LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS LIETUVOS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Linos Duobienės
PRIEDŲ BEI SKIRTINGŲ GAMYBOS
TECHNOLOGIJŲ
ĮTAKA KEPINIŲ KOKYBEI
THE INFLUENCE OF BREAD IMPROVERS AND
DIFFERENT TECHNOLOGICAL PARAMETERS ON
BREAD QUALITY
Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMAS DARBAS
Darbo vadovė: Prof. dr. Elena Bartkienė
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Priedų bei skirtingų gamybos technologijų įtaka kepinių kokybei“.
1. Yra atliktas mano pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
2015 04 27 Lina Duobienė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
2015 04 27 Lina Duobienė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
2015 04 27 Prof. dr. Elena Bartkienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros/instituto vedėjo/jos vardas,
pavardė) (parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS
TURINYS
SANTRUMPOS ... 5 SANTRAUKA ... 6 SUMMARY ... 7 ĮVADAS ... 8 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 101.1. Skirtingos duonos gamybos technologijos ... 10
1.2. Mikroorganizmai naudojami kepinių gamyboje ... 11
1.3. Kepinių kokybę pagerinantys priedai ... 12
1.3.1. Paviršiaus aktyviųjų medžiagų taikymas kepinių gamyboje ... 15
1.4. Kvietinių sėlenų maistinė vertė ir panaudojimas kepinių gamyboje ... 18
1.5. Grikių produktų maistinė vertė ir jų panaudojimas kepinių gamyboje ... 20
1.6. Kepinių mikrobiologinis gedimas ... 21
2. TYRIMŲ METODIKA IR ORGANIZAVIMAS ... 23
2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas ... 23
2.2. Tyrimų objektai ir metodai ... 24
2.2.1. Ekspermente analizuoti kepiniai ... 24
2.2.2. Kepinių, pagamintų naudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją ... 25
2.2.3. Kepinių, pagamintų nenaudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją ... 26
2.2.4. Priedų, naudotų kepiniams pagerinti apibūdinimas ... 26
2.3. Kepinių tyrimo metodai ... 27
2.4. Kepinių mikrobiologinio gedimo įvertinimas ... 28
2.5. Matematinė statistinė duomenų analizė ... 28
3. REZULTATAI ... 29
3.1. Pagerinančių priedų įtaka kepinių su mielėmis kokybei ... 29
3.1.2. Priedų įtaka kepinių juslinėms savybėms ... 32
3.1.3. Priedų įtaka kepinių mikrobiologiniam gedimui ... 35
3.2. Bemielių kepinių kokybės rodikliai ... 37
3.2.1. Kepinių savitasis tūris, akytumas ir formos išlaikymo koeficientas ... 37
3.2.2. Bemielių kepinių juslinės savybės ... 39
3.2.3. Bemielių kepinių mikrobiologinio gedimo intensyvumo rezultatai ... 40
3.3. Kepinių tekstūros akustiniu spektrometru analizės rezultatai ... 40
REZULTATŲ APTARIMAS ... 42
IŠVADOS ... 45
LITERATŪRA ... 46
SANTRUMPOS
1M - Lietuviškas ragaišis su priedu 2M - Lietuviškas ragaišis be priedo 3M - Sėlenų batonėlis be priedo 4M - Sėlenų batonėlis su priedu 5M - Skrudinimo duona be priedo 6M - Skrudinimo duona su priedu 7M - Grikių duona be priedo 8M - Grikių duona su priedu
9M - Šviesi naminė duona (bemielė) 10M - Tamsi naminė duona (bemielė) CSL - Kalcio stearoil-2-laktatas
DATEM - Diacetilvyno rūgšties esteriai monodigliceridai DMG - Distiliuoti monogliceridai
EMG - Etoksilintas monogliceridas GMS - Glicerolio monostearatas MDG - Monodigliceridai
MG - Monogliceridai POLY-60 - Polisorbatas-60
SE - Riebalų rūgščių sacharozės esteriai SMG - Gintaro rūgšties monogliceridai SSL - Natrio stearoil-2-laktatas
SANTRAUKA
Priedų bei skirtingų gamybos technologijų įtaka kepinių kokybei
Magistro darbas. Darbo vadovė: prof., dr. Elena Bartkienė. Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Veterinarijos akademija. Veterinarijos fakultetas. Maisto saugos ir kokybės katedra. Kaunas, 2015 m. Darbo apimtis 51 puslapis, 13 lentelių, 7 paveikslai, 11 grafikų, 4 priedai, 78 literatūros šaltiniai.
Tyrimo tikslas: atlikti kepinių gamybą, taikant skirtingas technologijas ir priedus bei įvertinti, kokia skirtingų technologijų ir priedų įtaka kepinių kokybei ir mikrobinio gedimo intensyvumui.
Tyrimo rezultatai ir išvados:
Skirtingomis technologijomis pagamintų kepinių kokybės rodikliai skirtingi, o pagerintojai turi teigiamą įtaką kepinių kokybei. Pagerintojai turėjo teigiamos įtakos kepinių kokybės rodikliams: „Lietuviško ragaišio“ su pagerintoju nustatytas didesnis savitasis tūris (21,27 proc.) ir akytumas (9,02 proc.). „Sėlenų batonėlio“ su pagerintoju nustatytas didesnis savitasis tūris (38,78 proc.), akytumas (11,61 proc.), formos išlaikymo koeficientas (15,48 proc.), priimtinumas (6,75 proc.). „Skrudinimo duona“ su pagerintoju nustatytas didesnis savitasis tūris (8,35 proc.), akytumas (2,28 proc.), formos išlaikymo koeficientas (6,97 proc.), priimtinumas (13,23 proc.). „Grikių duonos“ su pagerintoju nustatytas didesnis savitasis tūris (13,55 proc.), akytumas (12,05 proc.), formos išlaikymo koeficientas (15,03 proc.), priimtinumas (30,95 proc.).
Naudojami priedai gali būti rekomenduojami „Skrudinimo duonos“ ir „Sėlenų batonėlio“ tipo kepinių mikrobiologinio gedimo lėtinimui, o „Lietuviško ragaišio“ ir „Grikių duonos “ tipo duonai, priedai mikrobiologiniam gedimui įtakos neturėjo. „Šviesios naminės duonos (bemielės)“ mikrobiologinis gedimas įvertintas mažiau intensyvus, nei „Tamsios naminės duonos (bemielės)“.
SUMMARY
The influence of bread improvers and different technological parameters on bread quality
Master's thesis. Academic adviser Prof. Dr. Elena Bartkienė. Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary Academy. Faculty of the Veterinary Medicine.Department of Food Safety and Quality, Kaunas, 2015 m. Volume 51 pages, 13 tables, 7 pictures, 11 charts, 4 annexes, 78 literary sources.
Goal of the research: to analyse quality parameters of different types of bread, produced with or without improvers, also to evaluate intensity of microbiological spoilage of bread during storage.
Results and findings:
Different bread technologies have influence on bread quality parameters and in all cases bread improvers have positive influence on bread quality: „Lietuviškas ragaišis“ (Lithuanian whole wheat bread) using improvers the higher specific volume (21.27%) and porosity (9.02%) were found; „Sėlenų batonėlis“ (bran bar) - higher specific volume (38.78%), porosity (11.61%), shape maintaining ratio (15.48%), overall acceptability (6.75%); „Skrudinimo duona“ (toast bread) - higher specific volume (8.35%), porosity (2.28%), shape maintaining ratio (6.97 %), overall acceptability (13.23%); „Grikių duona“ (buckwheat bread) - higher specific volume (13.55%), porosity (12.05%), shape maintaining ratio (15.03%), overall acceptability (30.95%).
Bread improvers have positive impact on bread quality, and could be recommended to reduce microbiological spoilage of „Skrudinimo duona“ and „Sėlenų batonėlis“ type of bread. Therefore, bread improvers have no influence on microbiological spoilage of „Lietuviškas ragaišis“ and „Grikių duona“ type of bread. Microbiological spoilage of white home-made bread (yeast-free) was defined as less intensive compare to dark home-made bread (yeast-free).
ĮVADAS
Duona visada buvo svarbi žmogaus mityboje ir daugelyje šalių iki šiol yra svarbus įvairių maistinių medžiagų šaltinis (baltymų, skaidulinių medžiagų, mineralinių medžiagų ir vitaminų).
Duona, pagaminta iš kvietinių miltų, yra vienas svarbiausių maisto produktų (Elhariry et al., 2011). Pastaruosius du dešimtmečius vyrauja sveikos mitybos bei funkcionaliojo maisto tendencija visame pasaulyje. Tradiciškai duona gaminama iš kvietinių miltų (įvairių tipų: viso grūdo ir rafinuotų). Nustatyta, kad duonos gaminiai, pagaminti iš rafinuotų kviečių, žmogaus organizmui suteikia nepakankamai visų būtinų maistinių medžiagų. Kvietiniuose miltuose kai kurios aminorūgštys, mineralai bei vitaminai prarandami grūdų perdirbimo metu (Shchekoldina and Aider 2014).
Manoma, kad duonos gamybos technologija yra viena iš seniausių žinomų maisto produktų gamybos technologijų. Siekiant pagerinti duonos kokybę, kasmet jos gamybai efektyvinti, įtraukiamos naujos medžiagos ir įranga (Sawa et al., 2009; Selomulyo and Zhou 2007).
Duonos gamybos procesas susideda iš ingredientų sumaišymo (miltų, vandens, mielių ir kitų smulkių ingredientų), tešlos fermentacijos, duonos formavimo, kildinimo, kepimo ir atvėsinimo (Chhanwal et al., 2010).
Kepimo proceso metu viskoelastinė tešla virsta akyta, elastingos struktūros duona ar pyragu. Terminis apdorojimas, tešlos gabalą paverčia šviesiu, akytu, lengvai virškinamu, kvapniu kepiniu. Šviežiai kepta duona turi malonų aromatą, auksinę rudą plutą ir baltą, akytos struktūros minkštimą. Duonos kokybė daugiausiai vertinama pagal keturis parametrus: tekstūrą, drėgmės kiekį, paviršiaus spalvą ir struktūrą (formą ir dydį). Tekstūra, skonis ir kvapas - tai duonos pagrindinės charakteristikos, pagal kurias vartotojas įvertina duonos kokybę (Sanz-Penella et al., 2012). Visi šie parametrai priklauso nuo daugelio technologinio procesų parametrų: fermentacijos trukmės, kepimo temperatūros ir kt. (Chhanwal et al., 2010).
