Дәріс 15 Нан пісіру технологиясы

Жоспар

1. Нан пісіру

2. Қамыр дайындамасында ашыту микрофлорасының өмір сүруі

3. Қамыр дайындамасында жүретін биохимиялық процесстер

Нан пісіру – нан өндірісінің ең жауапты кезеңі. Нан пісіргенде қамыр, жоғары температураның әсерінен. әр түрлі физика – химиялық әсерлерге ұшырап, өзгеріп піскен нан түріне көшеді. Қамырды наубайханалық пеште 200-250⁰С – да пісіреді. Наубаханалық пеште қамыр дайындамаларын /заготовкаларын/ орысша «под» деп аталатын темір «табандарға» /табаға/ орналастырады. Пештің қызу шығару көздері 300-400⁰С дейін қызып, сол қызуды табанға береді. Міне осы «под» деген сөзді біз «табан» /таба/ деп атадық. Бұл қазақ тілінде жаңа термин. Осы қызу беруді «конвекция» деп атайды. Осы табандардың ыстық бөліп шығару қарқыны пештің конвекциясынан 2,0-3,5 есе көп. Оны қамыр дайындамасына /заготовкасына/ көрсетілетін радиация – конвективтік процесс деп атауға болады.

Бұл жерде ВТЗ /выпекаемая тестовая заготовка/ деген сөздің әзірше баламасы табылмағандықтан, оны уақытша «қамыр дайындамасы» деген сөзді қолдана тұруды жөн көрдік. Қамыр дайындамасын кешке қойғаннан кейін, оның көлемі тез есе өсе бастайды.

Наубаханалық камерада ауаның ылғалдығы да қамыр дайындамасының ысуына әсерін тигізеді. Нан пісіргенде қамырдың бетінен бу ұшып шығып пештің ішіндегі ауаның ылғалдығын өсіреді. Осы ылғалдықтың мөлшеріне қарай, піскен нанның салмағы, қамырдың салмағымен салыстырғанда әлде қайда кемиді /упек/, ал көлемі өседі. Дайындаманы пешке қойғанда оның температурасы 30-35⁰С болады. Сол кезде оның бетін бу суға айналып /конденсация/ қамырға сіңеді.

Бұдан бұрын көрсетілгендей, қызу қамырдың сыртқы қабаттарынан ортасына қарай қозғалады. Оған дайындаманың салмағы мен формасы да әсер етеді. Дайындаманың салмағы өскен сайын, оның ортасының температурасы өсу жылдамдығы ұзарады, соған сай, нанның пісу мерзімі де ұзарады. Мысалы, батонның ортасы, домалақ нанның ортасына қарағанда, тезірек қызады. Ол оның радиусының қысқаруына байланысты. Екінші себеп – батонның сыртқы ауданы, домалақ нанның ауданынан әлде қайда үлкен. Сондықтан да ол қызуды көп қабылдап, тез қызарады.

Қамырдың ылғалдығы өскен сайын, оның жылу өткізу қасиеті де өседі.

Нанның /қамырдың/ кеуектілігі, ондағы қуыстардың өлшемдері, торкөздердің қабырғаларының қалындығы т.б. ылғалдың нанның ортасына қарай ығысуына әсер етеді, ал оның өзі жылудың қозғалуын тездетеді.

Нан песергенде ылғалдың, қозғалуы және оның наубайханалық камерадағы ауамен алмасуы

Жоғарыда көрсетілгендей, нан пісіргенде ылғал нанның сыртқы қабықтарынан, оның ортасына қарай ығысады. Қамыр дайыдамаларын пешке қойған соң алғашқы мезетте, су буға айналып, наубайханалық камерада ауаның салыстырмалы ылғалдығы өседі. Сонымен қатар, қамырдың бетіне бу қайтадан суға айналып, конденсацияланып, оған сіңеді. Ол ылғал аздап нанның қыртысының астындағы жатқан жақын қабаттарына да ауысады. Егер камерадағы ауаның ылғалдығы жоғары болса, конденсация одан да ары өседі.Егер дайындаманың температурасы төмен болса, конденсация тіпті өсіп кетеді. Осы араны «шық зонасы» /зона росы/ деп атайды. Осы ылғал алмасу камерадағы ауаның ылғалдығы мен нанның ылғалдығының арасында тепе – теңдік орнағанша жалғасады. Осы су сіңіру және оны қабылдау екеуі нанның қыртысында қатар жүреді.

