LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETO VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Marija Survilaitė
Kvietinių kepinių su plikiniais, praturtintais vaistiniais – prieskoniniais augalais, kokybės ir saugos aspektai
Safety and quality aspects of wheat bread produced with scald enriched with savoury plants
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovė: prof. Dr Elena Bartkienė Maisto saugos ir kokybės katedra
2 Baigiamasis darbas atliktas 2015 – 2017 m. Lietuvos sveikatos mokslų universitete, Veterinarijos akademijoje, Maisto saugos ir kokybės katedroje.
Magistro baigiamąjį darbą paruošė: Marija Survilaitė _____________ (vardas, pavardė) (parašas)
Baigiamojo darbo vadovė: prof. dr. Elena Bartkienė _____________ (LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedra) (parašas)
Recenzentas (ai): _________________________________ _____________ (vardas, pavardė) (parašas)
3
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Kvietinių kepinių su plikiniais, praturtintais vaistiniais – prieskoniniais augalais, kokybės ir saugos aspektai“:
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.
Marija Survilaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
Marija Survilaitė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
Elena Bartkienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros (instituto) vedėjo (-os) vardas, pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentai 1) Doc. dr. G. Daunoras
2) Lekt. dr. N. Sutkevičienė
(vardas, pavardė) (parašai)
Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
4
TURINYS
SANTRAUKA ... 6 SUMMARY ... 7 SANTRUMPOS ... 8 ĮVADAS ... 9 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 111.1. Kvietiniai kepiniai, pagrindinės ir pagalbinės žaliavos, naudojamos jų gamybai ... 11
1.2 Vaistiniai prieskoniniai augalai ... 14
1.2.1 Kalendra ... 15
1.2.1 Čiobrelis ... 16
1.2.2 Kmynai ... 16
1.2.3 Bazilikas ... 17
1.2.4 Raudonėlis ... 18
1.3 Kepinių žiedėjimas ir sauga ... 18
1.3.1 Duonos žiedėjimas ... 18
1.3.2 Duonos pelėjimas ... 19
1.4 Akrilamidas ... 19
2. TYRIMO OBJEKTAI IR METODAI... 21
2.1 Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas ... 21
2.2 Tyrimų objektai, medžiagos ir metodai ... 22
2.2.1. Kvietinių kepinių gamybai naudotų žaliavų charakteristika ... 22
2.2.2. Kvietinių kepinių su plikiniais gamybos technologija ... 23
2.3 Plikinių tyrimo metodai ... 23
2.3.2. Kepinių tyrimo metodai ... 23
2.3.3. Matematinė statistinė analizė ... 25
3. REZULTATAI ... 26
3.1 PLIKINIŲ TYRIMŲ REZULTATAI ... 26
3.1.2 Plikinių rūgštingumo rodikliai ... 26
3.1.3 Plikinių tekstūra ... 27
3.2 Kvietinių kepiniu, su plikiniais, praturtintais vaistiniais - prieskoniniais augalais, tyrimų rezultatai ... 27
3.2.1 Plikinių įtaka kvietinių kepinių masės nuostoliams po terminio apdorojimo ... 27
3.2.2 Kvietinių kepinių formos išlaikymo koeficientas ... 28
5
3.2.4 Kvietinių kepinių akytumas ... 30
3.2.5 Kvietinių kepinių BTR ... 30
3.2.6 Akrilamido kiekis kvietiniuose kepiniuose ... 31
3.2.7 Kvietinių kepinių spalvų koordinatės ... 31
3.2.8 Kvietinių kepinių bendras priimtinumas ... 33
3.2.9 Mikrobiologinio gedimo intensyvymo vertinimo rezultatai ... 34
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 37
IŠVADOS ... 40
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 41
6
SANTRAUKA
Lietuvos sveikatos mokslų universitetas Veterinarijos akademija
Maisto saugos ir kokybės katedra
Kvietinių kepinių su plikiniais, praturtintais vaistiniais – prieskoniniais augalais, kokybės ir saugos aspektai
Marija Survilaitė Magistro baigiamasis darbas
Baigiamojo darbo vadovė: prof. dr. Elena Bartkienė. Apimtis: 47 puslapiai, 13 paveikslų, 5 lentelės, 6 priedai.
Darbo tikslas: įvertinti plikinių, pagamintų su vaistiniais - prieskoniniais augalais, įtaką kvietinių kepinių kokybės rodikliams ir akrilamido kiekiui.
Nustatyta, kad akrilamido kiekis kepiniuose priklauso nuo plikinio pH, tai yra – kuo mažesnis plikinio pH, tuo mažiau akrilamido kepinyje. Mėginyje B, kurio pH buvo mažiausias - 5,93, kepiniuose B50, B100, B150 akrilamido kiekis taip pat nustatytas mažiausias, atitinkamai: B50 – 6,0µg/kg, B100 – 8,9 µg/kg, B150 – 11,4 µg/kg. Tvirčiausia tekstūra pasižymėjo R, B, K (0,2 mJ) mėginiai.
Plikiniai ir vaistiniai - prieskoniniai augalai turėjo nevienareikšmės įtakos kepinių kokybės ir saugos rodikliams. Plikinio ir vaistinių - prieskonių augalų sąveika turėjo reikšmingos įtakos kepinių masės nuostoliams (P ≤ 0,005); o kepinių formos išlaikymo koeficientas statistiškai patikimai priklausė nuo plikinio ir vaistinių - prieskoninių augalų santykio(P ≤ 0,0001); plikinių ir vaistinių - prieskoninių augalų sąveika neturėjo įtakos kepinių savitajam tūriui (P ≤ 0,164) ir minkštimo akytumui (P ≤ 0,355); mažiausias akrilamido kiekis nustatytas Km50 (4,3 µg/kg), B50 (6µg/kg) irK150 (5,1 µg/kg) mėginiuose; mažiausias drėgmės kiekis –mėginiuose Č50, Km100, Kal100, atitinkamai: 27,5 proc.; 28,0 proc.; 31,9 proc.,; priimtiniausi mėginiai įvertinti su didžiausiu plikinio kiekiu R150 (98,4), Č150 (96), B150 (97,7). Plikiniai, praturtinti vaistiniais - prieskoniniais augalais gali būti rekomenduojami kepinių kokybės pagerinimui.
7
SUMMARY
Lithuanian University of Health Science Veterinary Academy
Department of Food Safety and Quality
Safety and quality aspects of wheat bread produced with scald enriched with savoury plants
Marija Survilaitė
Master’s thesis
Supervisor: prof. dr. Elena Bartkiene
Scope of the theisis: 47 pages, 13 pictures, 5 tables and 6 affixes.
Purpose: to investigate the influence of scald made with savoury plants in wheat pastries, and
to evaluate its effect on the index of quality and the amount of acrylamide.
It has been found that pastries, which had scald with the lowest pH, has the least amount of acrylamide. The pH in sample B was 5,93, therefore, acrylamide in pastries B50, B100, B150 was the lowest: B50 – 6,0µg/kg, B100 – 8,9 µg/kg, B150 – 11,4 µg/kg respectively. Samples R, B, K (0,2mJ) had the firmest texture.
Scald and savoury plants did not have an unequivocal effect on the index of quality and safety. Scald and savoury plants had a significant influence on the pastries’ mass detriment index (P ≤ 0,005); the coefficient of the pastries‘ form’s sustenance was statistically reliable and depended on scald and savoury plants (P ≤ 0,0001); scald’s and savoury plants’ interaction did not have any effects on the pastries’ specific volume (P ≤ 0,164) and the porosity of the pulp (P ≤ 0,355); the smallest amount of acrylamide was found in samples Km50 (4,3 µg/kg), B50 (6µg/kg) and K150 (5,1 µg/kg), the smallest amount of moisture was found in samples Č50, Km100, Kal100: 27,5%, 28,0%, 31,9% respectively; the most accepted samples were with the highest amount of scald R150 (98,4), Č150 (96), B150 (97,7). Scald enriched with savoury plants may be recommended for the improvement of the pastries’ quality.
8
SANTRUMPOS
Č (50, 100, 150 ) – kepiniai su čiobreliais. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais. Km (50, 100, 150 ) – kepiniai su kmynais. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais. R ( 50, 100, 150 ) – kepiniai su raudonėliais. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais. B (50, 100, 150 ) – kepiniai su bazilikais. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais. Kal (50, 100, 150 ) – kepiniai su kalendra. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais. K (50, 100, 150 ) -kontrolinis kepinys. Skaičiai nurodo plikinio kiekį gramais.
pH – vandenilio jonų (H+) koncentracijos tirpale matas, parodantis tirpalo rūgštingumą ar
šarmingumą.
BTR – bendras titruojamasis rūgštingumas. L(+) ir D(-)- pieno rūgšties izomerai.
9
ĮVADAS
Duona apibūdinama, kaip – nustatytos formos kepinys iš bet kurios rūšies miltų ar jų mišinio ir kitų žaliavų (52). Pagrindinės žaliavos, naudojamos duonos gamyboje yra miltai, druska, mielės ir geriamasis vanduo. Lietuvoje duona vartojama nuo pirmųjų amžių po Kristaus. Kaimuose tai buvo pagrindinis valgis. Paprastai duona būdavo gaminama miltus užpilant šiltu vandeniu ir per naktį rauginant. Kitą dieną dar pridedant miltų, išminkant ir kepant.
Siekiant patenkinti poreikius įvairesnių juslinių savybių produktams, žmonės nuo senų laikų, maisto pagardinimui, naudoja prieskonius. Augalai ir prieskoniai buvo naudojami visame pasaulyje, sustiprinti arba pagerinti maisto gaminių skonį, juslines savybes bei kaip konservuojančios medžiagos (21).
