45

	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Башкирский государственный аграрный университет»	Лабораторный практикум
		Б3.В.8 Биотехнологические основы в хлебопекарном производстве

Кафедра технологии хранения

и переработки продукции

растениеводства

Б3.В.8 биотехнологические основы в хлебопекарном производстве лабораторный практикум

Направление многоуровневой подготовки

260100 Продукты питания из растительного сырья

Профиль подготовки

Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий

Технология хранения и переработки зерна

Технология бродильных производств и виноделия

Квалификация (степень) выпускника

бакалавр

Уфа 2012

	УДК ББК Б М Рекомендовано к изданию методической комиссией факультета пищевых технологий (протокол № 3 от «29 ноября 2012 года). Составитель: ассистент Кощина Е.И. Рецензент: к.б.н., доцент, Миронова И.В. Ответственный завыпуск: зав. кафедрой ТХППР, д.т.н., профессорЛеонова С.А. Содержание
1.	Организация и правила работы в лаборатории	3-11
2.	Оценка качества дрожжей по физико-химическим показателям, предусмотренным нормативными документами. Определение массовой доли влаги, кислотности, подъемной силы, прессованных, сушеных дрожжей, дрожжевого молока. Определение массовой концентрации дрожжей в дрожжевом молоке.	12-17
3.	Определение осмочувствительности дрожжей	17-19
4.	Определение глютатиона в дрожжах	19-21
5.	Определение влияния предварительной активации прессованных дрожжей на качество пшеничного хлеба	21-23
6.	Определение α-глюкозидазной активности дрожжей	23-25
7.	Определение качества ржаной закваски. Определение массовой доли влаги, кислотности, подъемной силы	25-29
8.	Определение активной кислотности и окислительно-восстановительного потенциала в полуфабрикатах.	29-32
9.	Влияние ферментных препаратов на свойства теста и качество хлеба	32-35
10.	Приложение А	36-37
11.	Приложение Б	37
12.	Приложение В	38-40
13.	Библиографический список	41

Лабораторная работа №1 техника безопасной работы в лаборатории

Цель работы: ознакомиться с техникой безопасной работы в лаборатории и с приемами оказания первой помощи при выполнении лабораторных занятий.

Мойка химической посуды

Стеклянную посуду тщательно моют теплой или горячей водопроводной водой внутри и снаружи щетками и ершами, затем хорошо промывают водопроводной и дистиллированной водой. Химическую посуду можно вымыть водой с добавлением мыла или стирального порошка.

Для правильного подбора способа мытья желательно знать характер загряз­нения. Например, если в посуде труднорастворимые осадки щелочного характе­ра, то их легко удалить слабым раствором кислоты. Если таким способом за­грязнения не отмываются, то для мойки применяют специальные смеси.

Загрязнения органическими веществами моют бензином, бензолом или спиртом, пленку органических остатков удаляют щелочным раствором перман­ганата калия или хромовой смесью.

Перманганат калия растворяют в 10-20 %-ном растворе NaOH, раствор на­ливают в посуду на 5-10 мин, сливают и промывают разбавленной соляной ки­слотой. Применяют и кислый раствор перманганата калия. Смешивание 0,02 моль/дм³раствора КМnО₄с концентрированной серной (только) кисло­той, которую прибавляют тонкой струйкой, производят непосредственно в моющемся сосуде. Раствор при этом разогревается. Смесью смачивают стенки сосуда и выливают ее. Если на стенках после этого появился бурый налет, то его смывают раствором щавелевой кислоты или раствором соли Мора. Затем промывают водой.

5 %-ныйраствор перманганата калия используют, добавляя перед примене­нием серную кислоту (на каждые 100 см³5%-го раствора перманганата 3...5 см³концентрированной Н₂SО₄). После слива этого раствора посуду ополаскивают водопроводной и дистиллированной водой.

Хромовую смесь готовят растворением 9 г растертого в порошок хромовокис­лого калия (К₂Сr₂О₇) в 100 см³концентрированной серной кислоты или рас­творением 6 г К₂Сr₂О₇в 100 см³ воды, и в полученный раствор осторожно вли­вают такой же объем концентрированной серной кислоты. Готовая смесь имеет темно-оранжевый цвет. Ее можно использовать многократно (до изменения цвета смеси на зеленый). При мойке посуды хромовой смесью ее сначала опо­ласкивают водой, а затем с помощью груши наливают хромовую смесь на одну треть вместимости сосуда и осторожно смачивают его внутренние стенки. По­сле этого хромовую смесь сливают обратно, стараясь смочить ею оставшиеся не смоченными стенкисосуда и особенно загрязненные края. Слив всю смесь, по­суду оставляют на несколько минут, затем моют водопроводной водой, а потом дистиллированной.

