Научные основы технологий хлеба с использованием ржаной муки на заквасках с улучшенными биотехнологическими свойствами
Разработка инновационных технологий заварных сортов хлеба для условий производства на хлебопекарных предприятиях разной мощности. Роль молочнокислых бактерий в предотвращении порчи хлебобулочных изделий. Апробация пшеничных заквасок с новыми свойствами.
Рубрика | Кулинария и продукты питания |
Вид | диссертация |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.02.2018 |
Размер файла | 982,0 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/
Государственное научное учреждение
Государственный научно-исследовательский институт
хлебопекарной промышленности Россельхозакадемии
Санкт-Петербургский филиал
Диссертация
в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук
Специальность: 05.18.01. - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЙ ХЛЕБА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РЖАНОЙ МУКИ НА ЗАКВАСКАХ С УЛУЧШЕННЫМИ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ
Кузнецова Лина Ивановна
Москва - 2010
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ
Цыганова Татьяна Борисовна
доктор технических наук, профессор Пащенко Людмила Петровна
доктор технических наук, старший научный сотрудник
Дулаев Валерьян Георгиевич
Ведущая организация НОУДПО «Международная промышленная академия»
Защита состоится « » г в часов на заседании Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.148.03 при ГОУВПО «Московский государственный университет пищевых производств» по адресу: 125080, г.Москва, Волоколамское шоссе, 11, ауд.
С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО МГУПП.
Диссертация в виде научного доклада разослана ___________________
Ученый секретарь Совета по защите докторских и кандидатских диссертаций, кандидат технических наук, доцент Белявская И.Г.
1. Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. Ржаной хлеб традиционно является одним из основных продуктов питания не только населения России, проживающего в Северо-Западном, Центральном и Северо-Восточном регионах, но и Белоруссии, Украины, Литвы, Латвии, Эстонии, а также Германии, Польши, Финляндии, Австрии.
Хлеб из ржаной муки отличается повышенной пищевой ценностью, обусловленной содержанием в муке незаменимых аминокислот (лизина и др.), витаминов Е и группы В, железа, магния и калия, высокомолекулярных пентозанов - слизей. Обладая высокой гидрофильностью, пентозаны участвуют в формировании структурно-механических свойств ржаного теста и наряду с пищевыми волокнами, содержащимися в ржаной муке в большом количестве, адсорбируют и выводят из организма конечные продукты обмена.
Характерный вкус и запах ржаных, особенно заварных, сортов хлеба повышает их физиологическую ценность, влияя на усвояемость. В ряде европейских стран хлебобулочные изделия, выработанные с использованием ржаной муки, относятся к группе продуктов здорового питания. Однако в настоящее время в России и других странах наблюдается тенденция снижения потребления ржаных хлебобулочных изделий.
Учитывая специфические особенности углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов ржаной муки, технологии приготовления хлеба с ее использованием основаны на применении заквасок с направленным культивированием микроорганизмов.
В старину на Руси для подкисления и разрыхления ржаного теста применяли «спелое» тесто или закваски спонтанного брожения.
Начиная с конца 20-х годов ХХ столетия в период строительства крупных хлебозаводов в Москве и Ленинграде и развития промышленного хлебопечения были разработаны технологии ржаного хлеба на густой закваске с использованием чистых культур молочнокислых бактерий и дрожжей с участием ученых П.М.Плотникова, З.И.Шмидт, А.Я Пумпянского, М.Н.Тульчинского, Г.К.Бургви-ца, И.С.Скалона и др.
Исследованиям по разработке технологий хлеба с использованием ржаной муки в условиях непрерывного производства с применением комплексно-механизированных поточных линий на жидких заквасках посвящены работы Л.Я.Ауэрмана, Е.А.Гладковой, Ф.В.Тропинина, В.А.Николаева, А.Г.Егоровой, О.В.Афанасьевой, Л.Н.Казанской, Н.М.Дерканосовой, Л.П.Пащенко и др.
Известны фундаментальные исследования по микробиологии ржаных заквасок и теста, выполненные зарубежными учеными - Шпихером, Штефаном, Рорлихом, Шульцем и др.
В современных условиях изменившейся структуры хлебопекарных предприятий (хлебозаводы разной мощности, пекарни), дискретных режимов их работы, переработки сырья нестабильного качества, необходимости увеличения объемов производства ржаного хлеба, обеспечения населения, в экологически неблагоприятных регионах актуальными являются исследования по разработке технологий хлеба с использованием ржаной муки на заквасках с оптимизированным составом микроорганизмов с высокими бактерицидными, биосинтетическими и технологическими свойствами, обеспечивающих качество, пищевую биологическую ценность, микробиологическую безопасность изделий.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка современных высокоэффективных технологий хлеба с использованием ржаной муки на заквасках с учетом состава стартовых композиций микроорганизмов с улучшенными биотехнологическими свойствами, новых видов сырья и хлебобулочных изделий, в том числе заварных сортов, лечебного и профилактического назначения.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Теоретически и экспериментально обосновать состав стартовой композиции микроорганизмов для заквасок с улучшенными биотехнологическими свойствами:
- осуществить селекцию путем отбора новых видов и штаммов микроорганизмов с повышенными биосинтетическими, бактерицидными и технологическими свойствами;
- оптимизировать состав и соотношение микроорганизмов, условия культивирования новых микробных композиций в разводочном и производственном циклах, взаимоувязанные с разными видами заквасок.
2. Разработать новый сорт ржаной муки с улучшенными хлебопекарными свойствами, сухие заварки - муку набухающую, заварку сухую ржаную комплексную, определить их физико-химические показатели, технологические свойства и исследовать их влияние на биотехнологические свойства заквасок и качество хлебобулочных изделий.
3. Теоретически и экспериментально обосновать и разработать инновационные технологии заварных сортов хлеба для условий дискретного производства на хлебопекарных предприятиях разной мощности (хлебозавод, пекарня) с использованием:
- муки набухающей или заварки сухой ржаной комплексной;
- комплексной закваски.
4. Экспериментально обосновать и разработать технологии хлеба длительного хранения из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки, сочетающие применение заквасок с повышенными бактерицидными свойствами, упаковку и замораживание или обработку ионизирующим излучением.
5. Теоретически, экспериментально обосновать и разработать технологии безглютеновых хлебобулочных изделий на заквасках из безглютенового и глютенсодержащего сырья, обладающих пробиотическими свойствами и повышенной антибиотической активностью в отношении споровых бактерий рода Bacillus.
6. Разработать ассортимент и технологии хлебобулочных изделий массового и лечебно-профилактического питания, заварных сортов хлеба, изделий пониженной влажности (сухарики, хлебцы), направленные на рациональное и эффективное использование объемов производства разных сортов ржаной муки по регионам РФ и новых видов сырья: продуктов переработки основных злаковых и крупяных культур в нативном виде и обработанных различными электрофизическими методами, овощных и фруктовых порошков, солодово-сахаристых экстрактов и концентратов, а также улучшающих физико-химические и потребительские свойства изделий.
