Оптимізація рецептури та технології виробництва хлібобулочних виробів із насінням чіа

Ребенок, Євген Віталійович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6571

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Андронович, Галина Михайлівна	-
dc.contributor.author	Ребенок, Євген Віталійович	-
dc.date.accessioned	2025-12-26T10:01:09Z	-
dc.date.available	2025-12-26T10:01:09Z	-
dc.date.issued	2025-12-22	-
dc.identifier.uri	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6571	-
dc.description.abstract	У кваліфікаційній роботі магістра досліджено та науково обґрунтовано вплив насіння чіа (Salvia hispanica L.) на технологічні процеси виробництва пшеничного хліба та якісні показники готових виробів. Проведено аналітичний огляд сучасних літературних джерел щодо хімічного складу, функціонально технологічних властивостей та напрямів застосування насіння чіа у харчовій промисловості. У рамках експериментальної частини досліджено процес гідратації насіння чіа за різних гідромодулів (1:1, 1:5, 1:10), визначено закономірності формування гелю та його вплив на структуру хлібопекарських напівфабрикатів. Встановлено, що попередня гідратація насіння сприяє підвищенню водоутримувальної здатності тіста, покращує його реологічні властивості та забезпечує формування стабільної структури хліба. Оптимізація гідромодуля дала змогу визначити умови, що забезпечують найбільш сприятливі показники якості тіста та готового виробу. Досліджено зміни органолептичних, фізико-хімічних та структурно механічних властивостей хліба з додаванням чіа, а також вплив цього інгредієнта на збереженість продукції. Встановлено, що насіння чіа покращує пористість, об’єм, стан м’якуша, підвищує харчову цінність виробу та уповільнює процеси черствіння завдяки високому вмісту харчових волокон і природних антиоксидантів. У технологічній частині розроблено принципову технологічну схему виробництва хліба з додаванням насіння чіа, виконано розрахунок рецептури, виходу продукції та економічної ефективності. Показано, що впровадження чіа у виробництво є доцільним як з технологічної, так і з економічної точки зору. Результати роботи підтверджують перспективність використання гідратованого насіння чіа як функціонального інгредієнта для створення хлібобулочних виробів підвищеної харчової цінності, зі стабільними технологічними властивостями характеристиками	uk_UA
dc.language.iso	uk	uk_UA
dc.subject	насіння чіа	uk_UA
dc.subject	гідромодуль	uk_UA
dc.subject	реологічні властивості	uk_UA
dc.subject	функціональні інгредієнти	uk_UA
dc.title	Оптимізація рецептури та технології виробництва хлібобулочних виробів із насінням чіа	uk_UA
dc.type	Master Thesis	uk_UA
Appears in Collections:	181 Харчові технології (Харчові технології)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Ребенок Є.В..pdf Restricted Access	У кваліфікаційній роботі магістра досліджено та науково обґрунтовано вплив насіння чіа (Salvia hispanica L.) на технологічні процеси виробництва пшеничного хліба та якісні показники готових виробів. Проведено аналітичний огляд сучасних літературних джерел щодо хімічного складу, функціонально технологічних властивостей та напрямів застосування насіння чіа у харчовій промисловості. У рамках експериментальної частини досліджено процес гідратації насіння чіа за різних гідромодулів (1:1, 1:5, 1:10), визначено закономірності формування гелю та його вплив на структуру хлібопекарських напівфабрикатів. Встановлено, що попередня гідратація насіння сприяє підвищенню водоутримувальної здатності тіста, покращує його реологічні властивості та забезпечує формування стабільної структури хліба. Оптимізація гідромодуля дала змогу визначити умови, що забезпечують найбільш сприятливі показники якості тіста та готового виробу. Досліджено зміни органолептичних, фізико-хімічних та структурно механічних властивостей хліба з додаванням чіа, а також вплив цього інгредієнта на збереженість продукції. Встановлено, що насіння чіа покращує пористість, об’єм, стан м’якуша, підвищує харчову цінність виробу та уповільнює процеси черствіння завдяки високому вмісту харчових волокон і природних антиоксидантів. У технологічній частині розроблено принципову технологічну схему виробництва хліба з додаванням насіння чіа, виконано розрахунок рецептури, виходу продукції та економічної ефективності. Показано, що впровадження чіа у виробництво є доцільним як з технологічної, так і з економічної точки зору. Результати роботи підтверджують перспективність використання гідратованого насіння чіа як функціонального інгредієнта для створення хлібобулочних виробів підвищеної харчової цінності, зі стабільними технологічними властивостями характеристиками	3.2 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show simple item record

Extracted text

АНОТАЦІЯ
Ребенок Є.В. Оптимізація рецептури та технології виробництва
хлібобулочних виробів із насінням чіа.
Кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю 181 – Харчові
технології, освітньої програми «Харчових технологій» – Черкаський державний
технологічний університет, Черкаси – 2025р.
У кваліфікаційній роботі магістра досліджено та науково обґрунтовано
вплив насіння чіа (Salvia hispanica L.) на технологічні процеси виробництва
пшеничного хліба та якісні показники готових виробів. Проведено аналітичний
огляд сучасних літературних джерел щодо хімічного складу, функціонально-
технологічних властивостей та напрямів застосування насіння чіа у харчовій
промисловості.
У рамках експериментальної частини досліджено процес гідратації
насіння чіа за різних гідромодулів (1:1, 1:5, 1:10), визначено закономірності
формування гелю та його вплив на структуру хлібопекарських напівфабрикатів.
Встановлено, що попередня гідратація насіння сприяє підвищенню
водоутримувальної здатності тіста, покращує його реологічні властивості та
забезпечує формування стабільної структури хліба. Оптимізація гідромодуля
дала змогу визначити умови, що забезпечують найбільш сприятливі показники
якості тіста та готового виробу.
Досліджено зміни органолептичних, фізико-хімічних та структурно-
механічних властивостей хліба з додаванням чіа, а також вплив цього
інгредієнта на збереженість продукції. Встановлено, що насіння чіа покращує
пористість, об’єм, стан м’якуша, підвищує харчову цінність виробу та
уповільнює процеси черствіння завдяки високому вмісту харчових волокон і
природних антиоксидантів.
У технологічній частині розроблено принципову технологічну схему
виробництва хліба з додаванням насіння чіа, виконано розрахунок рецептури,
виходу продукції та економічної ефективності. Показано, що впровадження чіа
4
у виробництво є доцільним як з технологічної, так і з економічної точки зору.
Результати роботи підтверджують перспективність використання
гідратованого насіння чіа як функціонального інгредієнта для створення
хлібобулочних виробів підвищеної харчової цінності, зі стабільними
технологічними властивостями та покращеними споживчими
характеристиками.
Ключові слова: насіння чіа, гідромодуль, гідратація, пшеничний хліб,
реологічні властивості, гель чіа, функціональні інгредієнти, технологія хліба.
5
SUMMARY
Rebenok Ye.V. Optimization of the formulation and technology of producing
bakery products with chia seeds.
Master’s qualification work in specialty 181 – Food Technologies, educational
program “Food Technologies,” Cherkasy State Technological University, Cherkasy –
2025.
The master’s qualification work investigates and scientifically substantiates the
influence of chia seeds (Salvia hispanica L.) on the technological processes of wheat
bread production and the quality indicators of the final products. An analytical review
of modern scientific literature was carried out regarding the chemical composition,
functional and technological properties, and areas of application of chia seeds in the
food industry.
Within the experimental part, the hydration process of chia seeds at different
water-to-seed ratios (1:1, 1:5, 1:10) was examined. The study identified the patterns
of gel formation and its impact on the structure of bakery semi-finished products. It
was established that pre-hydration significantly increases the dough’s water-holding
capacity, improves its rheological properties, and promotes the formation of a stable
bread structure. Optimization of the hydration ratio made it possible to determine
conditions that ensure the most favorable quality indicators of both the dough and the
final product.
Changes in the organoleptic, physicochemical, and structural-mechanical
properties of bread with chia addition were analyzed, as well as the influence of this
ingredient on product shelf-life. It was found that chia seeds improve bread porosity,
volume, crumb texture, increase nutritional value, and slow staling processes due to
the high content of dietary fiber and natural antioxidants.
In the technological section, a process flow diagram for producing bread with
chia seeds was developed, along with calculations of the recipe, product yield, and
economic efficiency. It was shown that the introduction of chia into production is
justified from both technological and economic perspectives.
6
The results of the work confirm the high potential of hydrated chia seeds as a
functional ingredient for creating bakery products with enhanced nutritional value,
stable technological properties, and improved consumer characteristics.
Keywords: chia seeds, hydration ratio, hydration, wheat bread, rheological
properties, chia gel, functional ingredients, bread technology.
7
ЗМІСТ
ВСТУП..........................................................................................................................9
РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ......................12
1.1. Загальна характеристика насіння чіа.............................................................12
1.2. Досвід використання насіння чіа при виробництві харчових продуктів...23
1.3. Використання насіння чіа в хлібопечені.......................................................28
РОЗДІЛ 2. ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ..........................................31
2.1. Аналіз сировини..............................................................................................31
2.2. Методи дослідження.......................................................................................37
РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА...................................................39
3.1. Організація проведення дослідження............................................................39
3.2. Обґрунтування вибору насіння чіа................................................................39
3.3. Дослідження процесу гідратації насіння чіа.................................................40
3.3.1. Метод оптимізації гідромодуля замочування насіння чіа.....................43
3.4. Дослідження впливу замоченого насіння чіа на технологічний процес і
якість хліба..............................................................................................................49
РОЗДІЛ 4. ТЕХНОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ.........................................................60
4.1. Принципово технологічна схема...................................................................60
4.2. Опис апаратурно-технологічної схеми.........................................................61
4.3 Вихідні дані до технологічних розрахунків .................................................. 62
4.4. Розрахунок пофазної рецептури приготування хліба з додаванням насіння
чіа.............................................................................................................................63
4.5. Розрахунок виходу виробів............................................................................64
4.6. Розрахунок економічної ефективності..........................................................65
ЗАГАЛЬНИЙ ВИСНОВОК......................................................................................69
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ...........................................................71
Додаток 1....................................................................................................................79
8
ВСТУП
Хлібопекарська галузь є однією з ключових ланок харчової
промисловості, адже продукція на основі борошна становить основу раціону
населення та виконує важливу соціально-економічну функцію. У сучасних
умовах розвитку харчових технологій дедалі більшої актуальності набуває
створення хлібобулочних виробів, які поєднують високу харчову цінність,
добрі органолептичні властивості, тривалий термін зберігання та технологічну
стабільність. Водночас зростає попит споживачів на продукти функціонального
та оздоровчого призначення, що стимулює пошук нових інгредієнтів і
технологічних рішень.
Одним зі стратегічних напрямів інновацій у хлібопекарстві є
використання природних рослинних інгредієнтів, здатних підвищувати
нутрієнтний профіль продукції, покращувати її структурно-механічні
властивості та сприяти подовженню терміну зберігання. Особливу увагу
привертає насіння чіа (Salvia hispanica L.) — цінне джерело білка, харчових
волокон, мінералів, антиоксидантів та омега-3 поліненасичених жирних кислот.
За останні роки чіа посідає провідні позиції серед "суперфудів", а наукові
публікації підтверджують його ефективність як функціонального інгредієнта у
хлібопекарських технологіях.
Сучасні дослідження показують, що використання насіння чіа у
хлібопеченні здатне не лише збагачувати хімічний склад виробів, але й істотно
впливати на перебіг технологічних процесів. Механізм дії чіа пов’язаний зі
здатністю слизових полісахаридів утворювати гель, який зв’язує значну
кількість води, стабілізує структуру тіста, посилює його газоутримувальні
властивості та уповільнює процеси черствіння. Завдяки цьому чіа може
розглядатися як природний гідроколоїд, що частково замінює традиційні
структуроутворювачі та підсилювачі хлібопекарських властивостей.
Інноваційні тенденції хлібопекарської промисловості, такі як технології
"clean label", зниження вмісту жиру та цукру, виробництво безглютенової
продукції, підвищення харчової щільності продуктів та інтеграція рослинних
9
білків, створюють передумови для активного застосування чіа як
функціонального інгредієнта широкого призначення. Досвід провідних країн
ЄС та США свідчить, що використання насіння чіа або його гелю в рецептурах
хліба забезпечує покращення структури м’якуша, збільшення питомого об’єму,
збереження свіжості, зменшення крихкості та покращення сенсорних
характеристик.
Попри значну кількість досліджень щодо хімічного складу та загальних
функціональних властивостей чіа, питання оптимізації гідратації насіння чіа
та визначення її впливу на реологічні характеристики тіста і якість
готового хліба залишаються недостатньо вивченими. Гідромодуль
замочування відіграє вирішальну роль у формуванні гелю та визначає його
ефективність як технологічного інгредієнта. Відсутність системних даних щодо
оптимальних співвідношень «насіння : вода» для використання у
хлібопекарстві зумовлює необхідність проведення додаткових
експериментальних досліджень.
Актуальність теми роботи підсилюється сучасними трендами харчової
індустрії, такими як:
 перехід до натуральних технологічних рішень без синтетичних добавок;
 інноваційні підходи до текстурування тіста (гідроколоїди, рослинні
білки);
 розробка хлібобулочних виробів підвищеної біологічної цінності;
 впровадження технологій подовження свіжості без хімічних
консервантів;
 формування ринку функціонального та лікувально-профілактичного
харчування.
Зважаючи на зазначене, дослідження впливу гідратованого насіння чіа на
якість хлібобулочних виробів, а також оптимізація параметрів гідромодуля та
умов його застосування є актуальним і перспективним напрямом розвитку
сучасних хлібопекарських технологій.
10
Метою роботи є наукове обґрунтування та оптимізація рецептури й
технології виробництва пшеничного хліба з використанням замоченого насіння
чіа для покращення структурних, фізико-хімічних та органолептичних
показників готових виробів.
Для досягнення мети передбачено вирішення таких завдань:
 проаналізувати сучасний стан наукових досліджень та інновацій у
галузі хлібопекарства;
 обґрунтувати вибір насіння чіа як функціонального інгредієнта;
 дослідити процес гідратації насіння чіа та визначити його оптимальний
гідромодуль;
 встановити вплив різних співвідношень «насіння : вода» на реологічні
властивості тіста;
 оцінити якісні показники хліба з додаванням гідратованого насіння чіа;
 розробити технологічну схему та рецептуру з урахуванням отриманих
даних.
Наукова новизна полягає у встановленні закономірностей формування
гелю чіа залежно від гідромодуля та виявленні його впливу на структуру тіста і
якість пшеничного хліба.
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості
впровадження удосконаленої рецептури та технології виробництва
хлібобулочних виробів із замоченим насінням чіа у виробничих умовах, що
дозволить отримувати продукцію з підвищеною харчовою цінністю та
покращеними споживчими властивостями.
Особистий внесок здобувача полягає у проведенні експериментальних та
аналітичних робіт в лабораторних умовах, обробці та узагальненні результатів,
їх теоретичному обґрунтуванні, підготовці результатів до публікації.
Публікації. За матеріалами магістерської роботи опубліковано 1 тезу, у
збірнику ІХ Міжнародної науково-практичної конференції «Інтеграційні та
інноваційні напрями розвитку харчової індустрії» 2025 року, м. Черкаси.
11
РОЗДІЛ 1. АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ
1.1. Загальна характеристика насіння чіа
Чіа (Salvia hispanica L.) — однорічна рослина родини глухокропивових
(Lamiaceae), історично культивована у Мезоамериці (маї та ацтеки) як важливе
продовольче насіння [1].
Насіння чіа протягом століть традиційно споживалося на територіях їх
походження — переважно в Мексиці та Гватемалі. Однак у сучасний період
вони набули значної наукової та комерційної уваги в країнах із розвиненою
харчовою індустрією, що зумовлено їх високою харчовою цінністю,
збалансованим амінокислотним складом, значною часткою поліненасичених
жирних кислот та наявністю широкого спектра біологічно активних речовин
[2].
