Словарь основных понятий модуля

Хлебопекарная промышленность – отрасль агропромышленного комплекса, вырабатывающая хлебобулочные изделия, в том числе формовой и подовый хлеб, булочные изделия, изделия пониженной влажности, пироги, пирожки и пончинки.

Хлебобулочное изделие – изделие, вырабатываемое из основного или основного и дополнительного сырья. К ним относятся – хлеб, булочные изделия, сдобные изделия, изделия пониженной влажности (бараночные, сухарные), пироги, пирожки .

Основное сырье – это сырье, которое является необходимой составной частью хлебобулочного изделия (мука, зерновые продукты, хлебопекарные дрожжи или химические разрыхлители, соль и вода).

Дополнительное сырье - сырье, применяемое для обеспечения специфических органолептических и физико-химических свойств хлебобулочных изделий (сахар, жир, яйца, патока, солод и др.).

Клейковина– комплекс белковых веществ, способных при набухании в воде образовывать связную, эластичную массу.

Созревание теста – комплекс процессов, одновременно протекающих на стадии брожения и взаимно влияющих друг на друга. Созревание включает в себя микробиологические (спиртовое и молочнокислое брожение), коллоидные, физические и биохимические процессы.

Обминка теста – повторный промес теста в течение 1,5-2,5 минут для равномерного распределения пузырьков диоксида углерода в массе теста, что улучшает его качество, мякиш хлеба приобретает мелкую тонкостенную и равномерную пористость.

Закваска– это порция спелого теста без соли, содержащая активные молочнокислые бактерии. В состав закваски входит небольшое количество дрожжей.

Разводочный цикл – процесс приготовления новой закваски, которую готовят в три этапа, приготавливая последовательно дрожжевую, промежуточную и исходную закваски.

Теоретическая часть

Сырье, идущее на производство хлебобулочных изделий, разделяют на основное и дополнительное. К основному относят: муку, дрожжи, соль, воду; к дополнительному – сахар, жир, яйца, патоку, солод и другое.

Больший удельный вес в общем объеме используемого сырья падает на муку. В хлебопекарном производстве применяется пшеничная и ржаная мука.

Хранение и подготовка муки к производству

Свежесмолотая пшеничная мука не дает хлеб хорошего качества. Мука должна пройти отлежку или созревание в благоприятных условиях, при которых ее хлебопекарные свойства улучшаются.

Созревание пшеничной муки проводят на мелькомбинатах в течение 1,5 –2 месяцев. При этом меняется влажность муки в зависимости от параметров окружающего воздуха; цвет муки становится светлее в результате окисления каротиноидов; увеличивается кислотность муки. Следствием возрастания кислотности являются изменения белков, укрепление структурно-механических свойств клейковины, уменьшение ее растяжимости и увеличение упругости. Непосредственно после помола слабая клейковина при отлежке приобретает свойства средней; средняя по силе становится сильной; сильная – очень сильной.

Длительность созревания муки зависит от ее сорта, влажности и условий хранения. Повышение выхода муки, ее влажности и температуры хранения ускоряет процесс созревания, так как создаются более благоприятные условия для окислительно-восстановительных процессов. Для ускорения созревания используют химические улучшители, а также пневматическое перемешивание муки с помощью сжатого воздуха. Созреванию подвергают только пшеничную муку, ржаная мука при отлежке свои хлебопекарные свойства не изменяет.

Существует два способа хранения и транспортирования муки на предприятиях: тарный (муку перевозят и хранят в мешках) и бестарный (муку перевозят в автомуковозах и хранят в бункерах или силосах).

Бестарный способ имеет ряд преимуществ перед тарным, так как позволяет механизировать и автоматизировать операции по разгрузке муки, снизить потери муки при транспортировании.

Склад бестарного хранения муки оборудуют установками для приема муки и ее внутризаводского транспортирования, автоматическими весами для учета муки и просеивателями с магнитными уловителями.