Duonos gamyboje, priedų naudojimas tapo įprasta praktika, siekiant užtikrinti produkto kokybės stabilumą. Pagrinde kepinių gamyboje vyrauja oksidantai, emulsikliai, hidrokoloidai ir fermentai (Ponzio et al., 2013).
Pastaruoju metu didėja funkcionalesnių, turinčių teigiamą įtaką sveikatai maisto produktų paklausa, kurie tuo pat metu turi būti nepriekaištingų juslinių savybių. Pasaulyje iš suvartojamų maisto produktų didžiausią dalį sudaro duona (Pestorić et al., 2012). Duonos gamybai naudojami
pagrindiniai ingredientai: miltai, vanduo, druska ir raugas. Kaip papildomos sudedamosios dalys gali būti naudojamas cukrus ir riebalai. Kepinių funkcionaliosioms savybėms pagerinti naudojami ne tik rafinuoti, bet ir viso grūdo miltai, kurie teigiamai veikia vartotojų sveikatą, dėl juose esančių skaidulinių medžiagų. Nesmulkintų grūdų produktai ir produktai, pagaminti su kitų javų grūdų miltais, iš kurių nepašalintos sėlenos ir gemalai arba jų dalys, tampa vis labiau paklausūs. Jie
svarbūs maistiniu požiūriu, nes turi makro- (sudėtingų angliavandenių, skaidulinių medžiagų, baltymų, lipidų) ir mikroelementų (vitaminų, mineralų, antioksidantų) (Pestorić et al., 2012).
Grūdų sėlenose yra didelis kiekis ląstelienos. Daugelis epidemiologinių tyrimų rodo, kad maiste esanti ląsteliena gali sumažinti gaubtinės žarnos vėžio riziką (Karaoglu 2011).
Virškinamajame trakte skaidulinės medžiagos veikia, didindamos maisto tūrį bei greitindamos peristaltiką, tokiu būdu sutrumpindamos maisto užsibuvimą žarnose ir sumažindamos gaubtinės žarnos vėžio riziką. Taip pat nustatyta jų įtaka glikemijos indekso mažinimui (Schmiele et al., 2012).
Pagrindinis prebiotikų (daugelis skaidulinių medžiagų) tikslinis panaudojimas kepiniuose yra riebalų ir cukraus pakeitimas. Jie geriau sulaiko drėgmę kepiniuose, padidina ląstelienos kiekį. Riebalų kiekis kepiniuose didina kepalo tūrį (dujų kaupimąsi), minkština tekstūrą, sulėtina žiedėjimo procesą (Padma and Prabhasankar 2014).
Darbo tikslas – atlikti kepinių gamybą, taikant skirtingas technologijas ir priedus bei įvertinti, kokia skirtingų technologijų ir priedų įtaka kepinių kokybei ir mikrobinio gedimo intensyvumui.
Darbo uždaviniai:
1. Atlikti bemielių kepinių (kvietinių ir pusruginių) gamybą su savaiminiais raugais ir įvertinti technologijos įtaką gaminių kokybei: formos išlaikymo koeficientui, akytumui, savitajam tūriui bei juslinėms savybėms.
2. Atlikti vienfazę kepinių gamybą, ir įvertinti technologijos įtaką gaminių kokybei: formos išlaikymo koeficientui, akytumui, savitajam tūriui bei juslinėms savybėms.
3. Atlikti kepinių su pagerintojais gamybą ir įvertinti technologijos įtaką gaminių kokybei: formos išlaikymo koeficientui, akytumui, savitajam tūriui bei juslinėms savybėms.
4. Įvertinti skirtingų technologijų ir priedų įtaką duonos mikrobinio gedimo intensyvumui, kepinius laikant kambario temperatūroje, supakuotus polietileninėje pakuotėje.
1. LITERATŪROS APŽVALGA 1.1. Skirtingos duonos gamybos technologijos
Duonos gamyba yra viena iš seniausiai žinomų technologijų žmonijai. Yra žinoma, kad senovės Babilone, Egipte, Graikijoje ir Romoje duona jau buvo gaminama ir vartojama. Pasaulyje duona vartojama dideliais kiekiais, įvairių rūšių ir formų, priklausomai nuo kultūros ir įpročių. Plokščia duona yra žinoma seniausiai, ji gaminama įvairiausių rūšių ir yra populiariausias produktas pasaulyje. Manoma, kad daugiau nei 1,8 mlrd. žmonių vartoja įvairių rūšių plokščią duoną visame pasaulyje. Duonos gaminiai, jų gamybos technologija labai skiriasi visame pasaulyje. Duonos gaminimo tikslas yra konvertuoti javų grūdų miltus į patrauklų, skanų, lengvai virškinamą maistą. Kvietinei mielinei duonai svarbiausia kokybės charakteristika yra didelė apimtis, minkštas ir elastingas minkštimas, ilgas vartoti tinkamumo terminas ir produkto bio- sauga (Chavan and Jana 2008).
Duonos gamyba yra sudėtingas procesas, kuris apima daug fizikinių ir struktūrinių pokyčių. Duonos pagrindiniai ingredientai yra miltai, vanduo, mielės ir druska. Duonos gamybos procesas skiriamas į tris pagrindinius etapus: maišymą, fermentaciją ir kepimą. Maišymas apima vandens ir deguonies paskirstymą tešloje. Maišymo metu ingredientai, kartu su miltų komponentais, įgeria vandenį, brinksta, o tai suteikia tešlai elastingumo, dėl to tešla gali plėstis ir sulaikyti dujas. Oras taip pat įmaišomas į tešlą šio proceso metu. Oro burbuliukai naudojami kaip dujų ląstelių branduoliai, kurie auga fermentacijos metu ir kepimo pradžioje. Kildinimo metu mielės gamina dujas, kurios purena kepinius ir priverčia juos kilti. Kepant tešla ir toliau plečiasi, formuojasi pluta ir minkštimo struktūra. Galiausiai susidaro akyta struktūra, būdinga duonai (Ktenioudaki et al., 2015).
Vykstant fermentacijai didėja kepinių tūris. Vykstant mielių fermentacijai svarbiausi medžiagų apykaitos produktai yra CO2 ir etanolis. Fermentacijos fazėje ne tik padidėja apimtis, bet ir
formuojasi produktų skonis bei struktūra (Rollini et al., 2007).
Fermentacijos - kildinimo laikotarpiu, tešla pasiekia optimalią būklę kepimui. Duonos tešlos fermentacijai naudojami mikroorganizmai (dažniausiai kepimo mielės Saccharomyces cerevisiae), kurios esantį tešloje cukrų konvertuoja į etanolį ir CO2. Šiame etape mielių gaminamas CO2
išsklaidomas į tešlos dujų ląsteles, kurios buvo įtrauktos anksčiau, t. y. , maišymo etape (Ktenioudaki et al., 2015).
Kepimas yra galutinis proceso etapas, kuris lemia produkto priimtinumą vartotojui. Tai sudėtingas procesas sukeliantis fizinius, cheminius ir biocheminius pokyčius duonoje (krakmolo kleisterizaciją, baltymų denatūravimą, CO2 gamybą, tūrio didėjimą, vandens migraciją, plutos
Kepimo laikas, krosnies temperatūra, šilumos šaltinis, kepimo kameros santykinis drėgnis yra svarbiausi faktoriai, apsprendžiantys duonos kokybę kepimo proceso metu. Duonos kepimo parametrai yra tarpusavyje susiję ir turi įtakos jos kokybei. Tačiau pats svarbiausias parametras yra temperatūra (Chhanwal et al., 2010).
1.2. Mikroorganizmai naudojami kepinių gamyboje
Mielės yra vienaląsčiai mikroorganizmai, priskiriami grybams. Gamtoje jos randamos ant kai kurių augalų žiedų ir vaisių, todėl vadinamos epifitiniais mikroorganizmais. Mielių panaudojimas duonos ir alaus gamybai žinomas jau nuo 4000 pr. m. e. Komerciškai kultyvuojamos tik
Saccharomyces, Candida ir Kluyveromyces mielės. Mielės skirstomos į aktyvias ir neaktyvias.
Aktyviosios naudojamos fermentacijai, o neaktyviomis vadinamos dehidratuotos, kurios naudojamos kaip maisto papildai ar skonio ir aromato komponentai ( http://www.asu.lt/nm/l-projektas/mikroorganizmubio/36.htm. Prieiga per internetą 2014 09 01.).
Kepimo mielės gaminamos keturių formų: presuotos, grietinės konsistencijos, aktyvios džiovintos ir greito poveikio aktyvios džiovintos. Paskutinės dvi rūšys skiriasi tarpusavyje tik aktyvumu ir stabilumu (http://www.asu.lt/nm/l-projektas/mikroorganizmubio/36.htm. Prieiga per internetą 2014 09 01.).
Saccharomyces cerevisiae tešloje gamindamos CO2 pagerina duonos kokybę (Ahi et al., 2010).
Taip pat duonos gamyboje naudojami kitų mikroorganizmų raugai. Kepinių gamybos technologija su raugais yra vienas seniausių biotechnologinių procesų grūdų produktų gamyboje. Duona su raugais dažniausiai ruošiama iš miltų ir vandens, kurie fermentuojami pieno rūgšties bakterijomis, daugiausiai heterofermentinėmis padermėmis, o jų pagrindiniai metabolitai yra pieno ir acto rūgštys. Pastarosios suteikia duonai maloniai rūgštų skonį (Chavan and Chavan 2011).
Raugai, skirstomas į 3 tipus: I tipas, tai, kuomet naudojama ankstesnės gamybos tešlos dalis. Toks raugas vadinamas tradiciniu. II tipas, pramoniniai raugai, fermentuojami naudojant grynus bakterijų štamus fermentacijai pradėti. Tokie raugai gali būti ir skysti. III tipas, tai raugai, kurie gali būti sausame pavidale, pateikiami gamybai miltelių formoje. Dažnai tokie raugai naudojami pramoninėse kepyklose, nes jų kokybė yra pastovi, o tai svarbu galutinio produkto kokybės pastovumui, kurį sunku išlaikyti gamybą organizuojant su šviežiai gaminamais raugais (Böcker et al., 1995).
