
- •Isbn 985 – 467 – 103 – 8 сельскохозяйственная академия»,2004 введение
- •Раздел 1. Общие вопросы курса
- •Глава 1. Современное состояние и перспективы развития перерабатывающей отрасли апк
- •1.1.Цели и задачи курса
- •1.2. Краткий исторический очерк развития курса и науки
- •1.3. Роль перерабатывающей промышленности в системе апк Беларуси
- •Раздел 2. Основы переработки зерна
- •Глава 1. Свойства зерна как сырья для производства муки, крупы и комбикормов
- •1.1. Технологическое значение особенностей анатомического строения и химического состава зерна
- •В % к абсолютно сухой массе
- •Анатомическим частям пшеничной зерновки (%)
- •1.2. Физико-химические свойства
- •1. 3. Структурно-механические свойства
- •1. 4. Теплофизические и гигроскопические свойства
- •1. 5. Биохимические и технологические свойства
- •Глава 2. Переработка зерна в муку
- •2.1. Выхода и сорта муки
- •2.2. Подготовка зерна к измельчению
- •2.3. Процесс измельчения зерна
- •Глава 3. Крупяное производство
- •3. 1. Ассортимент и показатели качества крупы
- •3. 2. Общая технологическая схема производства
- •Гидротермическая обработка
- •Шелушение
- •Крупоотделение
- •Сортирование крупы
- •3. 3. Особенности производства основных видов круп
- •Глава 4. Основы хлебопечения и производства макаронных изделий
- •4. 1. Характеристика сырья для хлебопекарного производства и рецептура хлебобулочных изделий
- •4. 2. Основы технологии производства хлебобулочных изделий
- •4. 3. Показатели качества, болезни и дефекты хлебобулочных изделий
- •4. 4. Основы технологии макаронных изделий
- •Глава 5. Производство комбикормов
- •5.1. Современное состояние производства, значение и классификация комбикормов
- •5.2. Сырье для производства комбикормов
- •5.2.1. Сырье растительного происхождения
- •5. 2. 2. Сырье животного происхождения
- •5. 2. 3. Сырье минерального происхождения
- •5. 2. 4. Кормовые и побочные продукты перерабатывающих производств
- •5.3. Технологическая схема производства
- •5. 4. Особенности производства бвд и премиксов
- •Глава 6. Технология солода и пива
- •6. 1. Основное и вспомогательное сырьё
- •6. 2. Особенности производства пивоваренного солода
- •6. 3. Производство пива
- •Глава 7. Основы производства спирта
- •7.1. Значение и использование спирта и побочных продуктов производства
- •7. 2. Характеристика сырья для производства спирта
- •7. 3. Основы технологического процесса производства спирта
- •П одготовка сырья
- •Раздел 3. Технология переработки технического
- •Глава 1. Первичная обработка лубяных культур
- •Значение, общая характеристика лубяных волокон и способов приготовления тресты
- •1.2. Биологический способ приготовления тресты
- •1. 3. Хранение и основы переработки льнотресты
- •Глава 2. Свеклосахарное производство
- •2.1. Значение сахара и химический состав корнеплодов сахарной свеклы
- •2.2. Хранение корнеплодов
- •2.3. Основы технологической схемы производства сахара-песка
- •1 .Содержание сух. Веществ 65…70%
- •2.Содержание сух. Веществ 92…93%
- •2. 4. Особенности производства сахара-рафинада
- •2. 5. Побочные продукты свеклосахарного производства и их использование
- •Глава 3. Промышленная переработка картофеля
- •3. 1. Особенности химического состава картофеля как сырья для промышленной переработки
- •3. 2. Основы производства картофельного крахмала
- •3. 3. Производство картофелепродуктов
- •Глава 4. Производство растительных масел
- •4. 1. Значение растительных масел и использование побочных продуктов маслоэкстракционного производства
- •4.2. Характеристика сырья для производства растительного масла
- •Регионам мира в 1996 году, %
- •4.3. Технологическая схема производства растительного масла
- •Глава 5. Производство безалкогольных и фасованных ароматных чайных напитков
- •5.1. Сырье и полуфабрикаты для производства
- •Безалкогольных напитков
- •5.2. Технология безалкогольных напитков
- •5.3. Заготовка, первичная обработка и хранение сырья для производства ароматных чайных напитков
- •5.4.Особенности производства фасованных чайных напитков
- •Глава 6. Основы первичной обработки и хранения табака и хмеля
- •6.1. Характеристика табака как сырья для производства табачных изделий
- •6.2. Первичная обработка табака
- •6.3. Основы первичной обработки и хранения хмеля
- •Раздел 1. Общие вопросы курса ……………………………………………………...5
- •Раздел 2. Основы переработки зерна………………………………………………13
- •Генрих Антонович Жолик Николай Алексеевич Козлов
- •Часть 1
- •213410, Г. Горки Могилевской обл., ул. Студенческая, 2
4. 2. Основы технологии производства хлебобулочных изделий
Технологический процесс производства хлеба можно разделить на три этапа: подготовка и дозирование сырья и приготовление теста, обработка теста, выпечка.
