The resource-saving technology of rye-wheat bread production with the use of recycled bakery products (RBP) was developed. The dense rye sourdoughs - control and experimental ones, prepared with replacing 25%, 50% and 100% of the flour for the RBP were the object of the research. Sampling and sample preparation for microbiological analyzes and determination of yeasts and molds was carried out according to GOST ISO 7218-2011 and GOST 10444.12-2013. The number of microorganisms in sourdough was determined by Burgvits permanent stained preparations. Determination of the amount of spore-forming bacteria was carried out by plating the heated sample on meat-peptone agar. The method of forced infection of bread slices by Penicillium chryzogenum pure mold culture was used in order to check the sustainability of products to the growth of molds. It was experimentally found that only 25% of the flour can be replaced by the RBP. In this particular case experimental sourdough had biotechnological indicators that were almost as the control yeast. The replacement of 25% of the flour in the nutrient mixture to RBP was shown to not lead to a deficiency of reducing sugars and amino nitrogen required for growth of microorganisms. It was found that the introduction of 9.0-9.6% of the RBP (breadcrumbs) to the recipe of sourdough instead of 25% of the flour (the amount being three times higher than the existing norms) allows to obtain the Darnytskyi bread, which has no differences in physical and chemical and organoleptic characteristics when compared to the control sample. | Разрабатывали ресурсосберегающую технологию производства ржано-пшеничного хлеба с использованием вторично перерабатываемых хлебобулочных изделий (ВПХ). Объектами исследования были густые ржаные закваски – контрольная и опытные, приготовленные с заменой 25, 50 и 100% муки на ВПХ. Отбор и подготовку проб для микробиологических анализов и определение содержания дрожжей и плесневых грибов проводили согласно ГОСТ ISO 7218-2011 и ГОСТ 10444.12-2013 соответственно. Количественный учет микроорганизмов в заквасках осуществляли при помощи метода постоянных окрашенных препаратов Бургвица. Количество спорообразующих бактерий устанавливали посевом на мясо-пептонный агар прогретой пробы. Для выявления устойчивости изделий к плесневению использовали метод принудительного заражения ломтиков хлеба чистой культурой плесени Penicillium chryzogenum. Экспериментально установили, что максимально допустимая замена по содержанию сухих веществ хлебной крошкой - 25% муки в питательной смеси. Именно в этом варианте опытная закваска была наиболее близка к контрольной по биотехнологическим показателям. Показали, что замена 25% муки в питательной смеси хлебной крошкой не приводит к дефициту редуцирующих сахаров и аминного азота, необходимых для развития микроорганизмов. Экспериментально установили также, что использование ВПХ не влияет на процесс плесневения хлебобулочных изделий при хранении. Сделан вывод, что введение взамен 25% муки 9,0-9,6% ВПХ в виде хлебной крошки (количество, в 3 раза превышающее рекомендуемые нормы) в рецептуру закваски позволяет получить хлеб дарницкий, который по физико-химическим и органолептическим показателям сопоставим с контрольным образцом.

Наличие альфа-амилазы (АА) и способность к разжижению крахмала присущи спорообразующим бактериям группы картофельной палочки (СБ), вызывающим "картофельную" болезнь хлеба (КБХ), и спорообразующим бактериям других видов. АА относится к индуцируемым ферментам: она отсутствует в покоящихся спорах и синтезируется бактериями при росте на пищевых субстратах, содержащих крахмал как преобладающий источник углеводов. Цель работы - обоснование возможности определения КБХ по количеству бактериальной АА, синтезируемой СБ, с помощью вискозиметрического метода. Изучали 8 проб муки пшеничной высшего сорта. Они были разделены на пораженные (КБХ обнаруживали через 36 ч хранения или ранее) и кондиционные (КБХ появляется позже 36 ч хранения). Установлено, что в кондиционном зерне пшеницы и в муке разжижающая активность (РА) бактериальной АА отсутствует, независимо от уровней зараженности зерна СБ. Для активизации АА или ее новообразования необходимы условия, способствующие прорастанию спор, т.