Изучение физико-химических процессов, происходящих с мукой при выпечке хлеба
История использования муки человеком. Разнообразие видов муки, ее характеристики и химический состав. Определение клейковины в пшеничной муке, органолептическая оценка ее свойств. Рецептура и физико-химические процессы, происходящие при выпечке хлеба.
Рубрика | Химия |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.12.2022 |
Размер файла | 76,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.Allbest.Ru/
Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №1 Чулымского района
Метапредметный проект
Тема:
Изучение физико-химических процессов, происходящих с мукой при выпечке хлеба
Редчева В.С., ученица 11 класса
Руководитель: Черкасова Е.М.,
учитель химии и биологии
Чулым 2021
Методологические основы проекта основы проекта
Еще с детского сада и сейчас в школе нам часто готовят вкусную выпечку - булочки, блины, пончики, оладушки. Дома в выходные дни и по праздникам - пироги и пирожки с разной начинкой. Я часто готовлю различные угощения - пироги, ватрушки, тортики. Такие вкусные, такие разные, но все из муки.
Актуальность: хлебу и хлебобулочным изделиям принадлежит исключительное место в питании человека. Хлеб никогда не приедается и содержит почти все необходимые компоненты: белки, углеводы, немного жиров, витамины и минеральные вещества. В девятом классе, темой моего проекта было изучение различных разрыхлителей, в этом же году я решила глубже познакомиться с мукой.
При выполнении работы я поставила перед собой следующую цель: доказать, что химический состав и свойства муки влияют на качество хлебной продукции.
Вот такие задачи я поставила перед собой:
*изучить научную и художественную литературу;
*узнать историю использования муки человечеством;
*исследовать состав, свойства различных видов муки и физико-химические процессы, происходящие с ней при выпечке хлеба;
*научиться замешивать тесто и самостоятельно испечь хлеб из разних видов муки;
*выполнить фотосъемку для собственной коллекции.
В ходе работы над проектом мною использовались следующие методы
*Теоретический: анализ информационных источников, сравнения.
*Эмпирический: мониторинг - лабораторные наблюдения.
*Математический: статистика.
*Экспериментальный: выпечка хлеба и сравнение его качества.
Теоретическая часть
Разнообразие видов муки и ее характеристики
Мука - такой распространенный продукт. Под словом мука скрывается огромное количество наименований этого продукта. Мука бывает разная:
Пшеничная мука - самая популярная. Бывает: высшего сорта - самая белая и мелкая мука. Только из нее может получиться воздушный и пористый мякиш. Первого сорта - тесто из нее эластичное, а готовые изделия - хорошей формы, большого объема, приятного вкуса и аромата, второго сорта - эта мука грубая и темная. Она богата витаминами и минералами, но испечь из нее что-то воздушное довольно сложно. Поэтому к ней принято добавлять муку более высокого сорта.
Получают муку всегда путем перемола различных злаков, и не только злаков. И первое различие начинается тогда, когда меняется сырье, из которого её делают. Это может быть: пшеница, рожь, овес, рис, горох, гречка, и т.д.
Обойная или цельнозерновая мука производится из цельного зерна. Эта мука очень полезная. Поскольку переработка продукта минимальна (по отношению к другим сортам), то и количество витаминов и минералов сохраняется. Из этой муки лучше готовить лепешки и оладьи.
Ржаная мука - долгое время ржаная мука использовалась только для промышленной выпечки черного хлеба. Однако сегодня она все чаще «просачивается» на домашние кухни - из нее можно делать печенье, блины, оладьи, пироги, лепешки и прочие вкусности. Правда, использовать ее в одиночку неправильно. Обычно к ней добавляют высокосортную пшеничную муку.
Наши предки ничего не знали о калорийности и микроэлементах, но интуитивно выбирали ржаной хлеб как более вкусный и здоровый.
Существует три сорта ржаной муки:
*Сеянная
*Обдирная
*Обойная
В наших магазинах, чаще всего, присутствует исключительно мука обойная, из которой готовят подовый и формовой хлеб. Кроме обычных сортов муки, существуют еще и «экзотические» сорта муки.
Черемуховая мука
Эту муку получают из хорошо высушенных и размолотых ягод обыкновенной черемухи. Эту муку добавляют в выпечку для того, чтобы придать её приятный шоколадный цвет. Кроме того, изделие из такой муки имеет легкий запах и привкус рома с миндалем.
Хороша эта мука для приготовления киселей и различных сортов кваса.
Тыквенная мука
Универсальный продукт. Можно использовать для приготовления соусов, различных каш, супов и, конечно же, выпечки. В сухой муке содержание белка - более 40%. Это для тех, кто худеет или же, и в большей степени, для тех, кто желает нарастить мышечную массу.
