Курс лекций по "Технология"

        Физические и коллоидные  процессы, начавшиеся при замесе теста, продолжаются и при созревании. Накопление углекислого газа и увеличение объема теста при брожении теста приводят к растягиванию клейковинного каркаса теста. Слипание пленок белка при обминке и разделке способствует образованию равномерной, мелкой тонкостенной пористости мякиша при выпечке.  

      Набухание коллоидов улучшает структурно-механические свойства теста, а пептизация белков и неограниченное поглощение влаги слизями оказывают противоположное действие. Эти процессы в тесте из сильной муки идут замедленно, а из слабой – интенсивно.  

      Биохимические процессы протекают под действием собственных ферментов муки.  

      Углеводно-амилазный  комплекс должен увеличить содержание редуцирующих веществ в тесте до 5 – 6% (в муке их 1 – 2%). Около половины этого количества сахаров расходуется на процесс брожения; остальные используются на формирование цвета, вкуса и аромата хлеба при выпечке.   

      В пшеничном тесте преобладающим  ферментом является b-амилаза, расщепляющая крахмал до мальтозы. Скорость сахарообразования зависит от размера и степени повреждения крахмальных зерен: мелкие и поврежденные гидролизуются быстрее.  

      Чрезмерная  активность амилаз (особенно a-амилазы) приводит к чрезмерному накоплению мальтозы и декстринов. Хлеб получается с излишне темной коркой, заминающимся, непропеченным на ощупь мякишем.  

      При созревании изменяется белково-протеиназный комплекс. Небольшой гидролиз белка с образованием 2 – 3% свободных аминокислот необходим для питания дрожжей и бактерий и для образования окрашенных соединений при выпечке. В тесте из сильной муки протеолиз несколько ослабляет клейковину, что улучшает структуру мякиша. В тесте из слабой муки протеолиз способствует дезагрегации и неограниченному набуханию белков. Тесто разжижается, становится липким, плохо поддающимся механической обработке при разделке, при расстойке и выпечке расплывается, давая хлеб малого объема. 

      Протеолизом белков можно управлять, добавляя в  тесто ингибиторы окислительного типа (аскорбиновые кислоты, KJO, KBrO, перекиси, гидроперекиси) или активаторы восстановительного типа (аминокислота цистин). 

        Микробиологические процессы протекают под действием дрожжей, кислотообразующих бактерий и других микроорганизмов, находящихся в сырье, и на оборудовании.  

      Под действием дрожжей идет спиртовое  брожение с накоплением этилового спирта и углекислого газа. Дрожжи сбраживают прежде всего глюкозу, затем фруктозу и мальтозу. Сахароза гидрализируется ферментами дрожжей в первые минуты брожения.   

      В выброженном тесте содержание этилового  спирта достигает 0,7 – 1,2%. В тесте  накапливаются также высшие спирты: амиловый, изоамиловый, пропиловый, бутиловый, активно участвующие в формировании вкуса и аромата хлеба.

      Кислотообразующие бактерии способствуют накоплению в тесте кислот: молочной (60 – 65%), уксусной (25%), муравьиной, янтарной, яблочной, винной, лимонной (всего 10%). Кислоты оказывают существенное влияние на вкус и аромат хлеба: молочная, яблочная и лимонная придают ему приятный мягкий кислый вкус; уксусная и другие летучие кислоты – резкий, неприятный.

      Накопление  кислот в тесте снижает pH с 6 до 5, а титруемую кислотность – с 2 до 3 – 5°; что благоприятно влияет на активность дрожжей и ферментов.

      Готовность  теста к разделке определяют по органолептическим показателям и кислотности. 

      Лекция 17.

      Разделка  теста

      Цель  – разделить тесто на куски (по массе или объему) и придать  им форму, соответствующие выпекаемому изделию.

      Отдельные куски теста округляют (придают  им шарообразную форму).

