LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Ingrida Stankutė
Paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų
produktų taikymas kvietinių kepinių tvarumo didinimui
The application of wild cranberries (Vaccinium
oxycoccus) and their products for increasing the
sustainability of wheat breads
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovas: prof. dr. Elena Bartkienė Maisto saugos ir kokybės katedra
2 DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų taikymas kvietinių kepinių tvarumo didinimui“
1. Yra atliktas mano pačios.
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą. Ingrida Stankutė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. Ingrida Stankutė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
prof. dr. Elena Bartkienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
prof. dr. Mindaugas Malakauskas
(aprobacijos data) (katedros vedėjo vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentai 1)
2)
(vardas, pavardė) (parašai) Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas
3
TURINYS
SANTRAUKA ... 4 SUMMARY ... 5 SANTRUMPOS ... 6 ĮVADAS ... 7 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 91.1. Spanguolių cheminė sudėtis, veiklieji komponentai ... 9
1.2. Spanguolių panaudojimo galimybės maisto pramonėje ... 11
1.3. Kepinių mikrobiologinis gedimas ir jo prevencija ... 13
1.4. Kvietinių kepinių vertės pagerinimo galimybės ... 14
2. TYRIMŲ METODIKA IR MEDŽIAGOS ... 17
2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas ... 17
2.2. Tyrimo atlikimo vieta, laikas ir naudotos medžiagos ... 18
2.2.1. Kvietinių kepinių gamyba ... 18
2.3. Tyrimo metodai ... 19
2.3.1 Tešlos kokybės rodiklių tyrimas ... 19
2.3.2. Kepinių kokybės rodiklių tyrimas ... 19
2.3.3. Kepinių juslinės analizės metodika ... 20
2.3.4. Kepinių mikrobinio gedimo intensyvumo vertinimo metodika ... 21
2.4. Matematinė statistinė tyrimų analizė ... 21
3. TYRIMŲ REZULTATAI ... 22
3.1. Skirtingų spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka tešlos tekstūrai ... 22
3.2. Skirtingų spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka kepinių kokybės rodikliams ... 22
3.2.1. Kepinių nukepimas ir formos išlaikymo koeficientas ... 22
3.2.2. Kvietinių kepinių savitasis tūris ir bendras titruojamasis rūgštingumas ... 23
3.2.3. Kvietinių kepinių drėgnis ir akytumas ... 24
3.2.4. Kvietinių kepinių tūris ... 25
3.2.5. Kvietinių kepinių, su spanguolių sultimis ir uogomis, spalvų koordinatės ... 26
3.3. Kvietinių kepinių su spanguolių sulčių ir uogų priedais juslinės savybės ... 28
3.4. Spanguolių sulčių ir uogų priedų įtaka kepinių tekstūrai ir žiedėjimo intensyvumui ... 32
3.5. Kepinių mikrobinio gedimo intensyvumo rezultatai ... 33
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 36
IŠVADOS ... 42
REKOMENDACIJOS ... 43
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 44
4
SANTRAUKA
Paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų taikymas kvietinių kepinių tvarumo didinimui
Ingrida Stankutė Magistro baigiamasis darbas
Siekiant atsisakyti cheminių konservantų, maisto pramonė ieško jiems alternatyvų. Vaccinium oxycoccus galėtų būti natūralus konservantas, dėl savo unikalios cheminės sudėties ir mokslu įrodytų antimikrobinių savybių. Šio tyrimo tikslas buvo įvertinti paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų įtaką kvietinių kepinių kokybės rodikliams bei mikrobinio gedimo intensyvumui laikymo metu. Kvietinių kepinių gamybai naudoti skirtingi spanguolių produktai ir skirtingi jų kiekiai: 100 g, 200 g, 300 g, 400 g spanguolių uogų ir 100 ml, 200 ml, 300 ml, 400 ml sulčių. Eksperimento metu įvertinta spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka pagrindiniams tešlos ir duonos kokybės rodikliams: tešlos ir kepinių tekstūrai, masės nuostoliams po terminio apdorojimo, savitajam tūriui, formos išlaikymo koeficientui, drėgniui, akytumui, bendram titruojamajam rūgštingumui (BTR), minkštimo ir plutelės spalvų koordinatėms, juslinėms savybėms ir bendram priimtinumui, žiedėjimo bei mikrobinio gedimo intensyvumui laikymo metu.
Nustatyta, kad spanguolių produktai ir skirtingi jų kiekiai turi įtakos tešlos ir kepinių kokybės rodikliams: didina tešlos ir kepinių minkštimo tvirtumą, mažina masės nuostolius po terminio apdorojimo (nuo 4,9 proc. iki 21,37 proc. mažesni nei kontrolinių kepinių), mažina kepinių savitąjį tūrį, didina kepinių BTR (nuo 1,07 iki 4,39 karto didesnis nei kontrolinių kepinių), mažina kepinių akytumą, didina kepinių drėgnį (nuo 1,8 proc. iki 8,5 proc. didesnis nei kontrolinių kepinių), turi skirtingos įtakos minkštimo ir plutelės spalvų koordinatėms. Jusliškai priimtiniausi kepiniai gauti su 100 g spanguolių uogų (124,72 mm), mažiausio priimtinumo nustatyti kepiniai su 400 g spanguolių uogų (32,78 mm) ir 400 ml sulčių (21,29 mm). Spanguolių produktų priedai mažina kepinių žiedėjimo intensyvumą ir mikrobinį gedimą – kepinių su didžiausiais spanguolių uogų (400 g) ir sulčių (300 ml ir 400 ml) kiekiais, žiedėjimas ir mikrobinis gedimas buvo mažiausiai intensyvus.
Apibendrinant galima teigti, kad spanguolių produktai yra perspektyvūs priedai kvietinių kepinių gamyboje, nes lėtina žiedėjimą bei mažina mikrobinį gedimą.
5
SUMMARY
The application of wild cranberries (Vaccinium oxycoccus) and their products for increasing the sustainability of wheat bread
Ingrida Stankutė Master’s Thesis
In order to reduce chemical preservatives usage in food manufacturing, food industry is looking for the new natural alternatives. Vaccinium oxycoccus could be a natural preservative because of its unique chemical composition and science-proven antimicrobial properties. Therefore, the aim of this study was to evaluate the influence of the cranberry (Vaccinium oxycoccus) and their products on the quality parameters of wheat bread and the intensity of microbial spoilage during the storage. For wheat bread samples preparation different cranberry products and different their amounts (100 g, 200 g, 300 g, 400 g cranberry berries and 100 ml, 200 ml, 300 ml, 400 ml juice) were tested. During the experiment the influence of cranberry products and different their amounts on the main quality parameters of the dough and wheat bread were evaluated (on the texture of dough and bread, weight loss after thermal treatment, specific volume, coefficient of shape retention, moisture, porosity, total titratable acidity (TTA), color of bread crumb and crust, sensory properties and overall acceptability, the intensity of staling and microbial spoilage during the storage).
It was found that cranberry products and their different amounts have an influence on the quality of dough and bread: increase the firmness of dough and bread crumb, reduce the weight loss after thermal treatment (from 4.9 % to 21.37 % lower than the control samples), also reduce the specific volume of breads and increase TTA (from 1.07 to 4.39 times higher compare with control smples), reduce porosity and increase moisture (from 1.8 % to 8.5% higher compare with control bread samples), have a different influence on color coordinates of breads crumb and crust. The most acceptable wheat breads with 100 g of cranberry berries (124.72 mm) were obtained, and the lowest acceptability of the breads with 400 g of cranberry berries (32.78 mm) and 400 ml of juice (21.29 mm) were established. Cranberry products reduce intencity of the staling and microbial spoilage of bread - with the highest amounts of cranberry berries (400 g) and juice (300 ml, 400 ml), staling and microbial spoilage of wheat breads were the least intense.
In conclusions could be stated that cranberry products are perspective additives for wheat bread preparation, becauce they slow staling and reduce microbial spoilage.
6
SANTRUMPOS
pH - vandenilio jonų (H+) koncentracijos tirpale matas, parodantis tirpalo rūgštingumą ar šarmingumą.
BTR - bendras tirtuojamasis rūgštingumas KSV - kolonijas sudarantys vienetai a w - vandens aktyvumas
GAE - galo rūgšties ekvivalentas SM - sausosios medžiagos proc. - procentai
7
ĮVADAS
Duona yra vienas iš populiariausių vartojamų maisto produktų kasdienėje mityboje, ji dažnai yra pagrindinis energijos ir maistinių medžiagų šaltinis (1). Europos gyventojai per metus vidutiniškai suvartoja apie 59 kg duonos gaminių, tačiau prognozuojama, kad duonos suvartojimas ateityje gali reikšmingai padidėti (2). Didžioji dalis kepinių yra pagaminti iš rafinuotų kviečių miltų, kuriuose yra didelis kiekis krakmolo, tačiau nepakankamas biologiškai aktyvių medžiagų kiekis: vitaminų, mineralinių medžiagų, skaidulinių medžiagų ir fenolinių junginių, nes dauguma šių medžiagų prarandamos grūdų perdirbimo metu (3).
Populiarėjant sveikam gyvenimo būdui, vis daugiau žmonių renkasi sveikesnius, natūralesnius, maistiniu aspektu vertingesnius ir išskirtinių juslinių savybių maisto produktus. Tokių savybių maisto produktų paklausa pastaruoju metu pastebimai auga, todėl gamintojai skatinami kurti naujus, didesnės pridėtinės vertės produktus, kurie be savo pagrindinės funkcijos, gali atlikti ir profilaktinę - gydomąją funkciją. Dėl šios priežasties, vis daugiau dėmesio skiriama kepinių, kaip funkcionaliųjų maisto produktų, kūrimui. Mokslininkai ir gamintojai bendradarbiauja optimizuojant duonos gamybos technologiją, pagrįstą maistinių ir biologiškai aktyvių priedų panaudojimu, siekdami paįvairinti kepinių asortimentą bei pagerinti jų kokybę, skonį ir aktyviųjų junginių bioprieinamumą (4,5).
