Пути и способы улучшения качества хлеба, его пищевой качества

Пути и способы улучшения качества хлеба, его пищевой качества

Улучшение качества хлеба может идти несколькими   путями, так как зависит от ряда факторов: качества сырья, способа его подго­товки к производству, выбранной технологической схемы, применения различных улучшителей.

Повышение хлебопекарных свойств пшеничной и ржаной муки мо­жет осуществляться по нескольким направлениям: улучшение качества зерна при заготовках, хранении и переработке в муку, правильное составление помольных партий зерна с учетом его технологических свойств; применение оптимальных режимов кондиционирования зерна; в условиях хлебозаводов - при наличии нескольких партий муки, разных по свойствам, правильно производить смешивание муки в пре­делах одного сорта; использовать кратковременный прогрев муки до температуры 60 °С; аэрацию муки воздухом с повышенным содержанием кислорода; использование различных улучшителей при замесе теста.

Улучшители качества хлеба

Специальные вещества, добавляемые в муку или тесто с целью повышения качества хлеба и регулирования технологического процес­са, называют улучшителями качества хлеба.

В настоящее время в современном хлебопечении в качестве улучшителей применяются несколько десятков различных веществ как биологического, так и химического происхождения. Они используются с учетом хлебопекарных свойств муки и особенностей выбранного технологического режима.

Улучшители по природе их действия условно можно разделить на следующие группы: 1) улучшители окислительного действия; 2) улучшители восстановительного действия; 3) ферментные препараты; 4) поверх­ностно-активные вещества; 5) комбинированные улучшители.

Улучшители окислительного  действия, по сравнению с другими химическими улучшителями хлеба, нашли наиболее широкое распростра­нение в приготовлении теста и хлеба.  Механивм их действия обус­ловлен тем, что эти вещества окисляют свободные оульфгидрильные группы в молекулах белков и ферментов с образованием дисульфидных мостиков. Это влечет значительные изменения белково-протеиназного комплекса: снижается активность протеолитических ферментов, акти­ваторов протеолиза, упрочняется четвертичная и третичная структу­ра белка и, как следствие, повышается сила муки, улучшаются структурно-механические свойства теста. В результате улучшения газо- и формоудерживающей способности теста увеличивается объем хлеба и уменьшается расплываемость подовых изделий.

Кроме того, улучшители окислительного действия взаимодействуют с гликопротеинами до образования плотных студней, а также оказывают влияние на активность амилолитических ферментов.

Рекомендуемые материалы

Улучшители окислительного действия являются сильнодействую­щими веществами, поэтому они применяются в очень небольших дозах. Их качество зависит от качества муки, в основном от растяжимости клейковины. Обычно их применяют для муки с излишне растяжимой клейковиной и среднего качества. Для муки с короткорвущейся клей­ковиной применение улучшителей данного вида нецелесообразно.

В хлебопекарной промышленности широкое применение получили такие улучшители окислительного действия, как бромат и иодат ка­лия, персульфат аммония, аскорбиновая кислота (окислительным действием обладает ее дегидроформа), а также пероксид водорода, кислород, пероксид ацетона, азодикарбонамид.

Бромат калия и иодат кадия. По характеру действия эти окис­лители различны. Так, иодат калия проявляет свои свойства сразу после замеса, а бромат калия - через 2 ч после замеса, его окис­лительное действие более заметно в кислой среде. Бромат калия вносят в количестве 0,001-0,004 % к массе муки, иодат калия - 0,0004-0,0008 % к массе муки в тесте (обычно в виде раствора).

Характерным является точность дозировки, так как излишнее внесение окислителей может настолько укрепить клейковину, что тесто потеряет свои эластичные и пластичные свойства. Необходимая дозировка подбирается лабораторией в зависимости от силы муки.

Применяя бромат калия при обычных способах тестоприготовления, следует иметь в виду, что его добавки, улучшающие структур­но-механические свойства теста, вызывают необходимость довольно существенного (на 10-40 %) удлинения процесса окончательной расстойки. Без этого не будет достигнут максимальный эффект улучшения качества хлеба.

