Определение газообразующей способности муки. Газообразующая способность муки

Газообразующая и газоудерживающая способность муки

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта Hlebinfo.ru.  Сегодня мы поговорим о газообразующей и газоудерживающей способности пшеничной муки.

Для того чтобы получить пышный пористый пшеничный хлеб необходимо обеспечить, по крайней мере, 2 условия: активное выделение углекислого газа при брожении теста и возможность надежного удерживания этого газа в порах теста. Под воздействием углекислого газа пшеничное тесто приобретает развитую пористую структуру, напоминающую пену. При выпечке хлеба белок, содержащийся в стенках пор, подвергается тепловой денатурации и переходит в достаточно устойчивое твердое состояние, благодаря чему губчатая структура теста закрепляется.

Газообразующая способность муки

Приготовленное из муки и воды тесто является средой обитания и источником питания дрожжей. В хорошей муке всегда содержится небольшое количество (примерно 0,7-1,8%) разнообразных сахаров, пригодных для питания дрожжей. Для нормального брожения теста этих сахаров крайне недостаточно. Основное питание дрожжей происходит за счет сахаров, выделяющихся при амилолитическом расщеплении полисахаридов (крахмал, декстрины и др.). Чем выше активность амилолитических ферментов, тем больше образуется сахаров, пригодных для питания дрожжей, и тем активнее протекает брожение, сопровождающееся выделением углекислого газа.

Ферменты и сахара распределяются в зерне неравномерно. Больше всего их содержится во внешних слоях зерна, поэтому сахарообразующая и газообразующая способность низкосортной муки выше, чем высокосортной.

Хлебопекарные дрожжи способны непосредственно поглощать и сбраживать глюкозу и фруктозу. Дисахариды сахароза и мальтоза, имеющие одинаковый химический состав, но разное строение (С12Н22О11) перед сбраживанием расщепляются ферментными системами дрожжей до моносахаридов. При гидролизе сахарозы образуется глюкоза и фруктоза, а при гидролизе мальтозы только глюкоза. При сбраживании  глюкозы и фруктозы выделяется этиловый спирт и углекислый газ, хорошо разрыхляющий тесто.

С12Н22О11 + Н2О→ 2С6Н12О6

С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2↑

При сбраживании 100 г глюкозы выделяется около 25 л углекислого газа.

В условиях достаточного углеводного питания дрожжи выделяют много углекислого газа и тесто хорошо разрыхляется. Если сахаров в тесте образуется недостаточно, то процесс брожения замедляется, углекислого газа выделяется мало, тесто разрыхляется слабо.

Таким образом, газообразующая способность муки непосредственно связана с ее сахаробразующей способностью.

Некоторые хлебопеки считают, что для увеличения газообразующей способности теста достаточно включить в его рецептуру побольше сахара. Все не так просто. Небольшие добавки сахара (4-6%) дрожжи достаточно быстро перерабатывают, тесто при этом не успевает созреть. Более высокие дозировки сахара (более 10%) оказывают угнетающее действие на бродильную микрофлору, существенно изменяют реологические свойства теста (тесто «расплывается») и вкус готового хлеба.

Хорошая газообразующая способность возможна только в условиях нормальной сахаробразующей способности муки. Сахара должны образовываться в тесте в достаточном количестве в течение всего времени его брожения, расстойки и даже выпечки.

Газообразующая способность муки определяется экспериментальным методом в лабораторных условиях.

Для выполнения эксперимента следует приготовить тесто из 100 г муки (расчетная влажность 14%), 10 г прессованных хлебопекарных дрожжей и 60 мл воды. Тесто помещают в термостатические условия (температура 30оС) на 5 часов для брожения. Объем углекислого газа, выделившийся за 5 часов брожения, и будет соответствовать газообразующей способности муки.

Нормальная газообразующая способность пшеничной муки 1 сорта за 5 часов брожения составляет  1300-1600 мл углекислого газа.

Расчеты показывают, что для образования такого количества углекислого газа дрожжам необходимо сбродить не менее 6 г глюкозы. Примерно 1 г глюкозы дрожжи получат из собственных сахаров муки, а остальные 5 г образуются в результате амилолитического расщепления крахмала.

На газообразующую способность оказывает влияние не только активность амилолитических ферментов, но и состояние крахмала в муке. Поврежденные и мелкие крахмальные зерна атакуются ферментами легче, в результате сахаров образуется больше.

Если мука имеет пониженную газообразующую способность, то для ее улучшения можно использовать ферментные препараты, содержащие соответствующие амилолитические ферменты.

Газоудерживающая способность пшеничной муки

Если в газообразующей способности муки основная роль принадлежит амилазам и крахмалу, то в газоудерживающей способности главную роль играет пшеничная клейковина.

Клейковина является уникальным белковым комплексом, способным под влиянием выделяемого в процессе брожения углекислого газа образовывать весьма устойчивую высокоразвитую тонкостенную губчатую структуру. В порах этой структуры удерживается большое количество газа, хорошо разрыхляющего тесто.

Чем выше качество клейковины, тем больше углекислого газа может удерживаться в порах теста.

Клейковина высокого качества обладает хорошей, но не чрезмерной растяжимостью, достаточной эластичностью и прочностью, что позволяет ей растягиваться в виде тонких эластичных пленок, не разрываясь при этом.

Чем больше содержится в муке высококачественной клейковины, тем выше газоудерживающая способность этой муки.

Слишком растяжимая и малоэластичная (слабая) или, наоборот, малорастяжимая и высокоупругая (крепкая) клейковина не способна хорошо удерживать выделяемый дрожжами углекислый газ. Мука, содержащая такую клейковину, не обладает хорошими газоудерживающими свойствами. Хлеб, приготовленный из такой муки, будет иметь недостаточный объем и плохо развитую пористость.