Vykdant gamybą su II ir III tipo raugais, dažniausiai taikoma mišri fermentacija arba fermentacija kepimo mielėmis (S. cerevisiae). Naudojant kepinių gamybai I tipo raugus, kepimo mielių naudoti nereikia. Pieno rūgšties bakterijų raugus sudaro obligatiniai ir fakultatyviniai heterofermentiniai ir homofermentiniai mikroorganizmai, pastarieji naudojami I, II ir III tipo raugų gamyboje. Taip pat kepinių gamyboje naudojamos liofilizuotos padermės: Lactobacillus
delbrueckii, L. fructivorans, L. plantarum ir L. Brevis (Hammes and Gänzle 1997). 1 lentelėje
pateiktos lactobacillus padermės naudojamos raugų gamybai.
1 lentelė. Lactobacillus padermės naudojamos raugų gamybai (Chavan and Chavan 2011) Obligatinės
heterofermentinės
Fakultatyvinės heterofermentinės
Obligatinės homofermentinės
Lb. acidifarinae Lb. plantarum Lb. amylovorus
Lb. brevis Lb. pentosus Lb. acidophilus
Lb. buchneri Lb. alimentarius Lb. delbrueckii subsp. delbrueckii
Lb. fermentum Lb. paralimentarius Lb. farciminis
Lb. fructivorans Lb. casei Lb. mindensis
Lb. frumenti Lb. crispatus Lb. hilgardii Lb. johnsonii Lb. panis Lb. amylolyticus Lb. Pontis Lb. reuteri Lb. rossiae Lb. sanfranciscensis Lb. siliginis Lb. spicheri Lb. zymae
1.3. Kepinių kokybę pagerinantys priedai
Didėjant kepimo apimtims ir mechanizacijos lygiui bei kepinių asortimentui, iškyla būtinybė duonos gamybos proceso efektyvinimui. Siekiant pagerinti duonos kokybę, jos gamybai naudojami įvairūs cheminiai ir fermentiniai priedai ir jų kompozicijos (Baiano et al., 2011).
Daugelis priedų yra plačiai naudojami tešlos ir duonos kokybei pagerinti. Dažniausiai naudojami fermentai (α – amilazės, lipazės, egzogeninės proteazės, lipoksigenazės, hidrolazės), oksidantai, paviršiaus aktyviosios medžiagos, sojų miltai, reduktoriai, stabilizatoriai, emulsikliai, polisacharidai neturintys celiuliozės ir kt. (Ahmad et al., 2014).
Šių priedų įtaka skirtinga, jie gali veikti fermentuojamų cukrų cheminę sudėtį, kepalo tūrį, tešlos reologines bei mechanines savybes, kepinių retrogradaciją, didinti minkštimo elastingumą, lėtinti žiedėjimą. Emulsikliai, fermentai, reduktoriai, antioksidantai, ilgina produkcijos vartoti tinkamumo terminą. Emulsiklių pagalba gaunama stabili tešla. Tai leidžia užkirsti kelią tešlos akytumo ir tūrio sumažėjimui, kuriuos gali sukelti vibracija, mechaninė deformacija, ar pernelyg ilgas kildinimo laikas. DATEM, emulsikliai ir lecitinas dėl savo specifinės sudėties gali sustiprinti kviečių glitimą. Jie pagerina dujų sulaikymo pajėgumą ir padidina tešlos stabilumą bei užtikrina reikiamą maišymo ir mechaninio apdorojimo stabilumą, atsparumą mechaninėms deformacijoms. Emulsikliai yra monogliceridai, jie naudojami siekiant pagerinti minkštimo švelnumą bei sulėtinti duonos žiedėjimą(Caballero et al., 2007).
Virškinimui atsparus krakmolas yra augalų sudedamoji dalis, dažniausiai naudojama kaip maistinės skaidulos duonos gaminiuose. Šis ingredientas turi panašų fiziologinį poveikį, kaip ir maistinės skaidulos, pavyzdžiui, sumažina cholesterolio kiekį ir gliukozės kiekį kraujyje. Norint pagerinti duonos kokybę, kurioje gausu virškinimui atsparaus krakmolo, reikia naudoti emulsiklius, tokiu būdu kuriami nauji ir sveikesni duonos gaminiai (Gómez et al., 2013).
Tešlos kokybės pagerinimui naudojami fermentai ar jų kompozicijos, tešlai suteikia tam tikras tekstūros savybes, pvz., galimybę sulaikyti dujas, pagerinti duonos minkštimo struktūrą, padidina kepinių tūrį. Šio poveikio mechanizmas siejamas su pokyčiais kovalentinėse miltų ingredientų jungtyse tarp polipetidų ir naudojamų priedų (Baiano et al., 2011).
Kai į tešlą dedama oksiduojančių fermentų (heksozių), oksidazės indukuoja disulfidinių tiltų susidarymą tarp baltymų bei pentozano gelio, taip padidėja tešlos jėga ir duonos tūris (Baiano et al., 2011).
Amilazės, pentozanazės ir ksilanazės yra fermentų hidrolazės, kurios gali pakeisti fizikines ir struktūrines polisacharidų savybes. Dėl šios priežasties tešla tampa minkštesnė ir klampesnė, didėja fermentuojamų cukrų prieinamumas ir konversija (Baiano et al., 2011).
Amilazė turi teigiamos įtakos kepinių tūriui. Polisacharidus skaidantys fermentai naudojami gaminių žiedėjimui lėtinti (Baiano et al., 2011).
Taip pat, kepinių minkštimo kokybės pagerinimui ir tūrio padidinimui galima naudoti askorbo rūgšties priedą. Askorbo rūgštis tešloje oksiduojama į dehidroksiaskorbo rūgštį, ir šis izomeras turi teigiamos įtakos kepinių kokybei (Baiano et al., 2011).
Duonos kokybę gerinančios medžiagos gali būti klasifikuojamos į fermentus ir oksidantus, polisacharidus ir glitimo savybes veikiančius fermentus (Stojceska and Ainsworth 2008).
Paviršiaus aktyviosios medžiagos - tai vadinami surfaktantai, kurie naudojami duonos pramonėje, dažniausiai monogliceridų ir digliceridų forma. Jie pagerina kepinių minkštimo kokybę, tešlos mechanines savybes bei turi įtakos amilazės, esančios miltuose, veikimui (Phatthalung et al., 2008).
Paviršiaus aktyviosios medžiagos yra amfiliniai junginiai apsupti, tiek hidrofilinių, tiek hidrofobinių dalelių, todėl, dėl mažėjančio paviršiaus įtempimo susidaro emulsijos (Nunes et al., 2009).
Paviršiaus aktyviosios medžiagos skirstomos pagal hidrofilinės grupės pobūdį į anijonines, katijonines, amfoterines, nejonines (Ahmad et al., 2014).
Paviršiaus aktyviosioms medžiagoms priskiriami minkštimo kokybę gerinantys priedai, tešlos tekstūrą gerinantys priedai, tešlos standikliai, žiedėjimą lėtinantys agentai, medžiagos ilginančios kepinių vartoti tinkamumo terminą, didinančios kepinių tūrį, gerinančios tekstūrą ir bendras
kokybės charakteristikas (Mondal and Datta 2008). 2 lentelėje pateikiamos dažniausiai kepinių gamyboje naudojamos paviršiaus aktyviosios medžiagos ir jų atliekamos funkcijos.
2 lentelė. Paviršiaus aktyviosios medžiagos ir jų atliekamos funkcijos Paviršiaus
aktyviosios medžiagos
Atliekamos funkcijos
SSL tekstūrą (Didina kepinių tūrį, gerina bendras kepimo savybes, gerina spalvą ir duonos
Kralova and Sjoblom 2009)
MG stabdo duonos žiedėjimą (Gomez et al., 2004) Pagerina tešlos reologines savybes, veikia kaip minkštinantis agentas ir POLY-60 Didina kepinių tūrį ir pagerina minkštimo tekstūrą (Gomez et al., 2004) SE Suteikia duonai minkštinimo efektą (Kralova and Sjoblom 2009)
MDG Didina kepinių tūrį, prailgina vartoti tinkamumo terminą (Kralova and
Sjoblom 2009)
Lecitinas Pagerina tešlos reologines savybes, didina kepinių tūrį, lėtina kepinių žiedėjimą (Kurakake et al., 2004)
DATEM
Pagerina tešlos stabilumą, glitimo elastingumą, sustiprina tešlą, padidina šaldytų duonos gaminių tūrį ir pagerina tekstūrą, padidina oro įmaišymo ir sulaikymo pajėgumą (Gomez et al., 2004)
Kita priedų grupė yra tešlos standikliai. Aktyvūs tešlos paviršiaus standikliai sudaro kompleksus su glitimu tešlos maišymo metu. Dėl to padidėja duonos tūris, tešlos elastingumas, pagerėja tešlos maišymosi kokybė, sumažėja tešlos praskydimas, padidėja dujų sulaikymo tešloje pajėgumas ir oro įmaišymas (Ahrne et al., 2007).
Tešlos standiklių veikimo mechanizmas iki šiol nėra visiškai aiškus. Vieni mokslininkai teigia, kad standikliai veikia mono- ir digliceridų kompleksus tešloje, o kiti, kad šie junginiai veikia glitimo sąveiką su kitais junginiais. Visais atvejais, standikliai suteikia duonai elastingą struktūrą ir didina kepinių tūrį (Ahrne et al., 2007).
Minkštimo minkštiklių poveikis aiškinamas dėl jų stiprių sąsajų tarp paviršiaus aktyviųjų medžiagų ir krakmolo frakcijos, ypač amilozės. Šie junginiai lėtina krakmolo kristalizacijos procesą (retrogradaciją) laikymo metu, t. y. , lėtina žiedėjimą (Mondal and Datta 2008).
Iškepus duoną, žiedėjimo proceso dominuojantis veiksnys yra krakmolo retrogradacija. Paviršiaus aktyviosios medžiagos, veikiančios kaip minkštimo minkštikliai, suformuoja tvirtus ryšius su krakmolo linijine amilozės frakcija, taip lėtindamos krakmolo retrogradaciją ir kepinių žiedėjimą. Šis kompleksas netirpsta vandenyje, todėl negali prisidėti prie gelio plėtros proceso, kuris natūraliai vyksta, dėl krakmolo savybių terminio apdorojimo metu (Ahmad et al., 2014).