Льняная мука
Этот вид муки получают из льняного семени. Для выпечки не применяется. Её добавляют в соусы, каши, различные супы и бульоны. Хороша она с молоком или йогуртом. Сытно, витамины и минимум калорий.
Гороховая мука
Диетический продукт с большим содержанием белка. Причем очень качественного белка, который некоторые сравнивают с белком животного происхождения. Много клетчатки, витамина А и Е, кальция, селена и т.д.
Рисовая мука
Широко применяется для приготовления каш, панировки и выпечки. Мука не содержит глютена. Выпечка из неё имеет зернистую структуру и очень легко крошится.
Кроме этого, существует еще овсяная, ячменная, гречневая, кукурузная, кокосовая, соевая, чечевичная, ореховая, кунжутная, кедровая, нутовая, амарантовая, трикале, подсолнечная и другие виды муки.
История использования муки человечеством
Ученые считают, что «матерью» хлеба стала каша из цельного зерна, приготовленная древним человеком и случайно попавшая на раскаленные камни очага. Так появилась первая лепешка.
Время шло, и человек превратил приготовление хлеба в настоящее искусство. Вначале появились каменные жернова - цельное зерно стали размалывать в муку, и хлеб стал мягче, вкуснее.
Египтяне подарили миру хлеб из кислого теста. Случилось это около 5000 тысяч лет назад. Уже тогда в Египте умели готовить пиво, а пивные дрожжи, по всей видимости, по ошибке попавшие в чан с замешенным тестом, произвели чудо: тесто ожило, начало дышать и пузыриться. Людям явно понравился хлеб из «живого» теста, ведь получился он нежным, мягким, пористым. Секрет приготовления «воздушного» хлеба переняли древние евреи и финикийцы, а уже от них - римляне и греки. У каждого народа сложились свои традиции в хлебопечении.
Химический состав муки
Химический состав муки зависит от качества зерна и выхода муки (табл. 1) [6].
Таблица 1
Химический состав муки (г/100 г муки)
Вид и сорт муки |
Вода |
Белки |
Углеводы |
Жиры |
Зола |
|||
Моно- и дисахариды |
Крахмал |
Клетчатка |
||||||
Пшеничная |
||||||||
Высшего |
14 |
10,3 |
0,2 |
68,7 |
0,1 |
1,1 |
0,5 |
|
Первого |
14 |
10,6 |
0,5 |
67,1 |
0,2 |
1,3 |
0,7 |
|
Второго |
14 |
11,7 |
0,9 |
62,8 |
0,6 |
1,8 |
1,1 |
|
Обойная |
14 |
11,5 |
1 |
55,8 |
1,9 |
2,2 |
1,5 |
|
Ржаная |
||||||||
Сеяная |
14 |
6,9 |
0,7 |
63,6 |
0,5 |
1,4 |
0,6 |
|
Обойная |
14 |
10,7 |
1,1 |
55,7 |
1,8 |
1,9 |
1,6 |
Вывод: Как видно из данных, представленных в табл. 1, с увеличением выхода муки (понижением сортности) в ней возрастает содержание белка, липидов, моно- и дисахаридов, клетчатки, золы и снижается содержание крахмала.
В исследуемых видах муки в норме содержится белок, а в муке «Увелка» превышено содержание углеводов (норма 58-70 г.) и снижено содержание жира (норма 1,1-2,2 г.).
К хлебобулочным достоинствам пшеничной муки относится её способность делать хлеб вкусным, правильной формы и хорошего объёма, с зарумяненной коркой без трещин и с пористым мякишем. Эти свойства определяются газообразующей способностью и «силой» муки.
Газообразующая способность муки обусловлена её углеводно-аммиачным комплексом и связана с образованием углекислого газа в процессе спиртового брожения, который разрыхляет и поднимает тесто, придаёт ему пористое строение. Под «силой» муки понимают её способность образовывать тесто с определёнными физическими свойствами. Она связана с содержанием и качеством клейковины, а также с активностью белково-ферментного комплекса.
В процессе созревания теста белки связывают воду и набухают. Отдельные макромолекулы соединяются друг с другом и под влиянием механических воздействий образуют трёхмерную сетчатую структуру, которая и называется клейковиной. Содержание и свойства клейковины зависят от сорта пшеницы, условий её выращивания, подготовки муки, технологии замеса теста и других факторов. Содержание сырой клейковины должно составлять в муке высшего сорта 28%, первого сорта - 30%, второго сорта - 25%, обойной - 20%.