Pastaruoju metu sparčiai didėja augalinių žaliavų, pasižyminčių didele funkcionaliąja verte ir teigiamu poveikiu žmonių sveikatai, paklausa, nes tokių žaliavų įtraukimas į duonos receptūrą, sąlygoja sveikesnius ir geresnėmis juslinėmis savybėmis pasižyminčius kepinius (6). Natūralūs augalų priedai gali būti alternatyva cheminėms medžiagoms, kurios dedamos į kepinius, norint pagerinti jų kokybę.
Kvietinių kepinių praturtinimas didelį kiekį fenolinių junginių turinčiais augaliniais priedais, leistų vartotojams su maistu gauti ne tik pakankamą naudingų sveikatai medžiagų kiekį, bet taip pat gali prailginti kepinių vartoti tinkamumo terminą. Vienas iš funkcionaliųjų ingredientų, naudojamų kepinių praturtinimui, gali būti spanguolės ir jų produktai. Nustatyta, kad spanguolėse gausu fenolinių junginių ir skaidulinių medžiagų, kurios pasižymi daugybe sveikatą gerinančių savybių, iš kurių galima išskirti teigiamą įtaką širdies ir kraujagyslių sistemos veiklai, nervų, virškinimo ir imuninės sistemos stimuliavimui bei lėtinių ligų profilaktikai (7). Spanguolės yra vienos iš vertingiausių uogų, dėl savitos cheminės sudėties, todėl jos naudojamos ne tik kaip funkcionalusis priedas praturtinti maisto produktų maistinę ir funkcionalią vertę, tačiau taip pat naudojamos įvairiuose maisto produktuose, pvz., grūdų, mėsos, pieno produktuose ir padažuose, norint jiems suteikti spalvą, skonį, malonų kvapą bei prailginti vartoti tinkamumo terminą (8).
8
Nors praturtinus kepinius bioaktyviaisiais komponentais, jie padidina kepinių maistinę vertę, tačiau taip pat gali turėti ir neigiamos įtakos tešlos reologinėms savybėms bei kitiems kepinių kokybės rodikliams, nes gaunami kepiniai dažniausiai pasižymi mažesniu tūriu ir kietesniu minkštimu (9). Todėl labai svarbu parinkti optimalų kiekį naujų ingredientų, kad kepinių kokybė nepablogėtų, o juslinės savybės išliktų priimtinos vartotojams.
Kepinių gedimas yra ekonomiškai rimta problema duonos pramonėje. Nustatyta, kad dėl mikrobinio gedimo prarandama 5-10 proc. duonos gaminių. Siekiant sumažinti duonos gedimą, yra naudojami įvairūs sintetiniai konservantai, kurie prailgina kepinių tinkamumo vartoti trukmę. Tačiau žmonių susirūpinimas, dėl naudojamų cheminių medžiagų maisto produktuose ir jų įtakos sveikatai, vis labiau skatina duonos gamintojus ieškoti naujų būdų, kaip natūraliomis medžiagomis kuo ilgiau išvengti duonos gedimo (10). Naudojant augalines žaliavas, pavyzdžiui, spanguolių uogas ir jų produktus, galima pagerinti ne tik kepinių juslines savybes, bet ir jų saugą, pakeičiant sintetinius konservantus. Dėl spanguolėse esančių organinių rūgščių, pvz., benzoinės rūgšties ir fenolinių junginių, kaip kvercetino ir resveratrolio, kurie pasižymi stipriomis antioksidacinėmis, antibakterinėmis ir antifungicidinėmis savybėmis, kepinius būtų galima išlaikyti ilgesnį laiką (11).
Svarbiausios savybės, pagal kurias vartotojas renkasi produktus, yra juslinės savybės bei sudėtis, todėl panaudojus įvairias, savita chemine sudėtimi pasižyminčias augalines žaliavas, galima ne tik padidinti rinkoje esančių kvietinių kepinių asortimentą, bet ir pagerinti jų juslines savybes, saugą bei suteikti pridėtinę vertę.
Darbo tikslas: įvertinti paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų įtaką kvietinių kepinių kokybės rodikliams bei mikrobinio gedimo intensyvumui laikymo metu.
Darbo uždaviniai:
1. Įvertinti paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų priedo skirtingų kiekių įtaką pagrindiniams tešlos ir kepinių kokybės rodikliams: tešlos ir kepinių tekstūrai, kepinių drėgniui, tūriui, savitajam tūriui, formos išlaikymo koeficientui, nuostoliams po terminio apdorojimo, bendrajam titruojamajam rūgštingumui, akytumui, juslinėms savybėms ir bendram priimtinumui;
2. Parinkti optimalų paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) produkto kiekį kvietinių kepinių gamybai, vertinant pusgaminių ir gaminių kokybės rodiklius;
3. Atlikti kepinių žiedėjimo intensyvumo ir mikrobinio gedimo tyrimą laikymo metu;
4. Pateikti rekomendacijas dėl paprastųjų spanguolių (lot. Vaccinium oxycoccus) ir jų produktų panaudojimo galimybių kvietinių kepinių gamyboje.
9
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Spanguolių cheminė sudėtis, veiklieji komponentai
Spanguolės (Vaccinium oxycoccus) yra visžali krūmokšniai su raudonomis uogomis ant stiebų, priklausantys erikinių šeimai (Ericaceae). Auga pelkingose vietovėse, šalto ar vidutinio klimato regionuose. Apie 95 proc. išaugintų spanguolių uogų perdirbama į produktus, tokius kaip spanguolių sultys, padažai, džemai, džiovintos spanguolės ar jų milteliai, o tik 5 proc. vartotojams parduodamos kaip šviežios uogos (12,13). Spanguolės nepasižymi maloniu skoniu, nes yra rūgščios ir turi sutraukiantį skonį, tačiau yra labai vertinamos, dėl savitos biocheminės sudėties ir gydomųjų savybių.
Šviežiose spanguolių uogose yra 86-87 proc. vandens, sausosios medžiagos sudaro 13,2 proc., cukrūs (gliukozė, fruktozė, sukrozė) - 3,65 proc., skaidulinės medžiagos - pektinas - 0,77 proc., protopektinas - 0,35 proc., celiuliozė - 1,8 proc., organinės rūgštys - 2,5 proc. (14). Šios uogos yra puikus vitaminų C (apie 11,7-26,77 mg/100 g) ir K šaltinis, jose yra provitamino A, vitaminų B1 ir B2, PP vitaminų, daug mineralinių medžiagų, tokių kaip Na, K, Ca, P, Mg, Fe ir ypač daug Mn (apie 2,59 mg/100 g) (15,16).
Spanguolių sulčių pH yra 2,3-2,5, tokį didelį rūgštingumą nulemia jose esančios organinės rūgštys: benzoinė, askorbo, citrinos, gintaro, obuolių, chino, ursolo, šikiminė, kvininė, galakturoninė (17,18). Organinės rūgštys, esančios spanguolių sultyse, pasižymi antibakterinėmis savybėmis. Nustatyta, kad jos gali sumažinti uropatogeninių Escherichia coli, kurios sukelia šlapimo takų infekcijas, skaičių (19). Viena iš svarbiausių organinių rūgščių spanguolėse yra benzoinė rūgštis, kuri dažnai naudojama, kaip konservantas kosmetikos bei maisto produktuose, nes pasižymi stipriomis antibakterinėmis ir antifungicidinėmis savybėmis. Benzoinė rūgštis ir jos junginiai sudaro apie 80 proc. visų organinių rūgščių spanguolėse kiekio. Uogose (Vaccinium oxycoccus) šios rūgšties kiekis laisvoje formoje yra 4,82 mg/100 g – 13,66 mg/100 g SM (14,20).
Spanguolių cheminė sudėtis priklauso nuo įvairių veiksnių: veislės, klimato sąlygų, aplinkos temperatūros ir drėgmės, saulės šviesos kiekio, dirvožemio sudėties, geografinės vietovės ir derliaus nuėmimo laiko (21).
Spanguolės pasižymi ypač gausiu biologiškai aktyvių medžiagų kiekiu, todėl jos yra vertinamos tiek farmacijoje, tiek ir maisto pramonėje. Šios uogos turi unikalią biocheminę sudėtį, jose aptinkama virš 150 įvairių fitochemikalų, iš kurių didžiausią dalį sudaro polifenoliniai junginiai:
• Flavonoidai - antocianinai, flavonoliai, katechinai, taninai ir proantocianidinai;
• Fenolinės rūgštys - hidroksibenzoinė, hidroksicinaminė, kofeino, ferulinė, vanilino, elago, kumaro ir kt. (8,22).
10
Polifenoliai veikia kaip antioksidantai ir neutralizuoja laisvuosius radikalus. Daugiausiai polifenolinių junginių randama spanguolių odelėje ir minkštimo ląstelių sienelėse. Odelėje yra dvigubai daugiau šių junginių negu minkštime - atitinkamai 2230,4 mg/100 g ir 1078,7 mg/100 g SM (23). Dominuojantys komponentai spanguolėse yra flavonoidai. Iš jų labiausiai žinomi yra antocianinai (jie sudaro 64 proc. visų fenolinių junginių), kurie nulemia spanguolių ryškią, raudoną spalvą, flavonoliai - atsakingi už gelsvą spalvą, katechinai, organinės rūgštys ir resveratrolis - suteikia rūgštų ir sutraukiantį skonį, būdingą spanguolėms, terpenai yra aromato komponentai, o pektinai sudaro gelį, spanguoles termiškai apdorojant (14,17).
