Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Биотехнологические основы хлебопекарного производства. Учебное пособие
.pdf
81
10–-15 ºС с последующим размораживанием и накоплением про-
изводственной закваски путем периодических освежений.
Густую закваску можно консервировать также путем разжижения ее холодной водой темп ературой 5-10 ºС до влажности
65-70 %. В этом случае температура выброженной закваски
снижается с 28-30 ºС до 16-18 ºС, а кислотность с 13-14 до 7,07,5 град. Уменьшение концентрации сбраживаемых сахаров тормозит микробиологические процессы. Через 24 ч хранения кислотность разжиженной закваски составляет 13-14 град при
подъемной силе 21-26 мин. После освежения с доведением влажности закваски до 48-50 % и температуры до 26-28 ºС показатели
брожения ее полностью восстанавливаются. Брожение теста на
заквасках, консервированных разжижением, протекает нормально, а по качеству хлеб не отличается от хлеба , приготовленного
на густых заквасках круглосуточного ведения.
Под руководством Л.Н. Казанской (Санкт-Петербургский
филиал ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии) создана и нашла
широкое применение на хлебозаводах России и Финляндии прогрессивная технология ржаного хлеба на густой закваске, приготовленной на чистых культурах молочнокислых бактерий с консервированием ее путем разжижения.
Одним из способов консервирования густых ржаных заквасок может служить их замораживание в виде сформованных полуфабрикатов небольшой массы. Температура, до которой следует замораживать ржаные густые закваски, зависит от их влажности. Так, при влажности закваски 48 % оптимальная температура
замораживания составляет -15,8 ºС.
При снижении температуры до определенного значения
жидкая фаза становится настолько вязкой, что движение молекул
становится кинетически ограниченным, а скорость реакций – минимальной. При таком условии образования кристаллов льда из
молекул воды не происходит.
Температура, при которой наблюдаются вышеописанные
явления, называется температурой «стеклования»2. Температура
2
Температура стеклования – температура, при которой полимер переходит при
охлаждении из высокоэластичного или вязкотекучего в стеклообразное состоя -
82
«стеклования» является важным показателем, обусловливающим
стабильность свойств замороженного продукта при хранении.
Чем выше температура «стеклования», тем быстрее происходит
переход системы из вязкопластичного в твердое состояние.
Абсолютные значения температур «стеклования» и «расстекловывания» для густой ржаной закваски влажностью 49 %
составляют минус 5,7 ºС и минус 5,5 ºС соответственно. Данные
параметры характеризуются термодинамическим состоянием
системы, обеспечивающим формирование определенных реологических характеристик полуфабрикатов в процессе замораживания и снижение эффекта криокрекинга
3
.
За рубежом для биологического подкисления теста используются в основном густые закваски, кислотообразующая микрофлора которых представлена видами Lactobacillus delbrüеckii,
Lactobacillus leichmannii, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus
casei, Lactobacillus brevis, Lactobacil-lus fermentum, Lactobacillus
pastorianus, Lactobacillus buchneri, Lactobacil-lus acidophilus,
Lactobacillus farciminis, Lactobacillus fructivorans. Из пред-
ставителей дрожжевой микрофлоры присутствуют Saccharomyces
сеrе-visiaе, Саndida krusei, Тоrulopsis holmii и др.
5.2. Жидкие ржаные закваски
В настоящее время применяются несколько схем приготовления жидких заквасок, отличающихся друг от друга составом
чистых культур бродильной микрофлоры, технологией разводочного цикла и составом питания для культивирования микроорганизмов закваски. Технологические параметры каждой схемы изменяются с учетом местных условий. Первые жидкие закваски
готовили по саратовской схеме (С-1). Позднее стали применяться
ивановская и ленинградская схемы.
ние. Температура стеклования определяется химическим составом и строением
цепи полимера и не является жестко определенной величиной, поскольку переход в стеклообразное состояние обычно происх одит в довольно широком диапа зоне температур.
3
Криокрекинг – от греч. kry os – холод, мороз, лед – часть сложных слов, озна-
чающая связь со льдом, низкими температурами и англ. cracking, от crack –
расщеплять.
83
Саратовская схема. В разводочном цикле дрожжи не применяются, а берутся только штаммы гетероферментативных молочнокислых бактерий Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermenti.
В состав питания входит 50 % заварки. Температура закваски составляет 34-35 ºС, отбор выброженной закваски (50 %) на замес
теста осуществляется через 70-75 мин.
Ивановская схема. В разводочном цикле применяются
дрожжи и гетероферментативные молочнокислые бактерии
штаммов И30 и И35. Питание для производственной закваски
содержит 33-34 % заварки, 14 % муки и 52 % воды. Температура
закваски в весенне-летний период года составляет 30 ºС, поэтому
применяют молочнокислые бактерии И 30; в осенне-зимний –
35 ºС, поэтому применяются молочнокислые бактерии И35. Продолжительность брожения освеженной закваски составляет 2 ч,
конечная кислотность 9-11 град, подъемная сила 17-25 мин.
Ленинградская схема. Питательная смесь с массовой долей
влаги 75 % состоит из 28,5 % муки и 71,5 % воды. Заварка в состав питания не входит. Для выведения закваски заново применяется чистая культура дрожжей и комбинация молочнокислых
бактерий Lactobacillus delbrüеckii, Lactobacillus plantarum,
Lactobacillus casei, Lactobacillus brevis, Lactobacillus fermenti. Начальная температура производственной закваски составляет 3235 ºС, продолжительность брожения 2,0-2,5 ч, конечная кислотность 9-11 град, подъемная сила 30-35 мин.
Проанализировав достоинства и недостатки вышеописанных схем, ученые ВНИИХПа
4
разработали унифицированную
схему приготовления жидких заквасок для хлеба из ржаной и
смеси ржаной и пшеничной муки в двух вариантах. В первом варианте в составе питания заварка отсутствует, во втором в состав
питания закваски входит 20 % заварки. В этой схеме применяются четыре вида молочнокислых бактерий и дрожжевые клетки.
Жидкая закваска без заварки. Производственная закваска
имеет следующие параметры: температуру 28-30 ºС, массовую
долю влаги 69-75 %. Подъемная сила закваски составляет 25-
35 мин, конечная кислотность 11-13 град (из ржаной обойной му-
4
Ныне ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии
84
ки) или 9-12 (из ржаной обдирной муки). Питательная смесь для
воспроизводства закваски влажностью 70, 72 и 75 % готовится
при соотношении муки (с массовой долей влаги в ней 14,5 %) и
воды соответственно 35:65, 34:66 и 29:71. Наилучшее качество
закваски достигается при влажности 70±1 %.
Не следует стремиться к освежению закваски через каждые
2,0-2,5 ч брожения при кислотности менее 10 град, так как при
этом микрофлора постепенно «вымывается» и закваска теряет
нормальную способность к накоплению кислот.
В разводочном цикле при приготовлении закваски без применения заварки используются жидкие культуры молочнокислых
бактерий Lactobacillus brevis-1, Lactobacillus casei-26,
Lactobacillus plantarum-30 и Lactobacillus fermenti-34 или сухой
лактобактерин из этих же штаммов. Дрожжевая микрофлора
представлена чистой культурой дрожжей Saccharomyces
cerevisiаe Л-1 и Saccharomyces minor «Чернореченский».
Жидкая ржаная закваска с заваркой. Жидкие закваски с
заваркой имеют следующие параметры: массовая доля влаги 8085 %, кислотность 9-12 град, подъемная сила до 30 мин. Закваска
освежается по достижении указанной кислотности (через 3-5 ч, в
зависимости от массовой доли влаги) путем отбора 50 % выброженной закваски в расходный чан и добавления в культиватор
питательной смеси, состоящей из муки, воды и заварки.
При приготовлении питательной смеси сначала смешивается мука с водой до получения однородной массы, а затем с охлажденной до 35-38 ºС заваркой. Соотношение муки и воды при
этом зависит от влажности закваски. Так, при влажности закваски
80 % соотношение муки и воды при приготовлении питательной
смеси составляет 38:133, а при влажности 82 и 85 % – 33:145 и
22:163 соответственно.
Заварка готовится из ржаной муки и воды в соотношении
1,0:2,5 при заваривании водой температурой 95-98 ºС или пропаривании. Начальная температура заварки должна быть 65±2 ºС.
При заваривании паром допускается замена части воды или всей
воды молочной сывороткой. Доля заварки в питательной смеси
при массовой доле влаги закваски 80 % составляет 20 %, а при
85 % – 35 %.
85
В разводочном цикле закваски с заваркой используются
жидкие культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus brevis-1,
Lactobacillus casei-26, Lactobacillus plantarum-30 и Lactobacillus
fermenti-34 или сухого лактобактерина из этих же штаммов.
Дрожжевая микрофлора представлена чистой культурой дрожжей
Saccharomyces cerevisi аe Л-1.
Концентрированная бездрожжевая молочнокислая закваска (КМКЗ). Рекомендуется для предприятий с двухсменным ре-
жимом работы или вырабатывающих хлеб из ржаной и смеси
разных сортов ржаной и пшеничной муки только несколько часов
в сутки или с перерывами в отдельные дни недели, так как в нерабочее время КМКЗ не требует принудительного охлаждения
или других приемов консервирования.
В разводочном цикле КМКЗ применяются жидкие культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus brevis-1, Lactobacillus
casei-26, Lactobacillus plantarum-30 и Lactobacillus fe rme nti-34 или
сухой лактобактерин из этих же штаммов.
Чистая культура дрожжей не вносится, так как создавая повышенный температурный режим в закваске добиваются интенсивного развития только молочнокислых бактерий, и, как следствие, высокой кислотности.
Влажность КМКЗ составляет 60-70 %, температура 3841 ºС, кислотность – 18-24 град; продолжительность брожения
КМКЗ в производственном цикле – 8-12 ч. Температура КМКЗ в
бродильном чане поддерживается на уровне 38-41 ºС посредством водяной рубашки; в расходном чане водяная рубашка не требуется. Освежение осуществляется при соотношении выброженной закваски и питательной смеси 1:9.
При влажности КМКЗ равной 70±1 % питательная смесь
готовится из муки и воды в соотношении 90:166. При отборе на
производство 90 % КМКЗ с кислотностью 18-22 град к оставшимся 10 % для ее воспроизводства добавляется эквивалентное
количество питательной смеси. При влажности КМКЗ равной
60 ± 1 % питательная смесь готовится из муки и воды в соотношении 90:102. Освежение осуществляется путем отбора 90 % закваски с кислотностью 20-24 град на замес нескольких порций
теста и добавления эквивалентного количества питательной смеси из муки и воды.
86
При односменном режиме работы и перерывах в выработке
хлеба с использованием ржаной муки в отдельные дни недели
КМКЗ освежают через 12 ч брожения или всего 1 раз в сутки.
При работе в 2-3 смены закваска освежается через 8 ч брожения.
Из расходного чана КМКЗ дозируется на замес теста, при этом
кислотность закваски может возрасти на 2-4 град, что допустимо.
При более длительных перерывах небольшое количество
КМКЗ можно сохранить в холодильнике при температуре 4-6 ºС.
Для возобновления процесса закваска накапливается путем освежений по рецептуре и технологическому режиму производственного цикла. На небольших предприятиях, где наблюдается дефицит производственных площадей, целесообразно готовить КМКЗ
влажностью 60±1 % дискретным способом (в дежах).
Термофильная молочнокислая закваска. Способ ее приготовления предусматривает применение чистых культур
Lactobacillus delbrüеckii-405. Характерные особенности данного
вида микроорганизмов – способность сбраживать глюкозу без
образования диоксида углерода и оптимальная температура роста
при 48–50 ºС. Закваска готовится в три стадии: выращивание чистых культур молочнокислых бактерий на солодовом экстракте;
приготовление заварки; непосредственно приготовление закваски
на чистых культурах Lactobacillus delbrüеckii-40.
Солодовый экстракт готовится из ячменного солода , для
чего он заливается водой при соотношении 1:4 и подвергается
ферментации в течение 2,5 ч при температуре 50 ºС. Полученный
гидролизат отфильтровывается и стерилизуется в течение 20 мин
под давлением 507 кПа. На полученной питательной смеси чистые культуры Lactobacillus delbrüеckii-40 выращиваются в тече-
ние 24 ч при температуре 50 ºС.