Duonos pramonėje vis didesnis dėmesys skiriamas jos funkcionalumo, maistinės bei biologinės vertės padidinimui. Tą skatina šiuolaikiniai žmonių mitybos ir gyvensenos ypatumai. Duona – kasdienis maistas ir suaugusiems, ir vaikams, todėl jos sauga ir kokybė turėtų būti ypač kruopščiai vertinama. Vertingiausia yra viso grūdo miltų duona, nes joje daugiau mineralinių ir skaidulinių medžiagų. Šios padeda geriau virškinti ir pasisavinti biologiškai vertingas medžiagas (72).
Kvietinės duonos gamybai naudojamos pagrindinės žaliavos, kvietiniai 812, 550 tipo miltai, presuotos mielės, druska ir vanduo. Produkcijos kokybė priklauso nuo žaliavų technologinių savybių, kurios veikia tešlos savybesir duonos kokybės rodiklius.
Šiuolaikinių technologijų, kvalifikuotų specialistų ir modernių kepyklų dėka, šiai dienai galime mėgautis įvairiausių rūšių kvietine duona su įvairiais priedais, kuri gali būti kepama tiek iš vienos rūšies miltų, tiek iš jų mišinių, pagardinta įvairiais prieskoniais ar grūdais. Visa tai duonai suteikia malonų skonį ir aromatą, bei padidina jos maistinę bei biologinę vertę.
Lietuvos rinkoje platus duonos gaminių asortimentas, tačiau pagamintos pagal tradicines technologijas - su raugu ir plikiniu, duonos gaminama nepakankamai. Šis gamybos būdas reikalauja žinių ir profesinio meistriškumo, be to procesas yra sudėtingas ir ilgas.
Užtikrinti maisto produktų kokybęir jų saugą yra pagrindinis maisto pramonės uždavinys. Svarbiausius maisto kokybės ir saugos rodiklius reglamentuoja įvairūs teisės aktai: įstatymai, higienos normos, techniniai reglamentai ir kt. (44,45,46).
Tiek tradicinė, tiek su natūraliais maisto priedais, duona yra sveikatai palankus produktas. Gaminant duoną pagal tradicinę technologiją su raugu ir plikiniu, rauginant ir sucukrinant plikinį, vyksta biocheminiai procesai, kurių metu suskaidomi oligo- ir disacharidai iki paprastesnės struktūros angliavandenių, kurie lengviau virškinami ir geriau organizmo įsisavinami. Plikinį
10 sucukrinant, susidaro gliukozės, maltozės ir dekstrinų mišinys. Šie cukrai dalyvauja aromato junginių susidarymo reakcijose ir yra gera mitybinė terpė duonos raugų mikroflorai (8).
Kepant duona vyksta sudėtingos cheminės reakcijos, viena iš jų – Majaro reakcija. Jos metu susidaro akrilamidas (18). Akrilamidas yra cheminė medžiaga, kuri susidaro termiškai apdorojant maisto produktus aukštoje temperatūroje (įskaitant virimą riebaluose, kepimą ir skrudinimą), perdirbant krakmolo turinčius maisto produktus – tokius kaip bulvių traškučiai, gruzdintos bulvytės, duona, sausainiai, kava. Akrilamidas yra kancerogenas ir pasižymi neurotoksiniu ir genotoksiniu poveikiu. Laboratoriniams gyvūnams jis sukelia vėžį (47).
Nustatyta, jog akrilamido kiekis maisto produktuose pradeda mažėti laikymo metu - tai nustatyta kai kuriose maisto produktų kategorijose – perdirbtuose grūdiniuose maisto produktuose skirtuose kūdikiams ir mažiems vaikams. Tačiau duona greitai žiedėja, todėl ši tendencija duonai nėra reikšminga (28).
Darbo tikslas:įvertinti plikinių, pagamintų su vaistiniais – prieskoniniai augalais, įtaką
kvietinių kepinių kokybės rodikliams ir akrilamido kiekiui.
Darbo uždaviniai:
1. Atlikti plikinių, su skirtingais vaistiniais – prieskoniniais augalais gamybą;
2. Įvertinti fermentuotų plikinių kokybę, tiriant šiuos parametrus: pH, bendrą titruojamąjį rūgštingumą, drėgmės kiekį, L+ ir D- pieno rūgšties izomerųkiekį, tekstūros pokyčius fermentacijos metu (įtempį ir klampą);
3. Pagal gautus tyrimo rezultatus, parinkti geriausių savybių fermentuotus plikinius ir pritaikyti juos kvietinių kepinių gamybai, parenkant optimalų jo kiekį;
4. Įvertinti fermentuotų plikinių įtaką kvietinių kepinių kokybės rodikliams (tūriui, savitajam tūriui, masės nuostoliams po terminio apdorojimo, bendram titruojamajam rūgštingumui, akytumui, formos išsilaikymo koeficientui, tekstūrai ir jos kitimui laikymo metu (žiedėjimo intensyvumui), juslinėms savybėms ir mikrobiniam gedimui laikymo metu.
11
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Kvietiniai kepiniai, pagrindinės ir pagalbinės žaliavos, naudojamos jų
gamybai
Duona yra pagrindinis maisto produktas, kuris glaudžiai susijęs su kasdieniu žmonių gyvenimu. Ji yra gaunama kepant tešlą, kuri sudaryta iš miltų, mielių, priedų ir vandens. Duona yra populiarus,vienas seniausių maisto produktų visame pasaulyje. Duona pristatoma kaip svarbus angliavandenių šaltinis, kuris sudaro maisto piramidės pagrindą ir užtikrina, kad žmogusgautų reikiamą kiekį energijos bei biologiškai aktyvių komponentų.Kepant duoną reikia atsakingai parinkti priedus, atsižvelgiant į galutinio produkto skonį, spalvą, tekstūrą, naudą žmonių sveikatai, energinę vertę, sąveiką su kitais ingridientais (69).
Pagrindinės žaliavos duonai yra miltai, vanduo, mielės arba raugas ir druska. Kepyklose duona dažniausiai gaminama su plikiniu ir raugu. Į tešlą pridėjus plikinio, duonoje padidėja cukraus kiekis, pagerėja jos juslinės savybės, minkštimo akytumas, plutelės spalva, aromatas (16). Duona su plikiniu žymiai lėčiau žiedėja, nes plikinio miltų krakmolas kleisterizuodamasis iš dalies virsta dekstrinais ir maltoze (38). Nors gaminant duoną su plikiniu pailgėja jos gamybos laikas iki 48 valandų (tiek laiko reikia plikinio rauginimui), tačiau tokios duonos skonis yra patrauklesnis bei labiau mėgiamas vartotojų. Į tešlą dedamas plikinys turėtų būti apie i 30 – 35C temperatūros. Geriausią skonį suteikia sucukrintas plikinys, nesucukrinto plikinio nerekomenduojama dėti. Plikinys susicukrina per 1,5 – 2,5 val. Per tą laiką susikleisterizavęs krakmolas, veikiamas  ir  amilazių, virsta maltoze. Jos plikinyje susidaro iki 30 – 35 proc. Sucukrintas plikinys turi būti ataušinamas.
Plikinio gamybos metu vyksta fiziniai ir biocheminiai procesai (72). Jų metu pasikeičia miltų sudėtiniai komponentai - krakmolas ir baltymai. Šiems procesams reikalinga aukšta temperatūra, svarbus fermentų aktyvumas ir plikinio drėgmės kiekis.
Daugiausiai duonos kokybę lemia pagrindinės žaliavos – miltų, kokybė. Laikant sumaltus miltus, pagerėja jų kepimo savybės ir šis reiškinys vadinamas miltų brendimu. Laikomuose miltuose vyksta kvėpavimo procesai, todėl susidarius netinkamoms sąlygoms, miltų kokybė gali blogėti. Tinkamai laikomų kvietinių miltų kepimo savybės gerėja: kinta jų drėgmė ir pasiekiamapusiausvyra. Oksiduojantis dažantiems pigmentams, miltai šviesėja. Kaupiantis nesočiosioms riebalų rūgštims, padidėja rūgštingumas, mažiau skaidosi baltymai, todėl pagerėja fizinės glitimo ir tešlos savybės, padidėja vandens sugėrimo pajėgumas. Kai duona kepama iš šviežių kvietinių miltų, paprastai tešla yra lipni ir fermentuojama praskysta, kildinimo metu
12 pusgaminiai nelaiko formos, o kepant, duonos plutoje atsiranda įtrūkimų, gaunama mažesnė gatavos produkcijos išeiga.
Duonos spalvai didelę įtaka turi jos gamybai naudojamų žaliavos. Kvietinės duonos kokybės gerinimui geriausia naudoti tekstūruotus miltus ir viso grūdo ruginių tekstūruotų miltų priedą. Jie padidina minkštimo drėgnį ir tūrį. Taip pat, tekstūruoti miltai lėtina duonos žiedėjimą (39).
Siekiant užtikrinti tinkamą tešlos konsistenciją ir kepinių kokybę, labai svarbu užtikrinti, kad tešlos ruošimui būtų naudojamas optimalus vandens kiekis. Vandens kiekis, naudojamas tešlos ruošimui, priklauso nuo cukraus ir riebalų priedo kepinio receptūroje. Pagal L. J. Auerman (8) cukrus dehidratuojančiai veikia tešloje esančius baltymus ir dėl to vanduo, surištas osmosiškai su baltymais, pereina į skystą tešlos fazę ir keičia tešlos konsistenciją. Mokslininkų nuomone, dehidratuojantis cukraus poveikis tešlos koloidams pasireiškia tuo intensyviau, kuo didesnis yra cukrų (gliukozės, maltozės ir sacharozės) kiekis. Įvertinant tai, į pagerintą tešlą pilamas vandens kiekis gali būti mažinamas (25).