Spanguolėse esantys polifenoliniai junginiai pasižymi antioksidacinėmis, antiradiacinėmis, antikancerogeninėmis, priešuždegiminėmis, antibakterinėmis, antifungicidinėmis savybėmis, lėtina senėjimo procesus, slopina trombocitų agregaciją, stiprina kraujagysles, todėl šios uogos naudojamos ligų prevencijai bei jų gydymui, tokių ligų, kaip šlapimo sistemos infekcijos, periodonto ligų, Helicobacter pylori bakterijų sukeltų skrandžio opų ar skrandžio onkologinių ligų prevencijai (24).
Nustatyta, kad spanguolės nuo kitų uogų skiriasi tuo, kad jose yra daugiau A tipo proantocianidinų negu B tipo, kurie yra daugelyje vaisių ir uogų, tačiau pastarieji pasižymi silpnesniu biologiniu aktyvumu negu A tipo proantocianidinai (25). Atliktame tyrime nustatyta, kad spanguolėse esantys proantocianidinai, kurių didžiąją dalį sudaro epikatechinas ir katechinas, neleidžia patogeninei Esherichia coli bakterijai prisitvirtinti prie uroepitelio ląstelių, todėl sumažina šlapimtakių infekcijų riziką (26). Novotny J. A. ir kt. nustatė, kad spanguolių bioaktyvieji komponentai sumažina kraujospūdį, trigliceridų ir gliukozės kiekį kraujyje, C-reaktyvinį baltymą, kuris skatina uždegiminius procesus organizme, todėl vartojant spanguolių sultis, sumažėja rizika susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis, apsisaugoma nuo lipoproteinų oksidacijos (27).
Spanguolėse daugiausiai yra šių antocianinių: cianidino, petunidino, peonidino 3-O-galaktozidų ir 3-O-arabinozidų. Antocianinai turi antitrombinių savybių, didelį antioksidacinį aktyvumą ir veikia surišant laisvuosius radikalus, stabdo lipidų peroksidaciją bei uždegimines reakcijas organizme (28,21).
Flavonoliai - kvercetinas, kemferolis, miricetinas - pasižymi ypač stipriomis antioksidacinėmis savybėmis. Kvercetinas dar yra žinomas dėl jo antikancerogeninio poveikio - organizme stabdo fermentus, kurie atsakingi už kancerogenų aktyvavimą bei lėtina navikinių ląstelių vystymąsi (29).
Šviežiose spanguolių uogose yra 20-30 mg/100g flavanolių, iš kurių apie 75 proc. sudaro kvercetino glikozidai. Flavonolių kiekis šių uogų sultyse yra beveik dvigubai didesnis negu 12 kitų dažniausiai vartojamų vaisių ir uogų sulčių sudėtyje, įskaitant granatų ir vynuogių sultis (11).
Polifenolių kiekis spanguolių produktuose yra skirtingas (1 lentelė), nes apdorojant spanguoles (dėl šviesos, deguonies, fermentinių reakcijų ar didelės temperatūros) pasikeičia jų stabilumas ir dalis
11
polifenolių perdirbimo metu degraduoja. Apie 30-40 proc. flavonolių ir >50 proc. antocianinų gali būti prarandama pašalinant uogų odeles, sėklas ir apdorojant aukšta temperatūra (30). Užšaldymas, palyginus su terminiu apdorojimu, yra geresnis apdorojimo būdas, nes šaldytose spanguolėse lieka daugiau nei 4 kartus polifenolinių junginių negu jų sultyse (21,31).
1 lentelė. Fitochemikalų kiekis skirtinguose spanguolių produktuose (30) Produktas Proantocianidinai Antocianinai Hidroksibenzoinė
rūgštis Flavonoliai Terpenai Šviežios spanguolių uogos mg/100 g 133-367 13-171 mg/100 g 503-602 mg/100 g 20-40 mg/100 g 65-125 mg/100 g Spanguolių sultys 89-230 mg/L 27-132 mg/L 64 mg/L 11-58 mg/L < 1 mg/L Spanguolių padažas 16-54,4 mg/100 g 0,6-11,8 mg/100 g 476 mg/100 g N* 1,1-22,8 mg/100 g Džiovintos spanguolės mg/100 g 64,2 10,3 mg/100 g N* N* 98,5 mg/100 g Pastaba: N* - neaptikta
Spanguolių uogos yra naudingos ne tik dėl savo sudėtyje esančių fenolinių junginių, bet taip pat ir dėl to, kad jose yra nemažai skaidulinių medžiagų. Nustatyta, kad 100 g šviežių spanguolių uogų yra apie 3,6-4 g skaidulinių medžiagų, o džiovintose uogose jų kiekis gali siekti 5-7 g/100g (32). Spanguolių išspaudose yra 65,5 g/100 g netirpių ir 5,7 g/100 g tirpių skaidulinių medžiagų (33). Moksliniais tyrimais įrodyta, kad skaidulinės medžiagos yra ypač naudingos žmonių organizmui ir gali sumažinti riziką, tokių ligų, kaip diabetas, nutukimas, širdies ir kraujagyslių ligos, virškinimo sistemos bei onkologinės ligos, taip pat mažina mažo tankio cholesterolį organizme (34).
1.2.
Spanguolių panaudojimo galimybės maisto pramonėje
Šių dienų vartotojai nori, kad jų vartojami produktai būtų nedidelio kaloringumo, saugūs vartoti ir aukščiausios kokybės, turintys tik natūralių, saugių bei aplinkai nekenksmingų priedų.
Spanguolės, dėl didelio biologiškai aktyvių medžiagų kiekio, yra plačiai naudojamos maisto pramonėje, siekiant sumažinti maiste cheminius sintetinius priedus, pvz., konservantų ar kitų sintetinių, skonį ir spalvą suteikiančių ingredientų, naudojimą įvairiuose maisto produktuose (14).
Spanguolių sultys gali būti naudojamos kaip konservantas, paruoštiems vartoti maisto produktams (pvz., supjaustytoms raudonosioms paprikoms) apsaugoti nuo patogeninių, maistu plintančių bakterijų, tokių kaip Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Listeria monocytogenes, nepakeičiant produktų juslinių savybių, tekstūros, šviežumo ir maistinės vertės (35), vaisių-uogų užtepėlėse, kuriose yra sumažintas cukraus kiekis, siekiant apsaugoti jas nuo mikroskopinių grybų vystymosi – nustatyta, kad 3 proc. spanguolių koncentrato sumažina Penicillium brevicompactum
12
vystymąsi, o 8 proc. ir didesnės koncentracijos - stabdo Saccharomyces cerevisiae, 24 proc. koncentratas - neleidžia vystytis Zygosaccharomyces Bailii mikroskopiniams grybams (36).
Qiu x. ir Wu V. C. H nustatė, kad spanguolių koncentratas (10 proc.), laikant maltą jautieną 7 dienas 7 °C temperatūroje, sumažina L. monocytogenes bakterijų kiekį 2,3 log10 KSV/g, o laikant 7 dienas 21 °C - 5,7 log10 KSV/g, lyginant su kontroliniais mėginiais. Toje pačioje maltoje jautienoje, S. typhimurium bakterijos buvo jautriausios spanguolių poveikiui, nes po 7 dienų, laikant 7 °C temperatūroje ir po 3 dienų, laikant 21 °C temperatūroje, jų kiekis buvo < 1 log10 KSV/g (37). Taip pat nustatyta, kad spanguolių išspaudų priedas, naudojamas kiaulių pašaruose, teigiamai veikia mėsos išsilaikymą bei apsaugo nuo patogeninių bakterijų susidarymo mėsos laikymo metu anaerobinėmis sąlygomis (38). Spanguolių išspaudos naudojamos ir kepinių (keksiukų) tekstūros pagerinimui - pagerina jų minkštumą, minkštimas tampa drėgnesnis ir be didelių oro tarpų. Taip pat keksiukuose nustatytas didesnis kiekis polifenolinių junginių negu kontroliniuose mėginiuose (39).
Kiti spanguolių produktai (milteliai, džiovintos spanguolės ir kt.) taip pat plačiai naudojami mėsos pramonėje: šaldytos-džiovintos spanguolės sumažina oksidacinius pokyčius laikomose fermentuotose, be nitritų elnienos dešrose. Naudojant džiovintas spanguoles dešrose, sumažėja lipidų oksidacija, todėl susidaro mažiau lipidų oksidacijos produktų, kurie yra kenksmingi žmonių sveikatai. Spanguolėse esantys flavonoliai veikia kaip laisvųjų radikalų, dėl kurių vyksta lipidų oksidacija, surišikliai. Nustatyta, kad dėl spanguolių priedo dešrose, išlieka daugiau geležies, nes spanguolėse esantys polifenoliai, stabilizuoja hemo porifirino žiedą, dėl ko geležies kiekis nesumažėja (40,23).
Naudojant spanguolių etanolinį ekstraktą ar spanguolių miltelius pieno produktų gamyboje (gaminant šviežią grietinėlės sūrį, varškės sūrį), galima pagerinti maistinę vertę, praturtinant juos fenoliniais junginiais, galima sumažinti lipidų peroksidacijos procesus ir susidariusių peroksidų kiekį (heksanalį ir pentanalį), kurie suteikia pieno produktams nepageidaujamą skonį ir kvapą, o gaminant sūrį - pastebimas teigiamas poveikis gelio formavimuisi bei tekstūrai (41,42).
Sampels S. ir kt. nurodė, kad silkės marinate naudojamas spanguolių ekstraktas, gali pagerinti silkės filė kokybę: joje susidaro mažiau amonio, lipidų ir baltymų oksidacijos produktų, yra daugiau alfa-tokoferolio (apsaugo tokoferolius nuo degradacijos) negu silkėje be šio priedo (43).
