Хлебобулочные изделия, обогащенные йодом

Йод является важнейшим микроэлементом, обеспечивающим нормальное функционирование щитовидной железы и других органов и систем человеческого организма. По данным ВОЗ, примерно у двух миллиардов человек на земле диагностируется та или иная степень йододефицита.

В соответствии с постановлениями Правительства РФ, Главного государственного санитарного врача РФ в целях профилактики заболеваний, связанных с дефицитом йода, перед пищевой промышленностью поставлена задача организовать производство продуктов массового потребления (к которым относятся прежде всего хлебобулочные изделия), обогащенных этим важным микроэлементом.

Лабораторией технологии новых специализированных продуктов профилактического действия ГУ НИИ питания РАМН совместно с МГУПП и Московской государственной технологической академией, другими учреждениями проведены комплексные исследования по совершенствованию технологий производства хлебобулочных изделий, обогащенных йодом. Результатом исследований стал новый ассортимент хлебобулочных изделий диетического и профилактического назначения с различными йод содержащими добавками: морской капустой — ламинарией и получаемыми из нее препаратами (например, йодид калия). Метод определения содержания йода в хлебе, обогащенном йодидом калия, включен в ГОСТ 25 332– — 89.

Следует отметить, что морепродукты (ламинария сахаристая, маринид и др.), будучи богатыми источниками пищевых волокон, альгиновых кислот, солей калия и других минеральных веществ, содержат йод в труднодоступной форме, поскольку он блокирован клеточными стенками растения, негидролизуемыми пищеварительными ферментами.

В результате, несмотря на высокое содержание йода в морской капусте и ее препаратах (в среднем 2—3 г в 100 г продукта), организмом усваивается не более 5—7% от общего содержания этого микроэлемента.

Негативным фактором является еще и то, что при введении больших количеств таких добавок (более 3—5% от массы муки) происходит существенное ухудшение органолептических свойств и потребительских качеств готовой продукции.

С целью получения продукции с гарантированным содержанием исследуемого микронутриента наиболее широко в хлебопечении применяются йодированные соли:

• • соль пищевая, йодированная йодатом калия КЮ₃, содержащая до 40±15 мкг йода на 1 г соли (производитель — ЗАО «Валетек Продимпэкс», Россия);
• • соль пищевая профилактическая, йодированная йодатом калия, обогащенная калием и магнием, с пониженным содержанием натрия (производитель тот же);
• • соль пищевая, йодированная йодидом калия К1 (производитель — компания «Акзо Нобель», Нидерланды).

Использование в качестве йодсодержащей добавки при обогащении хлеба йодированной соли наиболее предпочтительно, так как ее применение аналогично применению основных рецептурных компонентов хлебопекарного производства, т. е. не требует дополнительных технологических операций по подготовке и дозированию.

Комплексные исследования свидетельствуют, что внесение йодированной соли в рецептуру хлеба, выпекаемого из пшеничной муки высшего сорта, существенно улучшает качество готовых изделий по показателям удельного объема, формоустойчивости, пористости, структурно-механических свойств мякиша, в том числе при хранении (рис. 3.9). Наилучший эффект получен с солью, обогащенной йодатом калия, который является сильным окислителем и может вступать во взаимодействие с основными структурными компонентами теста.

Результаты исследований физико-химических и реологических свойств теста и клейковины подтверждают это предположение. Данные фаринограмм показывают, что йодированная соль увеличивает время образования теста на 25%, а его эластичность и растяжимость — на 8% по сравнению с контрольной пробой. На такие показатели, как стабильность и разжижение теста, существенное влияние оказывала только добавка соли, йодированной КЮ₃. Стабильность теста в этом случае увеличивалась на 60%, а его разжижение снижалось на 33%. Эта же добавка существенно укрепляла структуру теста, о чем свидетельствует увеличение избыточного давления, энергии деформации теста при одновременном снижении индекса растяжимости и средней абсциссы на разрыве, полученные на альвеографе.

Наблюдаемые изменения обусловлены наличием в йодированной соли активного йодата калия, который участвует в процессах окисления структурных компонентов теста, прежде всего клейковины, в результате чего происходит ее укрепление за счет образования дисульфидных связей в структуре белковых фракций.

Рис. 3.9. Влияние йодированных солей на качество хлеба:

• 1 — экстра; 2 — йодированная; 3 — профилактическая;
• 4 — профилактическая йодированная

В последнее время при использовании различных обогащающих добавок большое внимание уделяется показателям гигиенической и микробиологической безопасности пищевых продуктов. Поскольку наиболее распространенными болезнями хлеба являются плесневение и картофельная болезнь, изучалось влияние соли, йодированной КЮ₃, на рост микрофлоры — возбудителей картофельной болезни Bacillus subtilis и плесневых грибов Penicillium.