Ржаная мука имеет ряд особенностей. В частности, её белки не обладают способностью к образованию упруго-пластичного пространственного каркаса теста. Поэтому ржаную муку в домашних условиях используют значительнее реже, чем пшеничную.
Определение клейковины в пшеничной муке
Содержание сырой клейковины в пшеничной муке определяют методом, основанным на отмывании её водой из теста, приготовленного вручную. Берут навеску муки массой 25 г, помещают её в фарфоровую ступку или чашку, добавляют 13 мл водопроводной воды при температуре 18 ± 2°C и замешивают тесто [6]. Приставшие к пестику и пальцам частицы присоединяют к куску теста. Замешивание ведут до образования совершенно однородного теста, которое затем скатывают в шар, прикрывают ёмкость стеклом для предотвращения его заветривания и оставляют на 20 мин, чтобы мука равномерно пропиталась водой.
По истечении времени наливают в ступку воду и начинают отмывание крахмала, которое ведут осторожно, наблюдая за тем, чтобы вместе с крахмалом не отрывались частицы клейковины. Промывную воду по мере накопления в ней крахмала меняют 3-4 раза. Отмывать клейковину можно и под струёй воды над ситом с маленькими ячейками. Отмывание проводят до тех пор, пока стекающая вода не станет прозрачной. Полноту отмывания клейковины определяют по качественной реакции на крахмал: к 2-3 каплям воды, выжатой из клейковины, добавляют 1 каплю раствора йода в иодиде калия (0,2 г KI и 0,1 г йода растворяют в 100 мл дистиллированной воды). Отсутствие синего окрашивания указывает на полное удаление крахмала.
Отмытую клейковину хорошо отжимают руками и взвешивают. Затем промывают ещё 5 мин под струёй воды, отжимают и взвешивают. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает 0,1 г, то промывание считают законченным. Содержание сырой клейковины рассчитывают по формуле:
щ = (масса сырой клейковины / масса муки) 100%
Таблица 2
Определение клейковины в пшеничной муке
Разновидность муки |
Навеска муки (г.) |
Масса клейковины (г.) |
Содержание сырой клейковины в муке (щ: %) |
|
Увелка |
25 |
6,5 |
26 |
|
Макфа |
25 |
6,55 |
26,2 |
|
Оренбургская (грубого помола) |
25 |
3,38 |
13,52 |
|
ДМВ |
25 |
3,58 |
14,32 |
Вывод: Клейковины в муке содержится от 13% до 26%, что соответствует норме (высший сорт - 28%, первый сорт - 30%).
Органолептическая оценка свойств клейковины
Качество сырой клейковины определяется растяжимостью и эластичностью. Под растяжимостью понимают свойство клейковины растягиваться в длину. Эластичность проявляется в её способности почти полностью восстанавливать первоначальную форму после снятия усилия [6].
Для определения этих свойств кусочки сырой клейковины массой 4 г обминают пальцами, делают их них шарики и помещают в чашки с водой при температуре 18°C на 15 мин. Затем сырой шарик растягивают над линейкой с миллиметровыми делениями в течение 1 с. В момент разрыва отмечают длину, на которую растянулась клейковина. По растяжимости клейковину характеризуют: короткая - длина до 10 см включительно, средняя - от 10 до 20 см и длинная - больше 20 см.
Для определения эластичности растягивают сырой шарик над линейкой на 2 см и отпускают. Хорошая клейковина почти полностью восстанавливает свою первоначальную форму. Клейковина неудовлетворенной эластичности или совсем не восстанавливается, или немного растягивается с частичными разрывами отдельных слоёв. Клейковина удовлетворительной эластичности занимает промежуточное положение.
В зависимости от эластичности и растяжимости клейковину подразделяют на три группы:
I - хорошей эластичности, по растяжимости - длинная и средняя;
II - хорошей эластичности и по растяжимости - короткая, а также удовлетворительной эластичности и по растяжимости - короткая, средняя или длинная;
III - малоэластичная, сильно тянущаяся, провисающая или разрывающаяся под собственной тяжестью, плывущая, а также неэластичная, крошащаяся.
Таблица 3
Органолептическая оценка свойств клейковины
Разновидность клейковины муки |
Эластичность |
Растяжимость (см) |
Вывод: группа клейковины |
|
Увелка |
хорошая |
9 |
II |
|
Макфа |
хорошая |
6 |
II |
|
Оренбургская (грубого помола) |
малоэластичная |
4 |
III |
|
ДМВ |
хорошая |
4 |
II |
Вывод: Клейковина исследуемой муки имела хорошую и незначительную эластичность, короткую растяжимость, что соответствует II и III группам качества.