е. высокая влажность, определенная температура и наличие доступного субстрата. В пораженных пробах РА через 24 ч превышала 20%, через 48 ч – достигала максимума (94%). Установлена возможность применения прибора ПЧП-3, предназначенного для определения числа падения, для оценки РА АА СБ в зерне и муке. Разработан приборный метод определения КБХ в хлебе и зерне. Показана разнокачественность популяций СБ группы картофельной палочки и способность их вызывать порчу хлеба при хранении. Представлена зависимость РА от количества СБ в хлебе. Сделан вывод, что на интенсивность процессов порчи хлеба влияет не только скорость роста СБ в хлебе, но и физиологическая активность популяции СБ. Методы выявления КБХ, в основе которых лежит определение РА СБ, учитывают этот показатель. | Presence of alpha amylase (AA) and starch-liquefying ability are inherent to spore-forming bacteria of a potato bacillus group (SFB), responsible for "ropy" bread (RB), and to other spore-forming bacteria species. AA is an inducible enzyme: it is lacking in a resting spores, and it is synthesized by bacteria when they are growing on the alimentary substrata, containing starch as a prevailing source of carbohydrates. The work aim is to prove the possibility of detecting RB by the amount of bacterial AA, synthesized by SFB, using viscosimetric method. Eight samples of wheat flour of the premium quality were studied. They were divided on affected (RB was found after 36 h of storage or earlier) and conditioned (RB appears after 36 h of storage) ones. It was determined that liquefying activity (LA) of bacterial AA is missing in the conditioned wheat grain and flour regardless of the level of grain contamination by SFB. AA activation as well as its new formation requires some conditions, conducive to spore germination, namely high humidity, high temperature and the presence of available substratum. After 24 h the LA exceeded 20% in the affected samples, after 48 h – it reached its maximum (94%). The possibility of using FNI-3 instrument for assessing the falling number and LA of AA of SFB in grain and flour was found. An instrumental technique for detecting RB and grain has been developed. The heterozygosity of populations of SFB of a potato bacillus group and their ability to cause spoilage of bread during its storage have been shown. Dependence of LA on quantity of SFB in bread is shown. The conclusion was made that the intensity of bread spoilage is affected not only by the growth rate of SFB in bread, but also by the physiological activity of SFB population. Methods for detecting RB, based on the determination of LA of SFB, take this factor into account.

The use of groat crop flours in bread production is a way to enrich breads with functional ingredients. The aim of the study is to develop receipts of bakery products containing natural food ingredients. Wheat flour is replaced by flour from cereal crops and linseed flour in amounts from 5 to 25 %. In this study oat flour, buckwheat flour, millet flour and linseed flour were chosen for this purpose. Standard straight dough process technology was used. Heart breads were baked in experimental laboratory conditions. It has been found that the substitution of wheat flour with oat flour, buckwheat flour, millet flour and linseed flour up to 15 % might be recommended in wheat bakery products production. Such substitution enables to make bakery products, which are highly competitive with the controlled ones and have good shape stability and grain index, the output is increasing, baking and drying loss rates are decreasing. The content of dietary fiber in all developed products satisfies the daily need for them from 15.9 % (products with buckwheat flour) to 36.5 % (products with linseed flour). Therefore, the developed bakery products might be attributed to functional products with a high content of dietary fiber. | Для обогащения хлебобулочных изделий (ХИ) функциональными добавками целесообразно использовать муку из крупяных культур. Цель работы – разработка функциональной хлебобулочной продукции с использованием натуральных пищевых ингредиентов. Пшеничную муку высшего сорта (5, 10, 15, 20, 25 %) заменяли мукой из крупяных культур и семян льна. При производстве ХИ использовали овсяную, гречневую, пшенную, льняную муку. Тесто готовили безопарным способом. Провели пробные лабораторные выпечки подовых ХИ. Установили, что при изготовлении пшеничных ХИ допустимо 15 % пшеничной муки высшего сорта заменить гречневой, льняной, овсяной и пшенной мукой. В результате получаются ХИ, по качеству не уступающие контрольному образцу, характеризующиеся хорошими показателями формоустойчивости и пористости. При этом увеличивается выход изделий, снижаются значения упека и усушки. Продукция имеет хорошие, хотя и своеобразные, органолептические показатели. Содержание пищевых волокон во всех разработанных ХИ позволяет удовлетворить суточную потребность в данных ингредиентах на величину от 15,9 % (образцы с гречневой мукой) до 36,5 % (с льняной мукой). Таким образом, созданные ХИ можно отнести к функциональным продуктам с повышенным содержанием пищевых волокон.