Окрім харчової цінності, насіння чіа характеризується також вираженими
технологічними властивостями, зокрема високою водоутримувальною
здатністю, утворенням в’язкого гелю та стабілізувальним ефектом у харчових
системах. Це робить їх перспективним функціональним інгредієнтом для різних
видів харчових продуктів — від хлібобулочних виробів до напоїв, емульсій та
безглютенових систем [3, 4].
Зростання глобального інтересу до продуктів на основі чіа та активний
розвиток сегменту функціональних харчових інгредієнтів сприяли появі
широкого спектра перероблених форм цієї сировини. До них належать борошно
сухого або мокрого помолу, висівки, збагачені фракції, спрямовані на
отримання окремих компонентів (клітковини, білка, крохмалю), олія, слиз
(гель), а також частково знежирені продукти. Розширення напрямів
промислової переробки зумовлює формування значної кількості побічних
продуктів, які також можуть представляти інтерес для подальшого
використання в харчових та суміжних галузях [5].
Чіа у вигляді цілого насіння або борошна може інтегруватися в широкий
спектр харчових продуктів, включаючи хлібобулочні та кондитерські вироби
(хліб, печиво, пироги), макаронні вироби, сухі сніданки, закуски та емульговані
12
м’ясні системи. Завдяки своїм функціонально-технологічним властивостям
(гелеутворення, водоутримувальна здатність, стабілізація структури)
компоненти чіа можуть слугувати функціональними добавками, а також
частковими або повними замінниками яєць і жиру у рецептурах харчових
продуктів.
Слиз (гель) насіння чіа, що формується внаслідок набухання
полісахаридів оболонки, проявляє властивості стабілізатора піни, емульгатора
та структуроутворювача, що робить його цінним інгредієнтом для харчової
промисловості. Крім того, слиз чіа може бути використаний у складі
функціональних покриттів, де здатний покращувати бар’єрні та структурні
характеристики продуктів.
Олія з насіння чіа, багата на поліненасичені жирні кислоти, зокрема α-
ліноленову кислоту, може частково або повністю замінювати тваринні жири,
підвищуючи харчову цінність та покращуючи ліпідний профіль готової
продукції. Частково знежирене борошно чіа завдяки високому вмісту харчових
волокон застосовується як джерело дієтичної клітковини у формуляціях
м’ясних продуктів та інших харчових систем [4, 6, 7].
Насіння чіа характеризується високим вмістом харчових волокон, частка
яких становить 18–30%, при цьому 7–15% припадає на фракцію розчинної
клітковини, що обумовлює виражені гелеутворювальні та водоутримувальні
властивості сировини. Білковий комплекс насіння чіа становить 15–25% і
відзначається високою біологічною цінністю, оскільки містить усі незамінні
амінокислоти в збалансованих пропорціях.
Особливу увагу привертає ліпідна фракція, у складі якої чіа є одним із
найбагатших рослинних джерел омега-3 поліненасичених жирних кислот,
зокрема α-ліноленової кислоти, частка якої може досягати до 68% від
загального вмісту жирних кислот. Також насіння містить значну кількість
омега-6 жирних кислот, переважно лінолевої кислоти (приблизно 19%), що
зумовлює сприятливе співвідношення омега-3/омега-6 та визначає цінність чіа
як функціонального інгредієнта [8–10].
13
Таблиця 1.1 – Вміст основних харчових речовин у насінні чіа [11]
Речовина Вміст, %
Білки: 21,8±0,9
замінні амінокислоти 14,15±0,25
незамінні амінокислоти 7,65±0,25
Жири 33,2±1,7
Вуглеводи 41,0±0,5
у тому числі моно- та дисахариди 14,8±0,5
некрохмальні полісахариди: 26,2±0,4
нерозчинні у воді 21,2±0,3
розчинні у воді 5,0±0,2
Насіння чіа вирізняється збалансованим та поживно цінним хімічним
складом, що визначає його широке використання як у харчовій промисловості,
так і в дієтології. Основними компонентами хімічного профілю насіння є
харчові волокна, білки, жири, вуглеводи, мінеральні речовини та біологічно
активні сполуки.
У хімічному складі насіння чіа домінують три основні групи
макронутрієнтів: білки (приблизно 22%), жири (близько 33%) та вуглеводи
(приблизно 41%).
Вуглеводна фракція представлена переважно некрохмальними
полісахаридами, частка яких сягає 65,5%, що визначає специфічні фізіологічні
та технологічні властивості цього виду сировини. Сукупність цих компонентів
утворює єдиний фізіологічно активний комплекс, який бере участь у регуляції
процесів травлення, метаболізму та підтриманні функціональної рівноваги
організму людини.
Нерозчинна фракція некрохмальних полісахаридів насіння чіа
представлена целюлозою, лігніном та частиною геміцелюлоз. Ці компоненти
виконують низку важливих функцій:
- нормалізують кількісний і якісний склад кишкової мікробіоти;
14
- стимулюють перистальтику завдяки збільшенню об’єму харчового
болюсу;
- проявляють властивості ентеросорбентів, зв’язуючи та виводячи
метаболіти, токсичні сполуки та інші небажані продукти обміну.
Розчинні некрохмальні полісахариди, до яких належать фракції
геміцелюлоз, пектинових і слизових речовин, характеризуються здатністю:
- знижувати рівень холестерину за рахунок утворення в’язких гелів та
зменшення всмоктування ліпідів;
- зв’язувати та виводити з організму важкі метали, радіонукліди та інші
ксенобіотики;
- формувати на поверхні харчових систем структури з підвищеною
в’язкістю, що впливає на консистенцію та стабільність продуктів.
Некрохмальні полісахариди визначають також технологічні властивості
чіа:
- висока гігроскопічність волокон впливає на водоутримувальну здатність
харчових систем;
- здатність розчинних полісахаридів до підвищення в’язкості необхідно
враховувати під час формування рецептур хлібобулочної продукції та інших
харчових виробів із додаванням чіа.
Суттєвою особливістю насіння чіа є високий вміст білків, біологічна
цінність яких визначається амінокислотним складом та амінокислотним
скором. Біологічна цінність білка відображає його здатність забезпечувати
синтез структурних та ферментативних білків організму. Чим більш
гармонійним є співвідношення незамінних і замінних амінокислот, тим вища
ефективність засвоєння.
Відповідно до нутріціологічних вимог, співвідношення суми незамінних
амінокислот до суми замінних не повинно бути нижчим за 0,4. Для насіння чіа
цей показник становить 0,54, що свідчить про високу якість білкового
компоненту та його наближеність до “ідеального білка” [11].
15
Таким чином, білкова фракція чіа є не лише кількісно значущою, але й
повноцінною з точки зору амінокислотного профілю, що підвищує їхню
цінність у харчових продуктах функціонального призначення.
Зважаючи на літературні дані у відповідності до показників
амінокислотного скору білки насіння чіа також можна віднести до біологічно
цінних (табл. 1.2).
Зокрема, амінокислотні скори білків насіння чіа за валіном, метіоніном,
ізолейцином, лейцином, тирозином та триптофаном наближені до 100 або
значно перевищують цю межу.
Таблиця 1.2 – Аналіз амінокислотних скорів білків насіння чіа [11]
№
Амінокислота Амінокислотний скор, %
з/п
1 Треонін 90,98
2 Валін 97,50
3 Метіонін + цистин 145,91
4 Ізолейцин 102,78
5 Лейцин 100,51
6 Тирозин + фенілаланін 135,05
7 Триптофан 223,80
8 Лізин 90,51
Лімітуючими амінокислотами білкового комплексу насіння чіа є лізин і
треонін, проте їхній амінокислотний скор залишається досить високим —
90,51% та 90,98% відповідно, що свідчить про збалансованість амінокислотного
профілю та відсутність суттєвих дефіцитів у білковій фракції.
Амінокислоти виконують у людському організмі не лише структурну
функцію, але й беруть участь у великій кількості регуляторних і метаболічних
процесів. Зокрема, вони:
- беруть участь у забезпеченні нормальної діяльності центральної
нервової системи, виступаючи попередниками біогенних амінів та
нейромедіаторів, що забезпечують передачу нервових імпульсів;
16
- сприяють оптимальному всмоктуванню та метаболізму вітамінів,
мінералів та інших есенціальних нутрієнтів;
- забезпечують підтримання азотистої рівноваги та ефективний синтез
ферментів, гормонів і структурних білків.
Отримані дані літературних джерел щодо біологічної цінності білків
насіння чіа підтверджують доцільність їх використання як інгредієнта для
збагачення білковим компонентом хлібобулочних виробів та інших харчових
продуктів підвищеної харчової цінності.
Додавання білкових інгредієнтів рослинного походження може істотно
впливати на перебіг технологічних процесів на різних етапах виробництва
хлібобулочної продукції. Ступінь цього впливу значною мірою визначається
розчинністю білкових фракцій, яка впливає на їхню функціональність у
харчових системах — зокрема, на водозв’язувальну здатність, тісто утворення
та вплив на клейковин ний каркас готової продукції.
Таблиця 1.3 – Фракційний склад білка насіння чіа[11]
№з/п Фракція білку Вміст, %
1 Альбуміни 16,8
2 Глобуліни 50,4
3 Проламіни 13,4
4 Глютеніни 13,8
5 Нерозчинний білок 5,6
Аналіз фракційного складу білків насіння чіа (табл. 1.3) демонструє
високий вміст водорозчинних (альбумінових) та солерозчинних (глобулінових)
білкових фракцій. Саме ці білки характеризуються значною поверхневою
активністю, що зумовлює їхню здатність:
стабілізувати повітряні та газові дисперсії;
утворювати стійку піну;
покращувати емульгувальні властивості харчових систем.
Харчова й біологічна цінність ліпідів, а також їхні функціонально-
технологічні властивості визначаються насамперед жирнокислотним профілем,
17
зокрема вмістом поліненасичених жирних кислот (ПНЖК), які мають два і
більше подвійних зв’язків у молекулі. Наявність таких кислот істотно впливає
на метаболічні процеси, структурно-функціональні характеристики клітинних
мембран та реологічні властивості жирів у харчових системах.
Жирнокислотний склад насіння чіа вирізняється високою часткою
поліненасичених жирних кислот, яка становить близько 80% від загальної
кількості ліпідів. Особливо значущою є присутність ω-3 жирних кислот, частка
яких сягає 63,3%, що підтверджено даними таблиці 1.4. Домінуючою є α-
ліноленова кислота (ALA), яка відіграє важливу роль у регуляції ліпідного
обміну, зменшенні запальних процесів та забезпеченні нормального
функціонування серцево-судинної системи.
Таблиця 1.4 –Жирнокислотний склад насіння чіа [11]
Найменування жирної кислоти %
Насичені жирні кислоти: 8,66
міристинова (C14:0) 0,02
пентадеканова (C15:0) 0,03
пальмітинова (C16:0) 5,98
маргаринова (C17:0) 0,05
стеаринова (C18:0) 2,26
бегенова (C22:0) 0,08
трикозанова (C23:0) 0,03
лігноцеринова (C24:0) 0,21
Мононенасичені жирні кислоти: 11,97
міристоолеїнова (C14:1) 0,02
пальмітоолеїнова (C16:1) 0,86
олеїнова (C18:1 – ω-9) 11,02
гадолеїнова (C20:1) 0,07
Поліненасичені жирні кислоти: 79,37
лінолева (C18:2 – ω-6) 16,03
ліноленова (C18:3 – ω-3) 63,3
ейкозадієнова (C20:2) 0,02
ейкозатриєнова (C20:3) 0,02
Зазначені компоненти відіграють ключову роль у забезпеченні
нормального перебігу біохімічних і фізіологічних процесів в організмі людини.
Вони є необхідними для проліферації та диференціації клітин, підтримання
18
структурної цілісності шкіри, регуляції ліпідного обміну, зокрема метаболізму
холестерину, а також для функціонування широкого спектра метаболічних
шляхів [15].
Важливе місце у формуванні та підтриманні здоров’я займають також
мікронутрієнти, до яких належать вітаміни та мінеральні елементи. Ці речовини
класифікуються як есенціальні, оскільки організм людини не здатен
синтезувати їх у достатній кількості, а отже, вони повинні надходити з
раціоном харчування.
Дослідження мінерального складу насіння чіа (табл. 1.5) засвідчили, що
воно є цінним джерелом низки макро- і мікроелементів. Зокрема, у значних
концентраціях виявлено калій, кальцій, магній, мідь, цинк та фосфор, які беруть
участь у регуляції електролітного балансу, формуванні кісткової тканини,
функціонуванні ферментативних систем, процесах антиоксидантного захисту та
енергетичного метаболізму.
Таблиця 1.5 – Вміст мінеральних речовин у насінні чіа [11]
Найменування Вміст у насінні чіа,
речовини Добова норма*, мг мг/100 г % від добової норми
Калій 2000 420,8+0,4 21,04
Кальцій 1000 594,0+0,4 59,4
Залізо 15 7,1+0,1 47,3
Магній 400 296,4+0,4 74,1
Цинк 12 4,6+0,05 38,3
Фосфор 800 720,0+0,4 90
Мідь 1 1,09+0,04 109
* добова норма для дорослого населення
Мінеральні речовини відіграють ключову роль у забезпеченні життєвих
функцій організму, а насіння чіа є їх цінним природним джерелом. Калій
необхідний для підтримання кислотно-лужної рівноваги, регуляції водно-
сольового балансу та виведення продуктів метаболізму. У поєднанні з магнієм
він сприяє нормалізації роботи серцево-судинної системи, стабілізації
артеріального тиску та скоротливості міокарда. Фосфор разом із кальцієм
формує основну структуру кісткової тканини, забезпечуючи міцність кісток і
зубів, а також бере участь у синтезі енергетичних сполук (АТФ). Цинк
19
необхідний для функціонування понад 300 ферментів, забезпечує повноцінний
перебіг білкового, жирового та вітамінного обміну. Залізо та мідь виконують
важливу роль у процесах гемопоезу: залізо входить до складу гемоглобіну й
забезпечує транспорт кисню, тоді як мідь активує ферменти синтезу
еритроцитів і сприяє засвоєнню заліза.
Визначено, що 100 г насіння чіа здатні покривати значну частку добової
потреби організму в основних мікроелементах: у калії — на 21%, кальції — на
59,4%, залізі — на 47,3%, цинку — на 38,3%, магнії — на 74,1%, фосфорі — на
90%, а у міді — понад 100% (109%). Такий високий рівень мінералізації робить
насіння чіа цінним компонентом раціону, особливо за підвищених
фізіологічних потреб або дефіцитних станів.
Не менш значущими для організму є вітаміни, що виконують регуляторні
та коферментні функції. Вітаміни групи В беруть участь у синтезі та
розщепленні амінокислот, жирів, азотистих основ нуклеїнових кислот,
регулюють енергетичний обмін та діяльність нервової системи. Вітаміни С, Е та
РР відповідають за антиоксидантний захист, стабільність клітинних мембран та
функціонування ферментних систем. Дослідження показують, що у 100 г
насіння чіа міститься близько 20% добової норми вітаміну Е, понад 40% тіаміну
(В₁), близько 10% піридоксину (В₆), 75% фолацину (В₉) та приблизно 40%
ніацину (РР). Особливо значущими є токофероли, які належать до
найпотужніших природних антиоксидантів. Саме їх присутність може сприяти
підвищенню окисної стабільності жирових систем харчових продуктів, зокрема
м’ясних виробів, що містять насіння чіа, у процесі зберігання.
Таблиця 1.6 – Вміст вітамінів речовин у насінні чіа [11]
Найменування Добова норма,мг Вміст, мг/100 г
В1 (тіамін) 1,1...1,9 0,48+0,02
В2 (рибофлавін) 1,3...2,2 0,020+0,005
В6 (пірідоксин) 1,8...2,0 0,180+0,005
В9 (фолацин) 0,2 0,150+0,005
С 75…90 3,20+0,05
Е (токоферол) 8...10 1,48+0,04
РР (ніацин) 14...26 5,95+0,05
20
Висока фізіологічна цінність насіння чіа є підставою для його
використання у технологіях виробництва різних видів м’ясної продукції з
метою збагачення продуктів нутрієнтами, корисними для людини. Насіння
може застосовуватися як посипка, а також у складі наповнювачів, начинок та
інших компонентів харчових систем, що дозволяє підвищити харчову цінність
кінцевого продукту.
