Нан өнімдерінің технологиясы

Нан  өнімдерінің  технологиясы

Мақсаты: нан өндіру биотехнологиясын игеру

 Жоспары:

1. Нан пісіру тарихы

2. Нан өндіру үрдісі

3. Жартылай өңделген өнімдерді ашыту әдісі

4. Нан ашытқыларының түрлері  

Нан тарихының тамыры санау ежелгі заманға кетіп жатыр. Ғалымдардың пікіріне қарағанда ол 15 мың жылдан асса керек. Әйтсе де  алғашқы нанның өсімдігі бидай, қара бидай да, тіпті сұлы мен арпа емес, кәдімгі емен болған. Адамдар емен жаңғағының мол өнімін жинап, үгіп, одан ұн жасап, нанның орнына пайдаланған.

Сондай-ақ, алғашқы нанды емен жаңғағымен қатар, кәдімгі жаңғақтан езілгенін болжайтын деректерді археологтар тапқан болатын. Бұл жемістердің орасан зор тағамдық қасиеттерін жете білмесе де, адамдар жаңғақты өздерінің ырзығы - нан деп санаған.

Жабайы дәнді-дақылдардың әлі піспеген дәнін, адамдар нан ретінде  пайдаланған  күн, ғасырлар тереңінің тұңғиығында жатыр. Дәнді дақылдарды қолдан егуді, оның дәнінен ұн жасауды адам бірте-бірте меңгерген. Нан пісіру дәуірі оттың шығуымен бірге басталды.

Ашытқыдан қамыр әзірлеу өнерін ежелгі мысырлықтар ертеден меңгерген. Өйткені олар ашытқы салып, сыра істеудің құпиясын жақсы білген. Перғауындардың біреуінің қабырын ашқан кезде одан мысыр наубайханасының суреті табылған, онда дөңгелек, сопақша, өрілген нандар айқын көрінген.

Алғашқы қамырдан нан пісіру өнерін мысырлықтардан ежелгі финикияндар, ал олардан гректер мен римдіктер үйренген.

Римнін Помпей деген қаласын қазған кезде ашыған қамырдан нан жабатын наубайхана табылды. Ол б.э.д.  ІІ ғасырды меңзейді.

ХІХ ғ. Ресейде нан өндірісі технологиясының ғылыми негіздері қалыптасты, 1912 ж. техникалық комитет жұмыскері В.Микини нан пісіру өндірісі мен бидай және ұнның тауар тануы құралын жазды.

Біздің елімізде нан өндірісінің дамуы, шикізаты биохимиялық зерттеулермен және нан пісіру барысында жүретін үрдістерді зерттеулердің дамуымен байланысты.

Қазіргі заманғы нан зауытының негізгі бөлімдері толығымен механикаландырылған кәсіпорын болып табылады. Бұл кәсіпорынның үздіксіз, ағымды бағыттарында каллоидты, биохимиялық, микробиологиялық, физика-химиялық үрдістердің күрделі кешені өтуінің нәтижесінде, ұннан жоғары сапалы өнім-нан жасалынады.

Нан өндіру үрдісін үш сатыға бөліп қарастырамыз.

Бірінші сатысы - қамырды илеу - ұзаққа созылмайтын үрдіс - алайда қамырдың жетілуі үрдісі мен нанның сапасына тікелей әсер етеді.

Екінші сатысы - қамырдың ашуы, нанды дәстүрлі технология бойынша әзірлеу үрдісінің 90℅ алады. Қамыр ашу барысында өтетін негізгі үрдістер ашытқы микроорганизмдердің тіршілік қабілетіне байланысты, олар ашытқы саңырауқұлақтар мен сүт қышқылды бактериялар.

Үшінші сатысы - нанды пісіру. Қамырды илеу мен ашыту барысында өтетін барлық өзгерістерді аяқтайды. Пісірудің бірінші кезеңінде, қамырда коллоидты үрдістермен қатар көмірсулардың ферментативті гидролиз үрдісі, сонымен қатар ашытқы микрофлорасының тіршілік әрекеті белсеңді өтеді.

Заманауи нан пісіру өндірісінің негізі, микробиология жетістіктеріне негізделген биотехнология, биохимия, химиялық технология, молекулалық биология, гендік инженерия және генетика ғылымдарымен ұштасады.

