3.4.3 Брожение теста
Брожение теста, начинаясь с момента замеса теста, продолжается до первого момента процесса выпечки.
Цель брожения - разрыхление теста, придание ему определенных структурно-механических свойств, а также накопление веществ, определяющих вкус, аромат хлеба и его окраску. Комплекс процессов, одновременно проходящих на стадии брожения и взаимно влияющих друг на друга, называют созреванием. Кроме спиртового молочно - кислого брожения созревание включает в себя коллоидные, физические и биохимические процессы. Спиртовое брожение вызывается дрожжами, в результате чего сахар превращается в спирт и диоксид углерода.
Дрожжи превращают сначала глюкозу и фруктозу, затем сахарозу и мальтозу. Источником сахара являются собственные зерна сахара, перешедшие в муку, но главную массу составляет мальтоза, образовавшаяся в тесте при расщеплении крахмала. Скорость брожения зависит от температуры, кислотности среды, качества и количества дрожжей. Повышенное содержание соли, сахара и жира тормозит газообразование. Брожение ускоряется при добавлении амилолитических ферментных препаратов.
Молочно-кислое брожение вызывается молочно-кислыми бактериями, которые попадают из воздуха с мукой и расщепляют глюкозу до молочной кислоты. При снижении влажности гетероферментативные молочно-кислые бактерии развиваются с большей скоростью, в результате ухудшается вкус хлеба.
Кислотность теста является признаком его созревания, а кислотность хлеба - один из показателей качества.
Коллоидные процессы, начавшиеся во время замеса, продолжаются и во время брожения. В зависимости от свойств муки возможно ограниченное и неограниченное набухание белков. У муки со слабой клейковиной наблюдается неограниченное набухание, и тесто разжижается. Поэтому продолжительность брожения теста из такой муки должна быть ограничена. Повышается температура теста и происходит увеличение объема за счет накопления в массе теста диоксида углерода.
Суть биохимических процессов при брожении состоит в том, что под действием ферментов дрожжей и микроорганизмов происходит расщепление белков и крахмала. Продукты разложения белков на стадии выпечки принимают участие в образовании цвета, вкуса и аромата хлеба.
В процессе брожения тесто подвергают одной или нескольким обминкам.
3.5 Деление теста на куски
Деление теста на куски, как правило, производится в тестоделительных машинах. Масса куска теста устанавливается, исходя из заданной массы штуки хлеба или булочных изделий с учетом потерь в массе куска теста при его выпечке (упек) и штуки хлеба при остывании и хранении (усушка).
Для разделки выброженное тесто поступает в бункер, расположенный над воронкой делительной машины, который должен вмещать запас теста на 30 – 40 минут.
Из воронки делителя тесто поступает в его рабочую камеру, а затем нагнетается особым устройством в мерный карман, откуда выталкивается в виде отдельных кусков равного объема и массы. В делительной машине тесто подвергается перемешиванию и сжатию до определенного давления, что стабилизирует плотность теста, повышает точность его деления.
Шнеки перемешивают массу теста и удаляют газовые включения, что улучшает структуру пористости формового хлеба. Тесто для формового хлеба дальнейшей механической обработке не подвергается, так как после деления сразу укладывается в формы.
Масса куска теста на выходе из делителя должна обеспечивать стандартную массу изделия после остывания. В среднем масса куска теста должна быть на 10 – 12 % больше массы остывшего изделия, так как в процессе выпечки и хранения масса теста и хлеба уменьшается.
3.6 Разделка теста
Разделка теста для формового хлеба. При производстве формового хлеба куски теста, выходящие из делительных машин, попадают в металлические формы и направляются на окончательную расстойку.
Конструкция и состояние хлебных форм оказывают значительное влияние на качество формового хлеба.
Размеры хлебных форм, применяемых в хлебопекарной промышленности, определяются ГОСТ 17327 – 71.
3.7 Окончательная расстойка хлеба
Окончательная расстойка – это период интенсивного брожения сформованных тестовых заготовок перед выпечкой. В процессе деления, округления и формования нарушается пористая структура теста и почти полностью удаляется диоксид углерода (углекислый газ). В полуфабрикате его остается лишь 8 – 14% того количества, которое должно быть в заготовке к началу выпечки. Поэтому основная часть диоксида углерода (86 – 92 %) образуется во время окончательной расстойки. В процессе расстойки восстанавливается нарушенный при формовании клейковинный каркас, формируется структура пористости будущего изделия. Поверхность тестовых заготовок становится гладкой, эластичной и газонепроницаемой. В конце расстойки тестовые заготовки значительно увеличиваются в объеме (на 50 – 70 % от исходного). Окончательную расстойку проводят в камерах или конвейерных шкафах в атмосфере влажного и теплого воздуха при температуре 38 – 40 С и относительной влажности 70 – 80 %. Наиболее интенсивно образование диоксида углерода происходит в заготовках при температуре 40 С.
