foodsystFood systemsПищевые системы2618-97712618-7272Федеральный научный центр пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН10.21323/2618-9771-2022-5-2-132-138foodsyst-160Research ArticleСтатьиOrganoleptic, rheological and crystallization properties of confectionery glaze with beet powderОрганолептические, реологические и кристаллизационные свойства кондитерской глазури с порошком из свеклыhttps://orcid.org/0000-0002-2884-6767МазукабзоваЭ. В.MazukabzovaE. V.

Мазукабзова Элла Витальевна — научный сотрудник, Технологический отдел

107023, г. Москва, ул. Электрозаводская, д.20

la V. Mazukabzova, Senior Researcher, Technology Department

20, Electrozavodskaya Str., 107023, Moscow

ryabkovaella@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8176-1650ЗайцеваЛ. В.ZaytsevaL. V.

Зайцева Лариса Валентиновна  — доктор технических наук, кандидат химических наук, заведующая Технологическим отделом

107023, г. Москва, ул. Электрозаводская, д.20

Larisa V. Zajceva, Doctor of Technical Sciences, Candidate of Chemical Sciences, Head of the Technology Department

20, Electrozavodskaya Str., 107023, Moscow

Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленностиРоссияAll-Russian Research Institute of the Confectionery IndustryRussian Federation20221107202252132138Copyright © Mazukabzova E.V., Zaytseva L.V., 20222022Мазукабзова Э.В., Зайцева Л.В.Mazukabzova E.V., Zaytseva L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.fsjour.com/jour/article/view/160

The recipe composition of confectionary glaze determines its high caloricity upon the low content of physiologically significant substances. Introduction of fruit and vegetable raw materials makes it possible to increase a content of dietary fibers, vitamins, macro- and microelements in a product, as well as to reduce an amount of added sugar. This paper considers a technological possibility of introducing vegetable powders into the confectionary glaze recipe by the example of the beet powder. Physico-chemical indicators of the beet powder were studied in comparison with the classic recipe components of confectionary glaze. An effect of an amount of the beet powder (3–15%) introduced instead of part of sugar on the organoleptic, rheological and crystallization properties of glaze was studied. Organoleptic evaluation revealed that addition of the beet powder into the confectionary glaze recipe in an amount of more than 15% led to appearance of floury off-flavor. It was found that yield strength of glaze increased in the direct proportion to the content of beet powder in its composition (from 3.601 Pа to 4.446 Pa) and its value was in a range of the optimal values of 3÷7 Pа. Therefore, addition of the beet powder in an amount of up to 15% will not lead to technological difficulties. The study of the kinetics of the process of confectionary glaze structuring showed that addition of the beet powder led to a decrease in the solidification point and an increase in the time of glaze crystallization. The main crystallization parameters of the developed glaze were established: solidification point Tmax=28.0÷28.3°C, crystallization time τmax=8.2÷8.6 min. Based on the performed research, the following recipes were developed: vegetable-containing confectionary glaze with the beet powder content of 3 to 10%; vegetable confectionery glaze with the beet powder content of 13%.

