RO128792B1 - Compoziţie şi procedeu de obţinere a unor produse de panificaţie funcţionale - Google Patents

Description

Invenția se referă la o compoziție și la un procedeu de obținere a unor produse de panificație funcționale, pe bază de făină de grâu albă, neagră, dietetică, graham, secară sau soia, și Spiruiina platensis, atât în formă proaspătă, cât și uscată, îmbogățite în proteine, minerale și vitamine cu caracter funcțional, care previn, întârzie sau ajută la tratarea unor boli.

în domeniul morăritului se cunosc mai multe sortimente de făină care sunt statutate ca denumire și calitate prin legislația în vigoare. Ele se pot obține atât prin măcinarea grâului, cât și a porumbului, solei, secarei etc. Compozițiile și procedeele de obținere a făinii de grâu depind de diagrama morilor și de cerințele clienților. Astfel în funcție de extracție, se obțin sortimente de făină de grâu cu cenuși diverse: 0,5%...1,3%. Clientul solicită anumite proprietăți reologice ale făinurilor, în funcție de destinația acestora (pentru pâine, paste făinoase, biscuiți, napolitane etc ). Astfel, în funcție de destinație și de calitatea inițială a materiei prime, au apărut făinuri enzimate (ameliorate), dar și neameliorate. Ameliorarea se face în general pentru îmbunătățirea parametrilor reologici cu enzime, cisteină, gluten vital, acid ascorbic etc.

în domeniul panificației se cunoaște o gamă foarte largă de produse, care se diferențiază prin compoziție și procedeu de obținere.

Sunt cunoscute în domeniu o multitudine de compoziții și de procedee pentru obținerea de specialități de panificație, care încearcă să satisfacă cerințele pieței, și să acopere o parte din alte segmente ale pieței, totuși fără ca aceasta să se producă în totalitate. Oricât ar fi de diversificate aceste specialități, ele tot nu reușesc sa satisfacă toate cerințele pieței, motiv pentru care apar mereu noi specialități de panificație, adecvate momentului respectiv.

în domeniul panificației se cunosc compoziții de aluaturi în care se folosesc diverse sortimente de făină, la care se folosește făina albă, dar și amestecuri de mai multe sortimente de făină: neagră, graham, secară, soia etc.

Se cunosc compoziții de aluaturi cu sau fără drojdie, cu sau fără enzime, cu sau fără complex vitaminic, cu amestec de cereale sau tărâțe din cereale, sau alte adaosuri alimentare.

Pentru îmbogățirea produselor de panificație cu proteine, se cunosc mai multe compoziții.

Astfel, se cunoaște o compoziție de pâine cu tărâțe, care se prepară din 60 părți făină albă, 40 părți tărâțe de grâu, 15...17 părți concentrate fosfatidice, 8...9 părți lapte praf degresat, 3% zahăr. Produsul se obține prin metoda directă, iar coacerea se face în formă, îmbogățirea în proteine se mai poate face prin adaos de făină de soia, prin procedeu indirect, soia adăugându-se în faza de maia.

O altă compoziție de pâine din făină neagră, în care maiaua este constituită din: 70 părți făină de grâu, 70 părți apă, 2,5 părți drojdie comprimată, 10 părți tărâțe din ovăz, 10 părți fulgi din ovăz, 10% tărâțe de grâu, 6% gluten vital de grâu, iar aluatul este constituit din: 30 părți făină de grâu, 20 părți apă, 8 părți zahăr, 8 părți miere, 4 părți lapte praf degresat, 4 părți grăsime, 2,5 părți maia, și 1,5 părți drojdie. Procedeul de fabricație este bîfazic, maia și aluat, timpul de fermentare este de 3 h 30 min...4 h 30 min la temperatura de 23...24Τ). La pâinea neagră este necesar adaosul de gluten vital mai mare, mai ales atunci când raportul dintre aluat și dimensiunile tăvii este mic. Se folosește, de asemenea, un adaos suplimentar de substanțe oxidante, dacă se urmărește obținerea unei pâini asemănătoare ca structură cu cea făcută la tavă. Se mai pot adăuga agenți de îndulcire: zahăr, miere, fructoză etc., emuigatori, amelioratori și adaosuri de condiționare. Produsul final are o structură asemănătoare pâinii albe, rarefiată până la foarte densă, închisă la culoare, cu variante între aceste limite, după sortiment. Această compoziție, dar și variantele acesteia nu fac parte din categoria produselor de panificație cu valoare energetică redusă.