Научная концепция. В основу научно-практического решения проблемы разработки технологий хлеба с использованием ржаной муки на заквасках с улучшенными биотехнологическими свойствами положен комплексный подход от исследования влияния выхода и хлебопекарных свойств ржаной муки на биотехнологические показатели ржаных заквасок, селекции путем отбора новых видов и штаммов микроорганизмов, характеризующихся синтезом витаминов, высокими бактерицидными и биотехнологическими свойствами для создания стартовой композиции, обеспечивающей стабильное качество разных видов заквасок в условиях дискретного производства, зонах экологического неблагополучия до разработки и совершенствования технологий и ассортимента хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки.
Научные положения, выносимые на защиту:
- оптимизация состава стартовых композиций микроорганизмов для разводочного цикла, повышающих пробиотические, бактерицидные свойства и способствующих стабилизации биотехнологических показателей разных видов заквасок и микробиологическую устойчивость хлебобулочных изделий;
- результаты экспериментальных исследований по влиянию зольности ржаной муки, ее автолитической активности, сухой заварки на биотехнологические свойства разных видов заквасок;
- теоретические и практические основы разработки технологий заварных сортов хлеба для условий дискретного производства на основе сухой заварки и комплексной закваски;
- обоснование технологии хлеба для питания больных целиакией на биологических заквасках из безглютенового сырья и ржаной муки.
Научная новизна. Теоретически и экспериментально обоснована композиция стартовых культур микрорганизмов для разводочного цикла заквасок, взаимоувязанная с пробиотическими, бактерицидными и технологическими свойствами микроорганизмов, способами внесения и сроками ее хранения.
Сформулированы требования к новым видам сырья хлебопекарного производства - муке ржаной хлебопекарной особой, муке набухающей и заварке сухой ржаной комплексной «Вега» и установлены их физико-химические показатели.
Установлена зависимость биотехнологических свойств заквасок (кислотность, подъемная сила, вязкость, содержание усвояемых углеводов, пенообразование) и теста (кислотность); продолжительности расстойки тестовых заготовок и показателей качества хлеба (кислотность, пористость, удельный объем) от зольности и автолитической активности ржаной муки.
Разработана технология заварных сортов хлеба с применением муки набухающей или заварки сухой ржаной комплексной «Вега», в том числе на комплексной закваске с направленным культивированием микроорганизмов для условий дискретного производства.
Теоретически обоснованы и экспериментально установлены оптимальные дозировки муки набухающей, полученной методом термопластической экструзии, взамен традиционной заварки при производстве заварных сортов хлеба; при приготовлении питательных смесей для жидких ржаных и пшеничных заквасок с заваркой, термофильной заквашенной заварки в технологии жидких дрожжей, а также для снижения крошковатости мякиша, замедления процесса черствения, снижения размера усушки хлеба при хранении, улучшения цвета корки, особенно при переработки муки с пониженной сахаробразующей способностью.
Разработаны и экспериментально обоснованы комплексные технологии хлебобулочных изделий длительного хранения с использованием заквасок и стерилизации выпеченных и упакованных изделий ионизирующим излучением или их замораживания.
Впервые разработана технология диетических хлебобулочных изделий для больных целиакией на заквасках из безглютенового сырья, улучшающих вкус, аромат, структуру пористости и повышающих его микробиологическую чистоту. Экспериментально обоснована эффективность использования заквасок из ржаной муки, обладающих повышенной антибиотической активностью в отношении бактерий рода Bacillus для предотвращения картофельной болезни хлеба для больных целиакией.
Новизна полученных результатов защищена 6 патентами РФ.
Практическая значимость и промышленная реализация результатов исследований. На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований разработан состав, способ получения и применения сухой микробной композиции «Vita», в которой наряду с традиционными культурами входят новые штаммы и виды технологических, а также пробиотических культур микроорганизмов. Технологическая инструкция по применению композиции «Vita» в разводочных циклах разных видов заквасок включена в «Сборник современных технологий хлебобулочных изделий», (ГОСНИИХП, 2008) и внедрена на 10 предприятиях.
На основании результатов исследований разработана, утверждена, согласована в установленном порядке и внедрена на хлебопекарных предприятиях разных форм собственности РФ, Украины, Белоруссии и Литвы документация (технические условия, рецептуры, технологические инструкции по производству и рекомендации по применению) на следующую продукцию:
- мука ржаная хлебопекарная особая - ГОСТ Р 52809-2007;
- мука набухающая (заварка сухая) - ТУ 9293-007-11163857-97;
- заварка сухая ржаная комплексная «Вега» (патент РФ № 2191510).
- ТУ 9293-032-11163857-98.
Разработаны и утверждены:
- Технологические рекомендации по применению сухой заварки в производстве хлебобулочных изделий;
- Технологические рекомендации по применению муки набухающей (заварки сухой) и заварки сухой ржаной комплексной «Вега» при выработке
заварных сортов хлеба;
- Технологическая инструкция по производству хлеба карельского по ГОСТ 5311-50, в том числе с использованием муки набухающей и заварки сухой ржаной комплексной «Вега»;
- Технологические рекомендации по применению муки набухающей (заварки сухой) для приготовления жидких дрожжей и жидких ржаных заквасок с заваркой (патент РФ № 2326538);
- Технологические рекомендации по применению жидких чистых культур дрожжей и молочнокислых бактерий в разводочном цикле хлебных заквасок;
- Технологическая инструкция приготовления теста для заварных сортов хлеба с использованием муки набухающей на комплексной закваске, в том числе в условиях дискретного производства.
При непосредственном участии автора разработано 25 сортов хлебобулочных изделий с использованием ячменно-солодовых экстрактов и солодово-сахаристых концентратов, продуктов переработки зерна, муки крупяных культур, нативной и обработанной различными электрофизическими методами, овощных и фруктовых порошков, а также новых нетрадиционных форм и видов изделий. Новые сорта включены в «Сборник рецептур и технологических инструкций по производству хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки (2000, 2007).
Организовано промышленное производство муки набухающей и заварки сухой ржаной комплексной «Вега» (патент РФ № 2191510) по экструзионной технологии в Санкт-Петербурге на ООО «НПО «Экструзионные технологии», в г. Ижевске на ООО «Хлебозавод № 1» и передана документация на UAB «NAUSASIS NEVEZIS» Литва, ООО «Укрхлебсервис» Винница, Украина.
Разработанная ускоренная технология производства заварных сортов хлеба внедрена на хлебопекарных предприятиях разных форм собственности, в т.ч. на больших хлебозаводах и минипекарнях в различных регионах РФ. Среди них ОАО «Сестрорецкий хлебозавод» (г.Санкт-Петербург), «Кингисеппский хлебокомбинат» (Ленинградская область), «Апатиты-хлеб», «Ставропольхлебпром», МП «Воркутинский хлебокомбинат», ПКЦ «Венец» (г.Санкт-Петербург), частные предприниматели в Санкт-Петербурге, Салехарде, Мурманской области и другие.
Расширен ассортимент хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки, в т.ч. заварных сортов и с использованием муки ржаной хлебопекарной особой за счет производства разработанных автором сортов хлеба заварного северного и хлеба с отрубями на ОАО «Хлебный Дом» (Санкт-Петербург), хлеба особого, особого нового и особого улучшенного на ЗАО «Хлеб» (г.Тверь), хлебцев хрустящих «Круазет» на ООО «Кондитерские традиции» (пос. Сертолово, Ленинградская область).
