Обоснование состава композиции, правила взаимозаменяемости сырья

Рассмотрим каждый из компонентов в рецептуре производства нарезного батона. Поясним значение каждого сырья в данной композиции, химический состав и характеристику. Для приготовления нарезного батона используют следующее сырье мука пшеничная первого сорта, дрожжи хлебопекарные прессованные, соль, сахарный песок, масло растительное, маргарин.

· Мука пшеничная первого сорта ГОСТ Р 52189-03

Хлебопекарные свойства пшеничной муки характеризуются следующими показателями: газообразующей способностью, т.е способностью образовывать при брожении теста определенное количество углекислого газа; «силой муки», которая характеризуется структурно-механическими свойствами клейковины; цветом муки и способностью ее к потемнению в процессе приготовления хлеба; крупностью помола. Мука с хорошими хлебопекарными свойствами дает хлеб большого объема с гладкой, блестящей, румяной коркой и сухим, светлым, эластичным мякишем[23].

Химический состав пшеничной муки

Химический состав муки определяет ее пищевую ценность их хлебопекарные свойства. Химический состав муки зависит от состава зерна, из которого она получена, и сорта муки. Более высокие сорта муки получают из центральных слоев эндосперма, поэтому в них содержится больше крахмала (С₆Н₁₀О₅)_m и меньше белков, сахаров, жира, минеральных веществ, витаминов, которые сосредоточены в его периферийных частях. Средний химический состав пшеничной муки представлен в таблице 3.15.

Таблица 3.15.

Химический состав пшеничной муки, в % [24].

Пшеничная мука 1 сорта	Крахмал	Белки	Пентозаны	Жиры	Сахара	Целлюлоза	Зола
77,5		2,5	1,5		0,3	0,75

 

Белковые вещества муки. В муке преобладают простые белки - протеины. Белки муки имеют следующий фракционный состав %: проламины - 35,6; глютелины - 28,2; глобулины - 12,6; альбумины - 5,2. Таким образом, белковые вещества муки в основном состоят из проламинов и глютелинов. Проламины и глютелины различных злаков имеют специфи­ческий состав, свойства и разные названия. Проламины пшеницы и ржи назы­ваются глиадином, а глютелин пшеницы - глютенином. Соотношение глиадина и глютенина в пшеничной муке примерно одинаково. Глиадин и глютенин со­держатся только в эндосперме, особенно в его краевых частях, поэтому в сор­товой муке таких белков находится больше, чем в муке обойной. Ценным специфическим свойством глиадина и глютенина является их способность образовывать клейковину при замесе и короткой отлежке теста. В пшеничном тесте набухшие нерастворимые в воде белки образуют его непрерывную губчато-сетчатую основу, в значительной мере обуславливающую реологические свойства теста, а следовательно, характеризующую и силу муки. Чем больше влагоемкость клейковины, тем обычно «слабее» она по реологическим свойствам. Качество клейковины, характеризуется цветом, эластичностью (способность клейковины восстанавливать свою форму после растягивания), растяжимость (способность растягиваться на определенную длину) и упругость (способность оказывать сопротивление при деформации). Количество клейковины и ее свойства определяют хлебопекарное достоинство муки и качество хлеба. Желательно, чтобы клейковина была эластичной, в меру упругой и имела среднюю растяжимость[24].

Углеводы муки. В муке содержатся разнообразные углеводы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, арабиноза, ксилоза, рибоза), полисахариды I порядка (сахароза, маль­тоза, раффиноза), полисахариды II порядка (крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, пентозаны).

Липиды муки. В зерне липиды распределены неравномерно: наибольшее их количество содержится в зародыше зерна, наименьшее в эндосперме. Чем выше сорт муки, тем ниже содержание в ней липидов. В зерне находятся как простые (например, триглицериды), так и сложные липиды (например, фосфолипиды). Часть липи­дов в зерне связана с белками (липопротеиды) и углеводами (гликопротеиды). В составе триглицеридов муки преобладающими кислотами являются линолевая (58...64 % от общего количества жирных кислот), олеиновая (16...20 %) и линоленовая (2...5 %).