RO 128792 Β1 în brevetul RO 121071 se prezintă un procedeu de obținere a unor produse proaspete de panificație din aluaturi cu sau fără drojdie, cu un conținut de gluten umed de

28...38%, dar au un conținut de grăsime de aproximativ 23%.

Dezavantajul compozițiilor cunoscute constă în aceea că acestea conțin cantități relativ mari de grăsimi care le fac inadecvate pentru utilizarea în diferite diete. în aceste compoziții, împreună cu grăsimile se regăsesc și glucide în cantități destul de mari, ceea ce face ca acestea să nu fie adecvate pentru bolnavii cu diabet sau alte boli metabolice.

Se cunoaște făptui că, în ultimul timp, există orientarea către fabricarea de alimente funcționale, prin adăugarea unui anumit nivel de componenți bioactivi care să prevină, să întârzie apariția unor boli sau să ajute la tratarea lor (cancer, boli cardiovasculare, diabet, osteoporoză etc.).

în domeniul morăritului, pentru îmbogățirea în proteine a făinurilor, se utilizează surse semiconvenționale, cum ar fi: lapte, zer, derivate proteice obținute din leguminoase și oleaginoase, sau adăugarea de fracțiuni de făină bogate în proteină chiar din diagrama de măciniș. Aceste ingrediente nu pot asigura însă calitatea de aliment funcțional al făinii și al produselor obținute din aceasta.

Mai nou, există tendința de a utiliza surse neconvenționale de ingrediente, care să aibă un aport complex de nutrienți: vitamine, minerale, proteine, fibre, aminoacizi esențiali, antioxidanți, care să aibă efecte complexe asupra organismului prin consum Îndelungat, și fără efecte adverse.

Spirulina platensis are o compoziție foarte complexă, cu un conținut de peste 50% proteine valoroase (aminoacizi esențiali), așa cum rezultă din tabelul de mai jos.

Compoziția specială o propulsează în utilizarea ca ingredient neconvențional în obținerea de produse îmbogățite proteic.

Analiza tipica a pulberii de Spirulina

Proprietăți fizice	Analiza generată
Compoziție	100% Spirulină	Proteină	55-70%
Aspect	pulbere fină	Carbohidrați	15-25%
Culoare	verde-albastru închis	Grăsimi (Lipide)	06-08%
Miros și gust	de alge marine	Minerale (Frasin)	07-13%
Greutate specifică	35 la 60 kg/l	Umiditate	03-07%
Dimensiunea particulelor	64 ochiuri	Fibră	08-10%

(pe 10 grame % valoare zilnică U.Ș.)

Vitamine	pe 10 g	USVZ	%VZ	Vitamine	pe 10 g	USVZ	%VZ
Vitamina A	23000 UI	5000 IU	460%	Bl Tiamină	35 mg	1,5 mg	23%
Beta Caroten	14 mg	3 mg	460%	B2 Riboflavină	40 mg	1,7 mg	23%
Vitamina C	0 mg	60 mg	0%	B3 Niacină	1,4 mg	20 mg	7%
Vitamina D	1200 IU	400 IU	300%	B6 Piridoxină	80 mcg	2,0 mg	4%
Vitamina E	1,0 mg	30 IU	3%	Folat	1 mcg	0,4 mg	0%
Vitamina K	200 mcg	80 mcg	250%	B12 Cobalamină	20 mcg	6 mcg	330%
Biotină	0,5 mcg	0,3 mg	0%	Acid Pantotenic	10 mcg	10 mg	1%
Inositol	6 ,4 mg		*%

(pe 10 grame/% valoare zilnică U.S.)