На свойства клейковины большое влияние оказывают содержащиеся в муке протеолитические ферменты и активаторы процессов протеолиза. Активация протеаз происходит в присутствии воды, т.е. при замесе теста. Протеолитические ферменты вызывают дезагрегацию клейковины (нарушение сложной четвертичной и третичной структуры), что приводит к снижению упругости и ослаблению клейковины. Если изначально клейковина муки характеризовалась как слабая, то под действием протеаз клейковина становится еще слабее, и газоудерживающая способность муки уменьшается.

Если клейковина муки была излишне крепкой, то под воздействием протеаз ее растяжимость увеличивается, и газоудерживающая способность муки повышается.

К резкому ухудшению газоудерживающей способности муки приводит повреждение пшеничного зерна клопом-черепашкой. Этот вредитель вводит в зерно протеолитические ферменты, попадающие при размоле зерна в муку.  При замешивании теста из такой муки протеазы переходят в активное состояние и резко ослабляют клейковину. Мука, выработанная из зерна, поврежденного клопом-черепашкой, может полностью утратить свои хлебопекарные свойства.

На свойства клейковины и газоудерживающую способность муки большое влияние оказывают различные вещества окислительного действия, в том числе кислород воздуха. Окислители способствуют укреплению клейковины, что существенно улучшает газоудерживающую способность муки, содержащей слабую чрезмерно растяжимую клейковину.

Вещества восстановительного действия, например глютатион, хорошим источником которого являются хлебопекарные дрожжи, способствуют ослаблению и повышению растяжимости клейковины. Газоудерживающие свойства муки с крепкой клейковиной при этом улучшаются, а со слабой клейковиной ухудшаются.

Клейковина является не единственным фактором, влияющим на газоудерживающие свойства муки. Все другие компоненты муки (неклейковинные белки, крахмал, жиры, фосфолипиды, клетчатка, слизи, минеральные вещества, разнообразные ферменты и т.д.) в той или иной степени оказывают влияние на ее газоудерживающие свойства. Например, в присутствии фосфолипидов, играющих роль эмульгаторов, газоудерживающая способность муки повышается.

Более точно выявить газоудерживающие свойства муки можно методом пробной выпечки. Если пробная выпечка выявила недостаточную газоудерживающую способность муки, необходимо при выработке хлеба использовать соответствующие корректирующие добавки (хлебопекарные улучшители).  О том, как правильно подобрать улучшитель, мы поговорим в следующих разделах нашей программы.

Следует постоянно помнить, что различные добавки, включаемые в рецептуру теста, и технологические приемы тестоприготовления и тестоведения способствуют улучшению или ухудшению газоудерживающей способности приготовляемого теста, что непосредственно отражается на качестве хлебобулочных изделий. Только основательные знания и практический опыт помогают избежать ошибок и добиться стабильно высокого качества выпускаемой продукции.

Спасибо за внимание! Тема следующего занятия Сила муки. Отзывы и замечания по содержанию и изложению темы оставляйте в комментариях, расположенных чуть ниже или отправляйте по эл. почте [email protected]. Мы будет очень благодарны, если вы поддержите наше начинание и пришлете для публикации материалы, касающиеся теории и практики хлебопечения (фотографии, статьи, заметки, видеоролики). Все материалы будут опубликованы с указанием авторства.  

hlebinfo.ru

Газообразующая способность муки

Газообразующая способность муки – это способность приготовленного из нее теста образовывать диоксид углерода.

При спиртовом брожении, вызываемом в тесте дрожжами, сбраживаются содержащиеся в нем моносахариды. Молекула простейшего сахара гексозы (глюкозы или фруктозы) зимазным комплексом ферментов дрожжевой клетки разлагается с образованием двух молекул этилового спирта и двух молекул диоксида углерода с выделением теплоты.

С6Н12О6= 2С2Н5ОН + 2СО2+ 117,6 кДж

Это суммарное уравнение спиртового брожения. Дрожжевые клетки в пшеничном тесте получают необходимую для их жизнедеятельности энергию за счет сбраживания моносахаридов. Этот тип обмена веществ дрожжей называется анаэробным. Процесс сбраживания углеводов в отсутствии кислорода с образованием конечных продуктов – этилового спирта и диоксида углерода – осуществляется через целый ряд промежуточных продуктов с участием многочисленных ферментов. Фактический баланс спиртового брожения, вызываемого дрожжами, при рН 6,0 (характерная для пшеничного теста) включает следующие продукты: диоксид углерода, этиловый спирт, глицерин, уксусная кислота, молочная кислота, муравьиная кислота, янтарная кислота, масляная кислота 2,6- Бутиленгликоль. Больше всего в процессе спиртового брожения образуется этилового спирта и диоксида углерода и поэтому именно по количеству этих продуктов можно судить об интенсивности спиртового брожения.

За показатель газообразующей способности принято количество диоксида углерода в мл, образующегося за 5 ч брожения при температуре 30° С теста, приготовленного из 100 г муки, 60 мл воды и 10 г дрожжей.

Газообразующая способность зависит от содержания собственных сахаров в муке и от сахарообразующей способности муки (рисунок 2).

Содержание сахаров в муке зависит от ее выхода. Чем выше выход муки, тем больше в ней содержится сахаров. Собственные сахара муки (глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза и др.) сбраживаются в самом начале процесса брожения. А для получения хлеба наилучшего качества необходимо иметь интенсивное образование диоксида углерода как при брожении теста, так и при окончательной расстойке и в первый период выпечки. Кроме того, для реакции меланоидинообразования (образования окраски корки, вкуса и запаха хлеба) также необходимы моносахариды. Поэтому более важным является не содержание сахаров в муке, а ее способность образовывать сахара в процессе созревания теста.

