Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технология отрасли формирование цвета, вкуса и запаха пищевых продуктов из растительного сырья (теория и практика). Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆
71
имеют большое значение, так как определяют аромат готового продукта и окраску корки и мякиша выпеченных изделий.
3.3. Формирование вкуса и аромата хлеба
Формирование аромата хлеба происходит как во время брожения теста, так и при выпечке. Равновесная газовая фаза хлеба насыщена этанолом, ацетатом, диацетилом, этилацетатом, карбонильными легколетучими соединениями – альдегидами, кетонами, эфирами и др. Для вкуса и аромата хлебобулочных из­делий ключевое значение имеет не абсолютное содержание аро­матобразующих соединений, а их соотношение в газовой фазе.
В хлебопечении спиртовое брожение является важнейшим процессом. Его цель – придание тесту реологических свойств, обеспечивающих его разделку, расстойку и выпечку за счет раз­рыхления теста диоксидом углерода. Побочные продукты, кото­рые образуются в тесте при спиртовом брожении под действием дрожжей-сахаромицетов вместе с этанолом и диоксидом углеро­да формируют аромат и вкус хлеба. Спиртовое брожение проте­кает при температуре 27-35 °С, величина рН изменяется от 6,0-5,8 до 5,0 и ниже, так как в полуфабрикатах (опара, тесто) растворя­ются диоксид углерода и органические кислоты.
В технологии ржаного хлеба основной стадией производст­ва является молочнокислое брожение. В ржаной муке присутст­вует высокоактивная α-амилаза. Чрезмерная деятельность этого фермента приводит к интенсивной декстринизации крахмала, осо­бенно на стадии выпечки, когда β-амилаза уже инактивирована.
Основная роль в придании ржаному хлебу специфического вкуса и приятного аромата принадлежит молочной кислоте. В процессе своей жизнедеятельности гомо- и гетероферментативные молочнокислые бактерии накапливают достаточное количество молочной кислоты для ингибирования работы α-амилазы. Выде­ляющийся в процессе молочнокислого брожения продукт жизне­деятельности гетероферментативных молочнокислых бактерий диоксид углерода принимает участие в разрыхлении ржаных по­луфаьрикатов – заквасок (густых, жидких) и теста. Количество накапливающихся в закваске и тесте продуктов молочнокислого
72
брожения зависит от условий жизнедеятельности гомо- и гетеро­ферментативных молочнокислых бактерий и от их соотношения. Разрыхленность ржаного теста обеспечивает более высокая ак­тивность гетероферментативных бактерий по сравнению с гомо­ферментативными. Однако в тесте при действии гетерофермента­тивных бактерий накапливается и высокое содержание уксусной кислоты, придающей хлебу неприятный кислый вкус. Если при брожении ржаных полуфабрикатов преобладает гомофермента­тивное брожение, то в них (особенно в тесте) накапливается дос­таточное количество молочной кислоты. Молочная кислота при­дает хлебу приятный мягкий кисловатый вкус.
При производстве хлебобулочных изделий используют со­лод ржаной ферментированный и неферментированный, ячмен­ный пивоваренный и экстракты солодовые и ячменно-солодовые пищевые. Ржаной ферментированный солод получают путем замачивания зерна при температуре 13-18 °С в течение 30-32 ч до влажности 50-52 % и проращивания в течение 3-4 сут при темпе­ратуре 13-19 °С. Проросшую рожь подвергают процессу фермен­тации (томления): влажное зерно ферментируют 4-5 сут при тем­пературе 55-65 °С. При ферментации происходит интенсивный ферментативный гидролиз углеводов, белков и других сложных органических веществ. При повышенных температурах связыва­ются низкомолекулярные продукты расщепления белков с саха­рами в красящие и сильно ароматизирующие соединения мела­ноидины. Наряду с этим соединением возникают продукты реак­ции дикарбоновых соединений и аминокислот, называемые аль­дегидами Штреккера (Strecker). Так как продукты этих реакций Майяра являются красящими и ароматическими веществами, то желательно, чтобы у ферментированного солода этих веществ было больше. На стадии сушки продолжается процесс меланои­динообразования, солод приобретает приятный хлебный аромат, кисло-сладкий вкус и коричневый цвет.