Spanguolių milteliai, naudojami ekstruduotuose kukurūzų dribsniuose, pagerina jų kokybę: dribsniuose nustatytas didesnis fenolinių junginių kiekis, dribsniai pasižymi patrauklesne, tamsesne (rusva) spalva, laikymo metu juose susidaro mažiau heksanalio, pentanalio ir kt. aldehidų (44). Kadangi spanguolėse esantys bioaktyvieji junginiai pasižymi ne tik antimikrobinėmis, bet ir žmonių sveikatą gerinančiomis savybėmis, jos plačiai naudojamos praturtinti įvairius maisto produktus bioaktyviaisiais junginiais, vitaminais ir mineralinėmis medžiagomis: javų batonėliuose, varškės sūriuose, šokoladuose, kepiniuose ir kituose gaminiuose (30).
13
1.3. Kepinių mikrobiologinis gedimas ir jo prevencija
Aplinkoje yra daug įvairių mikroorganizmų, kurie užteršia maisto produktus ir platina per maistą plintančias ligas, todėl žmonės, vartodami tokius, bakterijomis užterštus, produktus, gali apsinuodyti. Mikroorganizmai, patekę į maisto produktus, sukelia produktų gedimą ir taip pablogina galutinio produkto juslines savybes (kvapą, skonį), išvaizdą, tekstūrą ir bendrą kokybę.
Kepiniai retai sukelia apsinuodijimą maistu, nes kepimo metu yra aukšta temperatūra, todėl kepinių gedimą sukeliantys bei patogeniniai mikroorganizmai yra sunaikinami. Taip pat sumažėja ir drėgmės kiekis kepinyje, kuris yra svarbus mikroorganizmų išgyvenamumui. Nors kepiniai žmonėms retai sukelia apsinuodijimus maistu, tačiau pačių kepinių mikrobinis gedimas pasireiškia gana dažnai ir tai nulemia didelius ekonominius nuostolius maisto įmonėms ir vartotojams. Kepiniai gali būti užteršti mikroorganizmais ar jų sporomis juos pakuojant, pjaustant ar kitaip apdorojant, per orą, užterštus įrankius, gamybos įrangą bei darbuotojų rankas (45).
Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos gedimui, yra laikymo temperatūra, santykinė drėgmė, konservantų kiekis produkte, pH, produktų drėgmės kiekis ir vandens aktyvumas (aw) (46). Mikrobiologinis kepinių gedimas gali būti sukeltas bakterijų,pvz., bulvinė liga, ir pelėsių - pelėjimas. Pelėjimą dažniausiai sukelia tokios pelėsinių grybų gentys: Rhizopus sp., Mucor sp., Penicillium sp., Aspergillus sp., Monilia sp. ir Eurotium sp. Viena iš priežasčių, lemiančių pelėsinių grybų augimą duonoje, yra gana didelis duonos minkštimo vandens aktyvumas - dauguma jų, auga duonoje esant > 0,8 aw, tačiau yra ir kitų pelėsinių grybų, pvz., kserofilinių, kurie gali augti net, kai aw yra 0,65 (47).
Pelėsiniai grybai ne tik gadina produkto juslines savybes ir išvaizdą (dėl matomo pelėsio), bet gamina ir mikotoksinus (aflatoksinus, fumonizinus, ochratoksinus ir kt.), kurie pavojingi žmonių sveikatai, nes pasižymi kancerogeninėmis, neurotoksinėmis, imunosupresinėmis savybėmis (48).
Mikrobiologinį gedimą (duonos „bulvinę ligą“) sukelia Bacillus spp. bakterijos: B. cereus, B. subtilis, B. licheniformis, B. pumilus. Bakterijų sporos yra atsparios karščiui, todėl išlieka ir po kepimo. Šiam gedimui būdinga tai, kad duonos minkštimas tampa labai drėgnas ir lipnus, tamsios spalvos, laužiant tįsta siūlais, pasikeičia aromatas - atsiranda saldus, supuvusių melionų kvapas. Toks duonos gedimas dažniausiai būdingas vasaros sezonu, kai yra šilta ir drėgna, yra palankios sąlygos vystytis bakterijoms (35-45 °C, pH > 5,3). Tokia duona gali kelti pavojų vartotojų sveikatai (49,50). Siekiant išvengti duonos gedimo ir užtikrinti jos ilgesnį vartoti tinkamumo terminą, gaminant duoną į ją pridedama įvairių cheminių konservantų, kurie slopina bakterijų ir pelėsinių grybų dauginimąsi bei vystymąsi. Duonos gamyboje dažniausiai naudojama acto rūgštis, propiono ir sorbo rūgšties natrio, kalio, kalcio druskos (47). Belz ir kt. nustatė, kad į duoną pridėjus 0,3 proc. kalcio propionato, galima apsaugoti nuo Penicillium expansum, Fusarium culmorum, Aspergilus niger ir
14
prailginti jos tinkamumo vartoti terminą apie 10-12 dienų (51). Duona, pagaminta su kalcio propionato ir kalcio laktato priedais po 0,8 g ir laikant 14 °C temperatūroje, pasižymėjo geresne kokybe ir ilgesniu išsilaikymu negu duona, pagaminta be šių priedų (52).
Gerez C.L. ir kt. atliko tyrimą, kuriame tyrė kalcio propionato ir kalio sorbato įtaką Aspergillus niger vystymuisi ir mikotoksino, ochratoksino A, kiekiui. Pelėsinių grybų augimas ir ochratoksinas A duonoje po 13 dienų nebuvo pastebėtas, esant 0,3 proc. kalcio propionato priedui ir pH 5-5,5, o 0,2 proc. kalio sorbatas sumažino pelėsinių grybų augimą tik 64 proc, mikotoksino kiekį tik 40-64 proc. (53).Todėl kalcio propionatas yra veiksmingesnis konservantas negu kalio sorbatas.
Kiti cheminiai konservantai, naudojami kepinių gamyboje, yra butilintas hidroksitoluenas (BHT), kalio ir natrio sorbatai, natrio benzoatas, butilhidroksianizolas (BHA) (54). Tačiau šie cheminiai priedai gali būti pavojingi ir sukelti įvairius sveikatos sutrikimus jautresniems žmonėms, tokius kaip skrandžio opos, alerginės reakcijos, galvos ir pilvo skausmai, pykinimas ir kt., kai vartojami didesniais kiekiais negu yra nustatyta (47).
Kaip alternatyvą cheminiams konservantams, galima naudoti įvairius natūralius priedus, kurie neturi jokio šalutinio poveikio vartotojų sveikatai, bet tuo pačiu praturtinta duoną bioaktyviaisiais komponentais, pagerina jos funkcionaliąją vertę bei kokybę, pvz., antigrybiniu ir antimikrobiniu poveikiu pasižymi razinos. Atlikto tyrimo metu nustatyta, kad duonos sudėtyje esant 7,5 proc. razinų ekstrakto, laikant kambario temperatūroje, ji apsaugoma nuo Aspergillus spp. ir Penicillium spp. pelėsių vystymosi apie 18,1±3,3 dienų, t. y. 9 dienomis ilgiau nei kontroliniai mėginiai (55). Antifungicidinėmis ir antimikrobinėmis savybėmis kepiniuose taip pat pasižymi kviečių gemalų aliejus ir čiobrelių eterinis aliejus (56), ciberžolė ir imbieras (57), raudonėlio ir gvazdikėlių eteriniai aliejai (58), citrinžolės eterinis aliejus (59). Cinamono milteliai taip pat pasižymi stipriu antifungicidiniu poveikiu. Dhilon G. K ir Amarjeet K. nustatė, kad duona, kurioje buvo 2 proc. cinamono miltelių, išsilaikė 6 dienomis ilgiau nesupelijus, lyginant su kontroliniais kepiniais (60).
1.4. Kvietinių kepinių vertės pagerinimo galimybės
Maisto produktų pagrindinė funkcija yra aprūpinti organizmą reikalingomis maisto medžiagomis ir energija, tačiau pastaruoju metu populiarėja funkcionalusis maistas, kuris be pagrindinių maisto funkcijų, atlieka ir organizmo imuniteto stiprinimo, lėtinių ligų (diabeto, onkologinių, širdies ir kraujagyslių ligų, osteoporozės ir kt.) profilaktikos ir įvairių susirgimų rizikos mažinimo funkcijas. Funkcionalieji maisto produktai nesiskiria nuo tradicinių produktų, kurie vartojami įprastai kasdien, tačiau į funkcionaliuosius produktus papildomai pridedama bioaktyviųjų priedų (fenolinių junginių, vitaminų, skaidulų), pasižyminčių teigiamu fiziologiniu poveikiu (61).
15
Duona yra vienas iš labiausiai vartojamų produktų visame pasaulyje, o kai kuriose šalyse tai pagrindinis maisto produktas, todėl siekiant suteikti naudos vartotojų sveikatai, ji gali būti praturtinta bioaktyviaisiais priedais. Kvietinė duona gaminama naudojant paprastus ingredientus - kvietinius miltus, vandenį, mieles, druską, todėl pridėjus įvairių sėklų, daržovių, vaisių ir uogų, kuriuose gausu bioaktyvių komponentų, galima padidinti jos maistinę vertę, pagerinti kokybę ir juslines savybes (62).
Iš vaisių, daržovių ir uogų gaminant įvairius produktus, pavyzdžiui, sultis, vyną, džemus ar kt., dažnai panaudojama tik tam tikra valgoma augalo dalis, o visa kita lieka kaip šalutiniai produktai - išspaudos, kuriose yra daug vertingų medžiagų. Išspaudas galima panaudoti gaminant kvietinę duoną. Atlikti tyrimai parodė, kad duonoje, kvietinius miltus pakečiant 10 proc. vynuogių išspaudų milteliais, 2,5 karto padidėja fenolinių junginių kiekis (89,43 mg GAE/100 g), lyginant su kontroliniais kepiniais (39,29 mg GAE/100 g) (63), o naudojant vynuogių sėklų ekstraktą, duonos kokybė nepablogėja, tačiau antioksidacinis aktyvumas padidėja: duonos plutoje, su 600 mg ir 1000 mg ekstrakto, nustatyta, atitinkamai 30 proc. ir 50 proc. mažesnis kiekis N-karboksi(metil)lizino, kuris yra toksiškas žmonėms ir siejamas su oksidacinio streso, aterosklerozės, cukrinio diabeto rizika (64,65). Taip pat buvo tirta artišoko (Cynara scolymus L.) įtaka duonos kokybei. Panaudojus artišoko miltelius, duonoje nustatytas didesnis mineralinių medžiagų ir fenolinių junginių kiekis, duona buvo elastingesnė, tamsesnė ir turėjo intensyvesnį kvapą, labiausiai priimtinas duonos skonis buvo su didesniu (7,5 proc. ir 10 proc.) artišoko miltelių kiekiu (66).
