Технологическое значение сахара и жира как компонентов теста. Упек при выпечке хлебобулочных изделий

Технологическое значение сахара и жира как компонентов теста

1. Жиры как компонент теста

Вид и количество жировых продуктов, вносимых в тесто для отдельных пшеничных хлебобулочных изделий, установлены в утвержденных для них рецептурах.

Влияние жировых продуктов на свойства теста и хлеба. Внесение жиров (от 0 до 20-30 %) в тесто для хлебобулочных и других изделий из пшеничной муки влияет на свойства теста и на ряд показателей качества, пищевой и потребительской ценности готовых изделий. Жиры имеют примерно в 2 раза более высокую энергетическую ценность, чем белки и углеводы. Их наличие в хлебе придает ему специфический вкус и аромат, присущий сдобному хлебу. Объем хлеба увеличивается, структура и реологические свойства мякиша хлеба при этом улучшаются, хлеб медленнее черствеет.

Таким образом, добавление в тесто жира повышает пищевую и потребительскую ценность хлеба.

Однако добавление в тесто даже небольших количеств (порядка 0,5%) жира, практически мало сказывающееся на энергетической ценности, вкусе и аромате хлеба, существенно влияет на свойства теста, на его состояние при прохождении через тесторазделочное оборудование, при расстойке и особенно в первом периоде процесса выпечки. Это говорит о большом технологическом значении добавления жира в тесто.

Пшеничная мука сама содержит около 2% липидов (три-, ди- и моноглицеридов, жирных кислот, фосфо- и гликолипидов). Из этого количества в связанном состоянии находится от 20 до 30%. Именно эти связанные липиды, и в первую очередь фосфолипиды, входящие в макроструктуру белка клейковины, наиболее существенно влияют на реологические свойства клейковинного остова в тесте, на реологические свойства теста и, следовательно, на хлебопекарные свойства (силу) муки и качество хлеба.

Примерно три четверти жирных кислот липидов зерна представлены ненасыщенными кислотами, в том числе примерно половина - линолевой кислотой,

Установлено, что замес теста резко повышает долю связанных липидов (примерно с 30% в муке до 90% и более в тесте). При этом в первую очередь клейковинными белками связываются фосфолипиды.

Не только липиды самой муки, но и жиры, вносимые в тесто при его замесе, в значительной части связываются с белками, крахмалом и, возможно, другими компонентами твердой фазы теста. Часть жира, находящегося в тесте в жидком состоянии, может находиться в виде мельчайших жировых капелек в состоянии эмульсии в жидкой фазе теста.

Жиры или твердые фракции жирового продукта с температурой плавления выше температуры теста не связываются с компонентами твердой фазы теста, а остаются в нем в виде твердых частиц, которые начнут плавиться лишь при нагреве ВТЗ в процессе выпечки.

Внесение жира в тесто влияет на его реологические свойства. Частично это связано со "смазывающими" свойствами жира, облегчающими относительное скольжение структурных компонентов теста и его белкового каркаса и включенных в него зерен крахмала. Благодаря этому увеличивается способность клейковинных пленок губчатого клейковинного каркаса теста растягиваться без разрыва под давлением растущих в объеме газовых пузырьков. Это может иметь следствием повышение газоудерживающей способности теста.

Внесение в тесто жиров, особенно находящихся в жидком состоянии, делает тесто несколько более жидким по консистенции. В то же время липкость теста уменьшается и тесто с добавками жира лучше проходит через рабочие органы тесторазделочного оборудования.

Внесение в тесто жировых продуктов с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот, которые могут под действием липоксигеназы муки превращаться в пероксидные соединения, может усиливать окисление в тесте сульфгидрильных групп белково-протеиназного комплекса муки и этим улучшать реологические свойства теста.

Внесение значительных количеств жира (10% и более к массе муки) заметно снижает бродильную активность дрожжей и интенсивность газообразования в тесте, поэтому и расстойка тестовых заготовок со значительными добавками жира идет значительно медленнее.

Работами английских исследователей было показано, что очень небольшая добавка в тесто жира, имеющего температуру плавления, превышающую температуру теста, практически не влияет на реологические свойства теста и на состояние тестовых заготовок в стадии окончательной расстойки теста. Улучшающее качество хлеба влияние этой добавки начинает проявляться только а процессе выпечки, когда тесто в результате прогрева достигает температура, при которой внесенный жир расплавляется. Это влияние состоит в том, что прирост объема тестовой заготовки в первом периоде процесса выпечки происходит интенсивнее и в течение более длительного времени, чем у изделий без добавки жира. В результате и объем хлеба с добавкой такого жира значительно больше, чем у контрольного хлеба. Очевидно, жир улучшает на этой стадии процесса газоудерживающую способность теста и в то же время замедляет образование на поверхности выпекаемой тестовой заготовки твердого обезвоженного слоя - корочки.

Это еще раз подтверждает необходимость и целесообразность наличия в жидких хлебопекарных жировых продуктах твердой кристаллической фазы, имеющей температуру плавления более высокую, чем температура теста до начала процесса выпечки.

Степень улучшения качества хлеба от добавки определенного количества жира зависит не только от его вида и свойств, по и от того, в каком состоянии он вносится в тесто. Внесение жира в тесто в виде тонкодисперсной эмульсии в йоде с применением соответствующего пищевого эмульгатора заметно повышает улучшающее действие жира на качество хлеба.

2. Сахар как компонент теста

Количество сахара, вносимого в тесто, для разных видов хлебобулочных изделий определено в рецептурах, утвержденных для них.

Рецептуры на отдельные хлебобулочные изделия из пшеничной муки предусматривают внесение в тесто сахара в количестве от 0 до 30% к массе муки. Для ряда изделий из муки обойной, II и I и даже высшего сортов, для простых батонов из муки II и I сортов предусмотрено приготовление теста без добавления в него сахара.

На спиртовое брожение и газообразование в тесте добавление относительно небольших (до 10% к массе муки) количеств сахара влияет стимулирующе. Это объясняется тем, что сахар в тесте быстро инвертируется с образованием глюкозы и фруктозы, предпочтительно сбраживаемых дрожжевыми клетками. Добавление больших количеств (30%) сахара уже резко снижает газообразование или даже практически приостанавливает его (при добавках 40-50% сахара).

Связано это с тем, что повышение концентрации сахара в жидкой фазе теста увеличивает у нее осмотическое давление и вызывает плазмолиз дрожжевых клеток. В этом отношении действие сахара аналогично действию соли. Следует лишь иметь в виду, что сахар повышает осмотическое давление в жидкой фазе теста примерно в 6 раз меньше, чем такое же количество соли. Поэтому торможение брожения в тесте, заметное уже при небольших добавках соли, происходит при внесении в тесто сахара лишь в значительно больших количествах.

На набухшие белки клейковинного каркаса в тесте сахар оказывает дегидратирующее действие. Вследствие этого по консистенции тесто с сахаром после его замеса несколько более жидкое по сравнению с тестом без сахара. Это и учитывается при определении количества воды, вносимой в тесто при добавлении сахара и жира.

В связи с тормозящим брожение действием высоких концентраций сахара брожение теста до разделки и расстойки тестовых заготовок из такого теста, содержащего обычно и значительные количества жира, происходят медленнее и поэтому длительнее. Следовательно, если рецептурой предусмотрено значительное количество сахара и жиров, тормозящих брожение теста, то эти компоненты надо вносить не при замесе, а после некоторого времени брожения теста.

Операция внесения жира и сахара (объединяемых производственным термином "сдоба") в почти выброженное тесто носит название отсдобки теста. При этом наряду с жиром и сахаром приходится вносить соответствующее количество муки, с тем чтобы консистенция теста была нормальной.