Для получения теста нормальной консистенции и нужных исходных свойств сырье должно отвечать требованиям хлебопечения и быть соответствующим образом подготовлено.
Подготовка муки состоит из смешивания, просеивания, отделения от неё металломагнитных примесей, подогревания до температуры 10…200С. Смешивание муки разных сортов производится в соответствии с рецептурой изделий, а разных партий одного сорта – с целью получения смеси требуемого качества. При смешивании исходят из необходимости улучшить какой-либо показатель одной муки за счет другой, у которой данный показатель более высок. За основу могут быть приняты различные показатели: цвет муки, количество и качество клейковины, газообразующая способность, автолитическая активность муки и другие признаки.
Просеивание муки производится с целью отделения от нее посторонних примесей (куски шпагата, волокно, нитки) и комков. Кроме того, при просеивании происходит аэрирование частиц муки, что создает лучшие условия для брожения на начальном этапе. Отделение металлопримесей производится пропуском через магнитные аппараты.
Вода влияет на вкус хлеба и брожение теста. Как правило, вода берется из водопроводной сети. Перед замесом опары или теста воду доводят до требуемой температуры. Количество воды для каждого
Т а б л и ц а 11. Рецептура хлебных изделий из ржаной и пшеничной муки и их смеси ( в кг на 100 кг муки)
Сырье |
Хлеб ржаной простой |
Хлеб ржаной из обдирной муки
|
Ржаной из сеяной муки |
Хлеб из пшеничной муки 1 сорта |
Хлеб городской из пшеничной муки 1 сорта |
Плетенка с маком высшего сорта |
Булки городские высшего сорта |
Хлеб минский |
Батоны нарезные высшего сорта |
Мука ржаная: обойная |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
обдирная |
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
сеяная |
|
|
100 |
|
|
|
|
90,0 |
|
Мука пшеничная, сортов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
высшего |
|
|
|
|
|
100 |
100 |
|
100 |
первого |
|
|
|
100 |
100 |
|
|
10,0 |
|
второго |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дрожжи прессованные |
0,06 |
0,06 |
0,03 |
0,7 |
2,0 |
1,0 |
1,0 |
0,5 |
1,0 |
Соль |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,3 |
1,75 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
Сахар |
|
|
|
|
3,0 |
6,0 |
6,0 |
|
6,0 |
Масло растительное |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,05 |
0,15 |
Крахмал |
|
|
0,2 |
|
|
|
|
1,0 |
|
Маргарин |
|
|
|
|
4,0 |
2,5 |
2,5 |
|
3,5 |
Мальтозная патока |
|
|
|
|
5,0 |
|
|
|
|
Сухое молоко обезжиренное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мак |
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
Патока |
|
|
|
|
|
|
|
2,0 |
|
Тмин |
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
Т а б л и ц а 12. Рецептуры сдобных, бараночных и сухарных изделий (в кг на 100 кг муки)
Сырье |
Булочки слоеные из пшеничной му-ки высшего сорта |
Витушка сдобная из пшеничной муки высшего сорта |
Булочки с ма-ком из пше-ничной муки высшего сорта |
Бублики украинские штучные |
Баранки молочные из пшеничной муки 1 сорта |
