книги из ГПНТБ / Зверева Л.Ф. Технология и технохимический контроль хлебопекарного производства учебник

Чем сильнее мука, тем ниже должна быть дозировка окисли­

телей.

Окислительные улучшители укрепляют клейковину, улучша­ ют физические свойства теста, увеличивают объем и пористость хлеба, повышают эластичность мякиша и заметно осветляют его. Каротиноидные пигменты муки при окислении обесцвечиваются, упрочняется структура слизей.

Укрепляя клейковину, окислители повышают ее способность к гидратации, отчего повышается и водопоглотительная способ­ ность теста, что особенно важно, если мука не обеспечивает должный выход хлеба. Тесто, в которое добавлены улучшители окислительного действия, можно подвергнуть наиболее интен­ сивному замесу. Продолжительность расстойки заготовок вслед­ ствие укрепления клейковины несколько замедляется. Н а.газо­ образование в тесте улучшители окислительного действия не влияют.

Химизм соединения улучшителей-окислителей с компонента­ ми теста полностью не раскрыт. Принято считать, что эти вещест­ ва окисляют свободные сульфгидрильные группы в молекулах белков и ферментов, отчего снижается активность протеиназ и уплотняется структура белковых веществ. Имеется предположе­ ние о взаимодействии окислителей с гликопротеидами с образо­ ванием плотных студней.

Окислители не одинаковы по химизму и эффективности дей­ ствия на тесто. Наиболее быстро действует йодат калия. Бромат калия действует значительно медленнее, его окислительное влия­ ние более заметно в кислой среде. Аскорбиновая кислота явля­ ется восстановителем, но в тесте она быстро окисляется, перехо­ дя в дегидроаскорбиновую кислоту, действующую как окисли­ тель

В отечественном хлебопечении из окислительных улучшителей применяется главным образом бромат калия. Дозировка это­ го улучшителя зависит от сорта муки, от ее силы и от принятого способа приготовления теста.

Расход улучшителя повышается при интенсивном замесе теста и ускоренном его приготовлении. Наиболее эффективно

220

чтобы он подействовал на всю массу муки, так как разложение бромата калия в процессе приготовления теста происходит сравнительно быстро. В некоторых случаях раствор улучшителя добавляют в опару. Тесто, приготовленное с добавлением бро­ мата калия, расстаивается более медленно, чем обычное.

Окислительные улучшители — сильнодействующие вещества, оптимальную дозировку -их определяют пробными выпечками. Излишнее количество окислителей чрезмерно укрепляет клейко­ вину, вследствие чего объем и пористость хлеба снижаются, мя­ киш становится плотным и грубым. Окислители часто комбини­ руют с другими улучшителями хлеба, что повышает эффект их действия (рис. 48). В больших количествах, во много раз пре­ вышающих производственную дозу, йодаты и броматы способ­ ны вызвать отравление организма.

Аскорбиновая кислота, являясь витамином, безвредна для че­ ловека и более мягко влияет на свойства теста-хлеба. Эффектив­ ность ее действия несколько ниже, чем у йодатов и броматов, и поэтому она применяется в больших дозировках. Аскорбиновая кислота особенно эффективна, если в тесте создаются условия для ее скорейшего окисления. В ряде стран аскорбиновую кисло­ ту применяют совместно с броматом калия и другими окислителя­ ми. Аскорбиновая кислота — быстродействующий окислитель по сравнению с броматом калия.

Действие восстановителей на физические свойства пшеничного теста обратно влиянию окислителей. Восстановители увеличива­ ют растяжимость клейковины и снижают ее упругость. Восстано­ вители ускоряют созревание теста и улучшают качество хлеба из муки с чрезмерно крепкой клейковиной. Считают, что восста­ новители способствуют разрыву дисульфильных связей в моле­ кулах белков. Одним из восстановителей, используемых в хлебо­

221

печении, является аминокислота цистеин, содержащая сульфгидрильную группу — S—Н и применяемая в дозировках 0,005— 0,015%. от массы муки в тесте.

Работы ВНИИХПа показали целесообразность совместного использования окислителей (КВгОз) и восстановителей (цистеин или тиосульфат натрия) при ускоренном приготовлении теста. Быстродействующий цистеин ослабляет тесто, которое несколько позже стабилизируется под действием бромата калия.

Пищевые кислоты и молочная сыворотка

Для подкисления различных пищевых продуктов применяются яблочная, винная, молочная, уксусная, лимонная, ортофосфорная

идругие кислоты. Почти все они входят в состав естественных вкусовых и ароматических веществ хлеба. Кислоты значительно влияют на свойства теста. Добавление кислот снижает pH теста, отчего меняется активность амилолитических, протеолитических

идругих ферментов. Клейковина становится более крепкой, ее растяжимость, снижается. Значительно влияют кислоты на вкус

иаромат хлеба, его объем и консистенцию мякиша.

