Биотехнология хлеба кумужинского

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Естественно-технологический институт

Кафедра технологий пищевых производств

Контрольная работа

«Биотехнология хлеба кумужинского»

Выполнил студент 5 курса

Кожевников Николай Александрович

Проверил: заведующий кафедрой ТПП, ведущий преподаватель

Гроховский В.А.

Мурманск 2021



Содержание

Введение

1. Характеристика сырья

2. Технологическая часть

2.1 Технологическая схема изготовления хлеба «Кумужинского»

2.2 Подготовка сырья при производстве ржаного хлеба

3. Основные стадии производства ржаного хлеба

3.1 Закваска теста

3.2 Замес теста

3.3 Брожение теста

3.4 Разделка теста

3.5 Расстойка

3.6 Выпечка

3.7 Определение готовности хлеба

3.8 Упаковка и хранение

4. Нормативная документация, регламентирующая качество продукции, изготовленной с использованием биотехнологических способов

Список использованной литературы



Введение

В последние годы Россия переживает настоящий бум биопродуктов. О чудодейственных свойствах молочных напитков с приставками «био» и «бифи», которые эксперты Международной молочной федерации называют «продуктами здоровья», сегодня слышали даже дети. Необходимость расширения ассортимента и увеличения объемов производства продуктов, обогащенных биобактериями, предусмотрены основными направлениями национальной концепции «Политика здорового питания в России», утвержденной Правительством РФ в 1998 году.

Несмотря на то, что многие потребители считают биойогурты модным западным веянием (среднее потребление европейцами одних лишь йогуртов, обогащенных живыми бифидокультурами, достигает 13--15 кг в год), родиной кисломолочных продуктов с пробиотиками является именно наша страна. Теорию о полезных микробах-пробиотиках разработал великий микробиолог И.И. Мечников, Нобелевский лауреат 1908 года. Он первый понял, что «...во внешней природе и в человеческом организме распространены микробы, оказывающие нам большую пользу в борьбе против заразных заболеваний».

Первый прототип современного биопродукта -- «Бифидум­бактерин» -- появился в 1970-е годы и был предназначен для реабилитации космонавтов.

Напитки с бактериями-пробиотиками «Вита» и «Угличский» выпустили в 1980-е годы. Промышленных масштабов производство продукции, обогащенной пробиотиками, достигло десятилетие спустя -- в 1990-е годы.

Именно в этот период, в результате многолетних исследований во Всероссийском научно-исследовательском институте молочной промышленности (ВНИМИ), были разработаны и освоены промышленностью «Биойогурт и многие другие продукты, обогащенные бифидобактериями. Пробиотические микроорганизмы -- живые микроорганизмы, использующихся в терапевтических целях, а также пищевые продукты и биологически активные добавки, содержащие живые микрокультуры.

Пробиотики не только положительно влияют на организм человека, но еще вырабатывают витамины, антибиотики и другие физиологически активные вещества. Плюсы биойогурта заключаются прежде всего в его благотворном влиянии на организм:

- кисломолочные бактерии улучшают работу ЖКТ;

- предупреждает онкологические заболевания кишечника;

- способствует повышению кальция в организме;

- повышает стойкость организма в борьбе с инфекциями.



1. Характеристика сырья

Ржаная мука, в отличие от пшеничной, всегда содержит активный фермент а-амилазу, которая при замесе теста ускоряет гидролиз крахмала до декстринов. Повышенное накопление декстринов в хлебе делает мякиш сырым, липким, влажным и заминающимся.

Белки ржаной муки при замесе не образуют клейковины, а большая их часть способна неограниченно набухать, пептизировать- ся и переходить в состояние вязкого коллоидного раствора. Слишком большая пептизация белковых веществ в ржаном тесте нежелательна, так как это может привести к чрезмерному разжижению теста и снижению способности тестовых заготовок удерживать форму. Увеличение кислотности теста до 10-12 град способствует ограничению набухания белков ржаной муки, что увеличивает вязкость теста и его газоудерживающую способность, а также снижает активность а- амилазы в начальный период выпечки. Таким образом, для получения ржаного хлеба хорошего качества требуется высокая кислотность теста.

Необходимая кислотность полуфабрикатов обеспечивается жизнедеятельностью специфической бродильной микрофлоры - молочнокислыми бактериями. В 1 с муки содержится от десятков тысяч до нескольких миллионов микроорганизмов. Качественный состав микроорганизмов разнообразен. В ней встречаются грибы, бактерий, актиномицеты и другие виды микроорганизмов, но находятся они в малоактивном состоянии. При влажности муки менее 15% все виды микроорганизмов находятся в неактивном состоянии, при увеличении влажности до 40-50% в полуфабрикатах хлебопекарного производства создаются благоприятные условия для их развития. Аминокислоты, сахара, витамины муки переходят в раствор и становятся доступными для микроорганизмов. Кривая зависимости числа клеток от продолжительности брожения для всех микроорганизмов имеет участок стабилизации - период задержки роста, а затем возрастает, что характеризует период быстрого размножения микрофлоры (рис. 22).

Физические свойства ржаной муки

Органолептическая оценка качества ржаной муки проводится по тем же признакам, что и пшеничной.

Запах и вкус свежей ржаной муки, по данным Д. Л. Азина, определяют изомасляный и изовалериановый альдегиды, содержащиеся в преобладающем количестве, а также присутствующие бензальдегид, фурфурол, акролеин и другие ароматические соединения. Кроме того, в муке присутствуют органические кислоты (лимонная, яблочная, молочная), некоторые свободные аминокислоты, сахара. Поэтому свежая ржаная мука имеет приятный, свойственный ржи запах и сладковатый вкус. Не допускаются посторонние привкусы и запахи.

Цвет сортов ржаной муки сеяной - белый, обдирной - серовато-белый, обойной - серовато-белый с заметными частицами оболочек зерна.