Сушки из пшеничной муки высшего сорта |
Мука пшеничная высшего или 1 сорта |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
Соль |
0,75 |
1,0 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
Сахар |
30,0 |
20,0 |
20,0 |
12,0 |
8,0 |
1,0 |
Дрожжи прессованные |
2,5 |
2,5 |
5,0 |
1,0 |
0,25 |
0,25 |
Масло животное |
15,0 |
10,0 |
7,0 |
|
|
|
Яйца, шт/кг |
400/16,0 |
150/6,0 |
100/4,0 |
|
|
|
Ванилин |
0,05 |
0,05 |
|
|
|
|
Молоко |
13,0 |
|
|
|
20,0 |
|
Масло растительное |
|
0,15 |
0,5 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
Повидло |
|
12,0 |
|
|
|
|
Сахарная пудра |
|
1,0 |
|
|
|
|
Мак |
|
1,0 |
15,0 |
1,5 |
|
|
Маргарин |
|
|
|
8,0 |
|
|
Патока |
|
|
|
|
|
1,5 |
вида изделий рассчитывается технологом. Наименьшую влажность имеет тесто для бубличных изделий, наибольшую – для ржаного хлеба из обойной муки. Чем ниже влажность муки, тем больше воды она впитывает при замесе. При внесении значительного количества сахара и жира уменьшают количество воды, используемой при замесе. В среднем воды берется 40…70 % от веса муки. На каждом хлебопекарном предприятии имеется оборудование для подогрева воды и дозирования.
Качества хлеба во многом зависит от степени, правильности разрыхленности и пористости мякиша. Для лучшего распределения в опаре или тесте прессованные дрожжи предварительно разводят в воде с температурой не выше 300С. Замороженные дрожжи перед этим медленно оттаивают при температуре 4…60С, но не выше 80С.
Для равномерного распределения соли в тесте и отделения механических примесей её растворяют в воде, фильтруют и отстаивают. Дозируют соль по объему раствора. Для этого при помощи ареометра определяют плотность раствора и по соответствующим таблицам устанавливают содержание соли в 100 мл.
Если в мякише выпеченного хлеба обнаруживают кристаллы соли, это свидетельствует о явном нарушении технологии.
Сахар растворяют и процеживают через сито. Дозируется сахарный раствор так же, как и солевой.
Жидкие жиры процеживают через металлическое сито. Твердые жиры рекомендуется предварительно растапливать, а затем процеживать.
Яйца промывают в чистой воде, дезинфицируют в 2 %-ном растворе хлорной извести, выдерживают 5…10 мин в ванне с 2 %-ным раствором питьевой соды и промывают водой. Яйца разбивают по 3…5 шт. в отдельную посуду, проверяют на запах, размешивают и процеживают в общую посуду. Яичный порошок разводят в 3…4-кратном количестве воды температурой 40…450С.
Молоко цельное или восстановленное процеживают через сито.
Патоку подогревают до 40…450С и процеживают через сито.
Мак просеивают через сито, промывают водой температурой 60…700С и просушивают.
Орехи и миндаль перебирают.
Кориандр, тмин, анис просеивают и дробят.
Изюм перебирают, промывают в воде и просушивают на сите.
Ванилин растворяют в воде с температурой 800С в соотношении 1:20.
Кристаллические кислоты просеивают, жидкие – процеживают через марлю.
Двууглекислый натрий (соду) просеивают или растворяют в воде и процеживают.
Аммоний растворяют в холодной воде и процеживают через сито.