RO 128792 Β1

Minerale	pe 10 g	USVZ	%VZ	Minerale	pe 10 g	USZV	%VZ
Calciu	70 mg	1000 mg	7%	Mangan	0,5 mg	2 mg	25%
Fier	15 mg	18 mg	80%	Crom	25 mcg	120 mcg	21%
Fosfor	8 0 mg	1000 mg	8%	Molibden	* mcg	75 mcg	*%
Iod	*mg	150 mcg	*%	Clorură	*mg	3400 mg	*%
Magneziu	40 mg	400 mg	10%	Sodiu	90 mg	2400 mg	4%
Zinc	0,3 mg	15 mg	2%	Potasiu	140 mg	3500 mg	4%
Seleniu	10 mcg	70 mcg	14%	Germaniu	60 mcg	*mg	*%
Cupru	120 mcg	2 mg	6%	Bor	* mg	* mg	*%

(pe 10 grame/% valoare zilnică U.S.)

Pigmenți	Culoare	pe 10 g	% Șpiruiină
Ficocianină	Albastru	1400 mg	14 %
Clorofilă	Verde	100 mg	1,0%
Carotenoide	Orange	47 mg	47%

(pe 10 grame/% total)

Pigmenți	Culoare	%	per 10 g	% Șpiruiină
Caroteni	Orange	54%	25 mg	0,25 %
Beta caroten		45%	21 mg	0,21 %
Alți Caroteni		9%	4 mg	0,04 %
Xantofile	Galben	46%	22 mg	0,22 %
Mixoxantofilă		19%	9 mg	0,09 %
Zeaxantină		16%	8 mg	0,08 %
Criptoxantină		3%	1 mg	0,01 %
Echinenonă		2%	1 mg	0,01 %
Alte Xantofile		6%	3 mg	0,03 %
Carotenoide Totale	Orange/Galben	100%	47 mg	0,47 %

(pe 10 grame/% total)

Fitonutrient	Compoziție	pe 10 g	% Spirulină
Acid gamma linolenic	Acid gras esențial	130 mg	1,3%
Glicolipide	Lipid	200 mg	2,0 %
Sulfolipide	Glicolipid	10 mg	0,1 %
Polizaharide	Carbohidrat & zahăr	460 mg	4,6 %

RO 128792 Β1

Aminoacizi esențiali	pe 10 g	% total	Aminoacizi esențiali	pe 10 g	% total
Isoleucină	350 mg	5,6 %	Fenilalanină	280 mg	4,5 %
Leucină	540 mg	8,7 %	Treonină	320 mg	5,2 %
Lisină	290 mg	4,7 %	Triptofan	90 mg	1,5 %
Metionină	140 mg	2,3 %	Valină	400 mg	6,5 %
Non-esențiali	pe 10 g	% total	Non-esențiali	pe 10 g	% total
Alanină	470 mg	7,6 %	Glicină	320 mg	5,2 %
Arginină	430 mg	6,9 %	Histidină	100 mg	1,6%
Acid as pârtie	610 mg	9,8 %	Prolină	270 mg	4,3 %
Cistină	60 mg	1,0%	Serină	320 mg	5,2 %
Acid glutamic	910 mg	14,6%	Tirosină	300 mg	4,8 %

în acest nou context s-a descoperit o sursă bogată și complexă de nutrienți în alga 15 Spirulina platensis. Efortul multor cercetători în medicină au demonstrat efectul benefic al algei pentru funcționarea corectă a inimii [Mark. F, Prevenirea fibrilației atriale, Medical 17 Hypotheses, 75 (2010), 141-147]

Plecând de ia cercetări medicale, s-a pus probiema utilității și utilizării algei în 19 alimentație. Astfel, s-a demonstrat că Spirulina are acțiune împotriva mucegăirii produselor prin efectul antioxidant. Acest efect are acțiune benefică și asupra organismului în lupta 21 Împotriva tumorilor celulare [Sanjiv K, India, 2007, Process Biochemistry, 43(2008), 339345], 23

Ingredientele funcționale sunt derivate din alimentele marine ca potențiale antioxidante în industria alimentară [Dai Hung Ngo, Koreea, Food Research International, 25 XXX, 2011],

Pentru specialitățile de pâine, valoarea energetică exprimată în kcal/100 g produs 27 este stabilită, în general, după cum urmează:

Specialitate de pâine	Proteine %/100g	Lipide %/100g	Glucide %/1 OOg	Valoare energetică Kcal/100 g
Pâine albă de grâu	7,5	0,4	52,0	274
Pâine intermediară din grâu	7,5	0,7	48,0	234
Pâine neagră	8,4	1,2	48,0	242
Pâine de secară	12,4	1,7	67,7	344
Pâine graham	9,1	1,0	51,0	256

Produsele de panificație sunt produse în general sărace în ingrediente valoroase din 39 punct de vedere nutrițional.

