- •1.1 Цель и задачи дисциплины
- •1.2 Современное состояние отрасли. Общие принципы и закономерности интенсификации технологических процессов
- •1.3 Современные направления интенсификации технологических процессов
- •1.4 Использование компьютерных технологий в отрасли
- •1.5 Факторы, определяющие интенсификацию технологических процессов
- •Тема 1. Интенсификация технологических процессов, основанных на биологических факторах
- •2.2 Характеристика и свойства новых штаммов микроорганизмов
- •2.3 Интенсификация бродильной активности прессованных дрожжей
- •2.4 Новые виды дрожжей
- •2.5 Дрожжи целевого назначения
- •Назначение и свойства пшеничных заквасок с направленным культивированием микроорганизмов
- •Виды, микрофлора, параметры пшеничных заквасок
- •3.3 Анализ технологических схем применения пшеничных заквасок
- •4.1 Анализ многостадийной технологии ржаного заварного хлеба
- •4.2 Способы интенсификации осахаривания, заквашивания и сбраживания заварок и заквасок
- •4.3 Интенсификация тестоприготовления с использованием хмеля
- •4.4 Интенсификация тестоприготовления с использованием квасного сусла и солодовых экстрактов
- •Ферментативный способ переработки отходов
- •5.1 Характеристика, свойства, способы получения и использования быстронабухаюшей муки
- •5.2 Состав, способы получения и использования сухих заварок
- •5.3 Виды сухих заквасок, их состав, способы получение
- •5.4 Интенсификация технологических схем с использованием сухих заварок и заквасок
- •6.1 Понятие о зерновых, безмучных, бездрожжевых сортах изделий: ассортимент, пищевая ценность, способы получения
- •6.2 Анализ технологических схем производства хлеба из целого! пророщенного и диспергированного зерна
- •6.3 Особенности применения пророщенного и диспергированного зерна в производстве кондитерских и макаронных изделий
- •Тема 2. Интенсификация технологических процессов, основанных на физических факторах
- •Физические способы модификации технологических свойств мука
- •Современные физические способы подготовки воды
- •7.3 Физические способы подготовки других видов сырья
- •7.4 Технология транспортирования сыпучих компонентов гибкими спиральными конвейерами
- •8.1 Применение электроконтактного прогрева для приготовлений мучных заварок
- •8.2 Новые принципы и схемы интенсивного замеса теста
- •Новые технологические схемы формования тестовых заготовок
- •Способ пневмотранспортнрования тестовых заготовок
- •8.5 Технологии аэрирования и статического вспенивания кондитерских масс
- •8.6 Способ формования кондитерских масс методом вакуумного шприцевания
- •8.7 Ультразвуковые технологии
- •8.9 Экструзионный способ переработки отходов
- •8.10 Микрокапсулирование пищевых продуктов
- •8.11 Пищевые нанотехнологии
- •9.1 Сравнительная характеристика современных «холодных» способов приготовления теста без брожения в массе
- •9.2 Интенсивная «холодная» технолога я производства пшеничного
- •9.3 Технология производства пшеничного хлеба на охлажденном дрожжевом полуфабрикате (одп)
- •Достоинства и недостатки технологии замораживания
- •Объекты замораживания
- •10.3 Способы замораживания: параметры, применяемое оборудование
- •10.4 Технологические этапы процесса замораживания: характеристика и режимы
- •10.5 Требования к качеству сырья
- •10.6 Требования к форме, размерам, таре и способу упаковки
- •11.1 Особенности замораживания полуфабрикатов
- •Технология длительной расстойки Cool Rising
- •Особенности замораживания выпеченных хлебобулочных изделий
- •11.4 Особенности замораживания макаронных и кондитерских изделий
- •Классификация нетрадиционных способов тепловой обработки
- •Терморадиационный способ сушки и выпечки (ик-прогрев)
- •STlR-выпечка
- •Выпечка в атмосфере водяного пара