Сахарообразующая способность муки – это способность приготовленной из нее водно-мучной смеси образовывать при установленной температуре и за определенный период времени то или иное количество мальтозы.

Рисунок 2- Факторы, влияющие на газообразующую способность пшеничной муки

Сахарообразующая способность муки обусловливается действием амилолитических ферментов на крахмал и зависит как от наличия и количества амилолитических ферментов (a- и b-амилаз) в муке, так и от атакуемости крахмала муки. В муке из непроросшего зерна пшеницы содержится только b-

амилаза. В муке из проросшего зерна наряду с b-амилазой содержится активная a-амилаза. Гидролиз крахмала под действием этих ферментов протекает по разному. Наличие a-амилазы обеспечивает более полный гидролиз крахмала, а следовательно, более высокую сахарообразующую способность и ,как следствие, более высокую газообразующую способность муки.

Количество b-амилазы в муке более чем достаточно. Поэтомусахарообразующая способность пшеничной муки из нормального непроросшего зерна обычно обусловлена не количеством в ней активной b-амилазы, а доступностью и податливостью (атакуемостью) субстрата, на который она действует, т. е. крахмала.

Атакуемость крахмала зависит в основном от размеров частиц крахмальных зерен и степени их механического повреждения при помоле зерна. Чем мельче частицы, чем мельче зерна крахмала, чем больше они повреждены при помоле, тем выше атакуемость крахмала. Следовательно, сахарообразующая способность муки из нормального непроросшего зерна ввиду избыточного содержания b-амилазы обусловлена, главным образом, атакуемостью крахмала, а сахарообразующая способность муки из проросшего зерна обусловлена наличием активной a-амилазы.

Технологическое значение газообразующей способности. Газообразующая способность муки имеет большое значение при выработке хлеба, рецептура которого не предусматривает внесение сахара. Зная газообразующую способность муки, можно предвидеть интенсивность брожения теста, ход окончательной расстойки и качество хлеба.

Газообразующая способность муки влияет на окраску корки. Цвет корки обусловлен в значительной мере количеством несброженных сахаров перед выпечкой. При прогреве тестовой заготовки несброженные сахара на поверхности корки вступают в реакцию с продуктами распада белка и образуют меланоидины, придающие корке специфическую окраску, а побочные и промежуточные продукты этой реакции участвуют в формировании вкуса и аромата хлеба.

Методы определения газообразующей способности. В разных странах для определения газообразующей способности применяются приборы, которые можно отнести к двум группам: приборы, измеряющие количество выделившегося диоксида углерода волюмометрически – по его объему, и приборы, в которых количество диоксида углерода определяется манометрически – по его давлению.

Сила муки

Сила муки – это способность муки образовывать тесто, обладающее после замеса и в ходе брожения и окончательной расстойки определенными реологическими свойствами. По силе муку подразделяют на: сильную, среднюю и слабую.

Сильной считается мука, способная поглощать при замесе теста относительно большее количество воды. Тесто из сильной муки устойчиво сохраняет свои свойства, медленнее достигает оптимальных свойств, требует более длительной окончательной расстойки.

Тесто из слабой муки при замесе теста поглощает меньшее количество воды. Реологические свойства теста из такой муки в процессе замеса и брожения быстро ухудшаются. Тесто к концу брожения сильно разжижается, становится малоэластичным, мажущимся, окончательная расстойка тестовых заготовок заканчивается достаточно быстро.

Средняя по силе мука занимает промежуточное положение.

Сила муки определяется состоянием ее белково-протеиназного комплекса. На силу муки могут влиять следующие факторы: содержание липидов, содержание пентазанов, крахмал, его свойства и состояние, наличие ферментов.

Белково-протеиназный комплекс пшеничной муки – это белковые вещества муки,протеолитические ферменты, активаторы и ингибиторы протеолиза.

Белковые вещества. В зерне пшеницы содержится 9–26% белковых веществ. Содержание в муке белковых веществ, их состав, состояние и свойства имеют первостепенное значение и в значительной мере определяют и пищевую ценность хлеба, и технологические свойства муки. От них зависят такие свойства теста, как эластичность, вязкость, упругость. Белковые вещества пшеничной муки представлены на 2/3(3/4) глиадиновой и глютениновой фракциями, которые являются основными компонентами клейковины. Их называют клейковинными белками. В пшеничной муке глиадиновой фракции содержится несколько больше, чем глютениновой.

Протеолитические ферменты. Это ферменты, расщепляющие белки по их пептидным связям. Их называют протеиназами. При действии протеиназы на белок образуются пептоны, полипептиды, свободные аминокислоты. Протеиназа, содержащаяся в пшенице относится к типу папаиназ, для которых характерна способность активироваться соединениями восстанавливающего действия, содержащими сульфгидрильную группу (цистеин, глютатион) и инактивироваться соединениями окислительного действия (кислород воздуха, KJO3, h3O2и др.). Эти соединения называют активаторами и ингибиторами протеолиза.

Начальной формой действия протеиназы является дезагрегация белка, нарушение его четвертичной и третичной структур. Действие протеиназы на клейковину и тесто приводит к сильному их разжижению, понижению упругости и увеличению текучести. Принято считать, что протеиназа пшеницы имеет зону оптимума рН в пределах 4–5,5 и температурный оптимум около 45° С. Однако существенную роль могут играть и протеиназы нейтральные с оптимумом рН 6,75.

Активатором протеолиза, содержащимся в зерне, муке и дрожжах, а следовательно, и в тесте, является глютатион.