химический физический мука клейковина хлеб
Практическая часть
Рецептура приготовления хлеба
Я решила сама попробовать испечь хлеб из разных сортов муки. В магазинах я нашла овсяную, кукурузную, ржаную и пшеничную муку. Для теста мне так же понадобились другие продукты - вода, сахар, соль, яйца, дрожжи, чтобы тесто было пышным.
Рецепт пшеничного хлеба:
Мука пшеничная - 3 стакана
Вода - 1,5 стакана
Соль - 1 чайная ложка
Дрожжи сухие - 1 чайная ложка
Сахар - 1 ст. ложка
Масло растительное - 2 ст. ложки
Как приготовить "Пшеничный хлеб"
1. Просеять муку.
2. Воду нагреть до 40оС. В половине воды растворить дрожжи, добавить немного муки и сахар. Хорошо перемешать. Поставить опару в теплое место (30С) примерно на полчаса-час.
3. Когда опара увеличится в размере, а на ее поверхности появятся пузыри, ввести в нее оставшиеся ингредиенты и замесить тесто.
4. Сформировать из теста шар, положить в смазанную маслом посуду и убрать в теплое место.
5. Когда тесто увеличится в размере вдвое, обмять. Повторить процедуру 2 раза.
6. Готовое тесто переложить в форму для выпекания. Дать расстояться примерно полчаса под полотенцем. Выпекать в нагретой до 200-220С духовке под крышкой (!) примерно час (готовность пробовать деревянной палочкой). Готовый хлеб остудить под полотенцем и подать на стол.
Рецепт хлеба из овсяной муки:
Мука овсяная - 3 стакана
Вода - 1 стакан (теплая)
Дрожжи - 10 грамм (свежие)
Отруби овсяные - 1,5 ст. ложки
Масло растительное - 2,5 ст. ложки (1,5 ст.л. - в тесто, 1 ст.л. - для смазывания рук),
Мёд - 1 чайная ложка
Соль - 0,3 чайных ложки
Рецепт хлеба из кукурузной муки:
Ингредиенты:
Мука кукурузная - 1 ст.
Мука пшеничная - 1 ст.
Молоко - 170 мл
Растительное масло - 1 ст. л.
Соль - 3/4 ч. л.
Сахар - 1 ст. л.
Зерна мака - 1 ст. л.
Дрожжи сухие - 1 ч. л.
Пошаговое приготовление кукурузного хлеба в хлебопечке:
1. В съемную чашу хлебопечки влейте молоко и растительное масло.
2. Добавьте соль и сахар.
3. Всыпьте кукурузную и пшеничную муку.
4. Добавьте маковые зерна. Но можно и без них, но с зернами изделие будет вкуснее, полезнее и красивее.
5. Добавьте сухие дрожжи.
6. В таком виде съемную чашу поместите в хлебопечку. Включите режим «Основной» или «Белый хлеб», в зависимости от типа прибора и ждите характерного звукового сигнала.
7. Когда услышите звуковой сигнал, кукурузный хлеб готов. Вынимайте его из чаши и остудите.
Рецепт ржаного хлеба:
Ингредиенты:
Ржаная мука - 250 г;
Пшеничная мука - 250 г;
Соль - 1 ч.л.;
Сахар - 1 ст.л.;
Сухие дрожжи - 1 ч.л.;
Теплая кипяченая вода - 350 мл;
Растительное масло - 2 ст.л.;
Способ приготовления:
1. В миску просеиваем пшеничную муку, туда же просеиваем ржаную муку. Немного ржаной муки перетираем со специями и оставляем для присыпки;
2. Добавляем к муке дрожжи, соль, сахар. Чтобы дрожжи начали действовать, вводим теплую воду. Замешиваем основу. Она должна быть однородной. После этого накрываем ее полотенцем и отправляем на пару часов в теплое место. За это время дрожжи начнут действовать. Основа увеличится в объеме в 2 раза;
3. Добавляем к основе растительное масло и еще раз вымешиваем;
4. Берем форму для выпечки, смазываем ее маслом и присыпаем небольшим количеством муки. Выкладываем тесто. Заполнять форму следует на 1/3, если хочется, чтобы текстура хлеба была воздушной, или на половину, если хочется получить более плотный продукт. Сверху посыпаем смесью из муки и специй. Накрываем массу полотенцем и оставляем для расстаивания. Как только, хлеб увеличится в объеме в 2 раза, можно переходить к выпечке;
5. Отправляем форму в разогретую до 200 градусов духовку на 15 минут, затем температуру снижаем до 180 градусов и выпекаем еще 30-40 минут;
6. Готовность продукта определяем зубочисткой, если она осталась сухой, значит, выпечка готова;
7. Остужаем хлеб в форме, затем достаем его, оборачиваем полотенцем и остужаем до комнатной температуры. После остывания хлеб можно нарезать и подавать к столу!