Применение специализированной водоподготовки в технологии изготовления хлебобулочных изделий может способствовать повышению качества продукции без использования пищевых добавок и улучшителей. Цель работы - определение влияния воды, обработанной гидродинамической кавитацией (ГК), с разными сроками хранения на свойства полуфабрикатов, качество хлебобулочных изделий и их антиоксидантную емкость. Установлено, что увеличение продолжительности обработки воды с 50 до 150 с приводит к повышению рН и снижению окислительно-восстановительного потенциала опытных проб. После 10 сут хранения рН водопроводной воды повышался на 12%, окислительно-восстановительный потенциал снижался до 85% от исходного значения. Применение водопроводной воды, свежеобработанной ГК в течение 100 и 150 с, позволяет увеличить пористость и удельный объем хлебобулочных изделий, а также антиоксидантную емкость их липофильной и гидрофильной фракций на 12,5% и 34,2-52,3% соответственно по сравнению с аналогичными показателями контрольной пробы воды. После 10 сут хранения обработанная вода не влияет на удельный объем и пористость хлебобулочных изделий, способствует снижению антиоксидантной емкости их липофильной фракции на 50,0-57,1% и повышению антиоксидантной емкости их гидрофильной фракции на 65,3-71,7% по сравнению с данным показателем контрольной пробы воды. Выявлено, что вода чувствительна к режимам обработки ГК и хранению. Обработанную воду целесообразно применять для улучшения качества хлебобулочных изделий, вырабатываемых из сильной и средней по силе пшеничной муки, и повышения их антиоксидантной емкости. | Application of specialized water treatment in technology of bakery products can improve product quality without using of food additives and conditioners. The goal of the research is to study the influence of water treated by hydrodynamic cavitation (HC) with different storage periods on the properties of semi-finished bakery products, the quality of bread and its antioxidant capacity. It is found that increasing the processing time from 50 to 150 sec resulted in increasing of pH and the reduction potential in experimental samples of water. The pH value of tap water increased by 12%, the redox potential decreased to 85% from the initial value after 10 days of storage. Application of tap water freshly jointed by HC for 100 and 150 sec allows to increase the porosity and the specific volume of bakery products and the antioxidant capacity of its lipophilic and hydrophilic fractions by 12.5% and 34.2-52.3% respectively in comparison with control sample of water. Treated water has no effect on the specific volume and porosity of the bakery products, lowers the antioxidant capacity of its lipophilic fraction of 50.0-57.1% and increases the antioxidant capacity of its hydrophilic fraction of 65.3-71.7% in comparison with control sample of water. It was found that water is sensitive to treatment regimens of HC and storage. The treated water is expedient to apply for improving the quality of bakery products produced from strong and medium-strength wheat flour and to increase their antioxidant capacity.

According to domestic and foreign scientists, currently economic systems around the world are experiencing serious problems in resourcing, resource use in all sectors of the economy and production activities. Analysis of production and technical, organizational and management and socio-economic indicators showed that baking is an important part of the complex-those reflected domestic food industry. Based on this established fact, was a retrospective analysis of the industry and the evaluation of the results of scientific and industrial research and promising future of this, all this, from the perspective of statics and dynamics, allowed to form a syncretic conglomerate intra problems. Among the priority issues of development of domestic enterprises of the baking industry and the entire economy of Russia, have been isolated problems of rationality, resource and energy resource efficiency industrial technological units regardless of the forms and methods of production and economic activity. Sufficiently development of scientific and methodological approaches and practical solutions in the field of analysis, evaluation, control, monitoring and management of natural resource based production and economic activities of industrial enterprises actualize the need for a comprehensive study of the nature of the scarcity of resources and industry forming scientific and practical solutions to improve the mechanism domestic resource bakeries. This paper studied a group of factors shaping policy in the enterprise resource, identified criteria irrational organization of the process of resource in today's economy, formed a system of organizing the process of resource elements in the enterprise resource principles grounded on a national scale. As part of the generated system of principles, criteria and factors of rational and efficient use of resources in today's economy, paramount, the most important approximations are focused on identifying and disclosing the features of industrial enterprises in the framework of the mechanism of their resource efficiency.