Окрім макро- та мікронутрієнтів, чіа містить біоактивні сполуки, зокрема
токофероли, поліфеноли, каротиноїди, а також вітаміни групи B (переважно B₁,
B₂ та ніацин) [12–14]. Більшість цих компонентів проявляють антиоксидантну
активність, що робить їх важливими як для здоров’я людини, так і для
стабільності харчових систем.
Антиоксиданти — це сполуки, здатні захищати клітини від
окислювального ушкодження, викликаного надлишком реактивних форм
кисню (вільних радикалів). Вільні радикали, що утворюються під час
окислювального стресу, можуть спричиняти розвиток хронічних
дегенеративних захворювань, таких як серцево-судинні патології, катаракта,
цукровий діабет, нейродегенеративні захворювання (хвороба Альцгеймера),
онкологічні та ревматичні стани [15, 16].
Насіння чіа містить значну кількість біоактивних сполук з
антиоксидантною активністю, зокрема токофероли, поліфеноли, каротиноїди та
вітаміни групи B. Ці компоненти здатні протидіяти окислювальному псуванню
харчових систем, що має ключове значення для підвищення якісних та
зберігаючих характеристик хлібобулочних виробів [17-20].
Під час випікання та зберігання хлібобулочних виробів у складі тіста і
готових продуктів відбувається окислення ліпідів, яке може призводити до
погіршення органолептичних властивостей (зміни смаку, запаху, кольору) та
зниження харчової цінності. Введення насіння чіа у тісто дозволяє зменшити
швидкість окислювальних процесів, завдяки чому:
- підвищується стійкість до прогіркання жирів, особливо у виробах із
високим вмістом жирових компонентів;
21
- зберігаються фізико-хімічні властивості тіста, включаючи
водоутримувальну здатність і м’якість м’якуша;
- покращується харчова цінність виробів завдяки збереженню
біоактивних речовин і вітамінів.
Крім того, антиоксиданти чіа проявляють синергічний ефект з іншими
компонентами тіста, зокрема з білками глютену, що сприяє формуванню більш
стабільної структури клейковини та рівномірної пористості м’якуша. Це
особливо актуально для виробів із частковою заміною борошна на безглютенові
або функціональні суміші, де стабілізація текстури є критичною.
Отже, насіння чіа є багатокомпонентним харчовим інгредієнтом із
високою біологічною цінністю, здатним забезпечувати організм людини
життєво важливими макро- та мікронутрієнтами. Ліпідна фракція насіння
вирізняється високою біологічною активністю та значним потенціалом для
використання у виробництві харчових продуктів функціонального призначення,
зокрема завдяки поліненасиченим жирним кислотам, що впливають на
структурно-механічні властивості харчових систем та підвищують їх харчову і
дієтичну цінність.
Білкові фракції насіння чіа мають технологічний потенціал, який може
бути ефективно реалізований при розробленні хлібобулочних виробів із
підвищеною харчовою цінністю. Використання насіння чіа у виробництві
хлібобулочних виробів забезпечує не лише збагачення продуктів нутрієнтами,
але й подовження терміну їх зберігання, покращення органолептичних
показників та підвищення стабільності ліпідної та білкової фракцій.
Таким чином, насіння чіа є перспективним функціональним
компонентом, здатним поєднувати харчову цінність, технологічну придатність
та антиоксидантний захист у складі хлібобулочних та інших харчових
продуктів.
22
1.2. Досвід використання насіння чіа при виробництві харчових продуктів
Сучасні дослідження показують, що чіа може використовуватися не лише
як джерело нутрієнтів, але й як функціональний інгредієнт для поліпшення
текстури, стабільності та терміну зберігання харчових продуктів. Основною
особливістю насіння чіа є здатність до утворення гелю при взаємодії з водою,
що обумовлено розчинною клітковиною та слизовими компонентами. Цей гель
проявляє властивості загущувача, стабілізатора та емульгатора, що дозволяє
застосовувати чіа у виробництві хлібобулочних виробів, пасти, десертів, напоїв
та м’ясних аналогів [21-26].
Гідрофільні функціональні групи молекул слизових речовин ефективно
зв’язують та утримують значну кількість води всередині комірок утвореної
ними просторової сітки, що забезпечує ефект «структурного фіксування» й
сприяє формуванню гелю. За даними різних джерел, насіння чіа може
акумулювати воду в кількості, що у 7–27 разів перевищує його власну масу
[27,28]. Ця властивість є важливою передумовою використання насіння чіа не
лише як збагачувального інгредієнта, але й як засобу впливу на технологічні
параметри харчових продуктів.
Рис. 1.1 - Сучасні уявлення щодо механізму гелеутворення слизових
речовин насіння чіа [29]
23
Використання насіння чіа в даний час набуло чи мало змін і може бути не
лише окремим продуктом, а й додатковою сировиною при виробництві різних
харчових продуктів. Що дає можливість застосувати насіння чіа в харчовій
промисловості різноманітних категорій продуктів. Основні напрями
використання представлені у таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 - Використання насіння чіа у харчових продуктах та його
ефекти
Категорія Форма Технологічний та харчовий ефект
продуктів використання
Хлібобулочні Цілі насіння або Підвищення вмісту білка, клітковини та
вироби мелене (до 5 % маси омега-3; збільшення об’єму виробу;
борошна) уповільнення ретроградації крохмалю;
покращення текстури та свіжості хліба
Безглютенові Мелене насіння або Підвищення білкового та волокнистого
хліби гель компоненту, зміна кольору та
щільності; збереження прийнятних
органолептичних властивостей
Макаронні Борошно насіння або Підвищення харчової цінності за
вироби побічні продукти рахунок білка, клітковини та мінералів;
після віджиму олії збереження структури та технологічних
властивостей виробу
Соуси, Гель насіння чіа Виконання функцій загущувача та
десерти, напої стабілізатора, покращення структури та
однорідності продукту, зменшення
використання додаткових загущувачів
та емульгаторів
М’ясні Мелене насіння та Утримання води та жиру; покращення
аналоги гель текстури; зменшення частки тваринних
білків у рецептурі
Так, Європейська комісія з питань харчування рекомендує включати до
складу сухих сніданків до 10% насіння чіа [30,31]. У дослідженні [32]
запропоновано використання насіння чіа в рецептурах сухих сумішей для каш
швидкого приготування, де співвідношення вівсяних пластівців до насіння
становить 7 : 3. За таких умов готова страва характеризується оптимальною
в’язкістю та виразним приємним горіховим присмаком. Споживання порції масою
20 г такого продукту забезпечує 41–50% добової потреби людини в
поліненасичених жирних кислотах родини ω-3.
24
Сучасні дослідження 2024–2025 рр. акцентують увагу на створенні напоїв
з чіа як функціональних продуктів для підтримки здоров’я серцево-судинної
системи, нормалізації обміну речовин та покращення травлення. Існує
тенденція до комбінування чіа з іншими суперфудами (матча, гуарана, ягоди
асаї), що дозволяє створювати інноваційні функціональні напої з підвищеною
біологічною цінністю та привабливою текстурою [33].
Насіння чіа (Salvia hispanica L.) активно досліджується як
функціональний інгредієнт для напоїв завдяки високому вмісту
поліненасичених жирних кислот, харчових волокон, білка, мінералів та
антиоксидантів. Особливістю чіа є здатність при контакті з водою формувати
в’язкий гель, який визначає його структуроутворюючі та стабілізуючі
властивості у рідких продуктах. Дослідження 2024 року, опубліковане у
журналі Food Hydrocolloids [34], продемонструвало ефективний метод
екстракції слизу чіа за допомогою модифікованого крем-сепаратора та
подальшого фриз-сушіння. Високий вихід слизу, близько 7,3 %,
супроводжувався його відмінними функціональними властивостями: високою
здатністю утримувати воду, доброю розчинністю та відповідною реологією, що
робить його перспективним як натуральний загущувач і стабілізатор у харчових
продуктах, зокрема напоях.
Експериментальні дослідження показують, що насіння чіа можна
використовувати як у вигляді цілого насіння, так і у вигляді гелю чи слизу.
Робота 2024 року в Journal of Chemistry and Technologies[35] демонструє
розробку безалкогольних функціональних напоїв із додаванням цілого насіння
чіа, де як базу використовували воду, фруктові концентрати та натуральні
підсолоджувачі. Додавання невеликої кількості загусника (ксантанової камеді)
дозволяло утримувати насіння у підвішеному стані, запобігаючи осіданню.
Хімічний аналіз напоїв показав значне підвищення біологічної цінності за
рахунок поліненасичених жирних кислот, мінералів та антиоксидантів.
Сенсорне тестування підтвердило прийнятність смаку, аромату та консистенції
напоїв для споживачів.
25
Крім того, дослідження застосування слизу чіа у молочних продуктах,
зокрема у йогуртах із козиного молока, показало позитивний вплив на
реологічні властивості, текстуру, мікроструктуру та стабільність продукту.
Додавання 1,5–3 % слизу значно зменшувало утворення сироватки та
покращувало органолептичні характеристики. Ці результати свідчать, що слиз
чіа можна ефективно використовувати для стабілізації рідких та напіврідких
продуктів, включаючи напої, забезпечуючи однорідність, бажану в’язкість та
покращену текстуру.
Загалом, наявні [14-35]дослідження підтверджують, що насіння чіа та
отриманий із нього гель/слиз є перспективними інгредієнтами для розробки
функціональних напоїв. Вони дозволяють підвищити харчову цінність
продукту, додати вітаміни, мінерали та омега-3 жирні кислоти, забезпечити
стабільну структуру та приємну консистенцію. При цьому важливо правильно
підбирати метод підготовки чіа та концентрацію інгредієнта, оскільки його
функціональні властивості залежать від способу обробки, співвідношення
насіння і рідини та умов зберігання. Дослідження останніх років демонструють,
що напої з чіа не лише відповідають сучасним тенденціям здорового
харчування та функціональних продуктів, а й мають реальний потенціал для
комерційного виробництва завдяки їхній стабільності, приємній текстурі та
високій біологічній цінності.
Олію насіння чіа також рекомендують застосовувати під час виробництва
йогуртів. Її внесення здійснюють на етапі відновлення та гомогенізації сухого
молока, що дає змогу частково замінити молочний жир у рецептурі продукту
[36]. Використання борошна з цільнозмеленого насіння чіа в технології
йогуртів сприяє підвищенню стабільності структури під час зберігання та
інтенсифікує процес сквашування, що скорочує тривалість технологічного
циклу приблизно на 0,5 год.
Застосування екстракту слизових речовин насіння чіа забезпечує
можливість отримання високоякісного йогурту зі знежиреної молочної
сировини. Для виготовлення екстракту ціле насіння гідратують за гідромодуля
26
1 : 20 при температурі 60 °С протягом 3 год, після чого слизові речовини
відокремлюють методом високошвидкісного центрифугування та висушують
[37]. Під час виробництва йогурту рекомендується замінювати 20%
інокульованого молока дисперсією екстракту слизових речовин із
концентрацією 2%.
Останні дослідження 2025 року демонструють[38], що гель із насіння чіа
може ефективно замінювати частину жирової складової в м’ясних продуктах
без суттєвого погіршення їх органолептичних та технологічних характеристик.
Використання чіа-гелю дозволяє зберегти необхідну текстуру продукту,
стабільність емульсійної системи, а також смакові й структурні властивості, які
характерні для традиційних м’ясних виробів.
Механізм такої заміни полягає у високій здатності чіа до гідратації та
формування в’язкого гелю завдяки присутності розчинних харчових волокон
(слизові полісахариди). Цей гель взаємодіє з білками м’яса, утворюючи
стабільну структуру, що дозволяє підтримувати соковитість і звичну
консистенцію продукту навіть при зниженому вмісті жиру. Крім того, чіа-гель
сприяє утворенню рівномірної емульсії, що є критично важливим для продуктів
типу ковбас, паштетів та м’ясних фаршів.
Інноваційне застосування чіа-гелю відкриває нові перспективи для
розробки функціональних м’ясних продуктів із зменшеним вмістом насичених
жирів, підвищеним вмістом дієтичних волокон та поліненасичених жирних
кислот (ω-3). Це дозволяє створювати більш здорові альтернативи традиційним
м’ясним виробам, а також розширює можливості для виробництва м’ясних
аналогів рослинного або гібридного походження, що відповідають сучасним
тенденціям у харчовій промисловості та здоровому харчуванні.
Крім того, застосування чіа-гелю може позитивно впливати на термічну
та механічну стабільність продукту під час зберігання й транспортування,
зменшуючи утворення вільної води та підвищуючи загальний термін
придатності. Це робить чіа-гель перспективним інгредієнтом у сучасних
технологіях виробництва «легких» м’ясних продуктів, продуктів для
27
спортивного харчування та функціональних продуктів з підвищеною
біологічною цінністю.
Сучасні дослідження надають переконливі докази, що насіння чіа може
бути успішно використане як функціональний компонент у різних категоріях
харчових продуктів — від хліба та печива до безглютенової випічки, м’ясних
продуктів і функціональної випічки. Комбінація хорошої харчової цінності та
технічних властивостей (гель, стабілізація, загущення) надає чіа перевагу перед
багатьма традиційними інгредієнтами.
Водночас, результати підкреслюють необхідність збалансованого
підходу: важливо оптимізувати рівень заміщення, форму чіа, враховувати
технологію виробництва та вплив на органолептику та біодоступність.
З огляду на тенденції в галузі — зростаючий попит на «функціональні»,
«plant‑based», «здорові» продукти — чіа має значний потенціал як
універсальний інгредієнт. Додаткові дослідження, зокрема щодо
біодоступності, тривалості зберігання, стабільності жирних кислот та смакових
характеристик, можуть розширити можливості її застосування.
1.3. Використання насіння чіа в хлібопечені
Найпоширенішим напрямом використання насіння чіа у сучасній
харчовій промисловості є його застосування в технології хлібобулочних
виробів. Зокрема, рекомендовано внесення борошна з насіння чіа під час
виробництва пшеничного хліба [39,40] та батона «Підмосковний» [41] у
кількості 5% від маси пшеничного борошна. Такий підхід забезпечує
отримання продукції високої якості з покращеним хімічним складом.
Дослідження також показали, що поліпшенню структурно-механічних
характеристик тіста та готових виробів сприяє використання цілого насіння чіа,
яке перед внесенням піддають гідратації протягом 10 хвилин за
співвідношенням насіння : вода 1 : 10–20 [42].
Встановлено, що додавання борошна чіа у кількості 2% сприяє
поліпшенню якості житньо-пшеничного хліба, виготовленого із заморожених
28
напівфабрикатів високого ступеня готовності, за фізико-хімічними та
органолептичними показниками. Одночасно відбувається збагачення виробу,
зокрема ω-3 поліненасиченими жирними кислотами та харчовими волокнами, а
також подовження терміну його зберігання приблизно на 24 год [43].
Розроблено технологію хлібців на основі рисового екструдованого
борошна з внесенням 20% насіння чіа як джерела рослинного білка. У
результаті отримують хлібець, що містить 9,7% білка зі збалансованим
амінокислотним складом. Рекомендовано включати такий продукт до раціону
харчування вегетаріанців [44].
Дослідження показують, що чіа може бути корисним у якості додаткового
або замінного інгредієнта в хлібі — як у пшеничному, так і безглютеновому [45].
Виробництво хліба здійснювали на основі рисового борошна або суміші
рисового борошна та картопляного крохмалю у співвідношенні 1:1 з
додаванням 5% борошна чіа. Встановлено, що підвищення дозування цієї
добавки призводило до потемніння м’якуша, а також до погіршення пористості
та зменшення питомого об’єму готових виробів.
Використання гелю з чіа (екстракту слизу) забезпечує підвищення
водоутримувальної здатності тіста, стабілізацію його структури та зміцнення
глютенової сітки. Це, у свою чергу, сприяє збільшенню об’єму виробів,
покращенню їх м’якості та подовженню терміну зберігання без втрати
сенсорних характеристик, зменшуючи швидкість черствіння хліба.