Необходимое количество компонентов для образования теста в хлебопечении исчисляют на 100 кг муки. Способ приготовления теста выбирают в зависимости от вида и сорта перерабатываемой муки, её хлебопекарных свойств, метода разрыхления, применяемого оборудования. Наиболее широкое распространение получили два способа приготовления теста из пшеничной муки: безопарный и опарный.
Для производства хлебобулочных изделий применяется биохимический способ разрыхления теста, основанный на процессе брожения, вызываемом вносимыми в тесто дрожжами. Они сбраживают имеющийся в тесте сахар с выделением спирта и углекислого газа. Выделяющийся углекислый газ разрыхляет тесто. Имеющийся в тесте сахар частично расходуется на образование побочных продуктов брожения, имеющих большое значение для формирования вкуса изделий. Расход дрожжей для разрыхления теста зависит от многих факторов: качества дрожжей, их подъёмной силы, температуры опары, теста и окружающей среды, способа приготовления теста, наличия в тесте соли, сахара, жиров. Поэтому расход дрожжей для каждого изделия устанавливается исходя из условий приготовления теста и указывается в рецептуре. Обычно расход прессованных дрожжей по массе муки составляет 0,5…0,35 %.
Из ржаной муки тесто готовится, как правило, на заквасках. Применению заквасок благоприятствует то, что в них и в тесте развиваются преимущественно молочнокислые бактерии. Образующаяся при этом молочная кислота придает приятный вкус хлебу. При выпечке хлеба из пшеничной муки закваски применяют только в тех случаях, когда требуется увеличить кислотность теста и хлеба.
При безопарном способе приготовления теста все количество муки, воды, дрожжей, соли и другого сырья, необходимого по рецептуре, вносится и замешивается одновременно. В результате замеса получают тесто густой консистенции. В связи с тем, что тесто густое и в нем находится вся норма соли, развитие дрожжей происходит в менее благоприятных условиях и поэтому их вводят в большем количестве – обычно 1,5 %. Продолжительность брожения составляет 3,0…3,5 ч.
Тесто, приготовленное безопарным способом, при недостаточной продолжительности брожения имеет низкую кислотность, поэтому изделия из него получаются пресными. Этот способ приготовления теста применяют при переработке муки высшего и первого сортов, изделия из которых должны иметь низкую кислотность.
Опарный способ приготовления теста состоит из двух фаз: приготовления опары и приготовления теста. Опары могут быть густыми – влажностью до 50 % и жидкими – влажностью выше 65 %. В опару вводят 65…75 % полагающейся по рецептуре воды и 40…50 % муки. Полностью вносят дрожжи. Соль обычно вводят при замесе теста. В связи с тем, что у опары более жидкая консистенция, дрожжей требуется примерно в два раза меньше (около 0,75 %). Общий срок брожения теста при опарном способе больше, чем при безопарном, и составляет 4…6 ч.
Тесто, получаемое опарным и безопарным способами, существенно различается по своим коллоидным и физическим свойствам. Опарное тесто бродит дольше и имеет большую гидрофильность. В нём содержится больше пептизируемых водой коллоидов, вязкость его меньше, чем у безопарного. Опарное тесто «созревает» быстрее безопарного, оно имеет большую упругость и прочность. В итоге хлеб, получаемый из опарного теста, отличается лучшей пористостью мякиша и структурой пор, корки хлеба лучше окрашены и гладкие.
Однако у этого способа имеются и недостатки. При опарном способе требуется больше оборудования, особенно ёмкостей для брожения. Потери сухого вещества муки при этом способе несколько больше, что уменьшает выход хлеба примерно на 0,5 %.
На качество хлеба большое влияние оказывает поваренная соль, содержание которой в тесте для большинства хлебобулочных изделий составляет 1,3…1,5 %. Она оказывает влияние на интенсивность набухания коллоидов, скорость протекания ферментативных процессов, жизнедеятельность дрожжей и бактерий в тесте.
Температура является одним из основных факторов, позволяющих регулировать скорость брожения. Тесто обычно готовится в диапазоне температур 26…320С.
