СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЗЕРНОВОГО ХЛЕБА Российский патент 1998 года по МПК A21D13/02 

Изобретение относятся к области пищевой промышленности и может быть использовано при производстве хлебобулочных изделий из зерна хлебных злаков.

Известен способ производства зернового хлеба [1], предусматривающий шелушение зерна, замачивание шелушеного зерна в воде при температуре 8 - 40^oC в течение 5 - 24 ч, диспергирование зерна, замес теста из полученной зерновой массы, добавление рецептурных компонентов, выбраживание теста, его разделку и выпечку хлеба.

Существенным недостатком способа является то, что подготовка зерна к замачиванию включает в себя только шелушение и не предусматривает очистку зерновой массы от примесей, удаление пыли, грязи, микроорганизмов, оставшихся на поверхности зерна, особенно на его труднодоступных участках (бороздке, бородке). Кроме того, хлеб, получаемый по известному способу, отличается пониженным объемом, крошащимся мякишем с неразвитой пористостью.

Известен способ (принятый за прототип) производства зернового хлеба [2], включающий замачивание целого или дробленого зерна, внесение при замачивании улучшителей качества хлеба в количестве 0,00005 - 5,0% к массе сухих веществ зерна, диспергирование зерна, добавление к полученной массе рецептурных компонентов и замес теста, брожение, разделку теста и выпечку хлеба. В качестве улучшителей используют добавки, не входящие в рецептуру: ферментные препараты, поверхностно-активные вещества, окислители и др. Улучшители вносят по мере необходимости для повышения качества хлеба при использовании сырья с неудовлетворительными хлебопекарными свойствами.

Существенным недостатком способа является то, что внесение улучшителей не оказывает заметного влияния на скорость проникновения влаги во внутренние слои зерна и не сказывается на изменении свойств основных компонентов эндосперма (белка, крахмала). При замачивании целого зерна улучшители воздействуют на компоненты, расположенные в его периферических частях: водорастворимые пентозаны, белки, ферменты. Кроме того, каждый вид улучшителей влияет на определенную группу веществ. Вид применяемого улучшителя зависит от особенностей белково-протеиназного и углеводно-амилазного комплекса зерна. Неправильный выбор или передозировка улучшителя ведет к резкому ухудшению качества хлеба. Отрицательное влияние на качество хлеба оказывает то, что основную часть воды, предназначенной для приготовления теста, вносят на стадии замачивания зерна. Поэтому соль, дрожжи, дополнительное сырье вносят при замесе теста в сухом виде, что затрудняет их равномерное распределение в объеме теста.

В предлагаемом способе производства зернового хлеба, включающем подготовку зерна, замачивание зерна в воде, внесение при замачивании добавок, диспергирование зерна, внесение в полученную массу рецептурных компонентов и замес теста, брожение, разделку теста и выпечку хлеба, с целью улучшения санитарно-гигиенического состояния зерна и повышения физико-химических и органолептических показателей качества хлеба, подготовку зерна к замачиванию проводят путем удаления примесей из зерновой массы, обеззараживания и очистки поверхности зерна сухим способом до снижения зольности зерна на 0,5 - 0,7%, а при замачивании зерна вносят рецептурные компоненты и/или зерновые полуфабрикаты в количестве 5,0 - 50,0% к массе очищенного зерна.

В отличие от прототипа в предлагаемом способе производства зернового хлеба перед замачиванием проводят удаление примесей, обеззараживание и очистку поверхности зерна сухим способом до снижения зольности зерна на 0,05 - 0,7%, а при замачивании вносят сырье, предусмотренное рецептурой и/или полуфабрикаты, приготовленные на основе зерна, в количестве 5,0 - 50,0% к массе очищенного зерна.

Известно использование шелушения зерна для подготовки его к замачиванию при производстве зернового хлеба [1]. В процессе шелушения удаляют 50 - 80% всех плодовых оболочек зерна с сохранением алейронового слоя и зародыша.