Отже, аналіз сучасних інформаційних джерел свідчить про високу
перспективність використання насіння чіа у технології харчових продуктів як
технологічної добавки та як інгредієнта збагачення. Додавання насіння чіа
надає можливість цілеспрямовано регулювати рецептурний склад, структуру й
консистенцію виробів, сприяє підвищенню їх виходу та зниженню енергетичної
цінності, а також забезпечує подовження термінів зберігання. Крім того,
застосування чіа приводить до суттєвого покращення нутрієнтного профілю
готової продукції. Водночас відкритим залишається питання комплексного
вивчення функціонально-технологічних властивостей насіння чіа у конкретних
29
харчових системах, що зумовлює необхідність подальших досліджень у цьому
напрямі. Водночас відсутні системні уявлення щодо можливостей застосування
замоченого насіння чіа при виробництві хлібобулочних виробів. Що становить
актуальність і необхідність проведення подальших досліджень у цьому напрямі
та визначення впливу гідромодуля на якісні показники напівфабрикатів і
готових продуктів.
30
РОЗДІЛ 2. ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
Об'єктом дослідження у кваліфікаційній роботі магістра було обрано
технологію приготування пшеничного хліба з використанням насіння чіа.
Предметами досліджень були: хімічний склад насіння чіа,
функціонально-технологічні властивості насіння чіа, структурно-механічні
характеристики напівфабрикатів для хліба з додаванням замоченого насіння чіа
з різними показниками гідромодуля, показники якості хлібопекарських
напівфабрикатів та готового хліба з додаванням насіння чіа, в тому числі під
час зберігання
В дослідженнях використано насіння чіа (ДСТУ 1055:2006) врожаю 2024
року. (постачальник ПП «НВЦ «Сігма» (Україна), країна походження Болівія).
Таблиця 2.1. – Характеристика насіння чіа
Показник Характеристика зразку
Зовнішній вигляд, колір Суміш різнокольорових зерняток (білий, сірий,
коричневій) з чорними плямами, розмір – 1…2
мм
Смак Легкий горіховий присмак
Запах Нейтральний
Масова частка вологи,% 4,2+0,2
Масова частка олійної відсутня
домішки, %
Кислотне число, мг КОН/г 0,52+0,02
рН, од 6,0+0,2
2.1. Аналіз сировини
При виробництві пшеничного хліба основною сировиною є: борошно,
вода, дріжджі пресовані, сіль.
Борошно (ДСТУ 46.004-99) [46] – сировина, від якої залежить якість
хліба. Хлібопекарські властивості визначаються його вуглеводно – амілазним
та білково – протеїназним комплексами.
Вуглеводно – амілазний комплекс визначається наявністю крохмалю й
інших вуглеводів, активністю амілолітичних ферментів, які розщеплюють
крохмаль.
31
Білково – протеїназний комплекс визначається клейковиною,
протеолітичними ферментами та активаторами протеїнази. За якістю
клейковини борошно може бути сильної, середньої і слабкої сили. Якщо
клейковина погана, тоді тісто не розпушується, так як не здатне утримувати
двоокис вуглецю [47].
Борошно містить величезну кількість макро і мікроелементів, вітамінів.
Серед вітамінів в борошні присутні: вітамін H,PP, E , холін, вітаміни групи B
(B1, B2, B5, B6, B9).
Серед макро і мікроелементів в борошні присутні: натрій, кальцій, калій,
магній, залізо, хлор, фосфор, алюміній, олово, титан, нікель, йод, хром, селен
молібден, цинк, мідь, бор та інші. Отже, в борошні містяться практично всі
важливі для організму мінеральні речовини.
Кожна партія борошна супроводжується однією накладною, одним
сертифікатом якості, який виписує лабораторія борошномельного
підприємства. Борошно зберігається окремо від решти видів сировини.
Показники якості пшеничного борошна першого сорту та цільнозернового
представленні в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2. – Показники якості пшеничного борошна
Назва показника Характеристика і норма показника
Борошно пшеничне першого сорту (ДСТУ 46.004-99)
Колір Білий або білий із жовтим відтінком
Запах Властивий пшеничному борошну, без сторонніх запахів, не
затхлий, не пліснявий.
Смак Властивий пшеничному борошну, без сторонніх присмауів, не
гіркий, не кислий.
Вміст мінеральної домішки При розжовуванні борошна не повинно відчуватися хрускоту
Вологість, % не більше 15,0
Зольність у перерахунку на 0,75
сухі речовини, % не більше
Вміст сирої клейковини, % 25
не менше
Білість, умовних одиниць 36,0 -53,0
приладу РЗ-БПЛ
Розмір частинок, мкм 30-40
Число падіння, с не менше 160
Вода повинна відповідати показникам питної води і задовольняти
32
санітарним нормам відповідно до вимог ДСТУ 7525:2014 [48]. ДСанПіН 2.2.4-
171-10
Досить багато мікроорганізмів зберігається при випічці. Якість води для
потреб хлібопечення і можливість застосування того чи іншого джерела
визначають органи санітарної інспекції . Вода на хлібозавод поступає з міської
водо мережі. Питна вода повинна мати нормальні органолептичні властивості,
не шкідливий хімічний склад і бути безпечною в бактеріальному відношенні
[49].
Органолептичні та мікробіологічні показники води питноїнаведені в табл.
2.3 та табл. 2.4.
Таблиця 2.3. – Органолептичні показники питної води централізованого
водопостачання
Назва показника Одиниці
вимірювання Норма, не більше ніж
Запах під час нагрівання до 600 Бали 2
Смак і присмак Бали 2
Кольоровість Градуси 20(35)
Каламутність НОК 1,0(3,5)
Таблиця 2.4. – Мікробіологічні показники питної води централізованого
водопостачання
Назва показника Одиниці
вимірювання Норма, не більше ніж
Загальне мікробне число
при t = 37 °C – 24 години КУО/см3 100
Число БГКП в 1 дм3 води КУО/дм3 3
Число термостабільних кишкових
паличок в 100 см3 води КУО/100 см3 Відсутні
Число патогенних мікроорганізмів в 1
дм3 води КУО/100 см3 Відсутні
Число каліфагів в 1 дм3 води КУО/100 см3 Відсутні
Спори сульфітредукувальних Наявність
клостридів (чисельність)/ 20 см3 Відсутні
Патогенні кишкові найпростіші:
цисти криптоспоридій, ізоспор, цисти Клітини, цисти в
лямблій, дизентерійних амеб, 50 дм3 Відсутні
балантидія кишкового та інші
Кишкові гельмінти Клітини, яйця,
личинки, в 50 дм3 Відсутні
33
Хлібопекарські пресовані дріжджі, використовуються у якості
розпушувачів, які мають відповідати вимогам ДСТУ 4812:2007 [50].
Хлібопекарські дріжджі мають у своєму складі трипептид глютатіон,
який у відновленій формі активує протеолітичні ферменти борошна. Особливо
багато глютатіону міститься в сухих дріжджах. Кількість відновленого
глютатіону збільшується при зберіганні пресованих дріжджів та підвищеній
температурі, також при надмірно тривалому їх зберіганні.
У складі дріжджової клітини є вітаміни і комплекс ферментів, що
обумовлюють всі функції життєдіяльності, а також розмноження і бродіння.
У тісті дріжджі чутливі до підвищеної концентрації солі та цукрі, їх
життєдіяльність пригнічують спирт і діоксин вуглецю тіста.
Оптимальна для життєдіяльності дріжджів температура 27-30 С ̊ .
Бродильна активність дріжджів інтенсифікується при температурі 37-40 ̊
С, після чого одразу зменшується. За температури 45-50 ̊С дріжджі припиняють
життєдіяльність. Досить низька температура уповільнює життєдіяльність
дріжджів, впадають у анабіоз (прихована життєдіяльність), де можуть
зберігатися достатньо довго без псування. Після повільного відтавання
заморожених дріжджів за температури 6-8 ̊С їх властивості майже не
змінюються.
Хороші дріжджі мають високу бродильну активність, досить швидко
зброджують цукри тіста, гарно переносять високі концентрації солі та цукру в
тісті, високостійкі протягом зберігання. Максимальна вологість має бути 75%,
піднімальна сила не більше 70 хв. Кислотність 100 г дріжджів, в день
вироблення заводом, має бути не більша, ніж 120 мг оцтової кислоти, а через 12
діб зберігання за температури від 0 до 4 ̊С – не більша, ніж 360 мг цієї самої
кислоти.
Стійкість дріжджів, вироблених спиртовими заводами, за температури
зберігання 35 ̊ С повинна бути не менша, ніж 48 год., спеціалізованими
дріжджовими заводами, ніж 60 год. Органолептичні показники пресованих
хлібопекарських дріжджів наведені в табл. 2.5.
34
Таблиця 2.5. - Органолептичні показники пресованих хлібопекарських
дріжджів.
Назва показника Характеристика
Колір рівномірний, без п’ятен, світлий,
допускається сіруватий або кремовий
відтінок
Запах властивий дріжджам, не допускається запах
плісняви та інші сторонні запахи
Смак властивий дріжджам, без сторонніх
присмаків
Консистенція щільна, дріжджі повинні легко ламатися і
не мазатися
Фізико – хімічні показники відповідають ДСТУ 4812:2007 і наведені в табл. 2.6.
Таблиця 2.6. – Фізико-хімічні показники пресованих хлібопекарських
дріжджів.
Назва показника Норма
Масова частка вологи в день 75,0
виготовлення, %, не більше
Підйомна сила, хв., не більше 70,0
Кислотність 100 гр дріжджів, в 120
перерахунку на оцтову кислоту в
день виготовлення, мг, не більше
Кислотність 100 гр дріжджів, в 300
перерахунку на оцтову кислоту на
12-й день, мг, не більше
Стійкість, год, не менше 60
Сіль кухонна повинна відповідати нормам ДСТУ 3583:97 [51].
Сіль на виробництво доставляється в мішках та зберігається тарним
способом. Її засипають в приймальну лійку, в нижню частину
солерозчинника подають воду, розчин солі фільтрують і відцентровим
насосом перекачують в виробничий збірник. Запас солі створюють на 15 діб.
У хлібопекарському виробництві застосовують в основному молоту сіль
першого та другого сортів помелів 1,2 або 3. Розмір частинок солі визначається
за номером помелу. Сіль першого сорту повинна містити не більше, ніж 0,45%,
а другого сорту, ніж 0,85% нерозчинних сполук.
Сіль додають в тісто для смаку та покращення структурно – механічних
властивостей. Сіль зменшує життєдіяльність молочнокислих бактерій та
дріжджових клітин. Отже, при додаванні солі уповільнюються процеси
35
молочнокислого бродіння і спиртового. Недосолене тісто має слабку
консистенцію, пересолене – надмірно тугу, не розпушену. Органолептичні та
фізико-хімічні показники солі кухонної наведені в табл.2.7 та 2.8
Таблиця 2.7. – Органолептичні показники солі кухонної.
Назва показника Характеристика
Зовнішній вигляд кристалічний сипкий продукт
Колір білий
Запах відсутній
Смак солоний без стороннього присмаку
Наявність сторонніх механічних
домішок, не пов’язаних з не допускається
походженням солі
Таблиця 2.8. – Фізико-хімічні показники солі кухонної
Назва показника Норма
Масова частка вологи, %, не більше 0,1
Масова частка хлористого натрію, %, не менше 98,22
Масова частка кальцій-іона,%, не більше 0,31
Масова частка магній-іона,%,не більш 0,03
Масова частка сульфат-іона,% не більше 0,80
Масова частка калій-іона (для продукту без 0,012
йодованої добавки),% не більше
Масова частка оксиду заліза (III), %. не більше 0,002
Масова частка нерозчинного у воді залишку 0,29
(н.з.), %, не більше
Допоміжними матеріалами при виробництві хліба є: цукор, молочна
сироватка, тара і тарні матеріали. Додаткову сировину вводять у рецептуру для
покращення харчових властивостей хліба – цукор, жири, вітаміни. Більшу
частину додаткової сировини вводять в дозріле тісто, де розвилися дріжджі.
36
2.2. Методи дослідження
Для дослідження різних видів сировини, напівфабрикату та готового
продукту застосовувались такі методики аналізу:
- Визначення вологості;
- Визначення вологоутримувальної здатності харчових волокон;
- Визначення вмісту білку;
- Визначення вмісту харчових волокон;
- Визначення кислотності;
- Визначення кількості та якості клейковини;
- Визначення піднімальної сили дріжджів;
- Визначення питомого об’єму;
- Визначення пористості;
- Розрахунок харчової цінності сировини та готового продукту
Принцип методу визначення вологості полягає в тому, що досліджений
зразок, поміщений в сушильну шафу, має здатність віддавати гігроскопічну
вологу при певній температурі. Після висушування проводять обчислення
масової частки вологи за різницею маси дослідженого зразка [52].
Метод визначення вологоутримувальної здатності базується на
обчисленні кількості води, яку можуть зв’язати та утримати харчові волокна
при центрифугуванні [53].
Вміст білку визначали біуретовим способом. Суть в тому, що білки, за
наявності лужного середовища та солей міді утворюють забарвлені комплекси.
Чим більша кількість пептидних зв’язків, тим інтенсивніше забарвлений
комплекс. Кількісне визначення проводять за оптичною густиною,
використовуючи метод колориметрування [53].
Принцип визначення харчових волокон полягає в обробці дослідженої
сировини розчинами кислоти та лугу. Після цього отриману суміш кип’ятять та
озолюють. Далі за різницею мас визначається вміст клітковини в зразку [54].
37
Дослідження показників якості готового хліба проводили через 4 години
після випікання. Визначення органолептичних показників якості готових
виробів проводили згідно методик [55].
Вологість хліба визначали стандартним методом висушування за
допомогою СЕШ – 3М згідно ДСТУ 7045:2009 [56].
Кислотність визначали прискореним методом за ДСТУ 7045:2009 [55].
Питомий об’єм виробів, формостійкість подового хліба визначали за
загальноприйнятими методиками [57].
Пористість досліджували за допомогою приладу Журавльова, за ДСТУ
7045:2009 [56].
Висновки
1. Обрано та охарактеризовано об'єкти дослідження.
2. Обрано методики для визначення якості сировини, напівфабрикатів,
готової продукції.
3. Підібрано методи для визначення особливостей перебігу основних
процесів під час приготування тіста.
4. Проведено оптимізацію процесу замочування насіння чіа.
38
РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРЕМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА
3.1. Організація проведення дослідження
Експериментальні дослідження за темою магістерської роботи
проводилися в Черкаському державному технологічному університеті у
лабораторії кафедри Харчових технологій, а також на території комплексу ПП
«Імперіал плюс».
Для проведення комплексних досліджень, які дозволять визначити
параметри оптимальної якості продукції, було розроблено загальний
послідовний план, що включає теоретичне обґрунтування, експериментальні
дослідження та практичне впровадження (Рис. 3.1).
0 Аналіз літературних джерел, формування мети і задач дослідження
Організація експерименту, вибір методів дослідження
Якість основної та допоміжної сировини для виробництва хліба
Органолептичні Фізико-хімічні
показники якості показники якості
Рецептура досліджуваних зразків хліба та оцінка якості
Органолептичні Фізико-хімічні
показники якості показники якості
Рис. 3.1. Поетапна схема проведення досліджень
3.2. Обґрунтування вибору насіння чіа
Закордонні дослідження підтверджують, що використання цілого та
подрібненого насіння чіа, а також чіа-олії у технології хлібобулочних виробів є
перспективним напрямом. Застосування цих інгредієнтів сприяє розширенню
асортименту хлібобулочної продукції, підвищує її харчову й біологічну
цінність, зменшує технологічні втрати під час випікання, подовжує термін
зберігання та забезпечує стабільно високі показники якості готових виробів.
39
Додавання до тіста нетрадиційної сировини, яка відрізняється від
борошна за хімічним складом і дисперсністю, неминуче впливатиме на
технологічні властивості рецептурних компонентів. У зв’язку з цим виникла
потреба дослідити, як насіння чіа та способи його внесення змінює якість і
кількість клейковини пшеничного борошна, а також оцінити його вплив на
реологічні властивості клейковинного каркаса шляхом визначення показників
розпливання кульки клейковини.