- •Выпечка пульсирующим электрическим током
- •Выпечка с наложением ультразвука
- •Электроконтактный прогрев
- •Радиочастотный способ выпечки
- •Микроволновая обработка токами вч и свч
- •13.1 Процессы, происходящие в макаронном тесте под воздействием высоких температур. Высокотемпературный замес макаронного теста
- •13.2 Способы и режимы высокотемпературного формования макаронных изделий
- •13.3 Способы интенсификации сушки макаронных изделий
- •13.4 Технологии макаронных изделий быстрой варки и не требующих варки
- •14.1 Понятие о мучных композитных, зерновых и сухих смесях. Их состав, свойства, способы получения
- •Анализ технологических схем производства изделий с использованием мучных композитных, зерновых и сухих смесей
- •Порошковая технология производства кондитерских изделий
- •Тема 3. Интенсификация технологических процессов, основанных на химических факторах
- •15.1 Химические способы модификации технологических свойств муки
- •15.2 Интенсификация технологических процессов с использованием поликомпонентных улучшителей
- •15.3 Интенсификация технологических процессов с применением новых видов химических разрыхлителей
- •15.4 Технологии с применением химических консервантов
- •Технологии с использованием антноксидантов
- •Технологии с использованием влагоудерживающих агентов
- •16.1 Требования, предъявляемые к полимерным формовочным и упаковочным материалам
- •16.2 Интенсификация технологических процессов с применением современных формовочных материалов
- •Функции и свойства современной упаковки
- •Современные упаковочные материалы
- •16.5 Современные технологии упаковки
- •16.6 Особенности выбора и использования упаковочных материалов для хлебобулочных, макаронных, кондитерских изделий и пищеконцентратов
- •Заключение
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Периодическая литература
15.3 Интенсификация технологических процессов с применением новых видов химических разрыхлителей
В последнее время, особенно за рубежом, помимо традиционно используемых разрыхлителей — гидрокарбоната натрия (соды) и гидрокарбоната аммония (углеаммонийной соли) - широкое применение нашли щелочно-солевые и щелочно-кислотные разрыхлители теста. При правильной дозировке они позволяют получить готовые изделия с нейтральной реакцией.
К щелочно-солевым разрыхлителям относят смесь сода и нейтральных солей. Например, при использовании смеси гидрокарбоната натрия и хлористого аммония реакция протекает по уравнению
NaHCO3+NH4Cl→NaCH+C02+NH3+H20. (2)
В результате реакции (2) наряду с газообразными продуктами образуется поваренная соль, которая часто является компонентом рецептуры.
К щелочно-кислотным разрыхлителям относят смесь соды и одной или нескольких кристаллических пищевых кислот или кислых солей. Кислота реагирует с содой в тесте до выпечки, а кислая соль — при термообработке. Разделителем (наполнителем) является крахмал, он предотвращает преждевременное взаимодействие соды и кислоты.
Первой кислой солью, которую стали использовать в качестве разрыхлителя, стал битартрат калия (монокалиевая соль винной кислоты), легко вступающий в реакцию при комнатной температуре:
NaHCO3+КHС4Н4О6→ C02+KNaC4H4O6 +H20. (3)
Поскольку стоимость этого вещества довольно высока в настоящее время вместо него широко применяется монокальцийфосфат и пирофосфаты натрия. Эти разрыхляющие агенты имеют много достоинств: они стабильны, с определенной контролируемой скоростью выделяют С02, могут комбинироваться друг с другом в зависимости от условий конкретного процесса тестоприготовления и свойств рецептурных ингредиентов.
Монокальцийфосфат также легко вступает в реакцию при комнатной температуре и широко используется в качестве быстродействующего компонента в составе разрыхлителей двойного действия.