Recipe compositions of specialized (low glycemic index) of meat-based semi-products designed for nutrition of persons with disordered carbohydrate metabolism were developed on the basis of predetermined requirements for formulation, food and biological value. The content of protein was 13-16%, total content of fat was 5-8% including animal fat – not more than 3.5 mg/100 g, dietary fibers – 1.5-2.0, minerals (chromium and zinc) – 15-20 mcg and 2-3 mg, respectively. the task of designing the formulation consisted in closing meat raw material and components having a hypoglycemic effect. The optimal levels of introducing were substantiated; amaranth oil – up to 4%, flax meal – not more than 5%, oregano – more than 0.5%, fresh kidney bean valves- not more than 15%. To estimate the biological value of recipe compositions indices of nutrient protein adequacy are calculated of model mince samples. All the recipe variants as for amino acid score and utility coefficient approach the standard indices (FAO/WHO) testifying thereby to their high biological value. Weight loss during heat treatment is 19.51-22%. The organoleptic estimation of chopped semi-products carried out after heat treatment (baking in a convectomat) has shown their good appearance, aroma, satisfactory flavor and consistency in every experimental sample presented for degustation. | Рецептурные композиции специализированных (с низким гликемическим индексом) полуфабрикатов на мясной основе, предназначенных для питания лиц с нарушением углеводного обмена, разрабатывали на основе заданных требований к составу, пищевой и биологической ценности. Содержание белка составляло 13-16%, общее содержание жира – 5-8%, в т.ч. животного – не более 50%. Было предусмотрено содержание холестерина – не более 3,5 мг/100 г, пищевых волокон – 1,5-2,0%, минеральных веществ (хрома и цинка) – 15-20 мкг и 2-3 мг соответственно. Задача проектирования состава заключалась в выборе мясного сырья и компонентов, обладающих гипогликемическим действием. Экспериментально были обоснованы оптимальные уровни внесения масла амаранта – до 4%, муки льняной – не более 5%, орегано – не более 0,5%, свежих створок фасоли – не более 15 %. Для оценки биологической ценности рецептурных композиций рассчитаны показатели нутриентной адекватности белка образцов модельных фаршей. Все варианты рецептур по аминокислотному скору и коэффициенту утилитарности приближаются к стандартным показателям (ФАО/ВОЗ), что свидетельствует об их высокой биологической ценности. Потери массы при тепловой обработке составляют 19,51- 22%. Органолептическая оценка рубленых полуфабрикатов, проведенная после теплообработки (запекание в пароконвектомате), показала их хороший внешний вид, приятный запах, удовлетворительный вкус и консистенцию у всех представленных на дегустацию опытных образцов.

Представлены результаты совместной деятельности ГНУ Сибирский НИИ сельского хозяйства и ЗАО "Кургансемена" по селекции яровой мягкой пшеницы для условий Западной Сибири и Урала за 2000-2013 гг. Цель работы заключалась в создании коммерческих сортов нового поколения, адаптированных к выращиванию в различных условиях. Материал для исследований был представлен сортообразцами и гибридными популяциями селекции СибНИИСХ разных лет скрещиваний. В полевых условиях проводились фенологические наблюдения и оценки на устойчивость к листовым патогенам. Контрастность лет за годы исследований позволила всесторонне изучить селекционный материал. Проведён скрининг линий с высокой резистентностью и засухоустойчивостью. Выделены высокоурожайные образцы, формирующие зерно отличных хлебопекарных качеств, изучены параметры экологической пластичности. Образцы прошли испытания в условиях Омской и Курганской областей на устойчивость к различным абиотическим и биотическим стрессам. В реестр селекционных достижений России и Казахстана включены сорта Омская 36, Боевчанка (среднеранние), Омская 38, Геракл (среднеспелые), Омская 35 и Уралосибирская (среднепоздние). В результате испытания новых сортов на сортоучастках России достигнута урожайность 2,77-3,01 т/га (прибавка к стандарту около 0,15-0,18 т/г). Показана роль новых сортов в зерновом балансе регионов, организовано их промышленное семеноводство. Эти сорта успешно внедрены в производство на территории Северного Казахстана. Суммарная площадь посева под сортами Омская 35 и Омская 36 в 2013 г. равнялась 1274209 га (РФ) и 1929204 га (Республика Казахстан). Сорта Омская 35, Боевчанка, Уралосибирская отличаются высокой отзывчивостью на внесение минеральных удобрений. Внедрение новых высокопродуктивных резистентных и засухоустойчивых сортов позволило повысить уровень урожайности яровой пшеницы в производственных условиях, снизить инфекционную нагрузку по ряду патогенов, обеспечить регионы высококлассным зерном. | Results of joint activities of Siberian Research and Development Institute of Agriculture and Agrokompleks "Kurgansemena" on breeding spring wheat for West Siberia and the Urals in 2000-2013 are presented. It was developed commercial varieties of new generation which are adaptive to different environments. The investigated material included accessions and hybrid populations bred over different years at Siberian RDI of Agriculture. Field phenological monitoring and evaluation for resistance to leaf pathogens were carried out. The contrasting patterns of the research years enabled objective examination of the breeding material. The screening of the lines with high resistance and drought tolerance was performed. High-yielding accessions that form grain of excellent baking quality were identified. The parameters of their ecological plasticity were determined. The accessions were tested for their resistance to various abiotic and biotic stresses in the Omsk and Kurgan regions. Varieties Omskaya 36, Boevchanka (middle-early), Omskaya 38, Heracles (mid ripening), Omskaya 35 and Uralosibirskaya (middle-late) were included into the State Register of Selection Achievements in Russia and Kazakhstan. As results of new varieties trials in some Russian testing plots yield of 2.77-3.01 ton/hectare was achieved, that is gain over standard about 0.15-0.18 ton/hectare. The role of new varieties in grain balance in the regions was identified. Industrial seed production was organized. New varieties were successfully introduced in the Northern Kazakhstan. Total area under varieties Omskaya 35 and Omskaya 36 in 2013 amounted to 1,274,209 (Russia) and 1,929,204 hectares (Kazakhstan). Varieties Omskaya 35 Boevchanka, and Uralosibirskaya are varieties of high responsiveness to inorganic fertilizer application. Introduction of mentioned varieties led to improve spring wheat yields and reduce the load of some infectious pathogens, and enabled to supply the regions with high quality grain.

