Экструдированные хлебцы с зерно-черносмородиновой бардой: физико-химические и сенсорные показатели

Актуальность разработки функциональных продуктов на основе вторичных сырьевых ресурсов обусловлена тенденциями повышения экологической и экономической эффективности пищевой отрасли. Исследована возможность включения в состав экструдированных пшеничных хлебцев зерно-черносмородиновой барды – вторичного ресурса технологии дистиллятов – в качестве ингредиента с высоким содержанием белка, пищевых волокон и фенольных соединений. Цель исследования – изучить влияние дозировок зерно-черносмородиновой барды на режимы экструзии при получении экструдированных хлебцев, физико-химические и органолептические характеристики продуктов. Смеси с содержанием до 20 % зерно-черносмородиновой барды экструдировали при температуре 155 °С, влажности 17 % при постоянной производительности и скорости вращения шнеков. В аспекте режимных параметров процесса установлено достоверное снижение давления в предматричной зоне с 4,5 до 3,5 МПа с повышением дозировки барды в рецептуре. Добавление барды снижало твердость образцов с 9,4 до 4,2–5,5 Н и повышало количество микроразломов – показателя пористости продукта – с 4,0 до 9,9. Оценка химического состава показала, что внесение до 20 % зерно-черносмородиновой барды повышает содержание белка с 12,5 до 17,1 г/100 г, пищевых волокон – с 5,3 до 11,3 г/100 г, фенольных соединений – с 216 до 558 мг/кг. Отмечено, что в процессе экструзии не происходит потери фенольных соединений, их содержание выше расчетных значений, видимо за счет деструкции высокомолекулярных форм связанных полифенолов в процессе термомеханической обработки смесей. Дегустационная панель (n = 22, пятибалльная шкала) присвоила образцу с 10 % барды наилучшие оценки вкуса (4,4), текстуры (4,3) и общего вида (4,6); при 20 % фиксировалось усиление горечи (3,9). Добавление порядка 10 % зерно-черносмородиновой барды обеспечивает получение хрустящих хлебцев, обогащенных белком, пищевыми волокнами и антиоксидантами, без ухудшения потребительских свойств, что открывает перспективы их использования в рационах здорового питания.

1. Римарева Л. В., Серба Е. М., Соколова Е. Н., Игнатова Н. И., Фурсова Н. А. К вопросу о целесообразности использования ягод черной смородины для получения оригинальных зерно-фруктовых дистиллятов. Пищевая промышленность. 2023;(5):61–63. DOI: https://doi.org/10.52653/PPI.2023.5.5.017 EDN: YQKFEI

2. Соколова Е. Н., Курбатова Е. И., Борщева Ю. А., Римарева Л. В., Серба Е. М. Биотехнология получения напитков с повышенным содержанием биологически ценных компонентов на основе ферментолизатов растительного сырья. Пищевая промышленность. 2019;(4):95–97. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2486-2019-10049 EDN: WQVDXT

3. Šimonėlienė A. Distillate composition from fermented black currant, aronia, rhubarb, apple, and raspberry wines. Mokslas taikomieji tyrimai Lietuvos kolegijose. 2023;19(1):246–252. DOI: https://doi.org/10.59476/mtt.v1i19.593

4. González E. A., González E. A., Agrasar A. T., Pastrana Castro L. M., Fernández I. O., Guerra N. P. Production and Characterization of Distilled Alcoholic Beverages Obtained by Solid-State Fermentation of Black Mulberry (Morus nigra L.) and Black Currant (Ribes nigrum L.). Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2010;58(4):2529–2535. DOI: https://doi.org/10.1021/jf9037562

5. Kelanne N., Yang B., Liljenbäck L., Laaksonen O. Phenolic compound profiles in black currant beverages fermented with yeasts. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2020;68(37):10128–10141. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jafc.0c03354

6. Patelski A. M., Dziekońska-Kubczak U., Ditrych M. The fermentation of orange and black currant juices by the probiotic yeast Saccharomyces cerevisiae var. boulardii. Applied Sciences. 2024;14(7):3009. DOI: https://doi.org/10.3390/app14073009

7. Wang Z., Svyantek A., Miller Z., Watrelot A. A. Assessment of Sequential Yeast Inoculation for Blackcurrant Wine Fermentation. Fermentation. 2024;10(4):184. DOI: https://doi.org/10.3390/fermentation10040184

8. Dumitrașcu L., Patrascu L., Banu I., Ina V. The influence of processing on bioactive compounds of berries. Applied Sciences. 2024;14(19):8713. DOI: https://doi.org/10.3390/app14198713