25-30%-ныерастворы гидроксидов калия и натрия или 5-10 %-ноеизвест­ковое молоко применяют, если посуда загрязнена жиром и другими нераствори­мыми в воде веществами. После обработки гидроксидами посуду моют теплой водой.

Вымытую посуду высушивают на специальных стендах в перевернутом виде, лучше в подвешенном состоянии, можно на листах фильтровальной бумагиили в сушильных шкафах при 80... 100 °С. Пользуются посудой, когда она остынет.

Полиэтиленовую посуду сушат при комнатной температуре.

Смесь спирта и концентрированной азотной кислоты используют для мытья бюреток. В бюретку наливают 3 см³спирта, затем вводят осторожно по стенке 4 см³HNO₃, (плотностью 1,4 г/см³) и закрывают легким колпачком.

Смесь концентрированной серной кислоты с пероксидом водорода также ис­пользуют для мытья бюреток, наливая в бюретку 5-10 см³ Н₂SО₄ к 1-2 см⁵ 30 %-ного Н₂О₂.

Стеклянная посуда считается чистой, если на стенках не образуются отдель­ные капли и вода растекается на поверхности равномерно в виде тонкой пленки (абсолютная стекаемость).

Техника безопасной работы в лаборатории

Общие основные требования

Лаборатория должна быть обеспечена водой, электроснабжением, освеще­нием, вентиляцией, канализацией, средствами пожаротушения и индивидуаль­ной защиты.

Каждый работник лаборатории должен выполнять только порученную ему работу. Не допускаются к работе с приборами и оборудованием сотрудники, предварительно не ознакомленные с правилами работы на них. Запрещается ра­бота с неисправным оборудованием. К работе в лаборатории для осуществле­ния анализов допускаются лишь лица, прошедшие инструктаж.

Запрещается;

• работать с неисправными приборами;

• уходить с рабочего места при проведении анализа с легкокипящими, вос­пламеняющимися жидкостями;

• оставлять без наблюдениявключенные нагревательные приборы.

В лаборатории все сотрудники должны работать в халатах, иметь резиновые перчатки.

Мебель и оборудование в лаборатории размещают так, чтобы проходы к ним оставались свободными. На лабораторных столах и в вытяжных шкафах не должно быть предметов, не относящихся к выполняемой в данный момент рабо­те.

В лаборатории должны иметься огнетушитель, ведро, ящик с песком, одеяло из асбеста или войлока, один или два противогаза, размещенные в легкодоступ­ных местах. Средства для тушения пожара необходимо держать в полной ис­правности в определенных и доступных местах. Вкаждой лаборатории должна быть аптечка с набором необходимых медикаментов.

Все сотрудники лаборатории должны работать в халатах с длинными рука­вами, косынках. Все личные вещи работников (халаты, полотенца, обувь, сумки и др.) должны находиться в специально отведенном для этого месте.

Принимать пищу и курить разрешается только в строго определенных мес­тах. При приеме пищи не следует пользоваться лабораторной посудой.

В лаборатории запрещается курить и принимать пищу, работать с огнеопас­ными и взрывчатыми веществами при зажженных горелках и включенных электронагревательных приборах.

Работы, связанные со сжиганием анализируемых продуктов, а также приме­нением огнеопасных или дымящихся реактивов, проводят в вытяжном шкафу. Створки (дверцы) вытяжных шкафов во время работы следует держать опу­щенными с небольшим зазором внизу для тяги.

При разбавлении веществ, сопровождающемся выделением теплоты, следу­ет пользоваться термостойкой посудой. Горячую стеклянную посуду нельзя за­крывать пробками. Для хранения концентрированных щелочей и кислот недо­пустимо применять тонкостенную посуду.

Нагревание в стеклянной посуде проводят на асбестовой сетке. На открытом огне допускается нагревание только в огнеупорной стеклянной посуде — напри­мер, в колбах Кьельдаля.

Огнеопасные вещества нагревают в горячей водяной бане с потушенной го­релкой. Электрические, газовые и другие нагревательные приборы ставят на лист асбеста толщиной 8-10 мм. Горячую посуду нельзя брать незащищенными руками.

Нагревание и отгонку легковоспламеняющихся жидкостей проводят только на водяной или воздушной бане с электрообогревом или на плитках со скрытым нагревательным элементом.

Нагревательные приборы в лаборатории должны иметь свое постоянное ме­сто с достаточной тепловой изоляцией снизу и сбоку (керамика, асбест).

По окончании работы отключают подвод воды, сжатого воздуха и газа, вы­ключают электроприборы и другое использовавшееся оборудование, приводят в порядок рабочие места, моют и убирают посуду, ставят на место реактивы.