В отличие от известного технического решения в предлагаемом способе на стадии подготовки зерна к замачиванию осуществляют удаление примесей из зерновой массы, обеззараживание и очистку поверхности зерна. Примеси отделяют по их размеру, аэродинамическим свойствам, плотности и магнитным свойствам. При этом из зерновой массы удаляются зерновая, сорная и металломагнитная примеси. Для сухой очистки поверхности зерна используют устройства ударноистирающего действия (горизонтальные и вертикальные обоечные машины, щеточные машины, энтолейторы и др.). При обработке зерна в таких устройствах происходит не только съем оболочек, но и удаление части зародыша (зародышевой оси). Очистку зерна в предлагаемом способе ведут до снижения зольности на 0,05 - 0,7%. Это обеспечивает частичное удаление не только плодовых, но и семенных оболочек, представляющих главное препятствие для проникновения влаги во внутренние части зерна. Существенное снижение зольности (до 0,7%), обусловленное снятием семенных оболочек, облегчает поглощение влаги и интенсифицирует протекание коллоидных и биохимических процессов при замачивании зерна. Частичное удаление зародыша, содержащего значительное количество альфа-амилазы и протеаз, оказывает укрепляющее воздействие на структуру теста, повышая его формо- и газоудерживающую способность, и снижает заминаемость мякиша хлеба.

Известно использование очистки зерна от примесей и очистки поверхности зерна сухим способом при подготовке его к размолу в мукомольном производстве [3] . Однако технология производства зернового хлеба существенно отличается от технологии производства муки.

Процесс подготовки зерна к размолу состоит из трех этапов: предварительной очистки, кондиционирования и окончательной очистки. Операции удаления примесей чередуются с обязательной гидротермической обработкой (кондиционированием), в результате которой влажность зерна доводят до 13 - 17%. При подготовке к размолу зерну придают оптимальные физико-технологические свойства, обеспечивающие максимальный выход муки высокого качества при минимальных энергозатратах. Зольность зерна в результате очистки снижается на 0,02 - 0,1%.

В предлагаемом способе зерно не подвергается гидротермической обработке на стадии подготовки. Очищенное от примесей зерно замачивают до влажности 40 - 50%. При замачивании происходит существенное изменение реологических свойств зерна, обеспечивающее его диспергирование (измельчение) до получения однородной вязко-пластичной массы. При очистке поверхности зерно испытывает более длительное и интенсивное механическое воздействие, что обусловливает снижение зольности на 0,05 - 0,7%. Предлагаемый способ позволяет вырабатывать хлеб непосредственно из зерна без применения традиционных способов помола.

Известен способ [4] производства хлеба, предусматривающий внесение в тесто в качестве одного из рецептурных компонентов дробленого зерна (крупки). Перед подачей на замес теста крупку замачивают в воде совместно с прессованными дрожжами и тмином. При замачивании в течение 1 - 2 ч происходит адаптация дрожжевых клеток к анаэробным условиям среды и повышение их бродильной активности (т.е. активация дрожжей). При замачивании из крупки в воду переходят сахара, азотистые вещества и другие водорастворимые компоненты, необходимые дрожжам. Полуфабрикат, состоящий из замоченной крупки, активированных дрожжей и тмина, смешивают с мукой, другими рецептурными компонентами и готовят тесто обычным способом. Известный способ не предусматривает диспергирование замоченной крупки. Образование теста при замесе происходит благодаря использованию в качестве основного сырья пшеничной муки.

При осуществлении предлагаемого способа зерно, замоченное совместно с рецептурными компонентами и полуфабрикатами, диспергируют до получения однородной вязко-пластичной тестовой массы. Благодаря изменениям, протекающим в зерне при замачивании, и последующему диспергированию предлагаемый способ обеспечивает формирование структуры теста за счет компонентов зерна без использования муки. Внесение рецептурных компонентов и полуфабрикатов на стадии замачивания интенсифицирует изменение свойств зерна. Например, внесение соли повышает гидратацию белков, увеличивает количество влаги, связанной с компонентами зерна. Полуфабрикаты, полученные путем осахаривания и сбраживания диспергированного зерна за счет увеличения кислотности в фазе замачивания, способствуют набуханию и пептизации белков зерна. Продукты жизнедеятельности молочно-кислых бактерий подавляют развитие посторонней микрофлоры. Глубокие изменения свойств белков и крахмала, вызванные внесением добавок при замачивании, улучшают свойства клейковины, обуславливают повышение формо- и газоудерживающей способности теста, улучшение структуры мякиша и замедление черствения хлеба.