9. Drosou C., Kyriakopoulou K., Bimpilas A., Tsimogiannis D., Krokida M. A comparative study on different extraction techniques to recover red grape pomace polyphenols from vinification byproducts. Industrial Crops and Products. 2015;75(Part B):141–149. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2015.05.063

10. Denev P., Kratchanova M., Číž M., Lojek A., Vašíček O., Nedelcheva P. et al. Biological activities of selected polyphenol-rich fruits related to immunity and gastrointestinal health. Food Chemistry. 2014;157:37–44. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.02.022

11. Gagneten M., Archaina D. A., Salas M. P., Leiva G. E., Salvatori D. M., Schebor C. Gluten-free cookies added with fibre and bioactive compounds from blackcurrant residue. International Journal of Food Science & Technology. 2021;56(4):1734–1740. DOI: https://doi.org/10.1111/ijfs.14798

12. Reißner A. M., Brunner M., Struck S., Rohm H. Thermo-mechanical processing of fibre-rich blackcurrant pomace to modify techno-functional properties. European Food Research and Technology. 2022;248:2359–2368. DOI: https://doi.org/10.1007/s00217-022-04052-5

13. Soja J., Combrzyński M., Oniszczuk T., Gancarz M., Oniszczuk A. Extrusion-Cooking Aspects and Physical Characteristics of Snacks Pellets with Addition of Selected Plant Pomace. Applied Sciences. 2024;14(19):8754. DOI: https://doi.org/10.3390/app14198754

14. Шариков А. Ю., Иванов В. В., Амелякина М. В., Соколова Е. Н., Ионов В. В., Серба Е. М. Влияние влагосодержания на режимы экструзии и физико-химические показатели экструдатов с добавлением ферментолизата жмыха аронии черноплодной. Российская сельскохозяйственная наука. 2024;(3):66–71. DOI: https://doi.org/10.31857/S2500262724030135 EDN: FUSMDX

15. Wang S., Gu B. J., Ganjyal G. M. Impacts of the Inclusion of Various Fruit Pomace Types on the Expansion of Corn Starch Extrudates. LWT. 2019;110:223–230. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.03.094

16. Gumul D., Berski W., Zięba T. The Influence of Fruit Pomaces on Nutritional, Pro-Health Value and Quality of Extruded Gluten-Free Snacks. Applied Sciences. 2023;13(8):4818. DOI: https://doi.org/10.3390/app13084818

17. Серба Е. М., Игнатова Н. И., Соколова Е. Н., Микуляк А. А., Римарева Л. В. Обоснование перспективы использования плодово-ягодного сырья в производстве оригинальных дистиллятов. Вопросы питания. 2023;92(S5(549);256–257.

18. Никитенко В. Д., Туршатов М. В., Соловьев А. О., Леденев В. П., Кононенко В. В., Абрамова И. М. Сравнительное исследование различных спиртовых дрожжей для улучшения технологических и органолептических характеристик зерно-яблочных дистиллятов. Крахмал и его производные. 2024;(3(5)):12–16. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=75186694 EDN: HROILS

19. Кириллов Е. А., Никитенко В. Д., Туршатов М. В., Кононенко В. В., Соловьев А. О. Исследования по получению дистиллятов из сброженного зерно-фруктового сырья на аппаратах периодического действия. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2024;86(3):89–95. DOI: https://doi.org/10.20914/2310-1202-2024-3-89-95 EDN: HSYMPL

20. Соловьев А. О., Туршатов М. В., Кононенко В. В., Погоржельская Н. С., Павленко С. В. Переработка клубней топинамбура в дистилляты для производства оригинальных спиртных напитков. Индустрия питания. 2022;7(4):36–43. DOI: https://doi.org/10.29141/2500-1922-2022-7-4-4 EDN: BAATPN

21. Алексеев В. В., Кириллов Е. А., Туршатов М. В., Соловьев А. О. Дистилляционные аппараты с элементами ректификационных колонн. Теоретические и практические аспекты развития спиртовой и ликероводочной промышленности: сб. научн. тр. по мат-лам Международн. научн.-практ. семинара. М.: ООО «Первое экономическое изд-во», 2022. С. 24–30. DOI: https://doi.org/10.18334/9785912924460.24-30 EDN: KWYYDQ

22. Шариков А. Ю., Степанов В. И. Инструментальные методы исследования текстуры экструдированных продуктов. Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. 2015;(5(34)):3–9. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=24340847 EDN: UMQXSF

23. Šárka E., Sluková M., Henke S. Changes in Phenolics during Cooking Extrusion: A Review. Foods. 2021;10(9):2100. DOI: https://doi.org/10.3390/foods10092100