Совершенствование технологии сдобных изделий из замороженных полуфабрикатов

 

3.1. Вплив низьких температур на дріжджові клітини

 

 

Відомо, що при заморожуванні дріжджі знаходяться у стані анабіозу. При відновленні сприятливих умов дріжджова клітина взмозі поновити свою життєздатність майже у повній мірі. Заморожування дріжджового тіста викликає значно глибші пошкодження дріжджової клітини, ніж при заморожуванні їх у чистому вигляді, вірогідно через високу активність ферментативних систем клітини у тісті до заморожування.

Визначення впливу дії холоду на дріжджі окремо та дріжджі у тісті проводили методом мікроскопіювання.

 

3.1.1. Вплив низьких температур на життєдіяльність дріжджових клітин

Для визначення впливу дії холоду на дріжджову клітину готували дріжджову суспензію 1:5. Досліджували структуру клітини при збільшенні її у 40 разів за допомогою мікроскопіювання до заморожування та після заморожування і зберігання дріжджів протягом ЗО діб при -18°С.

Для мікроскопіювання готували зразки дріжджової суспензії із дріжджів до заморожування та після зберігання і розморожування на прикладному скельці, яке потім розташовували у полі зору електронного мікроскопу. Фотографували зафіксовані зображення дріжджових клітин, збільшених у 40 разів. У експерименті використовували пресовані дріжджі Криворізького дріжджового заводу «Рекорд» оранжевий після 4 діб з дня виготовлення.

Визначення глибини структурних змін у клітині проводили шляхом фарбування дріжджів барвником метиленовим синім, який у випадку пошкодження цитоплазматичної мембрани має здатність проникати та зафарбовувати клітину з середини. Інтенсивність забарвлення дріжджових клітин свідчить про ступінь їх ушкодження (рис.3.1).

 

а б

Як видно з рисунку 3.1, форма дріжджових клітин після заморожування майже не зазнала змін, розмір дещо зменшився.

Мертві та ушкоджені клітини мають темне забарвлення різної інтенсивності, що залежить від ступеня їх ушкоджень. Так, дріжджі, що були заморожені та зберігалися протягом ЗО діб у морозильній камері (рис. 16) мають більшу кількість мертвих та ушкоджених клітин, яка становить 34%, на противагу свіжим дріжджам - 7%. Свіжі дріжджі мають кращу прозорість та чітко окреслену оболонку.

Отже, низька температура спричиняє підвищення проникненості оболонки дріжджової клітини. Дія холоду протягом тривалого часу призводить до збільшення мертвих та ушкоджених клітин, що має негативно впливати на процнси бродіння тіста після розморожування під час вистоювання тістових заготовок.

 

3.1.2. Вплив заморожування на життєдіяльність дріжджів здобного

тіста

На життєдіяльність дріжджів у тісті в значній мірі впливає рецептура

тіста. За звичайних умов тістоприготування цукор і жир здобного тіста пригнічують бродильну активність дріжджів.

При застосуванні кріотехнологій, як свідчать літературні джерела [77, 109], цукор та жир пом'якшують дію холоду на дріжджову клітину, мають кріорезистентні властивості, сприяють покращанню якості виробів із заморожених напівфабрикатів. Тому вважається доцільним заморожувати вироби, що містять у своєму рецептурному складі цукор та жир.

Для здобних виробів, технологія заморожування яких є темою наших досліджень, характерним є вміст в рецептурному складі значної кількості цукру та жиру. Виходячи з аналізу рецептур встановлено, що значна частина здобних виробів має вміст цукру та жиру в межах 15% та 10% відповідно. Тому, з метою дослідження впливу заморожування на дріжджові клітини здобного тіста, тісто готували із вмістом цукру 15% та жиру 10%.

Відомо, що при замішуванні дріжджового тіста бродильні ферменти дріжджової клітини активуються вже на початку замісу. Дослідженнями [12, 128] встановлено, що такі заходи як зниження температури тіста при замішуванні до 18-21С, безопарний спосіб приготування, заморожування тістових заготовок відразу після формування дозволяють обмежити активацію дріжджів. Це зумовлює більшу стійкість їх до заморожування Зважаючи на вище зазначене, в наших дослідах зразки здобного тіста заморожували зразу після замішування і формування. Заморожені тістові заготовки зберігали при температурі -18°С протягом ЗО діб.