Чем больше в муке белка, чем плотнее и прочнее его структура и, следовательно, ниже его атакуемость протеиназой, чем меньше в муке активность протеиназы и активаторов протеолиза (восстановленного глютатиона), тем сильнее мука и тем лучше и устойчивее будут реологические свойства теста из нее. Поэтому, чем выше содержание в муке клейковины и чем лучше ее реологические свойства, тем сильнее мука.

Известное влияние на силу муки оказывают и содержащиеся в ней липиды – жиры, богатые ненасыщенными жирными кислотами, фосфатиды, липопротеиды и гликолипиды.

Липиды муки способны влиять на структуру и свойства белкового каркаса теста (клейковины) и самого теста. Помимо этого, ненасыщенные жирные кислоты жира муки под действием фермента липоксигеназы образуют пероксиды и гидропероксиды, в свою очередь упрочняющие структуру белка. Таким образом, липиды муки прямо или косвенно путем окислительного воздействия влияют на реологические свойства белка и теста, а следовательно, на силу муки.

Водорастворимые пентозаны (слизи), а также размеры и состояние зерен крахмала могут иметь самостоятельное влияние на реологические свойства теста, являясь конкурентами белка за воду, и тем самым влиять на силу муки.

Технологическое значение силы муки. Сила муки определяет количество воды, потребное для получения теста нормальной консистенции, а также изменение реологических свойств теста при брожении и в связи с этим – поведение теста в процессе его механической разделки и тестовых заготовок при окончательной расстойки.

Сила муки обусловливает газоудерживающую способность теста, т.е. способность полуфабрикатов удерживать диоксид углерода, образующийся при брожении. Поэтому газоудерживающая способность теста, наряду с газообразующей способностью муки, определяет объем хлеба, величину и структуру пористости его мякиша. При обычном режиме процесса приготовления теста из муки с достаточной сахаро- и газообразующей способностью объем хлеба возрастает по мере увеличения силы муки. Однако объем хлеба из очень сильной муки в этих условиях обычно меньше, чем из муки сильной и средней по силе. Обусловлено это резко повышенным сопротивлением теста растяжению и меньшей способностью такого теста растягиваться под давлением увеличивающихся в объеме пузырьков диоксида углерода. Это приводит к соответствующему снижению газоудерживающей способности теста и, следовательно, к уменьшению объема хлеба.

Для получения хлеба максимального объема из очень сильной пшеничной муки реологические свойства теста должны быть несколько ослаблены. Это может быть достигнуто изменением режима приготовления теста: усилением его механической обработки, некоторым повышением температуры, увеличением количества воды в тесте или добавлением препаратов, форсирующих протеолиз в тесте.

Кроме того, сила муки определяет формоудерживающую способность теста, т.е. способность тестовых заготовок удерживать диоксид углерода и сохранять форму в процессе расстойки и первого периода выпечки. В связи с этим сила муки обусловливает расплываемость подового хлеба.

Методы определения силы муки. Сила пшеничной муки может быть установлена либо путем определения содержания и качества клейковины, от которых в основном зависят реологические свойства теста, либо путем непосредственного определения реологических свойств теста из оцениваемой муки. Для этой цели могут быть использованы и иные пути (определение набухаемости муки в растворе органических кислот, пробные выпечки и др.). В России силу зерна пшеницы и пшеничной муки оценивают в производственных лабораториях в основном по количеству и качеству клейковины (ГОСТ 27839), по международным стандартам (ИСО 5531, ИСО 6645 и ИСО 5531-4) – по содержанию сырой и сухой клейковины и по определению реологических свойств теста с помощью альвеографа (ГОСТ 28795, ИСО 5530-4).

infopedia.su

Газообразующая способность муки

Газообразующая способность муки – это способность приготовленного из нее теста образовывать диоксид углерода.

При спиртовом брожении, вызываемом в тесте дрожжами, сбраживаются содержащиеся в нем моносахариды. Молекула простейшего сахара гексозы (глюкозы или фруктозы) зимазным комплексом ферментов дрожжевой клетки разлагается с образованием двух молекул этилового спирта и двух молекул диоксида углерода с выделением теплоты.

С6Н12О6= 2С2Н5ОН + 2СО2+ 117,6 кДж

Это суммарное уравнение спиртового брожения. Дрожжевые клетки в пшеничном тесте получают необходимую для их жизнедеятельности энергию за счет сбраживания моносахаридов. Этот тип обмена веществ дрожжей называется анаэробным. Процесс сбраживания углеводов в отсутствии кислорода с образованием конечных продуктов – этилового спирта и диоксида углерода – осуществляется через целый ряд промежуточных продуктов с участием многочисленных ферментов. Фактический баланс спиртового брожения, вызываемого дрожжами, при рН 6,0 (характерная для пшеничного теста) включает следующие продукты: диоксид углерода, этиловый спирт, глицерин, уксусная кислота, молочная кислота, муравьиная кислота, янтарная кислота, масляная кислота 2,6- Бутиленгликоль. Больше всего в процессе спиртового брожения образуется этилового спирта и диоксида углерода и поэтому именно по количеству этих продуктов можно судить об интенсивности спиртового брожения.

За показатель газообразующей способности принято количество диоксида углерода в мл, образующегося за 5 ч брожения при температуре 30° С теста, приготовленного из 100 г муки, 60 мл воды и 10 г дрожжей.

Газообразующая способность зависит от содержания собственных сахаров в муке и от сахарообразующей способности муки (рисунок 2).