Pomidorai - organizmui labai naudinga daržovė, nes juose yra daug bioaktyvių medžiagų, tokių kaip likopenas ir karotenas, fenolinių junginių, daug vitamino C ir kt. vitaminų, organinių rūgščių, mineralinių medžiagų (Na, K, Mg, Ca, Zn), todėl Nour V. ir kt., tyrė, kokią įtaką duonos kokybei turi pomidorų šalutinių produktų (odelių ir sėklų) milteliai. Pakeičiant 6-10 proc. kvietinių miltų pomidorų šalutinių produktų milteliais, nustatyta, kad duona gaunama drėgnesnė, jos BTR didesnis, minkštimas elastingesnis, tačiau akytumas šiek tiek mažesnis negu duonos, pagamintos be šio priedo. Vertinant juslines duonos savybes, labiau priimtina įvertinta duona, kurioje buvo 6 proc. pomidorų odelių ir sėklų miltelių, lyginant su kepiniais, kuriuose buvo 10 proc. miltelių (67). Puikus bioaktyvių ir skaidulinių medžiagų šaltinis yra įvairios sėklos. Kanapių sėklos naudojamos maisto produktų praturtinimui, dėl savo unikalios sudėties, nes jose yra organizmui svarbių omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių, kurios svarbios įvairių ligų, ypač širdies ir kraujagyslių ligų, prevencijai. Taip pat jose gausu skaidulinių medžiagų ir baltymų, kuriuose yra visos organizmui reikalingos aminorūgštys (68). Dėl savo funkcionaliųjų savybių, kanapės gali būti naudojamos ir kepinių praturtinimui.
Lukin A. ir Bitiutskikh K. atliko tyrimą į duoną pridėdami 10 proc. kanapių sėklų miltų. Gaminant duoną su kanapių sėklų miltais, nustatyta trumpesnė tešlos susidarymo trukmė ir kepimo laikas, o pagaminta duona pasižymėjo geresnėmis minkštimo savybėmis – didesniu akytumu. Taip
16
pat nustatyta, kad kanapių sėklos ypač padidino duonos maistinę vertę: joje buvo 27,4 proc. daugiau baltymų, 200,8 proc. daugiau riebalų, 497,2 proc. daugiau skaidulinių medžiagų, negu kontroliniuose kepiniuose. Pagamintoje duonoje nustatytas ir didesnis mineralinių medžiagų kiekis: kalcio kiekis padidėjo 148,9 proc., fosforo - 101,5 proc., o magnio - 87,1 proc. (69).
Ispaninio šalavijo (Salvia hispanica L.) sėklos yra vertinamos, kaip funkcionalusis priedas. Jų sudėtyje yra daug skaidulinių medžiagų, antioksidantų, mineralinių medžiagų, polinesočiųjų omega-3 (50-57 g/100 g) ir omega-6 (17-26 g/100 g) riebalų rūgščių, jos gali pagerinti virškinimo trakto veiklą, mažinti cholesterolio ir gliukozės kiekį kraujyje, gerinti medžiagų apykaitą, todėl turi teigiamą įtaką širdies ir kraujagyslių ligų, diabeto, autoimuninių ir uždegiminių ligų prevencijai. 100 g ispaninio šalavijo sėklų yra net 18-30 g skaidulinių medžiagų, angliavandenių 26-41 g, baltymų 15-25 g, 30-33 g riebalų, 4-5 g mineralinių medžiagų (70). Į duoną pridėjus šių sėklų, sumažėja kepimo nuostoliai, minkštimo kietumas, spalva gaunama šiek tiek tamsesnė, negu kontrolinių kepinių. Duonoje su 6 proc. ispaninio šalavijo sėklų nebuvo nustatyta jokių neigiamų pokyčių duonos kokybei ir skoniui, tačiau nustatytas beveik 2 kartus didesnis skaidulinių medžiagų kiekis, taip pat didesnis baltymų, mineralinių medžiagų, fenolinių junginių (pvz., kvercetino), bet mažesnis sočiųjų riebalų rūgščių kiekis, o omega-3 riebalų rūgščių kiekis padidėjo 4 kartus (71). Duona su ispaninio šalavijo sėklomis gali būti puiki alternatyva, praturtinant kepinių įprastines receptūras.
Produktai, kuriuose gausu įvairių antioksidantų, gali padėti užkirsti kelią senėjimui ir lėtinių ligų atsiradimui. Ypač daug antioksidantų yra vaistiniuose-prieskoniniuose augaluose. Ciberžolė (Curcuma longa) yra vienas iš populiariausių prieskonių, kuris pasižymi stipriu antioksidaciniu aktyvumu (dėl sudėtyje esančio polifenolio kurkumino), turi antikancerogeninių, priešuždegiminių, antifungicidinių ir antimutageninių savybių, maisto produktuose stabdo lipidų oksidaciją ir bakterijų vystymąsi, taip pat naudojamas, kaip natūralus dažiklis (72). Lim H. S. ir kt. atliktas tyrimas parodė, kad duonoje, kurioje dalis kvietinių miltų buvo pakeista ciberžolės milteliais, buvo daugiau polifenolinių junginių (duonoje su 8 proc. ciberžolės milteliais - 150,5 mg GAE/100 g, o kontrolinėje duonoje - 30,9 mg GAE/100 g) ir didesnis antioksidacinis aktyvumas. Nuo įdėto ciberžolės miltelių kiekio priklausė minkštimo spalva - kuo didesnis miltelių kiekis, tuo tamsesnė ir geltonesnė spalva bei kurkumino kiekis duonoje. Pridėjus 4 proc. ciberžolės miltelių, duona buvo jusliškai priimtinesnė. Ciberžolė dėl antimikrobinių savybių, turi teigiamą įtaką ir ilgesniam duonos išsilaikymui (73).
Kuriant duonos gaminius su įvairiais augalų priedais, labai svarbu gauti produktą, kuris pasižymėtų ne tik teigiama fiziologine nauda sveikatai, bet taip pat jis turi būti priimtinų juslinių savybių, t.y. priimtinos išvaizdos, skonio, kvapo ir tekstūros.
17
2. TYRIMŲ METODIKA IR MEDŽIAGOS
2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas
Tyrimo metu, siekiant pagerinti kvietinių kepinių kokybės ir saugos rodiklius, buvo naudotos spanguolių uogos ir sultys, pakeičiant pastarosiomis dalį vandens, naudojamo tešlos formavimui.
Pirmo tyrimo etapo metu buvo atlikta kvietinių kepinių gamyba su skirtingais kiekiais spanguolių uogų ir spanguolių sulčių, o kontroliniai kepiniai buvo pagaminti be šių priedų.
Antrame tyrimo etape atliktas kvietinių kepinių kokybės rodiklių vertinimas. Pagamintiems skirtingų partijų kepiniams įvertinta spanguolių priedų ir skirtingų jų kiekių įtaka kepinių kokybės rodikliams: masės nuostoliai po terminio apdorojimo (g), drėgnis (proc.), tūris (ml), savitasis tūris (ml/g), formos išlaikymo koeficientas, akytumas (proc.), bendras titruojamasis rūgštingumas (BTR, °N), minkštimo ir plutelės spalvų koordinatės (L, a, b). Taip pat šiame etape atlikta ir kepinių juslinių savybių analizė bei parinktas optimalus spanguolių produkto kiekis, naudotas kepinių gamybai.
Trečiame etape analizuotas kepinių žiedėjimo intensyvumas bei vizualiai įvertintas mikrobiologinio kepinių gedimo intensyvumas laikymo metu (kambario temperatūroje, polietileninėje pakuotėje) - įvertinta skirtingų spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka žiedėjimui ir mikrobiniam gedimui.
Atlikta tyrimo metu gautų rezultatų palyginamoji analizė. Principinė tyrimo schema pateikta 1 paveiksle.
1 pav. Mėginių tyrimo etapai
Kvietinių kepinių kokybės rodiklių analizė: Tūris ir savitasis tūris Formos išlaikymo koeficientas Tekstūros tvirtumas Akytumas Drėgnis ir masės nuostoliai Minkštimo ir plutelės spalvų koordinatės Juslinių savybių analizė
Kvietinių kepinių su skirtingais spanguolių uogų (100 g, 200 g, 300 g, 400 g) ir spanguolių sulčių (100 ml, 200 ml, 300 ml, 400 ml) kiekiais ir kontrolinių kepinių gamyba
Kvietinių kepinių žiedėjimo ir mikrobinio gedimo intensyvumo analizė
18
2.2. Tyrimo atlikimo vieta, laikas ir naudotos medžiagos
Eksperimentas atliktas Lietuvos Sveikatos mokslų universitete Veterinarijos akademijoje Maisto saugos ir kokybės katedroje 2018-2019 metais.
Kepinių gamybai naudotos šviežios spanguolių uogos ir spanguolių sultys. Spanguolių uogos įsigytos prekybos centre UAB „Maxima LT“, o 100 proc. grynos spanguolių sultys „Rabenhorst“-ekologiškų produktų parduotuvėje „Livinn“. Jų maistinės ir energinės vertės pateiktos 2 lentelėje.
