Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Марта 2013 в 22:35, диссертация
Мета роботи полягає в удосконаленні технології здобних виробів, виготовлених із заморожених тістових заготовок шляхом застосування харчових добавок для покращення їх якості.
Відповідно до мети були визначені наступні основні задачі дослідження:
вивчити вплив низькотемпературної обробки на життєдіяльність дріжджів у здобному тісті;
дати порівняльну оцінку технологічним властивостям дріжджів різних виробників з метою визначення найбільш
придатних для використання у разі низькотемпературної обробки тіста;
обгрунтувати вибір технології приготування тіста, визначити вплив сухої пшеничної клейковини, ферментних препаратів «Фунгаміл супер БР» і «Глюзим» 10000 та аскорбінової кислоти на технологічний процес і якість здобних виробів, виготовлених із заморожених тістових заготовок;
оптимізувати склад композиції добавок для виробництва здобних хлібобулочних виробів в умовах низькотемпературної обробки тістових заготовок;
визначити вплив харчових добавок на біохімічні процеси в тісті, що підлягало заморожуванню - розморожуванню;
визначити основні закономірності впливу заморожування на структурно-механічні властивості тіста;
дослідити вплив харчових добавок на структурно-механічні властивості тіста залежно від тривалості низькотемпературного зберігання тістових заготовок після заморожування;
Вступ ………………...................................................................................стор.
Розділ 1…………..........................................................................................7
Проблема забезпечення населення свіжими хлібобулочними виробами
Черствіння хлібобулочних виробів та способи подовження тривалості збереження ними свіжості………………………………………………13
Сутність технології виготовлення хлібобулочних виробів із заморожених тістових заготовок………………………………………18
Вплив заморожування на стабільність структурно-механічних властивостей тіста………………………………………………………..25
Заходи щодо стабілізації життєдіяльності дріжджів в умовах низькотемпературної обробки………………………………………….28
Вплив способу приготування тіста і тривалості його бродіння на якість хлібобулочних виробів, виготовлених із заморожених
Напівфабрикатів…………………………………………………………32
Використання добавок з метою стабілізації структурно-механічних властивостей тіста та бродильної активності дріжджів………………35
1.7. Висновки…………………………………………………………………38
Розділ 2
Характеристика сировини і методів дослідження…………………………….40
Об'єкти досліджень………………………………………………………40
Методи досліджень…………………………………………………………44
Методи визначення якості сировини та досліджуваних добавок……44
Методи приготування тіста, тістових заготовок і хліба……………….46
Методи дослідження якості напівфабрикатів…………………………..46
Методи визначення якості хлібобулочних виробів……………………48
2.2.5 Спеціальні методи дослідження……………………………………. 48
2.3. Висновки…………………………………………………………………..49
Розділ З
Дослідження впливу холоду на життєдіяльність дріжджів у 50
тісті, що піддається заморожуванню
3.1. Вплив низьких температур на дріжджові клітини 51
3.1.1 Вплив низьких температур на життєдіяльність дріжджових
клітин 51
3.1.2 Вплив заморожування на життєдіяльність дріжджів у
здобному тісті 53
3.2. Порівняльна оцінка бродильної активності пресованих
дріжджів різних виробників у здобному тісті, після його
розморожування 55
Дослідження біотехнологічних властивостей дріжджів різних виробників 57
Визначення стійкості дріжджів різних виробників до низьких температур 59
Вплив заморожування та зберігання тістових заготовок на якість готових виробів в разі використання пресованих дріжджів різних виробників 66
3.3. Вплив ступеню виброженості здобного тіста до його
заморожування на бродильну активність дріжджів і якість виробів 70
3.4. Висновки 72
Розділ 4
Зміни структурних компонентів тіста під час його 74
заморожування та зберігання
4.1. Вплив холоду на вуглеводно-амілазномий комплекс тіста 74
Вплив холоду на стан зерен крохмалю 74
Дослідження впливу холоду на ІЧ-спектри крохмалю тіста 77
4.1.3. Вплив холоду на динаміку цукрів у тісті …………………………..80
4.2. Вплив холоду на білковий комплекс тіста 83
Вплив холоду на клейковину тіста 84
Зміни фракційного складу білків внаслідок заморожування та. холодильного зберігання 86
4.2.3 Вплив низькотемпературної обробки на мікроструктуру білків
клейковини 87
4.3. Висновки 89
Розділ 5
Заходи щодо покращання якості виробів із заморожених 90
напівфабрикатів
Обгрунтування вибору харчових добавок 90
Вплив сухої пшеничної клейковини на властивості тіста і якість здобних виробів із заморожених тістових заготовок 93