Работа со стеклянной посудой

При закрывании тонкостенного сосуда пробкой следует держать его за верх­нюю часть горла как можно ближе к пробке. Руки при этом должны быть защи­щены полотенцем. Нагретый сосуд нельзя закрывать пришлифованной проб­кой до тех пор, пока он не охладится до комнатной температуры.

Нагревая жидкость в стеклянном сосуде, следует держать его пальцами за горловину, направив отверстие в противоположную от себя сторону. При пере­носе сосуда с горячей или агрессивной жидкостью необходимо держать его че­рез полотенце обеими руками — одной за дно сосуда, другой за горловину. Боль­шие химические стаканы с жидкостью следует поднимать двумя руками так, чтобы отогнутые края опирались на указательные пальцы.

При переливании жидкостей необходимо пользоваться воронкой, которую помещают на специальный фарфоровый треугольник, положенный на горлови­ну сосуда, или же вставлять в кольцо штатива.

Правила работы с едкими и ядовитыми веществами

В лаборатории работают со следующими едкими и ядовитыми веществами:

• концентрированными серной, соляной и азотной кислотами;

• гидроксидами калия и натрия;

• аммиаком;

• различными спиртами, серным эфиром, бензолом, ацетоном, пиридином;

• барием и его соединениями;

• металлическим йодом и его солями;

• сернистым и серным ангидридом;

• формалином;

• свинцом и его солями, солями тяжелых металлов, соединениями хрома и марганца.

Едкие и ядовитые вещества (газообразные, жидкие, твердые) могут действо­вать на организм человека при вдыхании, при попадании на кожу или внутрь (при неосторожном взвешивании, пересыпании, переливании жидкостей). От­равление жидкими и твердыми веществами может происходить при попадании их на руки, под ногти, между пальцами. Они могут попасть на одежду (особенно на рукава), а с нее в пищу.

При неправильном хранении жидких ядовитых веществ их пары могут за­грязнять воздух, поэтому все работы с вредными и ядовитыми веществами, а также переливание растворителей, кислот, растворов аммиака, формалина и других едких и летучих веществ производят в вытяжном шкафу. С веществами, действующими на кожу и слизистую оболочку глаз, следует работать в резино­вых перчатках и защитных очках.

Склянки с кислотами, другими едкими веществами носят только в специ­альных ящиках (деревянных или металлических), выложенных внутри асбе­стом.

Переливать кислоты, щелочи, растворители и другие реактивы из бутылей в мелкую тару необходимо при помощи сифона или ручных насосов. Растворы едких летучих и ядовитых веществ отбирают только специальной пипеткой, снабженной резиновой грушей.

В эксикаторах в качестве водо-поглощающего средства используют безвод­ный хлорид кальция.

Не допускается брать незащищенными руками комки или порошок твердых едких и ядовитых веществ. В этом случае необходимо использовать щипцы, пинцеты, шпатели, совочки.

Для предотвращения распыления порошкообразных веществ с ними нужно работать в таких местах, где нет сквозняков или сильного движения воздуха.

После окончания работы запрещается оставлять на лабораторных столах химические стаканы и склянки с растворами кислот, щелочей или другими жидкостями. Посуду после работы с минеральными кислотами, крепкими ще­лочами и ядовитыми веществами немедленно и тщательно промывают.

При мойке химической посудыхромовой смесью необходимо соблюдать особую осторожность. При попадании на руки капель хромовой смеси и кислот их следует немедленно смыть струей воды, при более сильном ожоге - нало­жить компресс из 5 %-ногораствора NaНCO₃.

При разбавлении серной и азотной кислот необходимо осторожно приливать ее по стенкам сосуда в воду, но не наоборот!

При приготовлении растворов щелочи ее предварительно дробят на чистом стальном листе па мелкие кусочки, берут щипцами или пинцетом и опускают в воду. Растворение щелочи сопровождается значительным выделением тепло­ты, поэтому щелочь растворяют в защитных очках, в наглухо застегнутом хала­те и в резиновых перчатках. Едкие щелочи растворяют небольшими порциями вфарфоровых стаканах при постоянном перемешивании и охлаждении.

Отработанные растворы кислот и щелочей необходимо собирать раздельно и специальную посуду и только после их нейтрализации сливать в канали­зацию.

Бутыль, облитую едкой или ядовитой жидкостью, необходимо обмыть во­дой (или подходящим растворителем) или обтереть фильтровальной бумагой, которую затем следует сжечь под тягой.

При попадании ядовитого или едкого вещества на одежду его можно уда­лить следующим образом: твердое вещество удаляют щеткой под вытяжным шкафом, жидкое — пастой из зубного порошка или талька, смешанных с подхо­дящим растворителем.