2 lentelė. Tyrimui naudotų spanguolių ir jų produktų etiketėse pateiktos 100 g (arba 100 ml) maistinė
ir energinė vertė
Produktas Energinė
vertė, kcal / kJ
Maistinė vertė, g Skaidulinių
medžiagų kiekis, g Riebalų kiekis Angliavandenių kiekis Baltymų kiekis 100 g šviežių spanguolių uogų 46/192 0,1 12 (iš jų cukrų 4,3) < 0,5 4,6 100 ml spanguolių sulčių 21/88 < 0,5 4,8 g (iš jų cukrų 4,8) < 0,5 < 0,5
Kepinių receptūros pateiktos 3 lentelėje. Iš viso pagamintos 9 kepinių partijos (4 ir 5 priedai), iš kurių analizuota po 3 kepalus (1 kontrolinė partija - be spanguolių priedų, 4 kepinių partijos su skirtingais kiekiais spanguolių uogų ir 4 partijos su skirtingais kiekiais spanguolių sulčių).
Kepinių gamybai naudoti kvietiniai miltai (550 D tipas, drėgnis 14-15 proc., glitimas - 28 proc., pelenų kiekis - 0,51-0,63 proc., kritimo skaičius - 280-320 s, baltymų kiekis - 10,5-14 proc., stabilumas - ne mažiau kaip 3 minutės ir vandens sugėrimas - 58-59 proc.) gauti iš įmonės AB „Kauno grūdai“ (Kaunas, Lietuva). Presuotos kepimo mielės įsigytos prekybos centre UAB „Maxima LT“ (Saccharomyces cerevisiae, AB „Sema“, Panevėžys, Lietuva). Iki eksperimento mielės buvo laikytos 1-6 °C temperatūroje. Kepinių gamybai naudota valgomoji joduota druska „Akmens“ („Artiomsol“, Ukraina. Druskos sudėtis: 97,5 proc. NaCl, 30 ± 10 mg/kg jodo).
2.2.1. Kvietinių kepinių gamyba Pagrindiniai kvietinių kepinių gamybos etapai buvo šie:
1. Žaliavų paruošimas. Visos kepinių gamybai naudotos žaliavos pasvertos pagal 3 lentelėje pateiktas receptūras. Kepiniams su spanguolių uogomis - uogos buvo nuplautos ir nusausintos, vėliau susmulkintos homogenizatoriumi, o kepiniams su spanguolių sultimis - sulčių kiekis pamatuotas matavimo cilindru.
19
2. Tešlos maišymas. Visi ingredientai (išskyrus vandenį) sudėti į maišyklę. Maišymo operacija vykdyta 3 pavarų maišyklėje („Diosna“, Vokietija), pamažu pilant 30 °C temperatūros vandenį (maišymo trukmė: 3 min. lėtai ir 5 min. greitai). Tešlos temperatūra - 29 °C.
3. Tešlos atsigulėjimas (relaksacija). Paruošta tešla palikta 20 min. kambario temperatūroje, kad atsistatytų jos reologinės savybės.
4. Formavimas. Iš kiekvienos tešlos partijos suformuota po 400 g svorio padinius kepalus. 5. Kildinimas. Padiniai kepalai kildinti 40 min., 35 °C temperatūroje, esant 85 proc. santykiniam
oro drėgniui kildinimo spintoje „MIWE“.
6. Kepimas. Kepimas vykdytas konvekcinėje krosnyje („MIWE“) 225 °C temperatūroje, 25 min. 7. Atvėsinimas. Iškepti kepiniai buvo atvėsinti iki kambario temperatūros.
3 lentelė. Kvietinių kepinių su spanguolių priedais receptūra Mėginiai
Mėginio kodas
Kiekis g arba ml Kiekis, g
Uogų / sulčių priedas
Kvietiniai miltai 550D
Druska Mielės Vanduo
Kontroliniai K 0 1000 17 25 Pagal paskaičiavimus Su spanguolių uogomis M100SU 100 M200SU 200 M300SU 300 M400SU 400 Su spanguolių sultimis M100SS 100 M200SS 200 M300SS 300 M400SS 400
2.3. Tyrimo metodai
2.3.1 Tešlos kokybės rodiklių tyrimas
Pagal skirtingas receptūras paruoštų tešlos partijų buvo analizuojama tekstūra. Tyrimas atliktas tekstūros analizatoriumi Brookfield CT3 10K (Brookfield CT3 10K texture analyzer, JAV). Mėginiai veikiami cilindru TA4/1000, 38,1 mm diametro, 20 mm ilgio. Tekstūra įvertinta, matuojant jai deformuoti sunaudotą jėgą (mJ). Kiekvienas mėginys matuotas po 3 kartus.
2.3.2. Kepinių kokybės rodiklių tyrimas
Iš kiekvienos kepinių partijos kokybės rodiklių tyrimams buvo imta po 3 kepalus. Tyrimai atlikti 12 val. po kepimo. Kepiniams nustatyti pagrindiniai duonos kokybę nusakantys rodikliai: masės nusotoliai (nukepimas), kepinio savitasis tūris, tūris, minkštimo akytumas, drėgnis, formos
20
išlaikymo koeficientas, kepinių tekstūra, plutelės ir minkštimo spalvų koordinatės, BTR. Kepinių kokybės rodiklių tyrimo metodai pateikti 4 lentelėje.
4 lentelė. Kepinių kokybės rodiklių tyrimo metodai
Rodiklis Metodo esmė
Masės nuostoliai po terminio apdorojimo (nukepimas)
Nustatyta elektroninėmis svarstyklėmis ± 0,1 g tikslumu. Skaičiuotas pagal masės prieš kepimą ir po kepimo skirtumą, rezultatas išreikštas procentais (74).
Kepinio tūris Nustatytas naudojant sorų kruopas - nustatyta, kokį kruopų tūrį išstumia tiriamas mėginys. Išstumtas sorų kruopų kiekis išmatuotas matavimo cilindro, cm3 (75).
Kepinio savitasis tūris
Apskaičiuotas pagal tūrio ir masės santykį, cm3/g (74).
Kepinio minkštimo akytumas
Žuravliovo prietaiso cilindru išpjauti 3 minkštimo mėginiai, pasveriami ir apskaičiuojamas akytumas procentais (76).
Drėgnis 5 g mėginio džiovinta džiovinimo spintoje 45 min. 130 ± 2°C
temperatūroje. Mėginio masės sumažėjimas (masės pokytis prieš ir po džiovinimo) apskaičiuotas procentais (77).
Formos išlaikymo koeficientas
Kepiniai perpjauti per pusę, matuotas jų aukštis ir plotis, gauti rezultatai sudauginti, padalinti iš 100 - gautas formos išlaikymo koeficientas (74). Kepinių minkštimo
tekstūra – kietumas bei žiedėjimas po 12 val., 24 val., 48 val., 72 val. ir 96 val.
Kepinių minkštimo kietumas matuotas naudojant tekstūros analizatorių Brookfield CT3 10K (Brookfield CT3 10K texture analyzer, USA). Gauta maksimali deformacijos jėga (F) buvo užrašyta kaip kepinių minkštimo kietumas (mėginiai buvo supjaustyti 2 cm storio griežinėliais) (78).
Kepinių minkštimo ir plutelės spalvos koordinatės (L, a, b)
Minkštimo ir plutelės spalvos rodikliai įvertinti naudojant CIEL*a*b* (CromaMeter CR-400, Conica Minolta, Japan) spektrofotometrą. L* vertė nurodo baltos ir juodos spalvos santykį (šviesumą), a* vertė - raudonos ir žalios spalvos (rausvumą), b* vertė - geltonos ir mėlynos spalvos santykį (gelsvumą) (79).
Bendras titruojamasis
rūgštingumas (BTR)
10 g mėginio sumaišyta su 100 ml distiliuoto vandens ir į mišinį įlašinus 3-5 lašus fenolftaleino (1 proc. spiritinis tirpalas) nutitruota 0,1 N NaOH tirpalu, kol išnyko rausvai rožinė spalva. Titruojamasis rūgštingumas išreikštas Neimano laipsniais (ºN), apskaičiuotas pagal formulę: Xp=2*a*k, kur: Xp – BTR; a – NaOH tirpalo kiekis sunaudotas mėginio titravimui, k – NaOH tirpalo titro pataisos koeficientas (k = 1) (80).
2.3.3. Kepinių juslinės analizės metodika
Kepinių juslinė analizė atlikta praėjus 12 val. po kepimo pagal LST EN ISO 13299:2016 ir LST EN ISO 6658:2017 (81,82). Šiame vertinime dalyvavo 10 vertintojų, kurie buvo supažindinti su duonos produktų vertinimu prieš tyrimą. Supjaustyti vienodo dydžio riekelėmis, 1 cm storio, kepinių mėginiai buvo užkoduoti tam tikrais skaičių kodais ir pateikti vertintojams. Juslinės profilinės
21
analizės metu buvo vertinama kepinių spalva, kvapo savybės (bendras kvapas, duonos kvapas, priedų kvapas), skonio savybės (bendras skonis, duonos skonis, priedų skonis, rūgštumas, kartumas), tekstūros savybės (akytumas, trupumas, elastingumas, kietumas, drėgnumas) ir bendras duonos priimtinumas. Juslinės savybės vertintos 140 mm ilgio intervalinėje skalėje, jutimo stiprėjimo tvarka
„labai silpnas → labai stiprus“ (1 priedas), o bendras kepinio priimtinumas vertintas skalėje “labai nepatiko → labai patiko”. Vertintojai savo įvertinimus žymėjo intervalinėje skalėje. Išmatavus atkarpas nuo skalės pradžios, skalės žymos paverstos skaitmeninėmis išraiškomis, kurios vėliau buvo panaudotos rezultatų statistinei analizei.
2.3.4. Kepinių mikrobinio gedimo intensyvumo vertinimo metodika
Kepinių mikrobinis gedimas buvo vertinamas vizualiai apžiūrint mėginius, kurie laikyti kambario temperatūroje, polietileninėje pakuotėje, įvertinant atsiradusių mikroskopinių grybų kolonijų intensyvumą kepinių minkštimo ir plutelės paviršiuje (83).