Материалы научно-практических исследований, выполненных под руководством и при участии автора, включены в следующие отдельные издания:
- Производство заварных сортов хлеба с использованием ржаной муки (2003);
- Сборник технологических инструкций для производства хлеба и хлебобулочных изделий (ГОСНИИХП, 1989);
- Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки (2000);
- Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению хлебобулочных изделий для профилактического и лечебного питания (ГОСНИИХП, 2004);
- Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению хлебобулочных изделий для населения северных регионов РФ (ГОСНИИХП, 2006);
- Сборник рецептур и технологических инструкций по приготовлению хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки (2007);
- Озимая рожь. Возделывание, использование на пищевые, кормовые и технические цели. Проблемы и решения (2007);
- Сборник современных технологий хлебобулочных изделий (ГОСНИИХП, 2008).
Полученные научно-практические результаты, разработанная методическая и нормативная документация, другие материалы диссертационной работы используются в учебных программах для курсов повышения квалификации в учебном центре Российского Союза пекарей, НОУДПО «Международная промышленная академия» (Москва), ФГОУДПО «Санкт-Петербургский институт управления и пищевых технологий» и при подготовке бакалавров, инженеров (специалистов), магистров по специальности «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» в ГОУВПО «Санкт-Петербургский университет низкотемпературных и пищевых производств».
Работа проводилась по заданиям в рамках планов НИР Россельхозакадемии, межведомственных координационных программ, в том числе «Рожь» и по хоздоговорам с хлебопекарными предприятиями разных форм собственности и мощности. Представленные материалы являются обобщением научных исследований, проведенных в течение последних 25 лет лично автором или при его непосредственном участии в качестве руководителя или ответственного исполнителя, направленных на развитие технологий и расширение ассортимента хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки.
Работа выполнена в Санкт-Петербургском филиале ГНУ ГОСНИИ хлебопекарной промышленности Россельхозакадемии, НИИСХ Северо-Востока, ВНИИ Крахмалопродуктов, ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский университет низкотемпературных и пищевых производств», НИИ сельхозмикробиологии (г.Пушкин).
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих Международных, Всероссийских, республиканских, межрегиональных форумах, конгрессах, научно -практических конференциях и семинарах: Международный семинар «Хлеб-99» и «Хлеб-2000» (Москва, 1999, 2000); Международная конференция «Качество зерна, муки, хлебобулочных и макаронных изделий» (Москва 1999, 2002, 2006); Международные научно-практические конференции: «Озимая рожь. Селекция, семеноводство, технологии и переработка» (Киров, 2003); «Основные итоги и приоритеты научного обеспечения АПК Евро-Северо-Востока» (Киров, 2005); «Современные технологии и оборудование хлебопекарного и кондитерского производства (Беларусь, Минск,2005); «Инновационные энерго- и ресурсосберегающие технологии и оборудование в хлебопекарной, кондитерской, макаронной, пищеконцентратной и зерноперерабатывающей отраслях пищевой промышленности (Киев, 2008); Международная конференция «Научное обеспечение и тенденции развития производства пищевых добавок в России» (Санкт-Петербург,2005); II, III и IV Международный конгресс «Зерно и хлеб России» (Санкт-Петербург, 2005, 2007, 2008); Вторая Международная конференция «Индустрия пищевых ингредиентов, современное состояние и перспективы развития» (Москва, 2007); Четвертая Международная конференция «Современное хлебопечение» (Москва, 2007); Первый Международный хлебопекарный форум (Москва, 2008); Республиканская научно-техническая конференция «Разработка и внедрение высоко эффективных ресурсосберегающих технологий, оборудования и новых видов пищевых продуктов в пищевую и перерабатывающую отрасли АПК» (Киев, 1991.); Первый Всероссийский конгресс зернопереработчиков и хлебопеков «От хлеба сила» (Барнаул, 2001); III Всероссийский форум «Здоровое питание с рождения: медицина, образование, пищевые технологии (Санкт-Петербург, 2008.); III и IV Межрегиональная научно-практическая конференция «Современное хлебопекарное производство, перспективы его развития» (Екатеринбург 2002, 2003).
Научно-технические конференции:
«Проблемы создания новых ароматизаторов для пищевой и перерабатывающей отраслей промышленности и разработки с их использованием новых видов продукции» (СПб,1996.); «Прогрессивные, экологически безопасные технологии хранения и комплексной переработки сельхозпродукции для создания продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности» по направлению «Системы технологических процессов и системы машин для пищевой и перерабатывающей промышленности АПК» (Москва, 1997.); «Современные технологии пищевых продуктов нового поколения и их реализация на предприятиях АПК» (Углич, 2000.); «Проблемы глубокой переработки сельскохозяйственного сырья и экологической безопасности в производстве продуктов питания ХХI века» (Углич, 2001.); «Технологические аспекты комплексной переработки сельскохозяйственного сырья при производстве экологически безопасных пищевых продуктов общего и специального назначения по направлению «Пищевые технологии будущего. Гипотезы. Теория. Эксперимент» (Углич, 2002.); «Наукоемкие и конкурентоспособные технологии продуктов питания со специальными свойствами (Углич, 2003.); «Качество и безопасность сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов» (Углич, 2004); «Интеграция фундаментальных и прикладных исследований - основа развития современных аграрно-пищевых технологий» (Углич, 2007.); «Научно-практические аспекты экологизации продуктов питания» (Углич, 2008.); «Современные биотехнологии переработки сельскохозяйственного сырья и вторичных ресурсов» (Углич, 2009).
Результаты работы были доложены на заседаниях Научно-технических Советов ГНУ ГОСНИИХП и Отделения хранения и переработки сельскохозяйственной продукции РАСХН, на съездах и конференциях Российского Союза пекарей.
Публикации. Соискателем опубликовано 142 работы.
Основные результаты диссертационной работы, изложенной в виде научного доклада, опубликованы в 102 печатных работах, в том числе в 9-ти отдельных изданиях - 2-х книгах на правах монографии, 6-ти отраслевых сборниках и 6-ти патентах РФ.
2. Результаты исследований и их анализ
Объекты и методы исследования. Объектами исследования являлись чистые культуры из коллекции «Молочнокислые бактерии и дрожжи для хлебопекарной промышленности» Санкт-Петербургского филиала ГНУ ГОСНИИХП Россельхозакадемии, ржаная мука разных сортов с различными показателями качества, полуфабрикаты (закваски, заварки, тесто) хлебопекарного производства и хлебобулочные изделия, выработанные в лабораторных и производственных условиях по действующим государственным (ГОСТ) и национальным (ГОСТ Р) стандартам, техническим условиям и технологическим инструкциям.
Автолитическую активность ржаной муки оценивали по содержанию водорастворимых веществ по ГОСТ 27495-87, по расплываемости клейстеризованной водно-мучной суспензии (метод СПбФ ГОСНИИХП), в мякише выпеченного колобка, а также по числу падения и высоте амилограммы.
Закваски готовили по разработанным технологиям, в том числе с применением новых видов и штаммов микроорганизмов, сухой заварки, нового сорта муки ржаной хлебопекарной особой. В качестве контроля использовали закваски, приготовленные в соответствие со «Сборником технологических инструкций по производству хлебобулочных изделий» (1989г.), выведенные на чистых культурах микроорганизмов в жидком виде или в виде сухого лактобактерина (ТУ 9383-006-11163857-97, а.с. № 730334).
