Obiloviny a výrobky z obilovin

Obiloviny a výrobky z obilovin • Postavení

obilovin v energetické a nutriční bilanci spotřeby potravin. Nutriční přínosy základních cereálních surovin (pšenice, žito, rýže, kukuřice) a výrobků (chléb, pečivo, těstoviny). • Nutriční přínosy netradičních cereálních surovin (ječmen, oves, pšenice špalda, pohanka, proso, amarant aj.) a výrobků (speciální druhy chleba a pečiva, cereální výrobky pro speciální diety, extrudované výrobky, obilné vločky, müsli aj.). • Výživové benefity pentosanů, β-glukanů z cereálií a fytochemikálií z pseudocereálií. 1

Obiloviny a výrobky z obilovin • Cereální

výrobky jako zdroj některých vitaminů a minerálních látek, technologická opatření vedoucí ke zvýšení jejich obsahu. Vliv konzumace některých cereálních výrobků na snižování glykemického indexu (těstoviny, výrobky s ječmenem a ovsem) a prevenci civilizačních onemocnění. • Výživová doporučení a zdravotní tvrzení s ohledem na cereální výrobky (zvýšení spotřeby výrobků z obilovin, zvláště celozrnných).

2

Obiloviny a výrobky z obilovin Změny živin během zpracování obilovin a výroby cereálních produktů: •

mlýnská výroba

3

Obiloviny a výrobky z obilovin Změny živin během zpracování obilovin a výroby cereálních produktů: •

pekárenská výroba - vytvoření a nakypření těsta - chemické změny během fermentace těsta, - pečení

4

Obiloviny a výrobky z obilovin Změny živin během zpracování obilovin a výroby cereálních produktů: •

pekárenská výroba - chlazení nebo řízené chladnutí a distribuce, příp. zmrazování (možné i zmrazování pekařských těst), skladování cereálních výrobků (retrogradace škrobu, stárnutí pekařských výrobků).

5

Obiloviny a výrobky z obilovin Změny živin během zpracování obilovin a výroby cereálních produktů: Výroba expandovaných (extrudovaných a pufovaných) výrobků a výroba těstovin-vliv extruze (změna v obsahu vlákniny potravy, mazovatění škrobu, denaturace bílkovin).

6

Obiloviny a výrobky z obilovin Obiloviny (cereálie) - přispívají 60 % k světové produkci potravin, - poskytují pro zdraví a výživu potřebné bílkoviny, sacharidy, minerální látky, vitaminy a vlákninu.

7

Cereální výrobky Tradiční členění pekárenských a pečivárenských výrobků: • chlebové (žitné, žitnopšeničné, dalamánky) „tmavé“ • pšeničné pečivo „bílé“ – běžné (do 10 % tuku, 5 % cukru) – jemné (nad 10 % tuku, více než 5 % cukru) – cukrářské – trvanlivé pečivo 8

Cereální výrobky Členění podle vyhl. MZe č. 333/1997 Sb. a pozd. úprav: • chléb – pšeničný – žitný – žitnopšeničný – pšeničnožitný – vícezrnný – speciální 9

Cereální výrobky Členění podle vyhl. MZe č. 333/1997 Sb. a pozd. úprav: • běžné pečivo – pšeničné – žitné – žitnopšeničné – pšeničnožitné – vícezrnné – speciální • jemné pečivo 10

Cereální výrobky Členění podle vyhl. Mze č. 333/1997 Sb. a pozd. úprav: Trvanlivé pečivo: – – – – – – – –

Sušenky Ze šlehaných hmot Oplatky Perníky Suchary Preclíky Trvanlivé tyčinky Knäckebrot

– – – – –

Crackerové pečivo Extrudované výrobky Pufované výrobky Macesy piškoty

11

Běžné pečivo ≠ jemné pečivo ≠ snack výrobky • Legislativně ¾jemné pečivo > 8,2 % bezvodého tuku nebo > 5 % cukru (vánočky, bábovky kynuté i třené a šlehané, štoly, mazance, záviny včetně listových, koláče buchty, koblihy atd.) ¾běžné pečivo pod tuto hranici (housky, rohlíky, hvězdičky, dalamánky apod.) ¾snack výrobky nedefinovány přesně (někdo zahrnuje i koblihy, croissanty)