При оптимальной дозировке бромат и иодат калия способствуют резкому увеличению объема хлеба (на 10-40 %), повышению пористос­ти и улучшению структурно-механических свойств мякиша. Мякиш ста­новится более светлым, корка более румяной, значительно снижается расплываемость подовых изделий.

Аскорбиновая кислота является восстановителем, но в муке всегда присутствуют такие ферменты, как оксидаза аскорбиновой кислоты и редуктаза дегидроаскарбиновой кислоты, под действием которых аскорбиновая кислота преобразуется в дегидроаскорбиновую кислоту, действующую как окислитель. Положительное ее воздействие заключается в повышении газо- и формоудерживающей способности теста, увеличении объема, снижении расплываемости подового хлеба. Оптимальные дозировки аскорбиновой кислоты находятся в пределах 0,001-0,005 % к массе муки.

Пероксид водорода проявляет свои свойства как окислитель за счет того, что восстанавливается до атомарного кислорода, который является сильным окислителем. В хлебопечении его использование ограничено.

Кислород воздуха участвует в качестве окислителя в процессе созревания муки, в процессе замеса, образования и созревания тес­та, В отдельных случаях окислительную роль кислорода целесообраз­но увеличить, например, за счет пневматического перемешивания му­ки, длительной и интенсивной обработки теста в присутствии воздуха, обогащенного кислородом и т.д.

Улучшители восстановительного действия. Действие восстанови­телей на физические свойства пшеничного теста обратно действию окислителей. Восстановители  увеличивают растяжимость клейковины, снижают ее упругость, ускоряют созревание теста и улучшают ка­чество хлеба из муки с чрезмерно сильной и короткорвущейся клей­ковиной. Они способствуют разрыву дисульфидных связей в молекулах белков. При этом мякиш становится более эластичным, разрыхленным, увеличивается объемный выход, на поверхности изделий сглаживаются трещины и подрывы, характерные для хлеба из такой муки.

Такие свойства проявляют активаторы протеолиза - цистеин и глютатион. К числу улучшителей восстановительного действия относится тиосульфат натрия (Nа₂SО₃); его вносят в виде раствора в коли­честве 0,001-0,002 % к массе муки в зависимости от способа выпеч­ки хлеба (подовый, формовой). Если мука с малорастяжимой клейковиной одновременно имеет повышенную автолитическую активность, рекомендуется совместное применение тиосульфата натрия и бромата калия. Технологический режим приготовления опары и теста, а также расстойки тестовых заготовок при использовании улучшителей восс­тановительного действия остается без изменений.

Модифицированный крахмал (МДК). Применение модифицированного крахмала равных марок повышает гидрофильные свойства и усиливает процесс изменения белков клейковины в тесте в требуемом направле­нии, что обеспечивает улучшение структурно-механических свойств теста и качество хлеба - объем хлеба возрастает на 10-14 %, улуч­шается структура пористости, мякиш становится более эластичным, наблюдается его некоторое осветление.

При переработке муки с повышенной автолитической активностью мякиш становится более эластичным и сухим. Хлеб, приготовленный с МДК, сохраняет свежесть более продолжительное время, чем без до­бавок. МДК вводят в виде водной суспензии или заварки, марка «А» только в опару, марка «В» - в опару или в тесто.

Добавление МДК ускоряет процесс созревания опары и теста, в связи с этим продолжительность брожения полуфабрикатов может быть несколько сокращена, а продолжительность расстойки тестовых заго­товок - несколько увеличена.

Ферментные препараты

Назначение применяемых в хлебопечении ферментных препаратов в том, чтобы форсировать различные биохимические процессы в тре­буемом направлении. Конечной целью является повышение качества хлеба или ускоре­ние технологических процессов его производства, прежде всего - приготовления теста.

Наибольшее значение имеют ферменты амилолитического и протеолитического действия. Под действием первых увеличивается содер­жание сбраживаемых сахаров в тесте и накапливается некоторое ко­личество декстринов, способствующих сохранению свежести хлеба, а также повышается сахаро- и газообразующая способность, а значит, формируется требуемый объем и структура пористости хлеба. Протеолитические ферменты способствуют образованию низкомолекулярных азотистых веществ, используемых дрожжами для питания, в результа­те чего усиливается процесс брожения полуфабрикатов.

