0-13
Рецептуры ряда сортов хлеба и хлебопекарных изделий предусматривают и другие виды дополнительного сырья (яйца, изюм, молоко, молочная сыворотка, сухое обезжиренное молоко, мак, тмин, ванилин и т. п.). Из этого следует, что перечень и соотношение сырья в тесте для разных видов и сортов хлебных изделий могут быть весьма различными. Мука, вода, соль и дрожжи входят в состав теста для всех видов и сортов пшеничных хлебных изделий, поэтому относятся к категории основного хлебопекарного сырья [14].
Еще не так давно процесс приготовления теста на хлебопекарных предприятиях осуществлялся только порционно с применением дозирующих сырье устройств и тестомесильных машин периодического действия и с обязательным брожением теста в дежах после его замеса. Только после определенного времени брожения в деже тесто шло на разделку (деление на куски, предварительное и окончательное формование и расстойку).
В России и ряде других стран все шире внедряются тестопригоговительные агрегаты непрерывного действия и ряд способов приготовления теста, при которых период брожения теста между его замесом и разделкой или резко сокращается, или даже полностью устраняется.
Однако значительная часть хлеба и хлебобулочных изделий и сейчас производится из теста, приготовленного порционно с применением оборудования периодического действия и с определенным периодом брожения теста до его разделки.
Известны два основных способа приготовления пшеничного теста - опарный и безопарный.
Опарный способ предусматривает приготовление теста в две фазы: первая - приготовление опары и вторая - приготовление теста.
Для приготовления опары обычно используют около половины общего количества муки, до двух третей воды и все количество дрожжей, предназначенное для приготовления теста. По консистенции опара жиже теста. Опара обычно имеет начальную температуру от 28 до 32°С. Длительность брожения опары колеблется обычно от 3 до 4,5 ч. На готовой опаре замешивают тесто. При замесе теста в опару вносят остальную часть муки и воды и соль. Если рецептурой предусмотрены сахар и жиры, их также вносят в тесто. Тесто имеет начальную температуру 28-30°С. Брожение теста обычно длится от 1 ч до 1ч 45 мин. В процессе брожения тесто из сортовой муки подвергается одной или двум обминкам. В нашей стране пшеничное тесто готовят не только на описанной выше обычной опаре, но и на опарах жидкой, густой и большой густой. Эти варианты опарного приготовления теста будут рассмотрены позднее [15].
Безопарный способ - однофазный, он предусматривает внесение при замесе теста всего количества муки, воды, соли и дрожжей, предназначенного для приготовления данной порции теста. Сахар, жиры и другое дополнительное сырье также вносятся в тесто. Начальная температура безопарного теста может быть в пределах 28-30°С. Длительность брожения в зависимости от количества дрожжей может колебаться от 2 до 4 ч. Во время брожения тесто из сортовой муки подвергается одной или нескольким обминкам. Здесь мы ограничиваемся только кратким описанием опарного и безопарного способов приготовления пшеничного теста, необходимым для дальнейшего рассмотрения процессов, происходящих при приготовлении теста.
Приготовление теста и опарным и безопарным способами включает в себя следующие операции и процессы: дозирование подготовленного сырья, замес опары или теста, брожение опары и теста, обминка теста.
При порционном приготовлении теста в отдельных дежах дозирование сырья сводится к отвешиванию или отмериванию по объему порций сырья, необходимых для приготовления одной дежи теста. Мука обычно дозируется с помощью автоматических мучных весов - автомукомеров.
Жидкие компоненты для порционного приготовления опары или теста (вода, растворы сахара и соли, жидкие дрожжи, водная суспензия прессованных дрожжей, жидкие или растопленные твердые жиры и их эмульсии) отмериваются с помощью соответствующих дозирующих устройств, в том числе и автоматизированных. Эти устройства описаны в соответствующих руководствах [7]. Следует учитывать, что суспензия прессованных дрожжей в воде перед дозировкой должна быть хорошо промешана. Это необходимо для равномерного распределения в ней дрожжей. Точность дозирования всех видов сырья, так же как и точное соблюдение заданной температуры воды и других жидких компонентов, имеет большое значение в процессе приготовления теста. Поэтому точность работы дозирующих устройств должна систематически контролироваться технологическим персоналом предприятия [16].
Процесс замешивания опары осуществляется на тестомесильных машинах или на месилках сравнительно облегченной конструкции. Основной целью замешивания опары является получение однородной во всей массе смеси соответствующих количеств муки, воды и дрожжей. Отсутствие в этой смеси комочков муки обычно принимается за показатель завершенности процесса замешивания опары.
Длительность и интенсивность процесса замешивания опары, как и ее повторного промешивания могут оказывать известное влияние на качество хлеба. Однако значительно больше влияют на ход технологического процесса приготовления хлеба и на его качество проведение замеса теста и изменения, происходящие в нем при этом.
В процессе замеса из муки, воды, соли и дрожжей (а для ряда сортов хлеба сахара и жира) образуется тесто, однородное во всей массе. Замес теста должен, однако, обеспечить и придание ему таких свойств, при которых оно перед направлением на разделку было бы в состоянии, оптимальном для протекания операций деления, формования, расстойки и выпечки и получения хлеба возможно лучшего качества.
С самого начала замеса мука приходит в соприкосновение с водой, дрожжами и солью и в массе образующегося при этом теста начинает происходить ряд процессов. Во время замеса теста наибольшее значение имеют процессы: физико-механические, коллоидные и биохимические. Микробиологические процессы, связанные с жизнедеятельностью дрожжей и кислотообразующих бактерий муки, в процессе замеса теста еще не успевают достичь интенсивности, при которой они могли бы играть практически ощутимую роль [6]. Частицы муки при замесе теста начинают быстро впитывать воду, набухая при этом. Слипание набухающих частиц муки в сплошную массу, происходящее в результате механического воздействия на замешенную массу, приводит к образованию теста из муки, воды и другого сырья. Ведущая роль в образовании пшеничного теста с присущими ему свойствами упругости, пластичности и вязкости принадлежит белковым веществам муки. Нерастворимые в воде белковые вещества муки, образующие клейковину, в тесте связывают воду не только адсорбционно, но и осмотически. Осмотическое связывание воды в основном и вызывает набухание этих белков, приводящее их в состояние, в известной степени подобное тому, в котором они находятся в отмытой из теста клейковине. Набухшие белковые вещества при замесе теста в результате механических воздействий как бы «вытягиваются» из содержащих их частиц муки в виде пленок или жгутиков, которые в свою очередь соединяются (вследствие слипания, а частично и образования «сшивающих» их химических ковалентных и других связей-мостиков) с пленками и жгутиками набухшего белка смежных частиц муки. В результате этого набухшие водонерастворимые белки образуют в тесте трехмерную губчато-сетчатую непрерывную структурную основу - как бы губчатый каркас («скелет»), который в основном обусловливает специфические структурно-механические свойства пшеничного теста - его растяжимость и упругость. Этот белковый структурный каркас часто называют клейко-винным. Это может создать представление о том, что он построен только из клейковины в том ее составе и состоянии, в каком мы ее получаем после отмывания из теста [8].
Следует отметить, что клейковина в этом виде и состоянии является искусственным продуктом, образующимся в результате и при условии ее отмывания из теста. В тесте, в том числе и в его структурном белковом каркасе, клейковины в этом привычном для нас составе и состоянии нет. Общим у белкового каркаса теста и комочка отмытой клейковины является лишь то, что они в основе имеют набухший водонерастворимый белок муки. В тесте в белковый каркас вкраплены зерна крахмала и частицы оболочек зерна. Белковые вещества, составляющие основу этого каркаса, при набухании могут осмотически поглощать не только воду, но и растворенные и даже пептизированные в жидкой фазе составные части муки и теста. В тесте на состояние белковых веществ его каркаса действуют сахара, соли, в том числе поваренная соль, внесенная в него, и кислоты.
Количество свободной воды в жидкой фазе теста, могущее принимать участие в набухании белка, во много раз меньше тех количеств воды, с которыми белок муки соприкасается при отмывании из теста клейковины. При отмывании из теста клейковины образующие ее водорастворимые белки муки подвергаются длительному воздействию избыточного количества воды при одновременных интенсивных механических манипуляциях с тестом и постепенно отмывающейся из него клейковиной. При этом происходит выделение и удаление с отмывной ьодой всего, что способно отделиться от набухшего белка механически (крахмал, частицы оболочек). Одновременно могут быть этой водой растворены или «вымыты» соли, сахара, кислоты, ферменты и перешедшие в жидкую фазу теста пептизированные белки и сильно набухшие слизи. Все это вносит существенные различия в состав, состояние, структуру и свойства белкового каркаса в тесте и клейковины, отмытой из этого теста [12].