Минеральные вещества. Мука состоит в основном из органических веществ и небольшого количе­ства минеральных (зольных). При сжигании продукта органические вещества сгорают, а минеральные вещества остаются в виде золы. Минеральные вещест­ва подразделяются на макроэлементы, которые находятся в сравнительно больших дозах (в муке это соединения фосфора, калия, магния, кальция) и мик­роэлементы, которые присутствуют в ничтожных количествах (в муке это мар­ганец, медь, цинк и др.)

Ферменты. Это сложные биологические катализаторы белковой природы, изменяю­щие скорость химической реакции. Известно около 3000 различных ферментов. В производстве хлеба большое значение имеют гидролитические и окислитель­но-восстановительные ферменты [30].

Технологическое значение муки

Крахмал является основной по количеству составной частью муки. В пшеничной муке его содержится около 70 %. Поэтому содержание крахмала, его состояние и свойства не могут не влиять на реологические свойства теста, а следовательно, и силу муки.

Чем больше в зерне и муке крахмала, тем соответственно ниже содержание белковых веществ и тем «слабее» обычно мука. Однако на реологические свойства теста влияет не только содержание крахмала муки, но и его свойства, в частности размеры крахмальных зерен и сте­пень их повреждения при размоле зерна. Чем мельче зерна крахмала муки, тем больше удельная их поверхность и тем больше воды будет ими адсорбционно связано при образовании теста. Это значит, что тесто из муки с более мелкими зернами крахмала или большим процентом мелких его зерен будет при этом же содержании воды более «густым» по консистенции.

Еще больше может влиять па консистенцию теста количество зерен крахмала, поврежденных при помоле. Поврежденные зерна крахма­ла способны впитать и адсорбционно связать значительно больше воды, чем неповрежденные. Поэтому, рассматривая факторы, влияющие на силу пшеничной муки, следует учитывать и влияние на ее содержание и свойств ее крахмала. Известное влияние на реологические свойства теста, а следовате­льно, и на силу муки может оказывать присутствие в ней α-амилазы [30].

· Соль поваренная пищевая ГОСТ 51574-2000

Пищевая поваренная соль представляет собой природный хлорид натрия (NaCl) с очень незначительной примесью других солей. Соль хорошо растворима в воде. С повышением температуры ее растворимость увеличивается, но весьма незначительно. В приготовлении пищи поваренная соль употребляется как важная приправа. Соль имеет хорошо знакомый каждому человеку характерный вкус, без которого пища кажется пресной. Такая особенность соли обусловлена физиологией человека, но люди зачастую потребляют соли больше, чем необходимо для физиологических процессов. Поваренная соль обладает слабыми антисептическими свойствами; 10-15 % содержание соли предотвращает развитие гнилостных бактерий, что служит причиной её широкого применения в качестве консерванта пищи и иных органических масс (кожи, древесины, клея) [25].

Технологическое значение поваренной соли:

- брожение происходит значительно более интенсивно;

- за период брожения структурно-механические свойства теста без соли в результате более интенсивного протеолиза значительно ухудшаются, и оно становится более жидким по консистенции и липким. Такое тесто с трудом проходит через округлительные и закаточные машины, замазывая поверхности их рабочих органов;

В тесте с удвоенной дозировкой соли:

- брожение происходит вдвое с меньшей интенсивностью, т.к. соль угнетает дрожжи, повышая осмотическое давление в тесте в 6 раз больше, чем сахар;

- структурно-механические свойства теста за период брожения изме­няются мало. Тесто к моменту пуска на разделку остается более «крепким», упругим и не липким, хорошо проходит через тесторазделочное оборудование;

- расстойка идет медленно;

- изделия после выпечки получаются очень округлыми, с подрывами у боковой корки и с более интенсивно окрашенной коркой, т.к. в тесте остается больше несброженных сахаров [31].