Tešlos pagerintojai gali būti tiek minkštimo minkštikliai, tiek ir tešlos standikliai, kurie yra svarbiausia duonos pagerintojų grupė, skirta pagerinti duonos kokybę (Ahmad et al., 2014).
Tešlos pagerintojai stiprina tešlą ir padidina gatavo produkto tūrį. Taip pat suminkština minkštimą bei prailgina vartoti tinkamumo terminą, formuojant stiprius ryšius su amilozės ir kitomis krakmolo frakcijomis. Duonoje, paviršiaus aktyviosios medžiagos gali būti naudojamos atskirai arba įvairių mišinių pavidalu, kurie suteikia norimą efekto stiprumą (Ahmad et al., 2014).
Žiedėjimą lėtinančių priedų veikimas apima mechanizmų derinį, kuris gali atsirasti dėl krakmolo frakcijos, glitimo funkcijos, drėgmės migracijos / persiskirstymo pokyčių (Goesaert et al., 2005).
Duonos žiedėjimo procesui būdinga: minkštimo kietumas, skonio praradimas, traškumo praradimas, padidėjęs plutos minkštumas, sumažėjęs vandens kiekis (Goesaert et al., 2005).
Emulsikliai – tai riebalų pagrindu sukurti ingredientai, kurie turi tiek hidrofobines, tiek hidrofilines savybes, jų veikimo mechanizmas yra skirtingas. Dabar jau tapo įprasta, kad duonos gamyboje naudojami emulsikliai arba tešlos standikliai ar minkštimo minkštikliai, kurie suteikia minkštimui minkštumo ir lėtina kepinių žiedėjimą (Ahmad et al., 2014).
Į duoną pridėjus emulsiklių sulėtinama krakmolo retrogradacija, tolesnis krakmolo polimero kitimas, užkertant kelią amilozės kristalizacijai (Ahmad et al., 2014).
Žiedėjimas lėtinamas vykstant sąveikai emulsiklių ir amilazės, amilopektino ir / arba baltymų, kurie susiję su jų sugebėjimu sudaryti netirpius ryšius su amilozės frakcija. Amilozės kompleksas su emulsikliais nėra atsakingas už gelio formavimą ir neprisideda prie krakmolo retrogradacijos. Emulsikliai taip pat veikia amilozės tinklą ir po kepimo proceso. Įvairūs emulsikliai sudaro kintamus kompleksus su duonos komponentais, todėl jų veikimo mechanizmas sulėtina žiedėjimo procesą (Goesaert et al., 2009).
1.3.1. Paviršiaus aktyviųjų medžiagų taikymas kepinių gamyboje
Apie trečdalis emulsiklių, naudojamų kepinių gamyboje, yra monogliceridai, kurie yra atsakingi už tešlos mechaninio apdorojimo savybių pagerinimą bei geresnės duonos kokybės gavimą. MG sąveikauja su krakmolo amiloze ir amilopektinu padidindami kepinių minkštumą (Gomez et al., 2004).
Monogliceridai paprastai veikia kaip minkštimo minkštikliai ir turi mažą įtaką tešlos mechaninėms savybėms. Geriausias MG efektas pasiekiamas didelį kiekį riebalų turinčiuose kepiniuose, tokiuose gaminiuose jų technologinis efektas yra didžiausias (Ahmad et al., 2014).
Distiliuoti monogliceridai didina duonos tūrį ir mažina stangrumą. DMG papildymas daugiau nei 1 proc. sumažina krakmolo retrogradaciją (Ahmad et al., 2014).
EMG yra klampus skystis, suformuotas mono- arba diglicerdų sąveikos su etileno oksidu. Šis priedas padidina duonos tūrį, sumažina pridėtų skaidulinių medžiagų neigiamą poveikį duonos
tūriui, pagerina duonos kokybę, minkštimo tekstūrą bei tešlos elastingumą, tačiau minkštimo minkštumas padidėja nežymiai (Kralova and Sjoblom 2009).
SMG yra distiliuotų monogliceridų ir gintaro rūgšties anhidridai, kurie turi vaškų savybių, gerina tešlos stiprumą, minkštimo tekstūrą. Jų teigiamos savybės pasireiškia terminio apdorojimo metu, tačiau su jais sunku dirbti dėl pastarųjų į vaškus panašių savybių. SMG gali būti naudojami kepinių, į kurių sudėtį įeina aukštesnės lydymosi temperatūros riebalai, pagerinimui (Kralova and Sjoblom 2009).
Monodigliceridai atsakingi už minkštimo formavimąsi bei kepinių žiedėjimo lėtinimą laikymo metu. Tyrimai parodė, kad MDG mažina vandens migraciją žiedėjimo procese. Šios medžiagos slopina amilopektino kristalizaciją ir padeda palaikyti originalias šviežių kepinių savybes (Mira et al., 2005).
DATEM yra anijoniniai aktyvieji emulsikliai, kurie susidaro mono- ir diacilglicerolio esterinimo metu su mono- ir diacetilvyno rūgštimi. Jie naudojami kaip tešlos standikliai, gerinantys duonos kokybę (gerina minkštimo tekstūrą, didina toleranciją maišymui, dujų sulaikymą, tešlos stabilumą) (Moayedallaie et al., 2010).
DATEM į tešlą dedama 0,3% nuo bendro miltų svorio. Šis junginys gerina tešlos mechaninio apdorojimo savybes, didina dujų sulaikymo pajėgumą, tešlos pasipriešinimą mechaniniam poveikiui, didina kepinių tūrį, suteikia minkštimui gerą tekstūrą, duona pasižymi geresnėmis pjaustymo savybėmis (Selomulyo and Zhou 2007).
SE duonos tešlą veikia kaip kondicionieriai (Barrett et al., 2002). Sacharozės esterių efektyvumas proporcingas jų naudojamam kiekiui. SE gerina ne tik kvietinės tešlos stabilumą, bet ir šaldytos tešlos stabilumą. Taip pat padidina duonos minkštimo elastingumą, laikant 5 paras. Manoma, kad tai vyksta dėl amilopektino rekristalizacijos sulėtinimo, kuris vyksta pirmas 2 savaites. SE didina duonos tūrį (Bárcenas et al., 2003).
Lecitinas, natūralus anijoninis paviršiaus aktyviųjų medžiagų fosfolipidų junginys, randamas visuose augalų ir gyvūnų organizmuose. Pagrindinis komercinis šaltinis yra šalutiniai sojų produktai. Lecitinas plačiai naudojamas kaip emulsiklis, kuris didina tešlos stiprumą neveikdamas krakmolo, dėl ko vyksta lėtesnis duonos žiedėjimas. Lecitinas didina kepimo efektyvumą (Azizi et al., 2003). Tyrimai rodo, kad lecitinas, gautas iš avižų, yra efektyvesnis kepinių žiedėjimo lėtinimui nei iš sojų (Gray and Bemiller 2003).
Duonos tešlą papildžius SSL ir CSL pagerinama minkštimo tekstūra, pagerėja tešlos maišymosi savybės, pagerėja tešlos formavimosi savybės, padidėja kepinių tūris, pjaustymo savybės, lėtėja žiedėjimas (Azizi and Rao 2005; Grigoriev et al., 2006).
POLY-60 gaminamas iš etileno oksido ir sorbitanmonostearato. Šie junginiai veikia tešlą kaip švelnūs standikliai ir minkštimo minkštikliai, tačiau šis poveikis gali būti didesnis, kartu naudojant
mono- arba digliceridus. Dauguma komercinių polisorbatų priedų yra kartu su monogliceridais. Veikdami miltų savybes maišymo metu, šie junginiai padidina tešlos stabilumą (Azizi and Rao 2005).
GMS duonos pramonėje dažniausiai naudojamas kepinių plutelės formavimuisi. Ši medžiaga lėtina žiedėjimą, tačiau ji neturi įtakos kepinių tūriui, bet padidina tešlos stabilumą (Azizi et al., 2003).
Daugelis mokslininkų padarė išvadą, kad krakmolo retrogradaciją sukelia priedai ir kai kurie natūralūs junginiai, esantys miltuose (Caballero et al., 2007). Duonos žiedėjimas gali būti sumažintas naudojant paviršiaus aktyvias medžiagas, nes šios sąveikauja su amilaze, amilopektinu, krakmolu ir baltymais (Azizi and Rao 2005).
Šviežumas yra vienas iš svarbiausių kokybės rodiklių, kurį labiausiai vertina vartotojai. Tačiau ilgesnį laiką laikant duoną, minkštimas sukietėja, praranda savo švelnumą, elastingumą (Fiszman et al., 2005).
Galiojimo laiko pratęsimas yra vienas iš didžiausių iššūkių šiandieninei duonos pramonei. Duonos galiojimo laikas yra gana trumpas, jis priklauso nuo fizinių ir cheminių pokyčių, kurie atsiranda po kepimo, sandėliavimo ar apdorojimo metu. Žiedėjimas dažniausiai pasireiškia minkštimo kietėjimu, kuris atsiranda dėl krakmolo polimerų retrogradacijos, sąveikos tarp krakmolo ir baltymų, drėgmės migracijos iš minkštimo į plutą, taip galiausiai prarandami skonio komponentai. Norint prailginti duonos galiojimo laiką ir sustabdyti žiedėjimą, naudojami tešlos stiprikliai, pvz. emulsikliai ir hidrokoloidai (Elhariry et al., 2011).
Antioksidantai tapo nepakeičiama maisto priedų grupe, kurie suteikia ilgesnį galiojimo laiką, nepakeisdami maisto produkto juslinių ir maistinių savybių. Natūralūs antioksidantai apsaugo, maisto komponentus nuo oksidacijos. Antioksidantų kiekis yra labai svarbus, siekiant išsaugoti didelį kiekį riebalų turinčius maisto produktus bei sumažinti nemalonų jų kvapą ir skonį (Nanditha and Prabhasankar 2008).
Surfaktantai pagerina glitimo tinklo formavimąsi, kuris pasižymi dujų sulaikymo didesniu pajėgumu (Azizi and Rao 2005). 3 lentelėje pateikiamas surfaktantų poveikis kvietiniai miltų tešlai.