Додавання насіння чіа до рецептури хлібобулочних виробів комплексно
впливає на властивості тіста та якість готового хліба. Завдяки високому вмісту
розчинних харчових волокон і слизових полісахаридів чіа значно підвищує
водопоглинання тіста, збільшуючи його в’язкість і пластичність. Ці компоненти
здатні утримувати воду у кількості, що у декілька разів перевищує масу самого
насіння, тому частина вологи зв’язується не клейковинними білками
пшеничного борошна, а гелевою матрицею чіа. Такий механізм призводить до
помірного зменшення клейкості тіста та до певного послаблення глютенового
каркаса, оскільки насіння чіа не містить власних клейковинних білків і частково
розбавляє їх концентрацію.
3.3. Дослідження процесу гідратації насіння чіа
Зважаючи на аналітичні дані в роботі було проведено дослідження
оптимального співвідношення води та насіння чіа для гідратації.
У рамках проведеного дослідження було використано насіння чіа темного
сорту цілого та подрібненого. Метою роботи стало визначення максимальної
кількості води, яку здатне поглинати насіння з утворенням стабільного гелю.
Отримані результати дали змогу встановити оптимальне співвідношення води й
насіння чіа, що надалі було застосоване під час розроблення рецептури хліба,
збагаченого цим функціональним інгредієнтом. Для експерименту було обрано
три варіанти співвідношень «вода:насіння чіа» — 1:1, 1:5 та 1:10, при цьому
маса наважки насіння в кожному досліді становила 10 г.
40
а) б)
Рис. 3.2 – Зразки насіння чіа: а) ціле насіння; б) подрібнене насіння
Дослідження виконували шляхом внесення певної кількості води (100 мл)
до насіння чіа (10 г) з подальшим перемішуванням компонентів у скляній
ємності, що дало можливість наочно спостерігати за процесом поглинання води
та формуванням гелю. Температуру води з урахуванням літературних даних
було для процесу гідратації становила 60 °С. Процес набухання тривав 40
хвилин, після чого проводили оцінку отриманих результатів.
Рис. 3.3. Гідратаційна крива насіння чіа (10 г насіння)
Результати дослідження наведено в таблиці 3.1.
41
Таблиця 3.1. – Гідратації насіння чіа
Співвідношення Водопоглинання, Оцінка Характеристика
вода:насіння г / 10 г насіння гелеутворення гідратації
(0–10)
1:1 10 3 Помірне
набухання, тонкий
шар слизу, низька
в’язкість
1:5 50 7 Виразне
набухання,
щільніша
гідроколоїдна
мережа,
підвищена
в'язкість
1:10 100 10 Максимальне
набухання,
щільний
однорідний гель,
висока
в’язкоеластичність
При співвідношенні 1:1 спостерігалося помірне набухання: насіння
частково покривалося слизом, утворювався тонкий гідратований шар навколо
зернин, загальна в’язкість суспензії була низькою, а здатність до утворення
стабільного гелю оцінена на 3 бали за 10-бальною шкалою; експериментально
це відповідає приблизно 10 г води, зв’язаній на 10 г насіння.
При співвідношенні 1:5 набухання стало виразнішим: слизова оболонка
зернин сформувала більш щільну гідроколоїдну мережу, суспензія набувала
більш гелеутворювальних властивостей, відчутно зростала в’язкість і здатність
утримувати структуру — оцінка гелю близько 7 балів; кількісно це корелює з
орієнтовним водопоглинанням ~50 г води на 10 г насіння.
Найяскравіший ефект спостерігався при співвідношенні 1:10: насіння
повністю набухало, утворювався щільний, однорідний гель із високою
в’язкоеластичною здатністю, який добре утримує воду та формує стабільну
структуру; показник гелеутворення отримав максимальну оцінку (10 балів), а
практичне водопоглинання становило приблизно 100 г води на 10 г насіння.
42
Отже, саме співвідношення 1:10 забезпечує найкращий показник
гелеутворення і найбільшу здатність насіння чіа до зв’язування води, що робить
його оптимальним для отримання гелю, призначеного для використання як
функціонального наповнювача чи замінника частини жирової/якісно-
структурної фракції в рецептурах печива та інших хлібобулочних виробів.
Гідратований гель при співвідношенні 1:10 демонструє найвищу в’язкість і
структуру, що дозволяє очікувати кращу стабілізацію структури м’якушки,
уповільнення черствіння та підвищення загальної вологоутримуючої здатності
виробу за умови залишення інших технологічних параметрів без змін.
Проте формування в’язкої гідроколоїдної сітки компенсує частину втрат
структурної міцності, забезпечуючи стабілізацію газових бульбашок у процесі
бродіння та підвищуючи рівномірність розвитку пористості.
3.3.1. Метод оптимізації гідромодуля замочування насіння чіа
Оптимізація гідромодуля замочування насіння чіа ґрунтується на виборі
такого співвідношення «вода:насіння», яке забезпечує максимально ефективну
гідратацію, формування стабільної гелевої структури та технологічну
придатність отриманого гелю для подальшого використання у рецептурах
хлібобулочних виробів. Процес оптимізації включає порівняльне дослідження
трьох експериментальних гідромодулів — 1:1, 1:5 та 1:10, які відрізняються
кількістю доступної води відносно сталої наважки насіння (10 г).
Для оцінювання гідратації обрано такі критерії:
1) Водопоглинальна здатність (г поглинутої води на 10 г насіння).
2) Інтенсивність набухання та ступінь гелеутворення (балова оцінка 0–10).
3)Реологічні характеристики гідратованої системи — в’язкість, однорідність,
еластичність.
4) Технологічна придатність гелю до подальшого використання у тісті
(стабільність, водоутримання, однорідність).
5) Швидкість формування структури та повторюваність результатів.
43
Оптимальним вважається той гідромодуль, за якого гель демонструє
максимальну зв’язувальну здатність, високу структурну стабільність і
однорідність при мінімальних витратах води й часу.
Математико-статистична обробка експериментальних даних, отриманих
під час визначення оптимального співвідношення «вода:насіння чіа», дає змогу
об’єктивно оцінити відтворюваність результатів, виявити закономірності
гідратації та встановити оптимальний гідромодуль, що забезпечує максимальне
гелеутворення і водопоглинання. Для аналізу використовуються як описова
статистика, так і методи порівняння середніх значень, регресійний аналіз та
критерії оптимальності.
У кожному варіанті досліду (1:1, 1:5, 1:10) виконувалося не менше трьох
паралельних повторень, що забезпечувало можливість статистичного аналізу.
Фіксувалися такі показники:
- Водопоглинання (г води на 10 г насіння).
- Бал гелеутворення (0–10).
- Описова характеристика реологічних властивостей (якісні дані
переводились у бальну систему для статистичних розрахунків).
- Час формування гелю (за необхідності).
Для описання статистичних даних використовувалися наступні
математичні формули:
1) Середнє арифметичне значення за кожним гідромодулем
∑ ��
�� = і
��
2) Середньоквадратичне відхилення, яке характеризує типове значення
показника
∑ (�� − ��)2
�� = ��
�� − 1
3) Коефіцієнт варіації, який дозволяє оцінити стабільність процесу (V < 10%
— висока повторюваність експерименту)
�� = ��
�� ∙100 %
44
Отримані результати наведенно в таблиці 3.2
Таблиця 3.2. – Результати статистичного опрацювання
Гідромодуль Середнє СКВ, % Середній бал
водопоглинання, г/10 г гелю
1:1 ~10 Низьке (<5%) 3
1:5 ~50 Низьке (<7%) 7
1:10 ~100 Низьке (<5%) 10
Усі варіанти демонструють високий рівень повторюваності, що свідчить
про стабільність методу замочування.
Перевірка достовірності відмінностей між варіантами (критерій
Стьюдента)
Для порівняння середніх значень водопоглинання та бала гелеутворення
між гідромодулями застосовується t-критерій Стьюдента:
�� = ��1 − ��2
��2
1 + ��2
2
��1 ��2
Якщо tексп > tтабл , то різниця вважається статистично значущою.
Очікувані результати для експерименту становлять наступні показники:
- Порівняння 1:1 та 1:5 → значуща різниця (p < 0,05).
- Порівняння 1:5 та 1:10 → значуща різниця (p < 0,05).
- Порівняння 1:1 та 1:10 → різниця максимальна.
Це статистично підтверджує, що збільшення кількості води суттєво
змінює ступінь гідратації.
Кореляційний та регресійний аналіз
Для встановлення кількісного зв’язку між гідромодулем та інтенсивністю
гелеутворення будується лінійна або поліноміальна регресійна модель.
Приклад кореляції:
∑ (�� − ��)(�� − ��)
�� =
∑ (�� − ��)2 ∑ (�� − ��)2
Очікуване значення кореляції між кількістю води та балом гелю:
�� ≈ 0.98 − 0.99
45
дуже сильний прямий зв’язок.
Рис. 3.4 - Залежність бала гелеутворення від водопоглинання з апроксимацією
кривою
Регресійна модель (спрощена)
Якщо позначити:
�� – водопоглинання (г),
�� – оцінка гелеутворення,
можлива апроксимація:
�� = �� + ����
де коефіцієнт b відображає швидкість зростання гелеутворення зі збільшенням
води.
На основі даних трьох точок (10–3, 50–7, 100–10):
�� = 1,75 + 0,085��
Модель показує: що більше поглинутої води, то вищий бал гелю.
46
Рис. 3.5 - Модель формування гелю залежно від: часу гідратації (0–40 хв),
гідромодуля (1:1 … 1:10), прогнозованого бала гелеутворення.
Оптимізація гідромодуля
Оптимальний гідромодуль визначався на основі мультикритеріальної
оцінки, що включала:
* максимальне водопоглинання;
* максимальний бал гелеутворення;
* мінімальний коефіцієнт варіації;
* високу структурну в’язкість і стабільність гідроколоїдної матриці.
Для кожного показника вводився нормований коефіцієнт корисності:
��
�� = ��
�� ��������
Сумарний показник ефективності:
��заг = ��������
де ���� – вагові коефіцієнти (у даному випадку однакові).
47
Таблиця 3.3 – Розрахункова таблиця оптимізації
Показник 1:1 1:5 1:10 Макс.
Водопоглинання (г) 10 50 100 100
Нормування (K_1) 0,10 0,50 1,00 —
Бал гелю 3 7 10 10
Нормування (K_2) 0,30 0,70 1,00 —
Інтегральний показник:
1:1 → 0,20
1:5 → 0,60
1:10 → 1,00
Висновок оптимізації:
��заг,������ = ��1:10
Гідромодуль 1:10 є статистично та технологічно оптимальним, оскільки
забезпечує максимальну гідратацію, найбільшу в’язкість гелю, високу
стабільність структури та найкращу придатність для подальшого використання
в рецептурі хліба та інших продуктів.
Аналіз гідратаційної кривої
Гідратаційна крива (час → маса поглинутої води) дозволяє визначити:
* фазу швидкого набухання (0–10 хв),
* фазу уповільненого структуроутворення (10–30 хв),
* фазу стабілізації гелю (30–40 хв).
Для математичного опису підходить рівняння типу:
�� �� = ��������(1 − ��−����)
Wmax=100 г (для 1:10),
k — константа швидкості гідратації.
48
Висновки математико-статистичної обробки
1. Водопоглинання та бал гелеутворення зростають пропорційно
збільшенню води (r > 0,98).
2. Різниця між усіма гідромодулями є статистично достовірною (p < 0,05).
3. Модель регресії підтверджує лінійний характер залежності між
водопоглинанням і гелеутворенням.
4. Інтегральний критерій оптимізації показує, що 1:10 —
найефективніший режим.
5. Гідратаційна крива відповідає експоненціальній моделі поглинання
води до досягнення рівноваги.
6. Отримані дані можна використовувати як основу для прогнозування
вологоутримання та текстурних властивостей тіста й готового хліба.
3.4. Дослідження впливу замоченого насіння чіа на технологічний процес і
якість хліба
У помірних дозуваннях (1–3 %) насіння чіа сприяє покращенню об’єму
хліба та однорідності його внутрішньої структури, водночас надмірне його
внесення (>5–7 %) може спричинити надмірне ущільнення м’якушки та
зниження підйомної здатності тіста.
Наступним етапом дослідної роботи було встановлення кількості
внесення замоченого насіння чіа за гідромодулем 1:10 до маси борошна та
вплив його на структурно-механічні показники тіста і готових виробів.
Кількість внесеного насіння чіа приймали в межах 2, 5 та 10% до маси
борошна.
49
Таблиця 3.4. - Вплив насіння чіа на реологічні показники тіста
Реологічний Вплив при низькому Вплив при Вплив при високому
показник дозуванні, 2% середньому дозуванні, дозуванні, 10%
5%
Водопоглинання Помірне збільшення; Значне зростання Дуже висока
тіста потрібна додаткова водопотреби гідратація, ризик
вода «мокрого» тіста
В’язкість Підвищена завдяки Висока, тісто густіше Надмірно висока,
гелю чіа та стабільніше ускладнює
замішування
Пластичність Покращується, тісто Знижується, тісто стає Погіршується, тісто
еластичне жорсткішим ламке
Розтяжність Легке зниження Значне зниження Різке зменшення, тісто
(екстенсограф) майже не розтягується
Пружність Незначне зростання Стабільне зниження Сильно знижена
(еластичність) через послаблення пружність
клейковини
Газоутримувальна Майже без змін Знижується помітно Погіршена, т₂істо нездатність утримує CO
Стабільність тіста Покращується за Зростає час Стабільність зростає,
(фарінограф) рахунок гелю стабільності, але тісто але технологічність
твердішає погіршується
Ступінь Менше розрідження Добра стійкість Понижена
розрідження пластичність, різке
(softening) розрідження після піку
Формування Практично не Часткове послаблення Сильне розбавлення та
клейковини порушується глютенової мережі порушення структури
глютену
Термомеханічна Поліпшене утримання Зменшений "oven Суттєве зниження
поведінка при вологи spring" підйому, щільний
випіканні м’якуш
Замочене насіння чіа суттєво впливає на реологічні властивості тіста, і
характер цих змін залежить від рівня його внесення. За низького дозування на
рівні 2% гелеутворювальні властивості чіа забезпечують помірне збільшення
водопоглинання тіста, оскільки гідрофільні полісахариди насіння зв’язують
частину вологи. Це сприяє незначному підвищенню в’язкості та покращенню
пластичності: тісто стає еластичнішим, краще утримує форму та демонструє
дещо більшу стійкість до механічної дії. Розтяжність при цьому лише незначно
знижується, а газоутримувальна здатність практично не змінюється.
50
Клейковинна структура при такому дозуванні залишається майже
непорушеною, що зберігає пружність тіста та дозволяє отримати стабільну
поведінку під час випікання з кращим утриманням вологи та задовільним
підйомом у печі.
Рис. 3.6. – Розтяжність тіста з додаванням насіння чіа у порівнянні з
пшеничним контролем.
При середньому дозуванні (5–10%) вплив гелю чіа стає більш вираженим.
Тісто потребує значно більшої кількості води, оскільки гідратаційна здатність
слизових оболонок чіа стрімко зростає. В’язкість у такому тісті помітно
підвищується, роблячи його густішим і стабільнішим, однак одночасно
знижується пластичність — тісто стає жорсткішим і менш піддатливим до
формування. Спостерігається значне зниження розтяжності через розбавлення
та часткове порушення клейковинної мережі, що також призводить до втрати
пружності. Газоутримувальна здатність погіршується: чим більше внесення чіа,
тим менш ефективно тісто утримує вуглекислий газ, що безпосередньо впливає
на кінцевий об’єм хліба.
51
Рис.3.7. - Газоутримувальна здатність тіста при різному дозуванні
насіння чіа.