На производство муку можно транспортировать механическим, пневматическим или аэрозольным транспортом. На хлебопекарных предприятиях предпочтение отдают аэрозольному транспортированию (по трубопроводам с помощью сжатого воздуха). Применяют установки для бестарного хранения муки с аэрозольтранспортом. При пневматическом транспортировании 1м³ воздуха перемещает 5-6 кг муки, а при аэрозольном – 60-120 кг.

Перед подачей муки для приготовления теста проводится ее подготовка к производству, которая заключается в подсортировке отдельных партий, их просеивании и магнитной очистке.

Для просеивания муки применяют бураты, вибросита и просеиватели других конструкций.

Для очистки муки от металлопримесей в выходных каналах просеивающих машин устанавливают магнитные улавливатели. При аэрозольтранспорте вместо слабых постоянных магнитов применяют электромагнитные сепараторы.

Основное сырье – вода, соль, дрожжи

К основному сырью относятся вода и соль, которые должны соответствовать требованиям ГОСТ 2874 (вода) и ГОСТ 13830 (соль).

В хлебопечении применяется биохимический способ разрыхления теста с помощью дрожжей. Используют также сушеные и жидкие дрожжи, дрожжевое молоко. Прессованные дрожжи представляют собой выращенные в определенных условиях дрожжевые клетки и выделенные из среды, в которой они размножались. Важным показателем качества дрожжей является их подъемная сила, или быстрота подъема теста. Хорошие дрожжи поднимают тесто за 60-65 минут.

Для безопарного способа приготовления теста необходимо 1,5-3% дрожжей к массе муки, а для опарного – 0,5-1%.

Сушеные дрожжи получают из прессованных путем высушивания до влажности 8-10%, подъемная сила их составляет до 90 минут. Эти дрожжи применяют в случае отсутствия прессованных дрожжей.

На предприятиях применяют дрожжевое молоко – жидкую суспензию дрожжей в воде, полученную при сепарировании культуральной среды после размножения в ней дрожжей. Дрожжевые клетки в жидкой суспензии находятся в более активном биологическом состоянии, чем в прессованных дрожжах. Жидкие дрожжи представляют собой мучную среду, в которой находятся активные дрожжевые клетки и молочнокислые бактерии. Эти дрожжи готовят непосредственно на хлебозаводах. Их применяют в количестве 15-25% к массе муки.

Схема производства хлебобулочных изделий включает следующие этапы: хранение и подготовка сырья к производству, приготовление теста (замес теста, брожение теста, обминка теста), разделка теста, выпечка хлеба.

Значительным этапом в технологии хлеба и хлебобулочных изделий является приготовление теста.

Приготовление теста

Приготовление теста начинается с короткой технологической операции – замеса, длительность которой для пшеничного теста составляет 7-10 минут, для ржаного – 5-7 минут.

Цель замеса теста – получить однородную массу теста с определенными структурно-механическими свойствами. При замесе происходят физико-механические и коллоидные процессы. Коллоидные процессы, или процессы набухания, связаны со свойствами белков и крахмала. Белки пшеничной муки, поглощая влагу, увеличиваются в объеме и образуют клейковинный каркас, внутри которого находятся набухшие зерна крахмала и частицы оболочек, слипание частиц в сплошную массу, происходящее в результате механического перемешивания, приводит к образованию теста. Тесто после замеса состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. Пшеничное тесто эластичное, упругое, а ржаное – вязкое, пластичное. В ржаном тесте отсутствует клейковинный каркас, значительная часть белков (до 97%) неограниченно набухает, превращаясь в жидкую фазу, в состав которой входят также слизи и большое количество декстринов, сахаров. Значительное содержание декстринов и сахаров в ржаном тесте связано с тем, что крахмал ржи легко и интенсивно расщепляется под действием ферментов, так как в ржаной муке нормального качества присутствуют a- и b-амилазы в отличие от пшеничной муки нормального качества, в которой находится только b-амилаза. Твердая фаза ржаного теста состоит из небольшого количества ограниченно набухающих белков (2-3%), крахмала и частиц отрубей.

