The use of lupin flour as nutritional additive to organic wheat sourdough bread

• Autorzy: Piasecka-Jóźwiak K. , Księżak J. , Słowik E. , Chabłowska B.

Warianty tytułu

PL

Wykorzystanie mączki z łubinu jako dodatku odżywczego (nutritional additive) do ekologicznego pieczywa pszennego na zakwasie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

As is the case of other legumes lupins are characterized by several potential advantages, such as high-protein, dietary fiber and others valuable nutritional components content. The aim of this work was to assess the possibility of organic sourdough bread obtaining, made from lupin species, available in Poland, in terms of its physico-chemical properties and nutritional value. The lupin flours prepared from whole seeds of yellow lupin (Lupinus luteus) cultivar Bursztyn and narrow-leaved lupin (Lupinus angustifolius) cultivar Kurant were used. The rheological properties of the dough obtained from mixed wheatlupin flour were determined; organoleptic evaluation of obtained breads was performed. The evaluation of dough with lupin flours addition using a farinograph revealed that it had positive effect on water binding and rheological properties, – increases a water absorption, dough development time and stability. It has been found that the quality of the tested breads was high and the content of protein and dietary fiber was significantly higher than in wheat bread. It has been demonstrated that the lupine flour obtained from whole grain can be used to obtain sourdough bread. Lupin flour gives to bread functional features due to increased content of proteins and dietary fiber. Such bread can be recommended in a vegetarian diet as a source of protein.

PL

Podobnie jak w przypadku innych roślin strączkowych do zalet łubinu należy m.in. wysoka zawartość białka, błonnika pokarmowego i innych cennych składników pokarmowych. Celem pracy była ocena możliwości otrzymywania ekologicznego chleba wyprodukowanego z udziałem mączki z dwóch gatunków łubinu dostępnych w Polsce, na zakwasie pszennym, oraz ocena pieczywa pod względem jakości (właściwości fizyko-chemicznych i organoleptycznych) i wartości odżywczych. Wykorzystywano mączki przygotowane z całych nasion łubinu żółtego (Lupinus luteus) odmiana Bursztyn i łubinu wąskolistnego (Lupinus angustifolius) odmiana Kurant. Określono właściwości reologiczne ciasta otrzymanego z mieszanki mąki pszennej i mączki łubinowej; przeprowadzono ocenę organoleptyczną otrzymanych chlebów. Ocena farinograficzna ciasta z dodatkiem mączki łubinowej wykazała, że ma ona pozytywny wpływ na wodochłonność i właściwości reologiczne to znaczy zwiększa absorpcję wody, czas rozwoju i stałość ciasta. Stwierdzono, że jakość badanych chlebów była wysoka, a zawartość białka i błonnika pokarmowego była znacznie wyższa niż w chlebie pszennym. Wykazano, że mączka z łubinu otrzymana z całego ziarna może być stosowana do otrzymywania chleba na zakwasie. Nadaje ona pieczywu cechy funkcjonalne poprzez podwyższenie zawartości białka i błonnika pokarmowego w stosunku do pieczywa pszennego. Pieczywo takie może być polecane w diecie wegetariańskiej jako źródło białka.

Słowa kluczowe

EN

lupin whole-seeds flour; bread; rheology; nutritional value; dietary fiber

PL

mączka z całych nasion łubinu; chleb; reologia; wartość odżywcza; błonnik pokarmowy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 63, nr 3
• Strony: 56--61

Twórcy

autor

Piasecka-Jóźwiak K.

• Prof. Wacław Dąbrowski Institute of Agricultural and Food Biotechnology, ul. Rakowiecka 36, 02-532 Warszawa, Poland

autor

Księżak J.

• Institute of Soil Science and Plant Cultivation IUNG) - PIB in Puławy, Poland

autor

Słowik E.

• Prof. Wacław Dąbrowski Institute of Agricultural and Food Biotechnology, ul. Rakowiecka 36, 02-532 Warszawa, Poland

autor

Chabłowska B.