Для предотвращения картофельной болезни в хлебе приме­ няется уксусная кислота и ее соли (см. с. 233). Особенно важное значение имеет применение кислот при ускоренном приготовле­ нии теста. Кислоты добавляют в этом случае в таком количестве, чтобы тесто после замеса имело кислотность, характерную для созревшего полуфабриката. Однако пищевые кислоты в чистом виде почти не применяются в отечественном хлебопечении. Для подкисления теста в необходимых случаях используют закваски, заквашенную заварку, жидкие дрожжи, порции спелого теста или молочную сыворотку.

По МРТУ 49/28—66 сыворотка должна содержать не менее 5% сухих веществ, в том числе 0,1—0,2% жира, 3,5—4% молоч­ ного сахара и 1—1,2% белка. Кислотность подсырной сыворотки может быть до 25, а творожной до 75° Т. Подсырная сыворотка

чаю и др.). Сыворотку широко применяют также при выработке пшеничного и ржаного хлеба, хлебобулочных и бараночных из­ делий для улучшения их качества в дозировке 5—20% от массы муки в тесте.

Молочная сыворотка — ценный улучшитель хлеба. Водорас­ творимые белки и минеральные соли сыворотки стимулируют жизнедеятельность бродильной микрофлоры. Белки и лактоза участвуют в реакциях меланоидинообразования, что улучшает

222

вкус, аромат и окраску поверхности изделий. Молочная кислота сыворотки положительно влияет на физические свойства клейко­ вины. Сыворотка ускоряет созревание полуфабрикатов и улуч­ шает их подъемную силу, улучшает качество готовых изделий по всем показателям, замедляет черствение и несколько повышает выход хлеба (на 0,7—1,0%) за счет содержания сухих веществ (5—6%), повышает пищевую ценность хлеба.

Применение сыворотки разнообразно. Ее добавляют при за­ месе опары или теста, ею разводят заторы для жидких дрожжей, употребляют для активации прессованных дрожжей, добавляют в закваски. Продолжительность брожения полуфабрикатов с сы­ вороткой сокращается. Использование молочной сыворотки (на­ ряду с другими улучшителями хлеба) позволяет готовить тесто ускоренным однофазным способом, разработанным ВНИИХПом.

Желательно применять для ускоренного приготовления теста сыворотку с высокой кислотностью. Расчет количества сыворот­ ки для приготовления теста заданной кислотности производят, полагая, что кислотность теста после замеса (Кт) зависит от КИСЛОТНОСТИ муки (Км) и сыворотки (Кс), кислотностью осталь­ ного сырья пренебрегают.

Расчет производится на основании следующего уравнения:

Необходимое количество сыворотки (в кг):

(Мт Кт)-(М м Км)

Мс

Кс

Например, нужно приготовить ускоренным однофазным спо­ собом тесто с кислотностью 3,5° Н и влажностью 42 %• Компо­ ненты: мука — 100 кг (влажность 15%, кислотность 3,0°Н); дрожжи прессованные — 2 кг (влажность 75%); соль 1,5 кг (влажность 3%), маргарин 3,5 кг (влажность 16%).

Молочная сыворотка имеет кислотность 9° Н. Рассчитаем ее количество

223

Сыворотку следует хранить в молочных танках с устройством для охлаждения или подогревания массы. При хранении в обыч­ ных температурных условиях (18—20° С) сыворотка быстро за­ кисает, в ней снижается содержание сухих веществ, ухудшаются технологические свойства. Весьма перспективно применение в хлебопечении сгущенной сыворотки (40—60% СВ) или сухой (95% СВ). Сухая сыворотка при температуре 20° С может хра­ ниться до двух месяцев, а сгущенная— семь суток. Технологиче­ ские инструкции рекомендуют применять сгущенную сыворотку в дозировке до 1,5% к массе муки, а сухую — 0,5—1%. Перед употреблением эти виды сыворотки разводят водой 1 : 5. При сла­ бой клейковине сыворотки следует брать больше, и наоборот. Оба вида сыворотки хорошо растворяются в воде.

Мучные заварки

Иногда для улучшения качества пшеничных изделий применяют заварки, в которых содержится хорошо оклейстеризованный крахмал. Такой крахмал легко осахаривается и сравнительно медленно подвергается синерезису. Добавление в тесто заварки повышает почти в два раза содержание сахара в хлебе, улучша­ ет его вкусовые свойства, задерживает черствение. Для улучше­ ния качества пшеничного хлеба заваривают не более 3—5% муки от общей массы ее; в производстве ржаного хлеба можно зава­ ривать 5—12% муки.