Брожение теста наиболее продолжительный период в технологии хлеба, охватывает период времени с момента его замеса до деления на куски. Цель брожения теста – разрыхление теста, придание ему определенных структурно-механических свойств, накопление веществ, обусловливающих вкус и аромат хлеба, его окраску.

На стадии брожения одновременно протекает комплекс процессов, которые приводят к общему понятию созревание, т.е. готовность теста. Проходят микробиологические, включающие спиртовое и молочнокислое брожение, коллоидные, физические и биохимические процессы.

Спиртовое брожение вызывается дрожжами, в результате него сахара превращаются в спирт и диоксид углерода. Дрожжи сбраживают сначала моносахариды – глюкозу и фруктозу, а затем дисахариды – сахарозу и мальтозу. Источником сахаров являются собственные сахара зерна, перешедшие в муку, но преимущественную массу сахаров составляет мальтоза, образовавшаяся в тесте при ферментативном расщеплении крахмала.

Молочнокислое брожение вызывается молочнокислыми бактериями, они расщепляют глюкозу до молочной кислоты.

В пшеничном тесте преобладает спиртовое брожение, в ржаном – молочнокислое. В результате брожения в тесте накапливаются кислоты, и они обусловливают показатель кислотности теста. Кислотность теста является признаком его созревания, поэтому кислотность хлеба – один из показателей его качества, включенный в стандарт.

Коллоидные процессы. В зависимости от свойств муки возможно ограниченное и неограниченное набухание белков. При ограниченном набухании белки увеличиваются в размерах, а при неограниченном – меняется форма белковой молекулы.

К физическим процессам относят повышение температуры теста на 1-2°С и увеличение его в объеме за счет насыщения диоксидом углерода.

Биохимические процессы. Суть процессов состоит в том, что под действием ферментов муки, дрожжей и микроорганизмов происходит расщепление составных компонентов муки, прежде всего белков и крахмала. Желательна определенная степень протеолиза, т.к. продукты разложения белков на стадии выпечки принимают участие в образовании цвета, вкуса и аромата хлеба.

При расщеплении крахмала ферментами идет образование мальтозы (5-6% к массе муки), которая расходуется на брожение теста и участвует в процессе выпечки, также как и продукты распада белка, определяет вкус и аромат хлеба.

Оптимальная температура для спиртового брожения в тесте около 35°С, для молочнокислого 35-40°С, для брожения теста 26-32°С.

Обминка теста – это кратковременный повторный промес теста в течение 1,5-2.,5мин, который производят после основного времени брожения.

Способы приготовления пшеничного теста

Пшеничное тесто готовят однофазными и двухфазными способами. К однофазным способам относят: безопарный (традиционный) и ускоренные способы.

При безопарном способе тесто замешивают в один прием из всего сырья, предусмотренного рецептурой. Длительность брожения теста 2,5 ч с 2-3 обминками, расход дрожжей 2-2,5%. Приготовление теста на предприятиях преимущественно осуществляют в дежах.

Ускоренные способы предусматривают интенсивную механическую обработку теста (в машинах Р3-ХТИ), увеличенное количество дрожжей, повышение первоначальной температуры теста на 2-3°С по сравнению с безопарным способом. Применяют интенсификаторы брожения теста – ферментные препараты, а также молочную сыворотку, органические кислоты.

Однофазные способы применяют для приготовления мелкоштучных изделий и хлебобулочных изделий из муки высшего и первого сортов.

Приготовление теста двухфазным способом предусматривает два этапа: первая фаза – опара, вторая фаза – тесто, в связи с этим способ носит название опарного способа. Для приготовления опары берут часть муки и воды и все количество дрожжей (0,5-1%). Длительность брожения 3,5-4,5 часа. После готовности опары в нее добавляют оставшуюся часть муки, воды и остальное сырье по рецептуре. Тесто бродит 40-80 мин.

