Научные основы технологий хлеба с использованием ржаной муки на заквасках с улучшенными биотехнологическими свойствами

Вид материалаДиссертация
Органолептическая оценка
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Опытные пробы новых сортов ржаной муки улучшенной и особой (схема помола МПА и ВНИИЗ соответственно) по зольности, содержанию белка и по другим показателям занимают промежуточное положение между обдирной и сеяной мукой. Опытные пробы ржаной муки с выходом 80% разных схем помола различаются по гранулометрическому составу и автолитической активности, которая зависит не только от схемы помола, но и в значительной степени от ферментативной активности исходного зерна ржи.

Опытная проба пеклеванной муки с зольностью 0,52 % (схема помола ВНИИЗ) по сравнению с сеяной, улучшенной и особой мукой характеризуется более мелкими размерами частиц, низким содержанием белка, пониженной ферментативной активностью.

Различный химический и гранулометрический состав традиционных и новых сортов ржаной муки влияет на качество полуфабрикатов и хлеба. При снижении зольности уменьшается кислотность в густой закваске и тесте, замедляется продолжительность расстойки тестовых заготовок. При зольности муки менее 1% СВ продолжительность расстойки увеличивается до 70 и более минут (рисунок 7).

Опытные пробы хлеба из муки с зольностью 0,52% (пеклеванной) имели кислотность около 4 град, пористость 70-71% и объем 220 см3/100 г, очень светлый мякиш, но по вкусу и запаху мало напоминали ржаной хлеб (рисунок 8). При использовании этой муки увеличивалась продолжительность брожения закваски, теста и расстойки тестовых заготовок, что затрудняет работу, особенно линий, оборудованных расстойно-печными агрегатами.

Хлеб из муки ржаной улучшенной и особой, зольность которых была в пределах 1,1 – 1,25 %, характеризовался хорошим объемом, эластичным и светлым мякишем, приятным вкусом и запахом, а кислотность его была 6,5-7,0 град. По совокупности физико-химических и органолептических показателей он был близок к хлебу из смеси ржаной и пшеничной муки.


Зольность, %

Зольность, %



Рисунок 7 - Изменение кислотности закваски, теста и продолжительности расстойки тестовых заготовок от зольности ржаной муки

Рисунок 8 – Изменение показателей качества хлеба от зольности ржаной муки



По результатам выполненных исследований были установлены следующие физико-химические показатели муки ржаной хлебопекарной особой: зольность – не более 1,15%, число падения – не менее 140с, белизна – не менее 21. Разработаны и согласованы в установленном порядке технические условия (ТУ РФ 11-115-92) на муку ржаную хлебопекарную особую и хлеб с ее использованием (ТУ 9113-046-11163857-2002). В настоящее время мука ржаная хлебопекарная особая включена в национальный стандарт ГОСТ Р 52809-2007.

Качество ржаного хлеба зависит не только от зольности или выхода муки, её хлебопекарных свойств, определяемых по автолитической (ферментативной) активности и числу падения (ЧП), но и от биотехнологических свойств заквасок.

Исследуя влияние хлебопекарных свойств ржаной муки на качество заквасок и хлеба, готовили питательные смеси (ПС) для обновления четырёх основных видов ржаных заквасок из ржаной обдирной муки с ЧП 136с, 170с, 214с, 258с и определяли в них содержание сбраживаемых сахаров. Показано (рисунок 9), что содержание сахаров зависит от ЧП муки, влажности, температуры и состава ПС. Так, в ПС для густых заквасок (влажность 50%, температура 26-28оС) за 4 ч прирост содержания сахаров незначительный и не зависит от ЧП муки. С увеличением влажности ПС до 72% и температуры до 28-30оС (для жидких заквасок без заварки) интенсивность сахарообразования возрастает, особенно при использовании муки с ЧП 170 с, п


ри этом прирост составляет 62%, для муки с ЧП 258 с - 13%. При повышении температуры ПС влажностью 70% (для КМКЗ) до 40оС наблюдается более интенсивное сахарообразование только при использовании муки с ЧП 258с. Наибольшее содержание сахаров отмечалось в ПС для жидких заквасок с заваркой. Содержание сахаров в заварке из муки и воды (1: 2,5) в начале и через 1 ч прямо пропорционально зависело от ЧП и составляло 21,1% СВ для муки с ЧП 170 с и 15,3% СВ – ЧП 258 с. При увеличении количества заварки в ПС от 20 до 35% содержание сахаров увеличивается, особенно при использовании муки с ЧП 170с.






Рисунок 9 - Влияние показателя числа падения ржаной

обдирной муки (1 - 170 с, 2 - 258 с) на содержание усвояемых углеводов в питательных смесях в начале (н) и через

4 часа (к) для заквасок густых (а), жидких без заварки (б), КМКЗ (в) и жидких с заваркой (г) при содержании последней в питательной смеси 20% (I), 25% (II), и 35% (III).