Характерной особенностью ржаной муки является ее способность в процессе приготовления хлеба к потемнению. Это обусловлено наличием в периферических частях зерновки ржи активной полифенолоксидазы (тирозиназы) и тирозина. Именно поэтому мякиш ржаного хлеба всегда темный. Получаемая преимущественно из эндосперма сеяная мука дает хлеб с более светлым мякишем.

Зольность ржаной муки установлена в следующих пределах (в % на сухое вещество): сеяной - 0,75; обдирной - 1,45; обойной - 2,00.

Влажность всех сортов ржаной муки должна быть не более 15 %. Следует отметить, что ржаная мука характеризуется повышенной (по сравнению с пшеничной мукой) гигроскопичностью.

Крупность помола для ржаной муки имеет такое же значение, как и для пшеничной. В табл. 10 указаны номера контрольных сит и размеры остатков и проходов через них для ржаной муки.



Таблица 10

Сорт муки	Преобладающий размер частиц, мкм	Крупность помола
		остаток на сите	проход сита
		номер	%, не более	номер	%, не более
Сеяная	20-200	27	2	38	90
Обдирная	80-400	045	2	38	60
Обойная	30-670	067	2	38	30

Оценка хлебопекарных свойств ржаной муки

Качество ржаного хлеба определяется теми же признаками, что и пшеничного, однако роль их несколько иная. Для ржаного хлеба большое значение имеют свойства мякиша - его влажность или сухость на ощупь, степень липкости, заминаемость. В то же время объемный выход формового хлеба, структура пористости и цвет мякиша имеют меньшее значение. Эти особенности обусловлены своеобразием углеводно-амилазного и белково-протеиназного комплексов ржаной муки.

Углеводно-амилазный комплекс ржаной муки. Характеризуется более высоким содержанием растворимых углеводов, в том числе сахаров и полифруктозидов (левулезанов), дающих пригидролизе фруктозу. Их количество в ржаной муке достигает 1,5-2,0 %, а в пшеничной лишь 0,3 %. На этом различии основан один из методов определения примеси ржаной муки и пшеничной (реакция Селиванова).

Ржаная мука содержит от 1,5 до 3 % водорастворимых пентозанов (слизей), что примерно в 2 раза больше, чем в пшеничной. При этом молекулярная масса ржаных слизей в 2-5 раз больше, чем пшеничных. Поэтому вязкость их во много раз больше, чем пшеничных, при той же концентрации. Они обеспечивают поддержание вязкости ржаного теста почти без изменений на протяжении всего периода брожения теста. Слизи в тесте образуют с белками комплексы. В ржаной муке присутствуют ферменты, гидролизующие слизи. Их активность существенно возрастает при прорастании зерна. Крахмал ржаной муки клейстеризуется при температуре 52-55 °С (пшеничный при 60-67 °С). Атакуемость ржаного крахмала амилазами выше, чем пшеничного. Ржаная мука из хорошо созревшего здорового зерна всегда имеет в активном состоянии не только {$-, но и а-амилазу. Таким образом, в хлебопекарных свойствах ржаной муки ведущая роль принадлежит углевбдно-амилазному комплексу, поэтому при оценке ржаной муки прежде всего исследуют его состояние.

Рис. 9. Схема амилограммы ржаной муки (по Л. Я. Ауэрману, 1984)

Автолитическую активность ржаной муки (содержание водорастворимых веществ) определяют по ГОСТ 9404-60 (прогревают мучную суспензию из 1 г муки и 10 мл дистиллированной воды на водяной бане в течение 15 мин, затем автолизат охлаждают и с помощью прецизионного рефрактометра определяют содержание сухих веществ. Чем выше активность амило-и протеолитических ферментов и чем более податливы к действию этих ферментов полисахариды и белки, тем больше образуется за это время растворимых веществ). Автолитическая активность муки (в % на сухое вещество): сеяной и обдирной муки - не более 50, обойной - 55. Так же определяют автолитическую активность муки из пшеницы и тритикале.

Определение вязкости водно-мучной суспензии с помощью амилографа - ротационного вискозиметра, соединенного с самописцем. Для этого готовят суспензию (80 г муки и 450 г воды температурой 25 °С) и помещают ее в прибор. Суспензию нагревают со скоростью 1,5 °С в минуту при непрерывном перемешивании. Усилия, затрачиваемые на перемешивание ротором вискозиметра, передаются на перо самописца, который вычерчивает на ленте кривую.

Схема амилограммы изображена на рис. 9. По оси абсцисс лента показывает время в минутах, по оси ординат - вязкость в условных единицах прибора (от 0 до 1000). Участок кривой а амилограммы характеризует изменение вязкости суспензии при температуре от 25 до 52-55 °С (до начала клейстеризации ржаного крахмала); в этом интервале температуры и времени в суспензии испытуемой муки происходят процессы, оказывающие противоположное влияние на ее вязкость; с одной стороны, набухание и пептизация белков, слизей и других полимеров увеличивает вязкость, с другой - при постепенном повышении температуры активизируется деятельность ферментных систем, идет гидролиз высокомолекулярных соединений, что приводит к снижению вязкости суспензии, соотношение названных процессов оказывает влияние на характер этого участка амилограммы; обычно у муки нормального качества преобладают факторы, вызывающие небольшое снижение вязкости.

Участок кривой б показывает часть кривой с момента начала клейстеризации крахмала до достижения максимальной для испытуемой муки вязкости суспензии, клейстеризация крахмала начинается с интенсивного набухания и постепенного разрушения структуры крахмальных гранул, что вызывает резкое возрастание вязкости суспензии, дальнейшее нагревание крахмального клейстера приводит к полному разрушению набухших гранул крахмала и замедлению увеличения вязкости суспензии; величина максимально достигнутой вязкости суспензии зависит от активности амилолитических ферментов, и в первую очередь, термостойкой ос-амилазы; чем выше автолитическая активность муки, тем раньше и интенсивнее начнется разжижение клейстера и тем ниже будет максимум вязкости исследуемой муки. У муки хорошего качества высота подъема кривой бывает не менее 400 единиц прибора, а при повышенной активности ферментов она ниже.