Опары по консистенции делят на густые, жидкие и большие густые. Для приготовления густой опары с содержанием влаги 45-48% берут половину муки, 2/3 воды от общего ее количества и все количество дрожжей.

Жидкие опары готовят с содержанием влаги 65-75%, содержание муки в них 20-35% ее расхода на тесто. Жидкие опары более транспортабельны, легко перекачиваются и дозируются. Приготовление опар на производстве ведут в чанах, их готовят порционно.

Большие густые опары готовят с содержанием влаги 41-44%, на опару расходуют 65-70% всей муки, необходимой на приготовление теста. Брожение опары 4-4,5 часа, брожение теста – 30-40 мин.

Опарные способы более длительны, однако они получили распространение, так как в результате более глубокого протекания процессов созревания теста качество хлеба выше. Опарные способы предусматривают меньшее количество дрожжей, обладают технологической гибкостью, позволяют регулировать технологический процесс в соответствии с хлебопекарными свойствами муки. Опарным способом готовят изделия из муки высшего, первого и второго сортов. Для приготовления теста на больших густых опарах применяют тестоприготовительные агрегаты непрерывного действия И8-ХАГ, Л4-ХАГ, МТИПП-РМК, И8-ХТА-6(12).

Пшеничное тесто готовят на жидких дрожжах и жидких заквасках, приготавливаемых на хлебозаводах. Указанные полуфабрикаты содержат в активном состоянии, как дрожжи, так и нетермофильные молочнокислые бактерии. Жидкие дрожжи преимущественно применяют для выработки хлебобулочных изделий из муки второго и первого сортов.

Жидкие закваски используют для изделий из обойной муки.

Способы приготовления ржаного теста

Технология ржаного теста отличается от технологии пшеничного теста. Это связано с биохимическими особенностями ржаной муки, содержащей амилолитические ферменты a- и b-амилазы. Действие этих ферментов, особенно при выпечке хлеба, влияет на качество хлеба.

В начальный период выпечки действуют два фермента. Декстрины, образующиеся за счет действия a-амилазы на крахмал муки, в тесте не накапливаются, так как расщепляются b-амилазой до мальтозы. Фермент b-амилаза инактивируется при 82-84°С, а фермент a-амилаза активен до конца выпечки. Температура инактивации a-амилазы составляет около 130°С, тогда как температура мякиша хлеба не превышает 97-98°С. Следовательно, в температурном интервале от 82-84°С до 95-98°С в результате действия -амилазы идет интенсивное накопление декстринов, продуктов расщепления крахмала муки. Декстрины придают липкие свойства мякишу хлеба и ухудшают его качество.

Технологической целью приготовления ржаного теста является инактивация фермента a-амилазы. С этой целью ржаное тесто готовят на более кислых полуфабрикатах, по сравнению с пшеничным тестом, - заквасках.

Закваска- это порция спелого теста, без соли, содержащая активные молочнокислые бактерии, в состав закваски входит небольшое количество дрожжей. В зависимости от консистенции и содержания влаги в заквасках они могут быть густыми, менее густыми и жидкими, содержащими соответственно 50, 60 и 70-80% влаги.

Приготовление теста на густых заквасках предусматривает два цикла: разводочный и производственный.

Разводочный цикл – процесс приготовления новой закваски, которую готовят в три этапа, приготавливая последовательно дрожжевую, промежуточную и исходную закваски. При этом последовательно увеличивается их масса и накопление в них молочнокислых бактерий и дрожжей.

Дрожжевую закваску получают путем первоначального приготовления теста из муки, воды, дрожжей и производственной закваски предыдущего приготовления, являющейся обязательным источником молочнокислых бактерий. После брожения теста и достижения определенной кислотности получают дрожжевую закваску.

Промежуточную закваску получают путем внесения в дрожжевую закваску пшеничной муки и ее брожения.