Конец расстойки тестовых заготовок определяют органолептическим методом по увеличению объема теста, а также при легком нажиме пальцами на его поверхность. По степени готовности теста различают недостаточную, нормальную и избыточную расстойку. При недостаточной расстойку следы от нажатия пальцев выравниваются быстро, при нормальной медленно, а при избыточной следы не исчезают.
Заготовки помещенные в форме, расстаиваются более длительное время, чем подовые изделия, так как стенки формы сдерживают расплывание теста; 30 – 40 минут.
3.8 Выпечка хлеба
Выпечка – заключительная стадия приготовления хлебных изделий, окончательно формирующая качество хлеба. В процессе выпечки внутри тестовой заготовки протекают одновременно микробиологические, биохимические, физические и коллоидные процессы.
3.8.1 Процессы, происходящие в тестовой заготовке при выпечке
Поверхность выпекаемой тестовой заготовки (ВТЗ) после помещения ее в пекарную камеру покрывается пленкой, постепенно переходящую в корку. Окраска корки ВТЗ становится все темнее.
Под коркой по мере протекания процесса выпечки будет наблюдаться образование из теста все более и более утолщающегося слоя сравнительно упругого, способного стойко сохранять структуру и сравнительно сухого на ощупь мякиша.
Основным процессом при выпечке хлеба является прогрев ВТЗ, помещенной в пекарную камеру в результате теплообмена с теплоотдающими элементами пекарной камеры и паровоздушной смесью, заполняющей ее.
Температура слоя ВТЗ, к концу выпечки превращенного в мякиш, до самого конца выпечки не превышает 100оС. Температура поверхности ВТЗ быстро достигает 100оС и не задерживаясь на этом уровне продолжает возрастать, и к концу выпечки достигает примерно 180оС.
Влагообмен с увлажненной газовой средой пекарной камеры включает в начальной фазе выпечки процесс поглощения влаги из газовой среды в результате конденсации паров воды на поверхности и сорбции в поверхностных слоях ВТЗ. Как только температура поверхности ВТЗ превысит температуру точки росы, начинается процесс испарения влаги: сначала с поверхности, а затем из слоя расположенного под коркой.
Влажность поверхностного слоя ВТЗ в процессе выпечки быстро достигает равновесной влажности (Wp), обусловленного температурой и конечной влажностью паровоздушной среды пекарной камеры. Глубже расположенные слои, более замедленно достигают этой величины. Влажность слоев мякиша увеличивается, причем нарастание происходит сначала во внешних слоях ВТЗ, а затем захватывает все более глубокие слои. Влажность мякиша в целом увеличивается на 1,5-2,5%.
Дрожжевые клетки при прогревании теста примерно до 35оС ускоряют процесс брожения до максимума, достигая 45оС газообразование, вызываемое дрожжами, резко снижается и при 50оС прекращается, так как клетки отмирают. При 60оС приостанавливается жизнедеятельность кислотообразующих бактерий.
Биохимические процессы связаны с изменением состояния крахмала и белков. При температуре 70-80оС они прекращаются.
Крахмал при выпечке кристаллизуется и разлагается, причем его гидролиз в ржаном тесте идет интенсивней, чем в пшеничном.
Белки при выпечке также расщепляются с образованием продуктов распада.
Глубина расщепления крахмала и белков влияют на вкус, цвет корки и мякиша, аромат. Это связано с тем, что в результате окислительно- восстановительного взаимодействия образовавшиеся сахара вступают в реакцию с продуктами разложения белков и образуют темноокрашенные вещества – меланоедины.
При температуре 50 – 70оС одновременно протекают процессы денатурации и клейстеризации белков и крахмала. Белки при этом выделяют воду, теряют эластичность и растяжимость, образуют прочный каркас, образуют форму хлеба. Клейстеризуясь, крахмальные зерна прочно связывают влагу, поэтому мякиш теста кажется более сухим, чем тесто.
3.8.2 Режимы выпечки
Режимы выпечки определяются степенью увлажнения теста, температуры в различных зонах продолжительностью процесса. Режим зависит от сорта, вида, качества хлеба, свойств муки и от конструкции печи. Решающим фактором является масса тестовой заготовки. Продолжительность выпечки колеблется от 8 – 10 минут для мелкоштучных изделий до 1 ч для ржаного хлеба массой 1 кг.
Для большинства изделий режим включает 3 периода:
1) выпечка протекает при высокой относительной влажности (до 80%) и сравнительно низкой температуры пекарной камеры (110 – 120оС), и длится 3 – 4 мин. За это время тесто увеличивается в объеме, а пар конденсируясь улучшает состояние ее поверхности. В конце 1- го периода необходим интенсивный подвод тепла до 240 – 250оС.