При черствении изделий в структуре мякиша одновременно с физико-химическими изменениями неизбежно происходит сни- жение аромата и ухудшение вкуса хлеба. Вкус и аромат хлеба при его хранении ослабевают, так как летучие вещества, форми­рующие их, постепенно улетучиваются и частично связываются
73
компонентами мякиша. При остывании и хранении хлеба с аро­матобразующими веществами происходят следующие изменения:
1) улетучивание с поверхности выпеченного хлеба;
2) диффузия из корки к центру мякиша;
3) конденсация с поверхности в паровой фазе и адсорбция
белками и крахмалом;
4) окислительные процессы.
В горячем хлебе летучие ароматообразующие вещества распределены неравномерно. В обезвоженном слое корки до са­мого окончания процесса выпечки непрерывно формируются ароматические вещества и наблюдается высокая концентрация аромата. Во влажном мякише концентрация аромата ниже и сформирована главным образом ароматообразующими вещест­вами брожения.
Основная причина утраты аромата при остывании и хране­нии хлеба состоит в конденсации ароматообразующих веществ. T.G. Schoch высказал предположение, что в результате частичной связи ароматообразующих веществ с веществами-носителями в хлебе аромат в полном объеме не ощущается. Многие ароматооб­разующие вещества связываются амилозой – линейной фракцией пшеничного крахмала – и таким образом не участвуют в ощуще­нии аромата обонянием. Ослабление запаха хлеба при длитель­ном хранении происходит также вследствие окисления на возду­хе альдегидов.
За счет частичного перемещения ароматических и вкусо­вых веществ с корки хлеба в мякиш содержание ароматообра­зующих веществ в мякише в течение первых 20 ч после выпечки возрастает очень существенно, причем концентрируются эти ве­щества в основном в части мякиша ближе к корке, чем в центре. При хранении в течение 48 ч содержание каждого соединения, входящего в ароматический комплекс, постепенно уменьшается, но качественный состав ароматических веществ не изменяется.
Во время хранения хлебобулочных изделий общее содер­жание карбонильных соединений постоянно снижается. Основ­ной причиной этого является их концентрационное перемещение сначала в подкорковые слои мякиша, а далее к центру мякиша.
74
С увеличением продолжительности хранения становятся более выражены кислый и крахмалистый вкусовые оттенки, а дрожжевой запах и соленый вкус ослабевают. При прогреве чер­ствого хлеба уже при 60 °С происходит регенерация (десорбция) аромата: сорбированные в мякише ароматообразующие соедине­ния освобождаются и в течение нескольких часов ощущаются в полной концентрации. После полного остывания они снова всту­пают во взаимодействие с носителями или осаждаются.
Ухудшение вкуса не связано с физическими изменениями в мякише хлеба, хотя и протекает одновременно с ретроградацией крахмала. Неприятный резкий кислый вкус при длительном хра­нении ржаного хлеба связан с коллоидным состоянием мякиша, а не с изменением кислотности.
Таким образом, главная причина утраты аромата хлебобу­лочных изделий при хранении заключается в окислительных взаимодействиях ароматообразующих веществ, содержащихся в хлебе и адсорбированных в нем. Аромат хлебобулочных изделий и интенсивность его при хранении зависят от рецептурного со­става, для чего можно вносить новые компоненты.
Компания CSM разработала рецептуру хлеба «Бомбей», в которую входит знаменитая индийская приправа «Карри». Осно­ва «Карри» – измельченный на базальтовом камне кокос, сме­шанный с куркумой, тамариндом, тмином, кориандром, перцем чили и чесноком. Внесение «Карри» в любое блюдо придает ему не только своеобразный аромат и вкус, но и характерный желтый цвет, интенсивность которого зависит от количества специи.
Учеными ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого» разработана рецептура хлебцев хрустящих ржано-пшеничных с внесением чеснока су­шеного, который повышает пищевую ценность изделий и придает своеобразный вкус и аромат.