По мірі їх зберігання через 1, 10, 20 та ЗО діб зразки розморожували, готували пробу (тістову суспензію), з якої дріжджові клітини висівали на живильне середовище. Контролем була проба, приготована із здобного тіста до заморожування. Через 1, 10, 20 та 30 діб визначали кількість дріжджових

жолоній, що були утворені активними після заморожування, зберігання та розморожування дріжджовими клітинами.

Встановлено (рис.3.2), що після зберігання замороженої тістової заготовки при температурі -18°С протягом 1 доби кількість активних дріжджових клітин зменшилася на 22,0%. На кінець ЗО доби зберігання тіста кількість активних дріжджових клітин складає 36% по відношенню до їх початкового вмісту у тісті до заморожування.

 

 

 

250

0      1 10    20    ЗО

тривалість зберігання замороженого тіста, діб

 

Рис.3.2 Вплив холоду на життєздатність пресованих дріжджів в процесі зберігання здобного тіста.

 

 

Зміни, що відбуваються у дріжджовій клітині здобного тіста під дією холоду визначили шляхом мікроскопіювання після 20 і 30 діб його зберігання.

Як видно з рис.3.3 форма дріжджових клітин у здобному тісті після заморожування та зберігання змін не зазнала. Поряд із дріжджовими клітинами спостерігаємо зерна крохмалю, як кульки, що не зафарбовані з середини. Однак у порінянні із дріжджами воднодріжджової суспензії (рис.3.1), дріжджі здобного тіста мають більш округлу форму, дріжджі у тісті  брунькуються.  Кількість  клітин,  що  брунькуються у зразків  із свіжеприготованого тіста становить 12%, у тісті після заморожування та зберігання протягом 20 діб і 30 діб становить 4,7% та 1,5% відповідно.

Рис.3.3 Мікрофотографії дріжджів здобного тіста при збільшенні у 40 разів: до заморожування (а); після заморожування та зберігання при -18°С протягом 20 діб(б), ЗО діб - (в).

Тобто, у процесі заморожування та зберігання здобного дріжджового тіста здатність дріжджів до розмноження знижується.

Вказані зміни у дріжджах після розморожування можуть впливати на зниження бродильної активності дріжджів, а також на їх «здатність витримувати зміни осмотичного тиску у тісті, що може зумовити погіршення якості виробів із заморожених тістових заготовок.

 

3.2. Порівняльна оцінка бродильної активності пресованих дріжджів різних виробників у здобному тісті, після його розморожування

 

 

Визначальною у технології заморожування тістових напівфабрикатів є проблема збереження дріжджовою клітиною бродильної активності після заморожування і наступного розморожування, здатності їх розпушувати тісто. Виживання дріжджів у цій ситуації залежить від штаму, їх біотехнологічних властивстей, стійкості до низьких температур, фізіологічного стану. Пошуку штамів морозостійких дріжджів присвячують свої роботи дослідники різних країн. Так, японськими дослідниками знайдені штами стійкі до заморожування, які мають високу мальтазну активність і містять більше за 5% трегалози [148].

На ринку України виробники пропонують хлібопекарські пресовані дріжджі різних штамів з різною бродильною активністю та осмочутливістю. Тому для виробника хлібопекарської продукції важливим питанням є вибір дріжджів, які можуть забезпечити стабільну високу якість продукції з заморожених напівфабрикатів.

Поряд з цим важливим є визначення кількості дріжджів для дозування

*

у тісто, що підлягає заморожуванню. Оскільки це пов'язано не тільки з якістю продукції, але із собівартістю. Визначним є факт, що в технології заморожування кількість дріжджів, що вноситься необхідно збільшувати.

За даними [4], найбільш висока якість булочних виробів забезпечується при внесенні пресованих дріжджів у кількості 3,5%. Є дані, що у Франції при виробництві хліба без цукру та жиру в тісто дозують 6% дріжджів. Але передозування може негативно вплинути на якість виробів.

Що стосується дозування дріжджів при виробництві заморожених напівфабрикатів здобних виробів, то єдиної думки немає. Є дані, що у цьому випадку дозування дріжджів становить 4-10% до маси борошна [35]. В Германії при виробництві здобних дріжджових виробів із вмістом цукру та

жиру по 10 % дозування пресованих дріжджів складає 6% до маси борошна [164].