Не допускается нагревание ядовитых веществ на открытом огне. Нагрев их можно проводить только в круглодонных колбах на защи­щенном огне.

Правила работы с ртутью.Следует особенно осторожно обращаться с при­борами, заполненными ртутью (термометры, манометры, электроды и пр.), так как пары ртути токсичны. Случайно пролитую ртуть необходимо немедленно собрать при помощи стеклянной ловушки с резиновой грушей. Мельчайшие частицы ртути собирают при помощи амальгамированных пластинок, кисточ­ками из белой жести или бумагой, смоченной 0.1 %-нымраствором перманганата калия с добавлением 3 см³концентрированной со­ляной кислоты на 1 дм³ раствора. Необходимо собрать всю пролитую ртуть, а затем удалить ее химическим способом. Для этого на загрязненную ртутью поверхность наносят 5 %-ныйраствор хлорной извести, а затем 5 %-ныйвод­ный раствор многосернистого натрия. Через 5-10 ч поверхность промывают водой.

После демеркуризации в помещении необходимо провести качественный анализ воздуха на содержание ртути. Фильтровальную бумагу, покрытую тон­ким слоем йодида меди (Cu₂I₂), выдерживают в помещении, где была пролита ртуть, в течение 4 ч. Если бумага не порозовеет, то концентрация паров ртути в воздухе не превышает допустимой (0,01 мг/м³).

Правила работы с электрооборудованием и приборами

Помещение лаборатории относится к категории помещений с повышенной электроопасностью по степени поражения людей электрическим током, так как возможно одновременное прикосновение к заземленным металлоконструкци­ям и к металлическим корпусам электрооборудования.

При выполнении работ в лаборатории используют такие электроприборы, как сушильный шкаф, электро-баня, ФЭК, которые относят к 1 классу изделий, имеющих рабочую изоляцию и элемент заземления.

Для защиты человека от перехода напряжения на металлические корпуса оборудования предусматривают их защитное заземление.

В случае загорания проводов и электроприборов их немедленно обесточива­ют и гасят огонь при помощи сухого песка, углекислых огнетушителей и асбе­стового покрывала, находящихся в лаборатории.

Все работы в лаборатории проводят только при исправных электрооборудо­вании и электросетях. Неисправность может привести к поражению людей электрическим током, перегреву токопроводящих частей электроустановок, ко­роткому замыканию.

Все электроприборы должны быть заземлены.

Не допускается прикрепление заземляющего провода к батареям водяного пли парового отопления!

Запрещается переносить включенные приборы и ремонтировать оборудова­ние под током!

Включение вновь приобретенных приборов и оборудования, а также увели­чение числа электронагревательных точек допускается только с разрешения специалистов группы КИП.

Запрещено включать электроприборы и электрооборудование мокрыми ру­ками, укреплять провода веревкой пли проволокой, заменять сгоревшие предо­хранители проволокой. При перерывах подачи тока электроприборы и электро­оборудование должны быть отключены от сети.

При загорании нерастворимых в воде веществ нельзя применять воду, так как она будет способствовать распространению огня. В таком случае надо поль­зоваться только песком, асбестовым одеялом или войлоком.

Все электронагревательные приборы необходимо устанавливать на асбесто­вом листе.

Пожарная безопасность

В помещениях, относящихся по взрывопожарной безопасности к категории 3 (пожароопасные), а по огнестойкости ко II степени, автоматическое пожаро­тушение не требуется. В лаборатории должна иметься автоматическая пожар­ная сигнализация независимо от площади лаборатории.

Доступ ко всем средствам пожаротушения должен быть свободным. С целью предотвращения пожаров и загорания в лаборатории выполняются следующие правила пожарной безопасности: легко воспламеняющиеся жидкости хранят в металлических шкафах в на­дежной посуде;

• коридоры и проходы к средствам пожаротушения оставляются свободны­ми;

• « столы и основание вытяжного шкафа имеют защиту из негорючих материа­лов (асбестовый картон, листовая сталь, керамика);

• стены и пол отделываются огнестойкими материалами.

Охрана окружающей среды

В лаборатории для предотвращения загрязнения воздуха и сточных вод вредными веществами и их парами, а также микробиологическими отходами используют следующие меры:

• вредные и ядовитые вещества хранят только в плотно закрытой посуде с за­полненной этикеткой в специализированном шкафу;

• отходы запрещается направлять в канализационную сеть, так как они могут вызвать нежелательные реакции с образованием продуктов, которые отри­цательно влияют на экологическую обстановку окружающей среды;

• отработанные вредные вещества собирают в определенную стеклянную та­ру, закрывают плотной крышкой и отправляют в специализированную фир­му, которая занимается утилизацией химических отходов. Посуду, содержа­щую микробиологические отходы, предварительно стерилизуют для унич­тожения вредоносных микроорганизмов и спускают в канализационную сеть.