Участок кривой в характеризует момент достижения суспензией максимума вязкости и начала ее снижения в результате ферментативного гидролиза крахмала; обычно нагревание прекращают, когда начинается спад кривой.

Химические свойства ржаной муки

Питательные вещества в ржаной муке распределены так же, как и в пшеничной. Пищевая ценность ржаной муки. В таблице 3 приведен средний химический состав ржаной муки.

Таблица 3. Химический состав ржаной муки [19]

Сорт муки	Белок	Углеводы	Лип.	Зол.	Энергет. ценност.(кДж)
Крахм.	Сах.	Клет	пентозаны
всего	в том числе слизи
Сеяная	10,30	74,0	4,45	0,48	3,42	1,95	1,15	0,65
Обдирная	1 1,35	67,8	5,27	1,56	7,29	1,98	1,65	1,36
Обойная	15,50	62,5	6,29	2,30	7,17	1,95	2,15	1,85

Существует ржаная мука трех сортов: сеяная, обдирная, обойная. Они отличаются одна от другой выходом, степенью помола и содержанием отрубяных частиц. Чем меньше отрубяных частиц ржаной муке, тем она светлее. Мука ржаная хлебопекарная обдирная - очень ценный и полезный продукт для тех, кто следит за своим здоровьем. Изделия из ржаной муки отличает оригинальный вкус в сочетании с низкой калорийностью, большим содержанием витаминов и минеральных веществ.

В обойной муке содержание отрубяных частиц самое высокое. По своим хлебопекарным свойствам она уступает сортовой пшеничной муке, но характеризуется более высокой пищевой ценностью. Обойная мука отличается от целого зерна ржи только несколько сниженным содержанием минеральных веществ и некрахмальных полисахаридов, удаляемых при сухой обработке поверхности зерна перед размолом.

Сеяная мука, получаемая преимущественно из эндосперма ржи, характеризуется относительно низким по сравнению с другими сортами содержанием белка, сахара и некрахмальных полисахаридов, жира и минеральных веществ и самым высоким содержанием крахмала.

По химическому составу обдирная мука занимает промежуточное положение. По сравнению с пшеничной мукой ржаная отличается повышенным содержанием сахаров и липидов.

Таблица 4. Содержание элементов в ржаной муке

Сорт муки	Минеральные вещества	Витамины	Аминокислоты в 100 г белка
Р	Са	Mg	Fe	B2	РР	Е	лизин	метион.	триптофан
Сеяная				3,4	0,09	1,15	2,37
Обдирная				4,1	0,15	1,19	4,26
Обойная				4,8	0,23	1,35	4,88

о аминокислотному составу белки ржи обладают большей питательной ценностью, чем пшеницы, так как богаче многими незаменимыми аминокислотами, и в первую очередь лизином.

Доля биологически активных веществ в ржаной муке возрастает от сеяной к обойной. Ржаная мука богаче, чем пшеничная, рибофлавином, но значительно беднее ниацином. Она имеет также более разнообразный комплекс красящих веществ.

У ржаного хлеба большое значение имеют структурно-механические свойства мякиша -- степень его липкости, заминаемость и влажность или сухость на ощупь. У ржаного хлеба, особенно из обойной и обдирной муки, по сравнению с пшеничной наблюдается меньший объем, более темно окрашенный мякиш и корка, меньший процент пористости и более липкий мякиш.

Хлебопекарные свойства ржаной муки в основном определяются состоянием ее углеводно-амилазного комплекса. Ржаная мука по сравнению с пшеничной отличается большим содержанием собственных сахаров, более низкой температурой клейстеризации крахмала, большей его атакуемостью и наличием в муке даже из непроросшего зерна практически значимых количеств альфа-амилазы.

«Действие амилаз на крахмал ржаной муки, клейстеризующийся при более низкой температуре и более легко атакуемый, может привести к тому, что значительная часть крахмала в процессе брожения теста и выпечки хлеба будет гидролизована. Вследствие этого крахмал при выпечке тестовой заготовки из ржаной муки может оказаться неспособным связать всю влагу теста. Наличие части свободной влаги, не связанной крахмалом, будет делать мякиш хлеба влажноватым на ощупь. Наличие же альфа-амилазы, особенно при недостаточной кислотности теста, приводит при выпечке хлеба к накоплению значительного количества декстринов, придающих мякишу липкость. Поэтому мякиш ржаного хлеба всегда более липок и влажен по сравнению с мякишем пшеничного хлеба.

К углеводному комплексу ржаной муки относятся и слизи - пентозаны. Содержание пентозанов в ржаной муке значительно превышает содержание их в пшеничной муке. Пентозаны оказывают значительное влияние на структурно-механические свойства ржаного теста, так как, поглощая воду при замесе теста, они делают его более вязким.

Белковые вещества ржаной муки по аминокислотному составу близки к белкам пшеничной муки, однако отличаются более высоким содержанием незаменимых аминокислот -- лизина и треонина. Существенной особенностью белков ржи является их способность к быстрому и интенсивному набуханию



2. Технологическая часть

2.1 Технологическая схема изготовления хлеба «Кумужинского»

Технологическая схема изготовления представлена на рисунке 2.1.

