Аппаратурное решение способов тестоведения

Широкое применение на хлебозаводах нашли тестоприготовительные агрегаты, в состав которых входит оборудование для дози­рования ингредиентов, замеса и брожения. Различают агрегаты порционного и поточного (непрерывного) приготовления теста.

В агрегатах порционного приготовления замес опары (закваски) и теста осуществляется отдельными порциями или непрерывно, а брожения — порционно. В агрегатах для поточного приготовления теста замес опары и теста и их брожение проводят в стационарных емкостях с одновременным перемещением опары или теста непре­рывным потоком. К агрега­там непрерывного действия относят бункерные агрега­ты И8-ХАГ-6, Л4-ХАГ-13, МТИПП-РМК, И8-ХТА-6, И8-ХТА-12 для приготовле­ния пшеничного теста на большой густой опаре, жид­ких опарах и безопарным способом. Кроме того, на агрегате И8-ХТА-6 можно готовить ржаное тесто на густых и жидких заквасках. В настоящее время се­рийно выпускаются агрега­ты И8-ХТА-6 и И8-ХТА-12 вместимостью бункеров 6 и 12м³.

Приготовление теста осуществляется следующим образом.

Для замеса опары в тестомесильную машину дозатором подает­ся мука, а из дозировочной станции 2 - вода и дрож­жи. Тестомесильная маши­на представляет собой корытообразную емкость, внутри которой находятся два параллель­ных вала с месильными лопастями. Лопасти расположены под углом к оси вала, причем этот угол можно менять для регулирова­ния интенсивности замеса и производительности машины. Свежезамешанная опара нагнетателем опары по тестопроводу по­дается на поворотный наклонный лоток 5, с которого она посту­пает в одну из секций стационарного бункера 3 для брожения. Через определенное время лоток периодически поворачивается на 1/6 окружности, заполняя очередную секцию бункера опарой. Полный оборот лотка соответствует времени брожения опары. Выброженная опара поступает в бункер выгрузки и нагнетателем по трубопроводу подается во вторую тестомесильную машину, в которую из соответствующих дозаторов поступают мука и все жидкие компоненты из дозировочной станции 2 для замеса теста. Освобожденная от опары секция бункера после поворота лотка вновь заполняется свежей опарой. Замешанное тесто нагнетате­лем по трубопроводу подается в наклонно установленную емкость 4 корытообразной формы для брожения. Выброженное тесто через патрубок поступает на разделку.

РАЗДЕЛКА ТЕСТА

Разделка пшеничного теста включает в себя деление теста на куски, округление, предварительную расстойку, формование тес­товых заготовок и окончательную расстойку.

Разделка ржаного теста состоит из следующих этапов: деления теста на куски, формования тестовых заготовок и окончательной расстойки.

Разница в разделке ржаного и пшеничного теста обу­словлена различиями в их свойствах:

• ржаное тесто, не имеет клейковинного скелета, более пластичное, липкое, поэ­тому необходима минимальная механическая обработка;

• пшеничное тесто вследствие своей упругости и сравнительно небольшой адгезии (прилипания) должно подвергаться более ин­тенсивной механической обработке при разделке.

Деление теста на куски. Эта операция должна обеспечить получение заданной массы хлеба. Допустимое отклонение массы отдельных кусков не должно превышать ±1,5 %.

Деление осуществляется на тестоделительных машинах по объемному принципу.

В машине «Кузбасс-2М-1» (рис. 67, а) тесто поступает в при­емную воронку 5 шнековой камеры 6 и шнеком 4 через угловой отвод направляется в мерный карман делительного барабана, периодически вращающегося внутри делительной головки 3. В мерном кармане расположен поршень 2, состоящий из двух час­тей. Сближая или удаляя половинки поршня с помощью винта и пружины, можно изменять объем мерного кармана и тем самым регулировать массу кусков теста. При нагнетании теста в мерный карман поршень 2 перемещается вниз до упора, освобождая карман для заполнения тестом. После окончания заполнения кармана делительный барабан поворачивается на 180°. При этом тесто, находящееся в камере, оказывая давление на поршень, перемещает его вниз. Поршень выталкивает кусок теста из кар­мана на транспортер 7, одновременно освобождая верхнюю часть кармана для последующего заполнения.

Машины с поршневым лопастным и валковым нагнетанием теста (РМК-60А, А2-ХТН, РТ, А2-ХПО/5) предназначены для деления теста из пшеничной муки высшего, I и II сортов.

Принцип действия машин с поршневым нагнетанием показан на примере делительной машины РМК-60А (рис. 67, б). Тесто из воронки 1 под действием силы тяжести или питающих валков поступает в камеру делителя. При этом нагнетающий поршень 9 и заслонка 10 находятся в крайнем левом положении. Заполне­ние тестом рабочей камеры 8 происходит с помощью вращаю­щихся навстречу друг другу валков 2. При заполнении тестом рабочей камеры 8 делителя поршень 9 и заслонка 10 начинают одновременное движение вправо, причем заслонка 10, опережая движение поршня 9, прекращает поступление новых порций теста из воронки 1, а поршень 9 нагнетает тесто в мерный карман 7 делительной головки 3. В мерном кармане 7 находится поршень .4, который при нагнетании теста перемещается в глубь кармана, сжимая пружину 5. После заполнения мерного кармана 7 тестом делительная головка 3 поворачивается на угол 90°, а поршень 4 за счет энергии сжатой пружины 5 выталкивает кусок теста из кармана на ленточный транспортер 6

Округление кусков теста.

Округление необходимо для сглаживания неровностей на поверхности кусков и создания пленки, которая препятствует выходу газов из теста в процессе предварительной расстойки.

Наличие пленки дает равномерную пористость мякишу при выпечке.

При производстве круглых подовых изделий эта операция является операцией окончатель­ного формования кусков теста, после которой они поступают на окончательную, в данном случае единственную, расстойку. При производстве многих видов изделий (батонов, булок, плетеных изделий и др.) из пшеничной муки высшего, I и II сортов округление является лишь первой операцией формования.

Округление ведут в тестоокруглительных машинах различных видов: с конической, цилиндрической и плоской рабочей по­верхностью.

Предварительная расстойка. Это кратковременный процесс в течение 5...8 мин в определенных усло­виях. В результате ослабляются возникшие в тесте при делении и округлении внутренние напряжения и восстанавлива­ются частично разрушенные отдельные звенья клейковинного структурного каркаса.

Предварительная расстойка осуществляет­ся на ленточных транспортерах или в шкафах, внутри которых устанавливают систему ленточных транспортеров или цепной люлечный конвейер. Брожение на этой стадии не играет практи­ческой роли, поэтому здесь не нужно создавать особых темпера­турных условий.

Формование тестовых заготовок.

Это процесс придания кус­кам теста формы, соответствующей данному сорту изделий.

При формовании тестовых заготовок цилиндрической формы из ржаного теста используют ленточные закаточные машины, в которых кусочек теста прокатывается между транспортерными лентами, установленными друг над другом, имеющими встреч­ное движение и различные скорости, или между неподвижной плитой и движущейся лентой.

Для получения тестовых заготовок пшеничного теста опреде­ленной формы тесто раскатывают в блин, затем свертывают в рулон и прокатывают, а иногда еще и удлиняют. Такая дополни­тельная обработка пшеничного теста улучшает пористость заго­товки. Формование пшеничного теста проводится на тестозакаточных машинах (ленточных или барабанных) Т1-ХТ2-3-1, Т1-ХТ2-3, А2-ХПО/9 и др.

Окончательная расстойка.

Цель этого процесса - брожение теста, которое необходимо для восполнения диоксида углерода, удаленного в процессе деления, округления и формования.

Если выпекать хлеб без окончательной расстойки, то он получается низкого объема, с плотным, плохо разрыхленным мякишем, с разрывами и трещинами на корке.

В процессе расстойки форми­руется структура пористости будущего изделия.

Поверхность тес­товых заготовок становится гладкой, эластичной и газонепрони­цаемой. Для ускорения брожения и предотвращения заветривания наружных слоев теста окончательная расстойка проводится в атмосфере воздуха определенной температуры (35...40 °С) и от­носительной влажности (75...85 %).

Длительность расстойки колеблется от 25 до 120 мин в зави­симости от массы кусков, условий расстойки, свойств муки, рецептуры теста и ряда других факторов.

На современных тесторазделочных поточных линиях эта опе­рация проводится в конвейерных шкафах окончательной рас­стойки (Т1-ХР2-3, РШВ и в расстойных универсальных агрегатах Т1-ХР-2А-30, Т1-ХР-2А-48 и др.). Они'могут быть Г-, П- или Т-образной формы. В зависимости от расположения цепного конвейера шкафы разделяются на горизонтальные и вертикаль­ные. К цепям с определенным шагом на шарнирах подвешены люльки. Они могут быть одно- и двухполочными. Количество и размеры люлек зависят от конструкции шкафа. В универсальных конвей­ерных шкафах количество люлек колеблется в зависимости от типа шкафа от 34 до 76. Для создания оптималь­ной температуры и влажности среды в шкаф окончательной расстойки вмонтирован кондиционер.

Кроме основных этапов разделка теста включает в себя вспо­могательные операции (посадка тестовых заготовок в расстойный шкаф и их выгрузка, надрезание заготовок после оконча­тельной расстойки, посадка их в печь), осуществляемые специ­альными механизмами.

ВЫПЕЧКА ХЛЕБА

Процессы, происходящие при выпечке хлеба.

В основе всех процессов лежат физические явле­ния - прогревание теста и внешний влагообмен между тестом-хлебом и паровоздушной средой пекарной каме­ры и внутренний тепломассообмен в тесте-хлебе.

Физические процессы. В начале выпечки тесто по­глощает влагу в результате конденсации паров воды из среды пекарной камеры; в этот период масса куска теста-хлеба не­сколько увеличивается.

После прекращения конденсации начи­нается испарение влаги с поверхности, которая к этому времени прогревается до 100 ⁰С, превращаясь в сухую корку. Часть влаги при образовании корки испаряется в окружающую среду, а часть (около 50 %) переходит в мякиш, так как влага при нагревании различных продуктов перемещается от более нагретых участков (корки) к менее нагретым (мякишу).

Вследствие этого содержа­ние влаги в мякише горячего хлеба на 1,5...2,5 % выше содержа­ния влаги в тесте. Обезвоженная корка прогревается в процессе выпечки до 160... 180 "С, а температура в центре мякиша подни­мается до 95...97 °С. Выше этой температуры мякиш не прогре­вается из-за его высокой влажности (45...50 %).

Микробиологические и биохимические процессы.

В первые минуты выпечки спиртовое брожение внутри теста ускоряется и при 35 °С достигает максимума. В дальнейшем брожение затухает и при 50 °С прекращается, так как дрожжевые клетки отмирают, а при 60 °С приостанавливает­ся жизнедеятельность кислотообразующих бактерий.

В результа­те остаточной деятельности микрофлоры во время выпечки в тесте-хлебе увеличивается содержание спирта, диоксида углеро­да и кислот, что повышает объем хлеба и улучшает его вкус. Кроме того, в первые минуты выпечки происходит тепловое расширение воздуха и газов внутри теста, что существенно вли­яет на увеличение его объема.

Биохимические процессы связаны с изменением состояния крахмала и белков, и при температуре 70...80 °С они прекраща­ются. Крахмал при выпечке клейстеризуется и энергично разла­гается, причем его гидролиз в ржаном тесте идет интенсивнее, чем в пшеничном. Поэтому в ржаном тесте содержание водорас­творимых веществ (декстринов и сахаров) значительно выше, чем в пшеничном. Белки при выпечке также расщепляются с образованием промежуточных продуктов.

Глубина и интенсив­ность расщепления крахмала и белков влияют на характер про­текания химических процессов, определяющих цвет корки пше­ничного хлеба, его вкус и аромат. Это связано с окислительно-восстановительным взаимодействием об­разовавшихся сахаров с белками и образование темноокрашенных веществ - меланоидинов и ароматические соединения.

Цвет же ржаного хлеба обу­словлен в основном содержанием других соединений - меланинов, образующихся в хлебе при участии некоторых ами­нокислот и ферментов.

Коллоидные процессы.

При 50...70 ⁰С одно­временно протекают процессы денатурации (свертывания) бел­ков и клейстеризации крахмала. Белки при этом выделяют воду, поглощенную при замесе теста, уплотняются, теряют эластич­ность и растяжимость. Прочный каркас свернувшихся белков закрепляет форму хлеба.

Влага, выделенная белками, поглощается крахмалом. Однако этой влаги недостаточно для полной клейстеризации крахмала, и процесс протекает сравнительно медленно и заканчивается при прогреве мякиша до 95...97 °С. Клейстеризуясь, крахмальные зерна прочно связывают влагу, поэтому мякиш хлеба кажется более сухим, чем тесто.

Режимы выпечки.

Режим выпечки зависит от сорта хлеба, вида и массы изделия, качества теста, свойств муки, а также от конструкции печи. Решающим фактором является масса тестовой заготовки. Продолжительность выпечки колеблется от 8...12 мин для мелкоштучных изделий и до 1 ч для ржаного хлеба массой 1 кг.

Для большинства пшеничных и ржаных изделий режим вы­печки включает три периода:

• в первый период выпечка протека­ет при высокой относительной влажности (до 80 %) и сравни­тельно низкой температуре паровоздушной среды пекарной ка­меры (110...120 °С) и длится 2...3 мин. За это время тестовая заготовка увеличивается в объеме, а пар, конденсируясь, улучша­ет состояние ее поверхности. В конце первого периода необхо­дим интенсивный подвод теплоты для повышения температуры до 240...280 °С.

• второй период идет при высокой температуре и несколько пониженной относительной влажности газовой среды. При этом образуется корка, закрепляются объем и форма изде­лий.

• третий период - это завершающий этап выпечки. Он ха­рактеризуется менее интенсивным подводом теплоты (180 °С), что приводит к снижению упека.

Упек хлеба. Это потери массы теста (%) при выпечке, кото­рые выражаются разностью между массами теста и горячего хлеба, отнесенной к массе теста. Около 95 % этих потерь прихо­дится на влагу, а остальная часть - на спирт, диоксид углерода, летучие кислоты и др. Упек составляет 6...14 % и зависит от формы хлеба: у формового хлеба он меньше, чем у подового. Для снижения упека увеличивают массу хлеба, а на завершаю­щем этапе выпечки повышают относительную влажность воздуха и снижают температуру в пекарной камере.

ХРАНЕНИЕ ХЛЕБА

После выпечки хлеб направляют в хлебохранилище для охлаж­дения, а затем в экспедицию для отправки в торговую сеть. В процессе остывания происходит перераспределение влаги внутри хлеба, часть ее испаряется в окружающую среду, а влажность корки и слоев, лежащих под ней и в центре изделия, выравнива­ется. В результате влагообмена внутри изделия и с внешней средой масса хлеба уменьшается на 2...4 % по сравнению с массой горячего хлеба. Этот вид потерь называется усушкой.

Для снижения усушки хлеб стремятся как можно быстрее охладить, для этого понижают температуру и относительную влажность воздуха хлебохранилища, уменьшают плотность ук­ладки хлеба, обдувают хлеб воздухом температурой 20 °С. На усушку влияют также влажность мякиша, так как увеличение влажности хлеба вызывает возрастание потерь на усушку, и масса хлеба: чем больше масса хлеба, тем меньше усушка. У подового хлеба усушка меньше, чем у формового.

В последнее время внедряется способ хранения хлеба на лот­ках в специальных контейнерах, в которых хлеб охлаждается. Затем хлеб загружается в автомашины и поступает в торговый зал магазина.

При хранении в результате физико-химических процессов, связанных с изменением структуры клейстеризованного крах­мала, хлеб черствеет. Клейстеризованный во время выпечки крахмал с течением времени стареет - выделяет поглощенную им влагу и переходит в прежнее состояние, свойственное для крахмала муки. Крахмальные зерна при этом уплотняются и значительно уменьшаются в объеме, между ними обра­зуются воздушные прослойки.

Полностью предотвратить черствение хлеба не удается, но известны приемы его замед­ления, например глубокое замораживание (при -18...-30 °С) и последующее хранение в таком виде; завертывание хлеба во влагонепроницаемую обертку; добавление молока, сыво­ротки, сахара, жира и других компонентов; интенсивный замес теста и длительная выпечка хлеба.

Эффективным способом сохранения свежести хлеба является упаковка его в целлофан, парафинированную бумагу, лакированный цел­лофан и др. Перспективной считается упаковка, пропитанная сорбиновой кислотой, которая предотвращает плесневение хлеба и увеличивает срок хранения.

ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ХЛЕБА И ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Качество хлеба и хлебобулочных изделий должно удовлетво­рять требованиям соответствующих стандартов (ГОСТ) или тех­нических условий (ТУ). Стандарт определяет требования к качеству сырья, форму и массу изделия, сорт муки, органолептические, физико-химические и микробиологические показатели ка­чества хлеба.

Органолептические показатели качества хлеба определяют его внешний вид (форму, поверхность, окраску), состояние мякиша (пропеченность, свежесть, пористость, эластичность), вкус и запах.

Форма изделий должна быть правильной с выпуклой верх­ней коркой,

Поверхность - гладкой, без трещин и подрывов.

Окраска - равномерной.

