На правах рукописи
КАЗАКОВА Елена Сергеевна
ПОВЫШЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ СВОЙСТВ МУКИ ИЗ ЗЕРНА ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, ПОВРЕЖДЕННОГО КЛОПОМ-ЧЕРЕПАШКОЙ
Специальность: 05.18.01 – технология обработки, хранения и переработки
злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Самара – 2010 г.
Работа выполнена на кафедре «Технология производства и экспертиза продуктов из растительного сырья» ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия» в 2005…2007 гг.
Научный руководитель: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор |
Официальные оппоненты: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор |
кандидат сельскохозяйственных наук | |
Ведущая организация: | ФГОУ ВПО «Оренбургский государственный аграрный университет» |
Защита диссертации состоится «21» декабря 2010 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ.220.058.01 при ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия».
Адрес: Самарская область, п. Усть-Кинельский, ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА», диссертационный совет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия».
Автореферат разослан и размещен на сайте ФГОУ ВПО «Самарская сельскохозяйственная академия» http://www. *****/ «_18_» ноября 2010 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
кандидат биологических наук,
профессор
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Ключевыми показателями продовольственной безопасности страны - основной составной части государственной безопасности, являются состояние зернового производства и рынка зерна. Валовой сбор пшеницы по России в целом удовлетворяет потребности промышленности и населения, но существует устойчивая тенденция к понижению технологических свойств зерновых ресурсов, выражающаяся в снижении производства пшеницы высших классов и увеличении в валовом сборе доли зерна 4-го и 5-го классов.
Технологические и хлебопекарные свойства зерна, физические характеристики муки и теста, качество готовых хлебобулочных изделий во многом зависят от почвенно-климатических условий выращивания пшеницы, сорта, уровня агротехники, повреждений растений болезнями и вредителями. Наиболее опасным вредителем зерновых культур является клоп-черепашка. Он поражает зерновые культуры в период их роста, колошения, налива и созревания зерна.
Вопрос обеспечения качества зерна, его технологических свойств, имеет социально-экономическую значимость. В нашей стране хлеб и хлебобулочные изделия занимают особое место как традиционные, ничем не заменимые продукты питания повседневного спроса, доступные всем слоям общества, а производство качественных зерна и муки из пшеницы - это основа надежного обеспечения населения хлебобулочными изделиями.
В связи с этим, актуальным является проведение комплексных исследований по оценке устойчивости районируемых и перспективных сортов яровой мягкой пшеницы к сохранению технологических и хлебопекарных свойств зерна при повреждении его клопом-черепашкой, оптимизации способов приготовления теста и применения хлебопекарных улучшителей для снижения в муке активности протеолитических и амилолитических ферментов клопа-черепашки при производстве хлеба.
Цель и задачи исследований. Цель исследования – определить толерантность сортов яровой мягкой пшеницы к ферменту клопа-черепашки, оптимизировать способы приготовления теста и использования хлебопекарных улучшителей для повышения потребительских свойств муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой.
Задачи исследований:
- изучить устойчивость сортов яровой мягкой пшеницы к сохранению технологических и хлебопекарных свойства зерна при разной степени повреждения его клопом-черепашкой;
- определить влияние способов приготовления теста на органолептические и физико-химические показатели качества хлеба из муки, смолотой из зерна сортов яровой пшеницы, поврежденного клопом-черепашкой;
- выявить влияние хлебопекарных улучшителей и добавок на повышение потребительских свойств муки, полученной из зерна сортов яровой пшеницы при разной степени повреждения его клопом-черепашкой;
- провести комплексную количественную и экономическую оценку повышения потребительских свойств муки, смолотой из зерна, поврежденного клопом-черепашкой.
Научная новизна. Определена толерантность к ферменту клопа-черепашки сортов яровой мягкой пшеницы по сохранению технологических и хлебопекарных свойств зерна, выращенного в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Разработан дифференцированный подход оптимизации способов приготовления теста и применения хлебопекарных улучшителей при производстве хлеба из муки, смолотой из зерна сортов яровой мягкой пшеницы при разной степени повреждения его клопом-черепашкой. Проведена комплексная количественная и экономическая оценка повышения потребительских свойств муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой.
Практическая значимость работы. Расширение площади посева сортов яровой мягкой пшеницы устойчивых к действию фермента клопа-черепашки позволит значительно увеличить объемы производства зерна с качеством, соответствующим требованиям мукомольной и хлебопекарной промышленности. Применение ускоренного способа приготовления теста и дифференцированный подход к применению хлебопекарных улучшителей при производстве хлеба с использованием муки пониженного качества снизит активность протеолетических и амилолитических ферментов клопа-черепашки и повысит ее потребительские свойства.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на: Международной научно-практической конференции «Аграрная наука – сельскому хозяйству» (Самара, 2006, 2007 и 2009 гг.); Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК» (Самара, 2008 г.); Международной конференции в области товароведения и экспертизы товаров «Проблемы идентификации, качества и конкурентоспособности потребительских товаров» (Курск, 2009); Международной научно-практической конференции «Вклад молодых ученых в АПК Самарской области» (Самара, 2010 г.); на заседаниях кафедры «Технология производства и экспертиза продуктов из растительного сырья» (2006…2010 гг.).
Положения, выносимые на защиту:
- наибольшей устойчивостью к сохранению качества клейковины при повреждении клопом-черепашкой обладают сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, амилолитической активности ферментов – сорта Кинельская-61 и Тулайковская-5, количества клейковины в зерне – сорта Кинельская-61 и Кинельская-59. Наилучшие упруго-эластические свойства теста отмечаются у сортов Кинельская-60 и Кинельская-61 с повреждением зерна клопом-черепашкой максимум до 4%. Сорт яровой пшеницы Кинельская-61 обладает большей устойчивостью к сохранению хлебопекарных свойств зерна при повреждении его клопом-черепашкой до 6…8%.
- применение ускоренного способа приготовления теста из муки, смолотой из зерна яровой пшеницы сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, поврежденного на 4…6% клопом-черепашкой, формирует хлеб с хорошими органолептическими и физико-химическими показателя качества.
- хлеб лучшего качества по органолептическим и физико-химическим показателям из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59, можно получать при применении улучшителей «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины, а из зерна сорта Тулайковская-5 – улучшителей «ТРИУМФ», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины. При повреждении 4…8% зерен клопом-черепашкой, хлеб лучшего качества из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 получается с использованием улучшителя «РОСТОК» или сухой пшеничной клейковины.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 170 страницах компьютерной верстки, иллюстрирована 23 рисунками и 26 таблицами, состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству, приложений. Библиографический список включает 391 наименование, в том числе 34 на иностранном языке.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Опыты по оценке устойчивости сортов яровой мягкой пшеницы к сохранению технологических и хлебопекарных свойств зерна при повреждении его клопом-черепашкой (2005…2007 гг.) проводили на кафедре «Технология производства и экспертиза продуктов из растительного сырья» ФГОУ ВПО «Самарская государственная сельскохозяйственная академия». Объектом исследований служили сорта Кинельская-59, Кинельская-60, Кинельская-61, Тулайковская-5 при степени повреждения зерна клопом-черепашкой 0, 2, 4, 6 и 8%. Степень повреждения зерна клопом-черепашкой формировали вручную. Определение зараженности и поврежденности зерна вредителями выполняли в соответствии с ГОСТ 30483 – 97.
Исследования по изучению влияния способов приготовления теста на изменение потребительских свойств муки из зерна яровой пшеницы, выращенного в условиях 2006 и 2007 гг. при повреждении его клопом-черепашкой, проводили на примере сорта Кинельская-59 (Поволжский НИИСС им. ) и Тулайковская-5 (Самарский НИИСХ им. ) как сортов занимающих на период начала исследований наибольшие площади возделывания в данной зоне. Изучали безопарный, опарный на большой густой, густой и жидкой опаре, а также ускоренный способ приготовления теста.
В опытах по изучению влияния хлебопекарных улучшителей и добавок на изменение органолептических и физико-химических показателей качества хлеба из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, при разной степени повреждения зерна клопом-черепашкой, хлебопекарные улучшители «ТРИУМФ» (0,20%), «ГЛЮТЕКС» (0,40%), «Унипан-тотал» (0,30%), «РОСТОК» (0,25%) и сухую пшеничную клейковину в количестве 2,0% от массы муки вносили при замесе теста безопарным способом.
Определение технологических и хлебопекарных свойств зерна и муки проводили по методикам изложенным в национальных стандартах.
