Крахмал (С6Н10О5)n

Крахмал (С₆Н₁₀О₅)n – важнейший углевод муки, содержится в виде зерен размером от 0,002 до 0,15 мм. Размер и форма крахмальных зерен неодинаковы для муки различных видов и сортов. Состоит крахмальное зерно из амилозы, образующей внутренную часть крахмального зерна, и амилопектина, составляющего его наружную часть. Количественные соотношения амилозы и амилопектина в крахмале различных злаков составляют 1:3 или 1:3,5. Амилоза отличается от амилопектина меньшей молекулярной массой и более простым строением молекулы. Молекула амилозы состоит из 300–8000 глюкозных остатков, образующих прямые цепи. Молекула амилопектина имеет разветвленное строение и содержит до 6000 глюкозных остатков.В горячей воде амилопектин набухает, а амилоза растворяется.

В процессе приготовления хлеба крахмал выполняет следующие функции:

– является источником сбраживаемых углеводов в тесте, подвергаясь  гидролизу под действием амилолитических ферментов (a- и b-амилаз);

– поглощает воду при замесе, участвуя в формировании теста;

– клейстеризуется при выпечке, поглощая воду и участвуя в формировании мякиша хлеба;

– является ответственным за черствение хлеба при его хранении.

Процесс набухания крахмальных  зерен в горячей воде называется клейстеризацией. При этом крахмальные зерна увеличиваются в объеме, становятся более рыхлыми и легко поддаются действию амилолитических ржаной – 50–55° С.

Крупность и целость крахмальных  зерен влияют на консистенцию теста, его водопоглотительную способность  и содержание в нем сахаров. Мелкие и поврежденные зерна крахмала способны больше связать влаги в тесте, легко поддаются действию ферментов в процессе приготовления теста, чем крупные и плотные зерна.

Структура зерен крахмала кристаллическая, тонкопористая. Крахмал обладает высокой способностью связывать воду. При выпечке хлеба крахмал связывает до 80% влаги, находящейся в тесте. При хранении хлеба крахмальный клейстер подвергается «старению» (синерезису), что является основной причиной черствения хлеба.

 

 

 

 

 

 

 

Ответ на вопрос 18. При производстве прессованных дрожжей дрожжевые клетки выращивают в условиях усиленной аэрации питательной среды. Поэтому внутренняя структура и связанный с ней ферментативный комплекс дрожжей приспособлены в основном к аэробным условиям культивирования. Брожения почти не происходит. В опаре или тесте дрожжи попадают в условия, близкие к анаэробным, поэтому как бы «переключаются» с дыхания на брожение. Этот процесс требует определенного времени и соответствующих условий. Для этого и производят активацию прессованных дрожжей.

Процесс активации включает приготовление питательной среды. Для этого готовят заварку из пшеничной муки и воды. В нее при температуре 50-60°С вносят белый активный солод, дополнительное количество пшеничной я соевой муки. Смесь перемешивают л охлаждают до 30-32 °С с внесением при перемешивании холодной воды и добавляют предварительно измельченные прессованные дрожжи. Выдерживают 1 - 2 ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Витамины

В муке содержатся витамины В₆, В₁₂, РР и др. Содержание этих витаминов зависит главным образом от сорта муки. В муке высших сортов витаминов значительно меньше, чем в муке низших сортов. Это объясняется тем, что витамины содержатся главным образом в зародыше и алейроновом слое зерна, которых в высших сортах муки мало.

Витамины группы В в муке

Тиамин. Содержание тиамина в муке с первых размольных систем сравнительно невелико, но значительно возрастает в образцах муки с двух последних размольных систем. Это явление объясняют включением в продукт размола наружного эндосперма и щитка, богатых (в особенности последний) тиамином. Увеличение содержания тиамина в муке происходит последовательно, начиная с 4-й размольной системы, причем степень возрастания, как и в случае жиров, заметно колеблется между отдельными мельницами, по-видимому, вследствие различий в степени включения щитка.