Приемка сырья

Подготовка сырья

Подготовка соли

Подготовка сахара

Подготовка жировых продуктов

Подготовка прессованных дрожжей

Выбор способа заквашивания

Заквашивание

безопарный способ опарный способ

Смешивание Подготовка опары

Сквашивание смеси Смешивание

Выпекание Выпекание

Охлаждение Охлажение

Фасование

Хранение

Маркировка

Реализация

Фасование

Хранние

Маркировка

Реализация

Технологическая схема изготовления хлеба «Кумужинского»



2.2 Подготовка сырья при производстве ржаного хлеба

Особенность технологии приготовления ржаного хлеба: перед замесом часть муки заваривают 10-кратным количеством кипятка, крахмал клейстеризуется и лучше подвергается действию ферментов, поэтому улучшаются аромат и вкус хлеба.

Специальная обработка отрубей для повышения их усвояемости. Опытным путем было показано, что содержимое клеток алейронового слоя лишь с большим трудом подвергается воздействию пищеварительных соков, и поэтому, несмотря на значительное содержание в этих клетках белка и жировых веществ, они являются в определенной степени балластом.

Муку сохраняют в емкостях (силосах) или мешках. Перед подачей на производство при необходимости отдельные партии смешивают для улучшения хлебопекарных свойств, просеивают через сита для отделения посторонних примесей и пропускают через устройство для удаления металломагнитных примесей.

Подготовка соли: На предприятии соль используется в производстве в виде солевого раствора концентрацией 26% по массе, что соответствует плотности раствора 1,2г/см3. Перед использованием ее растворяют в воде в солерастворителе. Раствор фильтруют, отстаивают и подают на производство.

Вода сохраняется в баках холодной и горячей воды. Перед приготовлением теста холодную и горячую воду смешивают в определенной пропорции для доведения к необходимой температуре.

Подготовка сахара: При подготовке к производству его растворяют в воде и фильтруют. Подготовка сахара заключается в его очистке, растворении и фильтровании полученного сахарного раствора. Сахарный раствор готовят смешиванием сахара с подогретой до температуры 30-320С водой в соотношении 1:1 по массе, затем полученный раствор фильтруют.

Подготовка жировых продуктов: Растительное масло перед подачей на производство фильтруют через сито с размером ячеек не более 3 мм.

Подготовка прессованных дрожжей: Подготовка прессованных дрожжей к замесу теста заключается в освобождении их от упаковки, предварительном грубом измельчении и приготовлении дрожжевой суспензии при добавлении теплой воды (t 30-350С) в соотношении 1:3,5. Прессованные дрожжи сохраняют в холодильнике. Перед использованием их измельчают[3].

Технологическая схема приготовления хлеба и хлебобулочных изделий

Производство хлебобулочных изделий можно разделить на такие этапы: хранение и подготовка сырья к производству, приготовления теста, обработка теста, выпекание тестовых заготовок, охлаждение и хранение хлеба. Приготовление теста. Из подготовленного сырья по установленной рецептуре готовят тесто. Пшеничное тесто готовят в одну (безопарный способ) или в две фазы (опарный способ).

При безопарном способе тесто замешивают сразу из всего сырья. В месильный аппарат согласно рецептуре дозируется мука, вода, дрожжевая суспензия, соль, другое сырье и проводится смешивание до получению однородной массы. Приготовленное тесто, определенное время бродит.

При опарном способе сначала из части муки, воды, всех дрожжей готовят опару. После созревания к ней прибавляют остаток муки и воды, соль, а также другое сырье и замешивают тесто. Во время брожения дрожжевые клетки доводят до брожения сахар муки с образованием спирта и диоксида углерода, который разрыхляет тесто, оно увеличивается в объеме, приобретает необходимые физические свойства, в нем накапливаются ароматические вещества.

Ржаные сорта хлеба готовят в основном двухфазным способом. Сначала готовят закваску, потом на ней замешивают тесто.

Обработка теста. Эта операция включает разделение теста на куски определенной массы, предавая им определенной формы: шарообразной - на тестоокурглителях или батонообразной - на тестозакаточных машинах; выстаивание сформированных тестовых заготовок в специальных шкафах. Во время выстаивания тестовых заготовки разрыхляются, увеличиваются в объеме.

Выпекание. После выстаивания тестовые заготовки выпекают в хлебопекарных печах разной конструкции. Во время выпекания вследствие теплофизических, микробиологических, биохимических, коллоидных, химических процессов тестовая заготовка превращается в хлеб с окрашенной корочкой и ароматным ароматом.

Остывание и хранение. Испеченный хлеб укладывают в ящики или лотки, которые размещают на вагонетках или в контейнерах, при этом отбраковывают изделия, которые не отвечают стандартам. Вагонетки с хлебом транспортируют в хлебохранилища для остывания и реализации. На это время большинство хлебозаводов не имеют механизированных хлебохранилищ. Последовательность и сущность основных технологических операций представлены на функциональной схеме хлебопекарного производства.

Рисунок 1. Обобщенная функциональная схема хлебопекарного производства



3. Основные стадии производства ржаного хлеба

3.1 Закваска теста

На предприятии для производства хлеба используют жидкие закваски с завариванием части муки.

Таблица 1. Химический состав и энергетическая ценность хлеба и хлебобулочных изделий

Продукт	Белки, г	Жиры, г	Углеводы, г	Калорийность, ккал
Хлеб пшеничный из муки 1 сорта	7.7	2.4	53.4	266
Хлеб ржаной	4.7	0.7	49.8	224
Хлеб ржаной грубый	4.2	0.8	43.0	196
Сдобная выпечка	8.0	15.0	50.0	367

Приготовление заварки:

Заварка представляет собой водно-мучную смесь, в которой крахмал муки в значительной степени клейстеризован, поэтому очень легко и быстро осахаривается амилолитическими ферментами. Заварки используются в хлебопечении как питательная среда для размножения дрожжей и кислотообразующих бактерий при приготовлении жидких дрожжей.