Первая помощь при несчастных случаях

Несчастные случаи в лаборатории могут быть вызваны ранениями, ожогами термическими и химическими, поражениями кожи ядовитыми веществами, от­равлением, поражением электротоком. Поэтому в лаборатории на видном и лег­кодоступном месте должна находиться аптечка со следующим набором лечеб­ных средств и медикаментов:

• бинты стерильные и простые, стерильные салфетки, гигроскопическая вата;

• йод (5 %-ныйспиртовой раствор), 2 %-ный раствор борной кислоты, 2 %-ный раствор NaHCО₃;

• спирт ректификованный этиловый, 5 %-ный раствор танина, раствор ам­миака (слабый);

• сульфат меди (сухая соль), магнезия, крахмал, древесный уголь, сухая гор­чица.

Аптечка предназначена для оказания первой доврачебной помощи при не­счастных случаях. При серьезных травмах необходимо срочно обратиться за ме­дицинской помощью.

Ранения.При порезах рану очищают стерильным пинцетом или стерильной марлей, место вокруг раны протирают ватой, смоченной (в зависимости от за­грязнения) водой, спиртом или бензином, затем смазывают вокруг настойкой йода и перевязывают. При сильном кровотечении выше раны накладывают жгут, рану покрывают стерильной марлей до прихода врача. Жгут можно дер­жать не более 2 ч.

Ожоги.Если термический ожог произошел через одежду, то в первую оче­редь необходимо быстро и осторожно снять ее, а на обожженное место наложить марлю, сложенную в несколько раз и пропитанную 5 %-нымраствором перманганата калия (или 2-2,5 %-нымраствором гидрокарбоната натрия, или 5 %-ным водным раствором танина, или 96 %-ным этиловым спиртом). При ожогах пер­вой степени обожженное место присыпают гидрокарбонатом натрия, крахма­лом или тальком. При ожогах второй и третьей степеней допустимы только при­мочки из раствора перманганата калия. При тяжелых ожогах следует немедлен­но обратиться к врачу.

При разливе кислот и щелочей на пол это место засыпают песком и собрав его совком, промывают водой

При химических ожогах, вызванных концентрированными кислотами или гидроксидами, пораженный участок кожи немедленно обильно промывают водой под краном. Затем на обожженное место накладывают примочку: при ожо­гах кислотами - из 2 %-ногораствора NaHCО₃ или слабого раствора аммиака, приожогах гидроксидами — из 1 %-ного раствора лимонной или уксусной кислоты. После этого обожженное место завязывают сухим бинтом. При химиче­ских ожогах глаз щелочами их промывают водой (при этом глаза должны быть широко открыты), затем 2 %-ным раствором борной кислоты пли 3 %-ным рас­твором уксусной кислоты.

При химических ожогах полости рта щелочами рот прополаскивают 3 %-ным раствором уксусной кислоты или 2 %-ным раствором борной кислоты, а при ожогах — кислотами (5 %-ным раствором гидрокарбоната натрия).

При поражении дыхательных путей кислотой следует дышать распыленным при помощи пульверизатора 10 %-ным раствором гидрокарбоната натрия, а при поражениях щелочью — распыленным 3 %-ным раствором уксусной кислоты.

Отравления.При отравлении сильнодействующими ядами пострадавшего необходимо вынести из лаборатории в хорошо проветриваемое помещение. При отравлении гидроксидами необходимо выпить 1 %-ный раствор уксусной кислоты или сок лимона, а при отравлении кислотами принять внутрь жженую магнезию MgO (две столовые ложки на один стакан воды).

При отравлениях используют также белковую воду (два яичных белка на три стакана воды), молоко (три стакана), крахмальный клейстер, мучную бол­тушку, чай, кофе, а также адсорбирующие вещества — активный уголь (одна столовая ложка на два стакана воды) с последующим принятием слабительно­го. Нельзя давать рвотные средства и промывать желудок.

При отравлении ядовитыми газами пострадавшего выносят на свежий воз­дух, расстегивают одежду, снимают пояс, обливают грудь, голову и лицо холод­ной водой и дают подышать нашатырным спиртом (NH₄OH).

Особое внимание на пивоваренных заводах необходимо обратить на воз­можность отравления диоксидом углерода. Диоксид углерода при повышенной концентрации вызывает чувство сдавливания головы, головную боль, сонли­вость, понижение внимания, мышечную слабость, кратковременную потерю сознания, в тяжелой степени — замедление дыхания, кровотечение из носа, рта, глаз, коллапс, потерю сознания. Доврачебная помощь — свежий воздух, искус­ственное дыхание.