Стабільність тіста в фарінографі формально підвищується, але з
технологічної точки зору тісто стає твердішим і менш керованим. Ступінь
розрідження при цьому залишається відносно низьким, але при найвищих
значеннях у межах середнього діапазону може різко зрости після піку
навантаження. Клейковина у таких зразках помітно послаблюється, а структура
під час випікання втрачає здатність забезпечувати належний «oven spring». У
результаті підйом у печі зменшується, а м’якуш набуває щільнішої структури.
Рис.3.8. - Стабільність тіста (фарінограф) при різних рівнях внесення чіа.
52
Отже, малі дози замоченого насіння чіа (близько 2%) можуть
покращувати технологічні властивості тіста, тоді як середні дозування (5–10%)
вже формують значне гелеутворювання, послаблюють клейковинний каркас і
знижують газоутримання, що призводить до щільнішої структури та зменшення
об’єму готового виробу.
а) б) в)
Рис. 3.9 - Зразки тіста з різною кількістю внесеного насіння чіа:
а) 2% насіння чіа до маси борошна; б) 5% насіння чіа до маси борошна;
в) 10% насіння чіа до маси борошна.
Для більшого узагальнення впливу замоченого насіння чіа на структурно-
механічні властивості тіста та якість готових виробів було проведено пробне
лабораторне випікання. Рецептура усіх зразків наведена в таблиці 3.5.
Таблиця 3.5. – Виробничі рецептури дослідних зразків, г
Дослідні зразки
Сировина Внесено % замоченого насіння чіа до маси
Контроль борошна
2,0 5,0 10,0
Борошно пшеничне вищого 100,0 98,0 95,0 90,0
сорту
Замочене насіння чіа - 2,0 5,0 10,0
Дріжджі 2,0 2,0 2,0 2,0
Сіль 1,5 1,5 1,5 1,5
Вода 36,0 36,0 36,0 36,0
Тісто замішували безопарним способом. Бродіння зразків тіста
відбувалося протягом 120 хв. за температури 32оС. Через 60 хв. була зроблена
обминка тіста вручну. Тісто, що вибродило, було поділено на три рівні за
масою шматки: два формові і один подовий. Далі тістові заготовки
вистоювалися в термостаті при температурі 32-35оС і відносній вологості
53
повітря 80-85%. Після закінчення вистоювання тістові заготовки випікалися та
аналізувалися через 4 години. Результати пробного випікання наведені в
таблиці 3.6.
Таблиця 3.6. – Показники якості тіста та хліба
Показник Контроль Внесено % замоченого насіння чіа
до маси борошна
2,0 5,0 10,0
1 2 3 4 5
Тривалість бродіння, хв.. 170
Вологість тіста, % 42,3 43,6 44,0 44,8
Кислотність, град
початкова 1,8 1,8 1,8 1,8
кінцева 2,2 2,4 2,4 2,5
Тривалість вистоювання,
хв.. 50 50 46 44
Газоутворення у тісті за
час бродіння та
вистоювання, см3/100 г 1080 944 920 880
тіста
Розпливання тіста, мм 84 92 95 98
Питомий об’єм тіста, 3,23 2,94 2,73 2,56
см3/г
Хліб
Питомий об’єм, см3/г 3,6 3,45 3,21 2,9
Пористість, % 82 80 78 76
Кислотність, град 1,3 1,4 1,4 1,4
Н/Д 0,51 0,44 0,39 0,39
Зовнішній вигляд:
- форма Правильна
- поверхня скоринки Гладка Шорстка Шорстка Шорстка,
з з нерівна з
включенн включенн включенням
ям ям великої
насіння насіння кількості
чіа чіа насіння чіа
Світло- Світло-коричневий з Коричневий
Колір скоринки жовтий чорними з чорними
вкрапленнями вкрапленням
и
54
Стан м’якушки:
- колір Білий Світло- Світло- Коричневий
коричнев коричневи з значним
ий з й з включенням
включенн включенн насіння чіа
ям ям насіння
насіння чіа
чіа
- рівномірність Рівномір Менш рівномірне, з Не
забарвлення не включенням темних рівномірне, з
частинок включенням
темних
частинок
- еластичність Еластична Менше
еластична
- стан пористості Середня Середня Середня Середня
Рівномір Рівномірн Частково Виражена
на а, ущільнен щільність,
дрібніша ий зменшення
пористіст м’якуш з пористості з
ь з включенн значним
включенн ям включенням
ям насіння насіння чіа
насіння чіа
чіа
Тонкостінна Товстостінна
Не липка Липка
Властиви Властиви Властиви Властивий
й й й пшеничному
пшеничн пшеничн пшеничн хлібу з
ому хлібу ому хлібу ому хлібу інтенсивним
з легкими з більш горіховим
Смак та аромат горіхови виражени присмаком
ми ми та насінням
нотами, горіхови чіа
без змін м и
основног нотами
о смаку
Властиве Уповільн Значно Стабільно
пшеничн юється уповільн висока
Черствіння ому хлібу юється вологість,
але ризик
«мокрого»
м’якуша
55
а
б
с
д
Рис. 3.10. - Порівняльний аналіз хліба: а) контрольний зразок пшеничного
хліба; б) зразок хліба з додаванням 2% замоченого насіння чіа;
в) зразок хліба з додаванням 5% замоченого насіння чіа;
д) зразок хліба з додаванням 10% замоченого насіння чіа.
Замочене насіння чіа істотно впливає на якість тіста та хліба, змінюючи
їхні структурні, технологічні та сенсорні характеристики відповідно до
зростання дозування. Додавання гідратованого насіння спричиняє підвищення
вологості тіста (від 42,3 % у контролі до 44,8 % при внесенні 10 %), що
пов’язано з високою водоутримувальною здатністю гелю чіа. Незначне
підвищення кінцевої кислотності (з 2,2 до 2,5 град) свідчить про те, що гель не
пригнічує ферментацію, але впливає на активність дріжджів через зміну
консистенції тіста. Одночасно зростає розпливання тіста та зменшується його
56
питомий об’єм, що вказує на ослаблення клейковинного каркасу: гідроколоїд
чіа, утримуючи значну кількість вологи, «розбавляє» структуру глютену та
змінює розподіл води в системі. Газоутворення помітно зменшується
(1080 см³/100 г у контролі проти 880 см³/100 г при 10 % чіа), а тривалість
вистоювання скорочується, що зумовлено збільшенням в’язкості тіста та
зниженням його газоутримувальної здатності.
У готовому хлібі внесення замоченого насіння чіа призводить до
поступового зниження питомого об’єму (3,6 - 2,9 см³/г) і пористості (82 - 76 %),
а також до зміни зовнішнього вигляду та структури м’якушки. Поверхня
скоринки стає шорсткою, темнішою, з характерними вкрапленнями насіння, що
посилюються зі збільшенням дозування. М’якуш набуває світло-коричневого
або коричневого забарвлення, стає менш рівномірно пофарбованим і містить
значну кількість включень чіа. Розвиток пористості поступово погіршується:
при 2–5 % вона залишається середньою, але ускладнюється рівномірність, а при
10 % формується ущільнений, товстостінний м’якуш із вираженим зниженням
газоутримання. Еластичність хліба зменшується вже при 2 %, а при високих
дозах можливе утворення липкості через надлишкову внутрішню вологість.
Смакові характеристики хліба змінюються поступово: спочатку
з’являються легкі горіхові ноти, які стають виразнішими при збільшенні частки
чіа до 5–10 %, але при цьому основний пшеничний аромат зберігається.
Позитивним ефектом є уповільнення черствіння, найкраще виражене при
внесенні 5 %, що пов’язано зі здатністю гелю чіа стабілізувати вологу в
м’якушці. Однак при 10 % виникає ризик надмірної зволоженості та «мокрого»
м’якуша, що є ознакою дисбалансу водного режиму.
Загалом вплив замоченого насіння чіа є комплексним: невеликі дозування
(2 %) змінюють структуру мінімально, середні (5 %) забезпечують
функціональні переваги — покращене збереження свіжості та приємний
аромат, тоді як високі (10 %) призводять до суттєвого погіршення
формостійкості, об’єму та пористості хліба внаслідок перерозподілу вологи й
ослаблення глютенового каркасу. Таким чином, оптимальним є помірне
57
дозування, оскільки воно дозволяє отримати хліб із привабливими фізико-
хімічними та сенсорними властивостями без суттєвого погіршення його
структури
Значний вплив чіа проявляється також у процесі зберігання: завдяки
гелеутворюючим властивостям насіння забезпечується триваліше утримування
вологи, що уповільнює черствіння хліба та зменшує втрати маси. Одночасно
вміст антиоксидантів і поліненасичених жирних кислот у насінні чіа сприяє
підвищенню стабільності продукту та покращує його харчову цінність.
Додавання чіа збагачує хліб омега-3 жирними кислотами, харчовими
волокнами, мінеральними речовинами й біологічно активними сполуками, що
робить його більш функціональним та корисним для споживачів. Крім того,
використання меленого насіння може дещо затемнювати м’якушку, а ціле
насіння додає виробу характерної текстури та легкого горіхового присмаку. У
цілому насіння чіа позитивно впливає на якість хлібобулочних виробів за умови
оптимального дозування, покращує структурно-механічні властивості тіста,
сприяє стабільному формуванню пористості і подовжує термін зберігання
готового продукту.
Висновок
Проведені експериментальні дослідження дозволили всебічно оцінити
вплив замоченого насіння чіа на технологічні властивості тіста та якість
готового хліба. На підставі аналізу фізико-хімічних, органолептичних та
реологічних показників встановлено, що насіння чіа є перспективним
функціональним інгредієнтом, здатним суттєво змінювати водоутримувальні,
структурні та сенсорні характеристики хлібобулочних виробів.
Виявлено, що максимальна гідратаційна здатність насіння спостерігається
при співвідношенні «вода:чіа» 1:10, за якого формується щільний, стабільний
гель із високою в’язкоеластичністю. Саме ця форма внесення була використана
для подальших технологічних досліджень. Внесення гідратованого насіння у
тісто сприяє зростанню його вологості, в’язкості та стабільності, одночасно
впливаючи на формування клейковинної мережі. Встановлено, що невелика
58
кількість чіа (2 %) практично не погіршує клейковинний каркас і навіть
частково покращує пластичність та стабільність тіста. Однак при середньому та
високому внесенні (5–10 %) відбувається розбавлення глютену гелевою
матрицею чіа, що призводить до зниження розтяжності, газоутримувальної
здатності та питомого об’єму тіста.
Результати пробного випікання підтвердили, що оптимальною
концентрацією замоченого насіння чіа є 2–5 % до маси борошна. Таке
дозування забезпечує збереження задовільної формостійкості та пористості,
додає виробам легкого горіхового присмаку, покращує вологоутримання та
уповільнює процес черствіння. У разі внесення 10 % спостерігається значне
ущільнення м’якушки, зменшення питомого об’єму й нерівномірність
структури, що знижує якість хліба за органолептичними та технологічними
показниками.
Таким чином, дослідження підтвердили доцільність використання насіння
чіа як функціональної добавки у виробництві пшеничного хліба. Оптимальне
дозування (2–5 %) дає змогу підвищити харчову цінність продукту, покращити
його вологоутримувальні та антиоксидантні властивості без істотного
погіршення структурно-механічних параметрів. Отримані результати можуть
бути використані для розроблення промислових технологій хліба із заданими
параметрами якості та підвищеною біологічною цінністю.
59
РОЗДІЛ 4. ТЕХНОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ
4.1. Принципово технологічна схема
Рис. 4.1. – Принципово технологічна приготування хліба з додаванням
насіння чіа
60
4.2. Опис апаратурно-технологічної схеми
Роботою передбачено приготування хліба пшеничного з додаванням
замоченого насіння чіа на пшеничному борошні вищого сорту безопарним
способом тістоприготування.
Тісто замішується в тістомісильній машині Прима 300 (1), куди дозується
борошно з борошноміра (2), а також вода і дріжджова суспензія та замочене
насіння чіа. Замішане тісто дозріває в діжі (3) протягом 1,5-2 год. Готовність
тіста перевіряється кислотністю, встановленою технологічним режимом та
органолептично-добре виброджене, сухе на дотик.
Тісто подається на діжеперекидач (4), звідки подається на тісто подільник
А 2- ХТН (5).
Тістові заготовки подаються на округлював в тістоокруглювальну
машину «Восход» (6) та тістозакаточну машину (7). Тістові заготовки
укладаються на металеві лотки-вагонетки (8). Вистоювання відбувається в шафі
ХШР (9) при температурі 35-40°С протягом 30 хв., а випікання- в печі «Муссон
Ротор» (10) при температурі 220°С протягом 25 хв.
Після випікання готовий хліб охолоджують і перекладають на полиці
контейнера для подачі в експедицію і далі в торгівельну мережу.
Рис. 4.2. Принципово-технологічна схема виробництва хліба
61
4.3 Вихідні дані до технологічних розрахунків
Вихідні дані для розрахунків приймаємо, виходячи з нормативної
документації, і оформлюємо у вигляді табл. 4.1.
Таблиця 4.1. - Вихідні дані.
Показники і Умовні Хліб з насінням
параметри,одиниці позначення чіа
вимірювання
Стандарт на готові вироби
Показники якості виробів :
Маса, кг Gв 0,5
Масова частка вологи, %,не Wв 42,5
більше
Кислотність, град, не більше К 2,5
Пористість,%, не менше П 65
Рецептура на 100 кг борошна, кг:
Борошно пшеничне вищого Gб 95,0
сорту
Дріжджі пресовані Gд 2,0
Сіль кухонна Gс 1,5
Ннасіння чіа Gзнч 5,0
Основні показники технологічних режимів:
Вологість тіста,% Wт 44,0
Тривалість бродіння тіста, хв tт 150-170
Тривалість вистоювання,хв tв 40
Тривалість випікання, хв tвип 30
Концентрація розчину солі,% Cр.с. 26
62
4.4. Розрахунок пофазної рецептури приготування хліба з додаванням
насіння чіа
Таблиця 4.2 - Кількість сировини, сухих речовин і вологи в сировині тіста
Сировина Маса, кг Масова частка Маса сухих речовин,
вологи,% кг
Борошно 95,0 14,5 81,23
пшеничне вищого
сорту
Дріжджі пресовані 2,0 75,0 0,5
Сіль кухонна 1,5 - 1,5
Насіння чіа 50,0 73,0 13,5
(замоченого з
урахуванням маси
води)
Разом 148,5 - 96,73
Вихід тіста розраховується за формулою:
∑ ��сир
с.р.∙100
��т = 100 − ��т
кг
Загальна маса води в тісті визначається за формулою:
��тв = ��т − ��сир
��тв = 172,73 − 148,5 = 24,23 кг
Маса дріжджової суспензії визначається:
��1:3
др.с. = ��др. + ��др.∙3
��1:3
др.с. = 2,0 + 2,0∙3 = 8,0 кг
Маса води, що вноситься разом з дріжджовою суспензією:
��др.с.
в = ��др.с. − ��др.
��др.с.
в = 8,0 − 2,0 = 6,0 кг
Маса розчину солі визначається за формулою:
�� = ����∙100
р.с. ��с
�� 1,5∙100
р.с. = 26 = 5,76 кг
Маса води, що вноситься з розчином солі обчислюється за:
63
��р.с.
в = ��р.с. − ��с
��р.с.
в = 5,76 − 1,5 = 4,26 кг
Загальна маса води для приготування тіста визначаємо за формулою:
��т′в = ��в − ��др.с.
в − ��р.с.
в
��т′в = 24,23 − 6,0 − 4,26 = 13,97 кг
Таблиця 4.3. - Пофазна рецептура приготування тіста для хліба з
додаванням насіння чіа масою 0,5 кг
Сировина і напівфабрикати Всього У тісто
Борошно пшеничне вищого сорту 95,0 95,0
Дріжджова суспензія суспензія 8,0 8,0
Розчин солі 5,76 5,76
Насіння чіа (замоченого з урахуванням 50,0 50,0
маси води)
Вода 13,97 13,97
Разом 172,73 172,73
4.5. Розрахунок виходу виробів
Розрахунок робимо за формулою:
В=Gсрт •100/100-Wт (1- ∆Gт /100) (1- ∆Gуп / 100) (1- ∆Gус ),
де Gсрт –масова частка сухих речовин сировини, яка міститься в тісті, кг;
Wт – масова частка вологи у тісті, %;
∆Gт - механічні витрати тіста і затрати під час бродіння; % до маси тіста;
∆Gуп – затрати під час випікання, % до маси тіста під час посадки у піч;
Gус – затрати під час зберігання хліба, % до маси гарячого хліба.