Ферментные препараты амилолитичеокого действия могут исполь­зоваться в виде белого солода (ржаного или ячменного), красного ржаного солода или экстрактов солода. Все эти препараты являются носителями активной α-амилазы и необходимы для улучшения сахаро- и газообразующей способности муки. Дозировка 1-3 % к массе муки.

В настоящее время широкое распространение получили фермент­ные препараты, продуцентами которых являются микроскопические грибы рода Aspergillus, Еndomycopsis  и др., а также бактерии рода Васillus.

Амилоризин П10х является ферментным препаратом, выделяемым из плесневого гриба Aspergillus огуzае. Содержит α-амилазу, декстриназу, протеазу и др. Препарат оказывает наиболее эффективное действие при добавлении к муке с упругой, недостаточно эластичной клейковиной, а также с пониженной и нормальной сахарообразующей способностью. Можно использовать его для муки, полученной из зер­на, подвергшегося сушке при высоких температурах, с малорастяжи­мой короткорвущейся клейковиной. Его использование возможно на стадии приготовления заварок (0,04-0,05 % ФП к массе муки в заварке), при дозировке в опару, жидкие дрожжи, непосредственно при замесе безопарного теста и т.д.

Применение амилоризина позволяет интенсифицировать брожение, улучшить объем готовых изделий, структуру мякиша, окраску, вкус и аромат хлеба.

Амилосубтилин Г10х - очищенный бактериальный фирменный пре­парат, продуцируемый Васillus subtilis. Содержит α-амилазу, β-глюканазу и протеазу. При добавлении бактериальных ферментов (по массе) в количестве, приблизительно в 20-40 раз меньше, чем препаратов грибного происхождения. Увеличивается удельный объем хлебобулочных изделий, улучшается структура пористости, мякиш становится более мягким, нежным, сухим и эластичным.

Когда перерабатывается очень сильная мука, целесообразно ис­пользовать препараты протеолитического действия для некоторого расслабления клейковины и улучшения физических свойств теста.

Комплексные (комбинированные) улучшители

Их применение эффективно и целесообразно при выработке широкого ассортимента хлеба и хлебобулочных изделий из пшеничной сортовой муки. При этом дозировка каждого улучшителя сокращается примерно в 2 раза по сравнению с общепринятой.

ВНИИ хлебопекарной промышленности разработаны специальные улучшители комплексные хлебопекарные следующего состава:

УКХ-2 – содержит ферментный препарат амилоризин П10х или Г10х и аммоний сернокислый (дозировка 0,002 % к массе муки);

УКХ-4 – содержит амилоризин и фонакон (смесь триполи- и пирофосфатов натрия) – 0,006 %.

Под действием комплексных улучшителей интенсифицируются процессы созревания опары и теста, в результате чего сокращается длительность тестоприготовления, улучшаются реологические свойства теста и повышается качество изделий: увеличивается объем, улучшается структура пористости и состояние мякиша, цвет корки, удлиняется срок сохранения свежести изделия.

С 1996 г. Государственным научно-исследовательским институтом хлебопекарной промышленности согласно требованиям FAO/WHO, CODEX, ALIMENTARIS, FOOD CHEMICAL, а также Госстандарта, Госсанэпидемнадзора разрешены для применения в пищевой (хлебопекарной) промышленности следующие новые улучшители и готовые смеси.

Фортш рит – улучшитель для ржаного и ржано-пшеничного хлеба, приготовленного опарным и безопарным способом. В его состав входит мука, продукты ферментации теста, органические кислоты, эмульгатор. Дозировка 1-2 % к массе муки. Предназначен для быстрого приготовления хлеба, увеличивает объем, продлевает свежесть, придает изделиям приятный запах и вкус.

Форекс – эффективный улучшитель для всех видов батонов, сдобных булочек и специальных видов хлеба. Содержит солод, углеводороды, ферменты, эмульгаторы и аскорбиновую кислоту. Имеет кислый вкус. Дозировка 0,5-2 % к массе муки (при опарном способе  0,3-1 %). Ускоряет ферментацию теста, сокращая его продолжительность брожения до 15 мин. В результате значительно снижаются затраты на брожение и упек (в сумме до 7 %), облегчается формование. Готовые изделия имеют больший объем, румяную глянцевую корку, приятный запах и вкус, равномерную пористость; также увеличивается срок хранения хлеба на 24-36 ч. Кроме того, Форекс позволяет при сохранении качества продукции использовать муку с малым количеством клейковины, дефектную муку (из зерна, пораженного клопом-черепашкой, с короткорвущейся клейковиной и др.). Таким образом, Форекс способствует укреплению белково-протеиназного комплекса муки.