Выделение отдельных белковых фракций зерна пшеницы проводилось по методу, описанному , который основан на неодинаковой растворимости белков в различных растворителях.
Выпечку опытных образцов хлеба проводили в печи лабораторной хлебопекарной модели Р3-ХЛП.
Количественная оценка качества хлеба проводилась с использованием метода квалиметрии по методике, изложенной в руководстве, под редакцией (2009).
Корреляционный анализ опытных данных проводили с использованием программы «Аппроксимация экспериментальных данных с автоматическим подбором оптимального типа функции» - многофакторный нелинейный регрессионный анализ. Собственность НПО «Южный Урал» - 1992 год, версия 2,5.
Метеорологические условия в годы проведения исследований были контрастными, не всегда оказывали благоприятное влияние на рост и развитие растений яровой мягкой пшеницы. Однако, различающиеся по годам погодные условия позволили более объективно оценить влияние изучаемых факторов на устойчивость сортов яровой пшеницы к сохранению технологических и хлебопекарных свойств при разной степени повреждения зерна клопом-черепашкой.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Технологические и хлебопекарные свойства зерна сортов яровой мягкой
пшеницы при повреждении клопом-черепашкой
Наибольшую крупность зерна имели сорта Кинельская-59 и Кинельская-60. У данных сортов при содержании в партии до 8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, масса 1000 зерен на 0,3…0,7% была меньше и изменялась по годам в пределах 29,3…35,2 и 32,3…34,5 г. Зерно сорта Кинельская-61 и Тулайковская-5 отличалось меньшей крупностью и массой 1000 зерен, особенно в неблагоприятные для яровой пшеницы годы при наличии в партии 6…8 % поврежденных зерен.
Зерно всех сортов яровой пшеницы по натуре относилось к продовольственной пшенице. Наибольшей натурой со значениями по годам от 727 до 785 г/л характеризовалось зерно сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5. Во всех случаях партии этих сортов с 6…8% зерна поврежденного клопом-черепашкой имели натуру на 5…9 г меньше, чем неповрежденное зерно. Натура зерна сорта Кинельская-60 и Кинельская-61 меньше подвергалась изменениям при повреждении зерна клопом-черепашкой.
В условиях 2005 года со среднесуточной температурой воздуха 20,50С в июле и 22,20С - в первой половине августа при дефиците осадков (28,5 мм) в этот период зерно всех сортов яровой мягкой пшеницы по стекловидности даже при повреждении его клопом-черепашкой на 6…8% соответствовало требованиям, предъявляемым к зерну сильной пшеницы. В 2006 году при прохладной погоде в первой и третьей декадах июля (16,7 и 15,60С), а также в первой декаде августа (18,00С) и достаточном увлажнении в основной период формирования и налива зерна (вторая и третья декады июля – 35,8 и 32,9 мм, первая декада августа – 57,2 мм) зерно сорта Кинельская-59 и Кинельская-60 только при повреждении клопом-черепашкой до 2% относилось к сильной пшенице, а у сорта Кинельская-61 – до 8%. Повреждение зерна клопом-черепашкой больше всего снижало стекловидность у сорта Кинельская-59 и меньше у сортов Кинельская-60 и Кинельская-61. В 2007 году при среднесуточной температуре воздуха в июле по декадам на уровне 22,3…23,6 0С и первой половине августа – 22,7 0С, с количеством осадков 80,8 и 65,5 мм в первой, второй декадах июля и практически полном их отсутствии в период с 20 июля по 20 августа стекловидность зерна при повреждении его клопом-черепашкой до 8% у сорта Кинельская-59 снижалась с 68 до 60%, у сорта Кинельская-60 – с 65 до 57%, у сорта Кинельская-61 – с 65 до 61% и у сорта Тулайковская-5 – с 58 до 51 %.
Хлебопекарные достоинства муки из зерна пшеницы зависят от состояния ее углеводно-амилазного комплекса, и в частности от активности ее амилолитических ферментов. В наших опытах при увеличении степени повреждения зерна клопом-черепашкой наблюдалось снижение значений показателя числа падения (ЧП). В условиях 2006 года число падения в зерне сорта Кинельская-59 при повреждении его клопом до 2% составляло 222…230 с, сорта Кинельская-60 – 231…241с, Кинельская-61 – 225…242с. При повреждении зерна клопом-черепашкой до 6…8% амилолитическая активность ферментов возрастала, число падения снижалось до 197…215 с. Зерно сорта Тулайковская-5 по числу падения в 2006 и 2007 гг. характеризовалось низкими показателями качества и даже неповрежденное зерно не соответствовало требованиям, предъявляемым к зерну сильной пшеницы. Выявлено, что сорта Кинельская-61 и Тулайковская-5, по сравнению с сортом Кинельская-59 и Кинельская-60, обладают большей устойчивостью к сохранению первоначальной активности амилолитических ферментов при повреждении зерна клопом-черепашкой.
Степень повреждения зерна различных сортов яровой пшеницы клопом-черепашкой оказывала неоднозначное влияние на содержание в зерне и муке массовой доли клейковины и ее качество. При повреждении зерна клопом-черепашкой до 4% у сортов Кинельская-59, Кинельская-60, Кинельская-61 и до 6 % у сорта Тулайковская-5 в условиях 2005 года не происходило снижения содержания клейковины в зерне и муке 70% помола. Повреждение зерна до 8% приводило к снижению содержания клейковины, особенно, в муке, полученной из зерна сорта Кинельская-61.
В условиях 2006 года при повреждении зерна клопом-черепашкой содержание клейковины в нем меньше всего снижалось при возделывании сорта Кинельская-59 и Кинельская-61. Повреждение зерна клопом-черепашкой до 2% у сорта Кинельская-60 не снижало содержание клейковины, при 4…6% - ее было меньше в зерне и муке соответственно на 0,6 и 2,0%, а при повреждении на 8% содержание клейковины в зерне уменьшалось на 2,0%, в муке 70% выхода – на 2,2 %. В неповрежденном зерне яровой пшеницы клопом-черепашкой меньше всего клейковины содержалось у сорта Тулайковская-5 (27,6%). При наличии 2…4% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, содержание клейковины снижалось на 0,2%, при 6…8% - на 1,8…2,0%. В 2007 году наличие в партии зерна пшеницы поврежденных зерен клопом-черепашкой больше всего приводило к снижению массовой доли сырой клейковины у сорта Тулайковская-5, когда при повреждении 8% зерен количество клейковины в зерне снижалось с 29,5 до 28,0%, а в муке 70% помола – с 32,5 до 31,6%.
Исходное качество клейковины зерна, находится в прямой зависимости от ее упругости и эластичности. Повреждение зерна до 2% у сортов Кинельская-59, Кинельская-61 и Тулайковская-5 в условиях 2005 года не вызывало существенного снижения качества клейковины зерна и муки. При повреждении зерна на уровне 4% и более качество клейковины снижалось, особенно, у сорта Кинельская-60, Кинельская-61 и Тулайковская-5. Повреждение зерна сорта Кинельская-59 также снижало качество клейковины, но не столь значительно, чем у других сортов.
В условиях 2006 года зерно сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 по качеству клейковины при повреждении его клопом-черепашкой более чем на 2% не относилось к продовольственной пшенице. Сорт Кинельская-60 при повреждении зерна до 4%, а зерно сорта Кинельская-61 даже при повреждении его клопом-черепашкой на 6…8% по качеству клейковины соответствовали продовольственной пшенице.
В условиях 2007 года наилучшее зерно яровой пшеницы по качеству клейковины получено у сорта Тулайковская-5 и Кинельская-61 с повреждением его клопом-черепашкой максимум до 2%. Такое зерно имело качество клейковины на уровне 88…95 ед. ИДК, а мука 70% помола – 76…85 ед. ИДК. При повреждении зерна клопом-черепашкой на 6…8% качество клейковины снижалось настолько, что она становилась неудовлетворительно слабой и, по данному показателю, зерно всех изучаемых в опыте сортов яровой пшеницы практически не отличалось.
Введение в зерно клопом-черепашкой слюны с комплексом активных ферментов приводит к нарушению нормального механизма синтеза белка и даже к деградации уже накопленных белковых веществ, в результате чего в поврежденном зерне снижается количество и отмечаются изменения белковых веществ по химическому составу и физико-химическим свойствам. При наличии в партии 8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, под воздействием его слюнных ферментов содержание общего белка в зерне сорта Кинельская-59 в среднем за годы исследований снижалось с 13,49 до 12,63%, у сорта Кинельская-60 – с 13,36 до 12,64%, у сорта Кинельская-61 – с 13,77 до 13,43% и у сорта Тулайковская-5 – с 14,01 до 13,05%. Наибольшую толерантность к ферменту клопа-черепашки по изменению содержания в зерне общего белка имел сорт Кинельская-61.