2.4. Matematinė statistinė tyrimų analizė
Matematinė statistinė tyrimų analizė atlikta naudojantis „MS Excel 2016“ programinį paketą ir „Statistics 25“ statistinį programinį paketą. Paraleliai buvo tiriami 3 mėginiai. Rezultatams apskaičiuota ir įvertinta vidutinė vertė, standartinis nuokrypis, standartinė paklaida, skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas P (patikimas, kai P ≤ 0,05). Atlikta vienfaktorinė dispersinė analizė (ANOVA) ir įvertinta spanguolių produkto tipo (sulčių ir uogų) bei priedo kiekio įtaka kepinių kokybės rodikliams ir juslinėms savybėms. Skirtumų, tarp kepiniams naudotų spanguolių priedų bei jų skirtingų kiekių ir kontrolinių kepinių, statistinis reikšmingumas buvo įvertintas naudojantis LSD Fišerio kriterijumi. Koreliacijos ryšiams vertinti naudota koreliacinė analizė (Pearsono koreliacijos koeficientas).
22
3. TYRIMŲ REZULTATAI
3.1. Skirtingų spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka tešlos tekstūrai
Tešlos, su skirtingais spanguolių sulčių ir uogų priedų kiekiais, tekstūros rezultatai pavaizduoti 2 paveiksle (2 priedas). Tvirčiausios tekstūros tešla nustatyta su didžiausiais spanguolių sulčių ir uogų priedais, atitinkamai su 400 ml sulčių (0,4 mJ) ir 400 g uogų (0,38 mJ), o minkščiausia tekstūra išsiskyrė kontrolinė tešla (0,17 mJ). Pagal tyrimo rezultatus galima teigti, kad didėjant spanguolių priedų kiekiui, tvirtėja ir tešlos tekstūra.
Nustatyta, kad naudotas spanguolių produkto tipas (P = 0,045) ir naudotas jo kiekis (P < 0,0001) turėjo statistiškai reikšmingos įtakos tešlos tekstūrai.
2 pav. Tešlos tekstūra (Pastaba: K - kontrolinė tešla; M100SS - tešla su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - tešla su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - tešla su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - tešla su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - tešla su 100 g spanguolių uogų; M200SU - tešla su 200 g spanguolių uogų; M300SU - tešla su 300 g spanguolių uogų; M400SU - tešla su 400 g spanguolių uogų)
3.2. Skirtingų spanguolių produktų ir skirtingų jų kiekių įtaka kepinių kokybės
rodikliams
3.2.1. Kepinių nukepimas ir formos išlaikymo koeficientas
Kvietinių kepinių su spanguolių sulčių ir uogų priedais nukepimas ir formos išlaikymo koeficientas pateikti 3 paveiksle (2,6 priedai). Didžiausias nukepimas (13,24 proc.) nustatytas kontrolinių kepinių, mažiausias - M100SU (10,41 proc.). Analizuojant nukepimo kitimą, nustatyta, kad visais atvejais kepinių su spanguolių sulčių ir uogų priedais nukepimas buvo mažesnis negu kontrolinių kepinių. Lyginant tarpusavyje kepinius su spanguolių uogų ir sulčių priedais – daugeliu
23
atvejų, mažesnis nukepimas nustatytas kepinių su spanguolių uogomis. Įvertinus koreliaciją, tarp kepinių nukepimo ir BTR (R = -0,172, P = 0,365) bei tarp nukepimo ir kepinių drėgnio (R = -0,248, P = 0,187) – reikšmingų koreliacinių ryšių nenustatyta.
Kepinių formos išlaikymo koeficientas kito nuo 1,9 iki 2,9. Pagal gautus rezultatus galima teigti, kad spanguolių produkto priedo įtaka kepinių formos išlaikymo koeficientui buvo nevienareikšmė. Lyginant su kontroliniais kepiniais, naudoti priedai šiam rodikliui reikšmingos įtakos neturėjo (P > 0,05). Tarp kepinių formos išlaikymo koeficiento ir BTR koreliacinio ryšio nenustatyta (R = 0,130, P = 0,492), o tarp nukepimo ir formos išlaikymo koeficiento nustatytas silpnas ir patikimas koreliacinis ryšys (R = 0,369, P = 0,045).
Atlikus vienfaktorinę dispersinę analizę, nustatyta, kad kepinių nukepimui reikšmingos įtakos turėjo spanguolių produkto tipas (P = 0,011) ir naudotas priedo kiekis (P = 0,033), o formos išlaikymo koeficientui statistiškai reikšmingos įtakos turėjo tik naudotas priedo kiekis (P = 0,022).
3 pav. Kepinių nukepimas ir formos išlaikymo koeficientas (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
3.2.2. Kvietinių kepinių savitasis tūris ir bendras titruojamasis rūgštingumas
Kepinių savitojo tūrio ir bendro titruojamojo rūgštingumo (BTR) rezultatai pavaizduoti 4 paveiksle (2,6 priedai).Įvertinus spanguolių sulčių ir uogų įtaką kepinių savitajam tūriui, nustatyta, kad visais atvejais jis buvo reikšmingai mažesnis, nei kontrolinių mėginių, o didėjant priedų kiekiui savitasis tūris mažėjo, išskyrus mėginių M400SU. Todėl galima teigti, kad spanguolių sulčių ir uogų priedai turi neigiamos įtakos šiam kepinių rodikliui.
24
Vertinant kepinių BTR, nustatyta tendencija, kad kuo didesnis spanguolių sulčių ar uogų priedų kiekis kepiniuose, tuo didesnis kepinių BTR. Mažiausias BTR nustatytas kontrolinių mėginių, o didžiausias - M400SS ir M400SU mėginių, tai atitinkamai sudarė 3,4 ir 4,4 karto daugiau nei kontrolinių mėginių BTR. Analizuojant BTR kitimą, visais atvejais, kepinių su spanguolių produktais BTR buvo reikšmingai didesnis negu kontrolinių kepinių. Tarp BTR ir savitojo tūrio nustatytas statistiškai reikšmingas neigiamas, vidutinio stiprumo koreliacinis ryšys (R = -0,648, P < 0,0001), o tarp savitojo tūrio ir nukepimo - silpnas, patikimas (R = 0,420, P = 0,021), tarp savitojo tūrio ir akytumo - stiprus ir statistiškai patikimas koreliacinis ryšys (R = 0,826, P < 0,0001).
Spanguolių produkto tipas turėjo statistiškai reikšmingos įtakos kepinių savitajam tūriui ir BTR (atitinkamai P < 0,0001 ir P = 0,006) bei naudotas priedo kiekis (abejais atvejais P < 0,001).
4 pav. Kepinių BTR ir savitasis tūris (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
3.2.3. Kvietinių kepinių drėgnis ir akytumas
Kvietinių kepinių, su spanguolių sultimis ir uogomis, drėgnio ir akytumo rezultatai pateikti 5 paveiksle ir 2 bei 6 prieduose. Spanguolių sulčių ir uogų priedai turėjo neigiamos įtakos kepinių akytumui, t. y. didėjant priedų kiekiui, kepinių akytumas mažėjo. Kepinių akytumas įvairavo nuo 52,57 proc. iki 72,98 proc. Didžiausias akytumas nustatytas kontrolinių kepinių (72,98 proc.) ir mėginių su mažiausiu priedų kiekiu - M100SS (67,95 proc.) ir M100SU (70,27 proc.). Šių kepinių akytumas nustatytas, atitinkamai 6,89 proc. ir 3,71 proc. mažesnis negu kontrolinių kepinių. Mažiausiai akyti buvo mėginiai M400SS (52,57 proc.) ir M400SU (61,3 proc.), t. y., atitinkamai 27,97 proc. ir 16 proc. mažiau akyti negu kontroliniai kepiniai.
25
Po terminio apdorojimo nustatyta, kad visais atvejais kvietiniai kepiniai su spanguolių uogų priedu buvo drėgnesnio minkštimo, lyginant su kontroliniais kepiniais (P = 0,023) ir kepiniais su spanguolių sultimis (P = 0,002). Kontrolinių mėginių ir mėginių M400SS minkštimo drėgnis buvo mažiausias, atitinkamai 33,4 proc. ir 30,93 proc. Tarp kepinių drėgnio ir BTR koreliacinio ryšio nenustatyta (R = 0,113, P = 0,553), o tarp BTR ir akytumo - nustatytas neigiamas stiprus patikimas ryšys (R = -0,755, P < 0,0001). Tarp drėgnio ir akytumo - koreliacinio ryšio nenustatyta (atitinkamai, R = 0,257, P = 0,171). Taip pat nustatytas neigiamas stiprus patikimas koreliacinis ryšys tarp akytumo ir kepinių tekstūros tvirtumo (R = -0,847, P < 0,0001).
Atlikus vienfaktorinę dispersinę analizę, nustatyta, kad kepinių minkštimo drėgniui ir akytumui statistiškai reikšmingos įtakos turėjo spanguolių produkto tipas (atitinkamai P = 0,005 ir P = 0,023), o vertinant naudotą spanguolių priedokiekio įtaką, statistiškai reikšmingos įtakos turėjo tik akytumo rodikliui (P < 0,0001).