RO 128792 Β1

Din date stabilite de specialiști, organismul se dezvoltă armonios dacă 13...16% din valoarea energetică a rației alimentare o reprezintă proteinele. Pe baza datelor stabilite, necesarul pentru un adult este de 1,2...1,5 g proteine/24 h/kg, și pentru copii de 2...4 g proteine/24 h/kg.

KR 20100087513 (A) se referă la o metodă de preparare a unei pâini funcționale care conține Spirulină cu activitate fiziologică înaltă, prin efectul antioxidant, și cu o perioadă de depozitare prelungită, prin întârzierea învechirii. Metoda cuprinde următoarele etape: amestecarea a 0,4...1,3 părți în greutate de pulbere de Spirulina cp 17...23 părți în greutate unt; amestecarea a 100 părți în greutate făină de grâu, 1 ...2 părți în greutate sare, 5,5...6,5 părți în greutate zahăr și 2,..6 părți în greutate drojdie; malaxarea amestecului din făină de grâu cu 35,..50 părți în greutate apă sau lapte și 16..,24 părți în greutate ouă; malaxarea amestecului prin adăugarea amestecului de pulbere de Spirufinăși unt; fermentarea primară a amestecului la 25..,30°C, timp de 35.,,45 min; fermentarea secundară a amestecului la

27.. .33'C, timp de 35,..45 min, și coacerea amestecului fermentat la 170..,200°C.

JPS 6467146 (A) se referă la obținerea de pâine crocantă, ce are valori nutritive ridicate de vitamina A, vitamina B2, fier, calciu etc., are textura bună și este ușor digerabilă, prin adăugarea de Spirulină aluatului, și coacerea aluatului după turnare. Această pâine crocantă este obținută prin: amestecarea uniformă, de preferință a (A) 5 până la 10% Spirulină și (B) materie primă (de exemplu, făină de grâu etc.), alimentând amestecul, de exemplu, la 700 g/min, din materia primă la un aparat care produce aluat (de exemplu, de tip extruder), (C) alimentarea cu apă, de preferință, la 21 g/min, coacerea amestecului de preferință la 16O...18O°C, apoi la, de exemplu, 250°C.

Problema pe care o rezolvă invenția constă în creșterea valorii nutriționale a produselor, prin mărirea cantității de proteine valoroase (cu aminoacizi esențiali), vitamine, minerale, antioxidanți.

Compoziția de aluat pentru obținerea unor produse de panificație funcționale, pe bază de făină de grâu albă, neagră, dietetică, graham, secară sau soia și Spirulină platensis, conform invenției, este constituită din: 100 părți făină, 1...5 părți pulbere de Spirulina platensis, 4...6 părți drojdie comprimată sau drojdie uscată, în echivalent, 0,8...1 părți maia activă și opțional 1...3 părți sare iodată extrafină, precum și 150...170 părți apă, părțile fiind exprimate în greutate. Compoziția mai poate conține 29...35 părți fibre insolubile, constând din tărâțe de grâu, de ovăz sau de secară, în rapoarte variabile, 4...9 părți fibre solubile constând din inulină extrasă din legume, fructe și/sau cicoare, și 1 ...5 părți giuten vital, părțile fiind exprimate în greutate.