Хлеб с чрезмерной дозировкой заварки имеет плотный, за­ минающийся и излишне влажный мякиш.

Заварки готовят в дежах, заварочных машинах ХЗМ и в автоматизированных электроконтактных заварочных установках. Обычное соотношение воды и муки в заварке 1 :2 или 1 : 3. За­ варку приготавливают следующим способом: муку сначала сме­ шивают с небольшим количеством теплой воды (температура 50—60° С ); затем, продолжая замес, добавляют остальную воду (температура 97—98° С). Начальная температура заварки долж­ на быть 63—65° С.

В зависимости от технологии дальнейшего приготовления за­ варки могут быть неосахаренными, осахаренными, заквашенны­ ми. Неосахаренную заварку после приготовления принудительно охлаждают до 32—35° С и используют на замес теста или опары. Осахаренную заварку приготовляют так: в заваренную массу при температуре 60—63° С добавляют часть обычной муки, 0,5— 1,0% белого солода или Амилоризин. Заварку выдерживают для осахаривания 2—3 ч при температуре, оптимальной для дейст­ вия ферментов, или она остывает естественным путем в течение нескольких часов. При осахаривании заварки ферментными пре­ паратами вносят их в заваренную массу при температуре 45— 50° С. Значительная часть крахмала переходит при осахаривании

224

в мальтозу, однако содержание сахара в хлебе, приготовленном на неосахаренной и на осахаренной заварке, одинаково, так как клейстеризованный крахмал с достаточной полнотой осахарива­ ется и в процессе тестоведения.

Заквашенную заварку получают сбраживанием заварки в течение 2,5—3,5 ч под действием молочнокислых бактерий или спелой опары. Заквашенная заварка — более эффективный улучшитель качества хлеба, чем другие виды заварок, особенно целесообразно применять ее при переработке муки со слабой клейковиной.

Диамид угольной кислоты

Работами ВНИИХПа установлена целесообразность применения диамида угольной кислоты (мочевины) для улучшения качества хлеба. Диамид угольной кислоты [CO(NH2)2] содержит 46% азота, хорошо усвояемого дрожжами. Раствор этого улучшителя, добавленный в тесто, стимулирует жизнедеятельность дрожжей и оказывает гидратирующее действие на клейковину, так как диамид угольной кислоты разрывает водородные связи в белко­ вой глобуле, уменьшая плотность ее упаковки. Наиболее целесо­ образно использование этого улучшителя для муки с коротко­ рвущейся клейковиной в сочетании с ортофосфорной кислотой (см. главу 12 «Дефекты и болезни хлеба»).

Приготовление растворов улучшителей

Улучшители хлеба должны быть равномерно распределены в массе теста, иначе положительный результат от их применения уменьшится, а в некоторой части изделий даже могут образо­ ваться дефекты. В ряде стран многие улучшители хлеба и другие микродобавки примешивают к муке на мельницах. Иногда улуч­ шители смешивают с каким-либо наполнителем (мукой, крах­ малом, жиром), а затем добавляют в тесто. На наших хлебопе­ карных предприятиях все улучшители добавляют в полуфабри­ каты, так как при этом можно учесть свойства перерабатывае­ мой муки и особенности принятого технологического режима. Растворы улучшителей готовят в лаборатории. Расход растворов улучшителей хлеба на производстве строго контролируют.

Для приготовления раствора бромата калия 1 часть его рас­ творяют в 25—50 частях воды температурой 50° С. На растворе­ ние 1 части ферментных препаратов берут 10 частей воды темпе­

стях воды температурой 30—35° С. На 1 часть аскорбиновой ки­ слоты следует брать 10 частей воды температурой 18—20° С.

Растворы улучшителей хранят в посуде эмалированной, дере­ вянной или изготовленной из нержавеющей стали.

При периодическом замесе теста количество раствора улучшителя (X, мл), необходимое для замеса одной дежи теста, оп­ ределяют по формуле

Порцию раствора улучшителя, если его вносят в тесто, вы­ ливают в дежу с готовой опарой после добавления в нее воды и раствора соли. Затем в дежу насыпают муку и замешивают тесто. При непрерывном приготовлении теста можно добавлять раствор улучшителей по каплям из бачка, расположенного над тестомесильной машиной, рассчитав предварительно минутный расход раствора. На некоторых хлебозаводах с непрерывным приготовлением теста раствор бромата калия выливают в дрож­ жевую суспензию, в раствор соли или сахара и дозируют вместе с ними. Так же можно поступать и с другими улучшителями, не влияющими вредно на дрожжи.