Соотношение ржаной муки и воды для заварки 1:3. Температура воды для заваривания муки 93-95 ºС; осахаривание длится
2,5 ч при температуре 50 ºС. Чистые культуры молочнокислых
бактерий, выращенные на солодовой среде, в количестве 10 %
используются для заквашивания осахаренной заварки при 50 ºС в
течении 24 ч. По истечении времени заквашивания добавляется
5
Способ разработан во МГУПП (Т. Г. Богатырева с сотр., 2007).
87
½ часть заварки, которая заквашивается 6-8 ч. Затем отбирается
необходимое количество выброженной закваски для приготовления теста, а взамен отобранной добавляется такое же количество
осахаренной заварки для возобновления.
Показатели качества термофильной молочнокислой закваски на чистых культурах Lactobacillus delbrüеckii-40 приведены в
табл. 3.
Таблица 3
Показатели качества термофильной молочнокислой закваски
на чистых культурах Lactobacillus delbrüеck ii–40
Влажность, % 66
Кислотность, град 14,0
Количество клеток МКБ, млн/г 1200х10
Показатель Значение
6
Консервирование жидких заквасок. При работе в одну–две
смены выброженную жидкую закваску без заварки можно консервировать путем охлаждения до температуры 10 ± 5 ºС или путем освежения двойной дозой питательной смеси с начальной
темп ературой около 2 0 º С с последующим хранением при температуре 20-25 ºС.
Жидкую закваску можно сохранить в течение 8-12 ч путем
освежения двойной дозой питательной смеси с начальной температурой 15-20 ºС. В этом случае через 8-12 ч хранения при температуре 20-25 ºС кислотность закваски составляет 12-14 град
при подъемной силе 35-40 мин. Такой способ консервирования
жидкой закваски рекомендуется при отсутствии на производстве
условий для консервирования охлаждением.
При консервировании охлаждением 50 % выброженной
жидкой закваски охлаждается до температуры 10 ± 5 ºС и хранится при такой же температуре в емкостях с охлаждающей рубашкой до 24 ч. Реактивирование закваски осуществляется путем подогрева через водяную рубашку, освежения питательной смесью
в соотношении 1:1 с начальной температурой 30 ± 2 ºС, выбраживания до кислотности 9-13 град (в зависимости от сорта муки)
и расходуют на приготовление теста и воспроизводство закваски
в обычном режиме.
88
При необходимости консервирования жидкой закваски на
10-15 сут небольшое количество ее (5-10 кг) помещается в холодильник с температурой 4 ± 6 ºС. Для возобновления процесса
брожения охлажденная закваска освежается питательной смесью
в соотношении 1:1 с начальной температурой 28-30 ºС и далее
накапливается до нужного количества посредством освежений по
рецептуре и технологическому режиму производственного цикла.
При освежении выброженной закваски с заваркой двойной
дозой питательной смеси в летнее время могут возникнуть затруднения с охлаждением заварки до температуры 15-20 ºС. В
этом случае выброженная закваска с заваркой перед хранением
освежается двойной дозой питательной смеси без заварки с температурой 20-23 ºС. После 8-12 ч хранения закваска освежается
обычным способом питательной смесью с заваркой, выбраживается до кислотности 9-12 град и используется на приготовление
теста и воспроизводство закваски.
Продолжительность брожения и подъемная сила жидкой
закваски с заваркой после консервирования любым из упомянутых способов могут быть нормализованы путем варьирования
начальной температуры при освежении или путем добавления
ферментного препарата амилоризина П10х в дозировке 0,050,07 % к массе муки в закваске.
Жидкую закваску после 8- часового консервирования можно использовать для приготовления теста без освежения с предварительным подогревом до 31-33 ºС посредством водяной рубашки.
В Германии запатентован способ консервирования жидкой
ржаной закваски путем накопления высокой кислотности. Для
этого используется ржаная мука высокого выхода, заквашенная
раствором, содержащим чистую культуру дрожжей и смесь гетероферментативных молочнокислых бактерий (Lactobacillus
brevis, Lactobacillus plantarum). Процесс брожения при температуре 27 ºС длится 48 ч. Повышенная кислотность в конце брожения данной закваски, равная 27 град тормозит микробиологическую активность микрофлоры закваски. Полученная жидкая закваска со сроком хранения 6 мес. герметично упаковывается в
кислотоустойчивый материал, например, полиэтилен или стекло,
89
и направляется в пекарни, работающие на ускоренных способах
приготовления хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки.
