Совершенствование технологии сдобных изделий из замороженных полуфабрикатов

Отже, провівши спектральний аналіз ближнього та середнього ИЧ-діапазонів встановили, що дія холоду призводить до пошкодження молекули крохмального зерна - розриваються <х-1,4-глюкозидні зв'язки, що дає можливість зробити висновки про зменшення молекулярної маси крохмалю.

4.1.3. Вплив холоду на динаміку цукрів у тісті

У розділі роботи 4.1.1 нами було встановлено, що в наслідок деструкції поверхні крохмальних зерен під час заморожування тіста після розморожування інтенсифікується податливість їх дії амілолітичних ферментів, внесених із ферментним препаратом.

Оскільки в тісті гідролітичний розклад крохмалю відбувається під дією власних ферментів борошна, досліджували гідроліз крохмалю, відмитого з тіста після розморожування, власними ферментами по вмісту цукрів у бездріжджовому тісті.

Вміст цукрів у бездріжджовому тісті залежить від інтенсивності гідролітичного розщеплення крохмалю амілолітичними ферментами.

При заморожуванні тіста вода переходить з рідкого у твердий стан. Оскільки ферменти здатні гідролізувати крохмаль тільки в^ рідкому напівфабрикаті або драглеподібному середовищі, при замерзанні води вони переходять із активного в неактивний стан, тобто інактивуються [36]. Від поновлення активності амілолітичних ферментів після розморожування продукту і залежить накопичення цукрів у тісті.

Одночасно визначали збродження цукрів дріжджами дріжджового тіста. Визначення накопичування та збродження цукрів у замороженому тісті проводили після 10 та ЗО діб його зберігання у морозильній камері при порівнянні із тістом до заморожування.

Об'єктом дослідження були тістові заготовки, виготовлені із. борошна вищого сорту з вмістом клейковини 26%, пружність якої за приладом ИДК -56 од.. Тісто готували вологістю 35-35.5 % і температурою 19-20°С. Тістові заготовки заморожували при температурі -24±1°С та зберігали у морозильній камері при -18°С протягом 30 діб. Розморожування тістових заготовок проводили при температурі 25°С до досягнення у центрі тістової заготовки 19-20°С, вистоювання - при 35°С протягом 90 хвилин.

Вміст цукрів визначали у дріжджовому та без дріжджовому тісті одразу після замішування та у заморожених тістових заготовках, що зберігалися у

морозильній камері 10 та ЗО діб після розморожування. Вміст накопичених та зброджених цукрів у тістових заготовках визначали після їх розморожування та після 90 хвилин вистоювання.

Таблиця 4.2 Вплив заморожування на накопичення та зброджування цукрів тіста

 

Визначення цукрів по ходу технологічних операцій, %	Тривалість зберігання тістових заготовок, діб
		10		30
		Без дріжджів	3 дріжджами	Без дріжджів	3 дріжджами
перед заморожуванням заготовок	2,1	2,3	2,1	2,3
після заморожування і розморожування заготовок	3,0	2,96	2,85	2,95
накопичено цукрів за час зберігання і розморожування	0,9	0,66	0,75	0,65
зброджено цукрів за час зберігання і розморожування	-	0,24	-	0,1
після вистоювання тістових заготовок	3,6	2,2	3,27	2,74
накопичено цукрів за час вистоювання заготовок	0,6	-	0,42	*
зброджено цукрів за час вистоювання заготовок	-	1,36	-	0,63

Встановлено (табл.4.2), що у процесі заморожування, зберігання і розморожування відбувається зниження інтенсивності накопичення цукрів у розмороженому бездріжджовому тісті по мірі подовження тривалості зберігання тістових заготовок. Так, у тістових заготовках, що зберігалися 10 діб кількість накопичених цукрів за час розморожування становить 42,8%, в разі 30 діб зберігання -35,7%.

Накопичення цукрів у бездріжджовому тісті за час зберігання та розморожування зменшується із збільшенням тривалості його зберігання у морозильній камері. Між 10 та 30 добою зберігання тіста накопичення цукрів за час зберігання і розморожування зменшилося на 17%, що викликане зниженням активності ферменту амілази.

 

Менше накопичення цукрів у дріжджовому тісті (табл.4.2) пов'язане із частковим їх збродженням дріжджовими клітинами під час розморожування. В наших дослідах за час розморожування тістових заготовок , які зберігалися 10 діб зброджено 0,24% цукрів, а ЗО діб - тільки 0,1% цукрів, що можна пояснити більш значним зниженням бродильної активності дріжджів при тривалій дії холоду.