Нан өндіру биотехнологиясының негізіне, анаэробты жағдайда ашытқы жасушасында және сүт қышқылды бактерияларда өтетін зат алмасу реакциясы жатады.

Нан ашытқылары мен сүт қышқылды бактерияларының жоғары өнімді штамдарын әзірлеудегі жасуша инженериясының жаңа жетістіктері нан өндірісін жақсартуда.

Нанның сапасы ұнның сапасына байланысты. Нандық қасиеттері жақсы ұннан пісірілген нан мейілінше кеуекті, қыртысы тегіс, қызыл күрең, ал ішкі жұмсағы сағыздай созылып тұрған ақшыл болып келеді. Ұнның бәрі де негізінен белоктық заттар мен көмірсудан тұрады. Сондықтан, әрбір ұнның нандық қасиеті оның белоктары мен көмірсуларының, сол сәттегі жағдайына және де олардың нан әзірлеу үрдісі кезіндегі ферменттену немесе химиялық өзгеруіне байланысты болады.

Бидай ұнының ұлпалану (клейковина) немесе қамырдың белгілі бір физикалық қасиетке ие болу қабілетін ұнның қуаты деп атайды. Қуатты ұнда әдетте белок көп болады, оның ерекше қасиеті суды көп жұтады, илегенде қамыр серпімді, механикалық өңдеуге оңтайлы болып келеді. Қуатты ұннан пісірген нан аумағы үлкейіп, тез көтеріледі, формасы қалыпты, кеуектігінің ауқымы мен құрылымы жағынан да тәуір болады.

Әлсіз ұнның қамыры ашытқанда және бөлшектеу үрдісі кезінде ол тез сұйылып, әзірленген қамыр жауып пісірілген өнімдерде жайылып кетеді. Әлсіз ұннан пісірген  нанның көлемі мен салмағы да кем болады.

Бидай нанының сапасы қамырдағы қанттың мөлшеріне де байланысты. Қант ашыған кезде қамырды быршытып, сұйылтатын көмір қышқыл газын түзуге кажетті материал болып табылады. Сонымен қатар нан қабығының түсі, оның жұмсағының дәмі мен хош иісі, құрылымы мен өсімі де едәуір дәрежеде соған байланысты болады. Сапасы қалыпты нан жабу үшін ұнның құрғақ күйіндегі  массаның 5,5-6℅ болуға тиіс. 

Бидай ұнының өзіндегі қант мөлшері 2-3℅ аспайды. Қажетті қанттың қалған бөлігі (мальтоза) қамырды илеу үрдісінде крахмалдың ферменттік қанттануы нәтижесінде пайда болады. Екінші сортты ұн мен кебекті бидай ұнының, әдетте қант түзгіштік қабілеті күшті болады, мұнын өзі (егер оған қант қосып илемесе) нанның сапасына әсер етеді.  

Су. Қамыр илеуге әдеттегі ауыз су пайдалынады. Ол тұнық, мөлдір және аммиак, күкіртті сутегі мен азотты қышқыл қосындысынан таза болуға тиіс. Судың тұздылығы ондағы кальций мен магнийдің мөлшеріне байланысты. Ал тұзды судың үлкен технологиялық мәні бар. Ауыз судың -тұздылығы бір литр суға шаққанда 7-9 мг-нан аспауы тиіс. 

Ащы судағы тұздар, әрине, ұлпаны нығайтады, әйтсе де тым ащы судың дәм-татымы қолайсыз болады, ондай суды қамыр илеуге, нан жабуға пайдаланбаған жөн.

Ас тұзы. Жалпы ұн мөлшерінің 1-2,5 % шамада ас тұзы, нан тектес тағамның бәрінің рецептурасында кіреді. Ол нанның дәмін келтіреді, ұлпаны нығайтады, қамырдың микрофлоралық жағдайын жақсартуға және кейбір ферменттердің белсеңділігін күшейтуге едәуір әсер етеді.