Содержание сахаров в муке зависит от ее выхода. Чем выше выход муки, тем больше в ней содержится сахаров. Собственные сахара муки (глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза и др.) сбраживаются в самом начале процесса брожения. А для получения хлеба наилучшего качества необходимо иметь интенсивное образование диоксида углерода как при брожении теста, так и при окончательной расстойке и в первый период выпечки. Кроме того, для реакции меланоидинообразования (образования окраски корки, вкуса и запаха хлеба) также необходимы моносахариды. Поэтому более важным является не содержание сахаров в муке, а ее способность образовывать сахара в процессе созревания теста.

Сахарообразующая способность муки – это способность приготовленной из нее водно-мучной смеси образовывать при установленной температуре и за определенный период времени то или иное количество мальтозы.

Рисунок 2- Факторы, влияющие на газообразующую способность пшеничной муки

Сахарообразующая способность муки обусловливается действием амилолитических ферментов на крахмал и зависит как от наличия и количества амилолитических ферментов (a- и b-амилаз) в муке, так и от атакуемости крахмала муки. В муке из непроросшего зерна пшеницы содержится только b-

амилаза. В муке из проросшего зерна наряду с b-амилазой содержится активная a-амилаза. Гидролиз крахмала под действием этих ферментов протекает по разному. Наличие a-амилазы обеспечивает более полный гидролиз крахмала, а следовательно, более высокую сахарообразующую способность и ,как следствие, более высокую газообразующую способность муки.

Количество b-амилазы в муке более чем достаточно. Поэтомусахарообразующая способность пшеничной муки из нормального непроросшего зерна обычно обусловлена не количеством в ней активной b-амилазы, а доступностью и податливостью (атакуемостью) субстрата, на который она действует, т. е. крахмала.

Атакуемость крахмала зависит в основном от размеров частиц крахмальных зерен и степени их механического повреждения при помоле зерна. Чем мельче частицы, чем мельче зерна крахмала, чем больше они повреждены при помоле, тем выше атакуемость крахмала. Следовательно, сахарообразующая способность муки из нормального непроросшего зерна ввиду избыточного содержания b-амилазы обусловлена, главным образом, атакуемостью крахмала, а сахарообразующая способность муки из проросшего зерна обусловлена наличием активной a-амилазы.

Технологическое значение газообразующей способности. Газообразующая способность муки имеет большое значение при выработке хлеба, рецептура которого не предусматривает внесение сахара. Зная газообразующую способность муки, можно предвидеть интенсивность брожения теста, ход окончательной расстойки и качество хлеба.

Газообразующая способность муки влияет на окраску корки. Цвет корки обусловлен в значительной мере количеством несброженных сахаров перед выпечкой. При прогреве тестовой заготовки несброженные сахара на поверхности корки вступают в реакцию с продуктами распада белка и образуют меланоидины, придающие корке специфическую окраску, а побочные и промежуточные продукты этой реакции участвуют в формировании вкуса и аромата хлеба.

Методы определения газообразующей способности. В разных странах для определения газообразующей способности применяются приборы, которые можно отнести к двум группам: приборы, измеряющие количество выделившегося диоксида углерода волюмометрически – по его объему, и приборы, в которых количество диоксида углерода определяется манометрически – по его давлению.

Сила муки

Сила муки – это способность муки образовывать тесто, обладающее после замеса и в ходе брожения и окончательной расстойки определенными реологическими свойствами. По силе муку подразделяют на: сильную, среднюю и слабую.

Сильной считается мука, способная поглощать при замесе теста относительно большее количество воды. Тесто из сильной муки устойчиво сохраняет свои свойства, медленнее достигает оптимальных свойств, требует более длительной окончательной расстойки.

Тесто из слабой муки при замесе теста поглощает меньшее количество воды. Реологические свойства теста из такой муки в процессе замеса и брожения быстро ухудшаются. Тесто к концу брожения сильно разжижается, становится малоэластичным, мажущимся, окончательная расстойка тестовых заготовок заканчивается достаточно быстро.

Средняя по силе мука занимает промежуточное положение.

Сила муки определяется состоянием ее белково-протеиназного комплекса. На силу муки могут влиять следующие факторы: содержание липидов, содержание пентазанов, крахмал, его свойства и состояние, наличие ферментов.

Белково-протеиназный комплекс пшеничной муки – это белковые вещества муки,протеолитические ферменты, активаторы и ингибиторы протеолиза.

Белковые вещества. В зерне пшеницы содержится 9–26% белковых веществ. Содержание в муке белковых веществ, их состав, состояние и свойства имеют первостепенное значение и в значительной мере определяют и пищевую ценность хлеба, и технологические свойства муки. От них зависят такие свойства теста, как эластичность, вязкость, упругость. Белковые вещества пшеничной муки представлены на 2/3(3/4) глиадиновой и глютениновой фракциями, которые являются основными компонентами клейковины. Их называют клейковинными белками. В пшеничной муке глиадиновой фракции содержится несколько больше, чем глютениновой.

Протеолитические ферменты. Это ферменты, расщепляющие белки по их пептидным связям. Их называют протеиназами. При действии протеиназы на белок образуются пептоны, полипептиды, свободные аминокислоты. Протеиназа, содержащаяся в пшенице относится к типу папаиназ, для которых характерна способность активироваться соединениями восстанавливающего действия, содержащими сульфгидрильную группу (цистеин, глютатион) и инактивироваться соединениями окислительного действия (кислород воздуха, KJO3, h3O2и др.). Эти соединения называют активаторами и ингибиторами протеолиза.

Начальной формой действия протеиназы является дезагрегация белка, нарушение его четвертичной и третичной структур. Действие протеиназы на клейковину и тесто приводит к сильному их разжижению, понижению упругости и увеличению текучести. Принято считать, что протеиназа пшеницы имеет зону оптимума рН в пределах 4–5,5 и температурный оптимум около 45° С. Однако существенную роль могут играть и протеиназы нейтральные с оптимумом рН 6,75.