L. J. Auerman (8) nuomone, riebalų priedas taip pat skystina tešlą ir daro ją plastiškesne. Todėl, ruošiant tešlą su dideliu riebalųkiekiu,reikia mažinti vandens kiekį tešlos įmaišymui.Vandens kiekis pusgaminiuose turi įtakos tešlos mikroflorai - mielių ir pieno rūgšties bakterijų dauginimosi greičiui, o tuo pačiu, tešlos rūgimo intensyvumui. Padidintas terpės drėgnis pagreitina joje esančių fermentų veiklą, o tuo pačiu biocheminius procesus. Be to, kuo daugiau tešloje vandens, tuo intensyviau vyksta baltymų brinkimas ir jų peptidizacija. Šie procesai didina skystos fazės kiekį tešloje.
Vandens kiekiui tešloje taip pat įtakos turi tešlos ruošimo būdas ir įvairūs priedai, keičiantys tešlos fizikines savybes.
Mielės yra viena iš pagrindinių žaliavų kvietinių kepinių gamyboje. Nuo mielių kiekio, naudojamo tešlos įmaišymui, tiesiogiai priklauso tešlos brandinimo trukmė ir gaminių kokybė. Kepimo mielės nėra labai jautrios temperatūrai ir pH, taip pat jos geba daugintis esant didelei cukraus bei druskos koncentracijai. Kepimo mielės gerina fermentaciją, kuri turi didelės įtakos gaminių tinkamumo vartoti terminui, tekstūrai, skonio ir kvapo savybėms (30).
Pagal L. J. Auerman (8), ruošiant tešlą vienfaziu būdu, naudojamas mielių kiekis sudaro nuo 1,5 iki 3 proc. Šiuo atveju, tešlos brandinimo trukmė – nuo 2 iki 4 val., esant 28-30 ºC temperatūrai. Atlikti tyrimai parodė, kad pradiniame tešlos brandinimo etape, mielėms įsisavinant fermentuojamus cukrus (pirmiausiai monosacharidus, o po to sacharozę), CO2 susidarymo intensyvumas tešloje tolygiai didėja. Tyrėjai pažymi, kad maltozę, susidariusią veikiant krakmolą amilolitiniams fermentams, mielių ląstelės pradeda fermentuoti tik tada, kai tešloje nelieka fruktozės, gliukozės ir sacharozės. Maltozės rauginimui, mielių fermentinė sistema turi persitvarkyti. Šio pokyčio metu stebimas CO2 kiekio sumažėjimas (2). Pradėjus fermentuoti
13 maltozę, tešlos tūris tolygiai didėja ir pasiekia maksimumą galutinio tešlos ruošinių kildinimo metu. Modifikuotos arba kitaip deaktyvuotos mielės suteikia tešlai purumo, kuris lemia porų didumą ir kiekį (Carson, Dale, 2011).
Atlikus daug įvairių tyrimų nustatyta, kad mielės yra svarbios fermentacijai, tačiau jų vaidmuo dar pilnai neištirtas. Nustatyta, kad mielės veikia kaip katalizatoriai, o išsamūs ir platesni tyrimai gali būti naudingi maisto pramonei (2).
Tešlos ruošimo metu, dalį cukraus suraugina tešloje esanti mikroflora (mielės ir pieno rūgšties bakterijos), likusi jo dalis tešlos ruošiniuose dalyvauja melanoidinų reakcijoje. Reakcijos metu susidariusios aromatinės medžiagos suteikia kepiniui savitą skonį ir aromatą, o plutai – pageidautiną gelsvai rudą atspalvį. Nėra vienareikšmės mokslininkų nuomonės dėl cukraus kiekio kepinio receptūroje. Kariluoto (38) ir kitų mokslininkų atliktų tyrimų duomenimis, cukraus kiekis kepiniuose iki 5 proc.pailgina jų vartoti tinkamumo terminą. Autorių nuomone, cukraus įtaka kepinio kokybei priklauso nuo riebalų priedo tešloje (8). Mokslininkai nustatė, kad į nepagerintą tešlą, kurioje yra iki 5 proc.cukraus, pridėjus 10-15 proc.riebalų, gatavų kepinių vartoti tinkamumo terminas sutrumpėja dvigubai (14).
Minimalūs (0,3-0,5 proc.) cukraus ir riebalų kiekiai turi neigiamos įtakos tešlos reologinėms savybėms, aeracijai tešlos brendimo metu ir gatavų kepinių akytumui (netolygus porų išsidėstymas ir struktūra), jų juslinėms savybėms bei vartoti tinkamumo terminui. Nustatyta, kad didinant cukraus kiekį tešloje, sulėtėja dujų susidarymo pajėgumas. Autorių atlikti tyrimai parodė, kad įvedant į tešlą 4 proc.cukraus priedą, maksimalus dujų susidarymo pajėgumas (DSP = 2560 cm3
/kg-h) pasiekiamas per 60 min, o didinant cukraus kiekį iki 8 proc., maksimali DSP rodiklio vertė pasiekiama per 100 min (14).
Druska kvietinių kepinių gamyboje naudojama dėl technologinių ir juslinių savybių. Daugumos kepinių tešloje druskos kiekis svyruoja nuo 1,25 iki 1,5 proc., o kai kurių specialių kepinių tešloje druskos kiekisgali siekti 2,5 proc. Pagal L. J. Auerman (8), druska gali intensyvinti baltymų peptidizaciją vandeninėse miltų suspensijose, o tai nulemia miltų baltymų amilazių aktyvumo padidėjimą. Autoriaus nuomone, druskos poveikis tešloje vykstantiems amilolitiniams procesams priklauso nuo joje esančio vandens ir miltų santykio.
Nustatyta, kad esant druskai, krakmolas pradeda kleisterizuotis aukštesnėje temperatūroje. Tai padidina kviečių krakmolo atsparumą amilazių poveikiui, o tuo pačiu, slopina krakmolo amilolitinę hidrolizę. Druska mažina aktyvių sulfhidrilinių grupių kiekį kviečių gemalų amilazėse ir tai apsprendžia bendrą amilazių aktyvumo sumažėjimą (43, 59). Įvairių mokslininkų darbuose nurodoma, kad druskos priedo įtaka amilazės aktyvumui priklauso nuo terpės pH: esant šio rodiklio vertėms 7-8, amilazės aktyvumas padidėja, o kai tešlos pH nuo 4 iki 6 – sumažėja.
14 Literatūroje vyrauja nuomonė, kad iki 0,6 proc.druskos priedas stimuliuojančiai veikia neadaptuotų didesniems druskos kiekiams mielių dauginimąsi tešlos brandinimo metu. Tokie druskos kiekiai tešloje pagerina mielių fermentacines savybes, padidina jų maltazinį aktyvumą ir CO2 susidarymą tešlos rūgimo metu. Atlikus tyrimą, nustatyta, kad duona su 0,3 ir 0,6 proc., druskos, lyginant su kontroliniu gaminiu (1,2 proc.,), pasižymi tokiomis pačiomis reologinėmis savybėmis, kepinio kokybe ir juslinėmis savybėmis (43).
Tyrimai rodo, kad padidinti druskos kiekiai (1-5 proc.) lėtina CO2 susidarymą tešloje. Pridėjus 1 proc.druskos į tešlą, kurioje yra 1 proc.presuotų mielių, alkoholinio rūgimo intensyvumas (įvertinamas per 3,5 val. susidariusiu CO2 kiekiu) sulėtėja 4,5 proc., o 5 proc.druskos - iki 94 proc. Nustatyta, kad esant nedidelei mielių keliamąjai galiai, jau 1,5 proc.druskos priedas net iki 58 proc. sumažina alkoholinio rūgimo intensyvumą. Tai paaiškinama tuo, kad sumažėjakeliamoji mielių galia, dėl tešloje esančio druskos priedo, nes jostampa fiziologiškai jautresnės osmosinio slėgio padidėjimui. Tokios mielės, lyginant su fiziologiškai aktyviomis, sąlygoja mažesnį dujų susidarymo pajėgumą (47).
Siekiant kepinių asortimento įvairumo, įtraukiamos įvairios biologiškai aktyvios medžiagos ir ingredientai, pavyzdžiui, skaidulinės medžiagos bei fenoliniai junginiai (66). Taip pat, kuriamos
kepinių, su sumažintu energijos kiekiu technologijos, mažinant cukraus ir riebalų bei didinant ląstelienos ir vandens kiekius. Taip pat, kuriamos technologijos, siekiant pakeisti sintetinius konservantus natūraliomis priemonėmis (71). Šiandien, priedų naudojimas tapo įprastu kepinių pramonėje. Jų pagrindiniai naudojimo tikslai yra gerinti tešlos tinkamumą mechaniniam apdorojimui, gerinti duonos kokybę ir pratęsti vartoti tinkamumo terminą (52).
Kepinių kokybę apibūdina jusliniai rodikliai: išvaizda, minkštumo būklė, skonis, kvapas, drėgnumas, rūgštingumas. Kepinių paviršius turi būti neapdegęs, nesuskilęs, be didelių pūslių ar įtrūkimų žymių, pluta turi būti neatšokusi, jos spalva būdinga kepinio rūšiai, minkštimas iškepęs, akytas, o kvietinės duonos – purus. Siekiant gauti didelio akytumo kepinius, jų gamyboje naudojamos fermentų kompozicijos. Pavyzdžiui, amilazė pagreitina tešlos fermentacijos procesąir pagerina duonos juslines savybes. Padidina duonos savitąjį tūrį 15,5 proc., duonos minkštimo akytumą 14 proc., ir sumažina kietumą 24 proc., palyginti su kontroliniais kepiniais (12,37).