Между структурно-механическими свойствами теста и количеством и свойствами отмытой из него клейковины существует, однако, определенная зависимость. По мере брожения теста его структурно-механические свойства, состояние его белкового каркаса существенно изменяются. Значительно изменяются, как будет показано далее, и свойства отмываемой из теста клейковины. Белковые вещества теста способны поглотить и связать воды в два - два с лишним раза больше своей массы. Из этого количества воды менее четвертой части связывается адсорбционно. Остальная часть воды впитывается осмотически, что приводит к набуханию и резкому увеличению объема белков в тесте.
Крахмал муки составляет количественно основную часть теста. С точки зрения связывания в тесте воды большое значение имеет то, что часть зерен крахмала муки (обычно около 15%) при размоле повреждена. Установлено, что если целые зерна крахмала муки могут связать влаги максимум 44% на сухое вещество, то поврежденные зерна крахмала могут поглотить воды до 200%. Целые зерна крахмала в отличие от белков связывают воду в основном адсорбционно, поэтому объем их в тесте увеличивается весьма незначительно.
В тесте из муки большого выхода, например обойной, существенную роль в связывании воды играют и частицы оболочек зерна (отрубистые частицы), которые связывают влагу адсорбционно вследствие наличия в них большого числа капилляров. Именно поэтому влагоемкость муки большого выхода более высока. Зерна крахмала, частицы оболочек и набухшие нерастворимые в воде белки составляют «твердую» фазу теста. Зерна крахмала и частицы оболочек в отличие от белков придают тесту свойства только пластичности. Говоря о распределении воды в пшеничном тесте, нельзя не отметить и роли так называемых слизей (водорастворимых пентозанов), которые могут в определенных условиях поглощать воду при набухании в количестве до 1500% на сухое вещество.
Наряду с твердой фазой в тесте имеется и жидкая фаза. В части воды, не связанной адсорбциошю крахмалом, белками и частицами оболочек зерна, находятся в растворе водорастворимые вещества теста - минеральные и органические (водорастворимые белки, декстрины, сахара, соли и др.). В этой фазе, очевидно, находятся и очень сильно набухающие пентозаны (слизи) муки. Часть водоиерастворимых белков, обычно набухающих в воде ограниченно, в известных условиях может начать набухать неограниченно и в результате этого пептизироваться и переходить в состояние вязкого коллоидного раствора. Это явление может происходить при структурной дезагрегации набухших белков теста вследствие интенсивного протеолиза, чрезмерных механических воздействий или действия иных факторов, разрывающих поперечные дополнительные связи между структурными элементами белка. Чаще всего это может происходить при замесе теста из очень слабой муки, структурная прочность белка которой понижена [19].
Жидкая фаза пшеничного теста, включающая перечисленные выше составные части его, может частично находиться в виде свободной вязкой жидкости, окружающей элементы твердой фазы (набухшие белки, зерна крахмала и частицы оболочек зерна). Однако в пшеничном тесте значительная часть жидкой фазы, содержащей в основном относительно низкомолекулярные вещества, может быть осмотически поглощена набухшими белками теста. Вероятно, основная часть жидкой фазы теста осмотически связана его белками в процессе набухания.
Наряду с твердой и жидкой фазами в тесте имеется газообразная фаза. Обычно считают, что газообразная фаза в тесте появляется только в результате процесса брожения в виде пузырьков углекислого газа (диоксида углерода), выделяемых дрожжами. Однако установлено, что и во время замеса, когда еще не приходится говорить о выделении газа бродильной микрофлорой теста, в нем образуется газообразная фаза. Это происходит благодаря захвату и удержанию тестом (окклюзии) пузырьков воздуха. Было показано, что количество газа в тесте в процессе замеса нарастает. При умышленно увеличенной длительности замеса содержание газовой фазы может достигать 20% от общего объема теста. Даже при нормальной длительности замеса теста в его объеме может содержаться до 10% газообразной фазы. Часть воздуха вносится в массе муки и в очень небольших количествах - с водой до замеса теста. Попутно отметим, что этой газообразной фазе, образованной в тесте во время замеса, исследователи этого вопроса отводят существенную роль в образовании пористости мякиша хлеба. Очевидно, что часть пузырьков захваченного при замесе воздуха может находиться в виде эмульсии газа в жидкой фазе теста, а часть - в виде газовых пузырьков, включенных в набухшие белки теста [2].
Жир при внесении в тесто может находиться как в виде эмульсии в жидкой фазе, так и в виде адсорбционных пленок на поверхности частиц твердой фазы теста.
Таким образом, тесто непосредственно после замеса можно рассматривать как дисперсную систему, состоящую из твердой, жидкой и газообразной фаз. Очевидно, что соотношение массы отдельных фаз должно в значительной мере обусловливать структурно-механические свойства теста. Повышение доли свободной жидкой и газообразной фазы, несомненно, «ослабляет» тесто, делая его более жидким и более текучим. Увеличение доли свободной жидкой фазы является и одной из причин повышенной липкости теста.
Наряду с описанными выше физико-механическими и коллоидными процессами при замесе теста одновременно начинают происходить и биохимические процессы, вызываемые действием ферментов муки и дрожжей. Основное влияние на свойства теста при весьма непродолжительном замесе могут оказывать процессы протеолиза и в меньшей мере-амилолиза. Известную роль может играть и ферментативное расщепление слизей (пентозанов) муки [7].
В результате гидролитического действия ферментов в тесте происходит дезагрегация и расщепление веществ, на которые они действуют (белок, крахмал и др.). Вследствие этого увеличивается количество веществ, способных переходить в жидкую фазу теста, что должно приводить к соответствующему изменению его структурно-механических свойств.
Следует отметить, что соприкосновение во время замеса массы теста с кислородом воздуха существенно влияет на процесс протеолиза в нем.
Опытами было показано, что при замесе в атмосфере азота, воздуха или кислорода структурно-механические свойства теста были неодинаковыми. Наилучшими структурно-механическими свойствами обладало тесто, замешенное в атмосфере кислорода, несколько худшими - замешенное в атмосфере воздуха и значительно худшими - замешенное в атмосфере азота. Объясняется это влиянием окислительных процессов на состояние белково-протеиназного комплекса муки. Механическое воздействие на тесто на разных стадиях замеса может по-разному влиять на его структурно-механические свойства. В самой начальной стадии замеса механическая обработка вызывает смешение муки, воды и других видов сырья и слипание набухающих частиц муки в сплошную массу теста. На этой стадии замеса механическое воздействие на тесто обусловливает и ускоряет его образование. Еще некоторое время после этого механическое воздействие на тесто может улучшать его свойства, способствуя ускорению набухания белков и образованию в тесте губчатого клейковинного структурного остова.
Дальнейший замес теста может приводить уже не к улучшению, а к ухудшению его структурно-механических свойств, что может быть вызвано механическим разрушением как клейковинного остова, так и структурных элементов набухших белков теста. Особенно резко это проявляется при замесе теста из слабой муки, в котором структурный остов наименее прочен.
Температура теста в процессе замеса несколько повышается. Причинами этого являются выделение теплоты гидратации частиц муки и переход части механической энергии замеса в тепловую, воспринимаемую тестом. На первых стадиях замеса повышение температуры ускоряет образование теста и достижение им оптимума структурно-механических свойств. Дальнейшее повышение температуры, увеличивая интенсивность гидролитического действия ферментов и снижая вязкость теста, может привести к ухудшению его структурно-механических свойств.
Кратко описанные выше физико-механические, коллоидные и биохимические процессы происходят при замесе теста одновременно и взаимно влияют друг на друга. Влияние отдельных процессов на структурно-механические свойства теста при замесе различно [12].