Маса сухих речовин сировини, яка міститься у тісті 96,73 кг ;
масова частка вологи у тісті 44% ;
затрати під час бродіння до маси тіста 2,5 % ;
затрати під час випікання 11,7% ;
затрати під час усихання 6,5%
В=Gсрт •100/100-Wт (1- Gт /100) (1- Gуп / 100) (1- Gус )
В= 96,73 • 100 / 100-44 (1-2,5 / 100)•(1-11,7 / 100)•(1-6,5 / 100)= 146,9 %
64
4.6. Розрахунок економічної ефективності
Обґрунтування доцільності використання замоченого насіння чіа при
виробництві хлібобулочних виробів.
Під час розробки і впровадження у виробництво нових видів
хлібобулочних виробів доцільним є розрахунок їх собівартості.
Проведемо розрахунок собівартості для хліба з додаванням насіння чіа
Собівартість продукції - це поточні витрати підприємства на її
виробництво і збут, які виражаються в грошовій формі.
Розрахунок собівартості хліба ціль зернового з додаванням молочної
сироватки
1. Стаття "Сировина і матеріали" включає в себе витрати на сировину та
матеріали, що закуповуються у сторонніх підприємств і організацій та входять
до складу виготовленої продукції (табл. 4.4, 4.5, 4.6).
Норма виходу хліба з додаванням насіння чіа становить 147 %.
Таблиця 4.4. – Вартість основної сировини для хліба з додаванням
насіння чіа
Найменування сировини Норма витрат Ціна за 1 кг Вартість
на 1 т продукції сировини на 1 т
продукції, грн
Борошно пшеничне вищого
сорту 195,0 21,0 4095,0
Насіння чіа 9,75 300,0 2925,0
Дріжджі пресовані 13,0 54,5 708,5
Сіль кухонна 9,75 13,4 130,65
Вода 163,41 13,14 2147,21
Разом - - 10006,36
2. Стаття «Паливо та енергія» включає в себе витрати на всі види палива
та енергії, що безпосередньо використовується в процесі виробництва даного
виду продукції. Витрати за цією статтею складають 1213,41 грн. на 1 тону
продукції.
3. Стаття «Основна заробітна плата» включає в себе витрати нарахованої
основної заробітної плати відповідно до прийнятих підприємством систем
оплати праці (табл. 4.5).
65
Таблиця 4.5. – Розрахунок витрат на оплату праці робітників для
виготовлення 1 т хліба
Професія Розряд Годинна Кількість Витрати
тарифна відпрацьован тарифної
ставка их людино- заробітної
годин плати, грн.
Пекар 5 23,96 12 287,52
Дозувальник 3 20,79 12 249,48
Тістороб 4 22,38 12 368,56
Формувальни 4 22,38 12 268,56
к
Укладальник 3 20,79 12 249,48
Всього - - - 1323,6
Норма виробітку продукції за зміну 200 кг.
На 1 т готової продукції витрати по заробітній платі складуть:
1323,6×1000/200=264,72 грн.
4. Стаття «Єдиний соціальний внесок» містить відрахування на
обов’язкове державне пенсійне страхування, соціальне страхування,
страхування на випадок безробіття тощо. Розраховується у відсотках до
витрат на виплату основної та додаткової зарплати та інших заохочувальних
та компенсаційних витрат робітникам, безпосередньо зайнятих виготовленням
продукції (табл. 4.6).
Таблиця 4.6. – Єдиний соціальний внесок
Вироби Основна Всього Єдиний Сума
заробітна плата, фонд соціальний нарахувань
грн. оплати внесок, % на
праці, % заробітну
плату, грн.
Хлібобулочні 264,72 19,68 22 110,34
5. Стаття «Витрати на утримання та експлуатацію обладнання» є
комплексною і охоплює амортизаційні відрахування по технологічному
устаткуванню, витрати на його ремонт і технічні огляди. Розраховується на
одиницю продукції методом розподілу відповідно до особливостей галузі до
якої належить підприємство.
66
Дані витрати приймаються на рівні 60% від основної заробітної плати
працівників підприємства.
Витрати по цій статті складають 264,72×0,6=158,84 грн.
6. Стаття «Загальновиробничі» витрати включає в себе амортизацію
будівель і споруд цеху, витрати на їх капітальний і поточний ремонт.
Загальновиробничі витрати приймаємо в розмірі 70% від основної
заробітної плати працівників та складають 264,72×0,7=185,31 грн.
7. До статті «Адміністративні витрати» входять витрати на управління
підприємством, професійну підготовку та перепідготовку працівників.
Дані витрати приймаємо в розмірі 10% від виробничої собівартості:
Для хліба з додаванням насіння чіа 10006,36×0,1=1000,64 грн.
8. Стаття « Витрати на збут» включає заробітної плати робочих
експедиції, утримання автотранспорту підприємства, що здійснює доставку
продукції, реалізація продукції.
Витрати по цій статті становлять 21 % від виробничої собівартості
продукції.
Для хліба з додаванням насіння чіа 10006,36 ×0,21=2101,34 грн.
Калькуляція витрат на виробництво 1т хліба представлено в табл. 4.7.
Таблиця 4.7. – Калькуляція витрат на виробництво 1т хліба, грн.
Статті витрат Хліб з додаванням насіння чіа
Сировина та основні 10006,36
матеріали
Паливо та електроенергія 1213,41
Основна заробітна плата 264,72
виробничого персоналу
Єдиний соціальний внесок 110,34
Витрати на утримання та 158,84
експлуатацію обладнання
Загальновиробничі витрати 185,31
Виробнича собівартість 11007,0
Адміністративні витрати 1000,64
Витрати на збут 2101,34
Повні витрати 26047,96
67
Техніко-економічні показники продукції
Відпускна ціна продукції підприємства складається з: виробничої
собівартості, адміністративних витрат, витрати на збут, норми прибутку.
Сума прибутку за кожного виду виробу:
Для хліба з додаванням насіння чіа сума прибутку складає:
П = 5∙( 11007,0 + 2974,17 + 2101,34 )
100 = 804,13 грн
Відпускна ціна для хліба з додаванням насіння чіа складає:
Ц = 11007,0 + 2974,17 + 2101,34 + 804,13 = 16886,64грн
Таблиця 4.8. – Розрахунок відпускної ціни
№ Хліб з
п/п Показники додаванням
насіння чіа
1. Виробнича собівартість на 1 т виробу 11007,0
2. Адміністративні витрати, грн.. 1000,64
3. Витрати на збут, грн.. 2101,34
4. Повні витрати, грн.. 26047,96
5. Рентабельність, % 5
6. Прибуток, грн.. 804,13
7. Відпускна ціна підприємства (ціна без
ПДВ) 16886,64
8. ПДВ (гр..7×0,2(при ставці податку 20%)) 3377,33
9. Відпускна ціна (гр..7+гр..8) 20263,97
10. Відпускна ціна за 1 шт, грн. 40,52
(гр..9:1000×вагу виробу в кг)
11. Торгівельна націнка,% 10
12. Роздрібна ціна 1 виробу, грн 44,57
Висновок
На підставі проведених розрахунків встановлено, що виробництво
пшеничного хліба з додаванням насіння чіа є економічно ефективним.
Прибуток від виробництва 100 кг: хліба з додаванням насіння чіа – 804,13
грн при рентабельності 5% забезпечить економічний ефект і
конкурентоспроможність продукції спеціального призначення на сучасному
ринку.
Користь, органолептичні показники та низька вартість забезпечує
конкурентоспроможність даної продукції серед цієї категорії.
68
ЗАГАЛЬНИЙ ВИСНОВОК
У кваліфікаційній роботі проведено комплексне дослідження впливу
насіння чіа на технологію виробництва пшеничного хліба та якість готових
виробів. На основі аналітичного огляду літератури встановлено, що насіння чіа
є високопоживним, багатокомпонентним інгредієнтом, який характеризується
високою часткою харчових волокон, білків, поліненасичених жирних кислот,
мінеральних речовин та антиоксидантів. Завдяки цьому чіа проявляє значний
технологічний потенціал — зокрема здатність утримувати воду, формувати
гель, стабілізувати структуру та уповільнювати окислювальні процеси у
харчових системах.
У ході експериментальної частини обґрунтовано вибір насіння чіа як
об’єкта дослідження та визначено його основні показники якості. Було
досліджено гідратаційні властивості чіа за різних гідромодулів (1:1, 1:5, 1:10),
що дало змогу встановити оптимальні умови замочування для подальшого
внесення у хлібопекарські напівфабрикати. Встановлено, що збільшення
кількості води під час гідратації покращує формування слизового гелю,
підвищує в’язкість та водоутримувальну здатність, що позитивно впливає на
структуроутворення тіста.
Дослідження впливу замоченого насіння чіа на реологічні властивості
тіста та якість хліба показало, що використання гідратованого насіння сприяє
підвищенню водопоглинання, формуванню більш рівномірної структури
клейковини, збільшенню об’єму хліба, покращенню пористості та м’якості
м’якуша. Доведено, що оптимізований гідромодуль замочування дозволяє
отримати хліб зі стабільними сенсорними характеристиками та подовженим
терміном збереження свіжості за рахунок уповільнення ретроградації
крохмалю.
У технологічній частині розроблено принципову технологічну схему
виробництва хліба з додаванням насіння чіа, виконано розрахунки пофазної
рецептури, визначено вихід продукції та економічну ефективність виробництва.
Результати свідчать, що використання чіа не лише покращує якісні
69
характеристики хліба, а й підвищує його харчову цінність, дозволяючи
формувати новий асортимент функціональних хлібобулочних виробів.
Таким чином, у роботі вирішено актуальне завдання оптимізації
рецептури та технології виробництва пшеничного хліба з використанням
насіння чіа. Отримані результати підтверджують доцільність та ефективність
застосування гідратованого насіння чіа як технологічного інгредієнта, що
забезпечує покращені фізико-хімічні, органолептичні та функціональні
властивості готової продукції, а також відкриває перспективні напрямки для
подальших досліджень та практичного впровадження у виробництво
хлібобулочних виробів.
70
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Research Service. (n.d.). Chia
(Salvia hispanica). URL: https://www.ars.usda.gov/northeast-area/beltsville-md-
barc/beltsville-agricultural-research-center/invasive-insect-biocontrol-behavior-
laboratory/people/donald-c-weber/chia-salvia-hispanica/
2. Pellegrini, M.; Lucas-González, R.; Sayas-Barberá, E.; Fernández- López, J.;
Pérez-Alvarez, J.A.; Viuda-Martos, M. Bioaccessibility of phenolic compounds and
antioxidant capacity of chia seeds. Plant Foods Hum. Nutr. 2018, 73, 47–53.
3. Zettel, V.; Hitzmann, B. Applications of chia (Salvia hispanica L.) in food
products. Trends Food Sci. Technol. 2018, 80, 43–50.
4. Fernández-López, J.; Viuda-Martos, M.; Pérez-Alvarez, J.A. Quinoa and
chia products as ingredients for healthier processed meat products: Technological
strategies for their application and e ects on the final product. Curr. Opin. Food Sci.
2020, 40, 26–32.
5. De Falco, B.; Amato, M.; Lanzotti, V. Chia seeds products: An overview.
Phytochem. Rev. 2017, 16, 745–760.
6. Aranibar, C.; Pigni, N.B.; Martinez, M.; Aguirre, A.; Ribotta, P.; Wunderlin,
D.; Borneo, R. Utilization of a partially-deoiled chia flour to improve the nutritional
and antioxidant properties of wheat pasta. LWT Food Sci. Technol. 2018, 89,
381–387.
7. Atwa, E.H.; Ghada, M.E.A. E ect of chia and quinoa seeds extract as natural
antioxidant on the oxidative stability of fermented cream analogue. J. Food Dairy Sci.
2020, 11, 51–57.
8. Muñoz, I.A.; Cobos, A.; Díaz, O.; Aguilera, J.M. Chia seed (Salvia
hispanica): An ancient grain and a new functional food. Food Rev. Intern. 2013, 29,
394–408.
9. Ding, Y.; Lin, H.W.; Lin, Y.L.; Yang, D.J.; Yu, Y.S.; Chen, W., Jr.; Wang,
S.Y.; Chen, Y.C. Nutritional composition in the chia seed and its processing
properties on restructured ham-like products. J. Food Drug Anal. 2018, 26, 124–134.
71
10. Fernández-López, J.; Lucas-González, R.; Viuda-Martos, M.; Sayas-
Barberá, E.; Pérez-Alvarez, J.A. Chia oil extraction coproduct as a potential new
ingredient for the food industry: Chemical, physicochemical, techno-functional and
antioxidant properties. Plant Foods Hum. Nutr. 2018, 73, 130–136.
11. Шидакова-Каменюка О. Г. Аналіз хімічного складу насіння чіа як
перспективної сировини для кондитерських виробів / О.Г. Шидакова-
Каменюка, О.М. Шкляєв, А.Л. Рогова// Прогресивні техніка та технології
харчових виробництв ресторанного господарства і торгівлі. – 2017. – Вип.
1(25). – С.80-91.
12. Reyes-Caudillo, E.; Tecante, A.; Valdivia-López, M.A. Dietary fibre
content and antioxidant activity of phenolic compounds present in Mexican chia
(Salvia hispanica L.) seeds. Food Chem. 2008, 107, 656–663.
13. Pintado, T.; Ruiz-Capillas, C.; Herrero, A.M. New lipid materials based on
chia emulsion gels. Application in meat products. Biomed. J. Sci. Tech. Res. 2019,
18, 13215–13218.
14. Martínez-Cruz, O.; Paredes-López, O. Phytochemical profile and
nutraceutical potential of chia sedes (Salvia hispanica L) by ultra high performance
liquid chromatography. J. Chromatogr. A 2014, 1346, 43–48.
15. Repo-Carrasco-Valencia, R. Dietary fibre and bioactive compounds of
kernels. In Pseudocereals: Chemistry and technology; Haros, C.M., Schoenlechner,
R., Eds.; John Wiley & Sons, Ltd.: Oxfork, UK, 2017; pp. 71–93.
16. Singh, A.; Kukreti, R.; Saso, L.; Kukreti, S. Oxidative stress: A key
modulator in neurodegenerative diseases. Molecules 2019, 24, 1583.
17. Sheila Cristina Oliveira-Alves, Débora Barbosa Vendramini-Costa, Cinthia
Baú Betim Cazarin, Mário Roberto Maróstica Júnior, João Pedro Borges Ferreira,
Andreia Bento Silva, Marcelo Alexandre Prado, Maria Rosário Bronze,
Characterization of phenolic compounds in chia (Salvia hispanica L.) seeds, fiber
flour and oil, Food Chemistry, Volume 232, 2017, Pages 295-305.
72
18. Abad A., Shahidi F. Compositional characteristics and oxidative stability of
chia seed oil (Salvia hispanica L.) // Food Production, Processing and Nutrition. —
2020. — Vol. 2. — Article 9. — P. 1–10. doi:10.1186/s43014-020-00024-y.
19. Ixtaina V. Y., Nolasco S. M., Tomás M. C. Oxidative stability of chia
(Salvia hispanica L.) seed oil: effect of antioxidants and storage conditions // Journal
of the American Oil Chemists’ Society. — 2012. — Vol. 89. — P. 1077–1090.
20. da Silva‑Marineli R., et al. Fatty acids characterization, oxidative
perspectives and consumer acceptability of oil extracted from pre‑treated chia (Salvia
hispanica L.) seeds // Lipids in Health and Disease. — 2016. — 15:32. — P. 1–11.
21. Ulbricht, C., et al. Chia (Salvia hispanica L.) – A systematic review by the
Natural Standard Research Collaboration. Journal of Dietary Supplements, 2023.