Мука с драных и первых размольных систем 80%-ного выхода по содержанию тиамина напоминает образцы муки, перечисленные в  таблице 40, несмотря на то, что она (т. е. первая) обладает довольно высоким  содержанием золы (от 0,05 до 0,10%), однако образцы муки с более поздних стадий помола имеют сравнительно высокое количество тиамина. Что касается мучнистой пшеницы Огайо (ч), то крупки и мука первых драных систем по содержанию тиамина равны, ниже и выше соответствующих фракций из твердой пшеницы. При лабораторном помоле удалось показать, что мука с драных систем из мучнистой красной английской пшеницы по содержанию тиамина заметно отстает от муки с драных систем при помоле пшеницы Манитоба, хотя образцы муки с размольных систем, полученные из этих двух пшениц, в этом отношении оказались очень близкими.

Рибофлавин. Содержание рибофлавина в потоках низкосортной муки возрастает лишь в очень небольшой степени. Это хорошо согласуется со сравнительно небольшим увеличением содержания рибофлавина в образцах муки по мере увеличения ее выхода.

Ниацин. В отличие от тиамина образцы муки с первых драных систем относительно богаты ниацином; в то же время образцы муки с размольных систем сравнительно им бедны. Исключение составляет последняя размольная система.

Пентозаны. Не говоря о необычайно высоких величинах для образцов муки с первых двух драных систем, в разных потоках муки показатели содержания пентозанов варьируют в сравнительно узких пределах и, по-видимому, не коррелируют с зольностью по той причине, что зольные элементы и пентозаны в основном имеют в отрубях разную локализацию.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.5 Методы активация  прессованных дрожжей

Для повышения бродильной активности прессованных дрожжей, периода  сокращения адаптации дрожжевых клеток в тесте желательно проводить их активацию. В настоящее время известно ряд способов активации дрожжей.

Дрожжи размножаются при  температуре 23-30?С. Прессованные дрожжи стандартного качества должны иметь  влажность не более 75%, а подъемную  силу 75 мин.

Подъемная сила или быстрота подъема теста - основной показатель качества дрожжей, характеризующий  их способность разрыхлить тесто.

Активация дрожжей осуществляется следующим образом. Дрожжи разводят в жидкой питательной среде, которая  состоит из муки, воды, солода или  сахара, иногда присутствуют и другие добавки, и оставляют на 30-90-мин. Дрожжевые  клетки во время активации выходят из состояния анабиоза, ферментная система клеток переключается с аэробного дыхания на анаэробное (безкислородное), повышается мальтазная активность дрожжей, т.к. в питательной среде находится мальтоза. В результате активации подъёмная сила дрожжей улучшается, что позволяет несколько снизить их расход на приготовление теста (на 10-20%) или сократить длительность брожения полуфабрикатов, не уменьшая расход дрожжей. Применение активированных дрожжей улучшает вкус и аромат хлеба, повышает его пористость. Кислотность изделий, приготовленных на активированных дрожжах, на 1 град выше обычной.

Активированные дрожжи содержат кислоты, ароматобразующие вещества, заварку. Благодаря им улучшается качество хлеба, особенно при ускоренном приготовлении теста. Контроль качества активированных дрожжей осуществляют по подъёмной силе (10-15 мин по всплывающему шарику) и кислотности (2,5-3 град для муки 1 сорта). Активированные готовые дрожжи следует использовать в течение 4 ч. Зачастую сушёные дрожжи активируют также как и прессованные, предварительно размочив их в воде.