Нами була проведена оцінка якості дріжджів, що є на ринку України з метою визначення таких , що найкраще забезпечують якість здобних виробів із заморожених напівфабрикатів ї їх дозування.

 

 

3.2.1. Дослідження біотехнологічних властивостей дріжджів різних виробників

В дослідженнях використовували пресовані дріжджі "Рекорд" оранжевий та "Рекорд" синій Криворізького концерну "Надєжда", дріжджі "Львівські Екстра" та " Львівські Ефект 15" заводу "Ензим", дріжджі "Акмайя" СП "Одеські дріжджі". Ці марки дріжджів найбільш часто використовуються як на хлібопекарських підприємствах так і пекарнях.

З метою порівняльної оцінки хімічного складу і технологічних характеристик дріжджів визначали масову частку сухих речовин, масову частку білка, глютатіону, трегалози, а також основні технологічні показники якості дріжджів: підйомну силу, кислотність, мальтазну активність, осмочутливість.

Із вмістом сухих речовин і білка в дріжджах пов'язують їх стійкість до несприятливих умов [125].

Трегалоза є резервним вуглеводом дріжджів, вона регулює осмотичний тиск в клітині, впливає на біохімічні процеси при зберіганні дріжджів, підвищує їх стійкість при зберіганні та сушінні. Так, для сушіння рекомендуються дріжджі, що містять 11-14% трегалози, тоді як хорошими дріжджами вважаються дріжджі з 7-10% трегалози [119, 167].

Відомості щодо впливу вмісту трегалози на кріорезистентність дріжджів неоднозначні. За даними [123, 160] зі збільшенням вмісту трегалози підвищується кріорезистентність дріжджів. Є дані [90], що свідчать про пряму кореляцію між внутрішньою концентрацією трегалози і життєздатністю дріжджових клітин при зберіганні їх протягом 4,8 і 12 тижнів

при температурі -20 °С. Проте автор [125] стверджує, що кріорезистентність дріжджів не залежить від вмісту трегалози.

Вміст трипептиду глютатіону у відновній формі у дріжджах представляє інтерес поскільки він має властивості відновника, активує протеоліз, впливає на щільність білкових молекул борошна, погіршуючи структурно-механічні властивості тіста. Зважаючи на деструктивні властивості заморожування щодо білків тіста формостійкість тістових заготовок може залежати від вмісту глютатіону в дріжджах.

Встановлено (табл.3.1), що найбільший вміст сухих речовин і найменший вміст білка мали дріжджі Одеські «Акмайя» - відповідно 33,5 і 50%.

Таблиця 3.1 Характеристика хімічного складу досліджуваних дріжджів

 

Торгова марка дріжджів	Масова частка сухих речовин, %	Масова частка , %> до СР		Відновлений глютатіон мкг/ 100г
			Білка		Трегалози
Криворізькі «Рекорд»оранжевий	30,2	55	11,0	12,6
Криворізькі «Рекорд» синій	30,1	52	10,4	12,4
Львівські «Екстра»	31,2	54	10,8	12,0
Львівські «Ефект 15»	32,2	56	11,4	12,3
Одеські «Акмайя»	33,5	50	10,5	13,2

 

Вміст глютатіону змінювався від 12%» в дріжджах Львівських «Екстра» до 13,2%) в Одеських «Акмайя». Решта дріжджів містили його 12,3-12,6%).

Найбільш високий вміст трегалози знайдено в дріжджах Львівських «Ефект 15» - 11,4%), «Рекорд» оранжевий - 11,0%.

Результати дослідження якості і технологічних властивостей досліджуваних дріжджів наведено в таблиці 3.2.

 

Таблиця 3.2 Показники якості і технологічних властивостей пресованих дріжджів різних виробників України

 

Вид дріжджів	Показники якості пресованих дріжджів
	Підйом тіста	Кислотність,	Мальтазна	Зимазна	Осмочут-
	до 70 мм, хв	мг оцтової к-ти на 100г	активність, хв	активність, хв	ливість, хв
рекорд"	37	46	58	25	5,5
оранжевий
ГРекорд"	35	42	43	19	7,0
СИНІЙ
Львівські	28	42	45	19	6,5
гЕкстра"
Львівські	32	48	52	22	5,0
"Ефект 15"
Одеські	25	46	48	20	7,0
"Акмайя"