5.3. Вплив аскорбінової кислоти на властивості тіста і якість
здобних виробів із заморожених тістових заготовок 96
5.4. Вплив ферментного препарату «Глюзим» 10000 на
властивості тіста і якість здобних виробів із заморожених
тістових заготовок 99
5.5.Вплив ферментного препарату «Фунгаміл супер БР» на
показники технологічного процесу і якість виробів,
виготовлених із заморожених тістових заготовок « 101
5.6. Вплив композиції харчових добавок на властивості тіста і
якість здобних виробів із заморожених тістових заготовок 104
5.7. Висновки 109
Розділ 6
Дослідження впливу харчових добавок на структурно- 111
механічні властивості здобного тіста, біохімічні і колоїдні процеси в ньому при низькотемпературному обробленні
6.1. Дослідження впливу харчових добавок на структурно-
механічні властивості замороженого тіста 111
6.1.1 Вплив добавок на пружньо-еластичні властивості
замороженого тіста після його дефростації 112
6.1.2 Вплив добавок на в'язко-пластичні властивості замороженого
тіста після його дефростації 115
Зміна якості клейковини в процесі заморожування і розморожування під дією добавок ' 118
Вплив добавок на фракційний склад білків заморожених тістових заготовок після їх розморожування і вистоювання 121
6.4. Дослідження впливу добавок на зміну мікроструктури тіста під
дією низьких температур 122
Вплив добавок на інтенсивність бродіння при заморожуванні тістових заготовок і їх газоутримувальну здатність 125
Висновки 128 Розділ 7
Споживча цінність здобних виробів, що виготовлені із 130
заморожених тістових заготовок з композицією добавок
Вплив комплексної суміші добавок на збереження здобними виробами із заморожених тістових заготовок свіжості 130
Вплив низьких температур на вміст вітамінів у здобних виробах 132
Вплив заморожування і морозильного зберігання тістових заготовок на засвоєння білків виробів, що випечені з них 134
Вплив низьких температур на аромат здобних виробів із заморожених тістових заготовок 136
Удосконалення технології здобних виробів із заморожених тістових заготовок 13 8
Висновки 140 Загальні висновки 142 Список використаних джерел 144 Дода
Між тим, дослідники [84, 155] спостерігали кращу якість готових виробів, виготовлених із тіста, що вибродило, ніж з тіста взятого відразу після замішування. Тобто, коли дріжджі були в активному стані. Поряд з цим, в роботах [111, 149] відмічається покращення якості виробів із заморожених напівфабрикатів в разі скорочення тривалості бродіння тіста до заморожування.
Здобне тісто має особливості. Відомо, що високий вміст в ньому цукру і жиру впливає на бродильну активність дріжджів при традиційних способах виробництва. Очевидно, що в разі застосування низькотемпературної обробки, ці складові тіста також певним чином впливатимуть на зміну
бродильної активності дріжджових клітин в процесі заморожування -зберігання, розморожування, вистоювання і випікання.
Зважаючи на вищесказане доцільно дослідити вплив тривалості дозрівання тіста на якість здобних виробів, виготовлених із заморожених напівфабрикатів.
В лабораторних умовах безопарним способом готували тісто, за рецептурою і параметрами, наведеними в розділі 2. Тісто бродило 150 хвилин. З цього тіста для заморожування відбирали зразки відразу після замішування, через ЗО, 60, 90 і 150 хвилин бродіння, з яких формували тістові заготовки масою 120г і заморожували. Після зберігання заморожених заготовок протягом ЗО діб їх розморожували, вистоювали до готовності та випікали.
Таблиця 3.5
Вплив тривалості бродіння тіста перед заморожуванням на якість
здобних виробів, виготовлених із заморожених тістових заготовок
Показники |
Тривалість бродіння тіста, хв | ||||
| 0 |
30 |
60 |
90 |
150 |
Тривалість вистоювання тістових заготовок, хв |
82 |
87 |
93 |
100 . |
110 |
Виділено СОг за період вистоювання, см / 100г |
210 |
190 |
182 |
170 |
156 |
Питомий об'єм готових виробів, см3 /г |
4,2 |
3,8 |
3,5 |
3,2 |
3,0 |
Формостійкість, н/д |
0,54 |
0,48 |
0,45 |
0,43 |
0,41 |
Було встановлено (табл.3.5), що з подовженням тривалості бродіння здобного тіста знижується бродильна активність дріжджів. Про це свідчить зменшення кількості виділеного вуглекислого газу за період вистоювання тістових заготовок і подовження тривалості вистоювання. Якість виробів була краща за питомим об'ємом та формостійкістю в зразках з тіста, що не підлягало бродінню. При бродінні тіста ЗО хвилин питомий об'єм знизився на 0%, при подовженні бродіння до 60, 90 і 150 хв - відповідно на 15,"20 і 26%. Тобто, найбільш високу якість мали вироби із заморожених івфабрикатів , в разі коли їх формували з тіста без бродіння.