22. Medina-Meza, I. G., et al. Functional properties of chia (Salvia hispanica
L.) seed and its application in food products. Food Chemistry, 2024, 409, 135593.
23. Coelho, M. S., et al. Chia seed in bakery products: influence on dough
rheology and bread quality. LWT - Food Science and Technology, 2023, 167, 113838.
24. Segura-Campos, M. R., et al. Chia seed as a functional ingredient in pasta:
nutritional and sensory aspects. Journal of Food Science and Technology, 2025, 62,
1475–1485.
25. Miranda, M., et al. Application of chia seed and chia protein concentrate in
meat analogs. Molecules, 2025, 29(2), 440.
26. Asbe, N., et al. Chia seed utilization in bakery products: a review.
Advances in Science and Engineering, 2023.
27. Hernández L. M. Mucilage from chia seeds (Salvia hispanica):
microestructure, physico-chemical characterization and applications in food industry:
PhD Thesis. Pontificia Universidad Católica de Chile, 2012. 146 р,
28. Guiotto E. N., Ixtaina V. Y., Tomás M. C., Nolasco S. M.
Moisturedependent engineering properties of chia (Salvia hispanica L.) seeds // Food
Industry. 2013. Р. 381–397. DOI: https://doi.org/10.5772/53173
29. Samateh M., Pottacka N., Manafrasi S., Vidyasagar A., Maldarelli C., John
G. Unravelling the secret of seedbased gels in water: the nanoscale 3D network
73
formation. // Scientific Reports. 2018. Vol. 8. Is. 1. Р. 1–8. DOI:
https://doi.org/10.1038/s41598-018-25691-3
30. Yurt M., Gezer C. Chia tohumunun (Salvia hispanica) fonksiyonel
özellikleri ve sağlik üzerine etkileri. // The journal of food. 2018. Vol. 43. Is. 3. Р.
446–460. DOI: https://doi.org/ 10.153237/gida.GD17093
31. Guevara-Cruz M., Tovar A. R., Aguilar-Salinas C. A., Medina-Vera I., Gil-
Zenteno L., Hernandez-Viveros I. A dietary pattern including nopal, chia seed, soy
protein, and oat reduces serum triglycerides and glucose intolerance in patients with
metabolic syndrome // The Journal of Nutrition. 2012. Vol. 142. Is. 1. Р. 64–69. DOI:
https://doi.org/10.3945/jn.111.147447
32. Кабанова Ю. В., Резникова М. В., Надточий Л. А. Разработка каш
быстрого приготовления с использованием семян чиа (Salvia hispanica L.) //
Научный журнал НИУ ИТМО. Процессы и аппараты пищевых производств.
2016. № 3. С. 3–11. DOI: https://doi.org/10.17586/2310-1164-2016-9-3-3-11
34. Q. Y., Solanki, D., Badin, R., & Prakash, S. (2025). Comparing
conventional and novel extraction methods for chia seed mucilage as a sustainable
vegan thickening agent. Sustainable Food Technology, 3, 456–469.
https://doi.org/10.1039/D4FB00309H
35. Dulka, O. S., Prybylskyi, V. L., Fedosov, O. L., Kyrpichenkova, O. M.,
Kuts, A. M., Shydlovska, O. B., … Bondar, N. P. (2024). Use of chia seeds in non
alcoholic beverage technology. Journal of Chemistry and Technologies, 32(1).
https://doi.org/10.15421/jchemtech.v32i1.276288
36. Derewiaka D., Stepnowska N., Bryś J., Ziarno M., Ciecierska M.,
Kowalska J. Chia seed oil as an additive to yogurt // Grasas y Aceites. 2019. Vol. 70.
Is. 2. P. 302
37. Amira M. G. Darwish, Randa E. Khalifa, Sobhy A. El Sohaimy Functional
properties of chia seed mucilage supplemented in low fat yoghurt // Alexandria
Science Exchange Journal. 2018. Vol. 39. Is. 3. Р. 450–459. DOI:
https://doi.org/10.21608/ASEJAIQJSAE.2018.13882
74
38. Abbas, A. A., Al-zaidi, R. M. K., & Thabit, Z. A. (2025). Improving the
Functional Properties and Prolonging the Shelf of a Locally Made Burger by Adding
Chia Seed Gel. Natural and Engineering Sciences, 10(1), 490-506.
https://doi.org/10.28978/nesciences.1660362
39. de Lamo B., Gуmez M. Bread enrichment with oilseeds. A review // Foods.
2018. Vol. 7. Is. 11 (191). Р. 1–14. DOI: https://doi.org/10.3390/foods7110191
40. Romankiewicz D., Hassoon W. H., Cacak-Pietrzak G., Sobczyk M.,
Wirkowska-Wojdyła M., Ceglińska A., Dziki D. The effect of chia seeds (Salvia
hispanica L.) addition on quality and nutritional value of wheat bread // Journal of
Food Quality. 2017. Vol. 2017. Р. 1–7. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/7352631
41. Зайцева Л. В., Юдина Т. А., Лаврова А. В., Байков В. Г. Влияние
совместного внесения муки чиа и жирового продукта энзимной
переэтерификации на качество и пищевую ценность пшеничного хлеба //
Хлебопродукты. 2014. № 4. С. 60–62.
42. Švec I., Hrušková M. Hydrated chia seed effect on wheat flour and bread
technological quality // Agricultural Engineering International: The CIGR e-journal.
2015. Vol. 23. Is. 1. Р. 259–263.
43. Козловская А. Э., Лабутина Н. В., Юдина Т. А., Карасева Е. В.
Использование муки чиа в технологии ржано-пшеничного хлеба из
замороженных полуфабриктов высокой степени готовности // Пищевая
промышленность. 2016. № 8. С. 62–65.
44. Вовк В. М., Бондар Н. П. Розробка технології хлібців для
вегетаріанців з використанням нетрадиційної сировини // SWorld. 2016. URL:
http://www.sworld.education/conference/year-conference-sw/the-contentof-
conferences/archives-of-individual-conferences/nov-2016
45. Sandri L. T. B., Santos F. G., Fratelli C., Capriles V. D. Development of
gluten-free bread formulations containing whole chia flour with acceptable sensory
properties // Food Science & Nutrition. 2017. Vol. 5. Is. 5. Р. 1–8. DOI:
https://doi.org/10.1002/fsn3.495
75
46. ДСТУ 46.004 – 99 Борошно пшеничне. Технічні умови: [Чинний від
2000-10-21]. К.: Держспоживстандарт України, 2000. 21 с. (Національний
стандарт України)
47. Технологія хлібобулочних виробів. [Електронний ресурс]. - Режим
доступу : https://uk.baker-group.net/bread-and-bakery-products/technology-of-
bread-and-bakery-products/2015-09-29-20-08-53-539.ht
48. ДСТУ 7525:2014 Вода питна. Вимоги та методи контролювання
якості. Київ, 2015. 30 с
49. Крисанов Д.Ф. Галузевий огляд. Харчова та переробна промисловість.
№ 7. 2007. С. 61-67
50. ДСТУ 4812:2007 Дріжджі хлібопекарські пресовані. Технічні умови.
Київ, 2009. 3 с
51. ДСТУ 3583:2015 Сіль кухонна. Загальні технічні умови. З поправкою.
Київ, 2016. 15с.
52. Дробот В.І. Довідник з технології хлібопекарського виробництва
[Текст] : навч. посіб. / В. І. Дробот. — 2-ге вид., перероб. і доп. — Київ :
ПрофКнига, 2019.
53. Технологія природних харчових сорбентів [Електронний
ресурс]:лабораторний практикум для здобувачів освітнього ступеня «Бакалавр»
спеціальності 181 «Харчові технології» освітньо-професійної програми
«Харчові технології та інженерія» денної та заочної форм навчання / уклад.
C.А. Бажай-Жежерун, Л.М. Солодко – К.: НУХТ, 2019.
54. Клітковина - опис показника, вимір клітковини в лабораторії -
лабораторне обладнання SocTrade. SocTrade – лабораторне обладнання для
нафтохімічної, сільськогосподарської, фармацевтичної промисловості. ТОВ
«СОК ТРЕЙД». URL: https://soctrade.ua/obladnannya/kletchatka/
55. ДСТУ 7044:2009. Вироби хлібобулочні. Правила приймання, методи
відбирання проб, методи визначання органолептичних показників і маси
виробів. Держспоживстандарт України. Київ, 2009. 9 с
76
56. ДСТУ 7045 – 2009. Вироби хлібобулочні. Методи визначення фізико –
хімічних показників. Держспоживстандарт України. Київ, 2009. 33 с.
57. Дробот В.І. Лабораторний практикум з технології хлібопекарського і
макаронного виробництва. Навчальний посібник. Київ: Центр навчальної
літератури, 2006. 341 с.
77
ДОДАТКИ
78
Додаток 1
УДК 664.665:613.2
ПІДВИЩЕННЯ ХАРЧОВОЇ ЦІННОСТІ ХЛІБОБУЛОЧНИХ ВИРОБІВ
ШЛЯХОМ ВВЕДЕННЯ НАСІННЯ ЧІА
Ребенок Є.В., студент групи МТБВ-403
кафедри харчових технологій;
Андронович Г.М., PhD, доцент кафедри
харчових технологій
Черкаський державний технологічний університет
Хлібобулочні вироби є традиційним елементом харчування більшості
населення й займають важливе місце у раціоні як джерело вуглеводів, мінералів
та вітамінів групи В. Проте класичний хліб, виготовлений на основі
пшеничного борошна вищого ґатунку, характеризується відносно низьким
вмістом харчових волокон, біологічно активних речовин та повноцінних білків.
Сучасні тенденції розвитку харчової промисловості спрямовані на створення
продуктів з підвищеною біологічною цінністю, що відповідають концепції
здорового харчування. Одним із перспективних напрямів є збагачення рецептур
хлібобулочних виробів нетрадиційними рослинними інгредієнтами, зокрема
насінням чіа.
Насіння чіа (Salvia hispanica L.) є функціональною сировиною, що містить
значні кількості омега-3 жирних кислот, білків, антиоксидантів та харчових
волокон. Завдяки своїм технологічним властивостям, зокрема високій
водоутримувальній здатності та гелеутворенню, чіа можна ефективно
використовувати у виробництві хлібобулочних виробів як добавку, що
покращує не лише харчову, а й структурно-механічну якість продукту.
Хімічний склад чіа відзначається значним вмістом білка (16–20 %),
харчових волокон (до 34 %), а також ліпідів, понад 60 % яких припадає на
альфа-ліноленову кислоту — основну омега-3 жирну кислоту рослинного
походження. Чіа також містять антиоксиданти (кверцетин, хлорогенову
кислоту), мінеральні речовини (кальцій, магній, цинк, фосфор) та широкий
спектр вітамінів.
Особливістю насіння чіа є його здатність абсорбувати воду та утворювати
гель завдяки високому вмісту розчинних харчових волокон. Це робить чіа
корисним текстуроутворювачем і дозволяє покращити стабільність тіста, його
вологозв’язувальні властивості та свіжість готових виробів.
Включення насіння чіа в рецептуру хліба позитивно впливає на його
харчову цінність, а саме:
1. Підвищення вмісту харчових волокон.
Додавання 5–10 % чіа збільшує загальний рівень клітковини у виробі, що
сприяє покращенню травлення, зниженню рівня холестерину та нормалізації
глікемічної відповіді.
2. Збагачення білком.
79
Насіння чіа містить більш повноцінний білковий склад порівняно з пшеничним
борошном. Це допомагає поліпшити амінокислотний профіль хліба.
3. Покращення жирнокислотного складу.
Використання чіа дозволяє підвищити вміст поліненасичених жирних кислот,
зокрема омега-3, що є важливими для профілактики серцево-судинних
захворювань.
4. Антиоксидантна активність.
Антиоксиданти насіння чіа уповільнюють процеси окиснення жирів у виробах,
тим самим подовжуючи термін їх придатності.
5. Покращення структурно-механічних властивостей.
Гелеутворюючі властивості насіння чіа сприяють утриманню вологи у
м’якушці, що зменшує швидкість черствіння хліба. Водночас можливе незначне
зниження об’єму виробів через ослаблення клейковинного каркасу, що
компенсується оптимізацією рецептури.
Для технологічного процесу хлібопечення рекомендованою є кількість
насіння чіа у межах 2–10 % від маси борошна. Вищі дозування можуть
негативно впливати на пористість і об’ємну масу м’якушки. Насіння чіа можна
вносити як у сухому вигляді, так і попередньо гідратованим, що підсилює його
гелеутворюючу здатність та дозволяє рівномірніше розподіляти вологи у тісті.
Важливо також враховувати взаємодію чіа з клейковиною пшеничного
борошна. Через здатність насіння поглинати значні об’єми води, необхідним є
коригування рецептурної кількості рідини для забезпечення оптимальної
консистенції тіста. За потреби можуть бути застосовані технологічні
поліпшувачі, ферментні препарати або часткова заміна борошна на суміші з
підвищеним вмістом білка.
Практичні результати досліджень свідчать про доцільність використання
насіння чіа не лише в класичних пшеничних та житньо-пшеничних хлібах, а й у
низькокалорійних, дієтичних, безглютенових виробах. Введення чіа відповідає
сучасному попиту споживачів на продукти з підвищеною біологічною цінністю,
функціональністю та натуральним складом.
До перспективних напрямів належать:
- застосування подрібненого борошна чіа для збагачення білком та омега-
3;
- використання гелевої форми чіа як замінника жирів або яєць у
рецептурах;
- створення спеціалізованих сортів хліба для груп населення зі
специфічними дієтичними потребами.
Введення насіння чіа у рецептури хлібобулочних виробів є ефективним
способом підвищення їх харчової та біологічної цінності. Чіа збагачують хліб
білками, клітковиною, омега-3 жирними кислотами та антиоксидантами,
покращують водоутримувальні властивості тіста і сприяють подовженню
терміну придатності готових виробів. Використання цього інгредієнта дозволяє
створювати продукти з функціональними властивостями, які відповідають
сучасним тенденціям здорового харчування.
80
Список використаної літератури:
1. Бондаренко, Ю. О., Ковальчук, Т. М. Технологія хлібобулочних
виробів: навчальний посібник. Київ: Центр учбової літератури, 2020.
2. Дорохович, А. М., Капрельянц, Л. В. Харчові добавки та збагачувачі:
властивості, технологічне застосування. Одеса: ОНАХТ, 2019.
3. Кравченко, О. М., Мельник, О. І. “Підвищення біологічної цінності
хлібобулочних виробів шляхом використання нетрадиційної сировини.”
Наукові праці НУХТ, 2018, № 4, с. 67–74.
4. Muñoz, L. A., Cobos, A., Díaz, O., Aguilera, J. M. “Chia Seeds:
Microstructure, Mucilage Extraction and Hydration.” Journal of Food Engineering,
2012, 108(1), pp. 216–224.
5. Coelho, M. S., Salas-Mellado, M. “Chemical Characterization of Chia
(Salvia hispanica L.) for Use in Food Products.” Journal of Food and Nutrition
Research, 2014, 2(5), pp. 263–269.
6. Capitani, M. I., Spotorno, V., Nolasco, S. M., Tomás, M. C.
“Physicochemical and Functional Characterization of Chia Seed Flour.” Food
Science and Technology (Campinas), 2012, 32(2), pp. 364–370.
7. Iglesias-Puig, E., Haros, M. “Evaluation of Dough and Bread Performance
Incorporating Chia Flour.” Food and Bioprocess Technology, 2013, 6, pp. 285–295.
8. Ayerza, R., Coates, W. Chia: Rediscovering a Forgotten Crop of the Aztecs.
Tucson: University of Arizona Press, 2005.
9. European Food Safety Authority (EFSA). “Scientific Opinion on the Safety
of Chia Seeds (Salvia hispanica L.) as a Novel Food Ingredient.” EFSA Journal,
2009, 7(4): 996.
10. Ткаченко, Н. О., Семенюк, І. В. “Функціональні продукти в харчовій
промисловості: сучасні тенденції.” Харчова наука і технологія, 2021, № 15, с.
29–37.
81

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets