Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биотехнологические основы хлебопекарного производства. Учебное пособие
.pdf
91
26 град, ферментативной
24 ч до кислотности
40 мин, накопления
Чистая культура
Lactobacillus fermenti-27
Посев на сусло
с 12 % сухих веществ
Культивирование МКБ при
35-37 °С в течение 48 ч
Посев в питательную смесь из
муки и воды в соотношении
1:(2,17-2,29) соответственно
Р а з в о д о ч н ы й ц и к л
Накопление объема путем
освежения 1 части закваски
9 частями питательной сме-
си и культивирование бак-
терий до получения кислот-
ности
22-
активности 40 мин, накоп-
ления биомассы бактерий
3-4 млрд/г
90 % общего объема
Культивирование молочнокис-
лых бактерий при 35-37 ºС в
течение 18-
22-25 град, ферментативной
активности
биомассы бактерий 3-4 млрд/г
П р о и з в о д с т в е н н ы й ц и к л
На производство
Рис. 9. Функциональная схема разводочного и производственного
циклов приготовления высококислотной закваски
Применение в пшеничной закваске мезофильных молочнокислых бактерий Lactobacillus fermentum-27 сокращает продол-
жительность брожения полуфабрикатов благодаря интенсификации более экономичного молочнокислого брожения, без спиртового. Например, продолжительность брожения опары с 4 % закваски к массе муки в тесте составляет 3,5 ч, тогда как традиционной опары – 5 ч; при безопарном способе приготовления теста
введение 8 % закваски к массе муки в тесте позволяет сократить
процесс его брожения до 3-5 ч.
Кислоты, содержащиеся в заквасках, способствуют набуханию и пептизации белков, но на протеолиз не влияют. Результатом этих процессов является обеспечение необходимых физико-
92
механических свойств теста и получение хлеба с нежным эластичным мякишем, тонкостенной, равномерной пористостью.
При ферментации муки высококислотной закваской мезофильных молочнокислых бактерий количество крахмала и растворимых углеводов практически не изменяется; содержание азота в клейковинной фракции снижается на 11 % за счет пептизации белков молочной кислотой закваски; доля водорастворимого
азота увеличивается на 90 %, что ускоряет биохимические и микробиологические процессы при созревании теста.
Ацидофильная закваска. В состав микрофлоры закваски на-
ряду с ацидофильной палочкой входят дрожжи Saccharomyces
cerevisiae штамма «Рязанская-17», адаптированного к высоким
температурам (40-45 ºС). Эта закваска характеризуется устойчивостью к повышенным температурам, имеет хорошие технологические и биохимические показатели: α-глюкозидазная активность
составляет 60-65 мин, подъемная сила 15-18 мин, кислотность 910 град; обладает бактерицидными свойствами по отношению к
плесеням и споровым бактериям (угнетает их рост в течение 36 и
72 ч соответственно).
Ацидофильную закваску рекомендуется применять при переработке пшеничной муки с крепкой и крошащейся клейковиной (10-15 % к массе муки в тесте), так как бактерии Lactobacillus
acidophilus-146 обладают экзоферментами протеолитического
действия, а также при выработке батонов и сдобных изделий с
высоким содержанием сахара и жира.
Дрожжевая закваска. В состав микрофлоры закваски вхо-
дит высокоактивный штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae
«Краснодарская-11». Отличительная особенность дрожжевой
закваски состоит в возможности применения для ее воспроизводства водно-мучной суспензии. α-Глюкозидазная активность закваски составляет 60-62 мин, подъемная сила 12-17 мин, кислотность 9-11 град.
Комплексная закваска. В состав микрофлоры закваски вхо-
дят дрожжевые клетки (гибрид 69) и бактерии Lactobacillus casei-
С1, Lactobacillus brevis-78, Lactobacillus fermenti-34,
Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103.
93
В качестве питательной смеси для воспроизводства комплексной закваски применяют мучную осахаренную заварку, которую готовят из пшеничной муки первого сорта при соотношении муки и воды 1:3.
Эта закваска обладает хорошими технологическими и биохимическими показателями: α-глюкозидазная активность составляет 65-70 мин, подъемная сила 18-20 мин, кислотность 1012 град; обладает бактерицидными свойствами по отношению к
плесеням и споровым бактериям (угнетает их рост в течение 48 и
72 ч соответственно).
Комплексную закваску целесообразно исп ользовать при
«холодной» технологии. Это связано с повышенным содержанием в комплексной закваске ароматообразующих веществ, накапливающихся при метаболизме свойственной ей микрофлоры.
Комплексная закваска, как и ацидофильная, рекомендована для
выработки формового и подового хлеба как традиционными, так
и ускоренными способами.
Благодаря наличию в ацидофильной, дрожжевой и комплексной заквасках высокоактивных штаммов дрожжей
Saccharomyces cerevisiae Р17, «Краснодарская-11» и 69 соответственно, возможно уменьшение дозировки прессованных или
сушеных хлебопекарных дрожжей в тесто.
Витаминная закваска. В состав микрофлоры витаминной
закваски входят каротинообразующие дрожжи вида Burella
armenioca штамм Сб-103, дрожжи Saccharomyces cerevisiae
штамм Фр-3, молочнокислые бактерии Lactobacillus acidophillus-
146 и пропионовокислые бактерии Propionibacterium
freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103 в соотношении 1:1:0,5:0,2.
В качестве основного субстрата для воспроизводства витаминной
закваски применяют мучную осахаренную заварку влажностью
82-85 %.
Применение витаминной закваски предпочтительно при
приготовлении теста ускоренным способом из пшеничной муки
со слабой клейковиной: снижается расплываемость теста, повышаются его упругость и газоудерживающая способность.
94
Эргостериновая закваска. В состав микрофлоры эргосте-
риновой закваски наряду с молочнокислыми бактериями входят
дрожжевые клетки гибридного штамма № 576, обладающего
улучшенными биохимическими и технологическими свойствами,
способного к повышенному синтезу эргостерина (витамина D).
Эргостериновая закваска эффективна для повышения пищевой ценности хлебобулочных изделий, рекомендуется для
применения в регионах экологического неблагополучия.
В экологически неблагополучных зонах для стабилизации
биотехнологических свойств микроорганизмов в полуфабрикатах
при выборе способа приготовления теста (опарный, безопарный
или ускоренный) применяют витаминную и эргостериновую закваски в дозировке 15 % к массе муки в тесте. Микрофлора и кислоты заквасок обеспечивают активный метаболизм микроорганизмов теста, интенсифицируют процесс газообразования, в результате чего улучшаются подъемная сила заквасок и, как следствие, качество хлеба. В условиях жаркого климата и повышенной влажности целесообразно применять витаминную и ацидофильную закваски.
При переработке муки со слабой клейковиной (растяжимость – 20 см, показатель ИДК – 95 ед. прибора) лучший эффект
достигается при применении витаминной или комплексной закваски в дозировке 10-15 % к массе муки в тесте. При ускоренных способах приготовления теста ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии рекомендует вести процесс приготовления теста на
ацидофильной, пропионовокислой, комплексной и витаминной
заквасках.
Пропионовокислая закваска. Основу пропионовокислых за-
квасок составляют пропионовокислые бактерии
Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103. Кислотность заквасок составляет 12-16 град. Они обладают максимальной бактерицидной активностью (среди пшеничных заквасок) по
отношению к плесеням и споровым бактериям, поэтому являются
наиболее эффективным биологическим средством предотвраще-
95
ния «картофельной» болезни хлеба и плесневения. Пропионовая
и муравьиная кислоты, накапливающиеся в закваске при ее созревании, ингибируют развитие плесневых грибов и споровых
бактерий. Кроме того, в закваске накапливается значительное количество витамина В
, что способствует повышению витамин-
12
ной ценности хлеба.
Эти закваски, как и комплексные, целесообразно применять
при выработке изделий, в рецептуру которых входят пищевые
волокна (пшеничные отруби). При этом отруби рекомендуется
вводить непосредственно в закваску с целью их ферментации в
течение 6 ч. В результате происходит частичный гидролиз составных компонентов отрубей, в 3-4 раза увеличивается содержание аминного азота, в 1,5-2,0 раза – молочной кислоты.
В ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии разработана технология получения композиции заквасочных микроорганизмов
«Vita» в сухом виде с сохранением свойств исходных культур
при длительных сроках хранения. Технология применения композиции заквасочных микроорганизмов «Vita» отличается простотой на стадии разводочного цикла жидких заквасок, возможностью широкого применения на предприятиях различной мощности и обеспечивает производство хлеба повышенной пищевой
и биологической ценности с пробиотическими свойствами и микробиологической устойчивостью при его хранении. В табл. 4
приведена характеристика пшеничных заквасок.
дазная,
Общая
-
е-
ничной муки
с сильной и
очень сильной
технологии и
з-
делий из
и-
е-
96
О Таблица 4
Характеристика пшеничных заквасок
Активность Использование
α-глю-
Закваска Микрофлора
кози-
мин
1 2 3 4 5
Ацидофильная
Дрожжевые клетки:
Saccharomyces
cerevisiae-Р17
МКБ:
Lactobacillus aci-
60–65 36 48
dophillus-146
Витаминная
(с
каротином,
и витамином
В
)
12
Дрожжевые
клетки:
b
-
Bullera armenioca
СБ-206,
Saccharomyces
cerevisiae-Фр-3
МКБ:
Lactobacillus
acidophillus-146
Бактерии пропионовокислые:
Propionibacterium
freudenreichii ssp.
60 36 72
shermanii ВКМ-103
бактерицидная, %
гицидная, %
фун-
Число
клеток,
7
10
ки-
слот-
ность,
/г
град
Функцио-
нальная роль
6 7 8 9
35–40
Улучшение
качества изде
лий из пш
Безопарный, опарный, ускоренный
способы тестоприготовления для хлеба,
булочных и сдобных
200–
250
15–20
9–12
клейковиной
Обеспечение
стабильности
изделий
При переработке му-
ки со слабой клейковиной. Ускоренный
30–35
качества и
способ приготовления
теста. При выработке
200–
210
7-10
пшеничной
муки с низк
ми хлебоп
карными
изделий в регионах
экологического неблагополучия и с
жарким климатом
свойствами
1,5–2,0
1
1 2 3 4 5
(с содержанием
эргостерина и
Комплексная Дрожжевые клетки:
Гибрид №69
МКБ:
Lac t. casei-C1,
Lact. brevis-78,
Lact. fermenti-34
Бактерии пропионовокислые: Propi-
onibacterium freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103 65–70 48 72
Пропионовокислая
(бактерицидная и фунгицидная с витамином В
Эргостериновая
Бактерии пропионовокислые:
Propionibacterium
freudenreichii ssp.
shermanii ВКМ-103 – 100 100
)
12
Дрожжевые клетки:
гибрид № 576;
МКБ:
Lact. casei-63, Lact.
бродильной
plantarum-30 40-45 48 48
активностью)
Дрожжевая Дрожжевые клетки:
раса "Краснодар-
ская-11"
97
60–62
Отсутствует
Отсутствует
6 7 8 9
Окончание табл. 4
120–
130
1,5–
Улучшение
качества
изделий из
пшеничной
муки. Обеспечение
стабильности технологии и качества изделий
При переработке муки со слабой клейковиной. Безопарный,
опарный, ускоренный
способы приготовления теста.
При выработке изделий в экологически
неблагополучных
регионах
2,0 8-12
200–
250 12-14
Обеспечение
микробиологической
чистоты
готовой
продукции
при хранении
При переработке муки, содержащей спорообразующие бактерии Bac. subtillis и
Bac. mesentericus,
вызывающие картофельную болезнь. Для
изделий с пшеничными отрубями
35–40
120–
150 8-10
Данных
нет 9–11
Обеспечение
стабильности технологии и качества изделий
Обеспечение
стабильности технологии и каче-
При выработке хлебобулочных изделий
в экологически неблагополучных регионах
Безопарный и опарный способы для
изделий с содержанием сахара и жира
ства изделий
98
Концентрированная молочнокислая закваска (КМКЗ). Раз-
работана в Санкт-Петербургском филиале ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии. Процессы, протекающие при приготовлении
пшеничного теста, можно ускорить интенсивной механической
обработкой, внесением кислотосодержащих ингредиентов, активированных полуфабрикатов, увеличением дозировки дрожжей и
повышением температуры на 2-3 ºС. Все эти мероприятия интенсифицируют микробиологические, коллоидные и биохимические
процессы при брожении теста.
Эффект ускорения достигается при приготовлении теста на
КМКЗ, имеющей следующие показатели: массовая доля влаги 6570 %, температура 32-38 ºС и конечная кислотность 14-18 град.
При введении таких заквасок активная кислотность теста снижается до рН 5,0, что способствует повышению интенсивности коллоидных и биохимических процессов и активации метаболизма
дрожжевых клеток, для которых достигнутое значение рН является оптимальным. Наличие предшественников вкуса и аромата в
КМКЗ позволяет получить хлеб высокого качества при сокращенной продолжительности брожения теста. Благодаря высокой
кислотности КМКЗ могут быть законсервированы на 16-24 ч.
Кроме того, высокая кислотность заквасок способствует
предотвращению заболевания пшеничного хлеба «картофельной»
болезнью. Кислотность хлеба, выработанного ускоренным способом на КМКЗ, может быть увеличена на 1 град.
Процесс приготовления КМКЗ состоит из двух циклов: разводочного и производственного. В разводочном цикле используют чистые культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus
plantarum-30, Lactobacillus brevis-1, Lactobacillus casei-26,
Lactobacillus fermenti-34 или 27 и др. в жидком виде или в виде
сухого лактобактерина, представляющего собой лиофильно высушенную смесь этих бактерий. В разводочном цикле в отличие
от традиционных густых и жидких заквасок сухой лактобактерин
не активируют и не вносят чистую культуру дрожжей. Из-за отсутствия дрожжей стадия активации лактобактерина совмещена с
первой стадией разводочного цикла.
В производственном цикле КМКЗ готовят с учетом почасового графика работы предприятия. Обновление КМКЗ в необхо-
99
димом для производства количестве осуществляют путем добавления к выброженной закваске равного количества питательной
смеси из муки и воды (в соотношении 1:1,5) с последующим выдерживанием до достижения кислотности 14-18 град. В зависимости от режима работы предприятия (в одну, две или три смены) выбирают соответствующие параметры приготовления закваски в производственном цикле (табл. 5).
При работе предприятия в три смены закваску освежают
каждые 8 ч, т.е. один раз в смену: отбирают половину готовой
закваски на замес теста, а к оставшейся половине добавляют питательную смесь в равном количестве.
Таблица 5
Параметры приготовления КМКЗ в производственном цикле
Параметры
Влажность, % 65–70 65–70 65–70
Температура закваски, ºС 34–38 32–38 32–36
Продолжительность выдерживания, ч 8 8–16 24
Кислотность конечная:
общая, град 14–18 14–18 14–18
активная, ед. рН 3,59–3,52 3,59–3,52 3,59–3,52
Значения параметров КМКЗ
при работе предприятия
в три
смены
в две
смены
в одну
смену
При двухсменной работе предприятия освежение закваски
проводят два раза в сутки. В первую и во вторую смену отбирают
на замес теста одинаковое количество выброженной закваски,
равное 2/3 части ее массы, а оставшуюся 1/3 часть направляют на
возобновление КМКЗ. Соотношение закваски и питательной смеси составляет 1:2. Процесс накопления кислотности регулируют
путем изменения температурного режима. Для этого в утреннюю
смену, когда продолжительность выдерживания закваски составляет 8 ч, КМКЗ должна иметь температуру 34-38 ºС. В следующий 16-часовой период выдерживания температура ее должна
быть снижена до 32-36 ºС.
При работе предприятия в одну смену КМКЗ освежают
один раз в сутки. В этом случае на замес теста отбирают ¾ части,
а оставшуюся ¼ часть используют для приготовления новой про-
100
изводственной закваски. Соотношение закваски и питательной
смеси составляет в этом случае 1:3. Температуру КМКЗ поддерживают в пределах 32-36 ºС.
При кратковременных перерывах в технологическом процессе (до 24 ч) КМКЗ можно сохранять без освежения. Кислотность при этом может повыситься до 23-24 град, в результате чего посторонняя микрофлора в закваске не развивается, происходит ее самоконсервирование.
При длительных перерывах в работе предприятия рекомендуется сохранять небольшое количество закваски (15-20 кг) в холодильной камере. Для восстановления объемов КМКЗ в нее при
температуре 47-49 ºС вносят питательную смесь в соотношении
1:4, с последующим выдерживанием при температуре 36-40 ºС до
кислотности 14-18 град. На приготовление КМКЗ расходуют 3-5 %
муки от общего ее количества по рецептуре. Отобранную готовую КМКЗ направляют в расходный чан.
7. ФЕРМЕНТЫ И ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ
В ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
7.1. Общие понятия
Материальную основу всех жизненных процессов живого
организма составляют тысячи химических реакций, катализируемых особыми белками – ферментами или энзимами. Ферменты –
это специфические белки, синтезируемые любой живой клеткой,
которые выполняют функцию биологических катализаторов и
активируют протекающие в организме химические реакции.
Ферменты как биологические катализаторы имеют ряд особенностей, которые отличают их от катализаторов неорганической природы:
- ферментативные реакции протекают в физиологически
нормальных для живого организма условия; они не требуют повышенной температуры, высокой кислотности среды, избыточного давлений и других условий;
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]