Совершенствование технологии сдобных изделий из замороженных полуфабрикатов

Заморожування тістових заготовок та готових виробів є ефективним способом збереження їх свіжості. Оскільки прискорює одержання свіжих виробів у споживача, також дозволяє створювати запас готових виробів протягом 10 діб.

На цей час в економічно розвинутих країнах з відомих способів забезпечення населення свіжим хлібом найбільше розповсюдження має заморожування тістових напівфабрикатів та частково випечених виробів.

1.2. Сутність технології виготовлення хлібобулочних виробів із заморожених тістових заготовок

У Європі та США широко застосовується централізоване виробництво великих об'ємів заморожених напівфабрикатів. Тісто заморожують з метою збільшення терміну його зберігання до декількох місяців та для отримання можливості у будь-який час виготовити з нього високоякісну випічку. Технологія виробництва заморожених напівфабрикатів використовується на великих підприємствах, які постачають напівфабрикати в пункти кінцевого випікання, супермаркети, міні-пекарні чи магазини для домашньої випічки [140, 144].

Випікання хлібобулочних виробів із заморожених напівфабрикатів дозволяє економити час, площі та обладнання і є особливо привабливим для невеликих пекарень чи бакалейних відділів універсамів. На даний час в економічно розвинутих країнах біля 90% хлібобулочних запасів виготовляються на централізованих підприємствах і велика частина з них - з використанням низькотемпературної обробки. Причому більша частина таких продуктів потребує тільки розморожування [137].

Так, в Канаді широко розповсюджені хлібозаводи змішаного типу, які поряд із традиційними виробами виробляють заморожені тістові заготовки. Вироби із замороженого тіста складають біля 7,5% загального об'єму хлібопекарської продукції країни. Близько 63% усіх пекарень Канади працюють із замороженим тістом, і ще 13% - виробництва змішаного типу. Підприємства по виробництву заморожених тістових заготовок випускають біля 120 видів виробів з листкового, здобного, „датського" та інших видів тіста [59].

Асортимент виробів з борошна, що підлягають заморожуванню досить різноманітний. Наприклад, в США компанії Rich's Product Corp., Buffalo, NY мають автоматизовані лінії по виробництву заморожених кондитерських виробів: пирогів, тортів, печива, бісквітів, кренделів, а також європейського хліба та піци. Інші компанії, такі як Pillsbury, Nestle, Sara Lee та Earthgrains спеціалізовані на виробництві заморожених вафель та рогаликів, що складають суттєвий сектор продажу даного ринку [140]. Європейці звикли більше до замороженого печива, бісквітів, кренделів із сіллю, а також деяких видів класичного хліба та піци. Із заморожених тістових заготовок випікають круасани, тістові листи для піци або булочний дріб'язок [35].

В Росії за останнє десятиліття досить успішно розвивається кріотехнологія хлібобулочних та кондитерських виробів [24, 126]. Виробляється широкий асортимент заморожених готових хлібобулочних виробів та листкованого тіста, збільшуються об'єми виробництва тістових заготовок, що заморожені до вистоювання або після часткового остаточного

вистоювання. Основні виробники замороженої продукції зосереджені у великих містах : Москві та Санкт-Петербурзі [99, 124].

На цей час в Росії розроблено технічні умови та технологічні інструкції на широкий асортимент хлібобулочних і кондитерських виробів із замороженого дріжджового та без дріжджового тіста, з начинками та без них [89]. Така нормативна документація розроблена і в Україні.

Технологія заморожування тістових заготовок складається із наступних основних технологічних стадій: замішування тіста, поділ тіста на шматки, попереднє вистоювання чи релаксація тіста, формування тістових заготовок, швидке низькотемпературне заморожування, зберігання заморожених тістових заготовок, відновлення процесу за необхідністю: розморожування тістових заготовок, вистоювання та випікання.

Досвід виробництва заморожених напівфабрикатів свідчить, що для одержання високоякісних виробів необхідно використовувати борошно з високими хлібопекарськими показниками якості [19, 149]. Потрібно збільшувати дозування дріжджів для компенсації зниження їх активності при заморожуванні та зберіганні. Тісто готують більш щільної консистенції, що дозволяє обмежити розпливання тістових заготовок під час розморожування [84]. Доцільно застосовувати поліпшувачі, особливо окисної дії, для стабілізації структури тіста після заморожування, зберігання та розморожування [12, 70, 89].

Рекомендується використовувати інтенсивний заміс тіста, що забезпечує оптимальний рівень розвитку клейковини під час замішування і зумовлює отримання доброї газоутримувальної здатності тіста та попередження його розпливання. Це дозволяє отримати кінцевий продукт з гарним об'ємом та структурою пористості.