Поражение электрическим током

При поражении электрическим током необходимо в первую очередь отключить ток, пересечь провод, отвести его от пострадавшего сухой палкой, веревкой или другим неметаллическим предметом, отделить пострадавшего от провода, взяв его за сухие части одежды, и изо­лировать от земли, положив под него сухую доску, одежду, одеяло.

Оказывающий помощь пострадавшему должен оградить себя от действия электротока до размыкания цепи, защитив руки резиновыми перчатками, а на ноги надеть резиновую обувь или встать па сухую доску, асбест и др.

Пострадавшему необходимо сделать искусственное дыхание.

Лабораторная работа №2

Оценка качества дрожжей по физико-химическим показателям, предусмотренным нормативными документами. Определение массовой доли влаги, кислотности, подъемной силы, прессованных, сушеных дрожжей,инстантных, дрожжевого молока. Определение массовой концентрации дрожжей в дрожжевом молоке.

Общие положения.

В производстве хлебобулочных изделий применяют в основном хлебопекарные дрожжи в виде прессованных, сушеных или дрожжевого молока. Дрожжи представляют собой биомассу дрожжевых клеток Saccharomycescerevisiae, содержащих биологически активные вещества, которые обладают ферментативной активностью. Ферментативный комплекс дрожжей состоит из протеазы, дегидрогеназы,β- фруктофуранозидазы, зимазы, фосфатазы и многих других ферментов.

В условиях хлебопекарного производства одним из факторов, влияющих рациональный ход технологического процесса и качество продукции, является исходная биологическая активность дрожжей и способность их адаптироваться к анаэробным условиям жизнедеятельности в полуфабрикатах. Для питания дрожжевых клеток необходимы: азотистые вещества, продукты гидролиза белка, витамины В₁, В₂, В₆, РР, биотин, пантотеновая и фолиевая кислоты. При отсутствии витаминов брожение идет на 25% менее интенсивно.

Дрожжи сбраживают гексозы, сазарозу и мальтозу после предварительного их гидролиза соответственно β- фруктофуранозидазой и α- глюкозидазой.

C₆H₁₂ O₆ →2 C₂ H₅ OH + 2CO₂ + 117.6 кДж

Цель работы: Изучить нормативную документацию на дрожжи хлебопекарные; освоить физико –химические методы определения их качества, предусмотренные стандартами; оценить значения определяемых показателей качества для разных видов дрожжей: прессованных, сушеных, дрожжевого молока.

Аппаратура и материалы: весы лабораторные квадратные 4-го класса точности ВЛКТ-500 с наибольшим пределом взвешивания до500 г; весы лабораторные 2-го класса точности ВЛР-200 с наибольшим пределом взвешивания до200 г; сушильный шкаф СЭШ-3М; бюксы металлические; нож; сетка с диаметром ячеек 2-3 мм; ступка фарфоровая с пестиком; прибор ПИВИ-1; эксикатор; цилиндр мерный вместимостью 50см³; коническая колба вместимостью 100м³; титровальная установка; термостат; чашка эмалированная; форма металлическая; термометр стеклянный жидкостный с диапазоном измерения 0-50ºС; стакан химический вместимостью 250см³; сахариметр.

Реактивы: раствор гидроксида натрия (NAOH) концентрацией 0,1 моль/ дм³; спиртовой раствор фенолфталеина (С₂₀Р₁₄О₄) концентрацией 1 мас. %; раствор хлорида натрия (NACI) концентрацией 2,5 мас.%.

Техника определения

Определение массовой доли влаги в дрожжах. Массовая доля влаги в дрожжах – один из важных показателей качества. Чем она выше, тем дрожжи менее стойки при хранении.

Рекомендовано два метода определения массовой доли влаги: высушивание до постоянной массы и ускоренный метод при помощи влагометра ПИВИ-1. Первый метод более точный, является арбитражным для всех видов дрожжей; второй используется для внутрипроизводственного контроля качества прессованных дрожжей и молока.

Метод высушивания до постоянной массы. Часть средней пробы (не менее 10 г) дрожжей измельчают ножом или протирают через сетку с отверстиями 2-3 мм; Сушеные дрожжи измельчают в ступке пестиком. Взвешивают две навески прессованных дрожжей массой по 1,50±0,01 г каждая или по 2,00±0,01г сушеных в заранее высушенных до постоянной массы металлических бюксах.

Массовую долю влаги в дрожжевом молоке определяют в отфильтрованном пласте. Для этого 200 см³ дрожжевого молока фильтруют через воронку Бюхнера с двумя бумажными фильтрами. Фильтрование продолжают до тех пор, пока в колбу не будет стекать ни одной капли жидкости, а консистенция пласта дрожжей на верхнем фильтре будет соответствовать консистенции прессованных дрожжей. Для анализа берут навески, как для прессованных дрожжей.

