DIPLOMA TÉZISEK. A dolgozat címe. Sütőkeverékek gyártása finom pékáruk számára, további egészségügyi előnyökkel.

1 DIPLOMA TÉZISEK Diplomamunka címe Sütőkeverékek készítése finom pékárukhoz, további egészségügyi előnyökkel Szerző Pegah Ghanbari kívánt tudományos fokozat Természettudományi Magistra (Mag.rer.nat.) Bécs, 2012 Tanulmányszám a tanulmánylap szerint: Témavezető: Táplálkozástudományi diploma Ao.Univ.Prof.Dipl.-Ing.Dr. Emmerich Berghofer

2 Szeretném megköszönni témavezetõmnek a dolgozat elkészítésében nyújtott támogatását, férjemnek pedig az erkölcsi támogatást.

3 Tartalomjegyzék 1 Bevezetés Egészséges életmód DALY (fogyatékossághoz igazított életév) Táplálkozási és életmóddal összefüggő betegségek Optimális tápanyagbevitel Gabona Mezőgazdaság eredete Tápanyagok gabonában Árpa Élelmi rost Általános összetevők és kötések Élelmi rostok forrásai Természetes előfordulás Mesterséges előállítás Élelmi rostok tulajdonságai Fizikai tulajdonságok Fiziológiai funkciók ß- A ß-glükán glükán hatásai Különböző tanulmányok a ß-glükánról Egészségügyi állítás Általános pozitív lista Táplálkozási profil Feladat leírása Gyakorlati rész Finom pékáruk Finom pékáruk és hosszú élettartamú pékáruk Finom pékáruk előállítása élesztő omlós sütemények nélkül Anyag és módszerek Használt alapanyagok Árpa liszt

4 8.1.2 Búzaliszt Kekszliszt: További alapanyagok A tészta előállításához felhasznált anyagok és berendezések Kekszgyártáshoz Elemzésre Analitikai módszerek A szakítószilárdság meghatározása (textúramérés) A tágulási fok meghatározása Szín meghatározása Szenzoros elemzés Kísérleti megvalósítás Előkészítő kísérletek Fő kísérletek Ropogós kekszek az ügyfél által biztosított Eredmények és megbeszélés A megrendelő által biztosított omlós kekszek A ombuds kekszek szín- és textúramérése a nagyszabású kísérletből

13 4. ábra: A makrotápanyagok bevitele Ausztriában. Népesség, (AUSZTRIA TÁPLÁLKOZÁSI JELENTÉS, 2009) Nagyon kívánatos lenne a szénhidrátok számának növekedése. A következő fejezet az élelmi rostok, különösen az árpában található élelmi rostok pozitív tulajdonságait tárgyalja. 13.

17 1. táblázat: Szántóföldi növénytermesztés Ausztriában (STATISTIK AUSTRIA, 2012b) Az árpában található értékes tápanyagok és összetevők, például vitaminok, ásványi anyagok és rostok miatt ezt a gabonát inkább élelmiszer-előállításban és feldolgozásban kell felhasználni. Az árpaliszt fokozott használata z helyett. B. A búzaliszt növelné a rostbevitelt az élelmiszerláncban, és az egészségi állapot javulásához és optimalizálásához vezetne. A rostoknak a következő fejezetben kifejtett számos előnye miatt tanácsos rostokban gazdag étrendet fogyasztani. Az egészséges életmód kétségtelenül rengeteg testmozgást tartalmaz, és a rostokban gazdag kiegyensúlyozott étrend számos betegség megelőzésére képes. 17-én

29 tanulmányozta a vércukorszintre és az inzulinra adott étkezés utáni választ. Az ß-glükánnal dúsított árpa termékek pozitív hatással vannak a vércukorszintre és az inzulinra adott válaszokhoz, mint a teljes kiőrlésű lisztből készült termékek. 7. ábra: Étkezés utáni plazma glükánválasz ß-glükánra (CASIRAGHI et al., 2006) Teljes kiőrlésű árpa liszt 8. ábra: Étkezés utáni plazma inzulin válasz ß-glükánra (CASIRAGHI et al., 2006) Teljes kiőrlésű árpa liszt BRAND-MILLER et al. (2003) 14 vizsgálat eredményeit hasonlította össze. Ezek tanulmányozták az alacsony vércukor-indexű étrend és a normál étrend hatását a cukorbetegekre. Megállapították, hogy a HbA1c 2 43% -kal csökkent az alacsony GI-csoportban. 2 A HbAlc a glükózhoz kötött hemoglobin és a cukorbetegség hosszú távú beállításának paramétere, és tükrözi az elmúlt 6-8 hét vércukorszintjét (HALLBACH, 2006). 29.