Те процессы, которые способствуют адсорбционному и особенно осмотическому связыванию влаги и набуханию коллоидов теста и в связи с этим увеличению количества и объема твердой фазы, улучшают структурно-механические свойства теста, делают его более густым по консистенции, эластичным и сухим на ощупь. Те же процессы, которые способствуют дезагрегации, неограниченному набуханию, пептизации и растворению составных частей теста и в связи с этим увеличению количества жидкой фазы в нем, ухудшают структурно-механические свойства теста, делая его более жидким по консистенции, более тягучим, липким и мажущимся.
Ухудшающее влияние чрезмерной длительности и интенсивности замеса теста на его структурно-механические свойства сказывается тем сильнее, чем слабее мука и чем выше температура теста. Поэтому тесто из сильной муки следует месить дольше, чем тесто из слабой муки. Для достижения оптимальных структурно-механических свойств тесто из сильной муки необходимо месить некоторое время и после того, как оно превратится в однородную массу без остатков непромешенной муки.
Брожение теста, начинаясь с момента замеса теста, продолжается во время его нахождения в емкостях для брожения теста до разделки. Брожение происходит в тесте и при делении его на куски, формовании, расстойке сформованных кусков и даже в первый период процесса выпечки. В производственной практике, однако, термин брожение теста охватывает период брожения с момента замеса теста до деления его на куски. В таком понимании в данном разделе и будет применяться этот термин. Цель брожения опары и теста - приведение теста в состояние, при котором оно по газообразующей способности и структурно-механическим свойствам будет наилучшим для разделки и выпечки. Не менее важно накопление при этом в тесте веществ, обусловливающих вкус и аромат, свойственные хлебу из хорошо выбродившего теста. Разрыхление теста углекислым газом (диоксидом углерода), позволяющее получить хлеб с хорошо разрыхленным пористым мякишем, становится основной задачей процесса брожения на стадиях расстойки и выпечки хлеба. Сумму процессов, приводящих тесто в результате брожения и обминок в состояние, оптимальное для разделки и выпечки, объединяют общим понятием созревание теста [6].
Готовое к разделке, хорошо созревшее тесто должно удовлетворять следующим требованиям:
- газообразование в сформованных кусках теста к началу процесса расстойки должно происходить с достаточной интенсивностью;
- структурно-механические свойства теста должны быть оптимальными для деления его на куски, округления, закатки и других возможных формующих операций, а также для удержания тестом газа и сохранения формы изделия при окончательной расстойке и выпечке;
- в тесте должно быть достаточное количество несброженных сахаров и продуктов гидролитического распада белков, необходимых для нормальной окраски корки хлеба;
- в тесте должны образовываться и содержаться в необходимых количествах вещества, обусловливающие специфический вкус и аромат хлеба.
Перечисленные свойства приобретаются тестом в результате целого ряда сложных комплексных процессов, происходящих одновременно и во взаимодействии.
При порционном приготовлении пшеничного теста на тестомесильных машинах периодического действия с дежами и при наличии периода брожения теста в деже его целесообразно в пределах этого периода подвергать обминке.
Обминка теста - кратковременный (обычно 1,5-2,5-минутный) повторный промес его с помощью тестомесильной машины - имеет целью улучшение структуры и структурно-механических свойств теста, позволяющее получить хлеб наибольшего объема с мелкой, тонкостенной и равномерной пористостью мякиша. Пшеничное тесто обычно подвергается одной-двум обминкам.
Количество и длительность обминок зависит от ряда факторов:
- чем сильнее мука, тем больше должно быть число и длительность обминок, чем слабее - тем меньше;
- чем длительнее брожение теста, тем больше должно быть число обминок;
- чем больше выход муки, тем меньшее число обминок должно применяться. Так, например, тесто из пшеничной муки II сорта обычно обминают один раз. Тесто из обойной муки, как правило, вообще не подвергается обминке [14].
В случае применения одной обминки теста ее обычно производят по истечении примерно двух третей общей длительности брожения теста. При большем числе обминок последняя обминка должна производиться не позднее чем за 20 мин до начала разделки теста. Улучшение структуры пористости мякиша хлеба в результате обминок теста вызвано тем, что относительно более крупные газовые пузырьки в тесте как бы дробятся на более мелкие и равномернее распределяются в массе обминаемого теста. Повторный промес теста при его обминке, тар же как и начальный замес теста, связан с захватом воздуха, а следовательно, с образованием в тесте новых, дополнительных к уже имевшимся газовых пузырьков - «зародышей» будущих пор в мякише хлеба. Дополнительное насыщение теста пузырьками захваченного воздуха вызывает и дополнительнее окислительное воздействие на компоненты белково-протеиназного комплекса теста, способствуя этим улучшению его структурно-механических свойств. Есть основания полагать, что дополнительное окислительное воздействие при обминке теста оказывает известное улучшающее влияние и на вкус и на аромат хлеба.
В ряде новых технологических схем пшеничное тесто сразу же после его замеса или после 15-20 мин брожения в тестоспуске над делителем идет на разделку. В этом случае процесс обминки теста отсутствует. В отдельных из этих схем (в том числе американских и английских) отсутствие обминки теста в какой-то мере компенсируется усиленной дополнительной механической обработкой уже замешенного теста с обязательным внесением в него улучшителей окислительного действия. Практически отсутствует операция обминки теста и при приготовлении теста в отдельных отечественных бездежевых агрегатах (бункерных и ХТР).
Готовое к разделке, выброженное и созревшее тесто должно обладать свойствами, оптимальными для дальнейших стадий технологического процесса (разделка и выпечка) и получения хлеба наилучшего качества.
К сожалению, пока еще не разработаны достаточно обоснованные критерии и показатели готовности теста к разделке [7].
При приготовлении теста способами, предусматривающими определенный период его брожения до пуска на разделку, готовность теста практически в основном определяют по его титруемой кислотности с учетом структурно-механических свойств, определяемых органолептически.
Кислотность теста, как мы уже отмечали, является существенным, однако далеко не единственным показателем готовности теста к разделке.
Хорошо выброженное и созревшее тесто должно обладать достаточной газообразующей способностью и необходимым количеством несброженных Сахаров. Структурно-механические свойства такого теста должны обеспечивать хорошую газо- и формоудерживающую способность его.
В тесте должны быть накоплены в минимально необходимом количестве продукты протеолиза, наряду с сахарами необходимые для нормальной окраски корки хлеба. В нем должны быть также накоплены в необходимом количестве и оптимальном соотношении основные и побочные продукты спиртового и кислотного брожения, обусловливающие хороший специфический вкус и аромат хлеба.
. Разделка теста
При производстве пшеничного хлеба и хлебобулочных изделий разделка теста включает: деление теста на куски, округление этих кусков, предварительную, или промежуточную, расстойку, окончательное формование изделий и окончательную расстойку тестовых заготовок. Разделка ржаного теста включает деление его на куски, формование кусков теста и одну (окончательную) расстойку тестовых заготовок. На хлебозаводах деление теста на куски, как правило, производится на тестоделительных машинах [9]. Масса куска теста устанавливается исходя из заданной массы штуки хлеба или хлебобулочного изделия. При этом учитывают потери в массе куска теста при его выпечке (упек) и штуки хлеба при остывании и хранении (усыхание). Отклонения массы отдельных кусков теста от установленной должны быть минимальными. Значительные отклонения недопустимы даже при выработке хлеба, продаваемого не штуками, а по массе. Резко разнящиеся по массе куски теста будут расстаиваться и выпекаться с различной скоростью, что неминуемо вызовет и заметные различия в качестве хлеба. Точность работы тестоделительных машин приобретает особое значение при выработке штучного хлеба и хлебобулочных изделий, колебания в массе которых не должны превышать ±2,5% от установленной величины. Из этого не следует, что тестоделительные машины для выработки штучного хлеба и хлебных изделий, дающие отклонения в массе отдельных кусков теста не более ±2,5%, являются удовлетворительными по точности деления. На отклонения в массе штучного хлеба, помимо отклонения в массе кусков теста, влияют еще и такие факторы, как неравномерность упека при выпечке хлеба и усыхания его при хранении. Поэтому тестоделительные машины, предназначаемые для выработки штучного хлеба, должны давать куски теста, отклонения в массе которых не будут превышать ±1,5%.
Округление кусков теста, т. е. придание им шарообразной формы, обычно осуществляется сразу же после деления теста на куски. Эта операция при выпечке круглых подовых изделий является операцией окончательного формования кусков теста, после которой они поступают на окончательную и в данном случае единственную расстойку. Так обстоит дело при производстве круглых булочек и круглого подового хлеба [13].