Нан пісіргенде дайындаманың ішінде ылғалдық өзгеріп тұрады. Егер камерадағы ауаның ылғалдығы жоғары болса, нанның қыртысы және оның астындағы қабаттар ылғалданады, ал егер ауаның ылғалдығы төмен болса – керісінше кебеді. Нанның қыртысы, оның жұмсақ ортасына қарағанда тығыз келеді. Сондықтан ол ішкі буды щығармай ұстап тұруға тырысады, ал бу болса сыртқа шығуға тырысады. Міне осы екі күш кездесетін зонаны изотермалдық зона деп атайды. Осы зонада біріне бірі қарсы екі күштің пайда болуына. Сондықтан ылғал өте жоғары температура зонасынан ішкі төмен температуралы зонаға қарай ығысады. Оны термодиффузия немесе жылуылғалөткізгіштік деп атайды. Осы процесстердің салдарынан піскен нанның оратсының ылғалдығы бастапқы ылғалдығына қарағанда 2 процентке жоғары болады.

Қамыр дайындамасында ашыту микрофлорасының өмір сүруі

Қамыр дайындамаларының температурасы өскен сайын апыту микрофлорасының /ашытқы клеткалары мен қышқыл бактерияларының/ өмір сүру жағдайы өзгереді. Қамырдың температурасы 35⁰С дейін ашытқы клеткаларының газ бөліп шығу қарқыны төмендеп, 50⁰С –да олар өледі.

Қышқылдардыру бактерияларының жылуды онша керек етпейтін /нетермофильные/ бактериялары 35⁰С дейін, ал жылу сүйгіш /термофильные/ - 48-54⁰С дейін өз әрекеттерін үдетіп, 60⁰С-да оларда өледі. Бірақта оның кейбір расалары 90⁰С дейін ысытқанда қысқа мерзімде ысытқанда өзінің өмірін сақтай алады. Оның ішін –да Дельбрук қышқыл бактериялары өз өмірін 75-80⁰ С дейін сақтайды.

Қамыр дайындамасында жүретін биохимиялық процесстер

Қамыр дайындамасында жүретін процесстердің қарқыны нан пісірудің алғашқы сатысында спирт, көмірқышқыл газы, сүт және сірке /уксусная/ қышқылдарының мөлшері аздап өседі. Осы кезде клейстерленген крахмалдың бір бөлігі гидролизденіп, оның мөлшері біраз төмендейді. Осы бастапқы сатыда амилазалар әлі белсенді түрінде болып, оның ішінде бета – амилаза крахмалды бұрын бір уақыттан соң көлемнің өсуі бәсеңдеп, одан кейін ол мүлде тоқтайды. Міне осы көлем піскен нанда сақталады.

Пешке қойылған соң қамырдың сыртында жұқа қабық пайда болып, браған сайын ол қалыңдай түседі. Осы қыртыстың түсі де бірте- бірте өзгереді, қызарады. Нанның сыртқы қыртысының астындағы жұмсақ ортасы құрғақтық сезім білдіріп, біраз күңгірттеніп, ол процесс сыртқы қабаттарынан ортасына қарай бірте- бірте ауысады. Осының бәрі нан піскенде жүріп тұратын физикалық, микробиологиялық, биохимиялық, коллоидтыұ процестердің жемісі.

Нанды пісіргенде, қызу табаннан жоғары қарай қозғалады. Пеш 300-400⁰С қызғанда одан ыстық энергия ұшқыны /излучение/ ұша бастайды. Осы ұшқынның толқындарының /волна излучения/ ұзындығы 5,0-4,,3мкм тең. Осы электромагниттік тербелістер көзге көрінбейтін инфрақызыл сәулелерден тұрады. Осы толқындардың ұзындығы 0,77-340 мкм арасында болады. Осы қызу нан пісіру процесінде негізгі орын алады.