Неодинаковая атакуемость белка зерна пшеницы, его большая или меньшая способность сопротивляться действию протеолитических ферментов, определяла содержание клейковинных белков, количество которых у сорта Тулайковская-5, в зависимости от уровня повреждения зерна клопом-черепашкой, равнялось по годам 50,6…59,6%, у сорта Кинельская-61 – 56,6…65,4%, у сорта Кинельская-60 – 50,8…71,6% и у сорта Кинельская-59 – 52,6…67,7%. Повреждение зерна клопом-черепашкой снижало содержание доли высокомолекулярных фракций белков, особенно в условиях 2006 года, когда отмечалось наибольшее торможение их синтеза в результате повышения активности протеолитических ферментов.
Для зоны Среднего Поволжья оптимум отношения глиадин : глютенин в зерне сильных сортов яровой пшеницы составляет величину 0,7…1,0. В наших опытах у всех сортов яровой пшеницы как без повреждения, так и при повреждении зерна клопом-черепашкой отношение глиадин : глютенин было больше 1,0. Наиболее близкое к оптимальному, отношение азота глиадина к азоту глютенина отмечалось в условиях 2005 и 2007 гг. у сорта Кинельская-59 и Кинельская-60. Соотношение глиадиновой и глютениновой фракций, выделенных из здорового зерна данных сортов, составляло 1:1,27…1,47, а поврежденного до 6…8% - 1:1,26…1,90.
Основным условием получения высококачественного пшеничного хлеба является содержание в муке большого количества клейковинных белков определенных физических свойств. В наших опытах зерно яровой пшеницы по удельной деформации теста характеризовалось лучшими свойствами в условиях 2005 года. У сорта Кинельская-59 при повреждении клопом-черепашкой до 2%, у сорта Кинельская-60 – до 4%, а у сортов Кинельская-61 и Тулайковская-5 даже при повреждении до 8% по силе муки зерно относилось к сильной пшенице.
В 2006 году зерно по удельной деформации теста соответствовало требованиям сильной пшеницы, только у сорта Кинельская-60 при повреждении клопом-черепашкой до 2% и у сорта Кинельская-61 при повреждении до 6%. В 2007 году даже здоровое зерно всех изучаемых сортов по силе муки не относилось к сильной пшенице. Наибольшей устойчивостью к ферменту клопа-черепашки по изменению значений удельной деформации теста во все годы исследований характеризовался сорт Кинельская-61.
Исследуемые в опыте образцы муки по показателям альвеографа, как правило, имели слабую упругость и большую растяжимость теста. С увеличением степени повреждения зерна клопом-черепашкой, показатель растяжимости теста увеличивался. Наибольшие изменения физических свойств теста при повреждении зерна клопом-черепашкой отмечены в 2005 году, особенно у сортов Кинельская-59, Кинельская-61 и Тулайковская-5. В среднем наилучшие упруго-эластические свойства теста отмечались у сортов Кинельская-60 и Кинельская-61 с повреждение зерна клопом-черепашкой максимум до 4%.
Мука из зерна изучаемых сортов яровой пшеницы по объемному выходу хлеба оценивалась преимущественно как мука выше среднего качества, а в условиях 2005 года с повреждениями клопом-черепашкой до 2% и до 8% у сорта Кинельская-61 – отличного качества. Повреждение зерна клопом до 8% снижало объемный выход хлеба у сорта Кинельская-59 в среднем на 10%, у сортов Кинельская-60 и Тулайковская-5 – на 7%, а у сорта Кинельская-61 - всего на 3%.
Закономерность меньшего отрицательного влияния количества в партии зерна, поврежденного клопом-черепашкой, на значения объемного выхода хлеба у сорта Кинельская-61, по сравнению с другими сортами, отмечалась во все годы исследований. Так, из муки зерна сорта Кинельская-59 в 2005 и 2007 гг. при наличии в партии до 2% поврежденных зерен объемный выход хлеба составлял 450…480 см3 с формоустойчивостью 0,41…0,62. При повреждении зерна до 4% и выше качество муки снижалось до уровня выше среднего, объемный выход хлеба изменялся в пределах 420…448 см3, а формоустойчивость была ниже в среднем на 0,1 ед. В условиях 2006 года сорт Кинельская-59 по объемному выходу хлеба как из неповрежденного зерна, так и при повреждении его клопом-черепашкой до 4% и, особенно, до 6…8%, характеризовался как сорт, из зерна которого без применения улучшителей можно было получать хлеб только среднего качества. Из муки зерна сорта Кинельская-61 в 2005 году даже при наличии в партии 8% поврежденных зерен значения объемного выхода хлеба изменялись незначительно и составляли 464…476 см3, а в 2006 и 2007 гг. он был в пределах 418…453 см3. Формоустойчивость хлеба по вариантам опыта составляла 0,43…0,64.
Повреждение зерна клопом-черепашкой до 6…8% меньше всего снижало пористость мякиша хлеба испеченного из муки зерна сорта Кинельская-61, которая составляла в среднем 67,4…68,5% и была на 3,1…4,2% меньше, чем у хлеба из неповрежденного зерна. Пористость мякиша хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59 при 6…8% поврежденных зерен снижалась в среднем на 4,3…5,1%, сорта Кинельская-60 – на 4,5…5,3%, а сорта Тулайковская-5 – на 5,5…6,9%.
Во все годы исследований при повреждении зерна клопом-черепашкой в диапазоне от 0 до 8% наибольшей общей хлебопекарной оценкой, как правило, характеризовался хлеб, испеченный из муки зерна сорта Кинельская-60 и Кинельская-61. В условиях 2005 года с повышением степени повреждения зерна клопом-черепашкой до 8% общая хлебопекарная оценка качества зерна сорта Кинельская-60 снижалась с 4,9 до 4,1 балла, т. к. ухудшалась эластичность мякиша, а при наличии 6…8% поврежденных зерен мякиш хлеба с трудом восстанавливал первоначальную структуру. В 2006 году повреждения зерна клопом-черепашкой незначительно снижали общую хлебопекарную оценку, хлеб из зерна данного сорта характеризовался максимальными баллами по форме и поверхности корки, цвету и пористости мякиша. В 2007 году общая хлебопекарная оценка зерна сорта Кинельская-60 снижалась с 4,6 до 4,1 баллов. При 4…6% повреждении ухудшалась эластичность и пористость мякиша, а при 8% - изменялась и форма корки выпеченного хлеба.
Хлеб из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 по общей хлебопекарной оценке характеризовался несколько худшими показателями качества, особенно при повреждении зерна клопом-черепашкой на уровне 6…8%. Хлебопекарные свойства зерна сорта Кинельская-59 наиболее подвержены изменениям в зависимости от условий выращивания и повреждений зерна клопом-черепашкой.
Повышение потребительских свойств муки из зерна сортов яровой пшеницы, поврежденного клопом-черепашкой
Установлено, что, несмотря на изменчивость качества муки, связанную с погодными условиями года, генетическими особенностями сорта и активностью протеолитических ферментов, образцы хлеба, приготовленные опарным способом, особенно на густой опаре, по органолептическим показателям превосходили качество образцов хлеба, приготовленного безопарным способом.
Из муки, полученной из зерна сорта Тулайковская-5 урожая 2006 года, в условиях которого в период формирования и налива зерна отмечалась прохладная погода с достаточным увлажнением почвы, при приготовлении теста на густой опаре, даже при повреждении зерна клопом-черепашкой до 6%, хлеб имел гладкую поверхность, светло-коричневый или коричневый с румяным оттенком цвет и средне-выпуклую форму корки, белый цвет мякиша, мелкую, ажурную, равномерную, тонкостенную пористость мякиша, нормальный и свойственный хлебу вкус. Значения общей хлебопекарной оценки составляли при этом 4,6…4,8 балла.
Из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 того же года урожая выпеченный хлеб при приготовлении теста на густой опаре, по сравнению с безопарным способом, также характеризовался наилучшими показателями качества, но несколько уступал хлебу из муки зерна сорта Тулайковская-5, в основном за счет ухудшения качества поверхности и цвета корки.