При производстве многих видов изделий из пшеничной муки высшего, I и II сортов (батонов, булок, плетеных и витых изделий, розанчиков, рожков, подковок и т. п.) округление является лишь первой, промежуточной стадией формования изделия, за которой следует промежуточная, или предварительная, расстойка округленных кусков теста.
В этом случае операция округления (при ручном осуществлении носящая название подкатки) имеет целью улучшение структуры теста, способствующее получению изделий с более мелкой и равномерной пористостью мякиша.
Между операциями округления и окончательного формования кусков пшеничного теста должна иметь место предварительная, или промежуточная, расстойка. Округленные куски теста должны находиться в состоянии покоя в течение 5-8 мин. В результате механических воздействий, оказываемых на тесто в процессе деления на куски и последующего округления, в нем возникают внутренние напряжения и частично разрушаются отдельные звенья клейковинного структурного каркаса. Если округленные куски теста сразу же передать на закаточную машину, которая оказывает весьма интенсивное механическое воздействие на тесто, то структурно-механические свойства его могут ухудшаться. В процессе предварительной расстойки внутренние напряжения в тесте рассасываются (явление релаксации), а разрушенные звенья структуры теста частично восстанавливаются (явление тиксотропии) [14].
В итоге структурно-механические свойства теста, его структура и газоудерживающая способность улучшаются. Это приводит к некоторому увеличению объема готовых изделий и улучшению структуры и характера пористости мякиша. Применение предварительной расстойки кусков геста заметно увеличивает объем батонов.
Брожение в округленных кусках теста в период их предварительной расстойки не играет практически значимой роли. Поэтому для этой стадии технологического процесса не нужно создавать особых температурных условий. Не требуется также и увлажнения воздуха. Некоторое подсыхание поверхности кусков теста при предварительной расстойке даже желательно, так как облегчает последующее прохождение их через закаточную машину.
На тесторазделочных поточных линиях предварительная расстойка производится в ленточных или цепных люлечных шкафах для расстойки непрерывного действия. Иногда первая расстойка осуществляется на длинных ленточных транспортерах, передающих куски теста от округлителя к закаточной машине.
Для формования уже округленных кусков пшеничного теста после их предварительной расстойки применяются закаточные машины ряда марок, в которых кусок теста сначала раскатывается валками в продолговатый блин, затем свертывается в трубку, которая позже подвергается раскатке. Прямое раскатывание округленных кусков пшеничного теста до приобретения ими формы батонов без предварительной раскатки куска теста в блин и свертывания его в трубку не обеспечивает достаточной проработки теста. Такие батоны имеют заметно худшую, менее однородную и неравномерную пористость. Для получения тестовых заготовок цилиндрической формы из ржаного теста применяются ленточные закаточные машины, в которых кусок теста раскатывается между транспортерными лентами, движущимися в разные стороны с различной скоростью. Для окончательного формования тестовых заготовок для рожков (рогликов) и розанчиков созданы специальные машины [12].
В процессе формования кусков теста из них почти полностью вытесняется углекислый газ (диоксид углерода). Если сформованный кусок теста сразу же посадить в печь, то хлеб выйдет с плотным, очень плохо разрыхленным мякишем, с разрывами и трещинами на корке. Для получения хлеба с хорошо разрыхленным мякишем сформованные куски теста подвергаются расстойке. Для кусков пшеничного теста, уже прошедших предварительную расстойку, это будет вторая, окончательная расстойка. Для тестовых заготовок из ржаного теста это будет первая и одновременно окончательная расстойка. Во время окончательной расстойки в куске теста происходит брожение. Выделившийся при этом диоксид углерода разрыхляет тесто, увеличивая его объем. При расстойке кусков теста для подовых изделий на досках или листах одновременно с увеличением объема кусков изменяется и их форма: они в большей или меньшей мере расплываются.
В отличие от предварительной расстойки окончательная расстойка должна проводиться в атмосфере воздуха определенной температуры (в пределах 35-40°С) и относительной влажности (в пределах 75-85%). Повышенная температура воздуха ускоряет брожение в расстаивающихся кусках теста. Достаточно высокая относительная влажность необходима для предотвращения образования на поверхности кусков теста высохшей пленки - корочки. Высохшая пленка (корочка) в процессе расстойки или выпечки обычно разрывается вследствие увеличения объема теста, что приводит к образованию на поверхности хлеба разрывов и трещин.
Готовность кусков теста в процессе расстойки обычно устанавливается органолептически, на основании изменения объема, формы и структурно-механических свойств расстаивающихся кусков теста. Умение правильно определять готовность кусков теста в расстойке требует опыта и практического навыка. К сожалению, еще не разработаны достаточно проверенные объективные методы этого определения. Как недостаточная, так и избыточная расстойка отрицательно сказывается на качестве хлеба [11]. Если посадить в печь три батона из пшеничной муки, из которых один имел явно недостаточную, другой нормальную, а третий избыточную расстойку, то после выпечки эти батоны будут резко отличаться один от другого. Батон с недостаточной расстойкой будет иметь в разрезе почти круглую форму, батон с нормальной расстойкой - слегка овальную, переходящую в округлую от нижней корки к бокам, а батон с избыточной расстойкой будет сильно расплывшимся и плоским. Кроме того, хлеб с недостаточной расстойкой обычно имеет трещины, через которые иногда выпирает мякиш.
Формовой хлеб при недостаточной расстойке имеет сильно округлую верхнюю корку, обычно подорванную вдоль боковой или боковых стенок; при чрезмерной расстойке, наоборот, верхняя корка посредине вогнута. Кроме того, при крутом тесте (как в подовом, так и в формовом хлебе) недостаточная расстойка может вызвать появление разрывов внутри мякиша.
Длительность расстойки сформованных кусков теста колеблется в весьма широких пределах (от 25 до 120 мин) в зависимости от массы кусков, условий расстойки, рецептуры теста, свойств муки и ряда других факторов.
На современных тесторазделочных поточных линиях окончательная расстойка производится в конвейерных шкафах для расстойки. Разработаны, производятся и применяются на наших хлебозаводах конвейерные шкафы для окончательной расстойки тестовых заготовок для различных видов хлеба и хлебных изделий, различных типов, конфигураций и типоразмеров. На ряде предприятий окончательная расстойка тестовых заготовок производится на вагонетках в специальных камерах для расстойки [8].
Как в конвейерных шкафах, так и в камерах для окончательной расстойки параметры воздуха (температура и относительная влажность) должны быть оптимальными для протекания процесса расстойки и качества готовых изделий. Для автоматического поддержания параметров воздуха в шкафах и камерах для расстойки лабораторией кондиционирования воздуха ВНИИХПа созданы специальные технологические кондиционеры, серийно изготовляемые машиностроительной промышленностью.
. Выпечка
Выпечка - это процесс прогрева расстоявшихся тестовых заготовок, при котором происходит переход их из состояния теста в состояние хлеба. Для выпечки хлеба и хлебных изделий обычно применяются печи, в которых теплота выпекаемой тестовой заготовке передается термоизлучением и конвекцией при температуре теплоотдающих поверхностей 300-400°С и паровоздушной среды пекарной камеры 200-250°С. Часть теплоты ВТЗ воспринимает и прямой теплопроводностью (кондукцией) от нагретого пода (подика), на который помещается расстоявшаяся тестовая заготовка. В современных конструкциях хлебопекарных печей под (или подики - в люлечных печах), так же как и ВТЗ, прогревается термоизлучением и конвекцией. При этом интенсивность лучистой теплопередачи в 2-3,5 раза больше интенсивности теплопередачи конвективности. Поэтому выпечку в обычных хлебопекарных печах можно рассматривать как в основном радиационьо-конвективный процесс прогрева ВТЗ. Типы, конструкции и методы расчета хлебопека шых печей описываются в специальной литературе [5].