35 megfelel egy tápanyagnak, a termék tartalmazhat tápanyag-állításokat, különben ezeket az információkat nem lehet felhasználni (EFSA, 2008). Az élelmiszer értékelése és minősítése során annak megállapítása érdekében, hogy helyesen osztályozták-e, fontos felmérni annak lehetőségét, hogy a benne lévő tápanyagok milyen mértékben károsíthatják az élelmiszer egészségügyi jelentőségét. Ezért előnyös ugyanazon csoportokba sorolni az ételeket. Ez megkönnyíti az élelmiszerek általános táplálkozási egyensúlyra gyakorolt hatásának összehasonlítását, és kijelentéseket tesz arról, hogy ezek nagyobb vagy kisebb mértékben befolyásolják-e az egyensúlyt az azonos csoportba tartozó más élelmiszerekhez képest (EFSA, 2008). Az élelmiszerek osztályozásakor figyelembe kell venni a tagállamokban hatályos tápanyag-összetételre vonatkozó állításokat és irányelveket az élelmiszerek osztályozásakor, tekintetbe véve, hogy tartalmazhatnak-e egészségre vagy táplálkozásra vonatkozó állításokat. A tagállamok eltérő irányelvei és táplálkozási szabályai azonban megnehezítik az élelmiszerek egységes osztályozását (EFSA, 2008). 35

40 8.3.3 A szín meghatározása Dr. színmérő eszközével Lange Micro Color (Dr. Bruno Lange AG, Zürich, CH), a kekszek színét úgy mértük, hogy a mérőhengert a keksz közepére helyeztük. A színmérés méretei L * -, a * -, b * - értékek: L * = fényerő, ha L * = 0 fekete, ha L * = 100 fehér a * = zöld-piros tengely, ha a * negatív zöld, ha a * pozitív kék b * = kék-sárga tengely, ha b * negatív kék, ha b * pozitív sárga, receptenként 3 kekszet és kekszenként 2 mérést hajtottak végre. Összesen 6 mért értéket eredményezett: Szenzoros elemzés Az érzékszervi értékelést 82 képzetlen ember végezte el a kliens által előállított és leszállított öt fajta megkóstolásával. Ezeket aztán oszlopdiagramm segítségével ábrázoltuk grafikusan. A laboratóriumban előállított kekszeket érzékszervi szempontból nem értékelték, mert ezek még a fejlesztési szakaszban voltak, és egy továbbfejlesztett recept alapjául szolgáltak. 40

47 7. táblázat: Emulgeálószer és lecitin keverése Hozzávalók/kísérlet V1, V2 V3, V4 V5, V6 Liszt Kekszliszt Kekszliszt Kekszliszt Takarmányliszt/finom korpa Takarmányliszt/finom korpa Takarmányliszt/finom korpás zsír Margarin Margarin Margarin Cukor Jeges cukor Jeges cukor Jeges cukor Méz méz Méz Víz * Igen * Igen * Só Igen * Igen * Igen * Sütési adalékok Nátrium-hidrogén-karbonát Nátrium-hidrogén-karbonát Nátrium-hidrogén-karbonát SAPP 28 SAPP 28 SAPP 28 Emulgeálószer Vegyes emulgeálószer Lecitin * hozzáadva Két receptet a 3. tesztsorozatból, az 5. táblázatot ismételtünk (8. táblázat), de egy tesztet elvégeztünk A vaj margarint és a kekszlisztet használják a búzaliszt helyett a másodikra. A vízfogyasztást minimalizálni kell. A kísérletet csak takarmányliszttel, mint ß-glükánban gazdag forrásként hajtották végre, és 170 ° C-on és 200 ° C-on sütötték. 8. táblázat: Búzaliszt vs kekszliszt -és margarin vs. vaj Hozzávalók/Próba V1 V2 Liszt Búzaliszt Kekszliszt Takarmányliszt Takarmányliszt Zsíros margarinos vajcukor Granulált cukor Granulált cukor Mézes Mézfehérje Tojásfehérje 4,2% Tojásfehérje 4,2% Víz Igen * Igen * Só Igen * Igen * sütőanyag nátrium-hidrogén-karbonát-nátrium-hidrogén-karbonát * hozzáadva 47-et