При применении способа тестоприготовления на жидкой и большой густой опаре, полученный хлеб из муки зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, в целом характеризовался хорошими показателями качества (4,6…4,7 балла) только при наличии в партии до 2% зерен, поврежденных клопом-черепашкой. При большем содержании зерен, поврежденных клопом-черепашкой, качество хлеба снижалось, что вероятно обусловлено большим воздействием протеолитических ферментов муки на белковые вещества в результате повышенной влажности жидкой опары и более длительного влияния на значительное количество муки в большой густой опаре.
Несколько иная закономерность изменения органолептичеких показателей качества хлеба при приготовлении теста на различных видах опары отмечалась при выпечке его из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 урожая 2007 года. При опарном способе тестоприготовления на большой густой опаре, густой и жидкой опаре качество хлеба из урожая зерна сорта Кинельская-59 при повреждении его клопом-черепашкой было значительно лучшим, чем из зерна сорта Тулайковская-5.
При ускоренном способе в результате интенсификации процессов созревания теста, с одной стороны, и сокращения времени его брожения, с другой, под действием ферментов муки меньше происходит расщепление составных ее компонентов и, прежде всего, белков и крахмала. В связи с этим, при применении муки из зерна с примесью 4…6 % зерен, поврежденных клопом-черепашкой, формировалось достаточно упругое и эластичное тесто, обладающее хорошими структурно-механическими свойствами. Это позволяло получать при ускоренном способе хлеб лучшего качества, чем при приготовлении теста на большой густой и густой опаре.
Из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 урожая 2006 года при содержании до 6 % зерен, поврежденных клопом-черепашкой, а из урожая 2007 года – до 4 %, качество хлеба по органолептическим показателям при ускоренном способе не снижалось и он имел гладкую поверхность, средне-выпуклую форму и светло-коричневый цвет корки, белый цвет мякиша, мелкую, ажурную, равномерную, тонкостенную пористость. По эластичности мякиш был нежный, шелковистый, при нажатии пальцем легко восстанавливал первоначальную структуру, имел нормальный и свойственный хлебу вкус. Общая хлебопекарная оценка составляла 4,6…4,7 балла.
Хлеб, полученный из муки зерна сорта Тулайковская-5 урожая 2006 года, по общей хлебопекарной оценке, характеризовался несколько лучшими показателями качества, особенно при повреждении зерна клопом-черепашкой на 8%. Из урожая 2007 года общая хлебопекарная оценка образцов хлеба из муки зерна данного сорта с увеличением степени повреждения зерна до 6 % практически не изменялась.
Способы приготовления теста из муки, смолотой из зерна изучаемых сортов яровой мягкой пшеницы при разной степени повреждения его клопом-черепашкой, оказывали по годам неоднозначное влияние на выход готовых изделий и объемный их выход из 100 г муки, а также на удельный объемный выход хлеба.
При безопарном способе приготовления теста наибольший выход готовых изделий отмечался при использовании муки из неповрежденного зерна или при наличии 2…4 % зерен, поврежденных клопом-черепашкой. Повреждение зерна клопом-черепашкой на 6…8 % приводило к увеличению технологических потерь на стадии тестоведения и выпечки хлеба, что снижало выход готовых изделий из муки зерна сорта Кинельская-59 на 1,0…3,9 %, а у сорта Тулайковская-5 – на 0,4…2,4 %.
При производстве хлеба на большой густой, густой и жидкой опарах снижение массы выхода готовых изделий с увеличением степени повреждения зерна клопом-черепашкой наиболее четко отмечалось только при использовании муки, смолотой из зерна сорта Тулайковская-5. Применение ускоренного способа приготовления теста из муки зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, а также опарного способа из муки зерна сорта Кинельская-59 не позволили установить, по годам исследований, определенной закономерности изменения значений выхода хлеба из 100 г муки в зависимости от степени повреждения зерна клопом-черепашкой.
Неодинаковая поврежденность зерна клопом-черепашкой и способы приготовления теста по-разному влияли на изменение объема тестовой заготовки и объемного выхода хлеба. Из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59, поврежденного клопом-черепашкой от 0 до 8% наибольший объемный выход хлеба отмечался при ускоренном способе приготовления теста. Из муки неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 и при повреждении клопом-черепашкой на уровне 2% объемный выход хлеба при ускоренном способе составлял 433…436 см3, при повреждении 4…6% - 417 см3 и при 8% - 408 см3. На других вариантах тестоведения, по сравнению с ускоренным, объемный выход хлеба из муки зерна данного сорта был значительно меньшим, особенно, при опарном способе на жидкой опаре, в зависимости от степени повреждения зерна клопом-черепашкой он снижался на 6,0…8,9%.
Из зерна сорта Тулайковская-5, поврежденного клопом-черепашкой до 2%, по сравнению с сортом Кинельская-59, объемный выход хлеба при безопарном способе был больше на 3,8…5,3%, а при повреждении от 4 до 8% - на 5,9…8,4%. При ускоренном способе приготовления теста из муки зерна сорта Тулайковская-5 объемный выход хлеба при повреждении до 2% был больше на 1,4…2,3%, при 4…8% - на 2,4…4,2%, чем из муки зерна сорта Кинельская-59.
Наибольшие значения удельного объемного выхода хлеба из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 при повреждении его клопом-черепашкой в интервале от 0 до 8%, получены при ускоренной «холодной» технологии приготовления теста. Применение безопарного способа в среднем по фактору способ тестоведения снижало удельный объемный выход хлеба на 1,2%, при опарном способе на большой густой опаре – на 3,8%, на густой опаре – на 2,8% и на жидкой опаре – 6,6%.
Из зерна сорта Тулайковская-5 хлеб лучшего качества по удельному объемному выходу получен при безопарном способе приготовления теста. «Холодная» ресурсосберегающая технология приготовления теста и опарный способ на большой густой опаре снижали значения данного показателя в среднем на 3,0…3,3%, а опарный способ на густой и жидкой опаре – на 4,2…4,5%.
По формоустойчивости из неповрежденного клопом-черепашкой зерна как сорта Тулайковская-5, так и сорта Кинельская-59, при всех способах приготовления теста подовый хлеб выпекался хорошего качества со значениями соответственно 0,44…0,56 и 0,42…0,48. Повреждение зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 8% при безопарном способе снижало формоустойчивость хлеба в среднем на 27,3%, при опарном на большой густой, густой и жидкой опаре – на 20,0…37,1%, при ускоренном способе – на 17,9%, а при выпечке хлеба из муки, смолотой из зерна сорта Тулайковская-5, с применением безопарного способа она снижалась на 22,2%, при опарном – на 26,3…47,1% и при ускоренном – на 33,3%.
Тем не менее, из зерна сорта Кинельская-59 хлеб хорошего качества по формоустойчивости представляется возможным получать при повреждении зерна клопом-черепашкой до 4% только при приготовлении теста ускоренным способом и на густой опаре, а из зерна сорта Тулайковская-5 при всех способах тестоведения. Даже при повреждении зерна сорта Тулайковская-5 клопом-черепашкой до 6…8% при замешивании теста на густой опаре и применении ускоренного способа можно получать по формоустойчивости хлеб хорошего качества.
Из поврежденного на 6…8% клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 хлеб с наибольшей влажностью мякиша получен при безопарном способе. Наибольшие изменения влажности хлеба с повышением степени повреждения клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59 отмечались при приготовлении теста на большой густой опаре, а из зерна сорта Тулайковская-5 - на густой опаре.
Кислотность хлеба из муки, смолотой из зерна изучаемых сортов яровой пшеницы, при повреждении его клопом-черепашкой при безопарном способе практически не изменялась. В условиях 2006 года из урожая зерна сорта Кинельская-59 она составила 1,2 град., сорта Тулайковская-5 – 1,6 град., а в условиях 2007 года по вариантам опыта кислотность хлеба изменялась в пределах 2,0…2,1 град.
При приготовлении теста на большой густой опаре из муки, полученной из зерна сорта Кинельская-59, с повышением в партии до 8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, кислотность хлеба в среднем увеличивалась с 2,1 до 2,4 град., на густой опаре – с 2,1 до 2,5 град., на жидкой опаре – с 2,4 до 2,6 град., а при ускоренном способе – с 1,8 до 2,1 град. Из муки зерна сорта Тулайковская-5 с увеличением степени повреждения зерна клопом-черепашкой кислотность хлеба больше всего повышалась при приготовлении теста на густой и жидкой опаре.
При безопарном способе пористость мякиша хлеба из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 урожая 2006 года, поврежденного клопом-черепашкой до 8%, снижалась с 68,1 до 64,2%, на большой густой опаре – с 70,7 до 65,3%, на густой опаре – с 69,7 до 66,7%, на жидкой опаре – с 69,9 до 65,19% и при ускоренном способе – с 71,3 до 67,6%. Пористость хлеба из зерна сорта Тулайковская-5 урожая данного года по изучаемым вариантам опыта была выше, чем у хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59.