• Prof. Wacław Dąbrowski Institute of Agricultural and Food Biotechnology, ul. Rakowiecka 36, 02-532 Warszawa, Poland

Bibliografia

• [1] de Almeida Costa G.E., da Silva Queiroz-Monici K., Reis S.M.P.M., de Oliveira A.C.: Chemical composition, dietary fibre and resistant starch contents of raw and cooked pea, common bean, chickpea and lentil legumes. Food chemistry, 2006, 94(3), 327-330.
• [2] Kalogeropoulos N., Chiou A., Ioannou M., Karathanos V.T., Hassapidou M., Andrikopoulos N.K.: Nutritional evaluation and bioactive microconstituents (phytosterols, tocopherols, polyphenols, triterpenic acids) in cooked dry legumes usually consumed in the Mediterranean countries. Food Chem., 2010, 121, 682-690. doi: 10.1016/j.foodchem.2010.01.005.
• [3] Lucas M.M., Stoddard F.L., Annicchiarico P., Frias J., Martinez-Villaluenga C., Sussmann D., Duranti M., Seger A., Zander P., Pueyo J.: The future of lupin as a protein crop in Europe. Frontiers in Plant Science, 2015, 6, 705.
• [4] Yorgancilar M., Bilgiçli N.: Chemical and nutritional changes in bitter and sweet lupin seeds (Lupinus albus L.) during bulgur production. Journal of food science and technology, 2014, 51(7), 1384-1389.
• [5] Pollard N.J., Stoddard F.L., Popineau Y., Wrigley C.W., MacRitchie F.: Lupin flours as additives: dough mixing, breadmaking, emulsifying, and foaming. Cereal Chem., 2002, 79, 662-669.
• [6] Bähr M., Fechner A., Hasenkopf K., Mittermaier S., Jahreis G.: Chemical composition of dehulled seeds of selected lupin cultivars in comparison to pea and soya bean. LWT - Food Science and Technology, 2014, 59, 1, 587-590.
• [7] Boschin G., D’Agostina A., Annicchiarico P., Arnoldi A.: Effect of genotype and environment on fatty acid composition of Lupinus albus L. seed. Food Chemistry, 2008, 108(2), 600-606.
• [8] Erbaş M., Certel M., Uslu M.K.: Some chemical properties of white lupin seeds (Lupinus albus L.). Food Chemistry, 2005, 89(3), 341-345.
• [9] Bazzano L.A., He J., Ogden L.G., Loria C., Vupputuri S., Myers L., Whelton P.K.: Legume consumption and risk of coronary heart disease in US men and women: NHANES I Epidemiologic Follow-up Study, Archives of Internal Medicine, 2001, 161(21), 2573-2578.
• [10] Benetou V., Trichopoulou A., Orfanos P., Naska A., Lagiou P., Boffetta P., Trichopoulos D.: Conformity to traditional Mediterranean diet and cancer incidence: the Greek EPIC cohort. British Journal of Cancer, 2008, 99(1), 191.
• [11] Flight I., Clifton P.: Cereal grains and legumes in the prevention of coronary heart disease and stroke: a review of the literature. Eur. J. Clin. Nutr., 2006, 60, 1145-1159.
• [12] Keys A.: Mediterranean diet and public health: personal reflections. The American journal of clinical nutrition, 1995, 61(6), 1321S-1323S.
• [13] Sajjadi F., Gharipour M., Mohammadifard N., Nouri F., Maghroun M., Alikhas, H.: Relationship between legumes consumption and metabolic syndrome: Findings of the Isfahan Healthy Heart Program. ARYA atherosclerosis, 2014, 10(1), 18.
• [14] Jenkins D.J., Kendall C.W., Augustin L.S., Mitchell S., Sahye-Pudaruth S., Mejia S.B., Vidgen E.: Effect of legumes as part of a low glycemic index diet on glycemic control and cardiovascular risk factors in type 2 diabetes mellitus: a randomized controlled trial. Archives of internal medicine, 2012, 172(21), 1653-1660.