Добавки в тесто сахара, производящиеся обычно в сочетании с добавками жира, делают хлеб более сладким по вкусу, улучшают структуру и реологические свойства мякиша хлеба. Вследствие увеличения содержания в тесте сахаров, не сброженных к моменту начала выпечки, такой хлеб имеет обычно более интенсивно окрашенную и зарумяненную корку.

Упек, его технико-экономическое значение, факторы, влияющие на его величину

Упеком называют разность между массой тестовой заготовки перед ее посадкой в печь и массой хлеба из нее в момент выхода из печи. Упек принято выражать в процентах к массе ВТЗ в момент посадки в печь. Упек обусловлен испарением из ВТЗ части воды и незначительных количеств спирта, углекислого газа,

Упек при выпечке хлебобулочных изделий может колебаться в пределах 6-14% в зависимости от вида, формы и массы изделия и режима выпечки.

Упек является результатом обезвоживания поверхностного слоя ВТЗ, превращающегося при выпечке в корку. Однако не вся влага этого слоя испаряется в газовую среду пекарной камеры. Часть влаги перемещается в мякиш ВТЗ благодаря термовлагопроводности. В I периоде выпечки образование корки происходит в определенной мере вследствие термовлагопроводности и упек в связи с этим незначителен. При осуществлении начальной фазы выпечки в паровоздушной среде с высокой относительной влажностью в первые минуты выпечки наблюдается не потеря массы ВТЗ, а даже некоторое увеличение ее благодаря конденсации пара. В I периоде выпечки скорость влагоотдачи (в основном определяющая размер упека) постепенно нарастает. Во II периоде выпечки скорость влагоотдачи остается постоянной и равной максимуму скорости, достигнутому в конце I периода выпечки. Поэтому основная часть потери на упек приходится на II период выпечки, когда образование корки в основном происходит в результате испарения влаги в среду пекарной камеры.

Вследствие этого для снижения затраты на упек процесс выпечки целесообразно завершать при пониженной температуре среды пекарной камеры.

Упек - одна из основных технологических затрат при производстве хлеба. Поэтому естественно стремление свести его к минимуму. Однако при этом не следует забывать, что без упека невозможно образование корки хлеба.

Для каждого сорта хлеба существует оптимальная с точки зрения его качества толщина корок. Следовательно, нужно стремиться и упек сводить к численному его значению, оптимальному для данного сорта хлеба.

Упек зависит от ряда факторов. Чем больше масса ВТЗ, тем меньше упек. При равной массе ВТЗ упек тем выше, чем больше удельная поверхность хлеба (поверхность, отнесенная к массе или объему). Однако не вся поверхность хлеба равнозначна с точки зрения влияния на упек. Наибольшее значение имеет открытая, или активная, поверхность хлеба. Активной с точки зрения влагоотдачи является вся поверхность подового хлеба, за вычетом нижней поверхности, соприкасающейся с подом. У формового хлеба активной является поверхность, не соприкасающаяся с боковыми стенками и дном формы.

Корка открытой поверхности хлеба образуется в основном (примерно на 80-85%) в результате влагоотдачи в газовую среду пекарной камеры и только на 20-15% - вследствие термовлагопроводности, вызывающей перемещение влаги в мякиш хлеба.

Боковые и нижняя корки формового хлеба и нижняя корка подового хлеба, наоборот, образуются в значительной мере благодаря термовлагопроводности (перемещение влаги в мякиш хлеба). Поэтому при выпечке формового хлеба упек всегда ниже, чем при выпечке подового хлеба той же массы. В связи с этим конфигурация хлебных форм также может существенно влиять на упек.

Большое влияние на упек оказывает температура среды пекарной камеры во II ее периоде. Чем выше тепловые напряжения на поверхности ВТЗ в это время, тем больше упек. Во II периоде выпечки температура пекарной камеры, если она значительно выше температуры поверхности корки, лишь незначительно ускоряет прогрев мякиша. Поэтому выпечку следует завершать при температуре пекарной камеры, лишь немного превышающей температуру поверхности корки ВТЗ.