Месить тесто оказалось не простым делом, нужно знать последовательность - что за чем класть.
Изучение физико-химических процессов, происходящих с мукой при выпечке хлеба
Химический состав муки определяет ее пищевую ценность и хлебопекарные свойства. Химический состав муки зависит от состава зерна, из которого она получена, и сорта муки. Более высокие сорта муки получают из центральных слоев эндосперма, поэтому в них содержится больше крахмала и меньше белков, Сахаров, жира, минеральных веществ, витаминов, которые сосредоточены в его периферийных частях.
Больше всего как в пшеничной, так и в ржаной муке содержится углеводов (крахмал, моно- и дисахариды, пентозаны, целлюлоза) и белков, от свойств которых зависят свойства теста и качество хлеба.
Углеводы. В муке содержатся разнообразные углеводы: простые сахара, или моносахариды (глюкоза, фруктоза, арабиноза, галактоза); дисахариды (сахароза, мальтоза, раффиноза); крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, пентозаны.
Крахмал - важнейший углевод муки, содержится в виде зерен размером от 0,002 до 0,15 мм. Размер и форма крахмальных зерен различны для муки различных видов и сортов. Состоит крахмальное зерно из амилозы, образующей внутреннюю часть крахмального зерна, и амилопектина, составляющего его наружную часть. Количественные соотношения амилозы и амилопектина в крахмале различных злаков составляют 1:3 или 1:3,5. Амилоза отличается от амилопектина меньшей молекулярной массой и более простым строением молекулы. Молекула амилозы состоит из 300--8000 глюкозных остатков, образующих прямые цепи. Молекула амилопектина имеет разветвленное строение и содержит до 6000 глюкозных остатков. В горячей воде амилопектин набухает, а амилоза растворяется.
В процессе приготовления хлеба крахмал выполняет следующие функции: является источником сбраживаемых углеводов в тесте, подвергаясь гидролизу под действием амилолитических ферментов (а- и р-амилаз); поглощает воду при замесе, участвуя в формировании теста; клейстеризуется при выпечке, поглощая воду и участвуя в формировании мякиша хлеба; является ответственным зачерствение хлеба при его хранении.
Процесс набухания крахмальных зерен в горячей воде называется клейстернзацией. При этом крахмальные зерна увеличиваются в объеме, становятся более рыхлыми и легко поддаются действию амилолитических ферментов. Пшеничный крахмал клейстеризуется при температуре 62-65°С, ржаной - 50-55°С.
Состояние крахмала муки влияет на свойства теста и качество хлеба. Крупность и целость крахмальных зерен влияют на консистенцию теста, его водопоглотительную способность и содержание в нем Сахаров. Мелкие и поврежденные зерна крахмала способны больше связать влаги в тесте, легко поддаются действию ферментов в процессе приготовления теста, чем крупные и плотные зерна.
Структура зерен крахмала кристаллическая, тонкопористая. Крахмал обладает высокой способностью связывать воду. При выпечке хлеба крахмал связывает до 80% влаги, находящейся в тесте. При хранении хлеба крахмальный клейстер подвергается «старению» (си-нерезису), что является основной причиной черствения хлеба.
Целлюлозу, гемицеллюлозы, пентозаны относят в группе пищевых волокон. Пищевые волокна содержатся в основном в периферийных частях зерна и поэтому их больше всего в муке высоких выходов. Пищевые волокна не усваиваются организмом человека, поэтому они снижают энергетическую ценность муки, повышая при этом пищевую ценность муки и хлеба, так как они ускоряют перестальтику кишечника, нормализуют липидный и углеводный обмен в организме, способствуют выведению тяжелых металлов.
Пентозаны муки могут быть растворимыми и нерастворимыми в воде. Часть пентозанов муки способна легко набухать и растворяться в воде (пептизироваться), образуя очень вязкий слизеобразный раствор.
Поэтому водорастворимые пентозаны муки часто называют слизями. Именно слизи оказывают наибольшее влияние на реологические свойства пшеничного и ржаного теста. Из общего количества пентозанов пшеничной муки лишь 20-24% являются водорастворимыми. В ржаной муке водорастворимых пентозанов больше (около 40%). Пентозаны, нерастворимые в воде, в тесте интенсивно набухают, связывая значительное количество воды.