Нан жабуға арналған ашытқылар. Нан пісірілетін қамыр сығымдаған (престелген), кептірілген және сұйық ашытқылармен  немесе ұйытқылармен жұмсартылады. Бұл жұмсартқыштарда ұсақ ашытқы саңырауқұлақтар бар. Солар қамырда анаэробты жағдайда болатын қанттың спирттік ашу үрдісін тудырады. Сондай-ақ ашытқыда болатын газ түзгіш сүт қышқылды бактериялары да қара бидай ұнының қамырын жұмсартуда елеулі роль атқарады. Нан пісіруге арналған ашытқаларда орташа есеппен су-68-75%, белоктар 13-14 %, гликолген 6,8-8%, клетчатка 1,8%, май 0,9-2%, күл 0,77-2,5% болады. Сондай-ақ, құрамында көптеген дәрумендер мен өсіргіш заттар да бар.

Ашытқылардың құрамында өсуіне ықпал етеін Д, В1, В2, В8  дәрумендері, пантотен қышқылы, фолий қышқылы және биотин болатыны байқалды. Ашытқыдағы құрғақ заттардың жартысына жуығы белоктардан тұрады; ал ашытқылардың белокты комплексіне альбуминдер, глобулиндер, фосфоропротеиндер мен глюкопротеиндер. Ашытқы белоктарының тағамдық құндылығы зор.

Ашытқылардың минералдық заттары негізінен калий, фосфор, магний, кальций және темір тотықтарынан тұрады. Ашытқыларда көптеген микроэлементтер бар (алюминий, барий,  висмут, мыс, т.б) фосфор қышқылы клетка өмірінде айрықша маңызды роль атқарады. Ол көмірсу алмасуына қатысады, қоректік ортаның рН мөлшерін реттеп отырады.

Сығымдалған ашытқылар – бұл Sacchаromyces cerevisaе ашытқыларының таза өсіндісі. Ылғалдылығы 67-75%, брикеттерде салынған. Оларды сығымдап немесе вакуумдеу арқылы тауарлық түрін дайындайды.

Кептірілген ашытқылар – ылғалдылығы 8-10%-дейін кептіріп, белгілі жағдайларда пресстелген ашытқылар, оларды алдын ала регидратацияланған соң қолданылады. Тез еритін (инстантты) ашытқылар – белсенділігі жоғары кептірілген ашытқылар, қамырға енгізерде регидратациялауды қажет етпейді, өсіру жағдайы, кептіру мен қорғаушы қоспалары мен эмульгаторларды қосудын заманауи әдістерін қолданып, сахаромицеттердің белгілі штаммы негізінде әзірленеді.

Ашытқы сүті (сепарацияланған ашытқы) - сепарациялаудан кейін ашытқы суспензиясы  400-450 г/л концентрацияда болады.

Сұйық ашытқылар - наубайханада арнайы әзірленген жартылай өнім, оны термофильді сүт қышқылды бактериялар ашытқысынаSacchаromycеs түріндегі ашытқыларды өсіру арқылы дайындайды. Сұйық ашытқыларды ұнды биологиялық болбырлату мақсатында қолданылады.

Осмотолерантты ашытқылар - рецептурасында ұн мөлшерінің 10% астам қант қосылатын қамырды әзірлеуде қолданылады. Осмотолерантты ашытқылардың ерекшелігі, осмостық қысымды төмендетуге және жасуша ішіндегі судың жоғалуының орнын толтыруға мүмкіндік беретін, құрамында инвертазасы аз болуы, трегалоза мен глицеринді түзу қабілетінде. 

Жартылай құрғақ қатырылған ашытқылар қамырдан әзірленетін тез қатырылатын жартылай өнімдер жасау технологиясында қолданылады. Бұл ашытқыларда құрғақ зат 75-77% құрайды. Ашытқыларды дайындау үрдісінде кептірген соң оларды қатырады, сонда сақтау кезіндегі тұрақтылығы артады. Жартылай құрғақ қатырылған ашытқылардың ерекшелігі, ашу үрдісі басында интенсивтілігінің бәсең болуы және олардың қасиеттерінің  қатырылған қамырда төменгі температурада сақтау барысында тұрақты болуы.

 
Нан – негізгі қоректік өнім. Азық-түліктік өнім ретіндегі нанның ерекшелігі – қалдықсыз желінетіні. Өндіру технологиясын дұрыс қолданғанда нанның бүкіл массасы (100%) жеуге жарамды. 
 