На кафедре технологии хлебопекарного, кондитерского. макаронного и зерноперерабатывающего производств (ТХКМЗП) ВГУИТ разработана рецептура кекса с черемуховой мукой. Изде­лие имеет приятный вкус, запах и аромат, свойственный минда­лю, цвет – шоколадный. Разработана рецептура кексов с внесени-
75
ем порошка из ягод брусники, который придает изделиям прият­ный вкус и аромат, повышает пищевую ценность.
3.4. Цвет макаронных изделий
Цвет муки определяется наличием в ней каротиноидных пигментов, которые придают изделиям янтарно-желтый цвет. К этим пигментам относятся: каротин, ксантофилл, эфиры ксанто­филла. Максимальное содержание каротиноидных пигментов в крупке из твердых сортов пшеницы – 0,5 мг/кг. Именно это свой­ство является основным показателем твердой пшеницы как глав­ного вида сырья макаронного производства. Каротиноидные пиг­менты придают изделиям янтарно-желтый цвет.
В муке из мягкой высокостекловидной пшеницы содержа­ние каротиноидных пигментов около 0,2 мг/кг, в хлебопекарной муке они почти отсутствуют. Поэтому крупка и полукрупка яв­ляются основным сырьем макаронного производства. С точки зрения биологической активности ценным веществом является только каротин (провитамин А). Его содержание не превышает 5 % от всего количества красящих пигментов. Таким образом, цвет муки выполняет только эстетическую роль. Молекулы каро­тиноидных пигментов содержат много двойных связей. Под дей­ствием кислорода воздуха и фермента липоксигеназы они легко разрушаются и мука светлеет. Это отрицательно сказывается на цвете готовых изделий.
Наличие в муке темных вкраплений. К ним относятся час- тицы алейронового слоя, оболочек зерна, а также возможное при­сутствие в муке продуктов помола других культур. Такие вкрап­ления отрицательно влияют на однотонность и оттенок цвета, выступая на поверхности изделий в виде отдельных темных то­чек. Изделия из такой муки отличаются низкой прочностью, большим процентом потерь сухих веществ при варке.
Кроме того, частицы алейронового слоя являются носите­лями активных ферментов. Самое негативное влияние на цвет из них оказывает полифенолоксидаза. Под действием этого фермен­та в процессе сушки макаронных изделий образуются темноок-
76
рашенные соединения, придающие готовой продукции темно­коричневый цвет.
Биохимические процессы. Основные ферменты, влияющие на цвет макаронных изделий, – липоксигеназа и полифенолокси­даза. При действии липоксигеназы в присутствии кислорода воз­духа образуются перекиси и гидроперекиси, которые окисляют каротиноидные пигменты муки. Эти процессы протекают при хранении муки – в результате она светлеет.
В процессе приготовления макаронных изделий липоксиге­наза не влияет на каротиноидные пигменты, так как жиры, в со­став которых они входят, при контакте с водой сразу же в первые минуты замеса макаронного теста образуют прочносвязанные комплексы с белками муки. Эти комплексы белков с жирами на­дежно предохраняют каротиноиды от разрушения и под действи­ем фермента липоксигеназы, и от разрушения под действием све­та: макаронные изделия из твердой пшеницы не теряют желтый оттенок при хранении на свету в прозрачной упаковке.
Таким образом, в процессе производства обесцвечивания макаронных изделий не происходит – напротив, может наблю­даться их потемнение из-за действия еще одного фермента – по­лифенолоксидазы. В присутствии кислорода воздуха и влаги фермент полифенолоксидаза разлагает аминокислоту муки тиро­зин с образованием темноокрашенных соединений меланинов. Полуфабрикаты из муки твердой пшеницы с повышенным со­держанием полифенолоксидазы в процессе сушки приобретают коричневатый оттенок, из муки мягкой высокостекловидной пшеницы – серый. Это придает темный или серый цвет всей пар­тии макаронных изделий. Инактивировать этот фермент можно:
- повышением кислотности теста (например, вводить то-
матные продукты, сыворотку молочную, творог);
- удалением из теста кислорода воздуха (вакуумирование).
Вакуумирование заключается в удалении воздуха, захва­ченного при замесе макаронного теста и необходимо:
1) для предотвращения растрескивания изделий в процессе
сушки;
2) усиления желтого оттенка готовых изделий за счет
инактивации полифенолоксидазы, а также увеличения количества
77
молекул каротиноидных пигментов, которые участвуют в свето­поглощении (при отсутствии пузырьков воздуха глаз человека проникает на большую глубину, цвет воспринимается более на­сыщенным);
3) предупреждения появления белесых полос на поверхно-
сти изделий.