      Для формового хлеба тестовую заготовку затем помещают в форму, для подового – на металлические или деревянные листы, далее полуфабрикаты отправляют на расстойку.

      Заготовки для батонов после округления направляют на предварительную расстойку для снятия внутренних напряжений и восстановления клейковинного каркаса теста, затем придают им необходимую форму (закатка) и также направляют на расстойку.

      Расстойка теста  

      Расстойка вызвана тем, что при делении  и формовании почти полностью вытеснен углекислый газ, изделие потеряло пористость. Перед выпечкой необходимо время для восстановления объема и пористости тестовой заготовки.  

        Расстойку проводят в специальных  шкафах при температуре 35 –  40°С и влажности не менее  80%. Повышенная температура и влажность  ускоряют процесс брожения и препятствуют подсыханию изделий.  

      Длительность  расстойки колеблется от 15 до 120 мин  и зависит от свойств муки, рецептуры  теста, массы кусков и т.д. Недостаточная  и избыточная расстойки понижают качество хлеба.

      Выпечка хлеба 

       Это завершающий этап производства, во многом определяющий качество изделий. Производится в хлебопекарных печах при температуре 200 – 250°С в течение 12 – 80 мин и более.  

        Для получения хлеба с хорошими  органолептическими показателями  тесто должно содержать 2 –  3% редуцирующих веществ и 1 – 1,5% водорастворимых азотистых веществ.   

        Перед посадкой в печь на  изделиях делают надрезы и  надколы, способствующие удалению паров воды и газов и предохраняющие корку от трещин и подрывов.   

        Процесс выпечки является сочетанием  многих процессов и состоит из нескольких этапов.

      Прогрев тестовой заготовки начинается сразу после поступления ее в печь и идет от наружных слоев к внутренним. К концу выпечки температура поверхности достигает 140 – 180°С, в центре мякиша – 93 - 98°С. Тесто вначале увеличивается в объеме с нарастающей скоростью, затем процесс замедляется и к середине выпечки прекращается.

      Образование корки в первой стадии выпечки нежелательно, поэтому в печь подают пар. На поверхности посаженной в горячую печь холодной тестовой заготовки конденсируется влага, препятствующая подсыханию изделий и увеличивающая эластичность поверхности, необходимую для увеличения объема в начальный период выпечки. Иначе корка может разорваться и покрыться трещинами. В поверхностной влаге клейстеризируется некоторое количество крахмала. Клейстер заполняет мелкие шероховатости и делает корку гладкой и блестящей. 

      Через несколько минут после начала выпечки начинаются обезвоживание и уплотнение поверхности, образуется корка. К концу выпечки толщина корки достигает 1 – 3 мм, влажность ее снижается до 0. Высокая температура (140 – 180°С) способствует процессу меланоидинообразования. Меланоидины придают корке соответствующую окраску и участвуют в образовании аромата хлеба.  

      Образование мякиша происходит за счет изменения коллоидного состояния белков и крахмала. Оно начинается от поверхности и продвигается внутрь по мере прогревания тестовой заготовки. При температуре около 30° белки теста связывают максимальное количество воды за счет набухания. При повышении температуры до 50°С и далее наступает тепловая коагуляция белков (денатурация). Коагулированный белок уплотняется, образует жесткую структуру мякиша: при этом часть связанной воды переходит в свободное состояние.  

      Набухание крахмала увеличивается с повышением температуры и достигает максимального значения при температуре клейстиризации (60°С). При этом крахмал связывает всю воду, имеющуюся в тесте, в том числе и выделевшуюся при денатурации белков. Полной клейстиризации крахмала не происходит из-за недостатка влаги. Клейстеризованный крахмал плотно прилегает к стенкам белкового каркаса, закрепляя поры мякиша. Тесто превращается в хлеб.

      Физические  и коллоидные процессы, проходящие при выпечке, превращают тесто в хлеб. 