Высушивание проводят в сушильном шкафу при температуре 105±2ºС. Первое взвешивание проводят через 4 часа после начала высушивания, последующие- через 1 час. Перед каждым взвешиванием бюксы закрывают крышками и помещают в эксикатор для охлаждения не менее чем на 20 мин и не более чем на 2 ч. Постоянной считают массу, если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,001 г.

Массовую долю влаги вычисляют по формуле: (%)

W= , (1)

где m_1, m₂ – масса бюксы с навеской до высушивания, г; m- масса навески,г.

Вычисления проводят с точностью до 0,1% для сушеных и до целого числа для остальных видов дрожжей. За окончательный результат анализа принимают среднее арифметическое результатов двух параллельных определений, допускаемое расхождение не должно превышать 0,5%.

Ускоренный метод. Прессованные дрожжи высушивают на приборе ПИВИ-1 в пакетах , приготовленных из бумаги размером 20х14см. Пустые пакеты сушат в течение 3 мин при температуре 160 ºС, затем помещают в эксикатор на 2-3мин для охлаждения и взвешивают с точностью до ±0,01 г. Массу пакета записывают.

Часть средней пробы (не менее 20 г) протирают через сетку с отверстиями 2-3 мм и от нее отбирают в каждый пакет навеску массой 5,00±0,01 г. Пакеты закрывают и высушивают при температуре 160ºС в течение 7 мин. После этого пакеты помещают на 2-3 мин в эксикатор для охлаждения и взвешивают.

Массовую долю влаги рассчитывают по формуле (1) . Вычисления проводят с точностью до целого числа.

Определение кислотности прессованных дрожжей, дрожжевого молока.

Повышение кислотности прежде всего свидетельствует о зараженности дрожжей кислотообразующими бактериями. Кислотность выражают в миллиграммах уксусной кислоты на 100 г дрожжей.

Навеску прессованных дрожжей массой 10,00±0,01 г переносят в фарфоровую ступку, добавляют 50 см³ дистиллированной воды, тщательно перемешивают до получения однородной массы, прибавляют 2-3 капли спиртового раствора фенолфталеина концентрацией 1 мас. % и титруют раствором гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/ дм³ до появления розовой окраски, не исчезающей при спокойном состоянии колбы в течение 1 мин.

Кислотность дрожжей (мг уксусной кислоты)

К_д = , ( 2)

где V- объем раствора гидроксида натрия концентрацией ) 0,1 моль/ дм³, израсходованного на титрование, см³;

6- объем уксусной кислоты, соответствующий объему раствора, равному 1 см³, концентрацией 1 моль/дм³ раствора гидроксида натрия;

k- поправочный коэффициент к титру раствора щелочи.

Вычисления проводят с точностью до целого числа: доли до 0,5 единицы отбрасывают, а доли, равные 0,5 и более, округляют до 1.

Кислотность дрожжевого молока определяют в отфильтрованном пласте дрожжей аналогично вышеописанному.

Определение подъемной силы прессованных дрожжей.Подъемную силу дрожжей определяют стандартным методом или методом всплывания шарика, последний предназначен для внутрипроизводственного контроля.

Стандартный метод. В термостат температурой 35±2ºС предварительно помещают на 2 ч 280 г пшеничной муки второго сорта; 160см³ раствора хлорида натрия концентрацией 2,5 мас.%, приготовленного на питьевой воде; чашку эмалированную и металлическую форму,смазанную Навеску дрожжей массой 5 г переносят в фарфоровую чашку, приливают 15-20 см³ раствора хлорида натрия и перемешивают до исчезновения комочков.

Разведенные дрожжи переливают в эмалированную чашку, фарфоровую чашку ополаскивают оставшимся раствором хлорида натрия (140-145 см³) и доливают его в эмалированную чашку, туда же добавляют 280 г муки, подогретой до 35ºС. В течение 5 мин вручную замешивают тесто. Тесту придают форму батона и переносят в металлическую форму, смазанную растительным маслом и подогретую в термостате при температуре 35ºС.

Металлическая форма представляет собой в продольном и поперечном разрезах трапеции следующих внутренних размеров(мм): верхнее основание- 143х92, нижнее- 126х 85, высота-85. На длинные борта формы навешивают поперечную железную перекладину, входящую в форму на 1,5 см.

Подъемная сила дрожжей характеризуется временем. Прошедшим с момента внесения теста в форму до момента прикосновения его к нижнему краю перекладины, т.е. подъемом теста на 70мм.