Жиры являются сложными эфирами глицерина и высших жирных кислот. В состав жиров муки входят главным образом жидкие ненасыщенные кислоты (олеиновая, линолевая и линоленовая). Содержание жира в разных сортах пшеничной и ржаной муки 0,8-2,0% на сухое вещество. Чем ниже сорт муки, тем выше содержание жира в ней.
К жироподобным веществам относятся фосфолипиды, пигменты и некоторые витамины. Жироподобными эти вещества называются потому, что они, как и жиры, в воде не растворяются, но растворимы в органических растворителях.
Фосфолипиды имеют сходное с жирами строение, но, кроме глицерина и жирных кислот, содержат еще фосфорную кислоту и азотистые вещества. В муке содержится 0,4-0,7% фосфолипидов. Красящие вещества муки (пигменты) состоят из хлорофилла и каротиноидов. Хлорофилл, содержащийся в оболочках, -- вещество зеленого цвета, каротиноиды имеют желтую и оранжевую окраску. При окислении каротиноидные пигменты обесцвечиваются. Это свойство проявляется при хранении муки, которая светлеет в результате окисления кислородом воздуха каротиноидных пигментов.
Азотистые вещества муки в основном состоят из белков. Небелковые азотистые вещества (аминокислоты, амиды и др.) содержатся в небольшом количестве (2-3% от общей массы азотистых соединений). Чем выше выход муки, тем больше содержится в ней азотистых веществ и небелкового азота. Белки пшеничной муки. В муке преобладают простые белки-- протеины.
В зернах хлебных злаков содержатся разнообразные ферменты, сосредоточенные главным образом в зародыше и периферийных частях зерна. Ввиду этого в муке высоких выходов ферментов содержится больше, чем в муке низких выходов.
Ферментная активность у разных партий муки одного и того же сорта различна. Она зависит от условий произрастания, хранения, режимов сушки и кондиционирования зерна перед помолом. Повышенная активность ферментов отмечена у муки, полученной из несозревшего, проросшего, морозобойного или пораженного клопом-черепашкой зерна. Высушивание зерна при жестком режиме снижает активность ферментов, при хранении муки (или зерна) она также несколько уменьшается.
Ферменты активны только при достаточной влажности среды, поэтому при хранении муки влажностью 14,5% и ниже действие ферментов проявляется очень слабо. После замеса в полуфабрикатах начинаются ферментативные реакции, в которых участвуют гидролитические и окислительно-восстановительные ферменты муки. Гидролитические ферменты (гидролазы) разлагают сложные вещества муки на более простые водорастворимые продукты гидролиза.
Процессы, происходящие при замесе теста
Замес теста - важнейшая технологическая операция, от которой в значительной степени зависит дальнейший ход технологического процесса и качество хлеба. При замесе теста из муки, воды, дрожжей, соли и других составных частей получают однородную массу с определенной структурой и физическими свойствами, чтобы в последующем при брожении, разделке и расстойке тесто хорошо перерабатывалось.
С самого начала замеса в полуфабрикатах начинают происходить различные процессы - физические, биохимические и др. Существенная роль в образовании пшеничного теста принадлежит белковым веществам. Нерастворимые в воде белки муки, соединяясь при замесе с водой, набухают и образуют клейковину. При этом белки связывают воду в количестве, примерно в два раза превышающем свою массу, причем 75% этой воды связывается осмотически.
Набухшие белковые вещества муки образуют как бы каркас теста губчатой структуры, что и определяет растяжимость и эластичность теста. Основная часть муки (зерна крахмала) адсорбционно связывает большое количество воды. Значительное количество воды поглощается также пентозанами муки.
Крахмал связывает воду в количестве 30 % от своей массы. Но поскольку в муке крахмала значительно больше, чем белков, количество воды, связанное белками и крахмалом, примерно одинаково.
В тесте одновременно образуется как жидкая фаза, состоящая из свободной воды, водорастворимых белков, сахара и других веществ, так и газообразная фаза, образованная за счет удержания пузырьков воздуха, в атмосфере которого происходит замес, и за счет пузырьков углекислого газа, выделяемых дрожжами. Следовательно, тесто представляет собой полидисперсную систему, состоящую из твердой, жидкой и газообразной фаз. От соотношения фаз в этой полидисперсной системе зависят физические свойства теста. Наряду с физическими и коллоидными процессами в тесте под действием ферментов муки и дрожжей начинают проходить и биохимические процессы. Наибольшее влияние оказывают протеолитические ферменты муки, которые дезагрегируют белок, что действует на физические свойства теста. Однако соприкосновение теста во время замеса с кислородом воздуха значительно снижает дезагрегационное влияние протеолитических ферментов. В меньшей степени действуют и амилолитические ферменты, расщепляющие крахмал. Механическое воздействие месильного органа на тесто, образующееся при замесе, в первый период способствует набуханию белков и образованию губчатого клейковинного каркаса, что улучшает физические свойства теста.
