PROSPECTS OF USING CHIA SEEDS AS A FORTIFICATION ADDITIVE TO BAKERY PRODUCTS

  • O. L. Gumeniuk Chernihiv Polytechnic National University
  • Z. V. Zamaі Chernihiv Polytechnic National University
  • R. M. Volkova Chernihiv Polytechnic National University
  • O. B. Khrebtan Chernihiv Polytechnic National University
  • V. А. Titenko Chernihiv Polytechnic National University
Keywords: bakery products, chia seeds, dietary fiber, mucilage, polyunsaturated fatty acids, minerals, vitamins, biological value

Abstract

The article investigates the possibility of using chia seeds as an additive for fortification of bakery products in order to increase their biological value, which in turn is associated with the need to prevent cardiovascular disease, metabolic syndrome and others. The aim of the article is to determine the effect of chia seed additive on the quality indicators of semi-finished and finished bakery products. An analytical review of the literature on the methods of enrichment of bakery products with biologically active substances has been conducted, the main trends in their fortification has been identified. In recent years, there has been a trend to increase the biological value of bakery products, which is associated with the need to prevent cardiovascular diseases, metabolic syndrome, etc. The use of chia seeds in the food industry has been analyzed. Chia seeds have been chosen as an additive to increase the biological value of bakery products. Based on the literature review it has been found out that chia seeds are characterized by high concentration of essential fatty acids, dietary fiber, protein, antioxidants, vitamins, carotenoids and minerals. Chia seeds are also a source of dietary fiber, most of which is insoluble fiber (lignin, cellulose and hemicellulose). Soluble fiber is represented by mucilage, which has a high ability to absorb water. The influence of chia seed additive in native form and in the form of flour on physicochemical and sensory properties of bakery products has been studied. The use of chia seed flour as an additive containing a significant amount of nutrients and biologically active substances in bakery products has been substantiated. Based on organoleptic testing and physical-chemical studies of quality indicators of semi-finished and finished products, the rational ratio of wheat flour and chia seeds has been determined.