1.2 Vaistiniai prieskoniniai augalai
Pastaruoju metu, didėjant funkcionaliojo maisto bei natūralių maisto priedųporeikiui, ieškomos ir vis plačiau taikomosnatūralios kilmės bioaktyvios medžiagos. Natūralių konservantų, kaip veikliųjų medžiagų kūrimas ir panaudojimas yra aktuali maisto pramonės problema tiek gamintojui, tiek vartotojui, kadangi sintetinių maisto priedų vartojimas ribojamas dėl jų toksiškumo, maistas su sintetiniais priedais tampa nepaklausiu ir tuo pačiu mažiau konkurencingu. Prieskoniniai
15 – aromatiniai bei vaistiniai augalai yra svarbus ir reikšmingas biologiškai aktyvių medžiagų šaltinis (49, 50). Natūralių maisto priedų, tokių kaip vaistiniai - prieskoniniai augalai asortimentas bei gamybos greitis nuolatos auga ne tik Lietuvoje, bet ir visame pasaulyje. Atrandamos naujos sudėties augalai, sudaromos jų kompozicijos, maistui suteikiančios išskirtinumo bei originalumo. Daugelio prieskoninių augalų eteriniai aliejai pasižymi antmikrobinėmis savybėmis, be to, produktui gali suteikti visiškai naujo, dar nepatirto skonio, o taip pat slopinti nepageidaujamų mikroorganizmų dauginimąsi. Natūralios kilmės produktai, tokie kaip eteriniai aliejai, išskirti iš vietinės kilmės vaistinių prieskoninių augalų, galėtų būti alternatyvūs sintetiniams maisto priedams (17, 70). Jie taip pat vartojami slopinti patogeninių ir maisto gedimą sukeliančiųmikroorganizmų vystymąsiir tokiu būdu prailginti maisto produktų vartoti tinkamumo terminą (15). Dauguma vaistinių prieskoninių augalų pasižymi baktericidiniu ir antioksidaciniu poveikiu, todėl gali būti puiki natūralių bioaktyvių medžiagų žaliava (11).
Antioksidantai yra medžiagos, randamos maisto produktuose, kurie slopina oksidacijos procesus organizmo ląstelėse. Oksidacija yra cheminė reakcija, kurios metu susidaro laisvieji radikalai. Laisvieji radikalai ardo mūsų kūno ląsteles, o antioksidantai juos sustabdo. Neseniai atlikti tyrimai įrodė, kad antioksidantai sumažina širdies ligų ir vėžio riziką. Antioksidantų yra daržovėse, vaisiuose, grūduose, žolelėse ir prieskoniuose (32).
Nustatyta, kad kai kurių vaistinių – prieskoninių augalų, pasižyminčių stipriu aromatu, eterinių aliejų junginiai turi insekticidinių savybių. Tokiomis savybėmis labiausiai pasižymi Mentha šeimos augalai. Fenoliniai junginiai natūraliai esantys tokiuose augaluose kaip dašis, čiobrelis, raudonėlis, šalavijas ir pan., padeda prailginti maisto produktų vartoti tinkamumo trukmę, bei pasižymi antioksidacinėmis savybėmis, o tai padeda sulėtinti organizmo senėjimo procesą bei gydo nuo įvairių ligų (17, 70).
1.2.1 Kalendra
Kalendros lapai yra vieni iš populiariausių prieskoninių augalų, jie plačiai naudojami Vakarų, Rytų ir arabų kulinarijoje. Valgomas beveik visas augalas, tačiau maisto gamybai dažniausiai vartojami kalendros lapai ir sėklos. Pasižymi savitu skoniu, todėl maisto pramonėje vartojamas nedidelis kiekis. Kalendros lapuose yra vitamino A, vitamino B2, vitamino C, taip pat gausu polifenolinių junginių. Jie taip pat yra natūralus antioksidantų šaltinis ir jų įtraukimas į maistą gali padidinti jo pridėtinę vertę. Kalendroje yra antioksidacinėmis savybėmis pasižyminčių junginių: kumarinų, terpenų, flavonoidų, katechinų, polifenoilinių junginių (4). Be to, kalendra pasižymi antimikrobinėmis savybėmis, tačiau jomis pasižymi tik šio augalo eteriniai aliejai (69).
Nustatyta, jog duonos su kalendrų lapų milteliais drėgnis yra didesnis, ji pasižymi antioksidaciniu aktyvumu, lėčiau žiedėja. Kalendros lapų miltelių naudojimas duonos gamyboje
16 pagerina gaminio tekstūrą, spalvą ir juslines savybes. Duona pagaminta iš kvietinių miltų, praturtinta kalendros lapų milteliais yra jusliškai priimtinesnė ir turi didesnę pridėtinę vertę (21,22).
1.2.1 Čiobrelis
Čiobreliai daugiausiai naudojami kaip antimikrobinės ir antioksidantinės medžiagos (10). Jie taip pat naudojami kaip kvapiosios medžiagos maisto juslinėms savybėms pagerinti. Čiobrelis yra vienas iš dažniausiai vartojamų vaistinių – prieskonių augalų, kuriais siekiama pagerinti gaminius, o taip pat ir duoną.Įvertinant, kad duonos gaminiai yra plačiai vartojami ir tampa tarptautinės maisto produktų rinkos dalimi, tikslinga kepinius praturtinti tokiomis medžiagomis, kurios būtų naudingos sklandžiam organizmo funkcionavimui, todėl čiobrelio panaudojimas kepinių gamybai būtų perspektyvus (3). Duona yra vienas iš svarbiausių angliavandenių, baltymų, vitaminų, mineralų ir kt. medžiagų šaltinis (9). O, čiobreliuose esantys terpenoidai, pasižymi antioksidaciniu poveikiu ir galėtų praturtinti kepinius. Čiobrelių eterinį aliejų sudaro 0,1 – 1,0 proc. (iki 30 proc. timolio, iki 20 proc. karvakrolio, p – cimolio, linalolio, pineno ir kt.), fenoliniai junginiai, iki 8,5 proc. rauginės medžiagos, flavanolių, organinių rūgščių, iki 9,5 proc. iki 9,5 proc. mineralinių, medžiagų, vitamino C, karčiųjų medžiagų (34). Biologiškai aktyvūs čiobrelių junginiai – borneolis, bornilacetatas, kavos rūgštis, kamfenas, -3-karenas, -karotinas, karvakrolis, chlorogeno rūgštis, 1,8-cineolis, p-cimenas, geraniolis, limonenas, linalolis, metioninas, mircenas, niacinas, pinenas, rozmarinų rūgštis, terpinen-4-olis, terpineolis, timolis, triptofanas, ursolo rūgštis (73). Taip pat, čiobreliuose yra mineralinių medžiagų.
1.2.2 Kmynai
Kai kurie prieskoniniai augalai, kaip kalendra, gvazdikėliai, juodieji pipirai ir kt., pasižymi antimikrobiniu poveikiu (26) bei antioksidaciniu aktyvumu (31). Juose gausu eterinių aliejų, pasižyminčių antioksidacinėmis savybėmis ir suteikiančių atitinkamą aromatą (26). Šios teigiamos savybės taikomos maisto produktų konservavimui ar vartoti tinkamumo terminui pailginti. Ne išimtis yra ir paprastasis kmynas (Carum carvi L.). Paprastasis kmynas (Carum carvi L.) yra dvimetis arba daugiametis 30-100 cm augalas, paplitęs visoje Eurazijoje, Lietuvoje auga pievose, palaukėse, auginamas kaip kultūrinis. Vartojami kmyno vaisiai yra aromatingi, kartaus skonio, turi daug eterinio aliejaus, kuris pasižymi fungicidiniu poveikiu (58). Paprastasis kmynas Lietuvoje nuo seno naudojamas medicinoje ir įvairiems maisto produktams paskaninti. Kmyno eterinio aliejaus pagrindiniai lakieji junginiai yra d-karvonas ir limonenas. Kmynų ekstraktas veikia slopinančiai B.
Subtilis (70). Kmynuose susikaupia nuo 3 iki 7 proc.eterinio aliejaus. Šio aliejaus didžiąją dalį
sudaro karvonas (60%) ir limonenas (40%), taip pat kmynuose yra nemažai geležies. Randama ir riebalų, rauginių medžiagų, baltymų, flavanoidų kvarcitino, kemferolio (58). Kmynų eterinis aliejus pasižymi fungicidiniu poveikiu (69, 70). Skirtingu būdu gautų ekstraktų savybės skiriasi. Taip pat,
17 paprastasis kmynas slopina Lb. casei, Lc. cremoris ir Lc. Lactis PRB augimą; minimali slopinamoji koncentracija 44,8 mg/ml (31). Kmynų sėklų kokybės išlaikymui ypač svarbus jų nuėmimo laikas, nes sėklos subręsta ne vienu metu, todėl greitai nukrinta, bet to, joms įtakos turi ir per didelis lietaus kiekis, nes nuo jo prastėja kokybė, sėklos įgauna juodą spalvą. Todėl pats sėklos paruošimas – išdžiovinimas, sandėliavimo sąlygos yra reikšmingos kokybės išlaikymui (58). Vaisiuose randama baltymų, riebalų rūgščių (palmitino, linoleno, oleino), flavonoidų, kvarcetino, dervų, vaškų, mineralinių druskų ir kt. Tai, kad kmynai skleidžia itin aštrų kvapą, priklauso nuo jų sėklose esančio eterinio aliejaus (3-7 %), susidedančio iš 50-60 % karvono ir iki 30 % limoneno, dihidrokarvono, linalolio, karvakrolio, karveolio, neohidrokarveolio, izodihidrokarveolio, kimeno (73).