Активатором протеолиза, содержащимся в зерне, муке и дрожжах, а следовательно, и в тесте, является глютатион.

Чем больше в муке белка, чем плотнее и прочнее его структура и, следовательно, ниже его атакуемость протеиназой, чем меньше в муке активность протеиназы и активаторов протеолиза (восстановленного глютатиона), тем сильнее мука и тем лучше и устойчивее будут реологические свойства теста из нее. Поэтому, чем выше содержание в муке клейковины и чем лучше ее реологические свойства, тем сильнее мука.

Известное влияние на силу муки оказывают и содержащиеся в ней липиды – жиры, богатые ненасыщенными жирными кислотами, фосфатиды, липопротеиды и гликолипиды.

Липиды муки способны влиять на структуру и свойства белкового каркаса теста (клейковины) и самого теста. Помимо этого, ненасыщенные жирные кислоты жира муки под действием фермента липоксигеназы образуют пероксиды и гидропероксиды, в свою очередь упрочняющие структуру белка. Таким образом, липиды муки прямо или косвенно путем окислительного воздействия влияют на реологические свойства белка и теста, а следовательно, на силу муки.

Водорастворимые пентозаны (слизи), а также размеры и состояние зерен крахмала могут иметь самостоятельное влияние на реологические свойства теста, являясь конкурентами белка за воду, и тем самым влиять на силу муки.

Технологическое значение силы муки. Сила муки определяет количество воды, потребное для получения теста нормальной консистенции, а также изменение реологических свойств теста при брожении и в связи с этим – поведение теста в процессе его механической разделки и тестовых заготовок при окончательной расстойки.

Сила муки обусловливает газоудерживающую способность теста, т.е. способность полуфабрикатов удерживать диоксид углерода, образующийся при брожении. Поэтому газоудерживающая способность теста, наряду с газообразующей способностью муки, определяет объем хлеба, величину и структуру пористости его мякиша. При обычном режиме процесса приготовления теста из муки с достаточной сахаро- и газообразующей способностью объем хлеба возрастает по мере увеличения силы муки. Однако объем хлеба из очень сильной муки в этих условиях обычно меньше, чем из муки сильной и средней по силе. Обусловлено это резко повышенным сопротивлением теста растяжению и меньшей способностью такого теста растягиваться под давлением увеличивающихся в объеме пузырьков диоксида углерода. Это приводит к соответствующему снижению газоудерживающей способности теста и, следовательно, к уменьшению объема хлеба.

Для получения хлеба максимального объема из очень сильной пшеничной муки реологические свойства теста должны быть несколько ослаблены. Это может быть достигнуто изменением режима приготовления теста: усилением его механической обработки, некоторым повышением температуры, увеличением количества воды в тесте или добавлением препаратов, форсирующих протеолиз в тесте.

Кроме того, сила муки определяет формоудерживающую способность теста, т.е. способность тестовых заготовок удерживать диоксид углерода и сохранять форму в процессе расстойки и первого периода выпечки. В связи с этим сила муки обусловливает расплываемость подового хлеба.

Методы определения силы муки. Сила пшеничной муки может быть установлена либо путем определения содержания и качества клейковины, от которых в основном зависят реологические свойства теста, либо путем непосредственного определения реологических свойств теста из оцениваемой муки. Для этой цели могут быть использованы и иные пути (определение набухаемости муки в растворе органических кислот, пробные выпечки и др.). В России силу зерна пшеницы и пшеничной муки оценивают в производственных лабораториях в основном по количеству и качеству клейковины (ГОСТ 27839), по международным стандартам (ИСО 5531, ИСО 6645 и ИСО 5531-4) – по содержанию сырой и сухой клейковины и по определению реологических свойств теста с помощью альвеографа (ГОСТ 28795, ИСО 5530-4).

lektsia.com

Газообразующая способность муки - Хлебный собор

Под  газообразующей способностью муки понимают ее  способность обеспечивать определенную степень спиртового брожения в тесте.

За показатель газообразующей способности принято считать количество миллилитров диоксида углерода (углекислого газа), выделившегося за 5 ч. брожения теста, замешанного  из 100 г муки, 10 г прессованных дрожжей и 60 мл воды при  температуре 30 °С.

Газообразующая способность (ГОС) муки обусловлена состоянием её углеводно-амилазного комплекса. В понятие углеводно-амилазного комплекса входят:

• углеводы;
• амилолитические ферменты

В процессе приготовления теста дрожжи сбраживают  собственные сахара муки и мальтозу, образующуюся в  результате гидролиза крахмала амилазами. Содержание собственных сахаров в пшеничной муке обычно составляет не более 2% на сухое вещество. Собственные сахара муки усваиваются дрожжами в самом начале брожения теста. Газообразование в конце брожения теста и во время расстойки обеспечивается за счет сахаров, накапливающихся при амилолизе крахмала. Таким образом, газообразующую способность  муки определяется в основном её сахарообразующей способностью (СОС).

Сахарообразующая способность муки обусловлена двумя факторами:

• активностью амилаз;
• способностью крахмала расщепляться под действием амилаз.

Амилазы гидролизуют крахмал с образованием декстринов различной молекулярной массы и мальтозы. При гидролизе крахмала альфа-амилазой образуются в основном низкомолекулярные декстрины и небольшое количество мальтозы. Низкомолекулярные декстрины придают тесту заминаемость, липкость. При гидролизе крахмала бета-амилазой основным продуктом является мальтоза и небольшое количество высокомолекулярных декстринов.