Procedeul de obținere a unor produse de panificație funcționale, pe bază de făină de grâu albă, neagră, dietetică, graham, secară sau soia și Spirulina platensis, conform invenției, constă în aceea că se prepară un aluat prin amestecare directă într-un malaxor, timp de 15...25 min, a componentelor constând din: 100 părți făină, 1...5 părți pulbere de Spirulina platensis, 4...6 părți drojdie comprimată sau drojdie uscată, în echivalent, 0,8..,1 părți maia activă și, opțional, 1...3 părți sare iodată extrafină, precum și 150...170 părți apă, părțile fiind exprimate în greutate, aluat ce are o temperatură inițială de 28...32°C, care se lasă ia odihnă timp de 15. ..20 min, după care se divizează manual sau mecanicîn bucăți de circa 100...220 g, se modelează rotund și apoi se iasă la predospire timp de 10...20 min, după care se modelează în formă alungită, se așază în tăvi pregătite corespunzător, și se lasă la dospit un timp de 50...70 min, la o temperatură de 35...40°C și umiditate relativă de

75.. .85%, după care se coc la o temperatură de 200...240°C, un timp de 28.....38 min, în atmosferă de abur în zona I, se scot bucățile coapte din tăvi, se lasă la răcit 2...4 h, în atmosferă controlatăcu lămpi U V, și se condiționează în mod uzual. într-o altă variantă, după răcire 2...4 h, în atmosferă controlată cu lămpi UV, se feliâză, se usucă în cuptor la o temperatură de 18O....22O°C, timp de 18...22 min, după care se răcesc timp de 1 ...2 h și se ambalează în pungi din material plastic, la gramaj prestabilit.

RO 128792 Β1

Avantajele aplicării invenției constau în aceea că: 1

- produsul este natural și nu conține amelioratori sau conservanți;

- aduce aport de proteine din surse naturale, neconvenționale: Spirulina piatensis; 3

- aduce aport de vitamine, minerale și antioxidanți;

- în combinație cu fibrele insolubile, și fibrele solubile constituie o soluție optimă 5 pentru obținerea de alimente funcționale;

- produsul obținut are cu 10% mai multe proteine, vitamine, minerale; 7

- produsul obținut are valoare energetică mică, aproximativ 185 kcal/100 g produs;

- procedeul de obținere este monofazie-aluat. 9

Pentru exemplificare se dau în continuare trei exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1 11

Pentru obținerea unei specialități de panificație funcțională proaspătă, se realizează compoziția prin amestecarea în cuva unui malaxor, timp de 15 min, a 100 kg de făină albă, 13 dietetică, neagră sau de secară, 4 kg drojdie comprimată, 1,3 kg sare iodată extrafină,

150 kg apă și 3 kg Spirulina piatensis. Se obține un aluat cu temperatura inițială de 15

28...32°C, care se lasă la relaxare/odihnă timp de 10 min, după care acesta se divizează manual. Bucățile de aluat se modelează rotund, se lasă la predospire timp de 15 min, se 17 modelează lung, după care se așază în tăvi pregătite corespunzător. Tăvile cu aluat se lasă la dospit timp de 45..,50 min la temperatura de 35°C și umiditate relativă 75...85%. După 19 dospire se coc în cuptor la temperatura de 210.. ,240°C, timp de 28 min, în atmosferă de abur în zona I a cuptorului. Bucățile coapte se scot din tăvi, se lasă la răcit timp de 2 h în 21 atmosferă controlată cu lămpi UV, se feliază sau nu, și se ambalează în pungi din material plastic, imprimate sau neimprimate, la gramajul solicitat pentru fiecare sortiment. 23

Caracteristicile produsului final proaspăt, cu o umiditate de circa 45%, sunt prezentate în tabele de mai jos, comparativ cu a martorului fără Spirulina piatensis. 25

Rezultate fizico-chimice

Probă	Umiditate [%]	Proteine [g/100 g produs finit]	Conținut de minerale [mg %]
Ca	Mg	Na	K	Mn	Fe	Zn	Cu
Martor	43,6	9,07	15,8	80	470	1002	1	3,6	1,8	1,4
2% V,	42,9	9,37	15,9	60	480	1032	0,7	3,2	1,2	1,2
2,5% V2	42,1	9,52	15,7	74	530	1142	1	3,8	1,5	1,3
3% V3	43,0	9,54	15,1	76	560	1198	0,9	3,9	1,6	1,2