Для хранения бифидобактерий в музейной коллекции использовали кукурузно-лактозную среду. При подготовке к внесению в первую фазу разводочного цикла или к приготовлению сухой микробной композиции «Vita» бифидобактерии выращивали в течение 72 ч на жидком солодовом сусле плотностью 12 % СВ.
Антагонистическую активность молочнокислых бактерий определяли методом диффузии в мясопептонный агар.
Качество заквасок оценивали по следующим показателям: влажность, титруемая кислотность, подъёмная сила, увеличение объёма, содержание летучих кислот, спирта и диоксида углерода, количество клеток дрожжей и бактерий. Динамическую вязкость жидких заквасок и полуфабрикатов определяли на ротационном вискозиметре Реотест -2 (Германия).
Содержание декстринов в заварках, полуфабрикатах из муки набухающей и хлебе определяли фотометрическим методом с использованием спектрофотометра СФ - 46.
Содержание витаминов В1, В2, РР в питательных смесях, заквасках и хлебе определяли стандартизованными методами ГОСТ 29138-91, ГОСТ 29139-91, ГОСТ 29140-91 соответственно, а витамина С - флуориметрическим методом.
Для определения количества глютена в сырье, полуфабрикатах и безглютеновом хлебе применяли твёрдофазный иммуноферментный метод с использованием моноклональных антител (метод ELISA), специфичных к секалину и глиадину.
Содержание редуцирующих сахаров в мучных питательных смесях, заварках, осахаренных полуфабрикатах, заквасках и хлебе измеряли перманганатным методом (по Бертрану).
Микроструктуру заварок и хлеба изучали с помощью электронного сканирующего микроскопа.
Исследования свойств заквасок проводили после 16-го; 40-го и более освежения в зависимости от поставленной цели. Опыты проводили в трехкратной и более повторностях.
Разработанные закваски испытывали при приготовлении хлебобулочных изделий: хлеб дарницкий, славянский, бородинский, московский и др. (ГОСТ 2077-84); хлеб заварной кориандровый (ТУ 9113-009-11163857-98);хлеб заварной пулковский (ТУ 9113-014-11163857-98), батон с отрубями (ТУ 9115-001-17146372-98); хлеб формовой из муки пшеничной 1 сорта (ГОСТ 28808-90); хлеб безглютеновый (ТУ 9110-102-11163857-2000).
Хлебобулочные изделия анализировали по физико-химическим и органолептическим показателям, микробиологической безопасности (появление признаков картофельной болезни и плесневение).
При проведении экспериментов применяли математический метод униформ - рототабельного планирования. Статистическая обработка результатов исследований проводилась с использованием прикладного программного обеспечения Microsoftt Excel. Достоверность полученных данных также подтверждена многократностью проведения опытов.
2.1. Научно-практическое обоснование и разработка состава стартовой композиции микроорганизмов для хлебных заквасок
Для приготовления жидких заквасок из ржаной муки в 50-70 годы ХХ столетия впервые были предложены чистые культуры микроорганизмов с выращиванием в мучных средах, на заварках, без заварок и др.
Достижения в области селекции микроорганизмов, в том числе с пробиотическими свойствами, с повышенной биосинтетической активностью и др., их направленного культивирования в мучных питательных средах оптимизированного состава, позволили решить проблему замены используемых в основном молочнокислых бактерий, биотехнологические свойства которых в результате длительного культивирования снизились, а также оптимизировать состав композиции с новыми видами и соответственно создать закваски с улучшенными биотехнологическими свойствами, повышенной пищевой и биологической ценностью.
В настоящее время при производстве пищевых продуктов лечебно-профилактического назначения широко используются бифидобактерии, синтезирующие молочную и уксусную кислоты, ряд органических карбоновых кислот (янтарной, пировиноградной), специфических антибиотических и других веществ, которые наиболее активны в кислой среде, а также витаминов группы В, аминокислот, белков и веществ с антиоксидантной активностью.
В исследованиях использовали штамм бифидобактерий B. bifidum-2 (ББ), выделенный из промышленного препарата «Бифидобактерин».
При возобновлении заквасок в качестве питания используют водно-мучные смеси разной влажности: 60-65% для пшеничной КМКЗ; 60 и 70% для ржаной КМКЗ; 60-75% для жидкой ржаной закваски без заварки; 49-50% для густой ржаной закваски или питательную смесь (ПС) из муки, воды и осахаренной заварки в соотношении - 18:62:20; 14:61:25 и 5:57:35 при влажности жидкой ржаной закваски с заваркой 80; 82 и 85% соответственно.
С применением униформ-рототабельного планирования эксперимента установили, что с увеличением в заварке (мука: вода - 1:2,5) количества ржаной муки взамен пшеничной рост клеток ББ интенсифицируется и достигает максимального значения после 48 ч культивирования в заварке из 100 % ржаной обдирной муки (рисунок 2).
В водно-мучных ПС (влажность 65 %) наиболее интенсивный прирост клеток ББ отмечен в течение 24 ч. Он в 2-3 раза выше, чем в заварках при одном и том же соотношении ржаной и пшеничной муки (рисунок 3).
Более интенсивное кислотонакопление также наблюдалось в водно-мучных смесях, особенно из ржаной муки. При заквашивании ББ в течение 24ч при температуре 38 - 40 оС водно-мучной смеси из ржаной обдирной муки её кислотность составляла 23 - 24 град, а из муки пшеничной 1 с - 18 - 20 град. Это, очевидно, связано с химическим составом ржаной муки, содержащей больше неусвояемых полисахаридов, витаминов и других веществ, являющихся стимуляторами роста ББ.
Таким образом показано, что ББ стабильно развиваются в ПС, особенно в водно-мучных из ржаной обдирной муки, используемых при возобновлении разных видов заквасок.
Оптимизацию состава композиции микроорганизмов осуществляли с учётом влияния соотношения молочнокислых бактерий (МКБ), в том числе гомо- и гетероферментативных, и ББ на синтез витаминов и летучих кислот.
В исследованиях использовали штамм L. sanfranciscensis Е-36, выделенный из производственной закваски (Германия), и штамм L.plantarum 52-АН, выделенный из силоса хорошего качества (ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии РАСХН, СПб-Пушкин). L. sanfranciscensis относится к подгруппе бета-бактерий, по культуральным и физиологическим свойствам близок к виду L.brevis, температурный оптимум 35-37оС (однако может расти при более низкой температуре - 30оС). L. sanfranciscensis широко применяется для приготовления хлебных заквасок в США и ряде европейских стран.
Показано, что новые штаммы МКБ по сравнению с уже используемыми в промышленности обладают довольно высокими антагонистическими свойствами в отношении бактерий рода Bacillus, вызывающих заболевание хлеба картофельной болезнью (таблица 1). Это обусловлено не только их кислотообразующей активностью, но и с синтезом антибиотических веществ - лактоцинов (лактолин, бревин и др.).
Установлено, что ББ в водно-мучной смеси из ржаной обдирной муки синтезировали значительные количества витаминов. Так, содержание витаминов В1 и В2 увеличилось в 6,2 и 15,2 раза, а витамина РР - в 30,9 раза по сравнению с их расчетным количеством. Содержание витамина С составило 2,5 мг в 100г водно-мучной смеси.