Для приготовления заварок применяют муку и воду обычно в соотношении от 1:3 до 1:2.

На предприятии заварку готовят в заварочной машине ХЗМ-300 из муки ржаной обдирной. В заварочную машину сливают 50л воды. Затем через весы ДМ-100 ссыпают 25кг муки ржаной обдирной и все тщательно перемешивают, включают пар и заваривают. Затем заварку охлаждают до t 65-670 С, проверяют по термометру. Приготовление питания: В охлажденную до t 65-670С заварку добавляют через весы ДМ-100 30кг муки ржаной обдирной и 60л воды для осахаривания.

Продолжительностью осахаривания 10-12 минут. После осахаривания вливают 135л холодной воды. Температура питания 30-320С, влажность 83%.

Производственный цикл: Готовую закваску в количестве 50% отбирают на замес теста. В оставшуюся часть подают питательную смесь в количестве, равном взятому в производство. Продолжительность брожения 3-3,5 часа.

Готовая закваска должна иметь следующие показатели:

Влажность, % - 83,0

Температура, 0С - 32-34

Кислотность, град - 9-12

Подъемная сила, мин - 25-30.

Тесто приготовляется с внесением возбудителей брожения: в отличие от пшеничного теста, в которое вносят прессованные, жидкие или сухие дрожжи, в ржаное тесто вносят закваску. Спиртовое и кислотное брожения, протекающие в тесте, обеспечивают его разрыхление. ржаной

3.2 Замес теста

Целью замеса теста является получение однородной массы с необходимой структурой и физическими свойствами, которые обеспечивают его рациональное деление, формование, рас стойку, выпечку и высокое качество готовых изделий.

В период замеса наибольшее значение имеют физико-механические, коллоидные и биохимические процессы.

Тестомесильные машины периодического действия с подкатными дежами.

К данному типу машин относятся машины «Стандарт», Т1-ХТ2А и ТММ-1М, предназначенные для замеса опары и теста из пшеничной и ржаной муки.

Рисунок 2. Тестомесильная машина «Стандарт»:

а--общий вид машины 1--фундаментная плита; 2--корпус машины; 3--крышка; 4-- месильный рычаг; 5-- дежа; 6 ч 7 -- направляющие для колес; 8--запорный механизм с педалью; 9 -- месильная лопасть, б--дежа машины: 1--ось направляющего колеса; 2--направляющее колесо; 3-- палец крепительный; 4--ходовые колеса; 5--ось ходовых колес; 6--корпус тележки; 7 -- рычажная защелка; 8 -- пружина защелки; 9 -- цапфа центральная; 10 -- фланец чана; 11--чан; 12 - червячное колесо; 13-- кронштейн направляющего колеса. органолептический ржаной мука заварка

Тестомесильная машина «Стандарт» (рис.2) состоит из фундаментной плиты, корпуса машины с ограждающим щитком, месильного рычага с приводом и подкатной дежи. Месильный рычаг представляет собой изогнутый вал с лопастью на конце, дежа -- чан вместимостью 330 л, установленный на трехколесной тележке. Для замеса дежу накатывают на плиту по направляющим до упора и закрепляют на плите. Дежи загружают до начала замеса или в течение замеса.

После установки дежи опускают крышку и включают электродвигатель. Одновременно с вращением месильного рычага приводится во вращение и дежа. Чтобы придать деже вращательное движение, чан установлен на оси, представляющей собой цапфу, входящую во втулку каретки. К днищу чана прикреплено червячное колесо, находящееся в зацеплении с червяком, установленным в нижней части машины. По окончании замеса крышку поднимают, специальная фрикционная муфта выключается, и вращение дежи и месильного рычага прекращается. Достоинствами машины является простота ее конструкции.

Частицы муки при замесе теста впитывают воду, набухая при этом. При дальнейшем перемешивании набухшие частицы слипаются в однородную массу, образуя тесто. Существенную роль в образовании теста играют белковые вещества.

Биохимические процессы, протекающие при замесе теста - амилолиз крахмала, протеолиз белка, разрушение пентозанов, при этом происходит образование жидкой фазы. Названные процессы протекают под действием, как ферментов муки, так и ферментов дрожжей.

Замес теста бывает периодическим и непрерывным. При периодическом замесе отдельные порции теста замешивают через определенные промежутки времени. В настоящее время преобладает непрерывный замес, который имеет большие преимущества, так как сокращает производственный цикл и повышает производительность труда. Сущность его заключается в том, что процесс замеса идет непрерывно, тесто поступает на брожение в специальные емкости, а затем направляется на разделку.

Тесто из ржаной муки ставят на заквасках или используют заварной способ, при этом хлеб приобретает особый аромат, долго не черствеет. Тесто из пшеничной муки ставят опарным и безопарным способами.

3.3 Брожение теста

Брожение теста протекает при температуре 28-30 °С. Процесс брожения начинается при замесе опары и закваски и продолжается в тесте и в сформованных изделиях. В процессе брожения происходят изменения различных веществ теста под действием ферментов муки, дрожжей, молочнокислых бактерий и других микроорганизмов. Сахара муки сбраживаются дрожжами и микроорганизмами. Крахмал подвергается гидролитическому расщеплению с образованием сахаров. Этот процесс очень важен при брожении теста, так как в пшеничной муке содержится 2--3 % сахаров, что явно недостаточно для обеспечения процесса брожения и получения хлеба нормального качества. Ржаная мука содержит до 6 % сахаров, которых вполне достаточно для процесса брожения. Белки при брожении теста набухают, меняются их физические свойства.

Основными видами брожения в тесте являются спиртовое и молочнокислое. В ржаном тесте преобладает молочнокислое брожение, в результате чего накапливается молочная кислота, которая разрыхляет тесто. При брожении происходит частичное образование вкусовых и ароматических веществ.