5 pav. Kepinių drėgnis ir akytumas (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
3.2.4. Kvietinių kepinių tūris
Palyginus gautų kvietinių kepinių tūrį (6 paveikslas ir 2,6 priedai), nustatyta, kad didžiausias tūris buvo kontrolinių kepinių (1296,67 ml) ir mėginių M100SU (1120,67 ml), o didinant priedų kiekį, tūris mažėja ir mažiausias tūris nustatytas mėginių su didžiausiu spanguolių sulčių ir uogų priedais - 733,33 ml M400SS mėginių ir 853,33 ml mėginių M300SU, ir 962 ml mėginių M400SU. Šių mėginių tūris buvo reikšmingai mažesnis, atitinkamai 43,45 proc., 34,19 proc. ir 25,81 proc., nei kontrolinių mėginių tūris. Analizuojant tūrio kitimą, visais atvejais, kepinių su spanguolių priedais, tūris buvo reikšmingai mažesnis negu kontrolinių kepninių. Pagal gautus tyrimo rezultatus, galima
26
teigti, kad šių priedų panaudojimas kepinių gamyboje turi neigiamą įtaką kepinių tūriui, tačiau 100 g spanguolių uogų priedas reikšmingos neigiamos įtakos kepinių tūriui neturėjo. Tarp kepinių tūrio ir BTR nustatytas patikimas vidutinio stiprumo neigiamas koreliacinis ryšys (R = -0,655, P < 0,0001), tarp kepinių tūrio ir savitojo tūrio - labai stiprus teigiamas patikimas (R = 0,997, P < 0,0001), o tarp kepinių akytumo ir tūrio - stiprus teigiamas patikimas koreliacinis ryšys (R = 0,834, P < 0,0001).
Kepinių minkštimo tūriui statistiškai reikšmingos įtakos turėjo kepinių gamybai naudotas spanguolių produkto tipas (P < 0,0001) bei naudotas jo kiekis (P < 0,0001).
6 pav. Kvietinių kepinių tūris (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
3.2.5. Kvietinių kepinių, su spanguolių sultimis ir uogomis, spalvų koordinatės
Gauti kvietinių kepinių minkštimo ir plutelės spalvų koordinačių (šviesumo, rausvumo, gelsvumo) rezultatai pavaizduoti 7 ir 8 paveiksluose (3,4,5 priedai). Įvertinus kepinių spalvų koordinates, nustatyta, kad šviesiausias minkštimas buvo kontrolinių mėginių (L*- 63,85), o mažiausio šviesumo - mėginių su didžiausiais spanguolių sulčių ir uogų kiekiais - M300SS (46,91, M400SS (52,27) ir M400SU (53,75), atitinkamai 26,5 proc., 18,14 proc. ir 15,82 proc. mažesnio šviesumo nei kontrolinių kepinių.
Vertinant kepinių rausvumą, nustatyta tendencija, kad, didėjant priedų kiekiui, didėja kepinių rausvumas, o didžiausiu minkštimo rausvumu pasižymėjo kepiniai su didžiausiu priedo kiekiu - M400SS ir M400SU. Mėginių M400SU ir M400SS rausvumas buvo, atitinkamai, apie 21 ir 21,5 karto didesnis, lyginant su kontroliniais kepiniais (0,45). Visais atvejais, išskyrus mėginius M300SU, kvietiniai kepiniai su spanguolių sulčių priedu buvo rausvesni negu kepiniai su spanguolių uogomis.
27
Gelsviausi buvo kontroliniai kepiniai (15), o mažiausios gelsvumo koordinatės nustatytos M300SS (12,57) ir M400SU (12,45) kepinių. Šių mėginių gelsvumas buvo, atitinkamai, 16,2 proc ir 17 proc. mažesnis, lyginant su kontroliniais kepiniais.
Kepinių minkštimo šviesumui reikšmingos įtakos turėjo spanguolių produkto tipas (P < 0,0001), rausvumui ir gelsvumui - naudotų priedų kiekis (atitinkamai, P < 0,0001 ir P = 0,016).
7 pav. Kepinių minkštimo spalvų koordinatės (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
Palyginus kepinių plutelės spalvų koordinates (8 paveikslas ir 3,4,5 priedas), nustatyta, kad šviesiausia plutelė buvo kontrolinių kepinių (59,85), o tamsiausia - kepinių su 400 g spanguolių uogų priedu (37,19), t. y. 37,86 proc. tamsesnė, lyginant su kontroliniais kepiniais. Lyginant kepinius tarpusavyje su skirtingais priedais, nustatyta, kad visais atvejais kepinių su spanguolių uogomis plutelė buvo reikšmingai šviesesnė, nei kepinių su spanguolių sultimis (P < 0,0001).
Didžiausios plutelės rausvumo koordinatės nustatytos M300SS kepinių (7,7), o mažiausios - kontrolinių kepinių (5,29). Gelsviausia pluta nustatyta kepinių su 200 g spanguolių uogų priedo (19,78), o mažiausios plutos gelsvumo koordinatės buvo kontrolinių kepinių (14,46).
Nustatyta, kad kepinių plutelės šviesumo ir gelsvumo koordinatėms spanguolių produkto tipas (abejais atvejais P < 0,0001) ir naudotas kepinių gamybai priedo kiekis (atitinkamai P = 0,005 ir P = 0,036) turėjo statistiškai reikšmingos įtakos.
28 8 pav. Kepinių plutelės spalvų koordinatės (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
3.3. Kvietinių kepinių su spanguolių sulčių ir uogų priedais juslinės savybės
Kvietinių kepinių juslinės analizės rezultatai pateikti 9, 10, 11 ir 12 paveiksluose ir 8, 9 ir 10 prieduose. Išanalizavus gautus spalvos ir kvapo juslinių savybių rezultatus (9 paveikslas), nustatyta, kad visais atvejais, kepiniai su spanguolių sultimis ir uogomis reikšmingai pasižymėjo intensyvesne rausva spalva (P < 0,0001). Įvertinta, kad didėjant spanguolių sulčių ir uogų kiekiui, rausva spalva intensyvėja. Ryškiausia spalva nustatyta kepinių su didžiausiu spanguolių sulčių (400 ml) ir uogų (400 g) kiekiu, atitinkamai 115,4 mm ir 108,97 mm.
Stipriausiu bendro kvapo intensyvumu išsiskyrė M400SS kepiniai (108,63 mm), o mažiausiu - M100SS kepiniai (43,72 mm). Labiausiai duonos kvapas buvo jaučiamas kontrolinių kepinių (118,92 mm), o priedų kvapas reikšmingai intensyvėjo, didėjant spanguolių sulčių ir uogų priedų kiekiui kepiniuose, ir intensyviausias priedų kvapas nustatytas kepinių M400SS (65,59 mm) ir M400SU (78,94 mm).
Apibendrinant galima teigti, kad kepiniai su spanguolių sulčių ir uogų priedais reikšmingai pasižymėjo intensyvesnėmis spalvos ir priedų kvapo savybėmis, nei kontroliniai kepiniai. Nustatyta, kad kepinių spalvai, duonos kvapui ir priedų kvapui naudoti spanguolių produkto tipas turėjo statistiškai patikimos įtakos (visais atvejais P < 0,0001) ir bendram kvapo intensyvumui (P = 0,009). Naudotas priedo kiekis turėjo statistiškai reikšmingos įtakos visoms keturioms minėtoms spalvos ir kvapo savybėms (P < 0,0001).
29 9 pav. Kepinių spalvos ir kvapo juslinės savybės (Pastaba: K - kontroliniai kepiniai; M100SS - kepiniai su 100 ml spanguolių sulčių; M200SS - kepiniai su 200 ml spanguolių sulčių; M300SS - kepiniai su 300 ml spanguolių sulčių; M400SS - kepiniai su 400 ml spanguolių sulčių; M100SU - kepiniai su 100 g spanguolių uogų; M200SU - kepiniai su 200 g spanguolių uogų; M300SU - kepiniai su 300 g spanguolių uogų; M400SU - kepiniai su 400 g spanguolių uogų)
Kepinių skonio savybių vertinimo rezultatai pateikti 10 paveiksle ir 6, 7 prieduose. Intensyviausiu bendru skoniu pasižymėjo M300SS (107,86 mm) ir M400SS (116,63 mm) bei M400SU (108,04 mm) kepiniai. Intensyviausiu duonos skoniu išsiskyrė kontroliniai kepiniai (121,86 mm), o mažiausiai duonos skonis buvo jaučiamas kepinių su didžiausiu spanguolių sulčių ir uogų kiekiu (atitinkamai 54,27 mm ir 52,1 mm). Buvo stebima tendencija, kad didėjant spanguolių sulčių ir spanguolių uogų kiekiui kepiniuose, reikšmingai mažėjo duonos skonio intensyvumas, tačiau atvirkštinė tendencija nustatyta vertinant priedų skonį, t. y. didėjant spanguolių sulčių ir uogų kiekiui, priedų skonis reikšmingai intensyvėjo, o labiausiai priedų skonis buvo jaučiamas M400SS (80,84 mm) ir M400SU (104,26 mm) mėginių.
Vertinant kepinių rūgštumą, nustatyta, kad rūgščiausi kepiniai buvo su 300 ml (100,6 mm) ir 400 ml (123,27 mm) spanguolių sulčių, atitinkamai 49,8 ir 61,02 karto rūgštesni, negu kontroliniai kepiniai. Mažiausiai rūgštūs nustatyti kontroliniai kepiniai (2,02 mm) ir kepiniai su 100 g spanguolių uogų (12,05 mm). Visais atvejais, kepinių su spanguolių produktais, rūgštumas buvo reikšmingai didesnis negu kontrolinių kepinių. Vertinant kartumą, nustatyta, kad didžiausiu kartumu išsiskyrė kepiniai M400SS (63,91 mm) ir M400SU (94,1 mm), o kontroliniai kepiniai (3,37 mm) ir M100SU (6,45 mm) buvo mažiausiai kartūs. M400SS ir M400SU kepiniai buvo, atitinkamai 18,96 ir 27,92 karto kartesni, negu kontroliniai kepiniai.
Apibendrinus gautus rezultatus, galima teigti, kad spanguolių produkto priedo tipas ir naudotas jo kiekis visais atvejais turėjo reikšmingos įtakos kepinių skoniui, rūgštumui ir kartumui (P < 0,0001). Išskyrus, bendram skonio intensyvumui – pastarajam jusliniam rodikliui naudotas spanguolių