Если судить о процессе выпечки по внешним, зрительно воспринимаемым изменениям, которые претерпевает ВТЗ в пекарной камере, то можно отметить, что сразу же после помещения в пекарную камеру она начинает быстро увеличиваться в объеме. Спустя определенное время прирост ее объема резко замедляется и затем прекращается. Достигнутые к этому моменту объем и форма ВТЗ сохраняются практически неизменными до: конца выпечки. Поверхность ВТЗ вскоре после помещения ее а пекарную камеру покрывается тонкой высохшей пленкой, постепенно переходящей во все более утолщающуюся корку. Окраска корки ВТЗ в процессе выпечки непрерывно изменяется, становясь все темнее. Если через разные промежутки времени разрезать (или разламывать) ВТЗ, помещенные в пекарную камеру, то ложно отметить постепенное утолщение и затвердевание корочки, приобретающей в разрезе все более темную окраску.
Под корочкой по мере протекания процесса выпечки будет наблюдаться образование из теста все более и более утолщающегося слоя сравнительно упругого, способного стойко сохранять структуру и сравнительно сухого на ощупь мякиша. В центре ВТЗ будет оставаться уменьшающееся по мере утолщения слоя мякиша количество теста. Незадолго дo конца выпечки вся центральная часть ВТЗ переходит из состояния теста в состояние мякиша.
В процессе выпечки хлеба эластичность, прочность структуры и сухость его мякиша на ощупь повышаются сначала в слоях, прилегающих к корке, а затем постепенно и в центре хлеба. Все эти изменения, характеризующие переход тестовой заготовки в процессе ее выпечки в хлеб, являются результатом целого комплекса процессов - физических, микробиологических, коллоидно-химических и биохимических.
Основным процессом, являющимся, по существу, первопричиной всех остальных процессов и изменений, происходящих при выпечке хлеба, является прогрев ВТЗ, помещенной в пекарную камеру, в результате теплообмена с теплоотдающими элементами пекарной камеры и паровоздушной смесью, заполняющей ее. Рассматривая прогрев ВТЗ при выпечке, мы остановимся на способах передачи ей теплоты, на изменении во времени и пространственном распределении температуры в ней и на факторах, обусловливающих скорость ее прогрева [6].
Как было отмечено выше, теплота передается ВТЗ излучением, конвекцией и кондукцией (прямой теплопроводностью) непосредственно от пода или подика. Относительная роль передачи теплоты ВТЗ каждым из перечисленных выше способов зависит от конструктивных особенностей и режима работы пекарной камеры. Основная роль, однако, во всех случаях остается за передачей теплоты излучением.
Изменение температуры различных слоев ВТЗ в процессе выпечки вызывает и обусловливает протекание в этих слоях ВТЗ тех процессов, которые приводят к образованию из куска теста готового хлеба. Именно поэтому изучение изменения температуры разных слоев ВТЗ издавна привлекало внимание исследователей и нашло отражение во многих работах.
Характер изменения температурного поля ВТЗ в процессе выпечки и в первую очередь тот факт, что температура мякиша не превышает 100°С, в то время как температура корки выше 100°С, не могут быть объяснены без увязки процесса прогрева с процессом перемещения и испарения влаги из ВТЗ, с процессом образования корки.
В неувлажненной атмосфере пекарной камеры, имеющей температуру 250°С, поверхностный слой ВТЗ начинает интенсивно прогреваться, быстро теряя при этом влагу. По истечении 1-2 мин поверхностный слой теста теряет почти всю влагу и достигает равновесной влажности, которая зависит от относительной влажности и температуры среды пекарной камеры.
Ввиду сравнительно низкой влагопроводности теста и большой разности температур поверхностных и расположенных ближе к центру слоев выпекаемого теста, обусловливающей явление термо-влагопроводности (перемещение влаги в центральную часть ВТЗ), подвод влаги к ее поверхности отстает от интенсивности обезвоживания поверхностного слоя, и поверхность (точнее зона) испарения начинает постепенно углубляться внутрь хлеба. Превращение воды в пар в этой зоне (в слое между уже образовавшейся обезвоженной корочкой и глубже расположенными слоями теста, позднее мякиша) происходит при 100°С (при нормальном давлении).
Пары воды, образующиеся в зоне испарения, в основном проходят через поры (скважины) обезвоженной корочки в пекарную камеру, оставаясь в состоянии паров, а частично, как будет показано ниже, устремляются в поры и скважины слоев теста (позднее мякиша), примыкающих к корке [9].
Пористая структура теста (позднее мякиша хлеба), примыкающего к уже обезвоженной корочке, является причиной того, что в выпекаемом хлебе имеет место не поверхность испарения, не «зеркало испарения», как при испарении с поверхности воды, а зона испарения, распространяющаяся в слой теста (мякиша) определенной толщины (порядка 1-3 мм), непосредственно граничащий с коркой.
Зона испарения, в пределах которой температура равна примерно 100°С, по мере прогрева ВТЗ постепенно углубляется. Внешние слои теста этой зоны испарения будут обезвоживаться и достигать величины равновесной влажности, т. е. переходить в корку. С внутренней же стороны, обращенной к центру хлеба, толщина зоны испарения будет увеличиваться в результате распространения испарения на ближайшие прилегающие к ней соли мякиша.
Таким образом, влага в хлебе испаряется при температуре около 100°С только в зоне испарения, расположенной между коркой и мякишем; корка представляет собой практически обезвоженный внешний слой хлеба, через который влага из центральных слоев хлеба проходит в виде пара.
Из такого представления о механизме испарения влаги и образования корки при выпечке вытекает, что температура мякиша, окруженного зоной испарения, не может превысить 100°С, как бы долго ни длился процесс выпечки.
Температура внутренней поверхности корки, примыкающей к зоне испарения, естественно, также будет равна 100°С. Температура же внешней поверхности корки может быть намного выше и будет зависеть от температуры пекарной камеры и толщины корки. Чем толще корка и чем выше температура пекарной камеры, тем выше будет температура поверхности корки.
Однако температура поверхности корки значительно ниже температуры пекарной камеры, так как часть тепла, воспринимаемого коркой извне, расходуется на перегревание паров воды, проходящих из зоны испарения через поры корки в пекарную камеру [6].
Имеющиеся экспериментальные данные по изменению температуры в отдельных слоях и точках выпекаемого хлеба позволяют говорить о том, что в ВТЗ в процессе выпечки точки, имеющие одинаковую температуру, расположены по изотермическим поверхностям (практически по изотермическим слоям) параллельно поверхности хлеба с некоторым смещением изотерм в сторону нижней корки.
Упеком называют разность между массой тестовой заготовки перед ее посадкой в печь и массой хлеба из нее в момент выхода из печи. Упек принято выражать в процентах к массе ВТЗ в момент посадки в печь. Упек обусловлен испарением из ВТЗ части воды и незначительных количеств спирта, углекислого газа, летучих кислот и других летучих веществ.
В.В. Щербатенко и Н.И. Гогоберидзе (ВНИИХП) установили, что при выпечке ржаного хлеба в состав веществ, обусловливающих упек, входило: воды 94,88%, спирта 1,46, СО2 3,27, летучих кислот 0,31 и альдегидов 0,08%.
Упек при выпечке хлеба и хлебобулочных изделий может колебаться в пределах 6-14% в зависимости от сорта, формы и массы изделия и режима выпечки. Упек является результатом обезвоживания поверхностного слоя ВТЗ, превращающегося при выпечке в корку. Однако не вся влага этого слоя испаряется в газовую среду пекарной камеры. Часть влаги благодаря термовлагопроводности перемещается в мякиш ВТЗ. В I периоде выпечки (см. выше) образование корки происходит в определенной мере вследствие термовлагопроводности и упек в связи с этим незначителен. При осуществлении начальной фазы выпечки в паровоздушной среде с высокой относительной влажностью в первые минуты выпечки наблюдается не потеря массы ВТЗ, а даже некоторое увеличение ее благодаря конденсации пара. В I периоде выпечки скорость влагоотдачи (в основном определяющая размер упека) постепенно нарастает. Во II периоде выпечки скорость влагоотдачи остается постоянной и равной максимуму скорости, достигнутому в конце I периода выпечки. Поэтому основная часть потери на упек приходится на II период выпечки, когда образование корки в основном происходит в результате испарения влаги в среду пекарной камеры [1].