1.2.3 Bazilikas
Bazilikas (Ocimum basilicum L.) yra populiarus prieskonis, o jo eteriniai aliejai yra plačiai naudojami daugelį metų maisto produktų ir parfumerijos gamyboje. Baziliko eteriniai aliejai ir jų pagrindinės sudedamosios dalys pasižymi antimikrobiniu aktyvumu prieš daugelį gramneigiamų ir gramteigiamų bakterijų, mielių ir pelėsių (67). Kvapusis bazilikas paplitęs šiltesnio klimato kraštuose, rečiau šaltesniuose naudojamas kaip prieskoninis, vaistinis augalas jau gan seniai, sutinkama ne viena baziliko rūšis, jie skiriasi ir savo forma, lapų spalva, augimo greičiu, paplitimu (36). Ypač naudingi bazilike esantys eteriniai aliejai (metilchavikolis, linalolis, eugenolis, kamparas, pinenas), saponinai, flavonoidai, raugai, glikozidai, sacharidai, vitaminai skatina apetitą ir pasižymi baktericidinėmis, spazmolitinėmis savybėmis, bei dujas šalinančiu poveikiu (17, 70). Eugenolio daugiausia galima rasti baziliko lapuose, kaip ir eterinių aliejų, tačiau tik iki žydėjimo laikotarpio (40). Skirtingos baziliko rūšys pasižymi skirtingu kvapo intensyvumu, todėl prieš jį panaudojant maisto gamyboje, būtina įvertinti, kokio stiprumo kvapą bei skonį jis turėtų skleisti (35). Kadangi bazilikas turi ir antioksidantinių savybių, maisto gaminiai su šiuo priedu itin populiarūs, netgi pastebėta, kad bazilikas gerina virškinimą ir pan. (50). Dambrauskienė ir Viškelis teigia, kad kaip prieskoninė žaliava turėtų būti naudojama bazilikų žolė. Lapai gali būti naudojami ir žali ir džiovinti, priklausomai nuo gamybos būdo bei norimo gauti skonio ir kvapo intensyvumo. Maročkienė ir autoriai (49) teigia, kad: „Lietuvoje žinomos dvi kvapiojo baziliko formos: plačialapė (žaliasis bazilikas) – Ocimum basilicum L. var. latifolia ir raudonlapė (raudonasis bazilikas) –
Ocimum basilicum L. var. rubra. Žaliasis bazilikas yra aromatingesnis, o raudonasis turi kiek
silpnesnį skonį.“ Šios rūšys taip pat skiriasi savo vegetacijos trukme, derlingumu.
Baziliko panaudojimas gan platus, jis populiarus ne tik maisto, bet ir kosmetikos pramonėje, ypač po to, kai moksliniais tyrimais buvo nustatyta, kad šio augalo lapai pasižymi ir antikancerogeninėmis savybėmis (6).
18
1.2.4 Raudonėlis
Lietuvoje natūraliai auga viena rūšis – paprastasis raudonėlis. Jį galima aptikti pievose, šlaituose, retuose miškuose. Augale esančios medžiagos pasižymi raminančiomis, atsikosėjimą lengvinančiomis, virškinimą gerinančiomis savybėmis. Raudonėlis naudojamas sergant bronchitu, esant virškinamojo trakto sutrikimams, nemigai, nervų sistemos sutrikimams, padeda karščiuojant (32, 73). Ypač paplitęs Rytų Europoje, vidurio Azijoje, Šiaurės Amerikoje. Šiose šalyse raudonėlis naudojamas gausiai skaninti ne tik duonos gaminius, bet ir žuvį, mėsą ir pan. Lietuvoje raudonėlis randamas ir laukinėje gamtoje, bet kaip jau buvo minėta – tik viena jo rūšis. Šio augalo eteriniai aliejai bei ekstraktai populiarūs liaudies medicinoje, nes pasižymi antimikrobiniu poveikiu, antimutageniniu ir antioksidaciniu aktyvumu (73).
Britų mokslininkai nustatė, kad raudonėlio aliejų galima naudoti kaip vaistus, kurie gydoinfekciją ne blogiau už antibiotikus.Raudonėlio ekstraktuose gausu fenolių, flavonų, flavononų, dihdroflavonolių, kurie yra ypač stiprūs antioksidantai, bei reikšmingi polinesočių rūgščių metabolizmui ir laisvųjų radikalų šalinimui (73).
Liaudies medicinoje apie raudonėlio gydomąsias savybes žinoma seniai. Jis vertinamas kaip naudinga vaistažolė. Raudonėlių arbata pasižymi raminančiu, atsikosėjimą gerinančiu, prakaitavimą, šlapimo ir tulžies išsiskyrimą skatinančiu, antiseptiniu, uždegimą ir skausmą mažinančiu poveikiu. Ji stimuliuoja virškinamojo trakto veiklą, žadina apetitą, mažina pykinimą, vėmimą, reguliuoja menstruacijų ciklą.
Tradicinėje kinų medicinoje raudonėlio nuoviras skiriamas apetitui ir virškinimui gerinti, sumažėjus skrandžio sulčių rūgštingumui, viduriuojant, sergant kepenų ligomis, angina, kosint, pakilus arteriniam kraujospūdžiui, sergant plaučių tuberkulioze, gripu, bronchine astma ir astminiu bronchitu, pranykus mėnesinėms, po gimdymo. Manoma, kad ši vaistažolė padeda slopinti diabeto komplikacijas. Raudonėlis valo kraują, jo arbata gali būti naudojama kaip priešvėžinis vaistas.Žydinčiame raudonėlyje, jo lapuose yra 0,15-0,4 proc.eterinių aliejų (vyrauja limonenas, α– ir β–pinenai, okimenas, p–pinenas), seskviterpenangliavandeniai (karyofilenas, β–bisabolenas), linaloolis, triterpenolis, aromatinės fenolkarboksirūgštys, ypač rozmarino, alkaloidai, vitaminai, turi antiseptinių savybių, skatina prakaito išsiskyrimą, lengvina atsikosėjimą, stiprina ir ramina (65, 32).
1.3 Kepinių žiedėjimas ir sauga
1.3.1 Duonos žiedėjimas
Duonos žiedėjimas – tai procesas, kurio metu kinta duonos fizikinės savybėsir vyksta krakmolo retrogradacija (27).
Iškepta duona pradeda žiedėti po 8-10 h, minkštimas pasidaro neelastingas, kietas, trapus, pablogėja duonos skonis, dingsta šviežiai duonai būdingas aromatas. Pluta pasidaro minkšta,
19 elastinga. Pgrindinė duonos žiedėjimo priežastis, tai krakmolo struktūros pakitimai. Kepimo metu krakmolas krakmolas kleisterizuojasi,išskiria sugertą drėgmę ir pereina į pradinę būklę, būdingą miltų krakmolui. Drėgmei išsiskyrus, krakmolo grūdeliai sutankėja, sumažėja jų tūris, tarp jų susidaro oro tarpeliai, dėl to sužiedėjęs minkštimas būna trapus.Kvietinių kepinių žiedėjimui įtakos turi technologinis procesas, nustatyta, kad terminis apdorojimas mažina glitimo elastingumąir turi įtakos daliniam krakmolo granulių kleisterizavimuisi, todėl labai svarbuparinkti optimalų laiko ir temperatūros režimą, nes tokiu būdu galima gauti 12,5 proc.didesnio drėgnio gaminius, o kai minkštimas drėgnesnis, gaminiai žiedėja lėčiau (56).
1.3.2 Duonos pelėjimas
Pelėjimas - viena labiausiai paplitusių maisto produktų mikrobiologinės kilmės ydų. Ji pasireiškia maisto produktus laikant netinkamomis sąlygomis (esant 20 – 40 ˚C temperatūrai, pH 5-6 ir daugiau 70 proc. santykinei oro drėgmei). Pelėjimą sukelia mikroskopiniai grybai, kurie yra nereiklūs mitybineiterpei ir kitoms augimo sąlygoms. Daugelio rūšių mikroskopinių grybų sporos, patekę į duonos pusgaminius su žaliava arba iš oro, gerai auga. Šie aerobiniai mikroorganizmai ardo pusgaminių ir gatavų produktų paviršių ir pereina į gilesnius sluoksnius. Mikroskopiniai grybai maisto paviršiuje išskiria savo gyvybinės veiklos produktus, kurių dalis yra toksiški (mikotoksinai). Todėl produktai, pažeisti mikroskopinių grybų yra kenksmingi žmogaus sveikatai ir netinka maistui. Pelėsių augimą duonoje galima sumažinti įvairiose technologinėse stadijose: laikantis higienos; duoną pakuojant modifikuotų dujų atmosferoje; naudojantkonservantus bei kitus natūralius ingredientus, kurie slopina pelėsį (41).
1.4 Akrilamidas
Akrilamidas - monomeras, kuris turikancerogeninį ir neurotoksininį poveikį bei yra genotoksiškas, gali sukelti onkologines ligas ir pažeisti DNR – ląstelės genetinę medžiagą. Buvo atlikti tyrimai laboratorinėmis sąlygomis graužikais, kuriems buvo sušeriama per parą 0,5-3,0 mg šio junginio. Paaiškėjo, kad toks akrilamido suvartojamas kiekis gyvūnams sukėlė auglių atsiradimą daugybinėse kūno vietose. Mokslininkų teigimu, moterys, kurios ilgesnį laiką vartoja didelius kiekius akrilamido, turi didesnę tikimybę susirgti kiaušidžių bei gimdos kaklelio onkologinėmis ligomis, nes jiskaupiasi organizme (13, 61).