Белки ржаной муки отличаются от белков пшеничной муки тем, что в ржаном тесте не образуется губчатого клейковинного каркаса. Значительная часть белков ржаной муки в тесте неограниченно набухает и переходит в коллоидное состояние. В ржаной муке содержится около 3% высокомолекулярных углеводных соединений - слизей.
Из белков, слизей и других составных частей теста (растворимых декстринов, соли, водорастворимых веществ муки), перешедших в вязкое коллоидное соединение, в ржаном тесте образуется вязкая жидкая фаза, от состояния которой в значительной степени зависят физические свойства ржаного теста.
Ржаное тесто характеризуется большой вязкостью, пластичностью и малой упругостью, эластичностью. Ржаное тесто мало растягивается.
На физические свойства ржаного теста оказывает влияние соотношение пептизированных и ограниченно набухших белков, которое в основном зависит от кислотности ржаного теста, от содержания в нем молочной кислоты. Поэтому тесто для ржаного хлеба изготавливается с значительно более высокой кислотностью, чем для пшеничного.
При недостаточно высокой кислотности ржаного теста пептизированные белки не переходят или слабо переходят в жидкую фазу. В процессе замеса теста повышается его температура, так как механическая энергия замеса частично переходит в тепловую, что в начальной стадии замеса ускоряет образование теста.
Все описанные выше физические, коллоидные, химические и биохимические процессы в тесте взаимодействуют друг с другом, что вызывает непрерывное изменение физических свойств теста в ходе технологического процесса.
Выводы и заключение
При выполнении проекта цель достигнута: я доказала, что химический состав и свойства муки влияют на качество хлебной продукции.
Были реализованы поставленные задачи
- изучена научная и художественная литература по вопросам состава, свойств и истории использования муки человечеством.
- я приготовила четыре вида хлеба (пшеничный, овсяный, ржаной, кукурузный), угостила им всю свою семью.
- исследованы физико-химические процессы, происходящие с мукой при выпечке хлеба;
- выполнена фотосъемку для собственной коллекции.
В заключении рекомендую использовать хлебобулочные изделия, как основной продукт питания, так как они содержат необходимые вещества для жизнедеятельности человека.
Считаю, что необходимо употреблять хлеб из ржаной муки грубого помола для детей и людей зрелого возраста (содержит больше питательных веществ), а в преклонном возрасте - хлеб из пшеничной муки (лучше усваивается организмом).
Процесс выпечки хлеба в домашних условиях полезен и интересен своими результатами. Так же я планирую посетить наш хлебозавод и посмотреть, как пекут наш Чулымский хлеб.
Библиография
1. ГОСТ 5667-65. Хлеб и хлебобулочные изделия. Правила приемки, методы отбора образцов, методы определения органолептических показателей и массы изделия.
2. Горощенко, Л. Хлеб и хлебобулочные изделия // Продовольственный бизнес. - 2006.- № 8.
3. Колмаков, Ю.В., Зелова, Л.А., Капис, В.И., Распутин, В.М., Семенова, М.В. Технология производства муки, крупы, макарон и хлеба на предприятиях разной мощности / Под ред. И.М. Чекмезова. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2005.
4. Химия в школе, 2009, №5-80.
Размещено на allbest.ru
...Подобные документы
Основные процессы, происходящие на стадии затирания и фильтрования затора, во время кипячения сусла с хмелем, на стадии охлаждения и осветления сусла. Химический состав дрожжевой клетки. Метаболизм аминокислот и белков. Биосинтез высших спиртов, эфиров.
контрольная работа [50,7 K], добавлен 03.06.2017Изучение физических и химических свойств метана, этана и циклопропана. Использование в быту и промышленности хранилища газообразных и жидких углеводородов. Определение массы бесцветного газа, находящегося в подземном резервуаре геометрической формы.
контрольная работа [100,4 K], добавлен 29.06.2014Понятие и назначение химических методов анализа проб, порядок их проведения и оценка эффективности. Классификация и разновидности данных методов, типы проводимых химических реакций. Прогнозирование и расчет физико-химических свойств разных материалов.
лекция [20,3 K], добавлен 08.05.2010Классификация физико-химических методов анализа веществ и их краткая характеристика, определение эквивалентной точки титрования, изучение соотношений между составом и свойствами исследуемых систем. Метод низкочастотного кондуктометрического титрования.