В нормальном непроросшем зерне пшеницы содержится только бета-амилаза. В проросшем зерне пшеницы и в муке, полученной из него, находятся в активном состоянии альфа-амилаза и бета-амилаза. Амилазы зерна отличаются термостабильностью и устойчивостью к изменению реакции среды: альфа-амилаза более термостабильна, чем бета-амилаза. В пшеничном тесте температурный оптимум для действия бета-амилазы составляет 62-64°С, для альфа-амилазы — 72-74 °С. Полная инактивация бета-амилазы происходит при температуре 82-84 °С, альфа-амилаза сохраняет активность и при 97-98°С. В тоже время бета-амилаза более устойчива к повышению кислотности среды.

Температура оптимума действия и инактивации амилаз зависит от влажности и кислотности полуфабрикатах хлебопекарного производства. Чем выше влажность среды (полуфабрикатов), тем ниже концентрация субстрата, на который действуют амилазы, тем ниже температура инактивации и оптимума действия амилаз. Повышение кислотности приводит к резкому снижению активности альфа-амилазы. При этом происходит и снижение температуры ее инактивации.

В пшеничной муке содержится достаточное количество бета-амилазы для обеспечения требуемой интенсивности газообразования, поэтому СОС муки зависит в основном от способности крахмала гидролизоваться под действием амилаз. Податливость крахмала к действию амилазы получила название «атакуемость» крахмала.

Атакуемость крахмала определяется:

• размером частиц муки;
• размером крахмальных зерен;
• степенью повреждения крахмальных зерен;
• степенью клейстеризации крахмала.

С уменьшением размеров частиц муки повышается их удельная поверхность и доступность крахмала действию амилаз. При уменьшении размера частиц муки и размера крахмальных зерен повышается атакуемость крахмала. При механическом повреждении крахмальных зерен нарушается их целостность, что многократно повышает атакуемость. Чем больше в муке поврежденных зерен крахмала, тем выше СОС. Самое существенное повышение атакуемости происходит при клейстеризации крахмала.

Если для производства хлеба была использована мука из проросшего зерна или ржаная мука, то в тесте будет действовать как альфа-амилаза, так и бета-амилаза. Низкомолекулярные декстрины, образующиеся при действии альфа-амилазы, будут расщепляться бета-амилазой до мальтозы. Однако во время выпечки наступает такой период, когда бета-амилаза уже инактивирована, но альфа-амилаза остается в активном состоянии. При этом происходит накопление низкомолекулярных декстринов, которые придают мякишу липкость, заминаемость. Для снижения температуры инактивации альфа-амилазы тесто готовят с повышенной кислотностью.

Газообразующая способность муки обусловливает интенсивность газообразования во время брожения теста и расстойки тестовых заготовок. Чем интенсивнее газообразование на стадии брожения, тем больше образуется веществ, придающих характерный  вкус и аромат хлебу. Чем ниже газообразующая способность, тем меньше в тесте остается несброженных сахаров к моменту выпечки, тем бледнее корка хлеба. Чем интенсивнее газообразование на стадии расстойки, тем более развитая будет пористость мякиша, тем выше будет объем хлеба. Технологический процесс необходимо организовать так, чтобы максимум газообразования приходился на период расстойки.

ГОС влияет и на цвет корки готовых изделий. Цвет корки обусловлен меланоидинами — темноокрашенными соединениями, образующимися в результате взаимодействия  аминокислот  и редуцирующих сахаров на стадии выпечки. Чем ниже ГОС, тем меньше в тесте остается несброженных сахаров, тем бледнее корка хлеба.

Подробнее в книге «Хлеб и хлебобулочные изделия. Сырье, технологии, ассортимент»

hlebsobor.ru

Определение газообразующей способности муки — Мегаобучалка

Цель учебного занятия:

1. Систематизировать знания о хлебопекарных свойствах и газообразующей способности пшеничной муки, автолитической активности ржаной муки.

2. Научить определять хлебопекарные свойства и газообразующую способности пшеничной муки, автолитическую активности ржаной муки.

Ход работы

1. Пробная лабораторная выпечка из пшеничной муки.

Хлебопекарные свойства муки оцениваются по качеству хлеба, определяемому по органолептическими признакам, а также формового хлеба по объемному выходу, а подового – по формоустойчивости.

Количество муки в граммах, требующееся при проведении пробной выпечки хлеба из муки высшего, первого и второго сортов, определяются по таблице 1.

Количество воды в граммах для выпечки хлеба из муки высшего, первого и второго сортов определяют так же по таблице 1.

Таблица 1. Определение количества воды и муки при проведении пробной выпечки.

Продолжение таблицы 1.

Температура воды не должна превышать 450С.

Количество прессованных дрожжей и соли при приготовлении теста из пшеничной муки высшего, первого и второго сортов указано в таблице 2.

Таблица 2 – Количество сырья на замес теста

Тесто для пробной выпечки хлеба готовят безопарным способом.

При замесе теста в дежу тестомесильной машины 12/SN С вносят все сырье, полагающееся по рецептуре и перемешивают в течении 2- 3 минут наливают воду с температурой 35 – 40 0С, и замешивают тесто. Продолжительность замеса теста должна быть не менее 10 мин.

В процессе брожения теста проводят две обминки через 60 и 120 минут от начала брожения, общая продолжительность брожения теста 170 минут. Выбродившее тесто взвешивают и делят на три куска, равные по массе.

Первые два куска помещают в смазанные растительным маслом формы, круглый кусок помещают на лист. Формы и лист с тестовыми заготовками ставят в расстойный шкаф печи EDISON. Конец расстойки определяют органолептически по органолептическим показателям тестовые заготовки.