Варьируя соотношение МКБ: ББ от 2: 0 до 2: 1,5 установили, что наибольший прирост витаминов в питательной смеси (ПС) из ржаной обдирной муки, воды и заварки (18: 62: 20) наблюдался при соотношении МКБ: ББ - 2: 1 (рисунок 4). При этом же соотношении, в том числе гомо- и гетероферментативные МКБ - 1:1, наблюдалась стабилизация синтеза летучих кислот, а их содержание составляло в среднем 49 % к титруемой кислотности (рисунок 5).
Совместное культивирование гомо- и гетероферментативных МКБ и ББ в водно-мучной смеси влажностью 65% из муки ржаной обдирной при температуре 38±2оС, внесённых в соотношении 1:1:1, показало, что соотношение между видами бактерий сохранялось в течение 72 ч (таблица 2).
Учитывая результаты теоретических и экспериментальных исследований, составлена стартовая композиция из смеси новых высокоактивных штаммов лактобацилл (L.plantarum 52-АН и L. sanfranciscensis Е-36), бифидобактерий (B. bifidum-2) в соотношении 1:1:1 для КМКЗ и в сочетании с чистыми культурами дрожжей (S.cerevisiae Л-1) для разводочного цикла жидких ржаных заквасок с заваркой или их смеси с дрожжами S.minor «Чернореченский» для жидких ржаных заквасок без заварки.
Использование разработанной стартовой композиции микроорганизмов в разводочном цикле жидкой ржаной закваски с заваркой влажностью 80 % показало, что при длительном освежении закваски в производственном цикле ПС из муки, воды и заварки в соотношении 18:62:20 ББ не только сохранялись, но и увеличивалось количество их клеток. Можно предположить, что лактобациллы оказывали стимулирующее влияние на развитие ББ (рисунок 6).
В разводочном цикле ржаных заквасок применяются чистые культуры МКБ в жидком (на солодовом сусле плотностью 12 % СВ) или сухом (сухой лактобактерин) виде, а чистые культуры заквасочных дрожжей - из пробирок на скошенном сусло-агаре. При соблюдении условий хранения срок годности дрожжей составляет 1,5-2 месяца, а сухого лактобактерина - 12 месяцев, что затрудняет выведение заквасок по разводочному циклу на предприятиях. Поэтому разработан способ получения и применения в сухом виде новой стартовой композиции, придающей закваскам пробиотические свойства и повышающей их антибиотическую активность по отношению к споровым бактериям.
Испытания новой микробной композиции в сухом и жидком виде проводили при приготовлении жидкой ржаной закваски с заваркой (таблица 3).
Контролем служила закваска, приготовленная на сухом лактобактерине. Анализ полученных результатов показывает, что в заквасках на новой композиции микроорганизмов интенсифицируется кислотонакопление, что позволяет в среднем на 30 мин сократить время их брожения. В опытных заквасках образуется больше летучих кислот (6,3 против 4,0 град) и меньше спирта. По содержанию дрожжей и бактерий контрольная и опытные закваски отличаются незначительно. В тоже время в опытных заквасках за счет введения ББ более интенсивно накапливаются витамины группы В, никотиновая (РР) и аскорбиновая (С) кислоты.
Показатели качества теста и хлеба славянского на закваске с новыми культурами и на лактобактерине различались незначительно. При этом в хлебе на опытных заквасках сохраняется больше витаминов по сравнению с хлебом на контрольной закваске. Развитие признаков микробиологической порчи при хранении в провоцирующих условиях хлеба на заквасках с новыми культурами задерживалось на 2 суток по сравнению с контролем.
Производственные испытания в условиях ОАО «Каравай» (Санкт - Петербург) подтвердили результаты лабораторных исследований по использованию новой композиции микроорганизмов при приготовлении пшеничной КМКЗ. Контрольная (на сухом лактобактерине) и опытная КМКЗ имели практически одинаковую кислотность - 16,5 и 16,3 град соответственно. В процессе ведения опытной КМКЗ отмечалось стабильное увеличение количества клеток лакто- и бифидобактерий, внесенных в 1-ю фазу разводочного цикла.
Батоны с отрубями, приготовленные на контрольной и опытной КМКЗ (5 % мукой) имели на 0,5 град выше кислотность по сравнению с образцом батона, приготовленного на большой густой опаре (65 % мукой), а по показателям влажности, пористости и удельного объёма существенно не отличались.
Таблица 3 - Влияние видов микроорганизмов на биотехнологические показатели закваски, теста и качество хлеба славянского
Наименование показателей |
Значение показателей качества полуфабрикатов и хлеба, приготовленных на жидкой ржаной закваске с заваркой с использованием в разводочном цикле |
||||||
сухого лактобактерина для жидких хлебных заквасок (L.plantarum-30, L.casei-26, L.brevis-1, L.fermenti-34) |
L.plantarum 52-АН, L. sanfranciscensis Е-36, B.bifidum -2 |
||||||
в жидком виде |
в сухом виде |
||||||
закваска |
тесто |
закваска |
тесто |
закваска |
тесто |
||
Кислотность конечная, град |
11,8 |
8,2 |
12,0 |
8,5 |
12,3 |
8,8 |
|
Продолжительность, мин |
|||||||
- брожения |
240 |
90 |
200 |
90 |
205 |
90 |
|
- расстойки |
- |
70 |
- |
70 |
- |
70 |
|
Увеличение объема, % |
80 |
200 |
83 |
207 |
81 |
203 |
|
Подъемная сила, мин |
24 |
12 |
21 |
12 |
22 |
13 |
|
Динамическая вязкость, Па*с |
1,30 |
- |
1,25 |
- |
1,21 |
- |
|
Объем диоксида углерода, выделившегося из 50г полуфабриката, мл СО2 за период: -брожения |
214 |
59 |
200 |
55 |
190 |
51 |
|
- расстойки |
- |
76 |
- |
73 |
- |
71 |
|
Содержание спирта, % СВ |
7,8 |
1,25 |
7,6 |
1,20 |
7,2 |
1,17 |
|
Содержание летучих кислот, град / % к титруемой кислотности |
4,0/33,0 |
3,25/33,2 |
5,9/49,2 |
3,15/30,4 |
6,3/49,2 |
3,25/29,5 |
|
Содержание дрожжей / бактерий, млн/г |
110/1171 |
- |
120/1210 |
- |
118/1203 |
- |
|
Соотношение дрожжи: бактерии |
1:11 |
- |
1:10 |
- |
1:10 |
- |
|
Хлеб славянский формовой Влажность, % |
- |
45,2 |
- |
45,0 |
- |
44,8 |
|
Кислотность, град |
- |
6,0 |
- |
6,2 |
- |
6,4 |
|
Пористость, % |
- |
72,0 |
- |
71,0 |
- |
73,0 |
|
Сжимаемость мякиша на пенетрометре, ед. прибора |
- |
30 |
- |
30 |
- |
29 |
|
Содержание спирта, %СВ |
- |
0,8 |
- |
0,78 |
- |
0,79 |
|
Содержание летучих кислот, град / % к титруемой кислотности |
- |
2,5/41,1 |
- |
2,9/46,8 |
- |
3,1/48,4 |
|
Содержание витаминов, мг/100г |
|||||||
-С |
1,86 |
- |
2,28 |
- |
2,18 |
- |
|
-В1 |
0,62 |
0,47 |
0,94 |
0,61 |
0,89 |
0,58 |
|
-В2 |
0,61 |
0,27 |
0,75 |
0,69 |
0,67 |
0,66 |
|
-РР |
6,42 |
5,50 |
8,45 |
6,49 |
8,55 |
6,54 |
При этом в образцах батона на опытной КМКЗ содержание тиамина было больше на 12 %, рибофлавина - на 53 %, чем в контрольном образце, а превышение ниацина доходило до 80 %.