3 lentelė. Surfaktantų poveikis kvietinių miltų tešlai (Azizi and Rao 2005) Surfaktantai Vandens absorbcija (% ) Tešlos maišymosi laikas (min.) Tešlos stabilumas (min.) Tešlos susidarymo laikas pagal 10 min (BU) Tešlos susidarymo laikas pagal 20 min (BU) Sutrumpinimas (0,5 % ) (% ) Kontrolė 58,2 3,5 4,0 70 130 SSL 0 58,0 2,5 7,5 50 90 1 57,4 2,0 6,5 60 100 2 56,2 2,0 5,0 70 120
3 lentelės tęsinys. Surfaktantų poveikis kvietinių miltų tešlai (Azizi and Rao 2005) DGMS 0 58,2 3,0 6,0 60 90 1 58,0 2,5 5,5 60 110 2 56,7 2,5 5,0 80 130 GMS 0 57,9 2,5 5,5 60 100 1 57,2 2,0 5,0 70 120 2 57,0 2,0 4,5 80 130 DATEM 0 55,6 3,0 6,0 60 100 1 55,5 2,5 5,0 70 110 2 55,2 2,5 4,5 70 120
Naudojant skirtingas paviršiaus aktyviąsias medžiagas bei skirtingus jų kiekius (0-2 proc.) nustatytas teigiamas jų poveikis kepinių tūriui (Azizi and Rao 2005). 4 lentelėje pateikiamas surfaktantų poveikis kepinių tūriui.
4 lentelė. Surfaktantų poveikis kepinių tūriui (Azizi and Rao 2005) Surfaktantas (0,5 % ) Kepinių tūris (ml) ( % ) 0 1 2 Kontrolė 445 490 525 SSL 545 565 585 DGMS 540 560 570 GMS 525 535 550 DATEM 530 545 575
1.4. Kvietinių sėlenų maistinė vertė ir panaudojimas kepinių gamyboje
Kepiniai teikia žmogui energiją krakmolo pavidalu, be to, šiuose gaminiuose yra daug vitaminų, mineralų, mikroelementų ir maistinių skaidulų. Maistiniu atžvilgiu naudingiausios sudedamosios dalys yra gemalai ir sėlenos, nesmulkinti grūdai ir jų produktai. Mažo glikeminio indekso nesmulkinti grūdai gali sumažinti lėtinių ligų riziką. Vartojant kepinius, juose esantis krakmolas, sukelia staigų gliukozės padidėjimą kraujyje. O suvartojus rupių miltų duonos gliukozės koncentracija kraujyje didėja ne taip greitai. Tai gali sumažinti riziką susirgti 2 tipo cukriniu diabetu. Daugelyje vakarų šalių viso grūdo produktų suvartojimas yra per mažas (Steinfurth et al., 2012).
Vartotojai vis labiau suvokia rupių miltų duonos naudą sveikatai. Siekiant patenkinti padidėjusius rinkos poreikius funkcionaliesiems duonos gaminiams, gamintojai susiduria su pagrindinės žaliavos - viso grūdo miltų - trūkumais (Pestorić et al., 2012).
Didėja paklausa sveikesniems duonos produktams, kurių sudėtyje yra daugiau maistinių skaidulų. 5 lentelėje pateikiama kvietinių miltų, pilno grūdo miltų ir kvietinių sėlenų maistinė sudėtis. 6 lentelėje pateikiama bio- aktyvūs junginiai, esantys g/100g rupaus malimo kvietinių miltų
arba kvietinių sėlenų. Vartotojai tikisi aukštos kokybės produktų. Nedideli pokyčiai tešlos sudėtyje gali turėti neigiamą įtaką duonos kokybei. Maistinės skaidulos yra apibrėžiamos kaip angliavandeniai turintys dešimt ir daugiau monomerų grandžių, kurios nehidrolizuojamos endogeninių fermentų plonojoje žarnoje. Skaidulinių medžiagų poveikis: fermentacijos metu iš karboksi rūgščių metabolizuojamos sviesto, propiono ir acto rūgštys, padidėja mineralų absorbcija. Maistinių skaidulų rekomenduojama paros norma yra 25-35 g. Tačiau į duonos tešlą pridėjus maistinių skaidulų, keičiasi tešlos reologinės savybės bei duonos kokybė ir juslinės savybės. Sėlenos mažina tešlos baltymų elastingumą sukeldamos mechaninius pažeidimus (Purhaged et al., 2012).
5 lentelė. Kvietinių miltų, pilno grūdo miltų ir kvietinių sėlenų maistinė sudėtis (Purhagen et al.,2012)
Komponentai Kvietiniai miltai Viso grūdo miltai Kviečių sėlenos
Baltymai % (N x 5,7) 12,2 12,8 14,6 (N x 6,25) 13,4 14,0 16,0 Maistinės skaidulos % 3,1 12,0 55,1 Pelenai % 0,64 <2,0 7,2 Lipidai % 2,0 3,5 5,5 Vandens kiekis % 14,3 13,0 <10,0
6 lentelė. Bio- aktyvūs junginiai, esantys g/100g rupaus malimo kvietinių miltų arba kvietinių sėlenų (Stevenson et al., 2012)
Bio- aktyvūs junginiai Rupaus malimo kvietiniai miltai Kvietinės sėlenos
Linolo rūgštis - 0,16 Sieros junginiai 0,5 0,7 Ląsteliena 13,2 44,6 Lignanai 1,9 5,6 Oligosacharidai 1,9 3,7 Fitino rūgštis 0,9 4,2
Mineralai ir mikro elementai 1,12 3,39
B grupės vitaminai 0,0091 0,0303
Vitaminas E 0,0047 0,0095
Fenolio rūgštis 0,11 1,07
Flavanoidai 0,037 0,028
Lignanai 0,0004 0,0050
Keletas tyrimų buvo atlikta su įvairiomis maistinėmis skaidulomis, kurių buvo naudojama nuo 3 iki 20 proc. Padidinus maistinių skaidulų kiekį duonoje, sumažėjo duonos tūris, suprastėjo minkštimo juslinės savybės. Kai kurių rūšių skaidulinės medžiagos, pvz., kviečių sėlenos, avižų sėlenos, obuolių ir žirnių skaidulos, padidina vandens absorbciją tešloje. Didesnis duonos pradinis drėgnumas lėtina kepinių žiedėjimą. Ne tik vandens kiekis turi įtakos minkštimo kietumui, bet ir vandens pasiskirstymas. Šviežiai kepta duona turi traškią plutą ir elastingą minkštimą, tačiau
laikymo metu, vyksta vandens migracija. Vanduo migruoja iš minkštimo į plutą, taip gaunami vandens nuostoliai (Purhaged et al., 2012).
Maistinės skaidulos sukelia amilopektino retrogradciją, nes jų vandens sulaikymo pajėgumas didesnis nei krakmolo. Į duonos tešlą pridėjus maistinių skaidulų pasikeičia vandens pasiskirstymas, dėl to keičiasi ir krakmolo retrogradacija. Kepinių kokybė priklauso nuo maistinių skaidulų kilmės, dydžio, tirpumo ir koncentracijos. Perdirbimo parametrai ir metodai taip pat gali turėti įtakos rezultatams (Purhaged et al., 2012; Rahaie et al., 2014).
Kepinių gamybai reikalingi tinkamos kokybės kvietiniai miltai, tik tuomet gaunama tinkamų reologinių savybių tešla ir kepiniai. Į kvietinę tešlą pridėjus sėlenų silpnėja glitimo struktūra. Be to, sėlenos sutrikdo baltymų glitimo tinklo formavimąsi. Tai lemia mažesnį kepalo tūrį, o vėliau turi neigiamą poveikį kitiems kokybės rodikliams, pvz., minkštimo elastingumui ir švelnumui. Dėl šios priežasties duona, pagaminta vien iš sėlenų, yra prastos kokybės. Į sėlenų duoną yra įtraukti emulsikliai, oksidantai ir glitimas. Šie ingredientai pagerina pusgaminio formavimosi savybes, galiojimo laiką ir juslines savybes (Karaoglu 2011).
Duonoje pakeitus 15 proc. kvietinių miltų celiulioze, kviečių sėlenomis, avižų lukštais, sumažėja kepinio tūris, tešlos vandens absorbcija, padidėja maišymosi laikas, sumažėja kepinių minkštumas. Taip pat padidėja proceso sąnaudos, drėgmės kiekis viršija leistiną kiekį galutiniame produkte (Padma and Prabhasankar 2014).
1.5. Grikių produktų maistinė vertė ir jų panaudojimas kepinių gamyboje
Grikiai yra auginami daugelyje šalių: Rusijoje, Kinijoje, JAV, Kanadoje, Prancūzijoje, Vokietijoje, Italijoje ir Lenkijoje. Grikiai turtingi maistinėmis medžiagomis (Li and Zhang 2001). 7 lentelėje pateikiama grikių (sėklų, kruopų, miltų) cheminė sudėtis.
Grikių sudėtyje yra baltymų, sacharidų, lipidų, ląstelienos, vitaminų ir mineralų (Vojtíšková et al., 2012). Grikių baltymų amino rūgščių sudėtis yra gerai subalansuota ir aukštos biologinės vertės, tačiau jų virškinamumas yra gana mažas. Grikiuose yra daug tiamino (vitamino B1), riboflavino (vitaminas B2) ir piridoksino (vitaminas B6) (Wronkowska et al., 2013).
Grikių kruopos yra svarbus mikroelementų šaltinis, tokių kaip: Zn, Cu, Mn ir makro elementų: K, Na, Ca, Mg. Angliavandenių kiekis grikių miltuose yra mažesnis nei kvietiniuose miltuose, o ląstelienos grikiuose yra daugiau. Ląsteliena, kuri turi teigiamą fiziologinį poveikį virškinimo traktui, reikšmingai įtakoja kitų maisto medžiagų metabolizmą. Grikių sėklų sudėtyje nėra glitimo, todėl jie yra saugūs žmonėms, sergantiems celiakija. Grikiai taip pat veikia prevenciškai hipertenziją, gali užkirsti kelią storosios žarnos vėžiui. Prevencinis poveikis gali būti susijęs su maistinių skaidulų kiekiu grikiuose (Vojtíšková et al., 2012). Grikiuose yra flavanoidų glikozidų, pasižyminčių antioksidacinėmis savybėmis, įskaitant rutiną, kvarcetiną, kaemferol-3- rutinosidą taip
pat mažuosius flavanoltrigliceridus (Rahaie et al., 2014). Rutinas yra flavanolis sintetinamas aukštesniųjų augalų glikozidų, veikia kaip apsauga nuo ultravioletinių spindulių ir ligų. Tarp vaisių, daržovių ir grūdinių kultūrų - vynuogės ir grikiai - yra turtingiausi rutinu (Vojtíšková et al., 2012).