Вследствие этого для снижения затраты на упек процесс выпечки целесообразно завершать при пониженной температуре среды пекарной камеры. Упек является одной из основных технологических затрат при производстве хлеба. Поэтому естественно стремление свести его к минимуму. Однако при этом не следует забывать, что без упека невозможно образование корки хлеба. Для каждого сорта хлеба существует оптимальная сточки зрения его качества толщина корок. Следовательно, нужно стремиться и упек сводить к численному его значению, оптимальному для данного сорта хлеба. Упек зависит от ряда факторов. Чем больше масса ВТЗ, тем меньше упек. При равной массе ВТЗ упек тем выше, чем больше удельная поверхность хлеба (поверхность, отнесенная к массе или объему). Однако не вся поверхность хлеба равнозначна с точки зрения влияния на упек. Наибольшее значение имеет открытая, или активная, поверхность хлеба. Активной с точки зрения влагоотдачи является вся поверхность подового хлеба, за вычетом нижней поверхности, соприкасающейся с подом. У формового хлеба активной является поверхность, не соприкасающаяся с боковыми стенками и дном формы. Корка открытой поверхности хлеба образуется в основном (примерно на 80-85%) в результате влагоотдачи в газовую среду пекарной камеры и только на 20-15% - вследствие термовлагопроводности, вызывающей перемещение влаги в мякиш хлеба.
Боковые и нижняя корки формового хлеба и нижняя корка подового хлеба, наоборот, образуются в значительной мере благодаря термовлагопроводности (перемещение влаги в мякиш хлеба). Поэтому при выпечке формового хлеба упек всегда ниже, чем при выпечке подового хлеба той же массы. В связи с этим конфигурация хлебных форм также может существенно влиять на упек. Большое влияние на упек оказывает температура среды пекарной камеры во II ее периоде. Чем выше тепловые напряжения на поверхности ВТЗ в это время, тем больше упек. Во II периоде выпечки температура пекарной камеры, если она значительно выше температуры поверхности корки, лишь незначительно ускоряет прогрев мякиша. Поэтому завершать выпечку следует при температуре пекарной камеры, лишь немного превышающей температуру поверхности корки ВТЗ.
Повышение относительной влажности паровоздушной среды пекарной камеры также снижает упек. Следует отметить, что чем больше удельный объем хлеба, тем больше при прочих равных условиях упек [2].
На тестовые заготовки для городских и других булок, городских, нарезных и других батонов и целого ряда других хлебобулочных изделий из пшеничного теста после окончания расстойки перед выпечкой наносят продольные, косые или поперечные надрезы. Количество и характер надрезов определяются сортом изделия. Глубина надрезов зависит также от свойств теста, в первую очередь от степени его расстойки. Надрез должен производиться быстрым движением острого, слегка смоченного водой ножа или с помощью надрезающих механизмов.
Назначение надрезов - не только украсить поверхность изделия, но и предохранить ВТЗ от возникновения при выпечке трещин - разрывов корки. Поверхность надрезанного куска теста разрывается только по местам надрезов. Поверхность же ненадрезанного обезображена трещинами в любом месте изделия может быть корки. Верхнюю поверхность некоторых сортов изделий, преимущественно из ржаного теста, перед выпечкой вместо надрезов накалывают.
Чем выше содержание паров воды в газовой среде, в условиях которой происходит выпечка, тем интенсивнее и длительнее будет конденсация пара на поверхности ВТЗ в начальной фазе выпечки. При конденсации пара на поверхности ВТЗ происходит интенсивная клейстеризация крахмала и растворение декстринов. Жидкий крахмальный клейстер, содержащий и растворенные декстрины, как бы «заливает» тонким слоем всю поверхность изделия, выравнивая поры и неровности, имеющиеся на ней. После прекращения конденсации слой жидкого клейстера очень быстро обезвоживается, образуя на поверхности корки хлеба пленку, которая после интенсивного теплового воздействия придает корке глянцевитость, ценимую потребителем. При недостаточном увлажнении газовой среды пекарной камеры в начале выпечки поверхность корки получается матовая и мучнистая [12]. Конденсация влаги на поверхности ВТЗ в начале выпечки способствует лучшему сохранению растяжимости и эластичности обезвоживаемой поверхностной пленки и замедляет образование нерастяжимой корки. Это влечет за собой увеличение длительности I периода выпечки, в пределах которого может происходить увеличение объема ВТЗ. Поэтому достаточное увлажнение в начальной фазе выпечки способствует увеличению объема хлеба и предотвращает возникновение на его поверхности разрывов и трещин. В этих условиях даже недостаточно расстоявшиеся тестовые заготовки могут дать хлеб нормальной формы и объема. Влияние увлажнения газовой среды на прогрев и влагообмен ВТЗ в процессе выпечки было уже отмечено выше.
Увлажнение поверхности ВТЗ в начальной фазе ее выпечки может осуществляться несколькими способами:
- повышением влагосодержания газовой среды в начальной фазе выпечки (подводом пара или испарением воды в испарителе, находящемся в пекарной камере);
- опрыскиванием поверхности ВТЗ в момент поступления в пекарную камеру водой, распыляемой форсунками;
- смазыванием или смачиванием поверхности ВТЗ перед выпечкой (водой или яичной болтушкой).
Смачивание поверхности ВТЗ водой практикуется при выпечке некоторых сортов ржаного или ржано-пшеничного хлеба (рижского, минского и др.). Смазывание яичной болтушкой применяется при выпечке ряда сортов сдобных хлебобулочных изделий (любительских и др.). В этом случае начальная фаза выпечки должна протекать в неувлажненной атмосфере пекарной камеры. При выпечке основных сортов хлеба и хлебобулочных изделий обычно применяется увлажнение (в начальной фазе выпечки) газовой среды пекарной камеры паром, имеющим давление 0,13- 0,17 МПа. Расход пара на выпечку 1 т хлеба в зависимости от конструкции печи и увлажнительного устройства колеблется в пределах от 30 до 200 кг [14].
Оптимальный режим выпечки может быть установлен лишь с учетом типа и конструкции хлебопекарной печи и вида, сорта и массы выпекаемого изделия. Однако результаты исследования процессов, происходящих при выпечке, позволяют сформулировать некоторые общие положения, характеризующие оптимальный режим радиационно-конвективного процесса выпечки хлеба и хлебных изделий в хлебопекарных печах обычного типа. В процессе выпечки можно различать два периода: I период выпечки, происходящий при переменном (увеличивающемся) объеме ВТЗ, и II период, при котором объем ее остается неизменным.
I период выпечки пшеничного хлеба в начальной его фазе должен протекать при высокой относительной влажности (70-80%) и относительно низкой температуре (100-120°С) паровоздушной среды пекарной камеры. Низкая температура паровоздушной среды по сравнению с более высокой повышает ее относительную влажность при том же содержании пара и интенсифицирует процесс конденсации пара на поверхности ВТЗ. Назначением этой фазы, длящейся 1-3 мин, является максимальная конденсация паров воды на поверхности тестовых заготовок, поступающих в зону увлажнения пекарной камеры. Хорошие результаты дает вынесение этой фазы выпечки в отдельную, расположенную перед основной печью, предварительную камеру. Остальная часть I периода выпечки, до достижения в центре ВТЗ температуры 50-60°С, должна протекать в условиях относительно наибольшей передачи теплоты ВТЗ при относительно наиболее высокой (240-280°С) температуре в пекарной камере. Этим обусловливается интенсивное образование корочки на поверхности ВТЗ при достаточно большом температурном градиенте, что вызывает перемещение влаги внутрь изделия вследствие термовлагопроводности и соответственно уменьшает упек в этом периоде. Своевременное образование в этом периоде выпечки корочки важно с точки зрения накопления в ней веществ, обусловливающих аромат и вкус хлеба, а также с точки зрения сохранения хорошей формы выпекаемого изделия (предотвращается чрезмерная расплываемость подовых изделий) [16].
Во II периоде выпечки, когда объем и форма ВТЗ уже стабилизировались, интенсивность подвода к нему теплоты и температура в пекарной камере должны быть значительно снижены. Температурный градиент в ВТЗ уже значительно меньший, в связи с чем и роль термовлагопроводности намного меньшая; к концу процесса выпечки термовлагопроводность практически сходит на нет. Повышение в этом периоде температуры среды пекарной камеры и увеличение подвода теплоты ВТЗ очень ненамного ускоряло бы процесс прогрева центральных слоев ее мякиша. Скорость прогрева мякиша при этом обусловлена в основном температурой в зоне испарения (100°С), практически не зависящей от температуры в пекарной камере. Слишком интенсивный подвод теплоты во II периоде выпечки приводил бы только к ускорению углубления зоны испарения, соответствующему утолщению корки и неоправданному увеличению затраты на упек. Может при этом происходить и перегрев поверхностных слоев корки, приводящий к ее чрезмерному окрашиванию и образованию в ней горьковатых на вкус соединений.