Рецептурный состав кондитерской глазури определяет ее высокую калорийность при незначительном содержании физиологически значимых веществ. Добавление плодоовощного сырья позволяет повысить в продукте содержание пищевых волокон, витаминов, макро- и микроэлементов, а также снизить количество добавленного сахара. В данной работе рассмотрена технологическая возможность включения овощных порошков в  рецептуру кондитерской глазури на примере порошка из свеклы. Исследованы физико-химические показатели порошка из свеклы в сравнении с классическими рецептурными компонентами кондитерской глазури. Изучено влияние количества порошка из свеклы (3 ÷ 15%), вводимого взамен части сахара, на органолептические, реологические и кристаллизационные характеристики глазури. Органолептическая оценка показала, что введение в рецептуру кондитерской глазури порошка из свеклы свыше 15% приводит к появлению мучнистого привкуса. Установлено, что предел текучести глазури возрастает прямо пропорционально увеличению содержания порошка из свеклы в  ее составе (с 3,601 Па до 4,446 Па), и его значение находится в интервале оптимальных значений 3 ÷ 7 Па. Следовательно, введение порошка из свеклы в  количестве до 15% не приведет к  технологическим трудностям. Изучение кинетики процесса структурирования кондитерской глазури показало, что добавление порошка из свеклы приводит к  снижению температуры застывания и  увеличению продолжительности кристаллизации глазури. Установлены основные параметры кристаллизации разработанной кондитерской глазури: температура застывания Tmax= 28,0 ÷ 28,3 °C, продолжительность кристаллизации τmax= 8,2 ÷ 8,6  мин. На основе проведенных исследований разработаны рецептуры: овощесодержащей кондитерской глазури с содержанием порошка из свеклы от 3 до 10%; овощной кондитерской глазури с содержанием порошка из свеклы 13%.