Изучали возможность получения кормовых препаратов повышенной биологической ценности из зернового экстракта (ЗЭ). ЗЭ получали из зерна тритикале после его замачивания и дробления. Исследованы два способа получения кормовых препаратов. Первый основан на термической обработке ЗЭ, удалении выпавшей в осадок плотной фракции из белковых соединений, коррекции показателя рН и сушке (кормовой препарат 1). Второй способ предполагает ферментативную обработку жидкой фракции. Микробную переработку ЗЭ проводили с целью конверсии углеводных компонентов субстрата в белковую дрожжевую биомассу (кормовой препарат 2 на солодовом экстракте - СЭ). В качестве штамма-продуцента дрожжевой биомассы применяли хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Изучение активности образования биомассы дрожжами при росте на СЭ и ЗЭ в динамике показало незначительное увеличение урожайности дрожжей на ЗЭ. По разработанному способу в лабораторных условиях получены опытные образцы кормовых препаратов, изучены их органолептические и физико-химические показатели. Качество кормовых препаратов определяли в зависимости от содержания белка и его аминокислотного состава. Количество белка в составе препаратов достигает 13,9% для первого препарата и 18,1% для второго. Изучение аминокислотного состава белка доказывает высокую биологическую ценность препаратов. По составу аминокислот белка препараты не различались между собой, оба содержали 20 аминокислот, в количественном отношении преобладали аспарагиновая и глутаминовая. По содержанию незаменимых аминокислот валин, изолейцин, фенилаланин и лизин препарат 2 превосходил препарат 1. В результате исследований разработан упрощенный по сравнению с традиционным производством дрожжей экологически безопасный способ получения кормовых препаратов на основе ЗЭ. | There was studied a possibility to obtain feed preparations of increased biological value from grain extract (GE). GE was produced in the manufacture of starch from triticale after soaking and crushing. There were studied two methods to obtain feed preparations. The first method is based on thermal treatment of GE, removing the precipitated dense fractions of protein compounds, correction of pH and drying (feed preparation 1), the second one involves enzymatic treatment of the liquid fraction. Microbial treatment of GE was carried out for the conversion of the carbohydrate components of the substrate protein into yeast biomass (feed preparation 2 on malt extract - ME). Baking yeast Saccharomyces cerevisiae was used as a strain producing the yeast biomass. Studying the activity of biomass formation by yeast during growth upon ME and GE in the dynamics showed a slight increase in the yield of yeast on GE. According to a method developed in the laboratory there were produced prototypes of feed preparations, their organoleptic and physico-chemical indicators were studied. The quality of feed preparations was determined by protein content and amino acid composition. Protein content reaches 13.9% for the first preparation and 18.1% - for the second one. The study of amino acid composition of the protein proves high biological value of preparations. The amino acid composition of the protein preparations didn't differ among themselves, both preparations contained 20 amino acids, in quantitative terms, aspartic and glutamic acids were dominating. By the content of essential amino acids such as valine, isoleucine, phenylalanin and lysine the preparation 2 was better than preparation 1. As a result of studies, there was developed simplified (comparing with the traditional production of hydrolyzed feed yeast) environment friendly method to produce feed preparations based on GE.