Осы энергия қозғалыстарымен қатар, пештің ішінде конвективтік ыстық газдың қозғалу процесі де және қамыр дайындамасына кондукциялық /табаннан ыстыұтың бірден өтуі/ процестері де қатынасады. Міне нанның пісуіне осы үш түрлі қызудың қамырға беру процессі қатынасады. Кейде оған будың ыстық суға айналып /конденсация/ наның бетіне сіңу ыстығы да ықпалын тигізеді.

Егер нан 250⁰С пісірілді десек, онда наубайханалық камераның құрғақ температурасы абцисс қсінде, пісіру температурасы Т₀- нан пісірудің бастапқы температурасы, Т_дай оның толық піскен кездегі нанның температурасы деп белгілесек, сонда температура 30⁰С бастап өсе бастайды.

1. Қамырдың жұмсақ ортасының температурасы нан пісіп болғанша 100⁰С аспайды, оның өзіне тек нанның пісу мерзімі аяқталған соң ғана жетеді.

2. Қамырдың сыртқы қабатының температурасы 100⁰С тез жетеді, ал одан кейін де барған сайын өседі де, тек нан піскен кезде 180⁰С жетпейді.

3. Осы қабаттардың астындағы жұмсақ ортаның температурасы нан пісіп болғанша 100⁰С белгіден аспайды.

4. Нан ішкі қабаттарының температурасы бірте-бірте өсіп, тек қана толық піскен кезде 100⁰С шамасында теңеседі.

5. Нанның сыртқы және ішкі қабаттарының температураларының арасындағы қатырас, нан пісірудің алғашқы кезінен, оның орта шеніне дейін өсіп, ол қатынастың айырмашылығы нан піскен кезде азая келе, ең ақыр аяғы 0-ге тең болады.

Осы температуралық режимді талдап, наның қыртысының пайда болу процессін түсінуге болады. 250⁰С-да нан пісірген қамыр дайындамасының сыртқы қабаты тез ысып, кебеді. Осы кебу процессі бастапқы 1-2 мин ішінде аяқталады. Осы кезде наубайханалық пештің ішіндегі ауа мен қамырдың қыртысының ылғалдылықтарының арасында тепе-теңдік пайда болады. Содан кейін оның температурасы өсе бастайды. Сонда қыртыстың астындағы ылғал қамырдың арасында тепе-теңдік пайда болады. Содан кейін оның температурасы өсе бастайды. Сонда қыртыстың астындағы ылғал қамырдың ортасына қарай ығыса бастайды, яғни ылғал сыртқы қабатынан ішкі қабаттарына қарай өсе береді. Осының бәрі 100⁰С шамасында жүреді. Сонда судың буы аздап болса да сыртқа қарай да тебеді де, қыртыстың астындағы қабат буланып, бу одан қыртысқа шабады. Сонда да нанның ішіндегі температура 100⁰С аспайды, ал қыртыстың температурасы наубайханалық камераның температурасынан әлде қайда төмен болады. Осы қыртыстың астындағы температурасын техникалық есептер үшін:

Т_{орт.қырт} = (100+Т_{сырт.қырт}):2-ге тең деп алады.

Қамыр дайындамасының температурасына әсерін тигізетін факторлар. Қамыр дайындамаларына нан пісіргенде наубайханалық камераның қызу-физикалық параметрлері – оның бетінен қызу бөлініп шығу, оның температурасы, ауаның салыстырмалы ылғалдығы және оның қозғалу жылдамдығы, қамырдың салмағы, дайындаманың формасы, ылғалдығы, кеуектілігі т.б. әсерін тигізеді.