3.4. Висновки
1.Встановлено, що низька температура
не викликає зміни у формі
дріжджових клітин, однак спричиняє зменшення
їх розміру, викликає
збільшення проникненості оболонки, що
призводить до збільшення мертвих
та ушкоджених клітин.
високу стійкість до низьких температур порівняно з дріжджами інших пробників. Оптимальне дозування дріжджів становить 6 % до маси борошна. При цьому дозуванні забезпечується об'єм і формостійкість виробів в межах вимог нормативної документації для здобних виробів.
7. Бродильна активність дріжджів знижується з подовженням тривалості виброджування тіста до оброблення.
РОЗДІЛ 4
Зміни структурних компонентів тіста під час його заморожування та
зберігання
Основними компонентами пшеничного тіста є білкові речовини і крохмаль.
Білкові речовини утворюють в тісті клейковинний каркас, що надає тісту пружності та еластичності. Крохмаль поряд з пентозанами і клейковиною надає тісту в'язко-пластичних властивостей, під дією амілолітичних ферментів слугує джерелом цукрів для мікрофлори тіста.
Зміна стану цих компонентів тіста під впливом різних факторів впливає на структурно-механічні властивості тіста і якість виробів.
Для з'ясування сутності впливу холоду на біохімічні і реологічні зміни в тісті досліджували його вплив на вуглеводно-амілазний та білково-протеїназний комплекси тіста.
4.1. Вплив холоду на вуглеводно-амілазний комплекс тіста
Основним вуглеводом тіста є крохмаль. Під час замішування тіста він зв'зує воду в основному адсорбційно. Незначна частина води зв'язується мікрокапілярами його поверхні, тобто осмотично. При цьому крохмальні зерна незначно набухають. При заморожуванні утворюються кристали льоду, які спроможні до руйнації крохмальних зерен, а також ассоціацій клейковини з крохмалем, активності ферментів. Зміни, що відбуваються в крохмальних зернах під час заморожування і холодильного зберігання мають впливати на біохімічні процеси в тісті.
4.1.1. Вплив холоду на стан зерен крохмалю
Для встановлення дії холоду на крохмальні зерна проводили мікроскопіювання крохмальних зерен, відмитих із бездріжджового тіста до розморожування і після розморожування тістових заготовок, що зберігалися 0 діб при температурі -18°С.
На рис 4.1 представлені мікрофотографії зразків крохмалю, що були ідмиті із бездріжджового тіста, до заморожування та з тіста, що заморожували і зберігали протягом ЗО діб:
а б
Рис.4.1 Мікрофотографії зерен, відмитих із тіста: а) до заморожування; б) після заморожування і зберігання ЗО діб.
Як видно з рисунку 4.1 зерна крохмалю тіста до заморожування мають в основному овальну форму з чітко визначеним перефірийним окресленням. На думку багатьох авторів це молекули амілопектину [53]. Деякі дрібні крохмальні зерна мають в центрі вдавленість.
Більшість крохмальних зерен, відмитих з тіста після розморожування не мають чіткого перефирійного окреслення. Значна частина крупних зерен має тріщини на поверхні, дрібні зерна майже не змінили свого стану. На форму крохмальних зерен заморожування не вплинуло, пошкоджена тільки поверхня деяких зерен. Причиною цього може бути механічний розрив макромолекулярного ланцюга крохмалю кристалами льоду, утвореними водою
адсорбованою та зв'язаною осмотично, що призводить до початку ування крохмальних зерен.
Оскільки структура поверхні крохмалю впливає на інтенсивність гідролітичного розкладу його під дією ферментів можна передбачити збільшення податливості крохмалю із замороженого тіста дії ферментів порівняно з крохмалем тіста до заморожування.
Для підтвердження цього проводили модельний дослід, в якому до крохмалю, відмитого із свіжого і після заморожування тіста додавали амілолітичний ферментний препарат «Фунгаміл СГ» в кількості, що рекомендована виробником препарату для підвищення цукроутворювальної
4
здатності борошна - 0,001% до маси борошна [81]. Визначення проводили за методом, передбаченим для визначення цукроутворювальної здатності борошна [66].