В I периоде целесообразно подводить к ВТЗ до 2/3, а во втором - лишь около 1/3 теплоты, затрачиваемой на процесс выпечки.
Некоторые виды хлеба, хлебобулочных и сдобных изделий предъявляют свои специфические требования к режиму процесса выпечки. Так, например, при выпечке городских булок особое внимание должно быть уделено начальной фазе I периода выпечки.
Длительность выпечки хлеба и хлебобулочных изделий зависит от следующих факторов: 1) массы и формы изделия; 2) метода тешюподвода и теплового режима выпечки; 3) способа выпечки - в формах или на поду; 4) плотности посадки на поду и 5) свойств теста, из которого выпекается изделие [16].
Чем больше масса ВТЗ, тем длительнее выпечка и тем ниже должна быть температура выпечки. При одинаковой массе ВТЗ их форма также может влиять на длительность выпечки. Чем меньше размеры ВТЗ, определяющие скорость ее прогрева, и чем больше ее удельная поверхность, тем скорее идет выпечка. Поэтому батон выпекается быстрее, чем круглый хлеб той же массы, а тонкая лепешка такой же массы - еще быстрее.
Чем выше температура паровоздушной среды пекарной камеры, тем скорее происходит выпечка. Интенсивное увлажнение в начальной фазе также ускоряет процесс прогрева и, следовательно, сокращает длительность выпечки. Подовый хлеб, как правило, выпекается быстрее формового хлеба той же массы. При выпечке формового хлеба большое значение имеет также конфигурация хлебных форм, обусловливающая не только длительность выпечки, но и размер упека. Чем плотнее посадка кусков теста (или форм с тестом) на поду, тем медленнее при прочих равных условиях идет выпечка. Длительность выпечки может колебаться в пределах от 8-12 мин для мелкоштучных изделий до 80 мин и более для крупного хлеба с массой штуки 2,5 кг и более. Длительность выпечки хлеба и хлебных изделий является фактором, обусловливающим в значительной мере производительность хлебопекарных печей. От длительности выпечки зависит и упек, существенно влияющий на выход готовых изделий [16].
Исходя из этого, понятно стремление многих работников хлебопекарной промышленности свести длительность выпечки к наименьшей, при которой тестовые заготовки уже превратились в «выпеченное» изделие, покрытое корочкой и имеющее мякиш с минимально удовлетворительными структурно-механическими свойствами. Это привело к тому, что за последние десятилетия длительность выпечки ряда видов и сортов хлеба и хлебобулочных изделий существенно сократилась. Нельзя, однако, забывать о влиянии длительности выпечки на показатели качества и пищевой ценности хлеба и хлебных изделий.
Увеличение толщины, а следовательно, и доля корки в хлебе повышает содержание в нем не только вкусо- и ароматообразующих веществ, но и сухих питательных веществ. Однако, как уже отмечалось, чрезмерное удлинение выпечки нерационально.
Исходя из этого, рекомендуются оптимальные режимы выпечки хлебных изделий, предусматривающие и оптимальную длительность выпечки. Следует также отметить, что более длительная выпечка хлеба, как показывают практика и опыты с пшеничным хлебом, замедляет черствение хлеба.
Правильное определение готовности хлеба в процессе его выпечки имеет большое значение. От правильности определения момента готовности хлеба (его пропеченности, недопеченности или перепеченности) зависит качество хлеба: толщина и окраска корки и свойства мякиша - его эластичность, сухость на ощупь.
Не менее важно и то, что с каждой минутой излишнего нахождения хлеба в печи увеличивается упек, а следовательно, уменьшается выход хлеба и увеличивается расход топлива. Момент готовности хлеба, однако, установить нелегко. Практически на хлебопекарных предприятиях этот вопрос решают на основании органолептически определяемых признаков.
Наиболее надежным и часто применяемым на практике способом органолептической проверки готовности хлеба является испытание упругости мякиша путем легкого и быстрого надавливания пальцем. Но для этого приходится разламывать хлеб, а кроме того, бесспорное суждение о готовности хлеба возможно только после определения упругости мякиша охлажденного хлеба [15].
Технологическая лаборатория ВНИИХПа (1951) на основе результатов массовых наблюдений в производственных условиях пришла к выводу, что единственным практически осуществимым и приемлемым методом оперативного производственного контроля готовности хлеба в процессе выпечки является определение температуры центральной части мякиша хлеба. Для основных сортов хлеба эта температура лежит в пределах 93-97°С, изменяясь в этих пределах в зависимости от сорта и массы хлеба, теплового режима выпечки и теплотехнических особенностей печи.
В связи с этим при производственном контроле готовности хлеба по температуре его мякиша для каждого сорта хлеба, выпекаемого в определенной печи, предварительно должна быть экспериментально установлена конечная температура центра мякиша хлеба, характеризующая его готовность. Для проведения замеров температуры мякиша был создан специальный переносный игольчатый термоизмеритель марки ТХ.
Температура корки хлеба в момент выхода из печи достигает на поверхности 180°С, на границе с мякишем - около 100, а в среднем - примерно 130°С. Влажность корки в этот момент близка к нулю. Температура мякиша близка к 100°С, а влажность его на 1-2% превышает исходную влажность теста.
Попадая в хлебохранилище, в котором температура обычно равна 18-25°С, хлеб начинает быстро остывать, теряя в массе в результате усыхания. Остывание начинается с поверхностных слоев хлеба, постепенно перемещаясь к центру мякиша хлеба. Только за время перемещения батона из пекарной камеры на стол температура корки снизилась уже до 110°С. Температура подкорочного слоя была +96°С, в центре мякиша +98°С.
После остывания в течение 1 ч одиночного батона температура в центре его мякиша была выше, чем у подкорочного слоя мякиша, на 13°С и на 16°С выше, чем у корки. Этот градиент температуры постепенно уменьшается за последующие 2 ч хранения батона. Таким образом, в начальном периоде хранения батона имел место градиент температуры, способствующий перемещению влаги по направлению от центра мякиша к корке. [16]
Сразу же после выхода из печи начинается его усыхание (усушка) вследствие испарения части влаги и очень небольшой доли легколетучих компонентов хлеба. Наряду с этим происходит и перераспределение влаги в хлебе. Корка в момент выхода хлеба из печи практически почти безводна, но она быстро остывает, и влага из мякиша в результате разности концентрации и температуры во внутренних и внешних слоях хлеба устремляется в корку, повышая ее влажность.
Таким образом, температура остывающего после выхода из печи хлеба является фактором, обусловливающим испарение воды с поверхности хлеба (внешнюю диффузию) и перемещение влаги внутри хлеба (тепловое и концентрационное) и, следовательно, в основном определяющим скорость усыхания хлеба. После того как хлеб остынет до температуры хлебохранилища, этот фактор перестает ускорять процесс усыхания хлеба и последний протекает значительно медленнее. При исследовании процесса усыхания хлеба для его характеристики можно использовать кривую усушки и (по терминологии сушильной техники) кривые сушки и скорости сушки.
. Хранение хлеба на хлебопекарных предприятиях и доставка его в торговую сеть
На хлебозаводах хлеб после выхода из печей обычно подается ленточными транспортерами на циркуляционные столы (конические грибовидные или плоские пластинчатые). Со столов хлеб перекладывается на вагонетки-стеллажи. На этих вагонетках, перемещаемых вручную, хлеб хранится до отправки в торговую сеть. Перед отправкой вагонетки с хлебом взвешиваются на платформенных весах и выкатываются на экспедиционную рампу, где лотки с хлебом снимаются и перекладываются в кузов автомашины для перевозки хлеба.
Все эти операции обычно осуществляются вручную. При сдаче в торговую сеть лотки с хлебом также вручную выгружаются из кузова автомашины и передаются в соответствующее складское помещение.
Такой способ перемещения и хранения хлеба, требующий затраты значительного количества физического труда, является технически отсталым и не соответствующим общему высокому уровню механизации процессов на наших хлебозаводах [8].
При этом 20-30% из числа работающих на хлебозаводе занято погрузочно-разгрузочными, транспортными и складскими (ПРТС) работами в хлебохранилище и экспедиции предприятия.