7 lentelė. Grikių (sėklų, kruopų, miltų) cheminė sudėtis (Li and Zhang 2001) Grikių grūdai Grikių tamsūs miltai Šviesūs miltai Grikių šviesūs miltai Kvietiniai miltai Baltymai 12,3 14,1 11,7 6,4 11,8 Angliavandeniai 73,3 68,6 72,0 79,5 74,7 Riebalai 2,3 3,5 2,5 3,2 1,1 Ląsteliena 10,9 8,3 1,6 0,5 0,3 Pelenai 2,1 1,8 1,8 0,9 0,4
Grikių sėklose yra 100-125 mg/g baltymų, 650-750 mg/g angliavandenių, 20-25 mg/g riebalų, 20-25 mg/g mineralinių medžiagų. Baltymų kiekiu grikių miltus lenkia tik avižų miltai, bet juose gerokai didesnis riebalų kiekis, lyginant su ryžių, kviečių, sorų, sorgų, kukurūzų miltais. Grikiuose taip pat yra Fe, Ca, P, B, I, Pt, Co elementų (Li and Zhang 2001).
Grikiai duonos gamyboje susilaukė didelio dėmesio dėl didelio kiekio maistinių medžiagų. Duona paruošta iš grikių miltų turi daugiau oleino rūgšties, magnio ir ląstelienos, lyginant su kvietine duona. Nepaisant to, kvietinės duonos praturtinimas grikių miltais yra sudėtingas dėl technologinių kliūčių. Grikiuose yra fitatų ir taninų, kurie gali sumažinti grikių baltymų virškinimą ir suteikti kartų skonį. Norint pagerinti grikių duonos skonines savybes ir virškinimą, galima šią duoną gaminti naudojant grikių raugą (Moroni et al., 2012).
Atlikti tyrimai rodo, kad į duoną įdėjus daugiau grikių, sumažėja duonos tūris. Duonos spalva ir minkštimas gaunami tamsesni, o juslinės savybės prastesnės. Įmaišius 2,5% grikių į duonos tešlą nustatytas optimalus skonis, kvapas, elastingumas. Grikiai pagerina kepinių antioksidacines savybes ir funkcionaliąją vertę (Rahaie et al., 2014).
1.6. Kepinių mikrobiologinis gedimas
Mikroorganizmų yra visur, todėl jie turi potencialą sukelti maisto gedimą ir per maistą platinti ligas. Tačiau, palyginti su kitų kategorijų maisto produktais, duonos gaminiai retai sukelia apsinuodijimą maistu. Šiluma, kuri naudojama kepant, paprastai sunaikina patogeninius mikroorganizmus. Mažas drėgmės kiekis taip pat prisideda prie duonos gaminių stabilumo. Nepaisant to, šių produktų mikrobiologinis gedimas vis tiek vyksta, todėl negalima išvengti didelių ekonominių nuostolių (Cook and Billie 2010).
Svarbiausias veiksnys, darantis įtaką mikrobiologiniam gedimui kepiniuose, yra vandens aktyvumas (aw). Minimalus vandens aktyvumas (aw <0,6) sukelia menką mikrobiologinį gedimą.
Kai kepinyje aw 0,6-0,85, jame vyrauja osmofilinės mielės ir pelėsiai. Esant didelei produkto drėgmei (aw 0,94-0,99), randama beveik visų bakterijų, mielių ir pelėsių (Smith et al., 2004).
2. TYRIMŲ METODIKA IR ORGANIZAVIMAS 2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas
Pagrindinės tyrimų kryptys pateiktos (1 pav.). Eksperimento metu ištirti kepiniai: „Lietuviškas ragaišis“ su priedais ir be priedų, „Skurdinimo duona“ su priedais ir be priedų, „Sėlenų batonėlis“ su priedais ir be priedų, „Grikių duona“ su priedais ir be priedų, ,,Šviesi naminė duona (bemielė)“, „Tamsi naminė duona (bemielė)“. Nustatyti jų kokybės rodikliai: formos išlaikymo koeficientas, akytumas, savitasis tūris, juslinės savybės, kepinių tekstūros analizė, mikrobiologinis gedimas.
Pirmame darbo etape buvo atlikta kepinių gamyba.
Antrame darbo etape buvo atlikta minėtų kepinių kokybės analizė. Trečiame darbo etape buvo analizuota kepinių tekstūra akustiniu metodu. Ketvirtame darbo etape vizualiai įvertintas kepinių žiedėjimas.
1 pav. Pagrindiniai mėginių tyrimo etapai
Duonos gaminių gamyba Vienfazė kepinių
gamyba Bemielių kepinių gamyba
su savaiminiais raugais
Dvifazė kepinių gamyba
Formos išlaikymo koeficientas
Kepinių kokybės analizė
Kepinių tekstūros analizė
Kepinių žiedėjimas
Akytumas Savitasis tūris Juslinės savybės Kepinių su pagerintojais gamyba
2.2. Tyrimų objektai ir metodai 2.2.1. Ekspermente analizuoti kepiniai
Tyrimo objektai buvo: „Lietuviškas ragaišis“, „Skurdinimo duona“, „Sėlenų batonėlis“, „Grikių duona“, „Šviesi naminė duona (bemielė)“, „Tamsi naminė duona (bemielė)“. Šių duonų receptūros pateiktos 8 lentelėje.
8 lentelė. Tirtų duonų 100 vienetų receptūros Lietuviškas ragaišis Sėlenų batonėlis Skrudinimo duona Grikių duona Šviesi naminė (bemielė) Tamsi naminė (bemielė) Žaliavos pavadinimas P li
kinys Tešla Tešla Tešla Tešla
R auga s Te šla R auga s Te šla Vanduo 10,946 7,052 11,821 10,256 15,501 0,95 15,46 1,05 17,26 Kvietiniai miltai 550 D - 12,325 21,100 20,342 25,858 - - - - Kvietiniai miltai I r. 812 - - - 1,01 16,49 0,56 9,21 Ruginiai pasijoti miltai 72,981 - - - - Miltai ruginiai sijoti - 4,931 - - - 0,56 9,21 Raugas Natural (Dasita) - 0,733 - - - - Mielės presuotos 0,082 0,472 0,450 0,761 0,615 - - - - Grikių dribsniai - - - - 6,209 - - - - Linų sėklos - - - 2,06 - 2,30 Sezamo sėklos - - - 1,03 - 1,15 Saulėgrąžos - - - 1,03 - 1,15 Kmynai - - - 0,21 - 0,23 Cukrus - - 0,601 - 0,601 0,08 1,34 0,09 1,49 Augalinis aliejus - - 1,110 - 0,432 - - - - Margarinas - - - 0,783 - - - - - Kvietinės sėlenos - - 0,5 - - - - Valgomoji joduota druska - 0,56 0,361 0,37 0,694 0,04 0,18 0,03 0,2 Sausas glitimas - 0,45 - - - - Salyklas Rugemalta - - - 0,32
8 lentelės tęsinys. Tirtų duonų 100 vienetų receptūros Pagerintojas Baker Gold - 0,19 - - - - Pagerintojas Extra soft - - 0,176 - - - - Enzyma soft bammy M - - - 1,006 - - - - - Pagerintojas Chess volume - - - - 0,185 - - - -
2.2.2. Kepinių, pagamintų naudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją „Lietuviško ragaišio“, „Skurdinimo duonos“, „Sėlenų batonėlio“, „Grikių duonos“ gamybos technologija pateikta 9 lentelėje.
9 lentelė. Kepinių, pagamintų naudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją Lietuviškas ragaišis Sėlenų batonėlis Skrudinimo
duona Grikių duona Plikinio paruošimas Nedideliame kiekyje vandens išmaišome plikiniui skirtas mieles. Ruginius pasijotus miltus užpilame 450
C temperatūros vandeniu. Gautas ruošinys rauginamas iki 3 val. kildinimo spintoje.
Tešlos paruošimas
Žaliavos susveriamos, pagal receptūrą ir sudedamos į maišyklę. Maišoma 6 min. lėtai,
po to 3 min. greitai.
Maišoma 4 min. lėtai, po to 8 min. greitai. Maišoma 5 min. lėtai, po to 5 min. greitai. Tešlos brandinimas
20 min. 25-30 min. 10 min.
Tešlos formavimas
Tešla padalinama po:
0,870 kg 0,260 kg 0,350 kg 0,540 kg Paliekama atsistovėti. - - - Gabaliukai suformuojami į ritinį ir dedami į ovalias formas.
Gautą gabaliuką suapvaliname po to praleidžiame per formavimo mašiną, gauname pailgos formos tešlos ruošinius, rankomis suformuojame pailgą, batonui būdingą formą.
Rankomis suformuojame elipsės formos pusgaminį. Pusgaminių kildinimas
Pusgaminiai kildinami drėgnoje (75-78 %) ir šiltoje (36-38o
C temp.) kildinimo spintoje.
45 min. 60 min. 60-80 min.
Ke
pim
as Tempera
tūra
240-200 oC 230-200 oC 250-220 oC
Laikas 35 min. 16-19 min. 10-12 min.
2.2.3. Kepinių, pagamintų nenaudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją „Šviesios naminės duonos (bemielės)“ ir „Tamsios naminės duonos (bemielės)“ gamybos technologijos pateiktos 10 lentelėje.
10 lentelė. Kepinių, pagamintų nenaudojant Saccharomyces cerevisiate gamybos technologiją
Šviesi bemielė Tamsi bemielė
Raugo gamyba sekančiai tešlai bus kaip raugas. Kiekviena kartą sumaišius tešlą paimamas gabalėlis tešlos, kuris
Tešlos paruošimas
Kmynai užplikomi karštu vandeniu ir palaikomi 10-15 min. Žaliavos susveriamos, sudedamos į maišyklę ir minkomos. Maišoma 5 min. lėtu apsisukimu ir baigiama minkyti 3 min. greitai. Užminkyta tešla turi būti vienalytė lipnoka.
