkiv, 74–76.
  3. Brancoli, P., Bolton, K., Eriksson, M. (2020). Environmental impacts of waste management and valorisation pathways for surplus bread in Sweden. Waste Management, 117, 136–145. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.07.043
  4. Brancoli, P., Rousta, K., Bolton, K. (2017). Life cycle assessment of supermarket food waste. Resources, Conservation and Recycling, 118, 39–46. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2016.11.024
  5. Garrone, P., Melacini, M., Perego, A. (2014). Opening the black box of food waste reduction. Food Policy, 46, 129–139. https://doi.org/10.1016/j.foodpol.2014.03.014
  6. Bilyk, O., Kochubei-Lytvynenko, O., Bondarenko, Y., Vasylchenko, T., Pukhliak, A. (2020). Developing an improver of targeted action for the prolonged freshness of bread made from wheat flour. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (11 (107)), 62–70. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.214934
  7. Papargyropoulou, E., Lozano, R., K. Steinberger, J., Wright, N., Ujang, Z. bin. (2014). The food waste hierarchy as a framework for the management of food surplus and food waste. Journal of Cleaner Production, 76, 106–115. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.04.020
  8. Bianchi, A., Venturi, F., Palermo, C., Taglieri, I., Angelini, L. G., Tavarini, S., Sanmartin, C. (2024). Primary and secondary shelf-life of bread as a function of formulation and MAP conditions: Focus on physical-chemical and sensory markers. Food Packaging and Shelf Life, 41, 101241. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2024.101241
  9. Taglieri, I., Macaluso, M., Bianchi, A., Sanmartin, C., Quartacci, M. F., Zinnai, A., Venturi, F. (2020). Overcoming bread quality decay concerns: main issues for bread shelf life as a function of biological leavening agents and different extra ingredients used in formulation. A review. Journal of the Science of Food and Agriculture, 101 (5), 1732–1743. https://doi.org/10.1002/jsfa.10816
  10. Galić, K., Ćurić, D., Gabrić, D. (2009). Shelf Life of Packaged Bakery Goods – A Review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 49 (5), 405–426. https://doi.org/10.1080/10408390802067878
  11. Melini, F., Melini, V., Luziatelli, F., Ruzzi, M. (2017). Current and Forward‐Looking Approaches to Technological and Nutritional Improvements of Gluten‐Free Bread with Legume Flours: A Critical Review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 16 (5), 1101–1122. https://doi.org/10.1111/1541-4337.12279
  12. Melini, V., Melini, F. (2018). Strategies to Extend Bread and GF Bread Shelf-Life: From Sourdough to Antimicrobial Active Packaging and Nanotechnology. Fermentation, 4 (1), 9. https://doi.org/10.3390/fermentation4010009
  13. Ottenhof, M.-A., Farhat, I. A. (2004). The effect of gluten on the retrogradation of wheat starch. Journal of Cereal Science, 40 (3), 269–274. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2004.07.002
  14. Iorhachova, K. H., Lebedenko, T. Ye. (2015). Khlibobulochni vyroby ozdorovchoho pryznachennia z vykorystanniam fitodobavok. Kyiv: K-Pres, 463.
  15. Ferrero, C. (2017). Hydrocolloids in wheat breadmaking: A concise review. Food Hydrocolloids, 68, 15–22. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2016.11.044
  16. Sylchuk, T. A., Drobot, V. I., Bondarenko, Yu. V. (2012). Doslidzhennia vplyvu dobavok na protses cherstvinnia khliba. Kharchova nauka i tekhnolohiia, 1, 56–58.
  17. Teplov, V. I. (2008). Funktcionalnye produkty pitaniia. A-Prior, 240.
  18. Ben Hmad, I., Mokni Ghribi, A., Bouassida, M., Ayadi, W., Besbes, S., Ellouz Chaabouni, S., Gargouri, A. (2024). Combined effects of α-amylase, xylanase, and cellulase coproduced by Stachybotrys microspora on dough properties and bread quality as a bread improver. International Journal of Biological Macromolecules, 277, 134391. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.134391
  19. Tebben, L., Shen, Y., Li, Y. (2018). Improvers and functional ingredients in whole wheat bread: A review of their effects on dough properties and bread quality. Trends in Food Science & Technology, 81, 10–24. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.08.015
  20. Levinskaite, L. (2012). Susceptibility of food-contaminating Penicillium genus fungi to some preservatives and disinfectants. Annals of agricultural and environmental medicine, 19 (1), 85–89.
  21. Stratford, M., Nebe-von-Caron, G., Steels, H., Novodvorska, M., Ueckert, J., Archer, D. B. (2013). Weak-acid preservatives: pH and proton movements in the yeast Saccharomyces cerevisiae. International Journal of Food Microbiology, 161 (3), 164–171. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2012.12.013