В настоящее время в промышленности используют четыре вида заквасок, отличающихся составом стартовых композиций заквасочных микроорганизмов, используемых в разводочном цикле; температурой и продолжительностью брожения; составом ПС и ее соотношением с выброженной закваской при освежении; кислотностью и подъёмной силой – густая, жидкая с заваркой и без заварки, концентрированная молочнокислая.

В заквасках густой и жидких без заварки и с заваркой наблюдается замедление кислотонакопления и ухудшение подъемной силы (рисунок 10) при увеличении ЧП муки.


Рисунок 10 – Влияние показателя числа падения ржаной обдирной муки на кислотность и подъёмную силу ржаных заквасок:

1 – густой (влажность 50 %),

2 – жидкой без заварки (влажность 75 %),

3 – жидкой с заваркой (влажность 80 %)


Кроме того, жидкие закваски на ПС из муки с большим ЧП (пониженная ферментативная активность) более вязкие как в начале, так и в конце брожения (рисунок 11).

Показано, что с повышением ЧП (снижение автолитической активности ) муки увеличивается формоустойчивость хлеба , снижаются показатели кислотности, пористости, удельного объема и сжимаемости мякиша хлеба ржаного и дарницкого формового и подового на разных видах заквасок. При этом отмечались более плотный мякиш, пористость толстостенная, особенно при выпечках на густых заквасках. При использовании жидких заквасок качество хлеба существенно не отличалось на муке с разным ЧП.


Рисунок 11 – Влияние ЧП ржаной обдирной муки на динамическую вязкость жидких заквасок:

- без заварки (влажность 75 %),

– с заваркой (влажность 80 %)


Результаты экспериментальных исследований показали, что при использовании ржаной обдирной муки с числом падения 170 – 190с наблюдается стабилизация качества заквасок по кислотности и подъёмной силе, жидкие закваски имеют вязкость, которая не затрудняет их перекачивание насосами и подачу дозаторами на замес теста. Хлеб, выработанной с использованием такой муки, по физико-химическим и органолептическим показателям соответствует требованиям действующей технической документации.

Для стабилизации качества хлеба при переработке ржаной обдирной муки с ЧП более 220с и менее 140с необходимо использовать технологии на основе действующих способов приготовления теста с оптимизацией технологических параметров (температура, влажность, продолжительность брожения) и применением комплексных улучшителей целевого назначения.

В условиях производства иногда наблюдается пенообразование в жидких заквасках, особенно с применением заварок, которое отрицательно влияет на работу насосов, дозаторов и расход закваски при замесе теста. Пенообразующие свойства ржаной муки могут быть обусловлены повышенным количеством белка и, прежде всего, его альбуминовой фракции, ответственной за пенообразование, а также водорастворимых пентозанов, крахмала и клетчатки, которые являются стабилизаторами данного процесса.

Для выявления факторов, влияющих на пенообразующую способность жидких заквасок, в исследованиях использовали три образца муки (таблица 5). Автолитическая активность двух образцов муки (2 и 3) была стандартной, а у образца 1 - повышенной.

Полученные результаты (таблица 5) свидетельствуют, что по содержанию примеси пшеничной и ячменной муки, пентозанов и вязкости водного экстракта, определяемой на вискозиметре ВПЖ-1 при соотношении воды и муки по массе 1:5 в разных образцах муки, существенных отличий между образцами не выявлено. При этом, чем выше содержание белка в муке, тем выше ее пенообразующая способность как в условиях производства при приготовлении жидкой закваски с заваркой влажностью 85 % и содержанием заварки 33 %, так и в лаборатории при приготовлении жидкой закваски без заварки влажностью 70 %.


Таблица 5 – Влияние качества ржаной обдирной муки на пенообразование жидких заквасок

Наименование показателей

Значение показателей качества жидких заквасок,
приготовленных с использованием образцов ржаной муки:

1

2

3

Мука

Число падения, с


98


179


227

Автолитическая активность

(содержание водорастворимых веществ), % СВ:













- по ГОСТ 27495-87

59,5

48,6

43,4

- по расплываемости клейстеризованной водно-мучной суспензии

88,0

46,0

34,0




- в мякише выпеченного колобка

36,1

26,8

24,7

Содержание, % СВ:










- белка

10,74

9,83

8,92

- пентозанов общих *)

15,61

15,95

16,64

- пентозанов водорастворимых*)

2,76

2,96

3,06

Вязкость водного экстракта *), сСt

7,45

12,97

10,92

Примесь муки, % - пшеничной

0,3

0,5

0,4

- ячменной

менее 0,1

менее 0,1

менее 0,1

Закваска

Кислотность конечная, град


11,8


11,2


11,2

Подъемная сила, мин

16

16

17

Увеличение объема, % к начальному

317

317

177

Органолептическая оценка


закваски в условиях: - производства

сильное пенообразование

пенообразования нет

- лаборатории


закваска осевшая, но отмечено
наличие «пенной шапки»

выброженная,

осевшая закваска