Изделия, выработанные без применения вакуума, насыще­ны мелкими пузырьками воздуха, которые имеют вид белых ма­товых точек. Эти пузырьки воздуха в тесте наносят макаронам двойной вред: воздушные включения как бы разрывают кароти­ноиды, придающие продукции приятный желтоватый цвет, и уменьшают механическую прочность изделий, способствуют раз­вариванию при приготовлении.
На активность полифенолоксидазы влияет витамин В
(ри-
2
бофлавин) – его повышенное содержание в муке ингибирует дей­ствие полифенолоксидазы. При выработке витаминизированных макаронных изделий внесение витаминов не только повышает пищевую ценность, но и препятствует потемнению изделий.
3.5. Сухие продукты для детского и диетического питания
Пшеничные и ржаные диетические отруби хлопьевидные представляют собой продукт, состоящий из измельченных оболо­чек зерна красно-желтого цвета с сероватым оттенком. В запахе не должно присутствовать затхлых или плесневелых оттенков, а во вкусе – кислых и горьких. Влажность должна быть не более 7 %, зольность не более 5 %. Нормируется крупность и количество металломагнитной примеси. Зараженность и загрязненность вре­дителями не допускается.
Отруби хрустящие могут быть представлены в виде пла­стинок или палочек различных по форме, определенной величи­ны. Цвет коричнево-серый с желтоватым или другими (в зависи­мости от добавок) оттенками.
Хлопья должны быть тонкими, поджаренными, разной формы с поверхностью, имеющей пузырчатые вздутия, у глази­рованных на поверхности шоколадная или сахарная глазурь. Цвет может быть разных оттенков желтого и кремового, в зависимости
78
от используемою сырья или глазури. Запах должен быть свойст­венным поджаренным хлопьям. Вкус также должен быть свойст­венным вкусу поджаренных кукурузных или пшеничных хлопь­ев; у глазированных, с добавками или соленых – соответствую­щий применяемой добавке. Посторонние привкус и запах не до­пускаются. Консистенция хрупкая, но нежесткая.
Взорванные зерна должны быть хрустящими, иметь порис­тую структуру, у воздушной кукурузы могут быть слегка разо­рваны края. Цвет изделия на поверхности в зависимости от ис­пользуемого сырья колеблется от кремового до светло-желтого с коричневатыми вкраплениями остатков оболочки и зародыша, в разрезе – белый; на поверхности воздушных зерен с добавками ­соответствующий применяемым добавкам. Не допускаются под­горевшие, невзорванные, испорченные.
Кукурузные палочки должны быть хрустящими, равномер­но пористыми, с тонкими перегородками пор. Цвет изделий зави­сит от цвета крупы и добавок. Вкус и запах должны соответство­вать виду изделий и применяемых добавок. Не допускаются по­сторонние привкусы и запахи. Экспертиза качества фигурных изделий из кукурузы проводится по тем же показателям, что и кукурузных палочек, а нормы содержания жира, сахара и др. за­висят от введенных обогатителей.
В целях улучшения вкуса и питательной ценности сухих завтраков применяют различные фруктовые добавки в виде хлопьев или порошков, размолотые сухофрукты, разнообразные начинки. В состав начинок могут входить фрукты, орехи, мед, специи, пряности, кофе, овощи, ликеры, мясо и т.д.
Биохимические изменения, происходящие в крупе за ко­роткое время экструзии (40-50 с), весьма существенны. Количе­ство декстринов возрастает до 35-40 %, растворимых сахаров – до 5-7 %. Клетчатка и гемицеллюлозы разрыхляются, дезагреги­руются и частично становятся растворимыми. Денатурация бел­ков сопровождается частичной потерей незаменимых аминокис­лот (на 15-35 %). Содержание витамина С снижается на 30-35 %, а остальных витаминов – на 5-15 %. Общее содержание водорас­творимых веществ возрастает до 50-60 %. Следует отметить, что
79
меланоидины за короткое время экструзии образуются в незначи­тельном количестве и потемнения продукта не вызывают.