Дослідниками [144, 161] показано необхідність замісу тіста низької температури з метою зниження бродильної активності дріжджів перед заморожуванням. Для отримання тіста з низькою початковою температурою використовують   холодну   воду   (температура   близько   0°С),   можливе

додавання сухого льоду чи льодяної крихти. Вважається, що температура борошна має бути не більше 15-16°С. Доцільно використовувати діжі для замішування тіста з охолоджуючими сорочками.

Більшість дослідників схиляється до думки, що найкращу якість хлібних виробів із заморожених напівфабрикатів отримують при використанні безопарного способу тістоприготування без попереднього вистоювання тістових заготовок [35, 111, 125, 128, 161]. При заморожуванні напівфабрикатів, виготовлених опарним способом, тісто завжди менш стабільне, ніж за безопарного способу тістоприготування. Це пов'язано з тим, що тривале бродіння не дає можливості зберегти в тісті після розморожування активність дріжджів на достатньо високому рівні [25, 109]. Однак, відомі також технології виробництва заморожених напівфабрикатів, в яких бродіння тіста триває протягом 35-40 хвилин [20, 107].

Кінцева температура при замішуванні дріжджового тіста, що призначається для заморожування, повинна бути не вище 21 °С для зниження швидкості ферментативних реакцій. Після замісу тісто повинно мати щільну структуру - при цьому підвищується теплопровідність і заморожування відбувається більш рівномірно та інтенсивніше [51]. Замішане тісто ділять на шматки, з яких формують тістові заготовки.

Важливим є зведення до мінімуму часу попереднього вистоювання, необхідного для нормального формування тістових заготовок.

Заморожують тістові заготовки відразу після формування або після стадії часткового остаточного вистоювання.

На практиці заморожування здійснюється двома способами: повільним - при температурі повітря до -24°С при його природній циркуляції і швидким - при температурі повітря нижче за -24°С і підсиленій його циркуляції [31, 77]. Повільне та швидке заморожування мають відмінності у швидкості перетворення вологи в лід, що супроводжується виділенням тепла та зміною основних теплофізичних властивостей продукту, та у структурі кристалів, що утворюються в продукті при заморожуванні. Вважається, що підвищення швидкості заморожування сприяє утворенню більш дрібних кристалів льоду, а відповідно, і меншому порушенню структури виробів [22].

В різних країнах світу використовують досить широкий діапазон температури заморожування: у Швейцарії - від -30°С до -40°С, у Німеччині, Норвегії та США заморожують при температурі від -18°С до -30°С, у Чехії та Словаччині використовують більш високу температуру - від -10°С до -18°С [31].

Заморожування починається з поверхні напівфабрикату. При відведенні тепла температура всередині заготовки на початку інтенсивно знижується, а потім практично не змінюється. Дослідники це пояснюють тим, що після охолодження напівфабрикату до кріоскопічної точки в ньому утворюються кристали льоду, що супроводжується виділенням тепла. Після вимерзання основної частини води всередині напівфабрикату спостерігається подальше зниження його температури [36, 109].

Процес заморожування спричиняє послаблення фізичних властивостей тіста, знижується його пружність та розтяжність, що значною мірою залежить від температури заморожування та зберігання [112].        «

Дослідженнями Н.П.Козьміної та Л.П.Науменко встановлено [55, 77], що при швидкому заморожуванні найкращу якість мають вироби, що виготовлені із тістових заготовок, які зберігали при температурі -18°С. Встановлено точку замерзання для різних видів тіста. Для здобного вона складає -7,6°С, для тіста, що не містить цукру та жиру - 2,8°С. Через 1,1-1,5 години від початку заморожування температура напівфабрикату знижується до -10°С, після чого холодильну камеру можна переключати на режим зберігання.

Тривалість заморожування залежить від температури тістових заготовок в момент надходження в морозильну камеру, маси та товщини продукту, що заморожується, а також розташування виробів у холодильній камері [61].

Так, булочні тістові заготовки масою 100г, що виготовлені із тіста безопарним способом з початковою температурою 18°С, у морозильній камері з температурою від - 31,5 до -34,5°С заморожуються не пізніше, ніж через 35 хвилин. Тістові заготовки більшої маси заморожуються повільніше. Заморожені у такому режимі напівфабрикати можуть зберігатися при температурі -23°С біля 6 місяців [28].