Из урожая зерна 2007 года образцы хлеба из зерна сорта Кинельская-59 при всех вариантах приготовления теста и поврежденности зерна клопом-черепашкой, наоборот, имели большие значения пористости мякиша, из зерна сорта Тулайковская-5. Наибольшая пористость отмечена у хлеба с использованием муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой до 2%. При повреждении до 6…8% пористость мякиша хлеба из зерна сорта Кинельская-59 урожая 2007 года при безопарном способе снижалась на 5,2…7,2%, на большой густой опаре – на 4,1…4,3%, густой опаре – на 3,3…4,6%, жидкой опаре – на 1,4…1,5%, при ускоренном способе – на 2,5…4,0%, а из зерна сорта Тулайковская-5 она была меньше соответственно при безопарном способе на 4,4…7,8%, большой густой опаре – на 0,4%, густой опаре – на 1,4…1,8%, жидкой опаре – на 5,0…5,7% и при ускоренном – на 0,9…5,0%.
В среднем за годы исследований хлеб с пористостью мякиша, соответствующий хлебу из пшеничной муки высшего сорта, из урожая сорта Кинельская-59 получен при опарном способе на большой густой опаре, густой опаре и ускоренном способе с использованием муки, смолотой из неповрежденного клопом-черепашкой зерна. У сорта Тулайковская-5 хлеб лучшего качества по пористости мякиша отмечен при безопарном способе, на жидкой опаре и ускоренном способе приготовления теста из неповрежденного или с повреждениями клопом-черепашкой зерна до 2%.
Хлебопекарные улучшители и добавки в зависимости от условий формирования урожая зерна по годам и сорта яровой мягкой пшеницы оказывали неоднозначное влияние на повышение хлебопекарных свойств муки, полученной из зерна, поврежденного клопом-черепашкой.
В среднем за годы исследований из поврежденного зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 4% при безопарном способе общая хлебопекарная оценка формовых изделий снижалась до 4,2 балла, при применении хлебопекарных улучшителей она равнялась 4,7 балла, а из зерна сорта Тулайковская-5 – 4,7…4,8 балла. При использовании муки, смолотой из сорта Кинельская-59 с примесью 6…8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, наибольшее корректирующее влияние на муку и сохранение органолептических показателей качества хлеба под воздействием фермента клопа-черепашки оказывал хлебопекарный улучшитель «Унипан-тотал» и сухая пшеничная клейковина, а при выпечке хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 – сухая пшеничная клейковина и хлебопекарный улучшитель «РОСТОК».
Объемный выход формового хлеба из 100 г муки, выработанной из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, при применении хлебопекарных улучшителей «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» не увеличивался или повышался незначительно и оставался на уровне приготовления теста безопарным способом без применения хлебопекарных улучшителей. При применении сухой пшеничной клейковины, по сравнению с безопарным способом тестоведения, объемный выход хлеба из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 повышался в среднем на 5,7%, при примеси 2% поврежденных клопом-черепашкой зерен – на 7,4%, при 4% - на 7,6%, при 6% - на 10,1% и при 8% - на 9,1%.
При выпечке хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 сухая пшеничная клейковина оказывала меньший эффект на увеличение объемного выхода готовых изделий, чем из муки зерна сорта Кинельская-59. В зависимости от степени повреждения зерна клопом-черепашкой с применением сухой пшеничной клейковины объемный выход хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 был в среднем на 2,1…3,5% больше, чем при безопарном способе и составлял 439…450 см3.
Влияние хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» на изменение объемного выхода хлеба из 100 г муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, было практически таким же, что и при применении сухой пшеничной клейковины.
При приготовления теста без улучшителей, а также при применении улучшителей «ТРИУМФ», «Унипан-тотал», «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины с повышением степени повреждения зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 8% формоустойчивость хлеба снижалась с 0,40…0,43 до 0,32…0,39, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – с 0,45…0,52 до 0,35…0,44. По формоустойчивости хлеб хорошего качества со значениями более 0,4 из муки зерна сорта Кинельская-59 при безопарном способе, применении улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» получен с использованием для выпечки только муки из неповрежденного клопом-черепашкой зерна. При применении хлебопекарного улучшителя «ТРИУМФ» хлеб хорошего качества по формоустойчивости получен из муки зерна данного сорта яровой пшеницы с наличием в помольной партии 2% поврежденных зерен, а при использовании хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины при количестве 6% зерен, поврежденных клопом-черепашкой.
Из муки, смолотой из зерна сорта Тулайковская-5, при применении всех хлебопекарных улучшителей и добавок хлеб хорошего качества по формоустойчивости можно было получать с примесью большего количества зерен, поврежденных клопом-черепашкой, чем из муки зерна пшеницы сорта Кинельская-59. Применение улучшителя «Унипан-тотал» позволило получить хлеб с формоустойчивостью более 0,4 при повреждении зерна клопом-черепашкой до 4%, при использовании улучшителя «ТРИУМФ» или «ГЛЮТЕКС» - из зерна с повреждениями до 6%, а при добавлении в муку 2% сухой пшеничной клейковины или хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» - из зерна, поврежденного клопом-черепашкой до 8%.
Влажность мякиша хлеба из муки зерна изучаемых сортов яровой пшеницы при применении хлебопекарных улучшителей и добавок изменялась не значительно, но с повышением степени повреждения зерна клопом-черепашкой до 8% отмечалась тенденция повышения ее на 0,9…1,6% из муки зерна сорта Кинельская-59 и на 0,4…0,7% из зерна сорта Тулайковская-5.
Меньшие изменения влажности мякиша хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5, поврежденного клопом-черепашкой до 8%, отмечены при применении улучшителя «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – с использованием улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал».
Хлебопекарные улучшители, применяемые в наших исследованиях, по сравнению с приготовления теста без улучшителей, повышали пористость мякиша при производстве формового хлеба из муки, смолотой из зерна как сорта Кинельская-59, так и сорта Тулайковская-5, особенно при наличии в помольной партии примеси зерна, поврежденного клопом-черепашкой до 6…8%.
Из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 наибольшее увеличение пористости мякиша хлеба отмечалось при применении хлебопекарных улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «РОСТОК», а из муки зерна сорта Тулайковская-5 при применении сухой пшеничной клейковины и хлебопекарного улучшителя «РОСТОК».
Наибольшее корректирующее действие, направленное на повышение качества муки из зерна яровой пшеницы сорта Кинельская-59 с примесью поврежденного клопом-черепашкой зерна, по пористости мякиша выявлено при применении хлебопекарных улучшителей «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины, а при выпечке хлеба из зерна сорта Тулайковская-5 с использованием улучшителей «Унипан-тотал», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины.
Таким образом, хлеб лучшего качества по общей хлебопекарной оценке, объемному выходу хлеба, формоустойчивости, влажности и пористости мякиша из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59, можно получать при применении хлебопекарных улучшителей «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины, а из зерна сорта Тулайковская-5 – улучшителей «ТРИУМФ», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины. При наличии в помольной партии 4…8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, хлеб лучшего качества из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 можно получать с использованием в основном хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» или при добавлении в муку 2% сухой пшеничной клейковины.
Комплексная количественная и экономическая оценка повышения
потребительских свойств муки из зерна, поврежденного клопом-черепашкой
Наибольшая комплексная оценка качества хлеба из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 в зависимости от степени повреждения его клопом-черепашкой, получена при приготовлении теста на густой опаре и ускоренном способе.
Применение муки из зерна сорта Кинельская-59 с примесью 4% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, на густой опаре снижает комплексную оценку качества хлеба с 17,48 до 16,71 ед., при ускоренном способе – с 18,05 до 17,40 ед., из муки зерна сорта Тулайковская-5 соответственно с 17,77 до 17,34 и с 17,87 до 17,54 ед. Из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 с примесью 8% поврежденных клопом-черепашкой зерен, комплексная оценка качества хлеба на густой опаре снижается на 12,9%, при ускоренном – на 10,2%, а из муки зерна сорта Тулайковкая-5 при приготовлении теста на густой опаре качество хлеба ухудшалось на 10,5%, при ускоренном – на 7,2%. Следовательно, пшеничная мука из зерна сорта Тулайковская-5 с примесью поврежденных клопом-черепашкой зерен в диапазоне от 2 до 8% при всех способах приготовления теста в большей мере сохраняет свои хлебопекарные свойства под действием фермента клопа-черепашки, чем пшеничная мука из зерна сорта Кинельская-59, особенно при ускоренном способе тестоведения.
