Effect of complex plant supplement on shelf life of wheat bread

Abstract

The purpose of the work was to determine the effect of the complex plant supplement on the preservation of freshness of bread. Complex plant supplement consisted of sunflower lecithin, rice flour, rice protein concentrate and dry lamium leaves which were added to recipe of wheat bread. Brittleness, firmness, water activity, amount of water absorbed by the crumb, deformation of the bread crumb, content of total polyphenols, phenolic acids, and flavonoids, as well as antioxidant activity and oxidative stability of bread were studied. It was proved that the crumb of wheat bread added with a complex plant supplement was less susceptible to deformation during 48 hours of storage and faster regained form. The brittleness of the developed product decreased compared to the control due to change in hydrophilic properties – water absorption capacity of the crumb. Studies of the hydrophilic properties of bread crumb showed that the developed bread had a higher water absorption capacity and lost its hydrophilic properties more slowly. The water activity index of bread with additives was lower compared to the control. After 48 hours of storage, the increase in the firmness of bread with added complex plant supplement was lower compared to the control, which indicates the ability to preserve the textural properties of bread. Determination of moisture bond forms in the crumb of bread showed that after 48 hours of storage the free moisture in the control bread was removed at a lower temperature – 92°C, while for the developed sample – at 105°C. It means that more energy is needed to remove free moisture from the developed bread. It was proved that the addition of rice flour, rice protein concentrate, sunflower lecithin and dry lamium leaves had a stable antioxidant effect in relation to the processes of free radical oxidation of lipids. An increase in the content of phenolic compounds, phenolic acids and flavonoids was found in breads after baking, and their decrease in the developed products during the storage process was more rapid, compared to the control. Therefore, the introduction of the complex plant supplement – rice flour, rice protein concentrate, sunflower lecithin and dry lamium leaves extended the shelf life of wheat bread and increased its antioxidant activity.Мета роботи – визначити вплив комплексної рослинної добавки на збереження свіжості хліба. Комплексна рослинна добавка складалася з лецитину соняшнику, рисового борошна, рисового білкового концентрату та сухого листя ламіуму, які додавали до рецептури пшеничного хліба. Вивчали крихкість, твердість, активність води, кількість води, яку поглинув м’якуш, деформованість м’якушки хліба, вміст загальних поліфенолів, фенолокислот і флавоноїдів, а також антиоксидантну активність і окислювальну стійкість хліба. Доведено, що м'якуш пшеничного хліба з комплексною рослинною добавкою менш піддається деформації протягом 48 годин зберігання і швидше набуває форми. Крихкість розробленого продукту знизилася порівняно з контролем за рахунок зміни гідрофільних властивостей – водопоглинальної здатності м’якушки. Дослідження гідрофільних властивостей м'якушки показали, що вироблений хліб мав вищу водопоглинальну здатність і повільніше втрачав гідрофільні властивості. Індекс водної активності хліба з добавками був нижчим порівняно з контролем. Після 48 годин зберігання приріст твердості хліба з додаванням комплексної рослинної добавки був нижчим порівняно з контролем, що свідчить про здатність зберігати текстурні властивості хліба. Визначення форм зв’язку вологи в м’якуші хліба показало, що після 48 годин зберігання вільна волога в контрольному хлібі видалялася при нижчій температурі – 92°С, а в розробленому зразку – при 105°С. Це означає, що для видалення вільної вологи з готового хліба потрібно більше енергії. Доведено, що додавання рисового борошна, концентрату рисового протеїну, лецитину соняшнику та сухого листя ламіуму мало стійку антиоксидантну дію щодо процесів вільнорадикального окислення ліпідів. У хлібі після випікання виявлено підвищення вмісту фенольних сполук, фенолокислот і флавоноїдів, а у вироблених виробах їх зниження в процесі зберігання відбувалося швидше, ніж у контролі. Тому введення комплексної рослинної добавки – рисового борошна, концентрату рисового протеїну, лецитину соняшнику та сухого листя ламіуму подовжило термін зберігання пшеничного хліба та підвищило його антиоксидантну активність.