  22. Commission Regulation (EC) No 450/2009 of 29 May 2009 on active and intelligent materials and articles intended to come into contact with food (2009). Official Journal of the European Union, 135, 3–11.
  23. Ahvenainen, R. (Ed.) (2003). Novel food packaging techniques. Elsevier. https://doi.org/10.1201/9780203507698
  24. Priyanka, S., Namasivayam, S. K. R., Kennedy, J. F., Moovendhan, M. (2024). Starch-chitosan-Taro mucilage nanocomposite active food packaging film doped with zinc oxide nanoparticles – Fabrication, mechanical properties, anti-bacterial activity and eco toxicity assessment. International Journal of Biological Macromolecules, 277, 134319. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.134319
  25. Azeredo, H. M. C. de. (2009). Nanocomposites for food packaging applications. Food Research International, 42 (9), 1240–1253. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2009.03.019
  26. Mihindukulasuriya, S. D. F., Lim, L.-T. (2014). Nanotechnology development in food packaging: A review. Trends in Food Science & Technology, 40 (2), 149–167. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2014.09.009
  27. Poinot, P., Arvisenet, G., Grua-Priol, J., Colas, D., Fillonneau, C., Le Bail, A., Prost, C. (2008). Influence of formulation and process on the aromatic profile and physical characteristics of bread. Journal of Cereal Science, 48 (3), 686–697. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2008.03.002
  28. Waldert, K., Bittermann, S., Martinović, N., Schottroff, F., Jäger, H. (2025). Ohmic baking of wheat bread – effect of process parameters on physico-chemical quality attributes. Journal of Food Engineering, 392, 112493. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2025.112493
  29. Dessev, T., Lalanne, V., Keramat, J., Jury, V., Prost, C., Le-Bail, A. (2020). Influence of Baking Conditions on Bread Characteristics and Acrylamide Concentration. Journal of Food Science and Nutrition Research, 3 (4), 291–310. https://doi.org/10.26502/jfsnr.2642-11000056
  30. Drobot, V. I. (2019). Dovidnyk z tekhnolohii khlibopekarskoho vyrobnytstva. Kyiv: ProfKnyha, 580.
  31. Bilyk, О., Bondarenko, Y. (2024). Methods of determining the freshness of bakery products using the example of the influence of an improvement on the freshness of bran bread. Innovative scientific research. Toronto, 104–107. https://doi.org/10.5281/zenodo.12548671
  32. Schmidt, S. J., Fontana, A. J. (2007). Appendix E: Water Activity Values of Select Food Ingredients and Products. Water Activity in Foods, 407–420. https://doi.org/10.1002/9780470376454.app5
  33. Drobot, V. I. (Ed.) (2015). Tekhnokhimichnyi kontrol syrovyny ta khlibobulochnykh i makaronnykh vyrobiv. Kyiv: NUKhT, 902.
  34. Bosmans, G. M., Lagrain, B., Fierens, E., Delcour, J. A. (2013). The impact of baking time and bread storage temperature on bread crumb properties. Food Chemistry, 141 (4), 3301–3308. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.06.031
  35. Roman, L., Gomez, M., Hamaker, B. R., Martinez, M. M. (2019). Banana starch and molecular shear fragmentation dramatically increase structurally driven slowly digestible starch in fully gelatinized bread crumb. Food Chemistry, 274, 664–671. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.09.023
  36. Conceição, L. dos S., Almeida, B. S. de, Souza, S. F. de, Martinez, V. O., Matos, M. F. R. de, Andrade, L. L. et al. (2024). Critical conditions for the formation of Maillard Reaction Products (MRP) in bread: An integrative review. Journal of Cereal Science, 118, 103985. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2024.103985
  37. Jusoh, Y. M., Chin, N. L., Yusof, Y. A., Rahman, R. A. (2008). Bread crust thickness estimation using LAB colour system. Pertanika Journal of Science & Technology, 16 (2), 239–247.
Using reheating of baked products to prolong their freshness

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-02-28 — Оновлено 2025-03-03

Як цитувати

Білик, О. А., Богачов, Ю. В., Бондаренко, Ю. В., Фаін, А. В., & Білохатнюк, В. О. (2025). Застосування повторної теплової обробки булочних виробів для подовження їх свіжості. Technology Audit and Production Reserves, 1(3(81), 39–44. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2025.323829

Номер

Том 1 № 3(81) (2025): Хімічна інженерія

Розділ

Технології виробництва харчування

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Olena Bilyk, Iurii Bogachov, Yulia Bondarenko, Albina Fain, Volodymyr Bilokhatniuk

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.