6. ПШЕНИЧНЫЕ ЗАКВАСКИ
Пшеничные закваски – это полуфабрикат хлебопекарного
производства, получаемый сбраживанием питательной смеси
(осахаренной заварки, водно-мучной смеси) молочнокислыми
бактериями и дрожжевыми клетками хлебопекарных дрожжей.
Пшеничные закваски применяют в качестве биологических
улучшителей для корректировки хлебопекарных свойств муки,
улучшения качества и предотвращения микробиологического
инфицирования продукции хлебопекарного производства.
Исследователями ГНУ ГосНИИХП Россельхозакадемии
разработаны технологии пшеничных заквасок различного назначения, для получения которых применяются новые штаммы
микроорганизмов – пропионовокислые бактерии, ацидофильные
молочнокислые бактерии, каротинсинтезирующие дрожжи и
дрожжи, обладающие повышенным синтезом эргостерина (провитамина D), адаптированные к мучным средам:
- высококислотная пшеничная закваска, заквашенная мезо-
фильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus fermenti-27;
- пропионовокислая закваска, заквашенная бактериями
Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103;
- комплексная закваска – молочнокислыми бактериями
Lactobacillus casеi-С1; Lactobacillus brevis-78; Lactobacillus
fermenti-34, пропионовокислые бактерии Propionibacterium
freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103, гибрид дрожжей 69;
- ацидофильная закваска – молочнокислыми бактериями
Lactobacillus acidophillus-146 с применением дрожжевых клеток
Saccharomyces cerevisia e штамм «Рязанская-17»;
- дрожжевая закваска – с применением дрожжевых клеток
Saccharomyces cerevisia e штамм «Краснодарская-11»;
- витаминная закваска – с применением дрожжевых клеток
Burella armenioca штамм Сб-103, Saccharo myces cerevisiae Фр-3,
заквашенная молочнокислыми бактериями Lactobacillus
90
acidophillus-146 и пропионовокислыми бактериями
Propionibacterium freudenreichii ssp. shermanii ВКМ-103;
- эргостериновая закваска – с применением дрожжевых
клеток гибридного штамма № 576, заквашенная молочнокислыми
бактериями Lactobacillus plantarum-А63, Lactobacillus plantarum-
30, Lactobacillus casеi-С1.
Новые штаммы микроорганизмов для пшеничных заквасок
депонированы во Всероссийской коллекции промышленных
штаммов микроорганизмов.
Высококислотные закваски мезофильных молочнокислых
бактерий. Мезофильные молочнокислые бактерии подавляют
развитие посторонней микрофлоры, активируют дрожжевые
клетки в полуфабрикатах путем создания рационального значения активной кислотности среды (рН 5,0-5,2) в них, что обеспечивает интенсификацию технологического процесса и сокращение длительности брожения теста. Мезофильные молочнокислые
бактерии сбраживают значительно меньше сахаров, чем дрожжевые клетки. Внесение их в опару вызывает снижение затрат сахаров на 0,6-1,3 %. В высококислотных заквасках дрожжевые клетки не способны развиваться из-за высокой титруемой кислотности (22-26 град) и более низкой величины рН (рН 3,6-3,4).
Внесение высококислотной закваски мезофильных молочнокислых бактерий Lactobacillus fermentum-27 уже в начальный
период тестоведения при опарном и безопарном способах понижает активную кислотность с 6,5–6,4 до 5,5-5,3, т.е. до оптимальной для активизации ферментов муки и микроорганизмов. Кроме
того, активная кислотность теста на уровне рН 5,0 считается оптимальной, так как изоэлектрическая точка протеинов муки близка к этому значению и тесто при этом обладает максимальной
эластичностью. Такая кислотность теста ослабляет деятельность
α-амилазы, что позволяет получать хлеб с сухим эластичным мякишем при использовании муки с повышенной автолитической
активностью даже при безопарном способе приготовления теста
и полностью исключает заболевание «картофельной» болезнью.
На рис. 9 приведена функциональная схема разводочного и
производственного циклов приготовления высококислотной закваски, заквашенной мезофильными молочнокислыми бактериями.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]