В связи с этим в последние годы передовыми работниками производства и специальными проектно-конструкторскими организациями разработан, испытывается и внедрен ряд вариантов частичной или комплексной механизации операций, связанных с перемещением, хранением и отгрузкой готового хлеба и хлебных изделий на хлебозаводах.
Однако механизация ПРТС-работ в хлебохранилищах и экспедициях хлебозаводов должна решаться комплексно и включать такие звенья, как транспортирование хлебопекарной продукции в торговую сеть, прием ее и перемещение в складские помещения, а оттуда и в торговые залы.
Решение этой проблемы усложняется тем, что хлебопекарные предприятия различны по их производственной мощности и ассортименту вырабатываемой продукции. Не менее разнообразны и торговые предприятия по их расположению, по условиям разгрузки автотранспорта, по размерам складских и торговых помещений, а также по размерам заказов на отдельные виды и сорта хлебопекарной продукции [9].
Автотранспорт также должен быть специализирован и оснащен устройствами как для загрузки его хлебопекарной продукцией, так и для выгрузки ее в торговой сети.
Нельзя забывать о том, что целью комплексной механизации ПРТС-работ во всех звеньях этой цепочки является не только полное устранение или резкое сокращение операций, выполняемых вручную, но и улучшение качества хлеба и в первую очередь продление периода его свежести.
Для этого и на хлебозаводе, и в автомашине, и в торговой сети хлеб должен храниться в условиях, сводящих к минимуму его усыхание.
При хранении хлеба без завертки относительную влажность воздуха в хлебохранилище целесообразно регулировать. Она не должна быть слишком низкой (это способствовало бы ускорению усыхания хлеба и затвердевания его мякиша), ни слишком высокой (это ускорило бы потерю хрупкости корки). Поэтому хранение не-завернутого хлеба рекомендуют при температуре воздуха 25-30°С и относительной влажности воздуха не выше 80%.
ВНИИХП рекомендовал также и хранение незавернутого хлеба на обычных вагонетках в специальных камерах с кондиционированием в них воздуха (температура воздуха от 23 до 27°С, относительная влажность от 80 до 85%). Хлеб, предназначенный для хранения в таких камерах, должен быть предварительно по возможности быстро охлажден до температуры, близкой к 23-27°С.
В последние годы на хлебозаводах все шире внедряется хранение хлеба не на вагонетках или в ящиках, а в специальных контейнерах, в которых он загружается в автомашины и в них же затем поступает в складское помещение торговой организации, или где это возможно, непосредственно в торговый зал. Несомненно, перспективными являются герметизируемые контейнеры для безлоткового хранения хлеба в комплексе с машинами для механизированной загрузки в них хлеба. Эти контейнеры в хлебохранилище хлебозавода герметизируются после того, как хлеб в них остынет до температуры воздуха в помещении. В таком виде контейнеры с хлебом доставляются в торговую организацию и поступают в ее хранилище, а из него в торговый зал, где потребители берут хлеб прямо с полок контейнера.
Перспективность таких контейнеров не только в том, что ручные операции сведены к минимуму [8]. При их применении существенно снижается усушка хлеба, а в результате этого уже после 10 ч хранения мягкость хлеба в 2,7 раза выше, чем у хлеба, хранившегося в открытых лотках. Хранение и перевозка хлеба в герметизированных контейнерах таким образом обеспечивает условия, оптимальные как в технологическом и экономическом, так и в санитарно-гигиеническом отношении.
В настоящее время уже на многих хлебозаводах нашей страны комплексно механизированы ПРТС-работы и применяется хранение и перевозка хлеба в контейнерах. Описание вариантов решения этой задачи и использованного оборудования приведено в соответствующей литературе [3]. Актуальной задачей нашей хлебопекарной промышленности продолжает оставаться широкое внедрение механизированной упаковки хлеба и хлебных изделий с применением современных материалов. Это мероприятие имеет большое гигиеническое значение, так как исключает прикосновение рук человека к выпеченному хлебу. Снижая усыхание хлеба, оно способствует и большему сохранению его свежести. При длительном хранении хлеба потери на его усыхание могут быть сведены практически к небольшим величинам (порядка 1-2%); эти потери происходят в основном в период охлаждения хлеба перед его упаковкой.
Заключение
На основе проводимых исследований, проектных и конструкторских paбот создаются новые, более эффективные, комплексно-механизированные, полностью или частично компьютеризированные, а для основных видов продукции и непрерывно-поточные интенсифицированные технологические процессы производства хлеба и хлебных изделий и необходимое для этого новое технологическое оборудование.
Разработка новых интенсифицированных технологических процессов производства хлеба сегодня требует проведения исследований не только чисто технологических, но и химических, биохимических, физико-химических, а в отношении выпечки и сушки - и тепломассообменных. Необходимо было и создание новых, более эффективных специальных добавок и препаратов, форсирующих и оптимизирующих приготовление теста и в то же время повышающих качество хлеба и продлевающих период сохранения им свежести.
Разработка новых видов хлебопекарных изделий повышенной пищевой ценности, диетических и лечебно-профилактических требует изыскания и исследования новых видов хлебопекарного сырья и добавок, богатых теми веществами, которыми хлеб надо обогащать. Эти виды сырья и добавок должны быть испытаны и специалистами науки о питании. Необходима и разработка технологии производства этой группы изделий, оптимальной с точки зрения их качества и пищевой ценности.
При разработке новых видов хлебопекарного оборудования ставится задача повышения производительности труда и полной компьютеризации производства.Большое внимание при этом было уделяется комплексной механизации погрузочно-разгрузочных и транспортно-складских (ПРТС) работ как с сырьем, так и с готовой продукцией хлебопекарных предприятий.
В ходе работы были решены следующие задачи:
1.Была проанализирована литература по теме исследования.
2.Были даны характеристики основным понятиям работы.
.Была охарактеризована технология приготовления хлебобулочных изделий.
При решении указанных задач была достигнута цель исследования - дать характеристику технологии приготовления хлебобулочных изделий.
Список использованной литературы
хлебобулочный тесто выпечка
1.Ауэрман Л. Я. Технология хлебопекарного производства. -М., 1987.- 512 с.
2.Ведерникова Е.И. Пути улучшения качества продукции хлебопекарной промышленности. - Киев, 1988.- 40 с.
.Горячева А.Ф., Щербатенко В.В. Влияние степени механической обработки теста при его замесе на качество хлеба. - М., 1992
.Гришин А. С. Некоторые особенности приготовления пшеничного теста по прогрессивным технологическим схемам. - М., 1995
.Гришин А. С. Экономическая реформа и технический прогресс в хлебопекарной промышленности. - М., 1978
.Гришин А. С. Производство мелкоштучных булочных и сдобных изделий на механизированных линиях. - М., 1979.- 40 с.
.Гришин А.С, Энкина Л.С. Способы интенсификации процесса приготовления пшеничного теста. - М, 1970.
.Егорова А.Г. Пищевая ценность хлеба и сохранение его свежести. - Л., 1982.- 10 с.
.Иванченко Ф. Н., Могилевский М. П. Новое о технике и технологии на хлебопекарных предприятиях Украинской ССР. - Киев, 1969. - 70 с.
.Михелев А.А. Справочник механика хлебопекарного производства. - Киев, 1986. - 468 с.
.Морев Н.Е., Ицкович Я.С. Механизированные линии хлебопекарного производства. - М., 1975. -334 с.
.Полторак М. И. Тесторазделочные поточные линии. - М., 1987, 72 с.
.Ройтер И.М. Современная технология приготовления теста на хлебозаводах. - Киев, 1971. - 342 с.
.Сборник рецептур на хлебобулочные изделия. - М., 1972. - 216 с.
.Сборник рецептур и технологических инструкций на новые сорта хлебобулочных изделий. - М., 1969. - 56 с.
.Сборник технологических инструкций по производству хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности и диетического назначения. - М., 1969. - 26 с.
.Фраучи М.Н., Гришин А.С. Поточная линия производства ржаного хлеба. НТС «Пищевая промышленность» (хлебопекарная, кондитерская, макаронная и дрожжевая). - М., 1963.
.Щербатенко В.В., Гогоберидзе Н.И., Зельман Г.С. Влияние режима выпечки на качество хлеба. - М., 1994. - 36 с.