В сусло одновременно с  чистой культурой дрожжей Saccharomyces cerevisiae вносят препарат в кол-ве 0,1-0,5%. Препарат получают путем разрушения клеточных  стенок дрожжей и цитоплазматич. МБ плазмоптизом с послед. отделением полученного клеточного сока от взвеси и добавлением к соку 96%-ного этанола в кач-ве стабилизатора при соотношении 1:1. Культивирование чистой культуры дрожжей осуществляют поэтапно путем их размножения во всевозрастающих кол-вах сусла и пересевом активно бродящих дрожжей из меньших объемов сусла в большие. При достижении чистой культурой дрожжей конц-ии клеток в биомассе чистой культуры дрожжей 160-170 млн/мл процесс разведения прекращают. Готовую биомассу вводят в бродильный аппарат. Способ позволит сократить процесс накопления биомассы чистой культуры дрожжей, увеличить прирост биомассы дрожжей в 2-3 раза, ускорить разбраживание сусла в первые сутки брожения и сократить процесс главного брожения на 2 суток, повысить флокуляц. способность дрожжей, повысить стойкость дрожжей к автолизу, повысить физиол. св-ва дрожжей, сохранять физиол. св-ва дрожжей в течение последующих трех-четырех генераций

Смесь для активации с  использованием солода и соевой муки.

Смесь состоит из муки, воды и заварки, обогащенной неферментатированным солодом и соевой мукой. Для заварки: мука пшеничная - 1,3…2,0 кг; вода (95…98°С) - 4,0…6,0 л; белый солод - 0,2 кг. На приготовление фазы активации: заварка - 5,5…8,2 кг; вода холодная - 5,5…5,7 л; мука пшеничная - 1,3…2,0 кг; мука соевая - 0,5 кг; дрожжи - все количество по рецептуре.

Выдержка дрожжей в  такой смеси длится от 1 до 3 ч в  зависимости от способа приготовления  теста, при этом подъемная сила дрожжей  с 14 мин уменьшается до 8.

Результат: Способ эффективен, но предусматривает значительный расход муки на активацию, применение дефицитного неферментированного солода и не исключает неравномерную и неполную клейстеризацию крахмала муки при приготовлении заварки. Это отрицательно сказывается на накопление мальтозы в смеси и, следовательно, на эффекте активации. Расход муки на активацию составляет от 2,6 до 4,0 кг к массе муки в тесте.

Смесь для активации с  использованием концентрата квасного сусла.

Эффективны питательные  смеси, состоящие из концентрата  квасного сусла, минеральных солей и воды. Для улучшения бродильной активности дрожжей в качестве минерального источника используют соли KH2PO4, (NH4)HPO4 и NH4Cl.

Концентрат квасного сусла - это полуфабрикат, обогащенный  сахарами (мальтоза, глюкоза), аминным  азотом, микроэлементами и витаминами. Все вещества, содержатся в дозах, стимулирующих биохимические процессы. Этот компонент питательной смеси ускоряет перестройку дрожжевых клеток с дыхательного на бродильный тип жизнедеятельности.

Для активации дрожжевых  клеток рационально вносить в питательную смесь 0,02 - 0,025% KH2PO4 и 0,5% концентрата квасного сусла и выдерживать их в этой смеси в течение 45 - 60 мин.

Внесение минеральных  солей улучшает процесс газообразования  при брожении полуфабрикатов, однако наибольший эффект наблюдается при совместном внесении минеральных солей и концентрата. Оптимальная дозировка (NH4)2HPO4 составляет 0,035%, а NH4Cl - 0,025% к массе муки в тесте.

Насыщение воздухом или кислородом дрожжевой суспензии с питательными веществами проводят в специальной емкости для активации дрожжей; температура суспензии прессованных дрожжей должна быть в зимний период 30 - 32 °С и в летний - 18 - 20 °С.

Результат: Использование  активированных дрожжей улучшает пористость мякиша на 15%, увеличивает объем готовых изделий на 40%, улучшает аромат.

Благодаря применению указанных  солей вместе с концентратом квасного сусла плюс аэрированию питательной  смеси в период активации происходит эффективная перестройка деятельности дрожжевой клетки с дыхательного на бродильный тип.

Для активации дрожжей  также рекомендуется использование  побочных продуктов основного производства: размолотых семян томатов, рисовой  муки, творожной сыворотки, молочнокислых  заквасок.

Смесь для активации можно  заменить комплексным улучшителем, так как в состав большинства из них входит активный амилолитический фермент (?-амилаза), соевая мука и улучшитель окислительного действия. Дозировка улучшителя выбирается в соответствии с рекомендациями фирмы-изготовителя.