      К  физическим процессам относится увеличение температуры и объема тестовой заготовки при выпечке, изменение влажности.

      Коллоидные процессы заключаются в денатурации белков и клейстеризации крахмала.

      Биохимические процессы протекают под действием ферментов, содержащихся в тесте.

      Амилолитические ферменты расщепляют крахмал с образованием мальтозы и декстринов. b–амилаза инактивируется в тесте из пшеничной муки при температуре 82 – 84°С, из ржаной – 60°С (выше кислотность); в тесте из ржаной муки a-амилаза инактивируется при температуре 71°С. 

      Протеиназы  расщепляют белки до температуры 60°С. Это не оказывает существенного  влияния на качество изделий, если мука получена из здорового зерна. 

      Микробиологические  процессы активизируются в первый период выпечки, потом медленно затухают.

      Дрожжи  ускоряют процесс брожения до температуры 35 – 40°С, что сопровождается увеличением объема тестовой заготовки. При дальнейшем повышении температуры интенсивность брожения снижается, затем дрожжи отмирают.

      Кислотообразующие бактерии продолжают процесс образования органических кислот до температуры тестовой заготовки около 60°С. Полной активации бродильной микрофлоры не происходит; стерильными являются только корки хлеба и подкорковый слой мякиша. Клетки и споры плесневых грибов при выпечке погибают, поэтому плесневение хлеба обусловлено нарушением условий хранения. Споры некоторых бактерий остаются в хлебе, вызывая его порчу при хранении. 

      Химические  процессы заключаются в формировании цвета, вкуса и аромата хлеба и завершаются при выпечке. В настоящее время выделено около 300 веществ, формирующих вкус и аромат хлеба. Решающую роль в образовании этих соединений играет реакция меланоидинообразования.  

      Разница в аромате ржаного и пшеничного хлеба обусловлена различным количественным сочетанием этих веществ. 

        
    Укладка хлеба производится на чистые деревянные лотки сразу после выхода его из печи в один ряд на нижнюю или боковую корку. При укладке производят бракераж – отбирают изделия деформированные, с рваными корками, подгоревшие (не соответствующие стандарту по внешнему виду).  

      Упек  хлеба составляет 6 – 14%, обусловлен потерей массы при выпечке, зависит от рецептуры, влажности теста, формы и массы изделий, длительности и режима сушки.  

      Выход хлеба выражают в % к массе муки. Он составляет для ржаного 150 – 165%; для пшеничного – 130 – 160%.

      Показатели  качества хлеба

      Органолептические: внешний вид, поверхность изделия, окраска корок, состояние мякиша, вкус и аромат.

      Физико-химические:    

• массовая доля влаги - пшеничный – 42 – 48%; ржаной – 45 – 51%;   
• кислотность - пшеничной – 2 – 5%, ржаной – 6 – 12%;   
• пористость - пшеничной – 60 – 75%, ржаной – 46 – 60%.

      Ассортимент хлеба

      По  рецептуре теста – простые, улучшенные и сдобные.

      По  виду муки – пшеничный, ржаной, ржано-пшеничный, пшенично-ржаной.

      По  способу выпечки: пшеничный – подовый и формовой, ржаной – формовой.

      Процессы, протекающие при  хранении хлеба   

1. Усыхание - уменьшение массы хлеба за счет испарения влаги и некоторого количества летучих веществ.    
2. Черствение хлеба – изменение аромата и вкуса, повышение жесткости и снижение упругости. Начинается через 10 – 12 ч после выпечки.

      Болезни хлеба

      Хлеб  является скоропортящимся продуктом, так как имеет высокую влажность  и служит хорошей средой для развития микроорганизмов.

      Плесневение хлеба – развитие в трещинах плесневых грибов, так как твердая поверхность корки предохраняет хлеб от плесневения. Поверхность хлеба при этом покрывается налетом различного цвета, в нем накапливаются