В процессе брожения тесто один или два раза обминают (перебивают). При этом удаляется углекислый газ, тесто обогащается кислородом воздуха, необходимым для жизнедеятельности микроорганизмов. Газообразующая способность муки и теста зависит прежде всего от активности дрожжей, от их качества. Если дрожжи хорошие, интенсивность брожения, скорость, с которой в тесте образуется СО2, зависит от количества сахара, имеющегося в муке и тесте. В зерне пшеницы и в пшеничной муке содержится от 1 до 2,5% сахара, главным образом сахарозы, которая очень легко расщепляется, инвертируется под влиянием выделяемой дрожжами В-фруктофуранозидазы.

Получающаяся смесь глюкозы и фруктозы легко сбраживаются дрожжами. Таким образом, на первых этапах брожения теста дрожжи доводят до брожения сахар муки, т.е. сахарозу. Однако этого количества сахара недостаточно, чтобы процесс брожения теста шел до конца. На следующих этапах брожения на первый план выступает мальтоза, которая в тесте образуется при действии амилазы на крахмал. В свою очередь мальтоза под действием выделяемого дрожжами фермента мальтазы расщепляется на две молекулы глюкозы, которая сбраживается дрожжами.

Если мука имеет низкую амилолитическую активность, в тесте не будет достаточного количества мальтозы и глюкозы, брожение будет проходить недостаточно интенсивно и получится хлеб плохого качества, с плотным мякишем. Мука с низкой активностью В-амилазы дает тесто, в котором образуется мало сахаров, и поэтому получается хлеб с бледной коркой.

В тесте наряду с процессом спиртового брожения происходит также процесс молочнокислого брожения и одновременно с этиловым спиртом и углекислым газом накапливаются также молочная кислота и некоторое количество уксусной. Следовательно, в конечном счете газообразующая способность любого теста зависит от количества и скорости образования в нем СО2.

Готовое к разделке, хорошо созревшее тесто должно удовлетворять следующим требованиям:

1. газообразование в сформованных кусках теста к началу процесса расстойки должно происходить с достаточной интенсивностью;

2. структурно-механические свойства теста должны быть оптимальными для деления его на куски, округления, закатки, а также для удержания тестом газа и сохранения формы изделия при окончательной расстойке и выпечке;

3. в тесте должно быть достаточное количество несброженных сахаров и продуктов гидролитического распада белков, необходимых для нормальной окраски корки хлеба;

4. в тесте должны образовываться и содержаться в необходимых количествах вещества, обусловливающие специфический вкус и аромат хлеба.

3.4 Разделка теста

При производстве ржано-пшеничного хлеба разделка теста включает следующие операции: деление теста на куски, округление, предварительная расстойка, формование и окончательная расстойка тестовых заготовок.

Деление теста на куски производится в тестоделительных машинах. Масса куска теста устанавливается, исходя из заданной массы штуки хлеба или булочных изделий с учетом потерь в массе куска теста при его выпечке (упек) и штуки хлеба при остывании и хранении (усушка).

После тестоделительной машины тесто поступает в округлительные машины, где им придается круглая форма. После этого тестовая заготовка должна в течении 3-8 минут отлежаться для восстановления клейковинного каркаса, после это поступает на формовочную машину, где ей придается определенная форма (батоны, сайки, булки и т.д.).



3.5 Расстойка

Расстойка сформованного теста проводится перед посадкой его в печь. При расстойке продолжается брожение теста, разрыхление его углекислым газом, в результате чего улучшаются физические свойства тестовой заготовки. Перед посадкой в печь на батонах делают надрезы, на ржаном хлебе и отдельных мелкоштучных изделиях проколы. Поверхность некоторых видов изделий смачивают водой или яичной болтушкой.

Предварительная расстойка: Предварительная расстойка осуществляется в камерах предварительной расстойки. Между операциями округления и окончательного формования кусков пшеничного теста имеет место предварительная расстойка. Округленные куски теста должны находится в состоянии покоя в течение 5-8 минут.

В результате механических воздействий, оказываемых на тесто в процессе деления на куски и последующего округления, в нем возникают внутреннее напряжения и частично разрушаются звенья клейковинного каркаса. Если округленные куски теста сразу же передать на закатку, которая оказывает весьма интенсивное воздействие (механическое) на тесто, то структурно-механические свойства могут ухудшиться. В процессе предварительной расстойки внутреннее натяжение в тесте уменьшается (явление релаксации), а разрушенные звенья структуры теста частично восстанавливаются. После предварительной расстойки структурно-механические свойства и газообразующая способность теста улучшается, что приводит к некоторому увеличению объема готовых изделий и улучшению структуры и характера пористости мякиша.

После предварительной расстойки округленным кускам теста придают форму, характерную для готовых изделий данного сорта. Куски теста продолговато-овальной формы обычно получаются на закаточных машинах. Для формирования уже округленных кусков после предварительной расстойки используют закаточные машины, в которых куски теста сначала раскатываются двумя парами валиков, затем образованные блины сворачиваются в трубочку, а затем тестовые заготовки, походя под прижимной доской, приобретают окончательно продолговато-овальную форму.

Окончательная расстойка: В процессе формования кусков теста из них почти полностью удаляется диоксид углерода. Если сформованный кусок теста сразу же посадить в печь, то хлеб получится сплошным, плохо разрыхленным мякишем, с разрывами и трещинами корки. Для получения хлеба с хорошо разрыхленным мякишем сформованные куски подвергают расстойки.

Для кусков пшеничного теста, подвергшихся предварительной расстойки, это будет окончательная расстойка. Во время окончательной расстойки теста происходит брожение, выделяющийся при этом СО2 разрыхляет тесто, увеличивая его объем.

Параметры окончательной расстойки: температура 35-400С; относительная влажность 75-80% обеспечивается кондиционером.