Следует отметить, что в батоне на опытной КМКЗ в процессе хранения при комнатной температуре не развивались признаки микробиологической порчи, а в провоцирующих условиях задерживались на 1 сутки по сравнению с батоном на контрольной КМКЗ и на 3 суток по сравнению с образцами батонов на большой густой опаре. Таким образом, использование КМКЗ с определенным микробиологическим составом не только позволяет обогатить хлебобулочные изделия витаминами, продуцируемыми микроорганизмами в процессе брожения КМКЗ, но и повышает их микробиологическую чистоту.
Новые высокоактивные штаммы МКБ (L. sanfranciscensis Е-36, L.planta-rum 52-АН) и ББ (B.bifidum -2) включены в каталог культур микроорганизмов «Молочнокислые бактерии и дрожжи для хлебопекарной промышленности из коллекции Санкт-Петербургского филиала ГНУ ГОСНИИХП Россельхозакадемии» (2009).
На основании результатов данных исследований разработана технологическая инструкция по применению в разводочном цикле стартовой композиции в жидком и сухом виде из смеси МКБ (L. sanfranciscensis Е-36, L.plantarum 52-АН) и ББ (B.bifidum -2) для КМКЗ или в сочетании их с чистыми культурами дрожжей для жидких ржаных заквасок с заваркой и без заварки (S.cerevisiaе Л-1, S.minor «Чернореченский»), которая включена в «Сборник современных технологий хлебобулочных изделий» (2008).
2.2. Исследования и разработка новых видов сырья хлебопекарного производства для хлебобулочных изделий с использованием ржаной муки
2.2.1. Исследование биотехнологических свойств заквасок и качества хлеба из нового сорта ржаной муки
До недавнего времени мукомольная промышленность России вырабатывала муку ржаную хлебопекарную в следующем ассортименте: сеяная, обдирная и обойная.
По данным Росстата, в хлебопекарной промышленности ежегодно перерабатывается 1,1 млн.т. ржаной муки, в том числе 0,75 млн.т. или около 70 % ржаной обдирной муки с зольностью не менее 1,45 % СВ.
За рубежом ассортимент ржаной муки более разнообразен, причем мука классифицируется на типы, отражающие зольность. В Германии вырабатывают семь сортов ржаной муки от цельносмолотой грубого помола без отделения отрубей и зародыша до очень светлой (тип 580). Например, на муку с зольностью около 1% в Германии приходится 60 %, а в Австрии - 95% от общего объёма выработки ржаной муки.
При разработке нового сорта ржаной муки исходили из следующих предпосылок. Хлеб, выработанный из ржаной муки нового сорта, по физико-химическим (кислотность, пористость, удельный объём) и органолептическим (цвет мякиша, вкус, запах) показателям должен быть близок к ржано-пшеничным сортам с одновременным сохранением её высоких технологических свойств.
Сравнительная оценка физико-химических показателей традиционных и новых сортов ржаной муки показала (таблица 4), что цельносмолотая мука по сравнению с обойной и обдирной характеризуется более высоким содержанием минеральных веществ, белка и более низким - крахмала, а также мелкими размерами частиц. По показателям, характеризующим хлебопекарные свойства ржаной муки (автолитическая активность, число падения, максимум амилограммы), эти образцы отличались несущественно.
Таблица 4 - Показатели качества традиционных и новых сортов ржаной муки
Наименование показателя |
Значения показателей качества ржаной муки |
||||||||
цельно-смолотой |
обойной |
обдирной |
улучшенной |
особой |
сеяной |
пекле-ванной |
|||
с выходом, % |
|||||||||
98 |
95 |
87 |
80 |
75 |
80 |
63 |
- |
||
Зольность, % СВ |
2,0 |
1,85 |
1,45 |
1,25 |
1,15 |
1,1 |
0,75 |
0,52 |
|
Кислотность, град |
4,6 |
4,5 |
4,2 |
4,2 |
4,2 |
4,0 |
3,6 |
2,2 |
|
Удельная поверхность, см2/г |
2781 |
1928 |
2187 |
2333 |
2558 |
4520 |
2715 |
7560 |
|
Средний размер частиц, мкм |
153 |
220 |
195 |
182 |
166 |
94 |
157 |
56 |
|
Содержание белковых веществ (N 6,25), % СВ |
12,6 |
11,2 |
10,9 |
10,6 |
10,3 |
10,4 |
7,4 |
6,4 |
|
Содержание крахмала, % СВ |
62 |
66 |
69 |
70 |
73 |
70 |
74 |
76 |
|
Автолитическая активность, % СВ |
56 |
54 |
50 |
30 |
32 |
37 |
34 |
26 |
|
Число падения,с |
136 |
151 |
132 |
198 |
206 |
178 |
179 |
180 |
|
Максимум амилограммы, усл.ед |
220 |
215 |
270 |
500 |
540 |
- |
490 |
- |
|
Газообразующая способность, мл СО2/100г |
738 |
1823 |
1742 |
- |
- |
- |
- |
1186 |
|
Сахарообразующая способность, мг мальтозы /10 г муки |
340 |
327 |
320 |
- |
- |
340 |
185 |
228 |
|
Содержание 5-алкилрезорцинолов, мг/кг |
850 |
830 |
550 |
- |
- |
- |
- |
- |
Опытные пробы новых сортов ржаной муки улучшенной и особой (схема помола МПА и ВНИИЗ соответственно) по зольности, содержанию белка и по другим показателям занимают промежуточное положение между обдирной и сеяной мукой. Опытные пробы ржаной муки с выходом 80% разных схем помола различаются по гранулометрическому составу и автолитической активности, которая зависит не только от схемы помола, но и в значительной степени от ферментативной активности исходного зерна ржи.
Опытная проба пеклеванной муки с зольностью 0,52 % (схема помола ВНИИЗ) по сравнению с сеяной, улучшенной и особой мукой характеризуется более мелкими размерами частиц, низким содержанием белка, пониженной ферментативной активностью.
Различный химический и гранулометрический состав традиционных и новых сортов ржаной муки влияет на качество полуфабрикатов и хлеба. При снижении зольности уменьшается кислотность в густой закваске и тесте, замедляется продолжительность расстойки тестовых заготовок. При зольности муки менее 1% СВ продолжительность расстойки увеличивается до 70 и более минут (рисунок 7).
Опытные пробы хлеба из муки с зольностью 0,52% (пеклеванной) имели кислотность около 4 град, пористость 70-71% и объем 220 см3/100 г, очень светлый мякиш, но по вкусу и запаху мало напоминали ржаной хлеб (рисунок 8). При использовании этой муки увеличивалась продолжительность брожения закваски, теста и расстойки тестовых заготовок, что затрудняет работу, особенно линий, оборудованных расстойно-печными агрегатами.