Нан-тоқаш өнімдерін жабу. Нан-тоқаш енімдерін пісіру үшін бидай мен қара бидайдың т.б. дакылдардың ұны пайдаланылады. Қосымша шикізаттар ретінде ашытқы, тұз, қант, сүт, жұмыртқа секілді тағамдьщ және дэмдік заттар қосылады. Нан пісіру үл мен шикізаттарды өндіріске дайындау, қамыр илеу, оны ашыту, ашыған қамырды бөлшектеу, толықсыту және пісіру жұмыстарынан тұрады. Ұнды дайындау кезінде оны тор көзді елек көздерінен өткізіп, бөгде заттардан тазалайды, содан соң ұнды магнитті тұткыштардан өткізіп, металл ұнтақтарынан арылтылады. Қамыр илеу процесі арнаулы илеу машиналарында жүргізіледі. Қазіргі кезде қамыр дайындаудың көптеген түрлері қолданылады. Соның ішінде қамырды үлкен қою ашытпа қамыр көмегімен ашыту тәсілі кеңінен қолданылады. Ол үшін ұнньщ 70 % - не тек ашытқы және су қосып, машинада илеп, қою ашытпа қамыр дайындайды. Бұл ашытпа қамыр 4-6 сағат аралығанда ашып, екінші қамыр илеу машинасына түсіріліп, устіне қалған 30% ұнды және нанға керек барлық қосымша компонентгер қосылып иленеді де 0,25-0,5 сағат аралығьшда ашиды. Ашыған қамырды арнаулы машиналарда бөлшектеп, ішіндегі температурасы 33-38 С болатын шафтарды толықсытады. Толықсыған қамыр дайындамалары температурасы 200-300°С пісіру камерасының ішіне, қалыптарға немесе қаңылтыр беттерге салыньш пісіріледі. Піскен нандар 3-4 сағат аралығында суытылып, сапалық көрсеткіштері тексеріліп, сауда орындарына жіберіледі.

Нан пісіру үшін пештегі пісіру камерасының белгілі режимдері болу қажет. Оларға камерадағы ауаның температурасы, салыстырмалы ылғалдылығы жатады. Камерадағы ауаның ылғалдануы дайындаманың қыздырылуын жылдамдатады, ішіндегі бу мен газдың шығуын тежейді. Ауа қүрамындағы ылғал дайындама бетіне конденсацияланған кезде ондағы температура, жоғарылап, крахмалдың езгерісінен нанның бетіне тығыз, түсті қыртыс пайда болады. Пештің пісіру камерасына су бүркеді немесе бу беріледі. Нандағы ұнның сортына, өлшеміне байланысты камерадағы температура әр түрлі болады. Көлемі шағын нандар үлкен нандарға карағанда жоғары температурада жылдамдау піседі. Қалыпта пісетін нандарға қарағанда пеш табанында пісірілетін нандар да тезірек піседі. Барлық жағдайда да нан өнімдерін пісірудің температурасы мен мерзімі ұнның сапасы мен қамырдың сипатына байланысты болады. Мысалы, ашып кеткен нан жоғарылау температурада пісірілген жөн, себебі қамырдың жайылып кетпеуі керек. Нанның сыртқы қабатының түсін жақсарту үшін, кұрамында қанты аз нанды пісіргенде пісіру камерасының температурасы жоғары болу қажет. Тығыз иленген қамыр да кеуекті қамырға қарағанда ұлақтау піседі.

Нанның, пісу уақытын оның кыртысының түсіне, жұмсағының құрылымьша т.б. белгілеріне қарап анықтайды. Нан жұмсағының ортасьшдағы температура судың қайнау температурасына жеткенде нанды пісті деп есептеу қажет. Алайда, нанның ортасы піскенмен сыртқы қыртысының түсі талапқа сай болмауы мүмкін. Сондықтан нанның пісу уақытын тәжірибе жүзінде анықтайды. Қара бидай, бидай ұнынан пісірілетін нан түрлерін пісіруде көптеген ғылыми зерттеулер мен өндірістік тәжірибе негізінде бидай ұнынан пісірілетін нандарға үш периодты режим ұсынылады: алдымен дайындаманы 250-260 С -ға дейін қыздырылған пісіру камерасына салу қажет, содан соң оған су немесе бу береді (2-4 минут). Бұдан соң дайындамалардың көлемі ұлғая бастайды, бетінде крахмал клейстер, содан соң жылтыр қатты қыртыс пайда болады. Екінші периодта дайындаманың тез қыздырылуын және көлемін сақтауды қамтамасыз ететіндей жоғары температуралы (280-300° С) ылғалсыз құрғақ орта қажет. Бұл кезде дайындаманың бетіндегі қыртыстың түсі қоңырлана бастайды. Қамыр жұмсағының температурасы 50-60°С жетеді. Үшінші кезенде пісіру камерасының температурасы 180-190°С болуы қажет.