3.6 Выпечка

Выпечка - заключительная стадия приготовления хлебных изделий, окончательно формирующая качество хлеба. В процессе выпечки внутри тестовой заготовки протекают одновременно микробиологические, биохимические, физические и коллоидные процессы.

Все изменения и процессы, превращающие тесто в готовый хлеб, происходят в результате прогревания тестовой заготовки. Хлебные изделия выпекают в пекарной камере хлебопекарных печей при температуре паровоздушной среды 200-280 °С. Для выпечки 1 кг хлеба требуется около 293-544 кДж. Эта теплота расходуется в основном на испарение влаги из тестовой заготовки и на ее прогревание до температуры (96-97 °С в центре), при которой тесто превращается в хлеб. Большая доля теплоты (80-85%) передается тесту излучением от раскаленных стенок и сводов пекарной камеры. Тестовые заготовки прогреваются постепенно, начиная с поверхности, поэтому все процессы, характерные для выпечки хлеба, происходят не одновременно во всей его массе, а послойно, сначала в наружных, а потом во внутренних слоях. Быстрота прогревания теста, хлеба в целом, а следовательно, и продолжительность выпечки зависят от ряда факторов. При повышении температуры в пекарной камере (в известных пределах) ускоряется прогревание заготовок и сокращается продолжительность выпечки. Образование твердой хлебной корки происходит в результате обезвоживания наружных слоев тестовой заготовки. Твердая корка прекращает прирост объема теста и хлеба, поэтому корка должна образовываться не сразу, а через 6-8 мин после начала выпечки, когда максимальный объем заготовки будет уже достигнут.

В поверхностном слое заготовки и в корке происходят биохимические процессы: клейстеризация и декстринизация крахмала, денатурация белков, образование ароматических и темноокрашенных веществ и удаление влаги. Впервые минуты выпечки в результате конденсации пара крахмал на поверхности заготовки клейстеризуется, переходя частично в растворимый крахмал и декстрины. Жидкая масса растворимого крахмала и декстринов заполняет поры на поверхности заготовки, сглаживает мелкие неровности и после обезвоживания придает корке блеск и глянец.

Денатурация (свертывание) белковых веществ на поверхности изделия происходит при температуре 70-90°С. Свертывание белков наряду с обезвоживанием верхнего слоя способствует образованию плотной неэластичной корки. Окрашивание корки в светло-коричневый или коричневый" цвет объясняется следующими процессами:

Карамелизацией сахаров теста, при которой образуются продукты коричневого цвета (карамель); реакцией между аминокислотами и сахарами, при которой накапливаются ароматические и темноокрашенные вещества (меланоидины).

Окраска корки зависит от содержания сахара и аминокислот в тесте, от продолжительности выпечки и от температуры в пекарной камере. Для нормальной окраски корки в тесте (к моменту выпечки) должно быть не менее 2-3 % сахара к массе муки. Ароматические вещества (в основном альдегиды) из корки проникают в мякиш, улучшая вкусовые свойства изделия. Если указанные выше процессы происходят должным образом, то корка выпеченного хлеба получается гладкой, блестящей, равномерно окрашенной в светло-коричневый цвет. Удельное содержание корок (в % к массе изделия) составляет 20-40%. Чем меньше масса изделия, тем выше процентное содержание корок.

При выпечке внутри тестовой заготовки подавляется бродильная микрофлора, изменяется активность ферментов, происходит клейстеризация крахмала и тепловая денатурация белков, изменяется влажность и температура внутренних слоев теста-хлеба.

Дрожжевые клетки при прогревании теста примерно до 35 °С ускоряют процесс брожения и газообразования до максимума. Примерно до 40 °С жизнедеятельность дрожжей в выпекаемом куске теста еще очень интенсивна. При прогревании теста свыше 45 °С газообразование, вызываемое дрожжами, резко снижается. При температуре теста около 50 °С дрожжи отмирают. Влажность мякиша горячего хлеба (в целом) повышается по сравнению с влажностью теста за счет влаги, перешедшей из верхнего слоя - заготовки. Из-за недостатка влаги клейстеризация крахмала идет медленно и заканчивается только при нагревании центрального слоя теста-хлеба до температуры 96-98 °С. Выше этого значения температура в центральных слоях мякиша не поднимается, так как мякиш содержит много влаги и подводимая к нему теплота будет затрачиваться на ее испарение, а не на нагревание массы. При выпечке ржаного хлеба происходит не только клейстеризация, но и кислотный гидролиз некоторого количества крахмала, что увеличивает содержание декстринов и Сахаров в тесте-хлебе. Умеренный гидролиз крахмала улучшает качество хлеба.

Объем выпеченного изделия на 10-30 % больше объема тестовой заготовки перед посадкой ее в печь. В настоящее время наиболее широко применяют тупиковые люлечно-подиковые печи с канальным обогревом.

Температуру в пекарной камере регулируют, изменяя интенсивность горения топлива. В печах с газовым обогревом для повышения температуры увеличивают подачу газа и воздуха в горелки. При сжигании каменного угля усиливают дутье и чаще забрасывают топливо на колосниковую решетку. В печах с канальным обогревом для регулирования температуры на определенных участках пекарной камеры в газоходах устанавливают шиберы. С помощью шибера изменяют количество горячих продуктов сгорания топлива, поступающих в соответствующий канал. Легче всего регулировать температуру в печах с электрообогревом, включая или выключая часть электронагревателей, расположенных над подом и под подом печи [4].

3.7 Определение готовности хлеба

Правильное определение готовности хлеба в процессе его выпечки имеет большое значение. От правильного определения готовности хлеба зависит его качество: толщина и окраска корки и физические свойства мякиша эластичность и сухость на ощупь. Излишняя длительность выпечки увеличивает упек, снижает производительность, вызывает перерасход топлива. Объективным показателем готовности хлеба и булочных изделий является температура в центре мякиша, которая в конце выпечки должна составлять 96-97 °С.