References

1. Дробот В.І. Технологія хлібопекарського виробництва. Київ : Логос, 2002. 365 с.
2. Дробот В.І., Іжевська О.П., Бондаренко Ю.В. Дослідження структурно-механічних властивостей тіста зі шротом льону. Хлібопекарська і кондитерська промисловість України. 2015. № 10 (131). С. 29–33.
3. Бочкарев М.С., Егорова Е.Ю. Качество и потенциал пищевого использования жмыхов масличного сырья, перерабатываемого в алтайском крае. Ползуновский вестник. 2015. № 4. Т. 2. С. 19–22.
4. Гуменюк О.Л., Ксенюк М.П., Козлов М.В. Реологічні властивості напівфабрикатів з добавкою конопляного шроту для приготування хліба білого. Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем (КЗЯТПС-2018) : матеріали тез доповідей VІІІ міжнародної науковопрактичної конференції (м. Чернігів, 10–12 травня 2018 р.) : у 2 т. Чернігів : ЧНТУ, 2018. Т. 2. С. 23–25.
5. Гуменюк О.Л., Ксенюк М.П., Журок І.М., Дорожинська М.В. Розроблення рецептури хліба з використанням лляного шроту. Вісник Чернігівського державного технологічного університету. Серія «Технічні науки». 2015. № 1 (77). С. 184–190.
6. Różyło R., Gawlik-Dziki U., Dziki D., Różyło K.A., Jakubczyk M.K. Wheat Bread with Pumpkin (Cucurbita maxima L.) Pulp as a Functional Food Product. Food Technol. Biotechnol. 2014. № 52 (4). Р. 430–438. DOI: http://dx.doi.org/10.17113/ftb.52.04.14.3587.
7. Гуменюк О.Л., Ксенюк М.П., Сазонова Т.М. Вплив морквяного порошку та гарбузового пюре на властивості напівфабрикатів для приготування хліба білого. Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем (КЗЯТПС-2020) : матеріали тез доповідей X Міжнародної науковопрактичної конференції (м. Чернігів, 29–30 квітня 2020 р.) : у 2 т. Чернігів : ЧНТУ, 2020. Т. 1. С. 242–243.
8. Шаран А.В. Розроблення технології оброблення пророслих зерен та рекомендацій щодо їхнього використання : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.18.02 «Технологія зернових, бобових, круп’яних продуктів та комбікормів» ; Національний університет харчових технологій. Київ, 2004. 19 с.
9. Жаркова И.В., Малютина Т.М., Ахтемиров Е.О. Нетрадиционное растительное сырье в технологии кексов (обезжиренная мука из семян тыквы, арбуза, шиповника, льна, винограда и плодов расторопши). Хлебопродукты. 2011. № 8. С. 40–41.
10. Бортнічук О.В., Цирульнікова В.В., Доценко В.Ф. Використання пшеничних висівок у виробництві хлібобулочних виробів. Технічні науки – технології продовольчих товарів. 2014. № 1 (12). С. 8–12.
11. Гуменюк О.Л., Ксенюк М.П., Ільїн Р.О. Удосконалення способу приготування білого хліба з добавкою пшеничних зерен. Технічні науки та технології. 2016. № 1 (3). C‑. 210–217.
12. Миколенко С.Ю., Соколов В.Ю., Пенькова В.В. Дослідження технологічних аспектів виробництва хліба із диспергованої зернової маси з використанням додаткової підготовки сировини. Grain Products and Mixed Fodder’s. 2016. № 64. С. 10–15. DOI: https://doi.org/10.15673/gpmf.v64i4.260.
13. Поландова Р.В., Баркалова І.О., Подобєдов А.І. Як інтенсифікатор бродіння соєве борошно незамінне в масових сортах хліба. Хлібопекарська і кондитерська промисловість України. 2008. № 10. С. 37–38.
14. Melo D., Machado T.B., Oliveira M.B.P.P. Chia seeds: an ancient grain trending in modern human diets. [Abstract from Pub Med]. Food Funct. 2019. Jun 19; 10 (6). Р. 3068–3089. DOI: 10.1039/c9fo00239a.
15. Ayerza H.R., Coates W. Protein content, oil content and fatty acid profiles as potential criteria to determine the origin of commercially grown chia (Salvia hispanica L.). Industrial Crops and Products. 2011. № 34 (2). Р. 1366–1371. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2010.12.007.
16. Poudyal H., Panchal S.K., Ward L.C., Brown L. Effects of ALA, EPA and DHA in high-carbohydrate, high-fat diet-induced metabolic syndrome in rats. [Abstract from Elsevier]. Journal of Nutritional Biochemistry. 2013 № 24 (6). Р. 1041–1052. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2012.07.014.
17. Grancieri M., Martino H.S.D., Gonzalez de Mejia E. Chia seed (Salvia hispanica L.) as a source of proteins and bioactive peptides with health benefits: a review. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2019. № 18. Р. 480–99. DOI: https://doi.org/10.1111/1541-4337.12423.
18. Meyer B., Groot R. Effects of omega-3 long chain polyunsaturated fatty acid supplementation on cardiovascular mortality: The importance of the dose of DHA. [Abstract from MDPI]. Nutrients. 2017. № 9 (12). Р. 1305. DOI: https://doi.org/10.3390/nu9121305.
19. Cahill J.P. Genetic diversity among varieties of Chia (Salvia hispanica L.). [Abstract from Springer]. Genetic Resources and Crop Evolution. 2004. № 51 (7). Р. 773–781. DOI: https://doi.org/10.1023/B:GRES.0000034583.20407.80.
20. Iglesias-Puig E., Haros M. Evaluation of performance of dough and bread incorporating chia (Salvia hispanica L.). [Abstract from Springer]. European Food Research and Technology. 2013. № 237 (6). Р. 865–874. DOI: https://doi.org/10.1007/s00217-013-2067-x.
Published
2021-08-03
Section
MODERN DIRECTIONS FOR THE DEVELOPMENT OF FOOD TECHNOLOGY