По окончанию расстойки тестовую заготовку для подового и одну тестовую заготовку для формового хлеба ставят в печь. Если через 5 минут не наблюдается разрывов поверхности корки у первой заготовки формового хлеба, ставят в печь вторую заготовку, при появлении разрывов длительность расстойки второй заготовки увеличивается.

Выпечку проводят в увлажненной пекарной камере печи EDISON при температуре 220-230 0С.

Продолжительность выпечки хлеба, в мин: формового из муки пшеничной высшего сорта –30, первого сорта – 32; подового из пшеничной муки высшего сорта –28, первого сорта – 30.

По окончании выпечки верхняя корка хлеба смачивается водой.

Качество хлеба оценивают не ранее чем через 4 часа после выпечки, но не позднее чем через 24 ч. Для оценки берут формовой хлеб большего объема.

Объем выпеченного формового хлеба определяют с помощью измерителя марки РЗ – БИО, общий вид которого показан на рис.1

При определении объема хлеба с помощью измерителя РЗ – БИО перед началом работы емкость для заполнения должна быть наполнена подготовленным зерном (просо, сорго, рапс). В это время емкость должна находится в верхнем положении при закрытой заслонке. Излишки насыпанного зерна удаляют линейкой. Затем зерно пересыпают при открытой заслонке из емкости для заполнения в емкость для хлеба, после чего снова возвращают его в емкость для заполнения. Закрывают заслонку, емкость возвращают в прежнее верхнее положение и еще раз засыпают зерном.

Периодически, один-два раза в три месяца, нужно проверять уровень зерна в емкости для заполнения.

Для определения объема емкость для хлеба ставят в верхнее положение и помещают в нее хлеб. Затем емкость для хлеба опускают в нижнее положение. Зерно перемещается из верхней емкости в емкость для хлеба и заполняет ее. Вытесненное объемом хлеба зерно выходит в стеклянную трубку. После прекращения оседания зерна в трубке уровень его отсчитывается по шкале, показания которой соответствуют объему измеряемого хлеба.

Органолептическую оценку выпеченного хлеба проводят по таблице 2

Таблица 3 – Органолептическая оценка выпечено хлеба.

Для определении формоустойчивости подового образца, его разрезают по диаметру на две равные части и линейкой меряют высоту и диаметр по наибольшим частям разреза. Формоустойчивость характеризуется величиной отношения высоты изделия к его диаметру.

Таблица 4 - Классификация муки по объемному выходу и формоустойчивости.

Определение газообразующей способности муки.

Замешивают тесто из 100 г муки влажностью 14,0% ,10 г дрожжей и 60 см3 водопроводной воды. Количество выделяющегося при брожении СО2 определяют по прибору Яго-Островского. Время наблюдения 5 часов.

Рисунок 1 – прибор для определения газообразующей способности

В сосуд 1 с хорошо пригнанной резиновой пробкой помещают порцию теста, замешенного из исследуемой муки, дрожжей и воды.

Сосуд 1 посредством трубок соединен с сосудом 2, заполненным насыщенным раствором поваренной соли. Сосуд 2 плотно закрыт резиновой пробкой, в которой имеется два отверстия с походящими через них стеклянными трубками. Конец первой трубки, соединяющий сосуды 1 и 2, находится над поверхностью раствора поваренной соли. Вторая стеклянная трубка оканчивается почти на дне сосуда 2. Под другой конец ее ставят мерный циллиндр3. Объем вытесненного раствора поваренной соли практически соответствует объему выделившегося в процессе брожения теста углекислого газа.

Для поддержания постоянной температуры, сосуд 1устанавлива- ют в водяную баню 4, температура которой составляет30 0С и поддерживается с помощью прибора 5.

Таблица 5 – Нормы газообразующей способности

3. Определение автолитической активности ржаной муки по автолитической пробе.

Автолитическая активность ржаной муки, характеризующая хлебопекарные качества может быть определена:

1) По количеству водорастворимых веществ, образующих при температурах под воздействием амилолитических ферментов.

2) По экспресс-выпечке колобка из ржаной муки.

Ускоренный метод определения автолитической активности с помощью претензионного рефрактомерта. В заранее взвешенный фарфоровый стаканчик объемом 50 см3 сл стеклянной палочкой 10 см отвешивали 1 г ржаной муки. Вливаем 10 см3 дистиллированной воды и содержимое тщательно перемешивают из каждого образца ржаной муки делается два параллельных определения. Стаканчик помещают в кипящую водяную баню, где в течении 15 минут происходит клейстеризация, при этом 2-3 раза перемешивают содержимое. Все стаканчики накрываем большой воронкой для меньшего испарения. Уровень воды в водяной банке должен быть на 1 см выше уровня содержимого стаканчиков. Нагрев давать равномерный. Затем в каждый стаканчик вливают по 20 см3 дист. воды, перемешивают и охлаждают. Вес доводят на весах до 30 г., затем фильтруют через складчатый фильтр 2-3 капли фильтрата на призму рефрактометра и определяют % содержания сухих веществ, умножают на 30. Полученные результаты показывают количество водорастворимых веществ в пересчете на сухие вещества. Пересчет на сухое вещество ведут по формуле

где А – процент водорастворимых веществ на воздушно сухое вещество муки.

в – влажность муки,%

megaobuchalka.ru

Смотрите также

• 
  Мука под лупой
• 
  Чем отбеливают муку
• 
  Силос для муки
• 
  Маффины без муки
• 
  Вареники без муки
• 
  Баклажаны в муке
• 
  Мука ложка столовая
• 
  Костная мука skyrim
• 
  Поделки из муки
• 
  Свинина в муке
• 
  Вода мука яйца