Ускоренный метод. Навеску дрожжей массой 0,31±0,01 г переносят в фарфоровую ступку, приливают 4,8 см³ нагретого до 35ºС водного раствора хлорида натрия концентрацией 2,5 мас. %и тщательно перемешивают пестиком. К полученной смеси . К полученной смеси добавляют 7 г муки, замешивают тесто и придают ему форму шарика. Шарик помещают в стакан с водой, нагретой до 35ºС, а затем в термостат той же температуры. Подъемная сила дрожжей характеризуется временем, прошедшим с момента опускания шарика в воду до момента его всплытия. Для сравнения результатов, полученных первым и вторым методами определения подъемной силы дрожжей, время подъема шарика в минутах умножаютна коэффициент 3,5.

Определение подъемной силы дрожжей сушеных, инстантных, активных. Навеску дрожжей массой 2,50±0,01 г переносят в маленькую фарфоровую чашку. Затем приливают 30 см³ питьевой воды, предварительно нагретой до температуры 43ºС, помещают в термостат температурой 35ºС на 30 мин. К смеси добавляют 15 г пшеничной муки второго сорта и перемешивают до исчезновения комочков. Отдельно в 130см³ питьевой воды растворяют 4 г поваренной пищевой соли. Полученную смесь (дрожжи. Вода, мука) ставят в термостат температурой 35ºС на 2 ч. Одновременно в этот термостат помещают приготовленный раствор хлорида натрия, 265 г пшеничной муки, большую фарфоровую чашку и металлическую форму, смазанную растительным маслом.

Через 2 ч смесь из маленькой фарфоровой чашки с помощью приготовленного раствора поваренной соли переносят в большую фарфоровую чашку, после чего добавляют 265 г пшеничной муки и замешивают тесто в течение 5 мин. Далее определение проводят аналогично определению подъемной силы прессованных дрожжей стандартным методом.

Определение подъемной силы дрожжевого молока. В фарфоровую чашку отбирают пробу дрожжевого молока, оббьем которого зависит от массовой концентрации дрожжей в нем(см. приложения табл. А1). Затем в дрожжевое молоко добавляют 4,0 г поваренной соли и 100см³ питьевой воды, подогретой до 35ºС, перемешивают и снова добавляют воду в объеме соответствующем разности между 60см³ воды и объемом дрожжевого молока. Далее к содержимому чашки добавляют 280 г пшеничной муки второго сорта, подогретой до 35°С, и проводят анализ так же, как и для прессованных дрожжей. Анализ можно проводить в отфильтрованном пласте так же, как и для прессованных дрожжей.

Определение массовой концентрации дрожжей в дрожжевом молоке.

Массовую концентрацию дрожжей определяют в отфильтрованном пласте или непосредственно в дрожжевом молоке.

Определение концентрации дрожжей в отфильтрованном пласте. Отфильтрованный пласт дрожжей взвешивают с точностью до ± 0,01 г, не снимая с фильтровальной бумаги во избежание потерь. При взвешивании его помещают на чашку весов с гирями, чтобы внести поправку к массе отфильтрованных дрожжей.

Массовую концентрацию дрожжей в1дм³ дрожжевого молока (г/дм³) в пересчете на прессованные дрожжи с массовой долей сухих веществ 25% вычисляют по формуле

p_д= 0,2m_д (100-W) ,(3)

где m_д – масса дрожжей, отфильтрованных из 200см³ дрожжевого молока, г;

W_д –массовая доля влаги в отфильтрованных дрожжах ,%.

Для внутрипроизводственного контроля.

Определение массовой концентрации дрожжей в дрожжевом молоке. Молоко тщательно перемешивают, температуру доводят до 20⁰С, освобождают от пузырьков воздуха и наливают в цилиндр до такого уровня, чтобы при погружении сахариметра часть его выливалась в подставленную кювету. Вытекающая из цилиндра жидкость увлекает за собой пену, в результате чего ясно виден мениск. Наличие пены в цилиндре и пузырьков воздуха в дрожжевом молоке искажает результаты определения. Сахариметр не доложен касаться стенок цилиндра, внутренний диаметр которого должен превышать диаметр сахариметра в два раза и более.

Определив сахариметром массовую долю сухих веществ в дрожжевом молоке, по табл. № 1 находят массовую концентрацию дрожжей, соответствующую влажности прессованных дрожжей 75%. Точность метода составляет ±1,5% ли 7 г/дм³.

Результаты определений записывают в табл. А2 (см. приложения)

Вопросы для самоконтроля знаний:

1.Какие дрожжи применяют в хлебопекарном производстве ?

2.Назовите физико-химические показатели дрожжей.

Заключение: Дать оценку качества различных видов дрожжей по физико- химическим показателям с указанием признаков нестандартности, если таковые имеются.