Исходную закваску получают путем внесения в промежуточную закваску пшеничной муки и ее брожения. Для получения необходимой микрофлоры в разводочном цикле используют чистые культуры дрожжей и молочнокислых бактерий. Общая длительность разводочного цикла 12-14 часов, температура брожения заквасок последовательно увеличивается с 25 до 28°С.

Производственный цикл включает приготовление производственной закваски и получение теста.

Производственную закваску получают из исходной закваски также путем внесения в нее муки и брожения. Затем ее делят на три части, из которых две идут на приготовление теста, а третью оставляют и используют для возобновления производственной закваски, добавляя в нее муку и воду. Третья часть закваски, после добавления муки и воды в течение 3,5-4 часов при 28°С восстанавливает необходимую кислотность и состав микрофлоры. Затем ее вновь делят на три части, 2/3 – для приготовления теста, а 1/3 – на возобновление закваски. Производственный цикл повторяется.

Для приготовления теста в закваску добавляют муку, воду, соль, другие компоненты, брожение теста в течение 1-1,5 часа при 28-30°С до кислотности 9-12 град.

Используя производственный цикл приготовления заквасок, хлебозавод может работать, применяя их в течение нескольких месяцев, полгода и более. Для приготовления теста на заквасках с влажностью 44-48% используют бункерные агрегаты непрерывного действия.

Приготовление теста на жидких заквасках, содержащих 70-80% влаги, можно вести по нескольким технологическим схемам, которые различаются составом бродильной микрофлоры, технологией разводочного цикла и составами для питания производственной закваски.

Применяют схемы Саратовскую, Ивановскую, универсальную. Универсальная схема создана на основе обобщения опыта использования других схем жидких заквасок. Суть схемы состоит в приготовлении жидкой закваски с применением осахаренной заварки, способствующей активному развитию микрофлоры.

Разделка теста

Разделка пшеничного теста включает в себя деление его на куски, округление, предварительную расстойку, формование тестовых заготовок и окончательную расстойку.

Разделка ржаного теста включает следующие этапы: деление теста на куски, формование тестовых заготовок и окончательную расстойку.

Разница в разделке ржаного и пшеничного теста обусловлена различиями в их свойствах. Ржаное тесто, не имеющее клейковинного каркаса, более пластично, оно более липкое, поэтому для него надо применять минимальную механическую обработку.

Пшеничное тесто. Вследствие своей упругости и сравнительно не- большой адгезии должно подвергаться более интенсивной механической обработке при разделке, чем ржаное тесто. Многократная обработка пшеничного теста необходима для получения однородной структуры во всей массе куска, в результате чего хлеб получается с ровной мелкой пористостью.

Кроме основных этапов разделка теста включает вспомогательные операции (посадка тестовых заготовок в расстойный шкаф и их выгрузка, нарезание заготовок после окончательной расстойки, посадка их в печь), осуществляемые специальными механизмами.

Оборудование для разделки может быть укомплектовано в тесторазделочные линии применительно к определенным видам хлебобулочных изделий, что позволяет механизировать и автоматизировать процесс.

Выпечка хлеба

Процессы, происходящие при выпечке хлеба, представляют комплекс процессов – физических, микробиологических, коллоидных и биохимических. Однако в основе всех процессов лежат физические явления, а именно: прогревание теста и вызываемый им внешний влагообмен между тестом –хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры, а также внутренний тепломассообмен в тесте-хлебе.

Физические процессы

Первоначально тесто, помещенное в пекарную камеру, поглощает влагу из среды камеры, полученную в результате конденсации паров воды. В этот период масса куска теста-хлеба несколько увеличивается. Затем начинается испарение влаги с поверхности заготовок, происходит образование корки. Обезвоженная корка прогревается до 160-180°С, а температура в центре мякиша поднимается до 95-97°С, выше этой температуры мякиш хлеба не прогревается из-за его высокой влажности (45-50%).