Корка - блестящей;

Мякиш должен быть пропеченным, эластичным, с хорошо развитой равномер­ной тонкостенной пористостью.

Вкус - свойственным данному виду изделия, без посторонних привкусов.

К числу основных физико-химических показателей относят:

• содержание влаги мякиша,

• кислотность

• пористость,

• содержание сахара и жира.

Содержание влаги определяет физио­логическую ценность хлеба, а также технико-экономические по­казатели работы хлебозавода. Для различных сортов пшеничного хлеба содержание влаги не должно превышать 42...48 %, для ржаного хлеба — 48...51 %.

По кислотности можно судить о правильности ведения про­цесса приготовления хлеба, так как кислотность обусловлена наличием в хлебе продуктов, образуемых в результате спиртового и молочнокислого брожения в тесте. Кислотность для отдельных сортов хлеба из ржаной муки составляет 9...12 град, из пшеничной муки 2...6 град.

Пористость характеризует важное свойство хлеба - его усвоя­емость организмом.

Хлеб с низкой пористостью получается из невыброженного или плохо выброженного теста или из муки низкого хлебопекарного качества. Для ржаного хлеба из обойной муки пористость должна быть не менее 42 %, для пшеничного в зависимости от сорта муки и способа выпечки - не менее 55...70 %.

Микробиологические требования включают в себя критерии безопасности пищевых продуктов, согласно которым содержание токсичных элементов, микотоксинов и пестицидов в хлебе не должно превышать допустимые уровни.

БОЛЕЗНИ ХЛЕБА

Болезни хлеба вызываются развитием в нем некоторых мик­роорганизмов. Все виды болезней делают хлеб непригодным для употребления в пищу. Наиболее распространенными являются картофельная болезнь и плесневение хлеба.

Возбудителем картофельной, или «тягучей», болезни хлеба яв­ляется картофельная палочка (В. mesentericus). Эти микроорга­низмы широко распространены в природе (в воздухе, почве, на растениях) и встречаются в том или ином количестве на зерне и в любой муке. За время выпечки хлеба споры сохраняют свою жизнестойкость (они погибают только при мгновенном прогре­вании до 130 °С или при 100 °С через 6 ч). Наиболее благопри­ятные условия для их прорастания: значительная влажность про­дукта, нейтральная реакция среды и температура выше 37 "С. Хлеб, пораженный этой болезнью, имеет слизистый мякиш, ко­торый тянется тонкими паутинообразными нитями, резкий, спе­цифический запах и вкус, что связано с действием на него ферментов картофельной палочки. Картофельной болезнью бо­леет только пшеничный хлеб, особенно в жаркое время года. В ржаном хлебе вследствие его высокой кислотности болезнь не развивается. Наиболее эффективными путями предотвращения этого заболевания хлеба являются:

повышение конечной кислотности теста путем использования заквасок, жидких дрожжей или внесения в тесто соответствую­щего количества молочной кислоты или части спелого теста (опары) прошлого приготовления;

снижение температуры и максимальное усиление вентиляции в хлебохранилище для быстрого охлаждения хлеба.

Плесневение хлеба чаще всего происходит при длительном его хранении и вызывается попаданием плесени и ее спор из окружающей среды на поверхность продукта. Прорастая внутрь хлеба, плесень начинает развиваться и на мякише. Развитие и рост плесени возможны при температуре от 5 до 50 "С. Этому процессу способствует повышенная влажность воздуха, в атмо­сфере которого хлеб хранится. Завертывание хлеба в обычные пленочные упаковочные материалы, приводящие к быстрому на­растанию влажности корки, удачных результатов не дает, а, на­оборот, способствует его плесневению. Предотвратить плесневе-ние хлеба особенно важно для тех его видов, которые предназна­чены для длительного хранения (для участников экспедиций и другого контингента). Для этой цели в тесто вносят химические консерванты, например сорбиновую кислоту и ее соли, которые подавляют развитие плесени; заворачивают хлеб в герметическую влагонепроницаемую термостойкую пленку с последующей теп­ловой стерилизацией прогреванием до температуры 85...90 °С в центре мякиша; заворачивают хлеб в пленку или бумагу, пропи­танную сорбиновой кислотой, с последующей герметической упаковкой. Для весьма длительного хранения хлеба его подверга­ют расстойке и выпечке в жестяных консервных банках с закат­кой их сразу же после выпечки. Для обычного хлеба предотвра­тить его плесневение можно путем ускоренного охлаждения в контейнерах и вагонетках путем усиленной вентиляции.