· Дрожжи прессованные ГОСТ 171-81

Дрожжи - одноклеточные микроорганизмы, относящиеся к классу грибов - сахаромицетов (размножающихся в среде, содержащей сахар). В свежих дрожжах содержится 75 % влаги и 25 % сухих веществ. В сухом веществе дрожжей содержится, %: белка-50, углеводов - 41, жиров - 2, золы - 7. Важнейшей составной частью дрожжей являются ферменты. Главным ферментным комплексом является зимазный или зимаза. При помощи зимазы дрожжи сбраживают моносахара, превращая их в спирт и углекислый газ. По­мимо зимазного комплекса большое значение имеют: мальтазный комплекс или мальтаза, она расщепляет дисахарид мальтозу на две молекулы глюкозы; инвертазный комплекс или инвертаза, она расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу.

Тесто при производстве хлебобулочных изделий разрыхляет­ся дрожжами, которые вызывают спиртовое брожение (2.1) с выделе­нием диоксида углерода и этанола.

С₆Н₁₂О₆ → 2 С₂Н₅ОН + 2 СО₂ (2.1)

Дрожжи хлебопекарные прессованныепредставляют собой технически чистую культуру дрожжевых грибов Saccharomyces cerevisiae, сформированную в брикеты влажностью 67-75 %, выращенную на специальных питательных средах путем постоянного наращивания биомассы размножением маточных и засевных дрожжей в условиях интенсивной аэрации среды до получения товарных дрожжей, выделенных прессованием или вакуумированием.

Технологическое значение дрожжей

Прессованные дрожжи используют в количестве от 0,5 до 8 % к массе муки в зависимости от рецептуры изделий: содержания сахара, жира и других факторов.

При опарном способе приготовления теста (без сахара и жи­ра) количество дрожжей составляет 0,5-1 %, при безопарном и ус­коренных способах - выше на 1-2 %. Установлено, что в опаре происходит размножение дрожжей и адаптация к сбраживанию мальтозы. При опарном способе дрожжи дозируют в основном в опару, либо частями в опару и тесто.

Температура влияет на интенсивность брожения в тесте. Так, скорость газообразования дрожжей в интервале температур от 27 до 32°С увеличивается более, чем в 1,5 раза. На газообразование дрожжей в тесте влияет наличие в ре­цептуре изделий сахара и жировых продуктов.

При высоких концентрациях сахара в тесте газообразование дрожжей снижается. Известно, что высокие дозировки сахарозы увеличивают осмотическое давление в тесте, что приводит к по­тере внутриклеточной воды дрожжевой клеткой. При этом сни­жается бродильная активность дрожжей и, соответственно, газообразование в тесте.

Добавление в тесто жировых продуктов в количестве более 5% вызывает снижение газообразования, обусловленное обвола­киванием поверхности дрожжевых клеток адсорбированными пленками жира, что замедляет или останавливает проникновение растворимых питательных веществ через клеточную оболочку, нарушая процессы метаболизма дрожжей. В связи с этим увеличи­вают количество дрожжей в тесте для сдобных изделий до 4…6 % к массе муки или вводят в технологический процесс стадию отсдобки теста, предусматривающую дозирование сахара и жиро­вых продуктов на последней стадии брожения теста [27].

 

· Сахарный песок ГОСТ 21-94

Сахар-песок состоит практически из чистой сахарозы (ее содержание составляет 99,55 %). Структурная формула сахарозы - С₁₂Н₂₂О₁₁. Сахар-песок и сахарсодержащие продукты применяются при приготовлении хлебобулочных изделий для улучшения качества готовой продукции, придания ей вкусовых свойств, повышения энергетической ценности готовых изделий [28].

Технологическое значение сахара

Влияние сахара на свойства теста и качество хлеба зависит от вида сахара, углеводного состава, его физико-химических свойств.

Различные сахара отличаются сладостью, адсорбционной способностью, устойчивостью к кислотному и термическому воз­действию, скоростью сбраживания дрожжами и молочнокислыми бактериями, способностью вступать в реакцию меланоидинообразования и др.

Адсорбционная способность сахаров влияет на водопоглотительную способность и продолжительность замеса теста, выход хлеба, сохранение свежести мякиша изделий. Адсорбционная способность сахаров в определенной степени влияет на запах хлеба.

Дисахариды различаются устойчивостью к кислотному и термическому воздействию. Степень гидролиза сахарозы в ки­слой среде значительно выше, чем лактозы.