Клейковина ржи слабая, темная, поэтому в ржаном тесте отсутствует связанный клейковинный каркас, понижена газоудерживающая способность. Большое значение для хлебопечения у ржаной муки имеют не белки, а пентозаны, крахмал и другие углеводы. От них зависит водопоглотительная способность ржаной муки и вязкость теста – чрезвычайно важные показатели хлебопекарных достоинств ржи. Поэтому ржаное тесто не обладает свойством упругости и легко расплывается, а во время выпечки в хлебе могут накапливаться в большом количестве декстрины, делающие мякиш липким, влажным на ощупь. Содержание в ржаной муке сильно набухающих пентозанов и слизей, способность белковых веществ значительно пептизироваться и переходить в вязкие коллоидные растворы приводят к тому, что приготовить ржаное тесто с удовлетворительными пластическими свойствами за один-два приёма нельзя. Только многоступенчатое приготовление ржаного теста с многократным введением в него свежих порций муки, в сочетании с длительным сроком брожения, позволяет повысить его газоудерживающую способность и формоустойчивость. Для торможения действия ферментов и улучшения физических свойств теста ржаной хлеб вырабатывают с повышенной кислотностью. В связи с этим ржаное тесто готовят, как правило, на заквасках. В промышленности применяют густые и жидкие закваски. Их готовят довольно длительное время. Общее время приготовления ржаного теста составляет 10…12 ч и более.
Обработка теста начинается ещё в период брожения. Скапливающийся во время брожения диоксид углерода распределяется по тесту неравномерно, образуя крупные пузыри. Для лучшего разрыхления всей массы теста и его аэрации во время брожения проводят одно-два перемешивания (обминки). Большая часть газа при этом удаляется, однако оставшаяся хорошо диспергируется, а накопление его вновь происходит быстрее в результате перехода части дрожжевых клеток на аэробное дыхание.
Выбродившее тесто разделывают на куски с таким расчётом, чтобы масса готовых изделий данного сорта была одинаковой. При делении теста на куски учитывают потери в массе во время выпечки (упёк) и во время охлаждения хлеба (усушку).
В процессе округления, закатки и формования тесту придаётся необходимая форма. При этом на поверхности образуется газонепроницаемая плёнка, задерживающая при расстойке углекислый газ.
Расстойка теста – очень ответственный приём. При малой её продолжительности тесто с хорошей газоудерживающей способностью не достигает нужного объёма. Передержка теста приводит к его опаданию, если не во время расстойки, то при выпечке. Предварительная расстойка заключается в выдержке теста в течение 3…5 мин, при которой тесто после механического воздействия снова становится однородным. Окончательная расстойка проводится перед подачей в печь. В тесте в это время продолжается брожение. Сформированный кусок, разрыхляясь, заметно увеличивается в объёме. Предварительная расстойка проводится при температуре 30…32, окончательная – 35…400С. Продолжительность расстойки устанавливается для каждого вида изделия в отдельности и зависит от множества факторов: газообразующей способности муки, количества и качества дрожжей, температуры и относительной влажности воздуха, консистенции теста и др. Средняя продолжительность расстойки колеблется в пределах 25…120 мин.
Для смазывания хлебных форм обычно применяют растительное масло из расчёта: на однократную обжарку новых форм – 4 г, бывших в употреблении – 5 г.
Выпечка является заключительным этапом приготовления хлеба. Выпекают хлеб на поду и в формах. В процессе выпечки тесто превращается в хлеб с достаточно прочной, устойчивой формой. Качество хлебобулочных изделий во многом зависит от режима выпечки. Режим выпечки устанавливается отдельно для разных видов изделий, так как скорость прогрева зависит от ряда факторов: сорта муки, консистенции теста, массы и формы изделий, способа выпечки, температуры и увлажнения пекарной камеры. В зависимости от вида изделий выпечку ведут при температуре 220…2800С. Если температура пекарной камеры недостаточна, то тесто прогревается медленно, образуются малопористые или беспористые участки мякиша, изменяется форма хлеба, корка остаётся бледной. При избыточной температуре возможно быстрое образование влагонепроницаемой корки и отрыв её от остальной части теста. В результате корка высыхает и пригорает, а мякиш деформируется.