Нан өнімдерін мынадай негізгі топтарға бөледі: бидай ұнынан дайындалған нан; шығымы әр түрлі қара бидай ұнының наны; қара бидай мен бидай ұндарының қоспасынан дайындалған нан. 
 
 
Қамырды дайындау  
 
 
Шикізатты дайындау (ұнды,суды,ашытқыны тұзды) 
 
Қамырды бөлшектеу 
 
Бөліктерге бөлу 
 
 
Қамыр илеу 
 
Бөліктерді қалыптау 
 
Ашыту 
 
Қамырды араластырып, 
 
басу 
 
Ашыту 
 
Алғашқы (аралық) жетілдіру 
 
Бөліктерді соңғы қалыптау 
 
Екінші (соңғы) 
 
жетілдіру 
 
Нанды суыту және 
 
сақтау 
 
 
 
 
 
Пісіру 
 
 
 
Ашыту тәсілімен нан пісіруді үш процеске бөледі: қамыр дайындау, оған шикізат дайындау да жатады, қамырды баптау (бөлшектеу) және пісіру.  
 
Негізгі шикізатты дайындау. Қамырдың негізгі компоненттерін (ұн мен су) илегеннен кейін ашуға қажетті температураны (28-320С) қамтамасыз ететіндей қылып дайындайды. Сонымен ұнды төмендегідей тәртіппен дайындайды: +100С +200С температураға дейін жылытады, бақылау елеуіштерінде елейді, магнит аппараттарынан өткізеді және араластырады.  
 
Суға қатаң талаптар: ол ауыз су көрсеткіштеріне және бактериялар мөлшері тиісті талаптарға сәйкес келуі тиіс, өйткені олардың көпшілігі нанды пісіргенде сақталады.  
 
Тұз да азық – түліктік мақсаттағы стандарт талаптарына сай болуға тиіс. Оны алдын-ала ерітеді және алынған ерітіндіні сүзеді. Рецептураға кіретін тұздың мөлшері нанның көптеген сорттары үшін ұн массасының 1,3-1,5% құрайды.  
 
Қамырды дайындау (илеу) екі тәсілмен жүргізіледі: ашытқысыз және ашытқымен. 
 
Бидай нанын пісіру үшін, 100кг ұнды 0,5-2% пішінделген ашытқы, 1-2% тұз, 50-70% су қосады.  
 
Ашытқысыз тәсіл. Рецепт бойынша қамырға барлық құрам бөліктері бір уақытта қосылады. Бәрін араластырып илегеннен кейінқамыр қою болып шығады. Қамыр тығыз болғандықтан және оған рецепт бойынша барлық тұз салынғандықтан, ашытқының дамуы қолайсыз жағдайда болады, сондықтан да ашытқыны көп мөлшерде, әдетте 1,5% қосады. Ашытылу уақыты 3-3,5 сағат.  
 
Ашытқымен ашыту. Қамырды екі бөліп дайындайды, әуелі сұйық ашытқыны, содан кейін ашытқыға басқа құрама бөліктерін араластырып, кәдімгі жұмсақ қамырға айналдырады. Қамырға рецепт бойынша қажетті судың 65-75% және ұнның 40-50% қосады. Ашытқы қамырдың құрамы сұйық болғандықтан, ашытқы екі есе (0,75%) кем қосылады. Қамырға қажетті тұздың барлығын немесе илеу барысында бірте-бірте қосады. Қамырдың ашу уақыты, ашытқысыз тәсілмен салыстырғанда ұзағырақ болады.  
 
Қамырды өңдеу (иін қандыру) ашу кезінде жүргізіледі. Барлық қамырды жақсылап жұмсарту үшін және таза ауамен қанықтыру үшін ашу уақытында бір-екі рет араластырып, басқан жөн. Бұл жағдайда газдың біразы шығады, ал газдың қайтадан тезірек жиналуына ашытқы бөліктерінің біразының аэробтық тыныс алуға көшуі әсер етеді.  
 