Таблиця 4.1Вплив тривалості зберігання замороженого тіста на піддатливість крохмалю дії ферментів
Показник |
Тривалість зберігання замороженого тіста, діб | |||
| 0 |
10 |
20 |
30 |
Піддатливість крохмалю дії ферментів, мг мальтози / 10г крохмалю |
436 |
600 |
763 |
873 |
Встановлено (табл.4.1), що з подовженням тривалості холодильного зберігання замороженого тіста піддатливість крохмалю дії амілолітичних ферментів підвищується. Так, за 10, 20 і 30 діб зберігання порівняно з крохмалем, відмитим вдіразу після замісу тіста, піддатливість його дії ферментів зросла відповідно на 37,6 , 75 і 100% відповідно. Це свідчить про кращу піддатливість крохмалю деструкованого холодом дії ферментів.
4.1.2. Дослідження впливу холоду на ІЧ-спектри крохмалю тіста
За даними [104] крохмаль м'якушки хліба, що виготовлений із ороженого тіста, змінюється і ці зміни аналогічні тим, що супроводжують ствіння хліба. Тобто, відбувається зміна водневих зв'язків гідрбксильних уп амілозної та амілопектинової фракцій, що призводить до часткової оградації крохмальних зерен. Нами проведено спектрографічні дослідження дії холоду на крохмаль. Були зняті ІЧ-спектри поглинання зразків крохмалю, відмитих з тіста до заморожування та після 15 та ЗО діб його зберігання при температурі -18°С. Для проведення експерименту використовували спектрофотометр середнього та ближнього діапазону БлиК-Фурье фірми „Вшкег".
В основі аналізу покладено зв'язок між поглинанням 14 спектру та складом зразка. Розташування смуг в спектрі поглинання свідчить про якісний склад зразків, а інтенсивність смуг - про концентрацію відповідного компоненту [43].
Інфрачервона частина електромагнітного спектру поділяється на ближню (12500-4000СМ"1) середню (4000-400см_1) та дальню (нижче 400см"1) області. Виміри спектрів поглинання в кожному з діапазонів несуть в собі різну інформацію про структуру молекул. В області середнього ІЧ-діапазона реєструються смуги поглинання, що відповідають коливанням хімічних зв'язків. Тому середній ІЧ-діапазон містить важливу інформацію про
структуру молекул [47].
На рис.4.2 представлені спектри поглинання середнього ІЧ-діапазону крохмалю замороженого тіста після зберігання 15 та 30 діб у порівнянні із крохмалем тіста до заморожування.
ІЧн^еггр^ середнього діапазону крохмальних молекул тіста, що іягало заморожуванню.
Складовим компонентом крохмального зерна є залишки глюкози, які Гєднані між собою у молекулі амілози а-1,4-глюкозидним зв'язком і у молекулі гілопектину а-1,4-глюкозидним і а-1,6-глюкозидним зв'язками [50]. На 14-Іспектрі середнього діапазону а-1,4-глюкозидний зв'язок має смугу поглинання [при 930 см"1. На рис.4.2 смуга поглинання при 930 см"1 має чітко виражене [зменшення інтенсивності у крохмальних молекул, що відмиті із тіста після заморожутаннк^йр^с*іу із збільшенням тривалості зберігання замороженого [тіста пік інтенсивності слабшає. Це свідчить про руйнування а-1,4-глюкозидних зв'язків крохмальних зерен замороженого тіста. Також, спектри поглинання крохмалю, відмитого із замороженого тіста мають меншу площу, ніж спектр крохмалю свіжого тіста, що вказує на меншу кількість зв'язків в молекулі крохмального зерна після дії холоду. Тобто, крохмальне зерно підлягає частковому руйнуванню після кріогенної обробки тіста.
В ближньому ІЧ-діапазоні спостерігають обертони коливань у структурі молекул [41]. На рис.4.3 зображено ІЧ-спектр ближнього діапазону крохмалю, відмитого із тістй 1*6 заморожування та після зберігання у замороженому стані 1 та 30 діб.
оогоі^т-<ооюа>сооосмсот-юо>'^-
к буес — |
— кг 1 бут - - - |
- - ■ кг зобут |
Рис.4.3 ІЧ-спектр ближнього діапазону молекул крохмальних зерен тіста, що підлягало заморожуванню.
На інтенсивність коливань молекулярних спектрів впливає складність самих молекул. Тобто, при розриванні зв'язків в молекулі зменшується її обертова енергія, що супроводжується зменшенням інтенсивності коливань на ІЧ-спектрах ближнього діапазону. Свіжі крохмальні зерна мають інтенсивніші коливання обертонів (рис.4.3), ніж крохмальні зерна після розморожування. Причому суттєвої різниці між спектрами ближнього Ич-діапазону молекул крохмальних зерен після 1 та 30 доби зберігання при -18°с не спостерігаємо.
Информация о работе Совершенствование технологии сдобных изделий из замороженных полуфабрикатов