кондитерская глазурьпищевая ценностьпорошок из свеклыовощесодержащая кондитерская глазурьовощная кондитерская глазурьорганолептическая оценкапредел текучестихарактеристика кристаллизацииconfectionary glazenutritional valuebeet powdervegetablecontaining confectionary glazevegetable confectionery glazeorganoleptic evaluationyield strengthcrystallization characteristicReferencesЗайцева, Л. В., Мазукабзова, Э. В., Матюнина, А. В., Осипов, М. В. (2021). Современные требования к растительным маслам и продуктам их переработки для производства пищевой продукции функционального и специализированного назначения. Хранение и переработка сельхозсырья, 3, 200–211. https://doi.org/10.36107/spfp.2021.196Zaitseva, L. V., Mazukabzova, E. V., Matunina, A. V., Osipov, M. V. (2021). Modern requirments for vegetable oils and their processed products used in functional and specialized food products. Storage and Processing of Farm Products, 3, 200–211. https://doi.org/10.36107/spfp.2021.196 (In Russian)Tańska, M., Roszkowska, B., Czaplicki, S., Borowska, E. J., Bojarska, J., Dąbrowska, A. (2016). Effect of fruit pomace addition on shortbread cookies to improve their physical and nutritional values. Plant Foods for Human Nutrition, 71(3), 307–313. https://doi.org/10.1007/s11130–016–0561–6Tańska, M., Roszkowska, B., Czaplicki, S., Borowska, E. J., Bojarska, J., Dąbrowska, A. (2016). Effect of fruit pomace addition on shortbread cookies to improve their physical and nutritional values. Plant Foods for Human Nutrition, 71(3), 307–313. https://doi.org/10.1007/s11130–016–0561–6Бакин, И. А., Мустафина, А. С., Вечтомова, Е. А., Колбина, А. Ю. (2017). Использование вторичных ресурсов ягодного сырья в технологии кондитерских и хлебобулочных изделий. Техника и технология пищевых производств, 2(45), 5–12.Bakin, I. A., Mustafina, A. S., Vechtomova, E. A., Kolbina, A. Yu. (2017). The use of secondary resources of fruit raw material in technology of confectionery and bakery products. Food Processing: Techniques and Technology, 2017, 45(2), 5–12. (In Russian)Gomes, M., Martinez, М. М. (2018). Fruit and vegetable by-products as novel ingredients to improve the nutritional quality of baked goods. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 58(13), 2119–2135. https://doi.org/10.1080/10408398.2017.1305946Gomes, M., Martinez, М. М. (2018). Fruit and vegetable by-products as novel ingredients to improve the nutritional quality of baked goods. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 58(13), 2119–2135. https://doi. org/10.1080/10408398.2017.1305946Kırbaş, Z., Kumcuoglu, S., Tavman, S. (2019). Effects of apple, orange and carrot pomace powders on gluten-free batter rheology and cake properties. Journal of Food Science and Technology, 56(2), 914–926. https://doi.org/10.1007/s13197–018–03554-zKırbaş, Z., Kumcuoglu, S., Tavman, S. (2019). Effects of apple, orange and carrot pomace powders on gluten-free batter rheology and cake properties. Journal of Food Science and Technology, 56(2), 914–926. https://doi. org/10.1007/s13197–018–03554-zЗайцева, И. И., Шеламова, С. А., Дерканосова, Н. М. (2019). Влияние выжимок из тыквы на процесс ферментации теста для крекера. Техника и технология пищевых производств, 49(3), 470–478. https://doi.org/10.21603/2074–9414–2019–3–470–478Zaitseva, I. I., Shelamova, S. A., Derkanosova, N. M. (2019). Effect of pumpkin husks on cracker dough fermentation. Food Processing: Techniques and Technology, 49(3), 470–478. https://doi.org/10.21603/2074– 9414–2019–3–470–478 (In Russian)Majerska, J., Michalska, A., Figiel, A. (2019). A review of new directions in managing fruit and vegetable processing by-products. Trends in Food Science and Technology, 88, 207–219. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.03.021Majerska, J., Michalska, A., Figiel, A. (2019). A review of new directions in managing fruit and vegetable processing by-products. Trends in Food Science and Technology, 88, 207–219. https://doi.org/10.1016/j. tifs.2019.03.021Theagarajan, R., Malur Narayanaswamy, L., Dutta, S., Moses, J.A., Chinnaswamy, A. (2019). Valorisation of grape pomace (cv. Muscat) for development of functional cookies development of functional cookies. International Journal of Food Science and Technology, 54(4), 1299–1305. https://doi.org/10.1111/ijfs.14119Theagarajan, R., Malur Narayanaswamy, L., Dutta, S., Moses, J.A., Chinnaswamy, A. (2019). Valorisation