Хлеб хорошего качества с показателем комплексной оценки качества более 18,0 ед., что соответствует 90,0% (баллов) по 100-балльной шкале или 4,5 баллам по 5-балльной шкале, из зерна сорта Кинельская-59 получен при применении сухой пшеничной клейковины из неповрежденного клопом-черепашкой зерна и хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» с примесью в партии до 2% зерен, поврежденных клопом-черепашкой. Из урожая пшеницы сорта Тулайковская-5 хлеб хорошего качества получен из неповрежденного зерна клопом-черепашкой с использование хлебопекарного улучшителя «ТРИУМФ» и «ГЛЮТЕКС», а также при применении хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» с количеством в помольной партии до 2% зерен, поврежденных клопом-черепашкой.
При повышении степени повреждения зерна клопом-черепашкой до 4% качество хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59 с использование сухой пшеничной клейковины снижалось на 4,2%, с улучшителем «РОСТОК» - на 3,8%, при наличии в партии 6% поврежденных зерен качество хлеба снижалось соответственно на 7,1 и 4,9%, при 8% - на 8,1 и 7,8%, но эффект от применения сухой пшеничной клейковины и улучшителя «РОСТОК», по сравнению с контролем, при 4% повреждении зерна составлял 8,4…10,6%, при повреждении 6% зерен - 14,9…19,2% и при 8% - 19,2…21,2%.
Из муки, смолотой из зерна сорта Тулайковская-5, поврежденного на 4% клопом-черепашкой, при применении хлебопекарных улучшителей «ТРИУМФ» и «ГЛЮТЕКС» качество хлеба по комплексному показателю снижалось на 1,9%, при количестве 6% поврежденных зерен - на 3,6% и при 8% - на 4,0%. Эффект, связанный с улучшением качества хлеба, по сравнению с контролем, из поврежденного зерна сорта Тулайковская-5 клопом-черепашкой на 4%, при использовании хлебопекарных улучшителей «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и сухой пшеничной клейковины составлял 6,5…7,1%, а улучшителя «РОСТОК» - 7,5%. Из зерна с поврежденностью клопом-черепашкой на 6,0% качество хлеба меньше ухудшалось при применении улучшителей «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины, их положительный эффект равнялся 11,3…13,0%, а при 8% - наибольшее положительное влияние на качество хлеба оказывали сухая пшеничная клейковина и улучшитель «РОСТОК», повышение качества хлеба от их использования, составляло соответственно 14,8 и 16,4%.
При производстве 100 кг хлеба безопарным способом из муки зерна сорта Кинельская-59 со степенью повреждения его клопом-черепашкой до 4%, зерна сорта Тулайковская-5 – до 6% прибыль составляет 429,4…441,3 руб. При дальнейшем повышении поврежденности зерна она снижается на 37,1…40,3%. Применение ускоренного способа приготовления теста увеличивает прибыль от производства 100 кг хлеба на 188,6…220,9 руб., особенно при повреждении зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой на 6% и более, а зерна сорта Тулайковская-5 – на 8%.
При безопарном способе приготовления теста с использованием муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 при наличии в партии до 4% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, а из зерна сорта Тулайковская-5 с поврежденностью до 6%, рентабельность производства хлеба составляет 35,0…36,5%, а при ускоренном способе тестоведения на данных вариантах опыта она повышается до 44,4…48,8%.
Прибыль от применения улучшителей «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» при производстве 100 кг хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59 со степенью повреждения клопом-черепашкой до 4% составляет 754,9…777,4 руб., от применения улучшителя «РОСТОК» она возрастает до 807,2…813,6 руб. Прибыль от использования сухой пшеничной клейковины несколько меньше, чем от применения хлебопекарных улучшителей, что связано с большими затратами на её приобретение. С повышением степени повреждения зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 6% и более прибыль от применения удучшителя «ТРИУМФ» снижается на 15,1…19,8%, улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» - на 13,7…19,7%, сухой пшеничной клейковины – на 19,5…21,5% и «РОСТОК» - на 16,6…18,1%.
При производстве 100 кг хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 при степени повреждения клопом-черепашкой до 4% прибыль от применения хлебопекарных улучшителей и сухой пшеничной клейковины была больше на 9,1…24,8 руб., при 6% – на 122,4…130,5 руб. При повышении количества поврежденных зерен до 8% хлебопекарные свойства муки из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 были примерно равными, но, тем не менее, прибыль от производства 100 кг хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 была в среднем на 13,1…18,0 руб. выше, чем из зерна сорта Кинельская-59.
Рентабельность производства хлеба с применением хлебопекарных улучшителей «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» из муки зерна сорта Кинельская-59 со степенью повреждения зерна клопом-черепашкой до 4% равнялась 60,6…63,5%, при повреждении на 6…8% - снижалась до 53,6…56,3%. При использовании сухой пшеничной клейковины рентабельность составляла 54,3…55,3 и 46,4…46,7% соответственно. Применение хлебопекарного улучшителя «РОСТОК» при степени повреждения зерна данного сорта клопом-черепашкой до 4% повышало рентабельность производства хлеба до 67,6…68,5%. При большей степени повреждения зерна она снижалась, но оставалась на высоком уровне и равнялась 59,3…59,7%.
ВЫВОДЫ
Исследования по изучению устойчивости сортов яровой мягкой пшеницы к сохранению технологических и хлебопекарных свойств зерна, при разной степени повреждения его клопом-черепашкой, а также по повышению потребительских свойств муки при применении различных способов приготовления теста и хлебопекарных улучшителей позволяют сделать следующие выводы:
1. Повреждение зерна яровой мягкой пшеницы клопом черепашкой до 8% снижает массу 1000 зерен на 0,3…0,7%, натуру на 5…9 г/л, стекловидность на 3…6%, повышает амилолитическую активность ферментов на 14,4…16,4%. Определяющим фактором формирования технологических свойств зерна яровой мягкой пшеницы являются преимущественно погодные условия, складывающиеся в период формирования и налива зерна. Сорта яровой пшеницы Кинельская-61, Тулайковская-5, по сравнению с сортами Кинельская-59 и Кинельская-60 обладает большей устойчивостью сохранять первоначальную активность амилолитических ферментов при повреждении зерна клопом-черепашкой.
2. При повреждении зерна яровой пшеницы клопом черепашкой до 2% не происходит значительного снижения массовой доли и качества сырой клейковины в зерне и муке 70%-ного помола. С повышением степени повреждения зерна клопом черепашкой до 6…8 % количество клейковины в зерне снижается в среднем на 0,5…1,2%, в муке на 0,2…0,8%, качество клейковины в зерне на 10…16 ед. ИДК, в муке на 12…20 ед. ИДК. Повреждение зерна клопом-черепашкой в большей мере снижает содержание сырой клейковины у сорта Кинельская-60, несколько меньше у сорта Тулайковская-5 и наибольшую устойчивость сохранять в зерне исходное количество сырой клейковины при повреждении клопом-черепашкой обладают сорта Кинельская-61 и Кинельская-59. У сортов яровой пшеницы Кинельская-60, Кинельская-61 и Тулайковская-5 степень повреждения зерна клопом-черепашкой оказывает на изменение качества клейковины наиболее значимое влияние, чем складывающиеся по периодам формирования и налива зерна погодные условия.
3. Содержание общего белка в зерне под воздействием фермента клопа-черепашки при повреждении до 8% у сорта Кинельская-59 снижается с 13,49 до 12,63%, у сорта Кинельская-60 – с 13,36 до 12,64%, у сорта Кинельская-61 – с 13,17 до 13,43% и у сорта Тулайковская-5 – с 14,01 до 13,05%. Повреждение зерна клопом-черепашкой снижает содержание высокомолекулярных фракций белков. Соотношение глиадиновой и глютениновой фракций из неповрежденного зерна сортов яровой пшеницы составляет 1:1,27…1,47, и поврежденного до 6… 8% клопом-черепашкой – 1:1,26…1,90
Наиболее близкое к оптимальному отношение азота глиадина к азоту глютенина отличается в зерне сортов Кинельская-59 и Кинельская-60.
4. По удельной деформации теста зерно яровой мягкой пшеницы лучшими свойствами характеризуется в годы со среднесуточной температурой воздуха в июле – августе на уровне 20,0…22,00С и дефиците осадков (25…30 мм). При таких условиях зерно сорта Кинельская-59 со степенью повреждения клопом-черепашкой до 2%, сорта Кинельская-60 – до 4%, сортов Кинельская-61 и Тулайковская-5 – до 8% по силе муки соответствует требованиям предъявляемым к сильной пшенице.