Совитал микс – готовая смесь, предназначенная для приготовления разнообразных хлебобулочных изделий. Дозировка 100 %. В ее составе несколько сортов муки, улучшители, соли. Преимущества: быстрое и несложное приготовление теста для хлеба и булочек крупного помола. Является основой для приготовления крекеров, мюсли, булочек и др. Повышает питательную и диетическую ценность хлебобулочных изделий, продлевает свежесть, сохраняет вкус и запах, чем обычно характеризуются изделия, приготовленные путем медленной ферментации.

Сувита-концентрат – концентрат для специальных сортов хлеба и булочек. В своем составе содержит муку, зерно подсолнечника, клейковину, соль, улучшители. Дозировка 15-20 %. Способствует быстрому, простому приготовлению теста, которое легко обрабатывается на машинах, обеспечивает высокие пищевые, биологические и питательные свойства хлебобулочных изделий. Увеличивает объем и продлевает свежесть.

Поверхностно-активные вещества

К ним относятся вещества, обладающие способностью адсорбироваться на поверхности раздела двух фаз, снижая поверхностное натяжение.

ПАВ многочисленны и разнообразны по химическому составу. Однако в молекуле каждого ПАВ всегда имеются две группы противоположного характера: с гидрофильными свойствами (карбоксильная, гидроксильная) и гидрофобными (липофильными) свойствами. На поверхности раздела фаз, например, жира и воды, частицы ПАВ своей гидрофильной частью будут обращены к поверхности воды, а липофильной – к поверхности жира. Поэтому адсорбция молекул ПАВ на поверхности раздела фаз всегда упорядочена. Это свойство ПАВ и обусловливает эффективность их применения при приготовлении водно-жировых эмульсий в качестве эмульгаторов.

По признаку ионогенности ПАВ делятся на следующие группы:

1. анионоактивные ПАВ – диссоциируют в водных растворах с образованием ионов, несущих отрицательный заряд (стеароилмолочная кислота, натриевая и кальциевая соли стеароилмолочной кислоты); они заметно укрепляют клейковину и тесто;

2. неионогенные ПАВ – не диссоциируют на ионы; к ним относятся природные высокомолекулярные соединения, используемые в хлебопечении (моно- и диглицериды жирных кислот – эмульгатор Т-1 и др., стеараты сахарозы); наряду с поверхностной активностью имеют высокую пищевую ценность;

3. амфолитные ПАВ – со смешанной ионогенной функцией (анионо- и катионоактивные) – фосфолипиды (лецитин, фосфатиды и фосфатидные концентраты). Неионогенные и амфолитные ПАВ ослабляют клейковину. Их следует применять при приготовлении теста из муки с короткорвущейся и крошащейся клейковиной.

Одним из эффективных ПАВ является эфир моноглициридов с диацетилвинной кислотой (ДВК – эфиры) и хлебопекарный улучшитель на его основе – «Волжский – 2». Применение ДВК – эфиров в количестве 0,3 – 0,5 % к массе муки улучшает физические свойства теста, структуру пористости, на 15 – 20 % увеличивает объем хлеба, способствует значительному осветлению мякиша. Срок сохранения свежести хлеба удлиняется на 4 – 6 ч.

ДВК – эфиры рекомендуется применять преимущественно при приготовлении хлеба, в рецептуру которого входит сахара до 5 % и жира не более 8 % к массе муки. Целесообразно использовать ДВК – эфиры в виде дисперсии с водой при переработке муки со слабой, средней и короткорвущейся клейковиной.

Применение улучшителя «Волжский – 2» увеличивает объем хлебобулочных изделий, улучшает структуру пористости мякиша и способствует удлинению срока сохранения свежести хлеба на 3 – 4 ч. Рекомендуемая дозировка 1 – 2,5 % к массе муки.