• [15] Mollard R.C., Luhovyy B.L., Panahi S., Nunez M., Hanley A., Andersona G.H.: Regular consumption of pulses for 8 weeks reduces metabolic syndrome risk factors in overweight and obese adults. Br. J. Nutr., 2012, 108, 111-122.
• [16] Lee S.H., Jin N., Paik D.J., Kim D.Y., Chung I.M., Park Y.: Consumption of legumes improves certain bone markers in ovariectomized rats. Nutrition research, 2011, 31(5), 397-403.
• [17] Kohajdová Z., Karovičová J., Schmidt S.: Lupin composition and possible use in bakery – a review. Czech J. Food Sci., 2011, 29(3), 203-211.
• [18] Rizzello C.G., Calasso M., Campanella D., De Angelis M., Gobbetti M.: Use of sourdough fermentation and mixture of wheat, chickpea, lentil and bean flours for enhancing the nutritional, texture and sensory characteristics of white bread. International journal of food microbiology, 2014, 180, 78-87.
• [19] Diowksz A., Kajzer M., Zając T.: Mąka łubinowa w recepturach pieczywa bezglutenowego. Prz. Piek. Cukier., 2007, 10, 8-12.
• [20] Kohajdová Z., Karovičová J., Magal, M.: Effect of lentil and bean flours on rheological and baking properties of wheat dough. Chemical Papers, 2013, 67(4), 398-407.
• [21] Mariotti M., Lucisano M., Pagani M.A., Perry K.W.: The role of corn starch, amaranth flour, pea isolate, and Psyllium flour on the rheological properties and the ultrastructure of glutenfree doughs. Food Res. Int., 2009, 42, 10, 963-975.
• [22] Miñarro B., Albanell E., Aguilar N., Guamis B., Capellas M.: Effect of legume flours on baking characteristics of glutenfree bread. J. Cereal Sci., 2012, 56, 476-481.
• [23] Sadowska J., Błaszczak W., Fornal J., Vidal-Valverde C., Frias J.: European Food Research and Technology, 2003, 216, 1, 46-50.
• [24] Villarino C.B., Jayasena V., Coorey R., Chakrabarti-Bell S., Johnson S.: The effects of bread-making process factors on Australian sweet lupin-wheat bread quality characteristics. International journal of food science & technology, 2004, 49(11), 2373-2381.
• [25] Villarino C.B.J., Jayasena V., Coorey R., Chakrabarti-Bell S., Fole, R., Fanning K., Johnson S.K.: The effects of lupin (Lupinus angustifolius) addition to wheat bread on its nutritional, phytochemical and bioactive composition and protein quality. Food Research International, 2015, 76, 58-65.
• [26] Doxastakis G., Zafiriadis I., Irakli M., Marlani H., Tananaki C.: Lupin, soya and triticale addition to wheat flour doughs and their effect on rheological properties. Food Chem., 2002, 77, 21927.
• [27] Erbaş M., Certel M., Uslu M.K.: Some chemical properties of white lupin seeds (Lupinus albus L.). Food Chemistry, 2005, 89(3), 341-345.
• [28] PN-A-74100:1992 Półprodukty piekarskie. Metody badań.
• [29] PN-A-74108:1996 Pieczywo. Metody badań.
• [30] PN-EN ISO 712:2012 Ziarno zbóż i przetwory zbożowe – Oznaczanie wilgotności - Metoda odwoławcza.
• [31] PN-EN ISO 110885:2010 determination of crude fat and total fat content by Randall extraction method. PN-EN ISO 11085:2015-10 Oznaczanie zawartości tłuszczu.
• [32] Zawartość popiołu całkowitego wg PN-EN ISO 2171:2010.
• [33] PN-EN ISO 5530-1:2015-01 Mąka pszenna. Fizyczne właściwości ciasta. Część 1: Oznaczanie wodochłonności i właściwości reologicznych za pomocą farinografu zgodnie z procedurą stałej masy mąki (pkt. 8.3.1).
• [34] PN-EN ISO 20483:2014-02 Oznaczanie zawartości białka metodą Kjeldahla.