Наибольшей устойчивостью к ферменту клопа-черепашки по изменению удельной деформации теста обладает сорт Кинельская-61.
5. Муку хорошего качества по обыкновенному выходу хлеба можно получать из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-60, из зерна сорта Тулайковская-5 при повреждении до 2% и сорта Кинельская-61 с повреждениями до 4%. Повреждение зерна клопом-черепашкой до 8% снижает объемный выход хлеба из зерна сорта Кинельская-59 с 443 до 404 см³, сорта Кинельская-60 – с 457 до 427 см³, сорта Кинельская-61 – с 456 до 441 см³, сорта Тулайковская-5 – с 458 до 427 см³. Меньшее отрицательное влияние повреждения зерна клопом-черепашкой на значения объемного выхода хлеба проявляется у сорта Кинельская-61.
6. По пористости мякиша хлеб лучшего качества можно получать из муки зерна сортов Кинельская-59 и Кинельская-60 с повреждениями клопом-черепашкой до 2%. Повреждения зерна клопом-черепашкой до 6…8% снижает пористость хлеба из муки зерна сорта Кинельская-61 на 3,1…4,2%, сорта Кинельская-59 – на 4,3…5,1%, сорта Кинельская-60 – на 4,5…5,3%, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – на 5,5…6,9%.
Наибольшей общей хлебопекарной оценкой характеризуется хлеб, испеченный из муки зерна сортов Кинельская-60 и Кинельская-61. С повышением степени повреждения зерна клопом-черепашкой до 8% общая хлебопекарная оценка качества зерна сорта Кинельская-59 снижается в среднем с 4,5 до 3,7 баллов, сорта Кинельская-60 – с 4,7 до 4,3 баллов, сорта Кинельская-62 – с 4,8 до 4,3 баллов и сорта Тулайковская-5 – с 4,3 до 4,0 баллов. Снижение общей хлебопекарной оценки качества зерна при повреждении его клопом-черепашкой происходит в основном за счет ухудшения состояния мякиша по эластичности и пористости.
7. Приготовление теста опарным способом на большой густой, густой и жидкой опаре с использованием муки из зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, поврежденного клопом-черепашкой до 2%, по сравнению с безопарным способом, повышает общую ее хлебопекарную оценку на 0,1…0,4 балла, при ускоренном способе – на 0,4…0,5 балла.
Из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59, поврежденного клопом-черепашкой на 4…8%, наибольшее повышение качества хлеба по общей хлебопекарной оценке происходит при опарном способе на густой опаре и ускоренном способе, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – при ускоренном способе приготовления теста.
При безопарном способе приготовления внешний вид, состояние мякиша хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59 наиболее тесно коррелирует с растяжимостью теста, при опарном на большой густой опаре – с качеством клейковины, растяжимостью теста и амилолитической активностью ферментов зерна, на густой опаре – с растяжимостью теста, на жидкой опаре – с удельной работой деформации теста и при ускоренном способе – с значениями амилолитической активности ферментов зерна.
8. Наибольший выход готовых изделий и объемный выход формового хлеба с применением муки, смолотой из зерна поврежденного клопом-черепашкой до 8% отмечается при ускоренном способе приготовления хлеба. При данном способе тестоведения из муки зерна сорта Кинельская-59 в зависимости от степени повреждения клопом-черепашкой выход готовых изделий составляет в среднем 130,6…134,6%, из муки зерна сорта Тулайковская-5 – 133,6…135,6%, и объемный выход хлеба 408…436 см³ и 425…442 см³ соответственно.
Из муки зерна сорта Тулайковская-5 при ускоренном способе приготовления хлеба объемный выход хлеба при повреждении зерна клопом-черепашкой до 2% больше на 1,4…2,3%, а при повреждении от 4 до 8% – на 2,4…4,2%, чем из муки зерна сорта Кинельская-59.
Объемный выход хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59, при ускоренном способе наиболее тесно коррелирует с растяжимостью теста (r = -0,9845), качеством клейковины в зерне (r = -0,9357) и числом падения (r = +0,8648), а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – с качеством клейковины зерна (r = -0,7495).
9. При всех способах приготовления теста из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 по формоустойчивости можно выпекать хлеб хорошего качества со значениями соответственно 0,44…0,56 и 0,42…0,48. Повреждение зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 8% при безопарном способе снижает формоустойчивость на 27,3%, при опарном на большой густой, густой и жидкой опаре – на 20,0…37,1%, при ускоренном способе – на 17,9%, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 при безопарном способе она снижается на 22,2%, при опарном – на 26,3…47,1% и при ускоренном – на 33,3%.
Из зерна сорта Кинельская-59 хлеб хорошего качества по формоустойчивости можно получать при повреждении зерна клопом-черепашкой до 4% только при приготовлении теста ускоренным способом и на густой опаре, а из зерна сорта Тулайковская-5 при всех способах тестоведения. Даже при повреждении зерна сорта Тулайковская-5 клопом-черепашкой до 6…8% на густой опаре и применении ускоренного способа по формоустойчивости получается хлеб хорошего качества.
10. Влажность мякиша хлеба в зависимости от способа приготовления теста и степени повреждения зерна клопом-черепашкой из муки зерна сорта Кинельская-59 составляет в среднем 41,7…44,4%, из муки зерна сорта Тулайковская-5 – 41,1…43,5%. Из поврежденного на 6…8% клопом-черепашкой зерна хлеб с наибольшей влажностью мякиша получается при безопарном способе приготовления теста. Наибольшие изменения влажности хлеба с повышением степени повреждения клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59 отмечались при способе приготовления теста на большой густой опаре, а из зерна сорта Тулайковская-5, при опарном способе на густой опаре.
Кислотность хлеба с повышением в помольной партии до 8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, при приготовлении теста на большой густой опаре из муки зерна сорта Кинельская-59 увеличивается с 2,1 до 2,4 град., на густой опаре – с 2,1 до 2,5 град., на жидкой опаре – с 2,4 до 2,6 град., а при ускоренном способе – с 1,8 до 2,1 град., а из муки зерна сорта Тулайковская-5 она больше всего повышается при опарном способе на густой и жидкой опаре и составляет 2,4 и 2,7 град. соответственно.
11. Хлеб с пористостью мякиша, соответствующий хлебу из пшеничной муки высшего сорта, из урожая сорта Кинельская-59 получается при опарном способе на большой густой опаре, густой опаре и ускоренном способе тестоприготовления с использованием муки из неповрежденного клопом-черепашкой зерна. У сорта Тулайковская-5 хлеб лучшего качества по пористости мякиша отмечается при безопарном способе, на жидкой опаре и ускоренном способе приготовления теста из неповрежденного или с повреждениями клопом-черепашкой зерна до 2%.
Повреждение зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 8% при безопарном способе приготовления теста снижает пористость мякиша формового хлеба с 71,7 до 66,1%, при опарном способе на большой густой опаре – с 72,6 до 67,9%, на густой опаре – с 72,2 до 69,0%, на жидкой опаре – 71,2 до 68,1% и при ускоренном способе – с 72,7 до 68,9%. При выпечке хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 пористость мякиша хлеба при безопарном способе уменьшается в среднем с 72,0 до 66,2%, при опарном на большой густой опаре – с 71,9 до 70,0%, на густой опаре – с 71,0 до 69,1%, на жидкой опаре – с 73,3 до 68,3%, а при ускоренном – с 73,7 до 68,2%.
12. Хлебопекарные улучшители «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС», «Унипан-тотал», «РОСТОК» и сухая пшеничная клейковина (СПК) из муки неповрежденного зерна яровой пшеницы повышают общую хлебопекарную оценку готовых изделий с 4,3…4,4 до 4,7…5,0 баллов или на 9,1…13,0%.
На муку из зерна сорта Кинельская-59 с примесью 6…8% поврежденных зерен и сохранение органолептических показателей качества хлеба наибольшее корректирующее влияние оказывает хлебопекарный улучшитель «Унипан-тотал» и СПК, а при выпечке хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 – СПК и хлебопекарный улучшитель «РОСТОК».
13. Объемный выход формового хлеба из муки, выработанной из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5, при применении хлебопекарных улучшителей «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» изменяется незначительно. Сухая пшеничная клейковина из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 повышала объемный выход хлеба в среднем на 5,7%, при примеси 2…4% поврежденных клопом-черепашкой зерен – на 7,4…7,6%, при 6…8% - на 9,1…10,1%. При выпечке хлеба из муки зерна сорта Тулайковская-5 СПК увеличивала объемный выход готовых изделий на 2,1…3,5%. Хлебопекарный улучшитель «РОСТОК» на изменение объемного выхода хлеба оказывал практически такое же влияние, что и сухая пшеничная клейковина.