На производстве готовность изделий определяют органолептически, по следующим признакам:

-цвету корки (окраска должна быть светло-коричневой);

-состоянию мякиша (мякиш готового хлеба должен быть относительно сухим и эластичным). Определяя состояние мякиша, горячий хлеб разламывают (избегая сминания) и слегка налавливают пальцами на мякиш в центральной части. Состояние мякиша основной признак готовности хлеба;

относительной массе (масса пропеченного изделия меньше, чем масса неготового изделия, вследствие разницы в упеке). Готовность хлеба также можно определить по температуре в центре мякиша в момент выхода хлеба из печи при помощи термометра. Во избежание поломки термометра при введении его в хлеб рекомендуется предварительно сделать в корке прокол каким-либо острым предметом, диаметр которого не превышал бы диаметра термометра. Длину конца термометра, вводимого в хлеб, следует установить заранее. Для измерения температуры хлеба термометр предварительно должен быть подогрет до температуры на 5-7°С ниже ожидаемой температуры хлеба . Это делают для предотвращения охлаждения мякиша и преодоления инерции измерителя. Необходимо, чтобы подъем ртути в термометре происходил в течение не более 1 мин.

Перед проверкой пропеченности хлеба по его температуре следует опытным путем установить температуру мякиша хлеба, соответствующую пропеченному хлебу на данном предприятии. Обычно температура центра мякиша, характеризующая готовность ржаного формового хлеба, должна быть около 96 °С, пшеничного около 97 °С. Установленная опытным путем температура хлеба, характеризующая его готовность, может быть использована для контроля готовности хлеба и размера упека.

3.8 Упаковка и хранение

Укладка в лотки хлеба и хлебобулочных изделий должна производиться в соответствии с правилами укладки, хранения и перевозки хлеба и хлебобулочных изделий по ГОСТ 8227-56.

Выпеченные изделия укладывают в чистые деревянные лотки (изделия с дефектами отбраковывают). Допускается также укладка в лотки из полимерных материалов. Применяют два вида деревянных лотков: трехбортные лотки с решетчатым дном (для крупных изделий) и четырехбортные со сплошным днищем. Лотки из полимерных материалов используются четырехбортные.

Хлебохранилище располагают в чистом, сухом и хорошо проветриваемом помещении. В нем нельзя хранить другие продукты и материалы, а также держать бракованные изделия [2].

Таблица 2. Сроки хранения хлеба

Изделия	Максимально допустимые сроки выдержки на предприятии	Сроки реализации в торговле
Весовые и штучные из ржаной обойной муки, из ржано-пшеничной, пшеничной обойной и обдирной муки	14	36
Хлебобулочные из пшеничной сортовой и ржаной сортовой муки массой более 200 г	10	24
Мелкоштучные из пшеничной сортовой и ржаной сеяной муки, массой 200 г и менее	6	16



4. Нормативная документация, регламентирующая качество продукции, изготовленной с использованием биотехнологических способов

Список нормативных документов, характеризующих показатели качества биопродукции, представлен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Список нормативных документов, характеризующих показатели качества биопродукции

Нормативный документ	Регламентируемые показатели качества
Номер	Наименование
ГОСТ 31807-2018	Изделия хлебобулочные из ржаной и смеси ржаной и пшеничной хлебопекарной муки	Органолептические показатели: Вкус-свойственный изделию конкретного наименования, без постороннего привкуса. При использовании вкусоароматического препарата или вкусоароматического вещества - привкус, свойственный внесенному препарату или веществу Запах-свойственный изделию конкретного наименования, без постороннего запаха. При использовании пищевого ароматизатора, вкусоароматического препарата или вкусоароматического вещества - запах, свойственный внесенному ароматизатору, препарату или веществу Внешний вид-соответствующий виду изделия от светло-коричневого до темно- коричневого
		Физико-химические показатели: Хлебобулочные изделия из смеси ржаной хлебопекарной и пшеничной хлебопекарной муки Влажность мякиша, % - 19,0- 53,0 Кислотность мякиша, град., не более - 12,0 Пористость мякиша, %, не менее - 46,0



Список использованной литературы

1. Афанасьева О. В. Микробиологический контроль хлебопекарного производства. - М.: Пищевая промышленность, 1976. - 144 с.

2. Богатырева Т. Г. В отделе микробиологии и аналитических исследований ГосНИИХП // Хлебопечение России, 1996, №1.

3. Богатырева 'Г. Г.. Поландова Р. Д. Новое в производстве пшеничного хлеба на заквасках (брошюра).- М.: ЦНИИТЭИхлсбопродук- тов, 1994, - с. 3-45.

4. Вербина Н. М., Каптсрева Ю. В. Микробиология пищевых производств. - М.: «Агропромиздат». 1988. - 255 с.

5. Елецкий И. К., Богословцева Н. А. Новые данные об активации дрожжей в хлебопечении // Хлебопродукты, 1988, - №9. с. 37 -40.

6. Кислухкна О., Кюдулас И. Биотехнологические основы переработки растительного сырья. - Каунас, «Технология», 1997,- 184 с.

7. Китису П., Буртасов С., Лунин В. Биотехнологические свойства дрожжей для производства хлебобулочных изделий широкого ассортимента // Хлебопечение России, 1999, №4.

8. Козьмшш Н. П. Биохимия хлебопечения. М.: Пищевая промышленность. 1978.-227 с.

9. В. Л. Биохимия зерна и хлеба. - М.: Наука, 1991,- 130 с.

10. Мусил Я., Новакова О., Кунц К. Современная биохимия в схемах. М., «Мир», 198I.-e.214.

Размещено на Allbest.ru

...