of grape pomace (cv. Muscat) for development of functional cookies development of functional cookies. International Journal of Food Science and Technology, 54(4), 1299–1305. https://doi.org/10.1111/ijfs.14119Алексеенко, Е. В., Быстрова, Е. А., Бакуменко, О. Е. (2019). Применение сублимированного порошка брусники при изготовлении мучных кондитерских изделий. Пищевая промышленность, 5, 18–21. https://doi.org/10.24411/0235–2486–2019–10065Alekseenko, E. V., Bystrova, E. A., Bakumenko, O. E. (2019). The application of freeze-dried cranberry powder in the flour confectionery production. Food Industry, 5, 18–21. https://doi.org/10.24411/0235–2486– 2019–10065 (In Russian)Табаторович, А. Н., Резниченко, И. Ю. (2019). Обоснование рецептур и оценка качества желейного мармелада на основе настоя лепестков розеллы (Hibiscus Sabdariffa L.). Пищевая промышленность, 5, 66–71. https://doi.org/10.24411/0235–2486–2019–10075Tabatorovich, A. N., Reznichenko, I. Yu. (2019). Rationalefor the formulations and quality assessment of jelly marmalade based on rosalle infusion (Hibiscus Sabdariffa L.). Food Industry, 5, 66–71. https://doi. org/10.24411/0235–2486–2019–10075 (In Russian)Бакина, А. П., Камоза, Т. Л. (2020). Перспективы использования пюре из мякоти тыквы и джема из ягод красной смородины при производстве зефира. Вестник КрасГАУ, 6(159), 207–214. https://doi.org/10.36718/1819–4036–2020–6–207–214Bakina, A. P., Kamoza, T. L. (2020). The research on the prospects of using pumpkin pulp puree and red currant jam in marshmallow production. Vestnik KrasGAU, 6(159), 207–214. https://doi.org/10.36718/1819–4036– 2020–6–207–214 (In Russian)Alba, K., MacNaughtan, W., Laws, A. P., Foster T. J., Campbell, G.M., Kontogiorgos, V. (2018). Fractionation and characterisation of dietary fibre from blackcurrant pomace. Food Hydrocolloids, 81, 398–408. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2018.03.023Alba, K., MacNaughtan, W., Laws, A. P., Foster T. J., Campbell, G. M., Kontogiorgos, V. (2018). Fractionation and characterisation of dietary fibre from blackcurrant pomace. Food Hydrocolloids, 81, 398–408. https://doi. org/10.1016/j.foodhyd.2018.03.023Reißner, A.-M., Al-Hamimi, S., Quiles, A., Schmidt, C., Struck, S., Hernando, I. et al. (2019). Composition and physicochemical properties of dried berry pomace. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(3), 1284–1293. https://doi.org/10.1002/jsfa.9302Reißner, A.-M., Al-Hamimi, S., Quiles, A., Schmidt, C., Struck, S., Hernando, I. et al. (2019). Composition and physicochemical properties of dried berry pomace. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(3), 1284–1293. https://doi.org/10.1002/jsfa.9302Дубцова, Г. Н., Ломакин, А. А., Кусова, И. У., Буланникова, Е. И., Быстров, Д. И. (2021). Биологически активные вещества порошков из плодов барбариса и калины. Техника и технология пищевых производств, 51(4), 779–783. https://doi.org/10.21603/2074–9414–2021–4–779–78Dubtsova, G. N., Lomakin, A. A., Kusova, I. U., Bulannikova, E. I., Bystrov, D. I. (2021). Biologically active substances from powdered barberry and viburnum. Food Processing: Techniques and Technology, 51(4), 779–783. https://doi.org/10.21603/2074–9414–2021–4–779–78 (In Russian)Степакова, Н. Н., Резниченко, И. Ю., Киселева, Т. Ф., Шкрабтак, Н. В., Фролова, Н. А., Праскова, Ю. А. (2020). Растительное сырье Дальневосточного региона как источник биологически активных веществ. Пищевая промышленность, 3, 16–21. https://doi.org/10.24411/0235–2486–2020–10025Stepanova, N. N., Reznichenko, I. Yu., Kiseleva, T. F., Shkrabak, N. V., Frolova, N. A., Praskova, Yu. A. (2020). Vegetable raw materials of the Far Eastern region as a source of biologically active substances. Food Industry, 3, 16–21. https://doi.org/10.24411/0235–2486–2020–10025 (In Russian)Кожемяко, А. В., Сергеева, И. Ю., Долголюк, И. В. (2021). Экспериментальное определение биологически активных соединений в выжимках свеклы и моркови, районированных в Сибирском регионе. Техника и технология пищевых производств, 51(1), 179–187. https://doi.org/10.21603/2074–9414–2021–1–179–187Kozhemayko, A. V., Sergeeva, I. Yu., Dolgolyuk, I. V. (2021). Experimental determination of biologically active compounds in pomace of Siberian beet and carrot. Food Processing: Techniques and Technology, 51(1), 179–187. https://doi.org/10.21603/2074–9414–2021–1–179–187. (In