Хлеб из муки ржаной улучшенной и особой, зольность которых была в пределах 1,1 - 1,25 %, характеризовался хорошим объемом, эластичным и светлым мякишем, приятным вкусом и запахом, а кислотность его была 6,5-7,0 град. По совокупности физико-химических и органолептических показателей он был близок к хлебу из смеси ржаной и пшеничной муки.
По результатам выполненных исследований были установлены следующие физико-химические показатели муки ржаной хлебопекарной особой: зольность - не более 1,15%, число падения - не менее 140с, белизна - не менее 21. Разработаны и согласованы в установленном порядке технические условия (ТУ РФ 11-115-92) на муку ржаную хлебопекарную особую и хлеб с ее использованием (ТУ 9113-046-11163857-2002). В настоящее время мука ржаная хлебопекарная особая включена в национальный стандарт ГОСТ Р 52809-2007.
Качество ржаного хлеба зависит не только от зольности или выхода муки, её хлебопекарных свойств, определяемых по автолитической (ферментативной) активности и числу падения (ЧП), но и от биотехнологических свойств заквасок.
Исследуя влияние хлебопекарных свойств ржаной муки на качество заквасок и хлеба, готовили питательные смеси (ПС) для обновления четырёх основных видов ржаных заквасок из ржаной обдирной муки с ЧП 136с, 170с, 214с, 258с и определяли в них содержание сбраживаемых сахаров. Показано (рисунок 9), что содержание сахаров зависит от ЧП муки, влажности, температуры и состава ПС. Так, в ПС для густых заквасок (влажность 50%, температура 26-28оС) за 4 ч прирост содержания сахаров незначительный и не зависит от ЧП муки. С увеличением влажности ПС до 72% и температуры до 28-30оС (для жидких заквасок без заварки) интенсивность сахарообразования возрастает, особенно при использовании муки с ЧП 170 с, при этом прирост составляет 62%, для муки с ЧП 258 с - 13%. При повышении температуры ПС влажностью 70% (для КМКЗ) до 40оС наблюдается более интенсивное сахарообразование только при использовании муки с ЧП 258с. Наибольшее содержание сахаров отмечалось в ПС для жидких заквасок с заваркой. Содержание сахаров в заварке из муки и воды (1: 2,5) в начале и через 1 ч прямо пропорционально зависело от ЧП и составляло 21,1% СВ для муки с ЧП 170 с и 15,3% СВ - ЧП 258 с. При увеличении количества заварки в ПС от 20 до 35% содержание сахаров увеличивается, особенно при использовании муки с ЧП 170с.
В настоящее время в промышленности используют четыре вида заквасок, отличающихся составом стартовых композиций заквасочных микроорганизмов, используемых в разводочном цикле; температурой и продолжительностью брожения; составом ПС и ее соотношением с выброженной закваской при освежении; кислотностью и подъёмной силой - густая, жидкая с заваркой и без заварки, концентрированная молочнокислая.
В заквасках густой и жидких без заварки и с заваркой наблюдается замедление кислотонакопления и ухудшение подъемной силы (рисунок 10) при увеличении ЧП муки.
Кроме того, жидкие закваски на ПС из муки с большим ЧП (пониженная ферментативная активность) более вязкие как в начале, так и в конце брожения (рисунок 11).
Показано, что с повышением ЧП (снижение автолитической активности) муки увеличивается формоустойчивость хлеба, снижаются показатели кислотности, пористости, удельного объема и сжимаемости мякиша хлеба ржаного и дарницкого формового и подового на разных видах заквасок. При этом отмечались более плотный мякиш, пористость толстостенная, особенно при выпечках на густых заквасках. При использовании жидких заквасок качество хлеба существенно не отличалось на муке с разным ЧП.
Результаты экспериментальных исследований показали, что при использовании ржаной обдирной муки с числом падения 170 - 190с наблюдается стабилизация качества заквасок по кислотности и подъёмной силе, жидкие закваски имеют вязкость, которая не затрудняет их перекачивание насосами и подачу дозаторами на замес теста. Хлеб, выработанной с использованием такой муки, по физико-химическим и органолептическим показателям соответствует требованиям действующей технической документации.
Для стабилизации качества хлеба при переработке ржаной обдирной муки с ЧП более 220с и менее 140с необходимо использовать технологии на основе действующих способов приготовления теста с оптимизацией технологических параметров (температура, влажность, продолжительность брожения) и применением комплексных улучшителей целевого назначения.
В условиях производства иногда наблюдается пенообразование в жидких заквасках, особенно с применением заварок, которое отрицательно влияет на работу насосов, дозаторов и расход закваски при замесе теста. Пенообразующие свойства ржаной муки могут быть обусловлены повышенным количеством белка и, прежде всего, его альбуминовой фракции, ответственной за пенообразование, а также водорастворимых пентозанов, крахмала и клетчатки, которые являются стабилизаторами данного процесса.
Для выявления факторов, влияющих на пенообразующую способность жидких заквасок, в исследованиях использовали три образца муки (таблица 5). Автолитическая активность двух образцов муки (2 и 3) была стандартной, а у образца 1 - повышенной.
Полученные результаты (таблица 5) свидетельствуют, что по содержанию примеси пшеничной и ячменной муки, пентозанов и вязкости водного экстракта, определяемой на вискозиметре ВПЖ-1 при соотношении воды и муки по массе 1:5 в разных образцах муки, существенных отличий между образцами не выявлено. При этом, чем выше содержание белка в муке, тем выше ее пенообразующая способность как в условиях производства при приготовлении жидкой закваски с заваркой влажностью 85 % и содержанием заварки 33 %, так и в лаборатории при приготовлении жидкой закваски без заварки влажностью 70 %.
Таблица 5 - Влияние качества ржаной обдирной муки на пенообразование жидких заквасок
Наименование показателей |
Значение показателей качества жидких заквасок, приготовленных с использованием образцов ржаной муки: |
||||
1 |
2 |
3 |
|||
Мука Число падения, с |
98 |
179 |
227 |
||
Автолитическая активность (содержание водорастворимых веществ), % СВ: |
|||||
- по ГОСТ 27495-87 |
59,5 |
48,6 |
43,4 |
||
- по расплываемости клейстеризованной водно-мучной суспензии |
88,0 |
46,0 |
34,0 |
||
- в мякише выпеченного колобка |
36,1 |
26,8 |
24,7 |
||
Содержание, % СВ: |
|||||
- белка |
10,74 |
9,83 |
8,92 |
||
- пентозанов общих *) |
15,61 |
15,95 |
16,64 |
||
- пентозанов водорастворимых*) |
2,76 |
2,96 |
3,06 |
||
Вязкость водного экстракта *), сСt |
7,45 |
12,97 |
10,92 |
||
Примесь муки, % - пшеничной |
0,3 |
0,5 |
0,4 |
||
- ячменной |
менее 0,1 |
менее 0,1 |
менее 0,1 |
||
Закваска Кислотность конечная, град |
11,8 |
11,2 |
11,2 |
||
Подъемная сила, мин |
16 |
16 |
17 |
||
Увеличение объема, % к начальному |
317 |
317 |
177 |
||
Органолептическая оценка закваски в условиях: - производства |
сильное пенообразование |
пенообразования нет |
|||
- лаборатории |
закваска осевшая, но отмечено наличие «пенной шапки» |
выброженная, осевшая закваска |
*) данные кафедры растениеводства Башкирского государственного аграрного университета (зав. кафедрой д-р сельскохоз. наук, профессор Исмагилов Р.Р.)