Таким образом, в отличие от известных технических решений, предлагаемый способ производства зернового хлеба позволяет улучшить санитарно-гигиеническое состояние зерна, обеспечивает глубокие изменения свойств зерна при замачивании, препятствует развитию посторонней микрофлоры, способствует более полному протеканию биохимических и коллоидных процессов, приводящих к снижению прочности зерна, улучшает реологические свойства теста, физико-химические и органолептические свойства хлеба, замедляет его черствение, что свидетельствует о соответствии критерию охраноспособности "изобретательский уровень".

Для улучшения санитарно-гигиенического состояния зерна удаление примесей ведут по их размеру, плотности, аэродинамическим и магнитным свойствами. В результате очистки из зерновой массы удаляют сорную, зерновую и металломагнитную примеси. Для обеззараживания и очистки поверхности зерна сухим способом используют устройства ударно-истирающего действия, что позволяет удалить с поверхности зерна, в том числе с его труднодоступных участков (бороздки, бородки), кусочки грязи, пыль, микроорганизмы. При очистке происходит снятие плодовых и семенных оболочек, сопровождающееся снижением зольности зерна. Удаление оболочек, в особенности семенных, необходимо для быстрого проникновения влаги в эндосперм. Снижение зольности менее чем на 0,05% препятствует поглощению влаги зерном при замачивании и не позволяет получить вязко-пластичной массы в результате диспергирования. Снижение зольности более чем на 0,7% не улучшает водопоглотительной способности зерна, но ведет к частичному удалению алейронового слоя богатого биологически активными веществами.

Для интенсификации изменения свойств зерна, улучшения реологических свойств теста и повышения физико-химических и органолептических показателей качества хлеба при замачивании вносят рецептурные компоненты и/или полуфабрикаты в количестве 5,0 - 50,0% к массе очищенного зерна. В качестве рецептурных компонентов используют продукты, способные оказывать воздействие на свойства зерна при замачивании: соль, сахар и сахаросодержащее сырье, кисло-молочные продукты, продукты переработки плодово-ягодного сырья. Полуфабрикаты, вносимые при замачивании, готовят следующим образом. Очищенное зерно замачивают в воде, диспергируют, в полученную массу добавляют воду до влажности 65 - 75% и выдерживают при температуре выше температуры клейстеризации крахмала 15 - 30 мин. В полученную зерновую заварку вносят осахаривающие агенты (солод, ферментные препараты) и выдерживают в течение 30 - 60 мин. Осахаренную зерновую заварку заквашивают с помощью молочно-кислых бактерий до 6 - 2^o и используют для приготовления зернового хлеба. В фазу замачивания вносят зерновые заварки или закваски.

Внесение рецептурных компонентов или полуфабрикатов в количестве менее 5,0% не оказывает существенного влияния на процесс замачивания, свойства теста и качества хлеба. Увеличение дозировки более 50,0% препятствует получению тестовой массы с оптимальными структурно-механическими свойствами, что ведет к ухудшению качества зернового хлеба.

Способ осуществляют следующим образом.

Зерно очищают от сорной, зерновой и металломагнитной примесей с помощью ситового, ячеистого, аэродинамического и магнитного сепарирования. Затем проводят обеззараживание и очистку поверхности зерна сухим способом в устройствах ударно-истирающего действия, до снижения зольности зерна на 0,05 - 0,7%. Очищенное зерно замачивают в воде при температуре 18 - 45^oC в течение 2 - 12 ч. При замачивании вносят рецептурные компоненты и/или полуфабрикаты в количестве 5,0 - 50,0% к массе очищенного зерна. Полуфабрикаты готовят путем заваривания, осахаривания и сбраживания диспергированного зерна. Замоченное зерно с внесенными добавками диспергируют до получения однородной вязко-пластичной массы, вносят остальное сырье, предусмотренное рецептурой, и замешивают тесто. Замес, брожение, разделку теста и выпечку хлеба осуществляют обычным способом.