За час ферментації (вистоювання) розморожених бездріжджових тістових заготовок, що зберігалися у морозильній камері 10 діб накопичення цукрів склало 20% до вмісту у розморожених заготовках, а зброджено 38,2%. В разі ЗО діб зберігання накопичення цукрів після вистоювання склало 14,7%», а зброджено було 18,6%. Тобто, з подовженням дії низької температури інтенсивність процесу накопичення цукрів та їх зброджування знижується.

Це можна пояснити зменшенням активності амілолітичних ферментів в наслідок зміни конформації ферментного білка під дією низької температури. Отримані нами результати підтверджують дані, отримані О.В. Тешителем [108,110].

Таким чином, в результаті проведених досліджень встановлено, що внаслідок заморожування і холодильного зберігання тістових заготовок відбувається руйнування поверхні зерен крохмалю, що має зробити його більш піддатливим дії ферментів. Проте в тісті після розморожування не спостерігається збільшення накопичення продуктів гідролізу крохмалю, що свідчить про зниження активності амілолітичних ферментів тіста під дією низьких температур. Одночасне погіршення бродильної активності дріжджів призводить до збільшення тривалості вистоювання тістових заготовок і зменшенню об'єму виробів.

Таким чином, заморожування з одного боку призводить до деструкції крохмальних зерен, що у звичайних умовах сприяє підвищенню атакованості їх ферментами при низькотемпературній обробці. Це не призводить до збільшення накопичення цукрів, що свідчить про зниження під дією холоду активності ферментів борошна і дріжджів.

4.2. Вплив холоду на білковий комплекс тіста

 

Низкою досліджень доведено, що якість виробів виготовлених із орожених тістових заготовок певним чином залежить   від структурно-ічних властивостей тіста, зумовлених змінами в його біополімерах під низьких  температур.  Встановлено,  що  заморожування  викликає аблення структури тіста, зниження його газоутримувальної здатності та витку об'єму тістової заготовки під час вистоювання та випікання [107]. нній, як відомо, залежить від здатності білкового каркасу тіста до ягування під тиском вуглекислого газу, тобто від еластичності цього касу. Сутність змін, що відбуваються у білковій складовій тіста вивчені достатньо.

Є дані, що низькі температури зумовлюють денатурацію білків наслідок виморожування води, що зв'язана з ними, змінюється характер міжмолекулярних   зв'язків   [16,   17].   Це   призводить   до   погіршення гідрофільних зв'язків.

Більшість дослідників вважає, що основною причиною розрідження тіста після розморожування є збільшення в ньому вмісту вільної води. На думку [112] еластичність тіста погіршується внаслідок порушення зв'язку білкових структур з крохмальними молекулами.

Існує така думка [148, 154], що погіршення формостійкості хліба, виготовленого із заморожених напівфабрикатів, пояснюють вивільненням із дріжджової клітини глютатіону, що сприяє послабленню клейковини тіста через розрив дисульфідних поперечних зв'язків в макромолекулах білка. Згідно думки інших вчених, клейковинний каркас деградує під впливом кристалів льоду, що утворюються при заморожуванні тіста [139, 168*].

Однак, є відомості, що при зберіганні замороженого тіста, у рецептуру якого входить окислювач, відбувається укріплення тіста та підвищення сили клейковини  [90,   151],  протирічить  даним  про  ослаблення  структури клейковини в замороженому тісті внаслідкок фізичних пошкоджень її істалами льоду.

Більшість досліджень стосується тістових напівфабрикатів з масовою сою вологи, більшою за 40% без цукру та жиру, або з невеликою ,кістю цієї сировини.

На практиці із заморожених напівфабрикатів частіше випікають здобні юби, постільки цукор і жир сприяють покращанню якості продукції, готовленої із таких напівфабрикатів.

Метою наших досліджень було визначення впливу заморожування істових заготовок та зберігання їх при температурі -18ОС на клейковину ітіста та його мікроструктуру.

 

 

4.2.1. Вплив холоду на клейковину тіста

У дослідах визначали зміни кількості і якості клейковини залежно від тривалості зберігання замороженого тіста.