На основании результатов настоящих исследований разработаны технологии хлеба при переработке ржаной муки с пониженными хлебопекарными свойствами (повышенной и пониженной автолитической активностью), включенные в «Сборник современных технологий хлебобулочных изделий» (2008).
2.2.2. Исследования технологических свойств и разработка сухих заварок - муки набухающей, заварки сухой ржаной комплексной «Вега»
В хлебопекарной промышленности используют заварки из муки и воды, в которых крахмал модифицирован, т.е. доведен до стадии клейстеризации за счет использования воды с температурой 95-97 0 С или прогрева водно-мучной смеси паром или электроконтактным способом.
С целью замены традиционных заварок, используемых при выработке заварных сортов хлеба, при приготовлении питательной смеси для жидких ржаных заквасок с заваркой, жидких дрожжей, а также для сохранения свежести и улучшения качества хлеба при переработке муки с пониженной сахаробразующей способностью и др. проведены исследования по разработке их новых видов - сухих заварок (набухающей муки), в том числе комплексных. Для этого...
Подобные документы
Особенности технологии приготовления ржаных сортов хлеба. Анализ способов приготовления заквасок. Характеристика реологических свойств хлеба ржаного простого. Описание рецептуры ржано-пшеничного хлеба "Дарницкого", технологическая схема производства.
дипломная работа [2,9 M], добавлен 13.05.2012Хлебопекарные свойства ржаной муки. Подкисление теста для обеспечения хлеба высокого качества. Консервирование заквасок при выработке изделий с перерывами. Коллекция молочнокислых бактерий и дрожжей для хлебопекарной промышленности. Ускоренная технология.
реферат [14,7 K], добавлен 02.03.2009Сорта хлеба с использованием ржаной муки. Хранение и подготовка сырья к производству. Описание технологической схемы производства хлеба заварного "Северного". Основные виды сухих заварок, используемых в хлебопечении. Ассортимент хлебобулочных изделий.
курсовая работа [97,1 K], добавлен 09.06.2015Выпечка хлеба из пшеничной, ржаной и ржано-пшеничной муки. Роль хлебопекарных свойств пшеничной муки в получении хлеба высокого качества. Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовых изделий. Определение рецептуры теста для паровых изделий.
дипломная работа [6,3 M], добавлен 12.07.2013Приготовление теста опарным способом. Показатели качества ржаной муки. Технологическая схема производства хлебобулочного изделия. Получение теста с оптимальными органолептическими и реологическими свойствами. Норма выхода хлеба. Формовка теста и выпечка.
курсовая работа [660,3 K], добавлен 12.01.2013Виды хлеба и хлебобулочных изделий. Описание особенностей вкуса и внешнего вида сортов заварного хлеба из ржаной и пшеничной муки, а также применение различных добавок. Пищевкусовые и органолептические показатели пшеничного батона, пышной сдобы.
презентация [328,0 K], добавлен 03.03.2015Способы приготовления ржано-пшеничного хлеба на заквасках. Классификация производства заквасок. Хранение и подготовка сырья к производству. Расчет производственной рецептуры приготовления теста, тесторазделочного оборудования. Контроль качества изделий.
курсовая работа [692,4 K], добавлен 17.06.2014Современное состояние производства хлеба. Технологическая схема производства формового хлеба из пшеничной муки. Сырье, используемое в процессе хлебопекарного производства. Расчет полезного фонда рабочего времени. Сменная выработка хлебобулочных изделий.
курсовая работа [684,6 K], добавлен 03.02.2015Химический состав муки и пищевая ценность хлеба. Характеристика готового сырья. Органолептические показатели батона с изюмом. Изделия из ржаной муки, из смеси ржаной и пшеничной муки, изготавливаемой в виде хлеба, батонов, булок, булочек, плетенок.
отчет по практике [59,0 K], добавлен 21.02.2015Химический состав и пищевая ценность хлеба и хлебобулочных изделий, их классификация и ассортимент. Факторы, формирующие качество хлебобулочных изделий, их упаковка, маркировка и хранение. Требования к качеству хлебобулочных изделий. Дефекты хлеба.
курсовая работа [55,9 K], добавлен 11.10.2010История появления хлеба на Земле. Состав и усвояемость хлеба. Сырьё, применяемое в хлебопечении ржано-пшеничного хлеба. Характеристика процесса производства хлеба. Ассортимент ржано-пшеничного хлеба. Укладка в лотки хлеба и хлебобулочных изделий.
реферат [16,5 K], добавлен 07.12.2010Значение хлеба в питании человека, его пищевая ценность. Классификация и характеристика ассортимента хлеба и хлебобулочных изделий. Диетические хлебные изделия, их особенности. Новые виды хлеба и хлебобулочных изделий, пути совершенствования ассортимента.
реферат [2,0 M], добавлен 17.05.2015История возникновения хлеба и хлебобулочных изделий. Потребительские свойства хлебобулочных изделий. Классификация хлебобулочных изделий. Требования к качеству хлебобулочных изделий. Упаковка, маркировка и хранение хлеба и хлебобулочных изделий.
курсовая работа [49,9 K], добавлен 06.03.2014Этапы процесса производства хлебобулочных изделий. Прием, хранение и подготовка сырья. Приготовление пшеничного теста, его разделка. Выпечка и правильное определение готовности хлеба, его хранение на хлебопекарных предприятиях и доставка в торговую сеть.
курсовая работа [68,5 K], добавлен 22.10.2012Описание основных технологий охлаждения и заморозки хлеба. Главные причины микробиологической порчи хлеба: высокая влажность в помещении хранения и конденсация, когда отсутствует надлежащий температурный контроль. Технологический цикл заморозки хлеба.
реферат [18,1 K], добавлен 07.12.2011История производства хлеба ржано-пшеничного. Сырьё, применяемое в хлебопечении ржано-пшеничного хлеба, его пищевая ценность. Производство хлеба ржано-пшеничного заварного, его ассортимент. Требования к качеству хлеба. Дефекты хлеба. Условия его хранения.
курсовая работа [61,6 K], добавлен 08.08.2008Подготовка сырья (муки, дрожжей, воды, яиц, масложировых продуктов) к пуску в производство. Приготовление теста безопарным способом для хлебобулочных изделий, его расстойка. Выпечка изделий. Рецептура и приготовление хлеба "Деревенский", слойки "Презент".
курсовая работа [40,0 K], добавлен 25.11.2011Технологический процесс как фактор, влияющий на формирование качества хлеба. Потребительские свойства хлеба. Требования к качеству хлеба формового пшеничного из муки высшего сорта. Маркировка как средство идентификации хлеба. Экспертиза качества хлеба.
курсовая работа [40,1 K], добавлен 10.04.2009Применение порошка корня девясила высокого при производстве хлеба из муки пшеничной. Совершенствование технологии производства различных хлебобулочных изделий с применением растительного сырья и его воздействие на органолептические показатели их качества.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 13.06.2015Общая характеристика ООО "Алексхлеб". Анализ технологического процесса производства хлеба. Методы отбора образцов и подготовка их к анализу. Дефекты хлеба при нарушении технологического процесса. Хранение и транспортирование хлебобулочных изделий.
отчет по практике [37,6 K], добавлен 16.02.2011