12

Cereální výrobky Vývoj nových výrobků: – celozrnné, – se sníženým energetickým obsahem a zvýšeným obsahem vlákniny, – bez cholesterolu, s redukovaným obsahem tuku nebo zcela bez tuku, – se sníženým obsahem soli, resp. sodíku, 13

Cereální výrobky Vývoj nových výrobků: – s časově nenáročnou přípravou, zejména s možností využití mikrovlnné energie, mražené nebo instantní, – s prodlouženou trvanlivostí, bez chemických aditiv a konzervačních prostředků, – ve vhodném obalu (MAP, Al fólie, vakuové balení aj.) a přiměřených porcích,

Cereální výrobky Vývoj nových výrobků: – fortifikované vitaminy (kyselina listová, vitamin

C), minerálními látkami, ω-3 mastnými kyselinami, β-glukany a dalšími látkami,

– s netradičními přísadami nebo z netradičních surovin, – pro určité věkové kategorie populace a nejrůznější typy diet (celiakie, diabetes aj.), – výrobky deklarované jako zcela bez GMO.

15

Cereální výrobky Dochází k pozvolnému poklesu spotřeby chleba a k mírnému nárůstu spotřeby pečiva, především jemného. Obdobný vývoj probíhá ve většině vyspělých evropských zemí. Spotřeba pekárenských výrobků v jednotlivých evropských zemích je značně nevyrovnaná, terminologie výrobků je v důsledku rozdílného sortimentu nejednotná, většinou neexistuje ani přesná statistika. Údaje uvedené v následující tabulce jsou tudíž pouze kvalifikovanými odhady. 16

Spotřeba pekárenských výrobků v některých evropských zemích Stát Belgie Bulharsko Česká republika Dánsko Finsko Francie Nizozemí Itálie Německo Norsko Řecko Španělsko Velká Británie

Spotřeba na obyvatele za rok (kg) 70 101 55 (chléb) 71 51 (většinou tmavý chléb) 57 60 68 62 50 63 59 40 17

Pekárenská výroba Suroviny pro pekárenskou výrobu: - mouky (další mlýnské výrobky – šroty, klíčky) - voda - sůl - droždí - chemická kypřidla - tuky - cukr - vejce - mléčné produkty - technolog. zlepšovadla (enzymy, emulgátory,oxidační a redukční látky, hydrokoloidy) - senzorická zlepšovadla (aroma, barva) náplně a zdobení (hl. jemné pečivo a cukrářské – ovocné produkty a koncentráty, jádroviny

18

Pekárenská výroba Zlepšovací přísady do pečiva - enzymy (amylasy, proteasy, xylanasa aj.) - emulgátory (snižování mezipovrchového napětí voda–tuk ⇒ stabilizace emulzí aj.) - hydrokoloidy (stabilně vážící vodu ⇒ vláčnost střídy, odolnost při zmrazování apod.) - chemické – oxidanty (kys. askorbová, dříve bromičnan draselný), reduktanty (siřičitan sodný, cystin)

19

Dávkování surovin

20

Postupy přípravy těst

21

Příklady vedení těst • Nepřímé – pečivo na omládek (hlavně v minulosti) – tradiční chléb na přirozený kvas

• Přímé – běžné pečivo – chléb se sušeným nebo zahuštěným kvasem a droždím

• Částečně nepřímé – moderní výroba chleba s mléčným kvasem a s droždím. 22

Suroviny pro výrobu chleba • Tradiční postup: – – – –

mouka (žitná, žitná + pšeničná) voda sůl kvas ze žitné mouky.