51 9.3 Omlós keksz keksz V o 1 sütési idő: 9 perc o V 2 sütési idő: 15:30 perc o V 3 sütési idő: 19 perc A változó tényezők (13. táblázat) a kekszliszt, malátaliszt és vaníliás cukor voltak. Az első kísérlet referencia mintaként szolgált. A tészta masszát tésztaprés segítségével a kívánt formára formázták, a tálcán lévő sütőpapírra tették és megsütötték. 13. táblázat: omlós tészta Hozzávalók/Próba V1 V2 V3 Liszt Árpa liszt Árpaliszt Árpaliszt Kekszliszt Zsír Margarin Margarin Margarin Cukor Jeges cukor Jeges cukor Jeges cukor Vaníliás cukor Vaníliás cukor Fehérje Tojássárgája Tojássárgája Tojássárgája Víz Igen * Igen * Igen * Só Igen * Igen * Igen * A malátaliszt adalékai * 9.4 Elérhető omlós kekszek A kidolgozott recepteket átadták az ügyfélnek, és ő tovább fejlesztette belsőleg. Ennek eredményeként öt különböző típusú kekszet kaptunk, különböző ízesítéssel. A szállított kekszek íze a következő volt: V1: ánizsos mogyoró V2: citrom V3: müzli alma V4: semleges variáns V5: csírázó mogyoró Az árpaliszt és ezek a kekszek rost- és ß-glükántartalmát vizsgálták. Az értékek az eredmények területén vannak. 51

57 18. táblázat: A textúra mérése 11% vaj vs. 17% vaj és a tojásfehérje a glutén mérésével/a teszt átmérője a tágulás textúrájának magassága V3 átlagérték 5.436 0.720 7.628 3.213 STABW 0.094 0.074 0.872 0.501 V4 átlagérték 5.407 0.703 7.716 3.423 V5 V6 V7 V8 STABW 0.025 0,043 0,448 0,359 átlag 5,415 0,666 8,141 3,953 STDEV 0,016 0,025 0,316 0,552 átlag 5,388 0,716 7,602 2,277 STDEV 0,027 0,075 0,823 0,299 átlag 5,295 0,703 7,551 2,913 STDEV 0,047 0,040 0,378 0,453 átlag 5,343 0,641 8,346 3,350 STDEV 0,724 0,025 A kekszekben sókristályok és barna foltok (9–14. Ábra) voltak láthatóak, és a sókristályok jól láthatóak voltak. Talán azért, mert az összetevők keverése közben nem oldódtak fel jól a vízben. 5 9. ábra: Takarmányliszt/7% glutén -1 10. ábra: Árpaliszt/7% glutén, 180 C 5 A mintákat a jobb megértés érdekében egyes tesztsorozatokban eltérő módon kódoltuk. 57

58 11. ábra: Takarmányliszt/7% glutén 12. ábra: Finom korpa/7% glutén 13. ábra: Takarmányliszt/7% EK 14. ábra: Finom korpa/7% EK A GMd tészta 7% gluténnal (V1) nagyon kemény volt Gyúr. A tészta felét 170 C-on, a másik felét 180 C-on sütötték, amelynek természetesen ennek megfelelően szilárdabb állaga volt. A V2 takarmánylisztből és 7% gluténból állt. A tészta omlós és kemény volt. Az első körben a mintákat 170 ° C-on sütöttük, lehűtöttük, majd ugyanazon a hőmérsékleten, egy perccel tovább (10 perc), ismét megsütöttük. Mivel a sütik már szárazak voltak, a textúranalízis eredményei jóval magasabbak, mint a csak egyszer sült mintáké. A GMd és FM tészta feldolgozása 7% -os tojásfehérjével nehéz volt, mert a tészta szilárd és omlós volt. A sütik (19. táblázat) vagy szilárdak, vagy puhák és tömörek voltak. Összességében jobb konzisztencia volt megfigyelhető a hozzáadott tojásfehérjével ellátott kekszekben. 58