Продолжительность выпечки меньше при переработке пшеничной муки, при более слабой консистенции теста, меньшей массе, при выпечке на поду, а также при более высокой температуре и относительной влажности среды в пекарной камере. Средняя продолжительность выпечки мелкоштучных изделий составляет 8…12 мин, пшеничных батонов массой 0,5 кг – 15…20 мин, хлеба массой 1 кг – 50…60 мин.
При выпечке в тесте и в будущем хлебе протекают разнообразные теплофизические, коллоидные, микробиологические и биохимические процессы. Сравнительно близкую к температуре пекарной камеры приобретает только поверхность куска теста, где и образуется корка. Внутренняя часть будущего хлеба (мякиш) только в последний период выпечки нагревается почти до температуры 1000С, так как по мере прогревания из мякиша испаряется влага, причём зона испарения по мере выпечки углубляется постепенно.
Корки под действием высокой температуры пекарной камеры высыхают, однако не утолщаются и не подгорают, так как через них проходит испаряемая из мякиша влага. Высокая температура на поверхности теста способствует декстринизации крахмала и карамелизации сахара. Этим объясняется окраска корок в жёлто-розовые и коричневые тона.
На начальных этапах выпечки в тесте продолжаются микробиологические и ферментативные процессы. Деятельность бродильной микрофлоры замедляется при температуре выше 400С и практически прекращается при температуре 600С, хотя молочнокислые бактерии сохраняются и после выпечки хлеба. Под действием высокой температуры белки коагулируют, образуют как бы остов хлеба, что способствует приобретению устойчивости мякиша, которая закрепляется на последующем этапе выпечки.
При выпечке хлебобулочных изделий отмечается некоторая потеря массы – упёк. Он образуется в результате испарения влаги и продуктов брожения из теста. Величина упёка в среднем составляет 6…14 %. В момент выемки хлеба из печи он имеет следующую температуру: наружной поверхности – 130…180, на границе корка – мякиш – 100, мякиша – 95…1000С. При небрежном обращении горячий хлеб легко сминается, теряет форму, структуру и переходит в брак.
При хранении хлеба после выемки его из печи влажность корки в течение 1…1,5 ч повышается до 12 %, а влажность мякиша после охлаждения становится меньше влажности теста на 0,5…1,5 %. Чтобы уменьшить величину усушки и предотвратить заболевание хлеба картофельной болезнью, необходимо как можно быстрее охладить его до температуры 20...250С. Хлеб размещают на стеллажах с промежутками между отдельными буханками для быстрейшего остывания.
Остывание хлеба сопровождается усушкой, достигающей в первые 6 ч хранения величины 2…4 %.
В течение хранения отмечается черствение хлеба. Мякиш хлеба становится крошащимся, сухим и плохо сжимается. В основе процесса черствения лежит изменение гидрофильных свойств крахмала и белка мякиша. Нагревание чёрствого хлеба в печи способствует приобретению им свойств свежего. Для замедления процесса черствения в тесто добавляют мальтозную или крахмальную патоку, сахар, жир, соевую муку, фосфатиды и др. Замедляется черствение при заваривании части муки, при применении жидких дрожжей. Хлеб фактически не черствеет, если хранить его при температуре 50…600С, но при таких условиях увеличиваются потери от усушки. Для борьбы с черствением применяют замораживание горячего хлеба до температуры -18…-200С.
Под выходом хлеба понимают массу готовых изделий, выраженную в процентах к массе израсходованной муки. Выход хлебобулочных изделий зависит от влажности и водопоглотительной способности муки, способа приготовления теста и рецептуры, упёка, усушки и других факторов. Выход хлеба нормирован для каждого сорта и колеблется в значительных пределах – 120…150 % и более.