При использовании улучшителя «Волжский – 2» ускоряется процесс набухания и пептизации белков клейковины, в связи с чем продолжительность брожения опары и теста следует сокращать: опары – на 30 – 40 мин, теста – при длительном его брожении – на 20 – 30 мин, продолжительность расстойки тестовых заготовок может быть увеличена (на 3 – 5 мин).

Влажность теста

Чем выше влажность теста, тем больше выход хлеба. Поэтому основным мероприятием, обеспечивающим получением заданного выхода хлеба для конкретного изделия, является правильная дозировка воды в тесто.

Пути снижения потерь и затрат при производстве хлеба

1. П_м  в среднем составляют 0,11 %. Для их снижения в складах тарного хранения муки:

а) прием муки – должен быть в исправной мешкотаре;

б) не должно быть просыпа муки;

в) оборудование для просеивания не должно иметь щели, что предотвращает распыл муки;

г) на предприятиях должны быть установки по пневматической очистке мешков от пыли.

В складах бестарного хранения муки:

а) трубопроводы, питатели не должны иметь микротрещины, неплотности в соединениях.

б) должны регулярно очищаться фильтры.

2. П_{т. мех.} В среднем составляют 0,05 %. Для их уменьшения необходимо:

а) соблюдать условия качественной работы дозаторов, чтобы мука не просыпалась;

б) при замесе теста в тестомесильных машинах с подкатными дежами необходимы крышки;

в) в машинах непрерывного действия – следить за правильностью работы месильного органа с тем, чтобы не было выбросов теста из емкости тестомесильной машины.

3. Для снижения затрат на брожение (З_бр. – 2,5-4 %) необходимо:

а) соблюдать оптимальную температуру и продолжительность брожения теста и расстойки;

б) внедрять прогрессивные технологии, например, на жидких, активированных полуфабрикатах, с использованием концентрированных молочнокислых заквасок, сокращающих длительность брожения.

в) рекомендуется использовать различные интенсификаторы брожения (ПАВ, ферментные препараты, жировые эмульсии и др.);

г) по возможности не использовать в переработку мочку.

4. З_разд. = 0,6 – 0,8 %. При производстве подового хлеба и булочных изделий из пшеничной муки иногда наблюдается прилипание поверхности разделываемых тестовых заготовок к рабочим поверхностям деталей разделочного и транспортного оборудования. В данном случае применяют подсыпку мукой для снижения расхода муки;

а) рекомендуется применять антиадгезионные покрытия транспортерных лент и рабочих органов машины;

Информация в лекции "8 Социальные изменения" поможет Вам.

б) использование обдувки тестовых заготовок теплым воздухом. Потеря массы теста в виде шариков возможна при неправильной работе тестоделительной, тестоокруглителной и закаточной машины.

5. З_уп. = 8 – 13 % и более. Упек – это уменьшение массы тестовых заготовок за счет испарения части воды и улетучивания части продуктов брожения в процессе выпечки. Величина упека может регулироваться за счет рационального режима выпечки (t, τ, соблюдение температурных зон), оптимальном увлажнении заготовок в пекарной камере и опрыскиванием изделия перед выходом.

6. З_ус. – затраты при охлаждении и хранении хлеба (до 3 – 7 %.). Для снижения величины этих затрат необходимо по возможности быстро охлаждать хлеб при выходе из печи, хранить хлеб в специальных контейнерах или камерах, строго соблюдать время нахождения хлеба в экспедиции (6, 8 или 10 ч), использовать технологии, добавки, замедляющие потери влаги и черствение;

7. П_кр. – возможны потери хлеба в виде крошки, лома при выходе подового хлеба и булочных изделий из печи, при их транспортировании, при выемке хлеба из форм и укладке на лотки, вагонетки. В среднем составляют 0,02 – 0,03 %.

8. П_шт – потери от неточности массы штучных изделий (0,4 – 0,5 %). Этот вид потерь может быть обусловлен неточностью работы тестоделительных машин, различиями в величине упека тестовых заготовок по ширине пода или люлек.

9. П_бр – (0,02 %) – потери при переработке брака хлеба возможны в результате несоблюдения технологии и за счет возврата хлеба из торговой сети по черствости.