60 4. tesztsorozat: A mintákat egyszer FM-mel és egyszer FK-val állítottuk elő, de mivel az FK sütik gyengébb konzisztenciájúak voltak, nagyon száraz és repedezett felülettel, csak az FM mintáit elemezték. Az FM + malátalisztből (V3) készített mintákon kívül a fennmaradó kekszek felülete sima volt (ábra). A textúranalízis (20. táblázat) nagyon magas értéket mutat az első három tesztben, különösen a kevesebb (0,3%) tojásfehérjét (V2) tartalmazó takarmányliszt esetében, ami azt jelenti, hogy ezt a variánst összehasonlították a V1-rel (0,7% tojásfehérje) ), A V4 (zabpehely) és a V5 (írópor) a legkrétebb. A kekszek a tágulás mértékének megfelelően jól emelkedtek. 20. táblázat: A takarmányliszt textúrájának mérése a finom korpával és malátaliszttel szemben a zabpehely és az íróporral Mérés/próba V1 V2 V3 V4 V5 Átmérő magasság Tágulási fok Textúra átlaga 5,445 0,473 11,524 23,073 STDEV 0,022 0,017 0,400 3,379 átlag 5,423 0,479 11,352 34,919 STDEV 0,028 0,025 0,651 7,822 Átlag 5,442 0,487 11,186 28,572 STDEV 0,036 0,017 0,368 4,073 Átlag 5,443 0,489 11,155 18,548 STDEV 0,023 0,024 0,546 4,243 Átlag 5,472 0,457 11,9855 10,430 STDEV 0,015 0,015 0,367 1,340 60

61 15. ábra: Takarmányliszt/malátaliszt, 170 C 16. ábra: Takarmányliszt/zabpehely, 170 C 17. ábra: Takarmányliszt/0,3% EK, 170 C 18. ábra: Takarmányliszt/tejpor, 170 C 5. vizsgálatsorozat: A tészta tömegei, a kombináció kivételével az FM és a lecitin (V2, FM), jól feldolgozhatók. A V3 és V4 nem tartalmazott emulgeálószert, ehelyett nagyobb mennyiségű nátrium-hidrogén-karbonátot és SAPP 28-at tartalmazott, ezen emelőszerek tartalma a V4-ben körülbelül 25% -kal magasabb, mint a V3-ban. A V4 sütés közben nagy kidudorodása volt (ábra), amit valószínűleg a magasabb emelőszer mennyisége okozott. A sütik volumene jobb volt, mint a korábban sültek többsége. Hátránya, hogy nagyon puhák voltak (21. táblázat). 61

62 21. táblázat: Vegyes emulgeálószer-mérés és lecitin mérés/teszt V1 V2 V3 V4 Átmérő Magasság Tágulás mértéke Textúra átlaga 5,420 0,512 10,596 3,207 STDEV 0,032 0,017 0,344 0,443 átlag 5,419 0,517 10,488 3,618 STDEV 0,022 0,013 0,270 0,574 átlag 5,416 0,533 10,1824 2,400 ST 0,375 átlag 5,416 0,543 9,989 5,925 STABW 0,020 0,023 0,390 1,060 19. ábra: Takarmányliszt/kevert emulgeálószer/V1, 170 C 20. ábra: Takarmányliszt/lecitin/V2, 170 C 62

63 21. ábra: Takarmányliszt/V3, 170 C 22. ábra: Takarmányliszt/V4, 170 C 23. ábra: Takarmányliszt/kekszliszt 24. ábra: Takarmányliszt/margarin 22. táblázat: Textúra mérése, 3. recept újonnan feldolgozott Mérés/kísérlet V5 V6 Átmérő Magasság Tágulás mértéke Textúra átlagérték 5,525 0,671 8,245 3,380 STDEV 0,011 0,016 0,320 0,538 Átlag 5,460 0,575 9,529 6,141 STDEV 0,016 0,036 0,604 0,500 Amint azt a kísérletben már említettük, a legutóbbi két kísérlet összetételére egy régi receptet ismételtek meg. Az egyik kísérlet vaj helyett margarinnal (V5), a másik kekszliszttel búzaliszt (V6) helyett. Mindkettőnek ugyanaz a 63-a