Пример 1. Зерно пшеницы очищают от примесей в камнеотделительной, куколеотборочной и овсюгоотборочной машинах, а затем в магнитном сепараторе. Очищенную от примесей зерновую массу подают в обоечную машину. Очистку поверхности зерна ведут до снижения зольности на 0,05%. Удаление скрытой зараженности проводят в энтолейторе. Зерно пропускают через воздушный сепаратор и подают в приемный сборник. К 100 г очищенного зерна добавляют воду и замачивают при температуре 20^oC в течение 12 ч. Замоченное зерно диспергируют до однородной вязко-пластичной массы. В полученную массу вносят 2 г прессованных дрожжей, 1,5 г соли, 3,5 г сахара, воду до влажности 46% и замешивают тесто. Замес, брожение, разделку теста и выпечку хлеба осуществляют обычным способом. Показатели качества хлеба приведены в таблие.

Пример 2. Зерно пшеницы очищают от примесей по примеру 1. очистку поверхности зерна ведут до снижения зольности на 0,7%. К 100 г очищенного зерна добавляют воду и замачивают при температуре 20^oC в течение 6 ч. Диспергирование зерна и приготовление теста ведут по примеру 1. Показатели качества хлеба приведены в таблице.

Пример 3. Зерно пшеницы очищают от примесей по примеру 1. Очистку поверхности зерна ведут до снижения зольности на 0,05%. К 100 г очищенного зерна добавляют воду, 1,5 г соли, 3,5 г сахара и замачивают в течение 6 ч при температуре 20^oC. Диспергирование зерна и приготовление хлеба ведут по примеру 1. Показатели качества хлеба приведены в таблице.

Пример 4. Зерно пшеницы очищают от примесей по примеру 1. Очистку поверхности зерна ведут до снижения зольности на 0,7%. К 100 г очищенного зерна добавляют воду, 50 г закваски, полученной путем заквашивания осахаренной зерновой заварки мезофильными молочно-кислыми бактериями, и замачивают при температуре 35^oC в течение 2 ч. Замоченное сырье с внесенными добавками диспергируют до однородной вязко-пластичной массы. В полученную массу вносят 2,0 г дрожжей, 2,0 г соли, воду до влажности 48% и замешивают тесто. Замес, брожение, разделку теста и выпечку хлеба осуществляют обычным способом. Показатели качества хлеба приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, видно, что очистка зерна до снижения зольности на 0,05 - 0,7% и внесение при замачивании рецептурных компонентов и/или полуфабрикатов в количестве 5,0 - 50,0% к массе очищенного зерна улучшает качество хлеба. По сравнению со способом-прототипом удельный объем возрастает на 26 - 54%, кислотность хлеба повышается на 1,3 - 3,0 ^o, что свидетельствует о более интенсивном протекании процессов брожения в тесте, накопления веществ, обуславливающих вкус и аромат хлеба. Улучшаются вкус, аромат и свойства мякиша хлеба. Более высокие значения общей деформации мякиша после 48 ч хранения хлеба характеризуют замедление черствения хлеба, приготовленного по предлагаемому способу.

Использование: в пищевой промышленности, в частности при производстве хлебобулочных изделий из зерна хлебных злаков. Сущность изобретения: способ включает удаление примесей из зерновой массы, обеззараживание и очистку зерна сухим способом до снижения зольности на 0,05 ... 0,7%, замачивание зерна, внесение при замачивании рецептурных компонентов и/или зерновых полуфабрикатов в количестве 5,0 ... 50,0% к массе очищенного зерна, диспергирование зерна, внесение в полученную массу остального сырья и замес теста, его брожение, разделку и выпечку хлеба. Удаление примесей, очистка зерна до снижения зольности на 0,05 ... 0,7% и внесение рецептурных компонентов или зерновых полуфабрикатов при замачивании зерна позволяет улучшить санитарно-гигиеническое состояние зерна, интенсифицировать изменение свойств зерна при замачивании, улучшить реологические свойства теста и повысить качество зернового хлеба. 1 з. п. ф-лы., 1 табл.

1. Способ производства зернового хлеба, включающий подготовку зерна, замачивание зерна в воде, внесение при замачивании добавок, диспергирование зерна, внесение в полученную массу рецептурных компонентов и замес теста, его брожение, разделку и выпечку хлеба, отличающийся тем, что подготовку зерна к замачиванию проводят путем удаления примесей из зерновой массы, обеззараживания и очистки поверхности зерна сухим способом до снижения зольности зерна на 0,05 0,7%
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при замачивании зерна вносят рецептурные компоненты и/или зерновые полуфабрикаты в количестве 5,0 50,0% к массе очищенного зерна.