Jis susidaro Majaro reakcijos metu. Akrilamidas pirmą kartą buvo nustatytas Švedijos mokslininkų termiškai apdorotuose maisto produktuose 2002 m. (19). Pramonėje akrilamidas dažniausiai naudojamas poliakrilamido gamyboje. Dažniausiai naudojami akrilamido nustatymo metodai yra chromatografiniai su masių spektrometrija: skysčių chromatografija – masių spektrometrija (LC – MS), dujų chromatografija – masių spektrometrija (GC – MS) (7). Nors šie
20 tyrimai turi daug privalumų (selektyvumo, jautrumo, tikslumo), tačiau jie trunka pakankamai ilgą laiką ir yra brangūs. Todėl taikomi ir kiti akrilamido nustatymo metodai: infraraudonųjų spindulių spektroskopija bei fluorascencinė spektroskopija (74).
Akrilamidas susidaro termiškai apdorojant didelį angliavandenių kiekį turintį maistą (48). pH turi ryšį su akrilamido kiekiu galutiniame produkte, o mažėjant tešlos pH, susidaro mažesnis akrilamido kiekis nuo 48 iki 71 proc. (57). 1994 m. Tarptautinė vėžio tyrimų agentūra akrilamidą klasifikavo kaip galimą kancerogeną žmonėms (IARC, 1994). Nustatyta, kad akrilamidas susidaro vykstant Majaro reakcijai ir pagrindiniai prekursoriai yra redukuojantys sacharidai ir aminorūgštys. Daug dėmesio buvo skiriama maisto ruošimo metodams optimizuoti (temperatūrai, apdorojimo laikui, pH,priedų poveikiui ir kiti), sumažinant akrilamido susidarymą (63).
Akrilamido koncentracija įvairiose produktų grupėse yra skirtinga, nes priklauso nuo terminio apdorojimo būdų (kepimas ar skrudinimas) ir parametrų (temperatūra, kepimo ar skrudinimo laikas, pH, vandens akytumas, maisto priedai), įskaitant ir pirminių cheminių medžiagų kiekį (1). Didžiausi akrilamido kiekiai nustatyti skrudintose bulvėse ir jų produktuose, duonoje ir jos gaminiuose, sausuose pusryčiuose, kavoje ir kt.
Pirmoji akrilamido susidarymo priežastis pagrįsta moksliniais tyrimais, tai, kad jis susidaro termiškai apdorojant krakmolo turintį maistą ir naudojant nepakankamą vandens kiekį gamybos metu (5). Vertinant akrilamido kiekio padidėjimą maisto produktuose terminio apdorojimo metu, nustatyta, kad didžiausia akrilamido koncentracija susidaro produktų skrudinimo pabaigoje, tamsiausiose jų vietose (18). Visose Europos Sąjungos (ES) šalyse tiriama, kiek maisto produktuose yra akrilamido. Išanalizuoti tyrimų duomenys atskleidė, kad didžiausi šios medžiagos kiekiai susidaro bulvių traškučiuose, gruzdintose bulvytėse, sausainiuose, tirpioje kavoje ir stipriai skrudintose kavos pupelėse.
Apibendrinusi 26 ES šalių pateiktus duomenis (daugiau nei 13 tūkst. tyrimų) dėl akrilamido, randamo maisto produktuose, EFSA nurodė gamintojams mažinti šios kenksmingos medžiagos kiekius. Taip pat pateikė išsamias rekomendacijas, kaip tą būtų galima padaryti panaudojant kepiniuose viso grūdo miltus (24).
Vis daugiau mokslinių tyrimų skiriama akrilamido koncentracijos mažinimui maisto produktuose. Kuriamos įvairios strategijos ir planai, kurių pagrindiniai tikslai yra žaliavų atrinkimas maisto produktams, įvairių maisto priedų, galinčių turėti įtakos akrilamido kiekio sumažėjimui, specialistai maisto pramonės atstovus ragina įvertinti, kiek akrilamido susidaro jų gaminiuose ir taikyti saugias technologijas bei optimizuoti receptūrą (29).
21
2. Tyrimo objektai ir metodai
2.1 Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas
Šiame darbe buvo įvertinta plikiniaių, praturtintų vaistiniais - prieskoniniais augalais, įtaka kvietinių kepinių kokybės ir saugos rodikliams.
Pirmiausia buvo paruošti plikiniai iš aukščiausios rūšies kvietinių miltų (550 C tipo), vaistinių - prieskoninių (čiobrelių, kmynų, raudonėlio, baziliko, kalendros. Paruošti šeši plikiniai: 5 su vaistiniais - prieskoniniais augalais ir 1 kontrolinis (1 lentelė).
1 lentelė. Plikinio receptūra
Žaliavos Kiekis, g
Miltai 300g
Vaistinės - prieskoninės žolelės 5g
Vanduo 300g
Kepiniai buvo pagaminti su skirtingais plikiniais ir skirtingais jų kiekiais (50 g, 100g, 150 g) (lentelė 2.2.). Iš viso pagaminta 18 kepinių partijų, tirta paraleliai po 3 mėginius.
2 lentelė. Kvietinių kepinių receptūra
Žaliavos Kiekis g Plikinys su skirtingomis žolelėmis 50g Plikinys su skirtingomis žolelėmis 100g Plikinys su skirtingomis žolelėmis 150g Kvietiniai miltai 1000 1000 1000 Mielės 30 30 30 Druska 15 15 15
Vanduo 30˚C Pagal paskaičiavimus
Eksperimento metu įvertinti šie plikinių rodikliai: pH, tekstūra, L(+) ir D(-) pieno rūgšties izomerų kiekis.
Kepiniams nustatyta: nukepimas, formos išlaikymo koeficientas, drėgnis, savitasis tūris, pH, BTR, akytumas, plutos ir minkštimo spalvų koordinatės, gaminių tekstūros kitimas laikymo metu (žiedėjimas), įvertintos juslinės savybės ir bendras priimtinumas, akrilamido kiekis. Taip pat,
22 vizualiai įvertintas kepinių mikrobiologinio gedimo intensyvumas laikymo metu (po 3 parų išlaikymo kambario temperatūroje polietileninėje pakuotėje).
Principinė eksperimento schema pavaizduota 1 paveiksle.
1 pav. Principinė eksperimento schema
2.2
2.2 Tyrimų objektai, medžiagos ir metodai
2.2.1. Kvietinių kepinių gamybai naudotų žaliavų charakteristika
Kvietinių kepinių gamybai naudoti kvietiniai miltai (550 D tipo), gauti iš AB ,,Kauno grūdai” (Kaunas, Lietuva). 100 g produkto maistinė vertė: 70,00 g angliavandeniai, 10,30 g baltymai 1,10 g., riebalai, 331,00 kcal energetinė vertė. Presuotos kepimo mielės: 100 g produkto maistinė vertė: 41,00 g angliavandeniai (27,00 g skaidulinių medžiagų), 40,00 g baltymai, 8,00 g riebalai, 325,00 kcal energetinė vertė. Valgomoji druska. Kmynai : maistinėvertė: 100 g , enerinė vertė: 375 kcal / 1570 kJ, riebalai: 22 g, baltymai: 18 g, angliavandeniai: 44 g. Džiovinti čiobreliai: maistinė verte: 100 g, energinė vertė: 101 kcal, angliavandeniai: 24 g, baltymai: 5,6 g, riebalai: 1,7 g. Džiovintos kalendros: maistinė vertė 100 g, energinė vertė 298 kcal, angliavandeniai: 55 g,
Plikinių gamyba
Plikinių pH, tekstūros, L(+) ir D(-)pieno rūgšties izomerų analizė
Kvietinių gamyba
Kvietinių kepinių kokybės ir saugos rodiklių tyrimas
Nukepimas, formos išlaikymo
koeficientas, drėgnis, savitasis tūris, pH, BTR, akytumas, plutos ir minkštimo spalvų koordinatės, tekstūra, akrilamido kiekio nustatymas, mikrobiologinio gedimo tyrimas, juslinių savybių ir bendro priimtinumo įvertinimas
23 baltymai: 12 g, riebalai: 18 g. Džiovinti bazilikai: maistinė vertė 100 g, energinė vertė 233 kcal, angliavandeniai: 48 g, baltymai: 23 g, riebalai: 4,1 g. Džiovinti raudonėliai: maistinė vertė 100 g, energinė vertė 265 kcal, angliavandeniai: 69 g, baltymai: 9 g, riebalai: 4,3g.
Kvietinių kepinių gamybai naudotų miltų specifikacija pateikta lentelėje (3 lentelė).
3 lentelė. Kvietinių miltų specifikacija
Miltai Tipas Glit im as, % Dr ėgnis, % P elenų kiekis, % Balt ymų kiekis, % Kr it im o skaič ius, s ek. Va nde ns sugėr im as, % S tabilum as, mi n. „Aukščiausios rūšies“ kvietiniai miltai 550 22-32 14-15 0,51-0,63 10,5-14,0 280-320 58,0-59,5 Ne mažiau kaip 3
2.2.2. Kvietinių kepinių su plikiniais gamybos technologija
Pagrindiniai kvietinės duonos gamybos etapai:
1. Tešlos maišymas. Trukmė 3 min. lėtai ir 5 min. greitai; vanduo pilamas 22ºC temperatūros. 2. Išmaišyta tešla palikta atsigulėti 10-15 min. Kambario temperatūroje, kad atsistatytų tešlos
reologinės savybes.
3. Pusgaminių formavimas (400g). Fermentacija – kildinimas 30min., 35 ºC temperatūroje 85 proc. santykiniame oro drėgnyje.
4. Kepama 240°C temperatūroje apie 20 min. Kepinių tyrimai atlikti po 12 val., po kepimo.
2.3 Plikinių tyrimo metodai
Tekstūros analizė.Plikiniųtekstūra buvo vertinta analizatoriumi ,,Texture Analyzer
TA-XT2i (Stable Microsystems, Surrey, UK)“.
pH analizė. pH vertė buvo nustatoma pH-metru (PP-15, Sartorius AG, Vokietija).