Caracteristici microbiologice

Proba	Drojdii și mucegaiuri [ufc/g]	Lege [ufc/g]	Bacillus subtilis [ufc/g]	Lege [ufc/g]
Ziua 1	Ziua 3	Ziua 1	Ziua 3
M	0	0	max 1000	Absent	Absent	max 10
V5	0	0	Absent	Absent
v2	0	0	Absent	Absent
V3	0	0	Absent	Absent

RO 128792 Β1

Exemplul 2 în mod similar se obține pâine uscată, ca în exemplul 1, cu deosebirea eă bucățile 3 de aluat se așază direct pe banda dospitorului sau pe o tavă, după prepararea și divizarea aluatului. Bucățile coapte direct pe banda cuptorului, și răcite timp de 2 h, se feliază, apoi se usucă în cuptor timp de 15 min, la temperatura de 210°C. Se obțin astfel două specialități, una proaspătă și una uscată, care se pot comercializa în sortimentele solicitate,

Exemplul 3 în mod similar se obține pâine ca în exemplul 1, cu deosebirea că se adaugă în aluat 9 29 kg fibre insolubile, constând din tărâțe de grâu, de ovăz sau de secară, în rapoarte variabile, 4 kg fibre solubile, constând din inuiină extrasă din legume, fructe și/sau cicoare, și 1 kg giuten vital.

Claims (4)

1. Revendicări

   1. Compoziție de aluat pentru obținerea unor produse de panificație funcționale, pe 3 bază de făină de grâu albă, neagră, dietetică, graham, secară sau soia, și Spirulina platensis, caracterizată prin aceea că este constituită din: 100 părți făină, 1 ...5 părți pulbere 5 de Spirulina platensis, 4.....6 părți drojdie comprimată sau drojdie uscată, în echivalent,

   0,8...1 părți maia activă și, opțional, 1...3 părți sare iodată extrafină, precum și 150...170 părți 7 apă, părțile fiind exprimate în greutate.
2. 2. Compoziție conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că mai conține 9

   29.. .35 părți fibre insolubile, constând din tărâțe de grâu, de ovăz sau de secară, în rapoarte variabile, 4...9 părți fibre solubile, constând din inulină extrasă din legume, fructe și/sau 11 cicoare, și 1...5 părți gluten vital, părțile fiind exprimate în greutate.
3. 3. Procedeu de obținere a unor produse de panificație funcționale, pe bază de făină 13 de grâu albă, neagră, dietetică, graham, secară sau soia, și Spirulina platensis, caracterizat prin aceea că se prepară un aluat prin amestecare directă într-un malaxor, timp de 15

   15.. .25 min, a componentelor constând din: 100 părți făină, 1...5 părți pulbere de Spirulina platensis, 4.. .6 părți drojdie comprimată sau drojdie uscată, în echivalent, 0,8... 1 părți maia 17 activa și, opțional, 1...3 părți sare iodată extrafină, precum și 150...170 părți apă, părțile fiind exprimate în greutate, aluat ce are o temperatură inițială de 28., .32°C, care se iasă la odihnă 19 timp de15... 20 min, după care se divizează manual sau mecanic în bucăți de circa 100...220 g, se modelează rotund și apoi se lasă la predospire timp de 10...20 min, după care se 21 modelează în formă alungită, se așază în tăvi pregătite corespunzător, și se lasă la dospit un timp de 50...70 min, la o temperatură de 35.,.40°C și umiditate relativă de 75...85%. după 23 care se coc la o temperatură de 200...240°C, un timp de 28...38 min, în atmosferă de abur în zona I, se scot bucățile coapte din tăvi, se lasă la răcit 2...4 h, în atmosferă controlată cu 25 lămpi UV, și se condiționează în mod uzual.
4. 4. Procedeu de obținere a unor specialități de panificație funcționale, conform 27 revendicării 3, caracterizat prin aceea că, după răcire 2...4 h, în atmosferă controlată cu lămpi UV, se feliază, se usucă în cuptor la o temperatură de 180 .220°C, timp de 29

   18.. .22 min, după care se răcesc timp de 1...2 h, și se ambalează în pungi din material plastic, la gramaj prestabilit. 31