Tešlos formavimas Tešla padalinama 0,45 kg gabalais ir dedama į stačiakampes kepimo formas, kurios pateptos aliejumi.
Pusgaminių kildinimas
Suminkyta tešla paliekama 10 – 12 val. rauginti. Laikoma gamybinėje patalpoj, tačiau jeigu tešla pakilusi nedaug prieš kepimą, maždaug 1 – 5 val. kildinama kildinimo spintoje.
Kepimas Kepimo krosnies temperatūra 190 0
C, garų 2 litrai. Kepimo laikas 50 – 60 min.
2.2.4. Priedų, naudotų kepiniams pagerinti apibūdinimas
Ekspermento metu buvo naudoti 4 priedai kepinių kokybei pagerinti. Jų kokybės pažymėjimai pateikti 4 priede. Priedų sudėtis pateikta 11 lentelėje.
11 lentelė. Priedų, pagerinančių gaminių kokybę, sudėtis Priedo pavadinimas Priedo sudėtis
BAKERGOLD Kvietiniai miltai, emulsiklis E472e, augaliniai riebalai, antioksidantas askorbo rūgštis E300, fermentai.
SOFTBAMIMIX
Kvietiniai miltai, gliukozės sirupas, emulsiklis natrio steariol-2-laktatas E481, rūgštingumą reguliuojančios medžiagos kalcio karbonatas E170, pieno rūgštis E270, tešlos kildinimo medžiagos natrio karbonatas E500, dinatrio difosfatas E450, išbrinkinti kvietiniai miltai, kvapioji medžiaga, antioksdatorius askorbo rūgštis E300, dažiklis riboflavinas E101, fermentai.
EXTRASOFT Ruginiai miltai, fermentai (soja, kviečiai), miltų apdorojimo medžiaga E300.
2.3. Kepinių tyrimo metodai Kepinių kokybės tyrimo metodai trumpai aprašyti 12 lentelėje.
12 lentelė. Tyrime naudoti kepinių kokybės tyrimo metodai
Rodikliai Metodo esmė Literatūros šaltinis
Kepinio tūris
Tiriamas mėginys išstumia savo tūrį atitinkantį sorų kruopų kiekį, kuris išmatuojamas matavimo cilindru, cm3.
AACC method 10.05, 2003.
Kepinio savitasis tūris
Kepinys pasveriamas elektroninėmis
svarstyklėmis 0,1 g tikslumu. Specifinis tūris (Dens) apskaičiuojamas pagal tūrio ir masės santykį, cm3/ˉ¹g.
AACC method 10.05, 2003.
Minkštimo akytumas
Žuravliovo prietaiso cilindru išpjaunami trys minkštimo mėginiai, pasveriami ir
apskaičiuojamas akytumas, %.
LST 1442:1996
Juslinė analizė
Juslinių produktų kokybės įvertinimo grupę sudaro 10 vertintojų. Jie buvo supažindinti su vertinimo taisyklėmis pieš atliekant tyrimą. Kepinių juslinė analizė atlikta 24 h po kepimo. Supjaustytų 1 cm storio riekelėmis kepinių mėginiai koduoti skaitmenimis ir pateikti vertintojų grupei. Bendras duonos priimtinumas vertintas 150 mm ilgio skalėje (labai nepatiko → labai patiko).
LST ISO 8586–1:1997 LST ISO 6564:2003 LST ISO 11036:2003
Duonos tekstūros tyrimas akustiniu metodu
Duonos kepinių tekstūros tyrimui laikymo metu naudojamas akustinis metodas, kuriuo vertinama perėjusio per tiriamąjį objektą akustinio signalo amplitudės vertė (Ap). Akustinio prietaiso veikimo principas pagrįstas tuo, kad yra generuojamas ir priimamas trumpas akustinis signalas (Juodeikiene et al., 2004). Prietaiso veikimo schema pateikta 2 pav. paveiksle.
Akustinis spektrometras įvertina per tiriamąjį mėginio perėjusio akustinio signalo amplitudę Ap. Pagal schemą 2 pav., elektrinių videoimpulsų generatoriaus (3) skleidžiami impulsai (trukmė 200 s) moduliuojami generatoriumi (2) į nepertraukiamus sinusinius elektrinius signalus. Generatoriaus (2) dažnis keičiamas dažnio keitimo prietaisu (4) ir patikslinamas dažnomačiu (5). Sumoduliuoti elektriniai signalai perduodami į akustinę siuntimo anteną (6). Priimti impulsai išdetektuojami pikiniu detektoriumi, esančiu priėmimo antenoje (8) ir užfiksuojami oscilografu (10). Išdetektuotų impulsų vertė išmatuojama skaitmeniniu voltmetru (11) ir perduodama į kompiuterį (1). Siunčiamosios akustinės antenos (6) ir priimamosios akustinės antenos (8)
stiprintuvams naudojami nuolatinės įtampos (±20V) maitinimo šaltiniai (7) ir (9). Vieno mėginio analizės trukmė – 60 s (Juodeikiene et al., 2004).
Tyrimas. Tyrimai vykdomi trumpų impulsų 4,95 – 35,71 kHz diapazone, analizės trukmė – 5 min. Akustinio signalo amplitudės vertės nustatomos prie optimalaus dažnio, kuris kvietinės duonos tyrimo atveju sudaro 18 kHz (Juodeikiene et al., 2004). Matavimai kartoti 5 kartus, apskaičiuotos vidutinės garso signalo amplitudės Ap vertės, standartinis nuokrypis ir variacijos koeficientas. Gauti duomenys ir matematinė statistinė analizė pateikta 3 priede.
2 pav. Akustinio spektrometro schema: 1 – personalinis kompiuteris, 2 – sinusinių signalų generatorius, 3 – videoimpulsų generatorius, 4 – dažnio keitimo šaltinis, 5 – dažnomatis, 6, 8 – siuntimo ir priėmimo akustinės antenos, 7, 9 – maitinimo šaltiniai, 10 – oscilografas, 11 – skaitmeninis voltmetras, 12 – mėginys (Juodeikiene et al., 2004).
2.4. Kepinių mikrobiologinio gedimo įvertinimas
Kepinių mikrobiologinis gedimas buvo įvertintas vizualiai apžiūrint mėginius praėjus 10 parų po jų iškepimo. Konstatuojant ar yra prasidėjęs matomas mikrobiologinis gedimas ar ne.
2.5. Matematinė statistinė duomenų analizė
Kepiniai buvo gaminti du kartus, iš kiekvienos partijos analizuojant po 3 mėginius. Rezultatams buvo apskaičiuota, vidutinis standartinis nuokrypis, standartinė paklaida, variacijos koeficientas, skirtumo tarp rezultato reikšmių patikimumas (P) naudojant MS Excel, bei Prism 3.0. programą.
3. REZULTATAI
3.1. Pagerinančių priedų įtaka kepinių su mielėmis kokybei 3.1.1. Kepinių savitasis tūris, akytumas, formos išlaikymo koeficientas
Kepinių, pagamintų su priedu ir be priedo savitasis tūris pateiktas 3 paveiksle. Nustatyta teigiama priedo įtaka kepinių savitajam tūriui - „Lietuviško ragaišio“ su priedu savitasis tūris nustatytas 0,8 cm3/g didesnis nei be priedo (3a pav.). „Sėlenų batonėlio“ su priedu savitasis tūris nustatytas 1,85 cm3/g didesnis už „Sėlenų batonėlį“ be priedų (3b pav.). Tokios pačios tendencijos nustatytos ir gaminant „Skrudinimo duoną“ bei „Grikių duoną“, pastarųjų savitasis tūris, gaminant jas su priedu nustatytas, atitinkamai, 0,36 ir 0,51 cm3/g didesnis.
0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 Lietuviškas ragaišis su priedu Lietuviškas ragaišis be priedo cm3/g a 0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 Sėlenų batonėlis be priedo Sėlenų batonėlis su priedu cm3/g b 3,600 3,700 3,800 3,900 4,000 4,100 4,200 4,300 4,400 Skrudinimo duona be priedo Skrudinimo duona su priedu cm3/g c 0,000 0,500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 Grikių duona be priedo Grikių duona su priedu cm3/g d 3 pav. Kepinių savitasis tūris (cm3/g)
Apibendrinant gautus tyrimo rezultatus, galima teigti, kad efektyviausias priedo panaudojimas yra gaminant „Sėlenų batonėlio“ tipo kepinius, o mažiausiai efektyvus „Skrudinimo duona“ tipo kepinius.
48,00 50,00 52,00 54,00 56,00 58,00 60,00 Lietuviškas ragaišis su priedu Lietuviškas ragaišis be priedo proc. a 46,00 48,00 50,00 52,00 54,00 56,00 58,00 60,00 Sėlenų batonėlis be priedo Sėlenų batonėlis su priedu proc. b 69,50 70,00 70,50 71,00 71,50 72,00 72,50 73,00 Skrudinimo duona be priedo Skrudinimo duona su priedu proc. c 46,00 48,00 50,00 52,00 54,00 56,00 58,00 60,00 62,00 Grikių duona be priedo
Grikių duona su priedu
proc.
d 4 pav. Duonos gaminių akytumas, %
Įvertinus tiriamųjų kepinių akytumą nustatyta, kad „Lietuviško ragaišio“ su priedu akytumas yra didesnis (5,22 %) nei be priedo (p<0,05) (4a pav.). „Sėlenų batonėlio“ su priedu akytumas nustatytas 6,79% didesnis už „Sėlenų batonėlį“ be priedų (p<0,05) (4b pav.). „Skrudinimo duonos“ su priedu akytumas nustatytas 1,65% didesnis už duonos be priedo (p<0,01) (4c pav.). „Grikių duonos“ su priedu akytumas nustatytas 7,21% didesnis, nei be priedo (p<0,05) (4d pav.).
Kepiniai, kuriuose buvo naudoti priedai, nustatyti didesnio akytumo, lyginant su kepiniais, kurių gamybai priedai nebuvo naudoti. Didžiausias priedų efektyvumas gaunamas juos naudojant „Grikių duonos“ tipo kepinių gamybai, mažiausias - „Skrudinimo duonos“ tipo kepinių. Gauti skirtumai statistiškai patikimi (p<0,05 ir p<0,01, atitinkamai).