Готували бездріжджове тісто із вмістом цукру 15%о та жиру 10%) до маси борошна та тісто без цих інгредієнтів. Замішували його вологістю 35% із борошна вищого сорту з вмістом клейковини 24% та ИДК=60 од.. Тістові заготовки масою 120г відразу після формування заморожували при температурі -24±1°С. Після заморожування зберігали їх у морозильній камері при температурі -18°С протягом одного, двох, трьох та чотирьох тижнів. Розморожування тістових заготовок проводили у термостаті при 25-26°С по мірі необхідності.

Із тіста після його дефростації відмивали клейковину та визначали кількість сухої та сирої клейковини, її гідратаційну здатність та показник ИДК. Для порівняння такі ж визначення проводили із зразками з свіжоприготовленого тіста. Досліджували тісто, що не містило цукор та жир та здобне. Результати досліджень, що характеризують зміну властивостей клейковини відмитої із тіста, що зберігалось від одного до чотирьох тижнів при температурі -18ПС внесені до таблиці 4.3.

Таблиця 4.З Характеристика клейковини тіста в залежності від тривалості його ^{зберігання при температурі -18 □ С}

 

Тривалість зберігання	Клейковина тіста
		Без цукру і жиру				3 15% цукру та 10%) жиру
		G к, %	Г,%	Gсух к,%	ИДК, од.пр.	G к, %	Г, %	G,сух к,%	идк, од.пр.
До заморожування	25.9	175	9.8	60	24.8	165	9.4	56
1 тиждень	25.3	172	9.7	55	24.4	160	9.4	52
2 тижні	24.5	166	9.7	53	24.2	158	9.2	50
3 тижні	24.2	162	9.6	50	23.7	156	8.9	51
4 тижні	23.8	160	9.4	48	23.5	153	8.8 *	47

 

Встановлено, що в процесі зберігання заморожених напівфабрикатів кількість клейковини відмитої як з простого так і здобного тіста незначно зменшується, збменшується кількість сухої клейковини і її гідратаційна здатність.

Зміни, що відбуваються в клейковині під час заморожування можна пояснити наступним. Фізичні властивості клейковини зумовлені складом клейковинних білків, особливостями внутрішньої структури макромолекул, характером зв'язку між ними [15].

Основними видами зв'язків, що беруть участь у формуванні клейковини є пептидні, водневі, гідрофобні та іонні. З них тільки ковалентні зв'язки стійкі до різних факторів, а решта зв'язків легко руйнуються при зміні температури, рН та інших умов [45].

Під дією холоду відбувається руйнування гідратаційного шару білків, зміни в конформації їх молекул, глибока денатурація білка, можливо руйнування пептидних та інших зв'язків. Це призводить до зниження вмісту сирої і сухої клейковини та її гідратації.

 

У здобному тісті спостерігаються закономірності змін у клейковині аналогічні як в простому тісті. Можна передбачити, що саме ці зміни негативно впливають на структурно-механічні властивості тіста, що позначається на зменшенні газоутримуючої здатності.

 

 

4.2.2. Зміни фракційного складу білків внаслідок заморожування та холодильного зберігання

Як було встановлено дослідженнями, результати яких викладені у попередньому розділі, внаслідок заморожування тістових заготовок і їх зберігання при температурі -18°С, змінюється кількість і якість клейковини, відмитої з них. Ці зміни залежать від тривалості морозильного зберігання. Це дозволяє припустити, що під дією холоду може змінюватися фракційний склад білкових речовин тіста до заморожування та після його зберігання протягом 10, 20 і ЗО діб.

Білки визначали за фракціями:  білки клейковини,  водорозчинна

*

фракція білків, білки, що не відмиваються у вигляді клейковини, але й не переходять у водний розчин - проміжна фракція. В дослідах визначали вміст азоту у кожній зазначеній фракції.

Таблиця 4.4 Фракційний склад білкових речовин тіста

 

Очевидно азот проміжної фракції поповнив азот водорозчинної фракції. При подальшому морозильному зберіганнні тістових заготовок протягом 20 і ЗО діб кількість азоту клейковини зменшилась порівняно з контролем на 2,7 і 4,0% відповідно.

 

 

4.2.3. Вплив низькотемпературної обробки на мікроструктуру білків клейковини

Визначали вплив низькотемпературної обробки на структуру білка клейковини. Про характер змін структури тіста після зберігання у замороженому стані протягом 2 тижнів судили з мікрофотографій, зроблених за допомогою скануючого електромікроскопу.