Сбраживание сахаров дрожжевыми клетками и молочнокис­лыми бактериями в процессе приготовления теста различно. В первую очередь сбраживаются дрожжами глюкоза и фруктоза. Сахароза при замесе теста расщепляется инвертазой дрожжей на глюкозу и фруктозу. Показано, что при использовании смеси мальтозы и глюкозы (9:1) ускоряется процесс газообразования в тесте и улучшается качество хлеба. Влияние сахара на свойства теста и качество хлеба зависит не только от его вида, но и количества, способа внесения в тесто, хлебопекарных свойств муки.

Добавление небольших количеств сахара интенсифицирует спиртовое брожение и газообразование в тесте. Введение сахара более 10% к массе муки снижает газообразование. Установлено, что сахар влияет на жизнедеятельность дрожжей при концентра­ции в тесте более 5 %.

Большие количества сахара (20-30 %) резко снижают газооб­разование или практически приостанавливают его в связи с по­вышением концентрации сахара в жидкой фазе и, соответственно, увеличением осмотического давления, вызывающим плазмолиз дрожжевых клеток. В этом отношении действие сахара аналогич­но действию соли, только сахар повышает осмотическое давле­ние в жидкой фазе теста примерно в 6 раз меньше, чем такое же количество соли. Торможение брожения в тесте, заметное при небольших добавках соли, происходит при внесении в тесто са­хара в больших количествах.

Сахар влияет на вязкость теста и расход энергии при его заме­се. Добавление сахара в количестве 1-6 % к массе муки приводит к разжижению теста, снижению вязкости теста (бездрожжевого из пшеничной муки I сорта в 3 раза) и удельных затрат энергии на замес теста (примерно в 1,4 раза). В присутствии сахара повышается температура клейстеризации крахмала, усиливается пептизация клейковины. Отмечается укрепление клейковины, отмытой из теста с сахаром, в результа­те дегидратирующего его действия.

Хлеб с добавлением сахара имеет более окрашенную корку. При этом интенсивность цвета корки зависит от состава сахаров, которые вступают в реакцию меланоидинообразования с разной скоростью: сначала пентозы (арабиноза, ксилоза), затем гексозы (фруктоза, глюкоза) [5].

 

· Маргарин ГОСТ Р 52178-2003

Общая формула:

Технологическое значение жировых продуктов

Жировые продукты существенно влияют на свойства теста и качество хлеба. Жировые продукты повышают пищевую и энергетическую ценность хлеба. Энергетическая ценность жи­ров примерно в 2 раза выше, чем белков и углеводов.

Жиры, вносимые в тесто при замесе, в значительной части связываются, как и липиды муки, с белками, крахмалом и, воз­можно, другими компонентами твердой фазы теста. Часть жира, внесенного в тесто в жидком состоянии, может находиться в виде мельчайших жировых капелек в состоянии эмульсии в жидкой фазе теста.

Внесение жира в тесто влияет на его реологические свойства. Частично это связано со «смазывающими» свойствами жира, об­легчающими относительное скольжение структурных компонен­тов теста и его белкового каркаса и включенных в него зерен крахмала. Вероятно, благодаря этому увеличивается способность клейковинных пленок губчатого клейковинного каркаса теста растягиваться без разрыва под давлением газовых пузырьков, следствием чего является повышение газоудерживающей спо­собности теста.

При внесении в тесто жиров, особенно находящихся в жид­ком состоянии, тесто становится более жидким по консистенции. В то же время липкость теста уменьшается, и тесто лучше обраба­тывается рабочими органами тесторазделочного оборудования.

Внесение в тесто жировых продуктов с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот приводит к улучшению рео­логических свойств теста в результате окисления их под действи­ем липоксигеназы муки с образованием перекисных соединении, усиливающих окисление в тесте сульфгидрильных групп белково-протеиназного комплекса муки. Применение значительных количеств жира (5-10 % к массе муки и более) заметно снижает бродильную активность дрожжей и интенсивность газообразования в тесте, поэтому продолжительность расстойки тестовых заготовок замедляется [5].