Повышение относительной влажности паровоздушной среды пекарной камеры также снижает упек.

Следует отметить, что чем больше удельный объем хлеба, тем больше при прочих равных условиях упек.

Расчет производственной рецептуры. Аппаратурно-технологическая схема приготовления теста для хлеба горчичного, формового на жидкой опаре

Рецептура на хлеб горчичный из пшеничной муки первого сорта

Расчет:

Приготовление теста для хлеба горчичного, формового на жидкой опаре осуществляется двухфазным способом.

Жидкая опара характеризуется влажностью 68 - 72%. Расход муки при ее приготовлении составляет 25 - 30%.

.        Рассчитаем выход опары G_o, кг, по формуле:

где

 - содержание сухих веществ в опаре, кг;

 - влажность опары, %;

 - количество муки, идущее на приготовление опары, кг;

 - влажность муки, равная 14,5 %;

 - количество прессованных дрожжей, идущее на приготовление опары, кг;

 - влажность прессованных дрожжей, %.

.        Рассчитаем количество воды , кг, идущее на приготовление опары по формуле:

,

гдe  - количество дрожжевой суспензии, кг.

Прессованные дрожжи вносят в опару в виде водно-дрожжевой суспензии, для приготовления которой используются часть воды, предназначенной для опары. Соотношение прессованных дрожжей и воды 1: 3. (следовательно, для приготовления водно-дрожжевой суспензии из 1 кг прессованных дрожжей необходимо 3 кг воды)

.        Определим массу теста , кг, по формуле:

где   содержание сухих веществ в тесте, кг;

  влажность теста, %;

, кг;

 - количество соли по рецептуре, кг;

  влажность соли, %;

  количество сахара по рецептуре, кг;

  влажность сахара, %;

  количество горчичного масла по рецептуре, кг;

  влажность горчичного масла, %;

=177,14 кг.

4.       Сахар и соль вносятся в тесто в виде растворов.

4.1.    Определяем количество солевого раствора :

где − количество соли по рецептуре, кг;

 − концентрация солевого раствора, кг/кг, которая принимается в зависимости от плотности;

.

.2.      Определяем количество сахарного раствора :

где − количество соли по рецептуре, кг;

хлеб упек жировой тесто

 − концентрация сахарного раствора, кг/кг, которая принимается в зависимости от плотности;

.        Количество воды , кг, идущее на приготовление теста, рассчитываем по формуле:

Производственная рецептура и режим приготовления теста из 100 кг пшеничной муки

Рис 1. Аппаратурная схема порционного приготовления жидкой опары и непрерывного приготовления теста из пшеничной муки

- дозатор жидких компонентов Ш2-ХД2-Б; 2 - заварочная машина Х3-2М-300; 3 - дозатор сыпучих компонентов Ш2-ХД2-А; 4 - чан дрожжевой РЗ-ХЧД; 5 - бачок промежуточный; 6 - дозатор опары И8-ХТА-12/4; 7 - машина тестомесильная И8-ХТА-12/1; 8 - корыто для брожения И8-ХТА-12/1; 9 - дозировочная станция Ш2-ХДМ; 10 - нагреватель опары И8-ХТА-12/3; 11 - рассточно-печной агрегат для формового хлеба; 12 - стол циркуляционный; 13 - ленточный транспортер готовой продукции.

Список используемой литературы

1.       Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства: учебник - 9-е изд., перераб. и доп. / Под общ. ред.Л.И. Пучковой. - СПб.: Профессия, 2005. - 416 с.

2.       Пучкова Л.И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства. - 4-е изд., перераб. и доп. - СПб.: ГИОРД, 2004. - 259 с.

.        Сборник рецептур на хлебобулочные изделия, вырабатываемые по государственным стандартам. - М.: ООО "Артель М", 1998. - 85 с.

.        Цыганова Т.Б. Технология хлебопекарного производства. - М.: ПрофОбрИздат, 2001. - 428 с.