L(+) ir D(-)pieno rūgšties izomerų nustatymas. Nustatyta spektrofotometriškai, įvertinus
spalvų pokyčius, naudojant fermentinį testą K-DLATE 08/11 (Megazyme International Ireland
Limited).
2.3.2. Kepinių tyrimo metodai
24
4 lentelė. Kvietinių kepinių tyrimo metodai
Rodikliai Metodo esmė Literatūros
šaltinis
Kepinio tūris
Tiriamas mėginys išstumia savo tūrį atitinkantį sorų kruopų kiekį, kuris išmatuojamas matavimo cilindru, cm3. Sventickait ė ir kt., 2002 Formos išlaikymo koeficientas
Perpjovus gaminius perpus, matuojamas jų aukštis ir plotis, gauti rezultatai sudauginami, padalijami iš 100 ir gaunamas formos išlaikymo koeficientas.
-
Kepinio svoris Kepinys pasveriamas elektroninėmis svarstyklėmis 0,1 g tikslumu. Sventickait ė ir kt., 2002 Kepinio savitasis tūris
Savitasis tūris (Dens) apskaičiuojamas pagal tūrio ir masės santykį, cm³/g.
ICC No. 131:1995 (33)
Nukepimas
Masės nuostoliai skaičiuojami pagal masės prieš kepimą ir masės po kepimo skirtumą. Gauti rezultatai išreikšti procentais.
-
Minkštimo akytumas
Žuravliovo prietaiso cilindru išpjaunami trys minkštimo mėginiai, pasveriami ir
apskaičiuojamas poringumas proc.
LST 1442:1996 (44) Mikrobinio gedimo intensyvumo įvertinimas
Kepinių mikrobinio gedimo intensyvumas buvo įvertintas vizualiai po 24, 48 ir 72 valandų. Mėginiai buvo laikomi kambario temperatūroje polietileniniuose maišeliuose. Buvo vertinama vizualiai apžiūrint ir įvertinant atsiradusias mikroskopinių grybų kolonijas.
-
Tekstūros analizė
Pusruginių kepinių minkštimo kietumas buvo matuojamas Texture Analyzer TA-XT2i (Stable Microsystems, Surrey, UK).
AACC 2003 standartas
Duonos titruojamasis rūgštingumas
Titruojant NaOH (metodas paremtas mėginio tirpalo titravimu 0,1 mol/l NaOH tirpalu.
Rūgštingumas įvertintas Neimano laipsniais (°N).).
LST 1553: 1998 (45)
Drėgnis Gaminį džiovinant iki pastovios masės ir įvertinant masės pokyčius prieš ir po džiovinimo, proc.
LST 1492:1997 (46)
25
4 lentelės tęsinys. Kvietinių kepinių tyrimo metodai
Plutelės ir minkštimo spalvų koordinačių nustatymas
Minkštimo ir plutelės spalvos rodikliai buvo įvertinti
naudojant CIEL*a*b*
(CromaMeter CR-400, Conica Minolta, Japan) analizatorių. L* vertė nurodo baltos ir juodos spalvos santykį, a* vertė – raudonos ir žalios spalvos santykį, b* vertė – geltonos ir mėlynos spalvos santykį.
Mc Guire, R. G. metodika
Akrilamidas
Akrilamido kiekybinis tyrimas atliktas efektyviosios skysčių chromatografijos ir dvigubosios masių spektrometrijos (LC-MS/MS) metodu. Tyrimui naudota įranga: Detektorius:
Micromass Premier XE
sujungtas su Waters 2695
Alliance. Akrilamidas
kiekybiškai įvertintas naudojant standartinio tirpalo ir linijinės kalibravimo kreivės metodą.
Juslinė analizė
Juslinių produktų kokybės įvertinimo grupę sudarė10 vertintojų, savybės ir bendras priimtinumas vertintas nepertraukiamoje 140 mm hedoninėje skalėje.
LST EN ISO 13299:2010 Juslinė analizė (46)
2.3.3. Matematinė statistinė analizė
Matematinė statistinė tyrimo rezultatų analizė atlikta, naudojant MS Excel, SPSS Statistics 20 ir Prism 3.0 statistinius programinius paketus. Apskaičiuota ir įvertinta rezultatų vidutinė vertė, standartinis nuokrypis, standartinė paklaida, skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas (patikima, kai P≤0,05), variacijos koeficientas. Atlikta daugiafaktorinė dispersinė analizė, įvertinta skirtingų veiksnių (plikinio kiekio ir skirtingų vaistinių – prieskoninių augalų) įtaka kepinių kokybės rodikliams.
26
3. REZULTATAI
3.1 Plikinių tyrimų rezultatai
3.1.2 Plikinių rūgštingumo rodikliai
Plikinių rūgštingumo rodiklių (pH ir BTR) rezultatai pateikti 2 paveiksle (1 priede). Didžiausios pH vertės nustatytos K mėginių (6,31), mažiausios - B mėginių (5,93). Didžiausias bendras titruojamasis rūgštingumas (BTR) nustatytas mėginiųČ (0,4 N˚), mažiausias - Kal ir K mėginių (atitinkamai, 0,13 N˚ ir 0,13 N˚).
2 pav. Plikinių pH ir BTR. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė)
L(+) ir D(-) pieno rūgšties izomerų kiekis mėginiuose pavaizduotas 2 paveiksle. Didžiausias L(+) pieno rūgšties izomerų kiekis nustatyts Km mėginiams ( 2,3 g/100g),mažiausias – Č mėginiams (1,2 g/100g). D(-) didžiausias pieno rūgšties izomerų kiekis nustatytas Č mėginiams – (0,22 g/100g), mažiausias – K mėginiams (0,11 g/100g).
3 pav.Plikinių L(+) D(-) pieno rūgšties izomerų kiekis. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė)
5,7 5,8 5,9 6 6,1 6,2 6,3 6,4 Č Km R B Kal K Plikinių mėginiai pH 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 Č Km R B Kal K N ˚ Plikinių mėginiai BTR 0 0,5 1 1,5 2 2,5 Č Km R B Kal K L(+ ) g/ 100g Plikinių mėginiai 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Č Km R B Kal K D( -) g /100g Plikinių mėginiai
27
3.1.3 Plikinių tekstūra
Plikinių mėginių tekstūros duomenys pateikti 4 paveiksle. Atlikus paruoštų plikinių tekstūros analizę nustatyta, kad R, B, K plikinių mėginių tekstūra yra tvirčiausia (0,2 mJ), o mažiausiai tvirta – Č, Km, Kal mėginių (0,1 mJ).
4 pav. Plikinių tekstūra.(Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K – kontrolė)
3.2 Kvietinių kepiniu, su plikiniais, praturtintais vaistiniais -
prieskoniniais augalais, tyrimų rezultatai
3.2.1 Plikinių įtaka kvietinių kepinių masės nuostoliams po terminio apdorojimo
5 ir 6 paveiksle (2 priede) pavaizduotas kepinių svoris ir masės nuostoliai po terminio apdorojimo. Didžiausi kepinių masės nuostoliai po terminio apdorojimo gauti mėginių Č100, B150, Kal150 (atitinkamai, 13,9 proc., 13,8 proc., 14,1 proc.), mažiausi masės nuostoliai nustatyti mėginių Č50, R50 ir K150, atitinkmai, 11,37 proc., 10,8 proc., 10,36 proc.
5 pav. Gatavo kepinio svoris po terminio apdorojimo.(Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje). 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Č Km R B Kal K mJ Plikinių mėginiai Tekstūra 330 335 340 345 350 355 360 365 370 Č5 0 Č1 00 Č1 50 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150
Kal50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150
g
Kepinių mėginiai
28
6 pav. Masės nuostoliai procentais po terminio apdorojimo. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
Atlikus daugiafaktorinę dispersinę analizę nustatyta, kad plikiniams naudoti vaistiniai - prieskoniniai augalai bei plikinio kiekis kepinių masės nuostoliams po terimio apdorojimo reikšmingos įtakos neturėjo (P ≤ 0,063) (P ≤ 0,042), tačiau šių faktorių sąveika kepinių masės nuostoliams nustatyta reikšminga (P ≤ 0,005).
3.2.2 Kvietinių kepinių formos išlaikymo koeficientas
Kepinių formos išlaikymo koeficientai pavaizduoti 7 paveiksle. Didžiausias formos išlaikymo koeficientas nustatytas Č100 ir Č50 kepinių mėginių, atitinkamai, 3,5 ir 3,2. Mažiausi formos išlaikymo koeficientai nustatyti K50, K100, K150 mėginių, atitinkamai, 1,48; 1,48; 1,37. Atlikus daugiafaktorinę dispersinę analizę (5 priedas) nustatyta, kad formos išlaikymo koeficientui reikšmingos įtakos turėjo plikiniams naudoti prieskoniniai – vaistiniai augalai (P ≤ 0,000) , o plikinio kiekis reikšmingos įtakos neturėjo (P ≤ 0,225). Šių faktorių sąveika kepinių formos išlaikymo koeficientui nustatyta reikšminga (P ≤ 0,0001).
0 2 4 6 8 10 12 14 16 Č5 0 Č1 00 Č1 50 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150 K al50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150 p ro c Kepinių mėginiai Nukepimas procentais
29
7 pav. Formosišlaikymo koeficientai. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
3.2.3 Kvietinių kepinių savitasis tūris
Kvietinių kepinių su plikiniais, praturtintais vaistiniais - prieskoniniais augalais, savitasis tūris pateiktas 8 paveiksle.