Russian)Ali, M. R., Mohamed, R. M., Abedelmaksoud, T. G. (2021). Functional strawberry and red beetroot jelly candies rich in fibers and phenolic compounds. Food Systems, 4(2), 82–88. https://doi.org/10.21323/2618–9771–2021–4–1–82–88Ali, M. R., Mohamed, R. M., Abedelmaksoud, T. G. (2021). Functional strawberry and red beetroot jelly candies rich in fibers and phenolic compounds. Food Systems, 4(2), 82–88. https://doi.org/10.21323/2618–9771– 2021–4–1–82–88Xu, X., Gammon, M. D., Zeisel, S. H., Bradshaw, P. T., Wetmur, J. G., Teitelbaum, S. L. et al. (2009). High intakes of choline and betaine reduce breast cancer mortality in a population-based study. FASEB Journal, 23(11), 4022–4028. https://doi.org/10.1096/fj.09–136507Xu, X., Gammon, M. D., Zeisel, S. H., Bradshaw, P. T., Wetmur, J. G., Teitelbaum, S. L. et al. (2009). High intakes of choline and betaine reduce breast cancer mortality in a population-based study. FASEB Journal, 23(11), 4022–4028. https://doi.org/10.1096/fj.09–136507Azeredo, H. M. C. (2009). Betalains: properties, sources, applications, and stability — a review. International Journal of Food Science and Technology, 44(12), 2365–2376. https://doi.org/10.1111/j.1365–2621.2007.01668.xAzeredo, H. M. C. (2009). Betalains: properties, sources, applications, and stability — a review. International Journal of Food Science and Technology, 44(12), 2365–2376. https://doi.org/10.1111/j.1365–2621.2007.01668.xVasconcellos, J., Conte-Junior, C., Silva, D., Pierucci, A. P., Paschoalin, V., Alvares, T. S. (2016). Comparison of total antioxidant potential, and total phenolic, nitrate, sugar, and organic acid contents in beetroot juice, chips, powder, and cooked beetroot. Food Science and Biotechnology, 25(1), 79–84. https://doi.org/10.1007/s10068–016–0011–0Vasconcellos, J., Conte-Junior, C., Silva, D., Pierucci, A. P., Paschoalin, V., Alvares, T. S. (2016). Comparison of total antioxidant potential, and total phenolic, nitrate, sugar, and organic acid contents in beetroot juice, chips, powder, and cooked beetroot. Food Science and Biotechnology, 25(1), 79–84. https://doi.org/10.1007/s10068–016–0011–0Линовская, Н. В., Мазукабзова, Э. В., Руденко, О. С. (2019). Научно обоснованные критерии производства шоколадных полуфабрикатов с использованием фруктово-овощных порошков. Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий, 81(3(81), 151–157. https://doi.org/10.20914/2310–1202–2019–3–151–157Linovskaya, N. V., Mazukabzova, E. V., Rudenko, O. S. (2019). Scientifically based production criteria for chocolate semi-finished products using fruit and vegetable powders. Proceedings of the Voronezh State University of Engineering Technologies, 81(3(81)), 151–157. http://doi. org/10.20914/2310–1202–2019–3–151–157 (In Russian)FoodData Central Search Results U. S. Department OF Agriculture Agricultural Research Service. Retrieved from https://fdc.nal.usda.gov/fdcapp.html#/food-details/167587/nutrients Accessed April 18, 2022FoodData Central Search Results U. S. Department OF Agriculture Agricultural Research Service. Retrieved from https://fdc.nal.usda.gov/fdcapp.html#/food-details/167587/nutrients Accessed April 18, 2022Скурихин, И. М., Тутельян, В. А. (2007). Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания. Москва: ДеЛи принт, 2007.Skurihin, I. M., Tutel’yan, V. A. 2007. Tables of chemical composition and caloric content of Russian food products. Moscow, DeLi Print, 2007. (In Russian)Линовская, Н. В., Мазукабзова, Э. В., Кондратьев, Н. Б., Крылова, Э. Н. (2019). Изучение технологической адекватности сырьевых компонентов, используемых в производстве шоколадного полуфабриката. Вестник МГТУ. Труды Мурманского государственного технического университета, 22(3), 404–412. https://doi.org/10.21443/1560–9278–2019–22–3–404–412Linovskaya, N. V., Mazukabzova, E. V., Kondratev, N. B., Krylova, E. N. (2019). The study of the technological adequacy of raw materials used in the production of chocolate semi-finished product. Bulletin of the MSTU. Proceedings of the Murmansk State Technical University, 22(3), 404–412. https://doi.org/10.21443/1560–9278–2019–22–3–404–412 (In Russian)Beckett, S. T. (2018). The science of chocolate. Royal Society of Chemistry, 2018.Beckett, S. T. (2018). The science of chocolate. Royal Society of Chemistry, 2018.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.