Қара бидай ұлынан нан дайындағанда пештің пісіру камерасындағы температура 300°С шамасында, ал ауаның салыстырсмалы ылғалдылығы 30-40% болуға тиіс.

Нандардың кейбір сорттарын пісіргенде сырткы қыртысы тегіс, жылтыр, жарықсыз болуы үшін дайындаманы алдын ала 2-8 минуттай уақытта жоғары температурада (300-320°С) қыздырып алады да, ары қарай қалыпты жағдайда пісіреді. Мұндай тәсіл нан бетінде жр;а қыртыстың пайда болуын қамтамасыз етеді, сондай - ақ нандағы хош иіс беретін заттардың сақталуына әсер етеді.

Пештен шыққан нанның температурасы жоғары болғандықтан оны алдымен суыту қажет. Суыту 15-20°С температура аралығында жылдам жүреді (1-4 сағат). Нан суыған кезде кебе бастауы мүмкін. Нан салқындаған кезде ыстық жұмсағынан ылғал салқын қыртысқа қарай жылжиды. Соньщ әсерінен сыртқы қыртыс ылғалдана бастайды. Бұдан соң нан кыртысындағы ылғал мен ауадағы ылғалдың арасында тепе теңдік пайда болғанша кебу процесі өтеді.

Нанның қоректік заттары негізінен көмірсулар мен белоктардан тұрады. Нанда орташа есеппен 7-8 % белок болады. Нанның калориялығы орташа есеппен 200 - ден 260 ккал (100 грамм) болады. Ақ нанның сіңімділігі жоғары болады. Нандағы белоктың мөлшерімен бірге оның амин қьшщылдық құрамы да ескеріледі. Адам организмі үшін ауыстырылмайтын амин қышқылдарының (лизин, изолейцин, метионин, фениаланин, треонин, триптофан және валин) маңызы өте зор. Бүлар адам организмінде тұзілмейді, ал бірақ олардың адам тіршілігіне маңызы зор. Нанның құрамындағы минералдық заттарға мысалы, кобальт, фтор және басқа заттар жатады. Әсіресе нан калийге, фосфор мен магнийге анағұрлым бай да, кальцийдің мөлшері өте аз. Витаминдер-зат алмасу процесін реттеу үшін қажетті органикалық заттар. Нанмен адам организміне көптеген витаминдер қабылданады.

Бақылау сұрақтары

1. Қамыр дайындамасында жүретін биохимиялық процесстерді айтыңыз

2. Қамыр дайындамасында ашыту микрофлорасының өмір сүруі

Қолданылатын әдебиет

1. Есіркеп Г.Е. Өңдеу өндірісінің арнайы технологиясы: оқулық. 1-ші бөлім [Мәтін]: оқулық/Г.Е. Есіркеп, М.И. Құтыш, С.Б. Ермекбаев. – Астана : С.Сейфуллин атындағы ҚазАТУ, 2013. – 169 б.

2. Бектурганова А.А. Технология перерабатывающих производств: учебно-справочное пособие. Часть 4 [Текст]: учебная/ А.А. Бектурганова, А.М.Омаралиева, Ж.Е. Сафуани, Н.С. Машанова.- Астана : ТОО"Дәме", 2011.- 116 c.

3. Ізтаев Ғ.И. Астықтану және диқаншылық негіздері [Мәтін] : оқулык : оқу құралы/ Ғ.И. Ізтаев, Б. Отыншиев.- Алматы, 1994.- 224 б.