Г л а в а 12. ДЕФЕКТЫ И БОЛЕЗНИ

ХЛЕБА

Наиболее распространенными внешними дефектами хлеба явля­ ются: пониженный объем, трещины, пузыри и пятна на поверх­ ности хлеба, отсутствие глянца на корке, излишне бледная или слишком темная окраска корки, выпуклая или вогнутая верхняя корка, боковые притиски, расплывчатость (у подовых сортов). В мякише хлеба встречаются следующие дефекты: липкость, за­ кал (уплотненная беспористая полоса мякиша, расположенная обычно у нижней корки хлеба), разрывы, пустоты, неравномер­ ная пористость и отслаивание корок от мякиша, посторонний, не свойственный хлебу вкус и запах, излишне темная окраска мя­ киша и т. д.

Одни и те же дефекты хлеба могут вызываться низкими хле­ бопекарными свойствами муки, плохим качеством сырья и нару­ шениями технологического режима производства хлеба.

Дефекты, вызванные низким качеством муки

Мука, полученная из зерна проросшего, пораженного клопомчерепашкой, несозревшего, морозобойного, самосогревавшегося или высушенного при чрезмерно высокой температуре, характе­

226

ризуется нежелательными изменениями в химическом составе и в активности ферментов. Такую муку при переработке смешива­ ют с мукой нормального качества или с мукой, имеющей проти­ воположные хлебопекарные свойства. Кроме этого, используя ее для приготовления хлеба, применяют особые технологические приемы, предотвращающие появление дефектов изделия.

Мука из зерна, пораженного клопом-черепашкой. Клоп-чере­ пашка — вредитель поля, встречающийся в районах с жарким климатом (Крым, Кавказ, Средняя Азия). Он поражает зерно пшеницы в стадии молочной зрелости, прокалывая его хоботком. В слюне клопа-черепашки содержатся активаторы протеолиза и протеолитические ферменты. При сильном поражении зерна вследствие интенсивного протеолиза клейковину отмыть невоз­ можно, при слабом поражении клейковина представляет собой липкую мажущуюся массу, которая тянется наподобие нитки. Степень пораженности зерна в значительной степени зависит от стадии созревания зерна. Поражение сухого и плотного зерна более локально и потому менее опасно для качества теста-хлеба. Подовые изделия, приготовленные из муки, полученной из зерна, пораженного клопом-черепашкой, получаются расплывчатыми, с пониженным объемом и пористостью, корка часто покрыта мел­ кими трещинами — бороздками, мякиш недостаточно эластич­ ный, иногда липкий.

Части зерна, пораженные клопом-черепашкой, содержатся более всего в муке, полученной с первых мельничных драных си­ стем. Чем выше сорт муки, полученной из такого зерна, тем мень­ ше ее дефектность. На мельницах зерно, пораженное клопом-че­ репашкой, добавляют к сильному зерну в небольшом количестве.

Гидротермическая обработка, или сушка зерна при особом режиме, может значительно улучшить состояние белково-проте- иназного комплекса зерна, пораженного клопом-черепашкой. Хлебопекарные предприятия, перерабатывая муку из такого зерна, применяют ряд мер, тормозящих протеолиз клейковины.

Процесс брожения, разделки и расстойки теста сокращают до минимума, в ряде случаев тесто готовят без брожения до его разделки. Опара бродит обычное время, чтобы обеспечить необ­ ходимое созревание теста. В опару иногда добавляют закваску, спелую опару или заквашенную заварку для повышения ее кис­ лотности. Влажность и температуру полуфабрикатов несколько снижают, дозировку дрожжей увеличивают на 50% по сравне­ нию с обычной. В опару добавляют 0,25—0,5% соли (от массы муки в тесте). Несколько увеличивают общий расход соли (на 50—15% в зависимости от сорта муки). Рационально готовить тесто из слабой муки на опаре без залива воды. При замесе теста вносят бромат калия в количестве 0,001—0,004%, темпера­ туру пекарной камеры повышают на 10—20° С, чтобы ускорить тепловую денатурацию белков и уменьшить расплывчатость по­ довых изделий.

Мука из зерна, высушенного при неправильном тепловом ре­ жиме. В зерне, высушенном при высокой температуре, происходит тепловая денатурация белков и инактивация ферментов. Мука из такого зерна имеет крошащуюся, неэластичную клейковину, тесто бродит медленно. Хлеб получается с пониженным объемом, с плотным мякишем (пористость слабо развитая) и бледной кор­ кой. Перерабатывая муку с подобными свойствами, стремятся повысить набухание клейковины и интенсифицировать процесс спиртового брожения в тесте.