учебное пособие [845,9 K], добавлен 04.05.2010Влияния ионов титана, алюминия и углерода на микроструктуру, элементно-фазовый состав и физико-механические свойства поверхностного ионно-легированного слоя никеля. Изучение физико-химических процессов формирования ультрадисперсных интерметаллидов.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 03.12.2012Физико-химические процессы, происходящие при твердении сульфатно-шлакового вяжущего. Сырьевые материалы для его производства: вещественный, химический и минералогический состав. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения вещества.
курсовая работа [215,1 K], добавлен 17.01.2014Определение причин коррозии бетона; особенности воздействия на него пластофицирующих и гидрофобизирующих добавок. Очистка и защита замасленных поверхностей. Описание термических методов исследования физико-химических превращений, происходящих в минералах.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 16.03.2011Использование в физико-химических методах анализа зависимости физических свойств веществ от их химического состава. Инструментальные методы анализа (физические) с использование приборов. Химический (классический) анализ (титриметрия и гравиметрия).
реферат [28,7 K], добавлен 24.01.2009Химические превращения компонентов древесины в условиях сульфатной варки. Показатели качества технических целлюлоз. Определение равномерности отбелки целлюлозы и способа варки. Химические и физико-химические анализы. Идентификация целлюлозных волокон.
курсовая работа [391,8 K], добавлен 16.05.2011Хемосорбционное модифицирование минералов. Свойства глинистых пород. Методика модификации бентонитовой глины месторождения "Герпегеж". Физико-химические способы исследования синтезированных соединений. Определение сорбционных характеристик бентонина.
курсовая работа [9,2 M], добавлен 27.10.2010Цепочка химического синтеза Mg(NO3)2-MgO-MgCl2. Физико-химические характеристики веществ, участвующих в химических реакциях при синтезе MgCl2 из Mg(NO3)2, их химические свойства и методы качественного и количественного анализа соединений магния.
практическая работа [81,6 K], добавлен 22.05.2008Получение, применение и свойства полиакрилонитрила. Расчет Ван-дер-ваальсовых объемов полимера, показатель преломления. Плотность энергии когезии и параметр растворимости Гильдебранда. Расчет физико-химических свойств замещенного полиакрилонитрила.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 12.01.2013Изучение строения, классификации и физико-химических свойств углеводов. Роль моносахаридов в процессе дыхания и фотосинтеза. Биологическая роль фруктозы и галактозы. Физиологическая роль альдозы или кетозы. Физические и химические свойства моносахаридов.
курсовая работа [289,2 K], добавлен 28.11.2014Основные процессы, происходящие на стадии замачивания ячменя. Активация и синтез заново технологически значимых ферментов и растворение эндосперма под их действием с целью подготовки к переработке в процессе пивоварения. Процесс сушки солода, его стадии.
контрольная работа [26,0 K], добавлен 03.06.2017Изучение физико-химических свойств воды. Химическая природа воды и ее память (структура, свойства, состав). Схема образования связей в молекуле воды. Состояние водных объектов города Рязани. Антропогенное и техногенное воздействие на воду. Лечение водой.
реферат [439,9 K], добавлен 27.10.2010История открытия вольфрама. Положение в периодической системе химических элементов. Физико-химические свойства вольфрама и его применение. Некоторые методы отделения и концентрирования. Проведение химических реакций на качественное обнаружение вольфрама.
реферат [34,8 K], добавлен 12.11.2014Общая характеристика алифатических полиамидов, их технические характеристики. Физико-химические закономерности получения полиамидов. Особенности поликонденсации дикарбоновых кислот и диаминов. Изменение структуры и свойств наполненного полиамида ПА-6.
курсовая работа [981,2 K], добавлен 04.01.2010Производство пива при замене солода ячменем. Химические и физико-химические свойства трудноперерабатываемых ячменей. Распространение флавоновых соединений в растительном мире. Основные группы полифенольных веществ. Содержание минеральных веществ в ячмене.
курсовая работа [43,6 K], добавлен 21.03.2010Изменение физико-химических свойств поверхностей при нанесении покрытий. Методы нанесения покрытий: химические и электрохимические, вакуумное конденсационное нанесение, наплавкой концентрированными источниками тепла, плакирование и плазменное напыление.
реферат [1,5 M], добавлен 13.04.2015Особенности влияния различных примесей на строение кристаллической решетки селенида цинка, характеристика его физико-химических свойств. Легирование селенида цинка, диффузия примесей. Применение селенида цинка, который легирован различными примесями.
курсовая работа [794,8 K], добавлен 22.01.2017