14. По формоустойчивости хлеб хорошего качества из муки зерна сорта Кинельская-59 при применении улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «Унипан-тотал» можно получать только из неповрежденного клопом-черепашкой зерна. При применении улучшителя «ТРИУМФ» хлеб хорошего качества по формоустойчивости обеспечивается из муки с наличием в помольной партии 2% поврежденных зерен, а при использовании улучшителя «РОСТОК» и СПК – при количестве 6% зерен, поврежденных клопом-черепашкой.
Влажность мякиша хлеба с применением хлебопекарных улучшителей изменяется не значительно, но с повышением степени повреждения зерна клопом-черепашкой сорта Кинельская-59 она повышается на 0,9…1,6% и на 0,4…0,7% из муки зерна сорта Тулайковская-5.
Наибольшее увеличение пористости мякиша хлеба из неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 отмечается при применении улучшителей «ГЛЮТЕКС» и «РОСТОК», а из муки зерна сорта Тулайковская-5 - сухой пшеничной клейковины и улучшителя «РОСТОК». Из муки зерна сорта Кинельская-59 с примесью поврежденного клопом-черепашкой наибольшее повышение пористости мякиша отмечается при применении хлебопекарных улучшителей «ГЛЮТЕКС», «РОСТОК» и СПК, а из зерна сорта Тулайковская-5 с использованием улучшителей «Унипан-тотал», «РОСТОК» и сухой пшеничной клейковины.
15. Наибольшая комплексная оценка качества хлеба из муки зерна сорта Кинельская-59 и Тулайковская-5 отмечается на густой опаре и ускоренном способе тестоведения. Использование муки из зерна сорта Кинельская-59 с примесью 4% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, снижает комплексную оценку качества хлеба на 3,6…4,4%, а из муки зерна сорта Тулайковская-5 – на 1,8…2,4%. Применение муки из зерна сорта Кинельская-59 с примесью 8% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, снижает комплексную оценку качества хлеба на 10,2…12,9%, а из муки зерна сорта Тулайковкая-5 – на 7,2…10,5%.
16. По комплексной оценке из неповрежденного зерна пшеницы сорта Кинельская-59 или с примесью до 2% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, хлеб хорошего качества можно получать при применении сухой пшеничной клейковины или хлебопекарного улучшителя «РОСТОК». При повышении степени повреждения зерна клопом-черепашкой до 4% данные улучшители повышают качество хлеба на 8,4…21,2%.
При использовании для хлебопечения муки из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Тулайковская-5 хлеб хорошего качества обеспечивают хлебопекарные улучшители «ТРИУМФ», «ГЛЮТЕКС» и «РОСТОК». С повышение степени повреждения зерна данного сорта клопом-черепашкой до 4…8% качество хлеба в меньше мере снижается при применении сухой пшеничной клейковины и хлебопекарного улучшителя «РОСТОК». Данные улучшители при повреждении зерна клопом-черепашкой на 4%, по сравнению с контролем, повышают качество хлеба на 6,1…7,5%, а при повреждении на 8% - на 14,8…17,4%.
17. При выращивании неповрежденного зерна яровой пшеницы сорта Кинельская-59 и при повреждении клопом-черепашкой 2% зерна сорта Тулайковская-5 при уровне продуктивности 15 ц/га можно получать с каждого гектара 3,51 тыс. руб. чистого дохода. Повышение степени повреждения зерна сорта Кинельская-59 клопом-черепашкой до 2%, сорта Тулайковская-5 до 6% снижает чистый доход на 27,2%, а при повреждении сорта Кинельская-59 на 4…8% и сорта Тулайковская-5 – на 8% снижение чистого дохода составляет 78,6%.
При урожайности яровой пшеницы в 25 ц/га при получении неповрежденного зерна сорта Кинельская-59 и сорта Тулайковская-5 со степенью повреждения клопом-черепашкой до 4% чистая прибыль равняется 6,89 тыс. руб. При повреждении клопом-черепашкой зерна сорта Кинельская-59 на 2%, сорта Тулайковская-5 на 6% чистая прибыль от выращивания яровой пшеницы снижается до 5,64 тыс. руб. (22,2%), а при получении зерна сорта Кинельская-59 с поврежденностью в 4…8%, сорта Тулайковская-5 на 8%, недополучение чистого дохода с каждого гектара составляет 3,75 тыс. руб.
18. Применение ускоренного способа приготовления теста из муки, смолотой из зерна сорта Кинельская-59 со степенью повреждения его клопом-черепашкой до 4% и до 6% из зерна сорта Тулайковская-5, позволяет от производства 100 кг формового хлеба получать прибыль на уровне 615,2…654,4 руб. с рентабельностью 44,4…48,8%. Наибольшую прибыль от производства 100 кг формового хлеба на уровне 807,2…825,1 руб. с рентабельностью 67,6…70,1% можно получать при применении хлебопекарного улучшителя «РОСТОК».
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для увеличения объемов производства зерна высокого качества, соответствующего требованиям 2…3 класса продовольственной пшеницы, необходимо в условиях лесостепи Среднего Поволжья увеличить посевы яровой мягкой пшеницы сорта Кинельская-61, ценным свойством которого является толерантность к воздействию фермента клопа-черепашки.
2. При использовании муки для хлебопекарного производства, смолотой из зерна яровой мягкой пшеницы с наличием в партии 4…6% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, для снижения активности протеолитических и амилолитических ферментов клопа-черепашки, формирования теста с хорошими структурно-механическими свойствами целесообразно применять ускоренный способ приготовления теста.
3. При использовании для хлебопечения муки из неповрежденного зерна пшеницы сорта Кинельская-59 или с примесью до 2% зерен, поврежденных клопом-черепашкой, необходимо добавлять 2% сухой пшеничной клейковины или применять хлебопекарный улучшитель «РОСТОК» в количестве 0,25% от массы муки.
При использовании для хлебопечения муки из неповрежденного клопом-черепашкой зерна сорта Тулайковская-5 целесообразно применять хлебопекарные улучшители «ТРИУМФ» (0,20%), «ГЛЮТЕКС» (0,40%) и «РОСТОК» (0,25%). При переработке муки, выработанной из зерна данного сорта со степенью повреждения его клопом-черепашкой до 4…8%, следует применять сухую пшеничную клейковину (2,0%) и хлебопекарный улучшитель «РОСТОК» (0,25%).
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Дулов, и хлебопекарные свойства зерна сортов яровой пшеницы в зависимости от степени повреждения его клопом вредная черепашка / , // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. – 2006. - №4. - С. 51-56.
2. Дулов, сортов яровой пшеницы сохранять технологические и хлебопекарные свойства при повреждении зерна клопом-черепашкой / , / Агро-Информ». – 2008. - № 000. - С. 51-55.
3. Дулов, клопа-черепашки на технологические и хлебопекарные свойства зерна сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Среднего Поволжья / , // Научно-теоретический и практический журнал для ученых и специалистов «НИВА ПОВОЛЖЬЯ». - Пенза, 2008. – С. 15-22.
4. Дулов, зерна сортов яровой мягкой пшеницы при повреждении клопом вредная черепашка / , // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. – 2009 - №4. - С. 83-88.
5. Дулов, зерна и муки при повреждении яровой мягкой пшеницы клопом вредная черепашка / , // Сборник статей Международной конференции в области товароведения и экспертизы товаров «Проблемы идентификации, качества и конкурентоспособности потребительских товаров». - Курск, 2009. – С. 85-89.
6. Дулов, свойства сортов яровой пшеницы при повреждении зерна клопом вредная черепашка / , // Агро-Информ. – 2009. - № 000. – С. 34-38.
7. Дулов, сортов яровой пшеницы сохранять технологические и хлебопекарные свойства при повреждении зерна клопом-черепашкой / , // Главный агроном. – 2009. - №4. – С. 37-41.
8. Дулов, способов приготовления теста при производстве хлеба из муки, смолотой из поврежденного клопом-черепашкой зерна яровой пшеницы / , // Известия Самарской государственной сельскохозяйственной академии. – 2010. - №4. - С. 108-112.
9. Дулов, способов приготовления теста на общую хлебопекарную оценку из муки / , / Агро-Информ». – 2010. - № 000. - С. 35-39.