Для усиления гидратации клейковины повышают дозировку муки в опару до 60—70% от общего количества ее и влажность

•опары (на 2—3%). Кроме того, удлиняют время брожения опа­ ры, одновременно снижая ее температуру до 26—27° С. В опару добавляют заквашенную заварку, молочнокислые закваски или порции (откиды) спелой опары. Одновременно рекомендуется применять такие улучшители, как эмульгаторы, ортофосфорная кислота и диамид угольной кислоты.

Оптимальные дозировки улучшителей в зависимости от каче­ ства клейковины, рекомендованные ВНИИХПом, указаны в табл. 30.

Все перечисленные улучшители способствуют гидратации клейковины и увеличивают ее растяжимость. Их вводят в опару, предварительно растворив в воде. Рационально перерабатывать такую муку в смеси с мукой, имеющей высокую автолитическую активность.

Замес теста, а иногда и его расстойку, несколько удлиняют. Активация спиртового брожения в полуфабрикатах достигается добавлением в опару белого солода, ферментных препаратов или заварки с одновременным повышением количества или активно­ сти дрожжей. Выпечку изделий несколько удлиняют для лучшей окраски корки и большей эластичности мякиша.

ВНИИХПом разработан новый способ приготовления теста из муки с короткорвущейся клейковиной на бездрожжевом полу­ фабрикате. Для замеса такого полуфабриката берут 60% общего количества муки, воду и 1,4% к массе муки фосфатидного кон­ центрата. Влажность смеси 65—68%. Температура полуфабри­ ката 30° С. Полуфабрикат выдерживают 2—4 ч, а затем добав­ ляют в него остальное сырье и дрожжи, интенсивно замешивают

228

тесто, которое в дальнейшем бродит 1,5 ч. В бродящих полуфаб­ рикатах накапливаются кислоты, укрепляющие клейковину, что противопоказано при сильной муке. В бездрожжевом полуфаб­ рикате образование кислот не происходит, поэтому клейковина набухает и ослабляется в большей степени, чем обычно.

Предложено также использовать для улучшения физических свойств теста из муки с короткорвущейся клейковиной улучшители с восстанавливающими свойствами (цистеин и др.).

Мука из морозобойного зерна. Морозобойным называется зерно, захваченное морозом на ранних стадиях созревания. Мо­ роз обрывает физиологические процессы в зерне, поэтому морозобойное зерно имеет все признаки несозревшего и отличается повышенной влажностью, а потому подвергается усиленной суш­ ке. Продолжительная сушка морозобойного зерна часто приво­ дит к денатурации его белков. Мука, приготовленная из морозо­ бойного зерна, дает хлеб низкого объема с плотным, липким и темным мякишем, клейковина такой муки короткорвущаяся. Пе­ рерабатывая подобную муку, применяют рекомендованные вы­ ше меры для повышения гидратации клейковины и для снижения активности а-амилазы.

Мука из проросшего зерна. При помоле добавление более 3% проросшего зерна к нормальному не допускается. Следует отме­ тить, что влияние примеси проросшего зерна на хлебопекарные свойства муки зависит не только от количества примеси, но и от амилолитической активности ее.

Проросшее зерно отличается от нормального повышенной активностью ферментов, повышенным содержанием свободных жирных кислот, активаторов протеолиза и водорастворимых ве­ ществ. В проросшем зерне содержится меньше нативного белка и крахмала. Хлеб, выпеченный из муки, полученной из пророс­ шего зерна, имеет темную с красноватым оттенком корку, лип­ кий, неэластичный, темный мякиш с крупной и неравномерной пористостью. Темная окраска корки обусловлена интенсивным меланоидинообразованием, липкость и другие дефекты мяки­

ш а— повышенной декстринизацией крахмала под действием а-амилазы в процессе выпечки. В ржаном хлебе, выпеченном из муки с примесью проросшего зерна, иногда появляется закал. Все перечисленные дефекты обычно сильнее проявляются у ржа­ ного хлеба вследствие особенностей углеводно-амилазного комп­ лекса ржаной муки.

Хлебопекарные свойства проросшего зерна можно улучшить гидротермической обработкой. На хлебопекарных предприятиях, перерабатывая муку из проросшего зерна, стремятся снизить ак­ тивность ферментов и особенно активность а-амилазы следую­ щими технологическими приемами.

При приготовлении пшеничного теста повышают кислотность опары, добавляя в нее спелую опару или тесто, заквашенную за­ варку или специальные закваски, увеличивают до 55—60% (от

229