Kepinių, pagamintų su priedu ir be priedo formos išlaikymo koeficientas pateiktas 5 paveiksle. Nustatyta, kad „Lietuviško ragaišio“ su priedu formos išlaikymo koeficientas yra 0,026 didesnis nei be priedo (p<0,05) (5a pav.). „Sėlenų batonėlio“ su priedu formos išlaikymo koeficientas nustatytas 0,1 didesnis už „Sėlenų batonėlio“ be priedų (5b pav.). „Skrudinimo duonos“ su priedu formos išlaikymo koeficientas nustatytas 0,074 didesnis, lyginant su kepiniais be priedo (p<0,05) (5c pav.).
„Grikių duonos“ su priedu formos išlaikymo koeficientas nustatytas 0,06 didesnis nei kepinių be priedo (5d pav.).
Kepinių, kuriuose buvo naudoti priedai, formos išlaikymo koeficientas yra didesnis, lyginant su kepiniais, kurių gamybai priedai nebuvo naudoti. Naudojami priedai mažiausią įtaką formos išlaikymo koeficientui turėjo „Lietuviško ragaišio“ tipo kepiniams, labiausiai - „Sėlenų batonėlio“ tipo kepiniams. 0,430 0,435 0,440 0,445 0,450 0,455 0,460 0,465 0,470 Lietuviškas ragaišis su priedu Lietuviškas ragaišis be priedo a 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800 Sėlenų batonėlis be priedo Sėlenų batonėlis su priedu b 0,900 0,920 0,940 0,960 0,980 1,000 1,020 1,040 Skrudinimo duona be priedo Skrudinimo duona su priedu c 0,000 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250 0,300 0,350 0,400 0,450 Grikių duona be priedo Grikių duona su priedu d 5 pav. Duonos gaminių formos išlaikymo koeficientas
3.1.2. Priedų įtaka kepinių juslinėms savybėms
Apmokyta 10 vertintojų grupė įvertino kepinių juslines savybes: spalvos, kvapo, skonio, tekstūros bei bendrą priimtinumą. „Lietuviško ragaišio“ su priedu ir be priedo juslinės savybės pateiktos 6 paveiksle. 0 50 100 150 200 Spalva, mm Bendras kvapo intensyvumas, mm Duonos kvapas, mm Priedų kvapas, mm 1M 2M a 0 50 100 150 200 Bendras skonio intensyvumas, mm Duonos skonis, mm Priedų skonis, mm Rūgštumas, mm Kartumas, mm 1M 2M b 0 50 100 150 Akytumas, mm Trupumas, mm Elastingumas, mm Kietumas, mm Drėgnumas, mm 1M 2M c Priimtinumas, mm 0 20 40 60 80 100 120 140 160 1M 2M mėginiai mm d
6 pav. „Lietuviško ragaišio“ su priedu (1M) ir be priedo (2M) juslinės savybės: (a) spalva ir kvapo savybės; (b) skonio savybės; (c) tekstūros savybės; (d) bendras priimtinumas
„Lietuviško ragaišio“ su priedu ir be priedo juslinės savybės skyrėsi nereikšmingai. Spalva, kvapas, priedų kvapas, akytumas, kietumas ir bendras priimtinumas buvo įvertinti paklaidų ribose. Bendras kvapo intensyvumas, bendras skonio intensyvumas, duonos skonis, kartumas, elastingumas skyrėsi statistiškai patikimas (p<0,05). Didžiausi skirtumai nustatyti tarp bendro skonio intensyvumo, rūgštumo ir trupumo.
Apibendrinant galima teigti, kad priedo naudojimas mažina „Lietuviško ragaišio“ tipo kepinių trupumą bei bendrą skonio intensyvumą bei padidina rūgštumą.
0 50 100 150 Spalva, mm Bendras kvapo intensyvumas, mm Duonos kvapas, mm Priedų kvapas, mm 3M 4M a 0 50 100 150 Bendras skonio intensyvumas, mm Duonos skonis, mm Priedų skonis, mm Rūgštumas, mm Kartumas, mm 3M 4M b 0 50 100 150 Akytumas, mm Trupumas, mm Elastingumas, mm Kietumas, mm Drėgnumas, mm 3M 4M c Priimtinumas, mm 0 20 40 60 80 100 120 140 160 3M 4M mėginiai mm d
7 pav. „Sėlenų batonėlis“ kepinių grupės be priedo (3M) ir su priedu (4M) juslinės savybės: (a) spalva ir kvapo savybės; (b) skonio savybės; (c) tekstūros savybės; (d) bendras priimtinumas
Juslinių savybių skirtumai tarp „Sėlenų batonėlio“ kepinių be priedo ir su priedu nustatyti nežymūs. Spalva, bendras kvapo intensyvumas, duonos kvapas, bendras skonio intensyvumas, rūgštumas, kartumas, elastingumas, kietumas, skyrėsi nepatikimai. Priedų kvapas, duonos skonis ir bendras priimtinumas skyrėsi statistiškai patikimai (p<0,05). Duonos skonis (9 mm), akytumas (117,5 mm), bendras priimtinumas (8,5 mm), drėgnumas (8 mm) įvertinti intensyvesni „Sėlenų batonėlio“ su priedu. Didesniu trupumu pasižymėjo „Sėlenų batonėlis“ be priedo (16 mm).
Apibendrinant gautus rezultatus, galima teigti, kad naudojami priedai „Sėlenų batonėlio“ tipo kepiniams turi teigiamos įtakos akytumui, duonos skoniui, bendram priimtinumui, drėgnumui bei mažina duonos trupumą.
0 50 100 150 Spalva, mm Bendras kvapo intensyvumas, mm Duonos kvapas, mm Priedų kvapas, mm 5M 6M a 0 50 100 150 Bendras skonio intensyvumas, mm Duonos skonis, mm Priedų skonis, mm Rūgštumas, mm Kartumas, mm 5M 6M b 0 50 100 150 200 Akytumas, mm Trupumas, mm Elastingumas, mm Kietumas, mm Drėgnumas, mm 5M 6M c Priimtinumas, mm 0 20 40 60 80 100 120 140 160 5M 6M mėginiai mm d
8 pav. „Skrudinimo duona“ kepinių be priedo (5M) ir su priedu (6M) juslinės savybės: (a) spalva ir kvapo savybės; (b) skonio savybės; (c) tekstūros savybės; (d) bendras priimtinumas
Įvertinus „Skrudinimo duonos“ kepinių grupės be priedo ir su priedu tekstūros savybes nustatyti nepatikimi skirtumai. Įvertinus kitas juslines savybes nustatyta, kad bendras kvapo intensyvumas (63 mm), duonos kvapas (134,5 mm), bendras skonio intensyvumas (41,5 mm), duonos skonis (11,5 mm), priedų skonis (134,5 mm), trupumas (10 mm) bei bendras priimtinumas (8,5 mm) yra žymiai didesni „Skrudinimo duonos“ kepinių grupės su priedu. Duonos skonis ir bendras priimtinumas skyrėsi statistiškai patikimai (p<0,05).
Apžvelgus gautus rezultatus galima teigti, kad priedai, naudojami „Skrudinimo duonos“ tipo kepinių gamybai, turi teigiamą poveikį spalvos, kvapo ir skonio savybėms bei bendram priimtinumui.
„Grikių duonos“ su priedu ir be priedo juslinės savybės pateiktos 9 paveiksle. „Grikių duonos“ be priedo ir su priedu juslinės savybės skyrėsi nežymiai. Priedų skonis (82 mm), akytumas (105,5 mm), elastingumas (127 mm), bendras priimtinumas (39 mm) įvertinti didesni „Grikių duonos“ kepinių su priedu. Trupumas (21 mm) nustatytas didesnis „Grikių duonos“ kepinių be priedo.
0 50 100 150 200 Spalva, mm Bendras kvapo intensyvumas, mm Duonos kvapas, mm Priedų kvapas, mm 7M 8M a 0 50 100 150 200 Bendras skonio intensyvumas, mm Duonos skonis, mm Priedų skonis, mm Rūgštumas, mm Kartumas, mm 7M 8M b 0 50 100 150 Akytumas, mm Trupumas, mm Elastingumas, mm Kietumas, mm Drėgnumas, mm 7M 8M c Priimtinumas, mm 0 20 40 60 80 100 120 140 160 7M 8M mėginiai mm d
9 pav. „Grikių duona“ grupės kepinių be priedo (7M) ir su priedu (8M) juslinės savybės: (a) spalva ir kvapo savybės; (b) skonio savybės; (c) tekstūros savybės; (d) bendras priimtinumas
Pagal gautus rezultatus galime teigti, kad į „Grikių duonos“ tipo kepinius dedami priedai gali padidinti jų elastingumą, akytumą bei bendrą priimtinumą ir sumažinti kepinių trupumą.
3.1.3. Priedų įtaka kepinių mikrobiologiniam gedimui
Kepinių mikrobiologinis gedimas buvo įvertintas vizualiai apžiūrint mėginius, laikant juos kambario temperatūroje, polietileninėje pakuotėje.
„Lietuviško ragaišio“ tipo kepinių su priedu ir be priedo mikrobiologinio gedimo intensyvumo vertinimo nuotraukos pateiktos 10 paveiksle. „Lietuviško ragaišio“ kepinių su priedais (1M) mikrobiologinis gedimas įvertintas intensyvesnis nei „Lietuviško ragaišio“ be priedų (2M).
1M 2M 10 pav. „Lietuviško ragaišio“ tipo kepinių nuotraukos
„Sėlenų batonėlis“ kepinių grupės su priedu ir be priedo mikrobiologinio gedimo vertinimo nuotraukos pateiktos 11 paveiksle.
3M 4M
11 pav. „Sėlenų batonėlio“ tipo kepinių nuotraukos
„Sėlenų batonėlio“ kepinių be priedų (3M) mikrobiologinis gedimas įvertintas intensyvesnis nei „Sėlenų batonėlio“ su priedais (4M).
„Skrudinimo duonos“ su priedu ir be priedo kepinių nuotraukos pateiktos 12 paveiksle. „Skrudinimo duonos“ tipo kepinių be priedų (5M) mikrobiologinis gedimas įvertintas intensyvesnis, nei „ Skrudinimo duonos“ kepinių su priedais (6M).