Велике значення при заморожуванні хлібних виробів відіграє тара, у якій відбувається безпосередньо заморожування. Встановлено, що при заморожуванні на металевих листах вироби набувають неприємного присмаку, а їх нижня скоринка темнішає, листкові вироби примерзають та не відділяються від поверхні листів навіть при сильному струшуванні. Заморожування на алюмінієвих листах з отворами чи без них запобігає появленню неприємного присмаку та потемнінню скоринки, однак листкові вироби теж примерзають до поверхні листа. Використання дерев'яних лотків дозволяє запобігти усім вказаним проблемам, які виникають при заморожуванні на металевих листах. Однак заморожування при цьому триває довше [61, 90].

Одним з факторів, який негативно впливає на характеристики тіста під час його зберігання, є втрата вологи. В умовах холодного повітря та низької вологи продукти, які не захищені, можуть втрачати під час зберігання значну кількість вологи. Тому для зберігання заморожених напівфабрикатів доцільно застосовувати їх пакування. Якість упаковки повинна відповідати вимогам, які пов'язані з визначеними функціями. Пакувальні матеріали, що використовуються для замороженої продукції, повинні бути волого- та повітрянонепроникнені, м'ягкі, холодостійкі та легко герметично заклеюватися [25].

Температура зберігання заморожених тістових заготовок знаходиться в межах -12-(-14)°С при зберіганні не більше 4 тижні та від -18 до -30°С при більш тривалому зберіганні продукту [34].

При транспортуванні заморожених продуктів необхідною вимогою є забезпечення стабільності низької температури. При роботі зі швидкозамороженими тістовими заготовками необхідно звернути увагу на їх крихкість.

Розморожування тістових напівфабрикатів є важливою стадією на шляху отримання якісної продукції. Тривалістю розморожування вважається час, необхідний для підвищення температури виробів з -12 -(-18)°С до +21°С [109]. Розморожування слугує для повільного переходу води з твердого у рідкий стан та відновлення біохімічних і ферментативних процесів.

При розморожуванні заморожених тістових напівфабрикатів спостерігається значна конденсація. Тому розморожування бажано проводити безпосередньо на листах для випікання.

На даний час використовують декілька способів розморожування [36, 77, 89]. Найбільш розповсюдженим є безпосереднє розморожування в шафі вистоювання. Але навіть при помірній температурі (біля 40°С) швидке нагрівання реактивує дріжджі на поверхні тістової заготовки, в той час як в серцевині їх підйомна сила залишається незначною [143].

Розморожування при кімнатній температурі 18-20°С з наступним вистоюванням в шафі для остаточного вистоювання дозволяє вирівняти температуру між серединою тістової заготовки та її поверхнею.

За кордоном існують шафи вистоювання із запрограмованими параметрами розморожування, а потім вистоювання. Перша фаза, розморожування тістових заготовок, здійснюється при температурі 0°С чи незначно вищій. Це дозволяє зменшити ефект конденсації. В процесі другої фази температура підвищується від 0 до 20°С та вище. При цьому важливо забезпечити необхідну вологість в шафі вистою. Це найкращий спосіб для розморожування тістових заготовок [90].

При розморожуванні тістових заготовок з використанням поля СВЧ спостерігається найкраща зворотність процесу. Поле СВЧ дозволяє у мінімальний термін розморозити тістові заготовки. Під час розморожування

відсутня конденсація вологи на поверхні заготовки. Розморожування з використанням СВЧ доцільно проводити періодичним способом. Циклічність полягає у тому, що тістова заготовка спочатку прогрівається ЗО секунд і відлежується протягом 5 хвилин, а потім цикл повторюється до досягнення в центрі тістовоі заготовки температури 18-20°С. За дослідженнями Л.П.Науменко [77] найкращу якість має хліб, виготовлений з тістових заготовок, які були дефростовані в полі СВЧ або при температурі 18-20°С.

Розморожування тістових заготовок може відбуватися і при прискореному нагріванні виробів в хлібопекарській печі при температурі 200-220 °С з подальшим вистоюванням. Однак це можливо у випадку малої маси виробів. Недоліком даного методу є швидке усихання. поверхні заготовки.

Для випікання виробів, як правило, використовують ротаційні чи стелажні печі. Поверхня листів для випікання повинна бути рівною для запобігання прилипання виробів [62].

1.3. Вплив заморожування на стабільність структурно-механічних

властивостей тіста

Заморожування забезпечує можливість тривалого зберігання тіста, проте знижує стабільність його структурно-механічних властивостей, що зумовлює погіршення газоутримувальної здатності. Заморожування призводить до послаблення структури тіста, погіршується його консистенція і знижується еластичність, а також в'язкість. Проте при додаванні в тісто добавок окислювальної дії воно укріплюється [141, 142, 157].