При производстве сухих завтраков с начинкой применение вакуумной сушки позволяет получить пенообразную стойкую структуру начинки и хрустящую злаковую оболочку продукта. Использование сублимационной сушки позволяет получить про­дукт, способный гидратироваться в молоке в течение 30-90 с, при этом злаковый продукт имеет хрустящую консистенцию, а фрук­ты полностью восстанавливаются. В качестве начинки могут ис­пользоваться сухофрукты в порошкообразной форме, смешанные с лапшой или крошкой сваренного теста.
При изготовлении хлопьев из зерна овса, подвергнутого те­пловой обработке, готовые хлопья при смешивании с холодным молоком или сливками не сохраняют хрустящей консистенции, могут иметь нежелательный запах и привкус, что можно объяс­нить высоким содержанием липидов в зерне овса. Для улучшения вкуса и запаха продуктов из овса проводят экстрагирование ли­пидов до тепловой обработки. Для этого зерно предварительно замачивают в воде (гидротермическая обработка).
3.6. Влияние термической обработки какао-бобов на вкус, цвет и аромат какао-продуктов
К какао-продуктам относятся какао тертое и какао-масло. Их изготовляют из какао-бобов, которые входят в состав плодов дерева какао. Переработка какао-бобов в шоколадные изделия сопровождается сложными физико-химическими процессами, обусловленными химическим составом какао-бобов, многократ­ной механической и тепловой обработкой.
Какао-бобы имеют сложный химический состав: в них со­держатся жир, вода, белковые вещества, углеводы, алкалоиды, дубильные, красящие, ароматические вещества, органические кислоты, клетчатка, витамины, минеральные вещества.
Дубильные вещества относятся к полимерным фенольным соединениям, легко распадаются при кипячении в воде или раз­бавленных кислотах, а также под действием ферментов на соеди­нения с более мелкими молекулами, дают с солями окиси железа
80
темно-синее окрашивание. Содержание водорастворимых ду­бильных веществ 6-8 %. В недостаточно ферментированных ка­као-бобах их больше, чем в хорошо ферментированных. Они придают бобам и шоколадным продуктам горький, вяжущий, терпкий вкус.
В молекулах конденсированных дубильных веществ фе­нольные ядра соединены друг с другом углеродными связями. Эти вещества не подвергаются гидролитическому расщеплению. При нагревании в разбавленных кислотах они конденсируются и образуют более сложные соединения – флобафены, которые с солями окиси железа дают темно-зеленое окрашивание.
К красящим веществам какао-бобов относятся антоциани­ды, образующиеся из антоцианов, которые при нагревании с ки­слотами или под действием ферментов расщепляются на глюкозу и антоцианид. При обжарке изменение цвета какао-бобов проис­ходит в основном в результате меланоидинов, меланинов, флоба­фенов, антоцианидов. Антоцианидины придают какао-бобам фиолетовую окраску, они не растворимы в спирте, эфире, слабо растворяются в воде и обладают горьким, вяжущим вкусом.
К наиболее важным веществам, влияющим на вкусовые и ароматические свойства ферментированных и высушенных бо­бов, относятся полифенольные соединения, теобромин, кофеин, некоторые продукты распада белков, аминокислоты, органиче­ские кислоты (уксусная, пропионовая, масляная), этиловый спирт, уксусный альдегид и др. В сырых какао-бобах летучие ароматические вещества содержатся в виде следов.
При термической обработке в какао-бобах в условиях вы­сокой температуры и кислой среды происходит кислотный гид­ролиз сахарозы, оставшейся после ферментации какао-бобов. При инверсии сахарозы образуются глюкоза и фруктоза , которые час­тично вступают в реакцию со свободными аминокислотами и частично распадаются на многие химические соединения. За счет этого происходит общее снижение сахаров при обжарке какао­бобов (содержание глюкозы уменьшается в 3 раза, фруктозы и арабинозы в 2, галактозы в 1,5). Одновременно с этим снижается содержание аминокислот, так как протекает сахароаминная реак­ция, которая представляет собой сложный многоступенчатый
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]