• Současné postupy (ne ve všech pekárnách): – – – – – –

mouka (žitná, žitné + pšeničná, pšeničná) voda sůl kvasové koncentráty droždí obilné šroty, zápary (z obilovin, zrna jádrovin, luskovin apod.) – zlepšovací přísady. 23

Kvasné nádoby

24

Pekárenská výroba Základní prvky technologie: • vytvoření těsta (smíchání + u většiny těst vyhnětení) • nakypření různým způsobem • u biologicky (droždím, kvasem) kypřených ponechání fermentaci („zrání těsta“) • dělení a vytvarování do tvaru výrobku (příp. naplnění do forem) • konečné dokynutí u biologicky kypřených • pečení • chladnutí nebo řízené chlazení • distribuce, příp. zmrazování

25

Dvoulopatkový hnětač DIOSNA

26

Pekárenská výroba • Vytváření těsta při hnětení – koloidní a chemická podstata: ¾ bobtnání bílkoviny s vodou ¾ vzájemné propojování řetězců makromolekul pšeničné bílkoviny v oxidačním prostředí (vzduch a další oxidanty), tvorba pružné a pevné nosné trojrozměrné sítě ¾ u žitné mouky propojováním řetězců bílkoviny a pentosanů a i polysacharidů, oxidační prostředí také podporuje, ale struktura méně pružná, hutnější a váže více vody 27

Funkční význam aminokyselin při tvorbě těsta – druhy vazeb

28

Role škrobu při tvorbě těsta - vázání vody (za studena málo, zejména poškozená škrobová zrna) - možnost tvorby vazeb s mastnými kyselinami - fermentace (zdroj zkvasitelných cukrů, amylasy)

29

Reakce zbytků ferulové kyseliny v arabinoxylanech při tvorbě žitného těsta

30

Pekárenská výroba Základní prvky technologie - pokračování: • dělení a vytvarování do tvaru výrobku (příp. naplnění do forem) • zrání těsta • konečné dokynutí u biologicky kypřených • pečení • chladnutí nebo řízené chlazení • distribuce, příp. zmrazování

31

Dělička ruční

32

Rohlíkovací stroj

33

Odsazování do kynárny

34

Boxová pec vozíková

35

Etážová pec

36

Moderní pásová pec průběžná – výstup z pece

37

Role škrobu při pečení výrobků • upečený a hotový výrobek - převzetí vody při mazovatění - ve střídě udržení vláčnosti - při stárnutí pečiva postupný návrat struktury škrobových zrn.

38

Akrylamid Rozpětí obsahu AA (směr odch. kolem průměru) v chlebech s různými kvasy 250

200

obsah μ g/kg

150

100

50

0 přír(26)

VŠ(8)

VŠ bez přip.(6)

ostatní(34)

tmavý(10)

39

Spirálový chladicí dopravník

40

Pekárenská výroba mísení surovin hnětení těsta zrání a kynutí dělení + tvarování formové kynutí, dokynutí pečení chlazení hotového výrobku distribuce, příp. zmrazování

Pekárenská výroba mísení surovin

hnětení těsta

zrání a kynutí

42

Pekárenská výroba zrání a kynutí

dělení + tvarování formové kynutí, dokynutí

Pekárenská výroba pečení

Pekárenská výroba chlazení hotového výrobku

zmrazování

Výživové trendy

•

Vývoj doporučení: ¾40.- 50. léta min. stol. – cereální výrobky poslední v řadě – „prázdné kalorie“ ¾60. léta – na 4. místě ze 7 ¾70. – 80. léta na 1. nebo 2. místě

•

Často neobjektivní „novinářské“ kampaně.

46

Výživové trendy

•

Výživová doporučení ¾Dříve po skupinách výrobků (potravinové „pyramidy“) – doporučená konzumace po porcích denně nebo týdně. ¾Nyní přesněji podle druhů výživových složek (sacharidy – jednoduché a polysacharidy, mastné kyseliny).

47

Výživové trendy V ČR - Společnost pro výživu - doporučení: • Snížení příjmu tuku u dospělých celkový podíl ne více než 30 % optimální energetické hodnoty, tzn. u lehce pracujících cca 70 g den. • Snížení spotřeby jednoduchých cukrů (glukosa, sacharosa, fruktosa, maltosa aj.) na max. 10 % celk. energet. dávky, tzn. u lehce pracujících cca 60 g den. • Vzájemný poměr mastných kyselin: nasycené : nenasycené : nenasycené <1 : 1,4 : > 0,6 48