На рынке представлено множество видов кислых пирофосфатов натрия (SAPP), отличающихся друг от друга по скорости реакции, которая зависит от способа их получения. Кислые пирофосфаты натрия широко используются для производства пончиков и «консервированных» бисквитов. При изготовлении этих изделий к разрыхлению предъявляются особые требования, которым соответствуют только кислые пирофасфаты натрия. Основной проблемой, возникающей при их использовании, является послевкусие. Достаточно заметный «пирофосфатный» привкус бисквитов и пончиков возникает вследствие обменной реакции кальция, содержащегося в эмали зубов, и натрия, присутствующего в динатрийфосфате. Последний образуется в результате реакции разрыхления, то есть является результатом активности фермента, расщепляющего пирофосфат. Для ограничения влияния динатрийфосфата в состав пробовали добавлять кальций в различных формах, но эти попытки позволили решить поставленную задачу лишь в некоторой степени. Реакция бикарбоната натрия и пирофосфорнокислого натрия выглядит следующим образом:
2NaHC03+Na2H2P207→Na4P207+2C02+2H20. (4)
В состав современных многокомпонентных разрыхлителей теста могут входить такие кислотные компоненты, как натрийалюминийфосфат (SALP), натрийалюминийсульфат (SAS). При их использовании следует учитывать, что SALP усиливает текстуру мякиша и придает прочность готовой продукции, а SAS ослабляет текстуру и придает продукту слегка вяжущий привкус.
Дикальцийфосфат
и глюконо-
-лактон
не являются кислыми солями, но могут
вступать в реакции, необходимые для
разрыхления. Дикальцийфосфат
перераспределяется и дает кислую реакцию
при повышенных температурах. Глюконо-
-лактон вырабатывает кислоту в довольно
широком температурном диапазоне при
гидролизе, может придавать продуктам
слегка горький привкус.
Соли, образующиеся в результате реакции разрыхления, не только оказывают заметное влияние на интенсивность газообразования и количество выделяемого газа (а в некоторых случаях и на вкус продукта), но могут изменять и реологические свойства продукта. Двух- и трехвалентные ионы увеличивают его упругость, тогда как сульфатные ионы ее уменьшают. Вероятно, эти ионы во взбитом жидком тесте обеспечивают «сшивку» с белками. Может возникать проблема, например, когда нижняя корка бисквитных изделий отделяется после выпечки, мякиш — малопористый. В этом случае используемая кислота действует слишком быстро, и рекомендуется ее заменить на более «медленную».
Скорость реакции разрыхлителя можно также регулировать, используя кислоту, кислые соли или гидрокарбонат натрия с более крупными частицами; однако при этом необходимо обеспечить, чтобы не прореагировавшие компоненты не остались в выпеченном изделии, так как это может ухудшить вкус продукта. Это может произойти даже при использовании явно «медленно» действующей кислой соли, например, кислого пирофосфата натрия.
В соответствии с нормативами выход свободного углекислого газа при использовании таких разрыхлителей должен составлять не менее 12 %, это требование фактически устанавливает обязательный уровень содержания соды. Количество кислоты (кислой соли), включаемое в рецептуру, зависит от количества соды и числа нейтрализации кислоты и подбирается таким, чтобы реакция нейтрализации произошла полностью. Несоблюдение соотношения соды и кислоты приводит к изменению рН продукта, его свойств и вкуса. Например, избыток соды придает продукту мыльный привкус, а избыток кислот или кислых солей - кислый.
Существуют многокомпонентные химические разрыхлители двойного действия. Они содержат две кислоты, одна из которых вступает в реакцию (становится растворимой) при комнатной температуре, а другая - при нагревании. Разработаны химические разрыхлители целевого назначения — для различных видов теста (бисквитного, пряничного, песочного и т.д.).
С помощью использования многокомпонентных разрыхлителей можно регулировать и добиваться наилучшего качества готовых изделий. Использование таких разрыхлителей целесообразно при выработке специальных сортов МКИ диетического назначения с нейтральной реакцией среды.