Ашыған (жетілген) қамырды, піскеннен кейін белгіленген массадағы өнім алынуы үшін, алдын ала қажетті көлемдегі және салмақтағы кесектерге бөледі. Қамырдың құрылымын жақсарту үшін және келешек бұйымды бір қалыпқа келтіру үшін, кесілген бөліктерді қалыптайды. Қалыпталған қамырдың соңғы ашуы 32-350С температурада жүреді. Бұл уақытта қамыр әрі қарай аши түседі, қалыпталған бөліктің көлемі өсе түседі. Қалыпталған қамыр ұнның қасиетіне, рецепт құрамына, бөліктің массасына, прцестің өту барысына байланысты әрі қарай 25-120минут аралығында ашуын жалғастырады.  
 
Нан пісіру - әртүрлі құрылысты наубайхана камерасында нан дайындаудың соңғы кезеңі. Нанды дөңгелек пішінді және арнаулы қалыпта пісіреді. Пісу процесінде қамыр жеткілікті мықты, тұрақты, пішінді нанға айналады. Нанның түріне байланысты пісіру температурасы 220-2800С болады. Пісіру уақыты нанның салмағы мен ұнның сортына байланысты болады. Ұсақ нандардың пісіру уақыты 8-12 минут, бидай ұнынан жасалған 0,5кг батон 280-2400С-да 15-17 минутта піседі. Массасы 1кг нанды 40-60 минут пісіреді. Қамырдың пісіру барысында, салмағының кемитінін қамырдың кемуі дейді. Бұл қамыр суының және ашу өнімдерінің булануынан болады. Қамырдың кемуі нанның салмағына, түріне және пісіру режиміне байланысты, 6-14% шамасында болады. Нанның кему мөлшері қалыптағы нанға қарағанда дөңгелек пішінді нанда көбірек болады.  
 
 
3.9 Нан сапасына қойылатын жалпы талаптар  
 
Піскен нан деп қара бидай және бидай ұнына ашытқы қосу арқылы пісіретін өнімді атайды. Ол адам рационының негізгі бөлігін құрайды, сонымен қатарғ көмірсу және өсімдік белогының қоры болып табылады. Нанның тағамдық құндылығы, нанды жасайтын ұнға және қамырдың рецептурасына байланысты.  
 
5 кесте. - Нан және оның түрлерінің химиялық құрамы (%)

 
 
Пісірілген нанның құрамында ауыспайтын аминқышқылдары лизин, метионин, треонин, триптофан жеткіліксіз. Сондықтан нан пісіру рецептурасының құрамына осы белоктарды жоғарлату үшін сүт, соя, сары су қосады, сонымен қатар ол нанның биологиялық құндылығына әсер етеді.  
 
Нан өнімдерінің есебінен адам ағзасы темір, фосфор, марганецке деген мұқтаждығын қамтамасыз ете алады. Нан құрамында калий, хром, кобальт және басқа да элементтер аз кездеседі. Нанда Е витамині және холин, В6, В9 витамині көп, бірақ та В2, В3 витаминдері аз. В2, В3, РР тобындағы витаминдердің жеткілікті болуы, нанның төменгі сорт ұнынан жасалғанын көрсетеді.  
 
Нанның сіңімділігі оның органолептикалық қасиетіне: сырқы түрі, дәміне, хош иісіне байланысты.  
 
Нан белогының 70-87%, көмірсуының 94-98%, майының 92-95% қорытылады. Ұнның сорты төмен болған сайын осы заттардың қорытылуы да төмен болады.  
 
Нан және нан өнімдерін көп түрлі сортына байланысты келесі топтарға бөлуге болады: ұн түріне қарай қара нан, бидай наны, қара бидай және бидай ұнын қосу арқылы жасалған нан; пісіру әдісіне қарай – формалы және т.б. Нан формасына қарай – батон, булка, плетенка; нан рецептурасына қарай – жай (негізгі шикізатқа 3-6% қант және патока), ал кейбір сортқа май (7% көп емес) және дәмдеуіштер қосады.  
 
Органолептикалық көрсеткіштері. Нан сапасы органолептикалық көрсеткіштері: сыртқы түрі, дәмі және иісі, нан жұмсағының құрамы белгіленген талаптаға сай болу керек.  
 
6- кесте - Жай нанның органолептикалық көрсеткіштері .