Для исследований готовили пробы хлеба без соли (контроль) с внесением 1,5% соли поваренной пищевой нейодированной и с добавлением 1,5% соли, йодированной КЮ₃. В процессе хранения в течение 7 суток изучали рост колоний Bacillus subtilis и мицелия плесневых грибов Penicillium. Результаты исследований представлены на рис. 3.10.

Следовательно, можно сделать вывод, что соль поваренная пищевая и соль, йодированная КЮ₃, снижают рост бактерий на пробах хлеба через двое и пять суток после посева, о чем свидетельствует уменьшение площади поражения поверхности хлеба на 25 и 38% соответственно. Установлено также угнетающее действие соли на развитие плесневых грибов Penicillium, причем диаметр мицелия снижается в пробах хлеба с обычной солью на 6—17% (в течение 7 суток хранения), в пробах с йодированной солью — на 12—28%.

Рис. 3.10. Влияние соли, йодированной КЮЗ, на развитие микроорганизмов в хлебе при хранении:

а) плесневые грибы РетсШит: 1 — через 2 сут, 2 — через 5 сут, 3 — через 7 сут; б) микроорганизмы рода ВасИИт «иЬй/й: питательная среда (А — без соли (контрольная), Б — с солью поваренной пищевой, В — с солью, йодированной КЮ₃

Таким образом, соль поваренная пищевая и соль, йодированная КЮ₃, угнетают рост микрофлоры, причем соль, йодированная КЮ₃, оказывает наибольшее ингибирующее действие. По мнению исследователей, это связано с присутствием в хлебе йода в виде соединения КЮ₃, которое может тормозить развитие бактерий Bacillus subtilis и мицелия плесневых грибов Penicillium.

Следовательно, использование соли, йодированной КЮ₃, способствует предупреждению развития картофельной болезни и плесневения хлеба и повышает микробиологическую безопасность хлебобулочных изделий.

Обогащая хлеб йодом, необходимо обеспечить его сохраннение в готовом продукте. Проводились исследования по изучению этого показателя в процессе приготовления хлебобулочных изделий с добавлением йодированных солей.

Институтом пищевых технологий г. Кишинева установлена высокая сохраняемость йода как при технологическом процессе производства хлеба с использованием йодсодержащих добавок, так и при хранении (от 70 до 95%). Содержание йода после трех суток хранения изменялось незначительно в сравнении с исходным содержанием. Наибольшая потеря йода установлена в хлебе с добавлением отрубей — такой хлеб имеет самую высокую кислотность мякиша (0,42% в пересчете на молочную кислоту). Поваренная соль способствует сохраняемости йода, а органические кислоты снижают ее.

Комплекс проведенных исследований по обогащению хлеба йодом позволил ученым разработать и утвердить в установленном порядке «Указания к рецептурам на хлебобулочные изделия по взаимозаменяемости сырья» (М., 1998), в соответствии с которыми соль пищевая йодированная с содержанием йода 40±15 мкг/г соли и двухлетним сроком годности (производитель — ЗАО «Валетек Продимпэкс», Россия) может использоваться при производстве хлебобулочных изделий вместо обычной поваренной соли.

Таким образом, при использовании для обогащения хлеба высокостабильной соли, йодированной КЮ₃, с содержанием йода 40 ± 15 мкг/г получаются готовые изделия с содержанием йода 20—35 мкг/100 г хлеба, что позволяет обеспечить 30—50% среднесуточной нормы рекомендуемого количества этого микронутриента при употреблении 250 г хлеба (рис. 3.11).

Рис. 3.7 7. Технология хлеба, обогащенного йодом.

При обогащении йодом предпочтение отдается безопарному способу производства хлеба, так как при кислотности теста 0,4% и выше (в пересчете на молочную кислоту) происходит потеря йода.

Рекомендуемые дозировки йодсодержащих добавок в технологической схеме обеспечивают содержание йода в 100 г хлеба в соответствии с расчетами (без учета технологических потерь) — 55,0 и 44,0 мкг при использовании солей, йодированных К1 и КЮ₃, 44,0 мкг—при добавлении йодированных дрожжей и 45,0 мкг — при добавлении йодказеина.

В заключение следует сказать о безопасности (нетоксичности) йодсодержащих добавок. Согласно данным ВОЗ употребление в пищу до 1100 мкг йода в день является безопасным. Анализ декларируемого содержания йода в исследованных добавках, поступающих на российский хлебный рынок, рекомендаций производителей по их дозировке, расчетных данных по содержанию йода в выпеченных изделиях свидетельствует, что предполагаемое содержание микроэлемента в среднесуточной порции хлеба 200—250 г составляет 70—140 мкг, т. е. не превышает как физиологического, так и предельно допустимого нетоксичного уровня.