65 23. táblázat: Különböző sütési segédanyagok textúrájának mérése/kísérlet V1 V2 V3 V4 V5 V6 Átmérő Magasság A tágulási textúra mértékének átlaga átlag 5,447 0,576 9,467 8,926 STDEV 0,027 0,021 0,325 1,179 átlag 5,452 0,598 9,130 6,894 ÁTLAG 0,025 0,024 0,354 1,482 átlag 5 400 0,520 0,012 0,016 23,649 5,310 átlag 5,418 0,537 10,096 23,174 STDEV 0,012 0,014 0,258 4 886 átlag 5378 0,457 11,788 29,890 STDEV 0,029 0,021 0,489 7,171 átlag 5,426 0,512 10,613 18,433 STDEV 0,016 0,021 0,428 4,257 25. ábra: Takarmányliszt, tartár p. 10 perc 26. ábra: Takarmányliszt, BP, 10 perc 65

66 27. ábra: Takarmányliszt/V4, 12 perc 28. ábra: Takarmányliszt/V3, 12 perc 8. tesztsorozat A V1 (FM) tésztája kissé szilárd volt, de a kekszek állaga (29. ábra) jó, ropogós volt. Ez a textúranalízis eredményein is meglátszik (24. táblázat). A V3 (FK) textúrája és íze is jó volt. A V2 (GMd) és a V4 (FM zabbal) valamivel gyengébb karakterű volt (ábra). 24. táblázat: Különböző típusú lisztek textúrájának mérése Mérés/próba V1 V2 V3 V4 Átmérő Magasság Tágulás mértéke Textúra átlaga 5,415 0,500 10,840 16,933 STDEV 0,023 0,016 0,328 2,946 átlag 5,425 0,525 10,343 10,319 STDEV 0,013 0,016 0,338 2,459 átlaga 5,422 0,524 10,311 0,1111 0,111 511 STDEV 0,503 10,722 13,868 STABW 0,021 0,011,236 2,351 A V5 (FM + markoló liszt) és a V6 (FM + teljes kiőrlésű liszt) minták konzisztenciája kompakt volt. 66

67 A V7-ből származó FM + kekszlisztből (tojásfehérje nélkül) készített sütik puhák voltak, nem teljesen kerekek és rossz a felülete, ez a tészta feldolgozása során is így volt. Mivel az utolsó 3 teszt tulajdonságai nem voltak optimálisak, analitikai textúramérést nem végeztek. 29. ábra: Takarmányliszt/V1, 11 perc, 180 C 30. ábra: Árpaliszt/V2, 11 perc, 180 C 31. ábra: Finom korpa/V3, 11 perc, 180 C 32. ábra: Takarmány-liszt/V4, zab, 11 perc 180 C 9. tesztsorozat Gyümölcsporok, például szeder és narancs hozzáadásával és az összetevők összekeverésével a tészta nagyon ragacsos, puha és nehezen kezelhetővé vált. Az almapor használatakor, a többi fajtával ellentétben, a tészta nagyon omlós és kemény volt, rossz kötési tulajdonságokkal. A gyümölcspor mennyiségének optimalizálása után sem javult a tészta tömegének állaga. 67

73 Konzisztencia 2.90 2.85 2.8780 2.8780 2.8415 Osztályozás 2.80 2.75 2.7561 2.7439 2.70 2.65 V1 V2 V3 V4 V5 34. ábra: Részletes osztályozási konzisztencia az értékelésben A V2 és V4 osztályok voltak ismét a legjobbak. De ebben a kategóriában a V1 fajta jó minősítéseket is elérhet. A rossz minősítést a V5 és V3 fajták kapták (35. ábra). 35. ábra: A finomság részletes értékelése 73. ábra

74 A 36. ábra az egyes keksztípusok korábban említett tulajdonságainak áttekintését mutatja. A felmérésben a V2 és V4 fajták kapták a legjobb értékelést minden tulajdonságra vonatkozóan. 36. ábra: A fajták osztályozásának áttekintése A kérdőív egy vásárlási lehetőségről kérdezett (37. ábra), ha a termékek megjelennek az üzletekben. A legalacsonyabb vételi ajánlást a V1 és a legtöbb V4 fajta kapta. A V2, V3 és V5 típusok vásárlási opciója közömbös volt. 44. vételi opció. Frekvenciák V1 V2 V3 V4 V5 35 Igen Nem 37. ábra: Vásárlási opció: "megvásárolná a terméket az üzletekben?" 74.