8 pav. Kepinių savitasis tūris. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
Didžiausias savitasis tūris nustatytas B100, B150 ir Kal 150 kepinių, atitinkamai, 3,5; 3,5; 3,3 ml/g. Mažiausias savitasis tūris nustatytas kontrolinių mėginių: K50, K100, K150, atitinkamai,2,8; 2,7; 2,8 ml/g. Gauti rezultatai rodo, kad kvietinių kepinių su plikiniais praturtintais vaistiniais - prieskoniniais augalais savitasis tūris yra didesnis nei kontrolinių kepinių. Pagal statistinius duomenimis (5 priedas), savitasis tūris priklauso nuo kepiniams naudojamų prieskoninių – vaistinių augalų (P ≤ 0,032), o savitasis tūris nuo plikinio kiekio,naudoto kvietinių kepinių gamybai nepriklauso (P ≤ 0,504). Šių faktorių sąveika kepinių savitajam tūriui nustatyta nereikšminga (P ≤ 0,164). 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Č5 0 Č1 00 Č1 50 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150
Kal50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150
Kepinių mėginiai Formos išlaikymo koeficientas 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Č5 0 Č1 00 Č1 50 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150
Kal50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150
m
l/
g
Kepinių mėginiai
30
3.2.4 Kvietinių kepinių akytumas
Kvietinių kepinių akytumas pateiktas 9 paveiksle (2 priede). Didžiausias akytumas nustatytas B100, B150, Km150 mėginių, atitinkamai, 76,4 proc., 73 proc., 72,6 proc., o mažiausiu akytumu pasižymėjo mėginiai B50, K150, R100, atitinkamai, 51,26 proc., 66,5 proc., 69,8 proc. Atlikus daugiafaktorinę dispersinę analizę (5 priedas) nustatyta, kad plikiniams naudoti prieskoniniai – vaistiniai augalai (P ≤ 0,930) ir plikinio kiekis(P ≤ 0,225) kepinių akytumui reikšmingos įtakos neturėjo. Taip pat šių faktorių sąveika kepinių akytumui įtakos neturėjo (P ≤ 0,355).
9 pav. Kvietinių kepinių akytumas. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
3.2.5 Kvietinių kepinių BTR
Kvietinių kepinių BTR pateiktas 10 paveiksle. Mažiausias bendras titruojamasis rūgštingumas nustatytas mėginiams Km50, R150 ir K50, atitinkamai visi po 0,13 N˚. Didžiausiu rūgštingumu pasižymėjo mėginiai Kal50, Č100, Č150, atitinkamai, 2,6 N˚; 2,3 N˚; 2,3 N˚. Atlikus daugiafaktorinę dispersinę analizę nustatyta, kad plikinio kiekis (P ≤ 0,410), vaistinės - prieskoninės žolelės (P ≤0,407) ir šių faktorių sąveika (P ≤ 0,340) kvietinių kepinių bendrajam titruojamajam rūgštingumui reikšmingos įtakos neturėjo.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Č5 0 Č1 00 Č 15 0 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150
Kal50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150
p
roc
Kepinių mėginiai
31
10 pav. Kvietinių kepinių BTR. (Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
3.2.6 Akrilamido kiekis kvietiniuose kepiniuose
Akrilamido kiekis kvietiniuose kepiniuose pateiktas 11 paveiksle. Didžiausias akrilamido kiekis nustatytas mėginiuose Č100 (22,4 µg/kg). Taip pat didesnis akrilamido kiekis nustatytas mėginiuose R150 (15, 4 µg/kg) ir Kal 150 (14,7 µg/kg). Mažiausias akrilamido kiekis nustatytas Km50, B50 ir K150 mėginiuose, atitinkamai, 4,3 µg/kg, 6 µg/ kg ir 5,1 µg, kg.
11 pav. Kvietinių kepinių akrilamido kiekis.(Raidėmis pažymėti plikinių mėginiai su vaistiniais - prieskoniniais augalais. Paaiškinimas: Č – su čiobreliais, Km – su kmynais, R – su raudonėliais, B – su bazilikais, Kal – su kalendra, K -kontrolė. Skaičiai prie raidžių (50, 100, 150) nurodo naudoto plikinio kiekį gramais kiekviename mėginyje).
3.2.7 Kvietinių kepinių spalvų koordinatės
Kvietinių kepinių spalvų koordinatės pateiktos 5 lentelėje. Atlikus kvietinių kepinių plutos spalvų koordinačių tyrimą nustatyta, kad šviesiausi mėginiai yra Km150, Kal50 ir B150, atitinkamai, 18,53; 19,96; 20,86, o tamsiausi – Kal100, Kal150, R100 – atitinkamai, 32,80; 28,09; 27,98. Ryškiausiai plutos raudonumas išreikštas mėginių Kal100, Kal150, Č50, atitinkamai, 9,52; 8,53; 8,36, mažiausias plutos raudonumas B150, Kal150, Km50, atitinkamai, 3,85; 3,85; 4,54.
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 N ˚ Kepinių mėginiai
BTR
0 5 10 15 20 25 Č5 0 Č1 00 Č1 50 Km 50 Km 100 Km 150 R50 R100 R150 B50 B100 B150Kal50 Kal100 Kal150 K50 K100 K150
µ
g,
kg
Kepinių mėginiai
32 Geltoniausia pluta nustatyta mėginiųKal150, R100, Č50, atitinkamai, 10,24; 13,77; 12,07, o mažiausiai geltoni Kal50, Km50, Km100 mėginiai, atitinkamai, 7,08; 8,24; 8,28.
Įvertinus kvietinių kepinių minkštimo spalvų koordinates, nustatyta, kad šviesiausiu minkštimu pasižymėjo mėginiai B150, R150, B100, atitinkamai 41,29; 42,94; 45,19, o tamsiausias minkštimas - K100, K50, K150 mėginių, atitinkamai, 50,26; 49,65; 49,27. Raudoniausi nustatyti mėginiai B100, Kal50, Km150, atitinkamai 1,88; 1,78; 1,76, o mažiausiai raudoni – Kal150, R150, K50, atitinkamai, 1,31; 1,41; 1,46. Geltoniausias minkštimas nustatytas mėginių K50, K100, K150, atitinkamai, 17,26; 17,08; 17,01, mažiausiai geltonas – B150, R150, B100, atitinkamai, 13,81; 14,65; 14,78.
Atlikus daugiafaktorinę dispersinę analizę (5 priedas) nustatyta, kad plutos ( L* a* b*, atitinkamai - P ≤ 0,000, P ≤ 0,012, P ≤ 0,001) ir minkštimo (L* a* b*, atitinkamai – P ≤ 0,002, P ≤ 0,008, P ≤ 0,000) spalvų koordinatėms reikšmingos įtakos turėjo plikiniams naudoti prieskoniniai – vaistiniai augalai. Plikinio kiekis reikšmingos įtakos turėjo tik vienai plutos ir minkštimo spalvos koordinatei ( L* plutos, atitinkamai P ≤ 0,008, L* minkštimo, atitinkamai P ≤ 0,007). Šių faktorių sąveika kepinių plutos ir minkštimo spalvų koordinatėms turėjo reikšmingos įtakos (L*, a*, b* plutos, atitinkamai P ≤ 0,013, P ≤ 0,001, P ≤ 0,002; a* minkštimo P ≤ 0,006).
5 lentelė. Kvietinių kepinių spalvų koordinatės Duonos mėginiai Spalvos charakteristikos Pluta Minkštimas L* a* b* L* a* b* Č50 24,88±2,52 8,36±0,52 12,07±1,45 46,96±1,86 1,50±0,05 16,09±0,90 Č100 22,21±1,21 5,91±1,21 11,31±2,13 46,36±1,76 1,75±0,07 15,62±0,63 Č150 25,65±0,98 6,64±0,98 11,93±0,99 45,23±4,27 1,65±0,23 15,11±0,16 Km50 20,73±1,55 4,54±1,55 8,24±1,66 45,68±1,77 1,62±0,12 15,12±0,70 Km100 20,14±1,46 5,87±1,46 8,28±1,65 47,92±4,43 1,58±0,09 16,25±1,40 Km150 18,53±1,27 6,31±1,27 8,59±1,13 45,79±1,06 1,76±0,04 15,13±0,37 R50 24,16±1,62 7,52±1,62 10,72±2,69 46,8±2,05 1,51±0,09 16,18±0,53 R100 27,98±0,47 5,32±0,47 13,77±0,51 48,65±2,11 1,64±0,03 16,12±0,44 R150 21,68±1,15 7,16±1,15 8,74±1,08 42,94±5,55 1,41±0,13 14,65±1,56 B50 21,56±3,19 6,81±1,79 9,72±2,47 47,00±1,03 1,68±0,1 15,53±0,32 B100 22,42±1,79 5,08±2,53 10,26±2,88 45,19±0,32 1,88±0,08 14,78±0,08 B150 20,86±2,53 3,85±1,24 8,85±1,55 41,29±2,66 1,66±0,09 13,81±0,67 Kal50 19,96±1,24 3,85±1,51 7,08±1,64 46,82±0,65 1,78±0,01 15,81±0,32 Kal100 32,80±1,51 9,52±1,62 16,59±2,21 48,9±1,59 1,54±0,12 16,80±0,20 Kal150 28,09±1,62 8,53±0,11 13,53±2,61 46,80±2,41 1,31±0,25 16,93±2,53 K50 21,94±0,11 7,81±0,32 9,3±0,72 49,65±0,53 1,46±0,12 17,26±0,08 K100 23,35±0,63 7,71±1,51 9,61±3,92 50,26±1,05 1,62±0,24 17,08±0,24 K150 23,27±0,91 8,11±0,63 10,24±0,88 49,27±0,05 1,54±0,13 17,01±0,25 Stulpelio statistika Šaltinis Priklausomas kintamasis
Type III Sum of
Squares F P Prieskoniniai – vaistiniai augalai naudojami gamyboje Pluta L* 305,300 7,071 0,000 a* 30,711 3,449 0,012 b* 103,382 5,327 0,001