Способ производства пшеничного хлеба Советский патент 1992 года по МПК A21D8/02 

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности, где и может быть использовано.

Известен традиционный способ получения упары в анаэробном режиме ферментации с использованием жидких или прессованных хлебопекарных дрожжей

При получении хлеба белого опарным способом из пшеничной муки первого и второго сортов предусматривается формирование опары с использованием 45-55 кг муки, 25-30 кг воды и 1,5 кг прессованных дрож-- жеи Опару сбраживают в анаэробных усло- виях 210-240 мин при 26-28°С до кислотности 3 0-3 5 или 4 5-5 0 град (для

муки второго сорта). Нэ полученной опаре с добавлением 44-45 KI муки, 1,3 кг соли и воды (по расчету) готовят тесто и сбраживают его 60 -90 мин при начальной температуре 26-30°С Конечнач кислотность теста должна быть для используемых сортов муки не более 3,5 и 4,5 град.

Для хлеба белого из пшеничной муки второго сорта рекомендуется готовить жидкую опару с использованием жидких хлебопекарных дрожжей, причем в этом технологической варианте на приготовление жидкой огары расходуется 25-35 кг муки, а брожение ее проводят до кислотности 5,0-6,0 град теста -до 4,5 град. При испольXIсл XI сл о ю

зовании жидких или смеси жидких и прессованных дрожжей допускается увеличивать конечную кислотность опары и теста на один градус. Тесто формируют с использованием всей массы опары с добавлением 45-55 кг муки.

Недостатки известной технологии опары состоят в том, что жидкие дрожжи и опару сбраживают в анаэробных условиях, что приводит к повышенным потерям сухих ве- ществ и исключает возможность одновременного использования дрожжами основных продуктов брожения - этанола и карбоновых кислот в биосинтезе клеточных веществ и дополнительном при этом накоп- лении биомассы и ароматообразующих веществ. Известная технология опары не обеспечивает также необходимую степень гидролиза крахмала муки и трансформацию в белки и полисахариды дрожжей промежу- точных продуктов анаэробного брожения. Хлеб быстро черствеет.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ получения опары при производстве хлеба белого с использо- ванием пшеничной муки первого или второго сорта, предусматривающий приготовление мучного затора из 5% муки от всей массы ее в тесте, осахаривание затора и заквашивание его термофильными молочно- кислыми бактериями вида Дельбрюка при температуре 49-51°С в течение 480-720 мин до кислотности 11,0 град, введение в заквашенную массу разводки дрожжей S. cerevlsiae, выращивание жидких дрожжей в аэробных условиях при 2б-28°С в течение 360 мин до кислотности 8,0 град, формирование жидкой опары с введением 25-35% свежей муки от общей массы-её в тесте и ферментацию ее в анаэробных условиях в течение 210-240 мин при 26-28°С до кислотности 3,0-3,5 град при использовании муки первого сорта и до кислотности 4,5-5,0 град при использовании муки второго сорта с возможным повышением кислотности на один градус.

Недостатки известного решения состоят в том, что в аэробный метаболизм включается только 5% муки от общей массы ее в тесте. Вся масса добавленной в опару свежей муки в доле 25-35% к массе ее в тесте ферментируется в анаэробных условиях, что не обеспечивает необходимой степени завершения гидролиза крахмала, экономич- ной формы использования Сахаров, этанола и карбоновых кислот и снижения при этом общей кислотности. Не достигается также ускорение процесса созревания опары и улучшение качества ее.

Кроме того, в известной технологии опары использование пшеничной муки высшего сорта не предусматривается из-за опасения получать полуфабрикаты и готовый хлеб повышенной кислотности.

Цель изобретения - интенсификация процессов ферментации и улучшение качества готовой продукции.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе получения опары при производстве хлеба белого из пшеничной муки высшего, первого или второго сорта, предусматриваем заваривание-осахарива- ние мучного затора, заквашивание его молочнокислыми бактериями, охлаждение закваски, введение в нее хлебопекарных дрожжей и выращивание их в аэробных условиях, формирование и ферментацию опары до установленной кислотности, заквашивание питательной среды при использовании муки высшего сорта проводят в течение 180-240 мин до кислотности 7-8 град, а при использовании муки первого и второго сорта в течение 240-480 мин до кислотности 8-10 град, опару ферментируют в аэробных условиях при непрерывном насыщении воздухом.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод о том, что аэробному метаболизму, по предлагаемому способу, подвергается вся вновь введенная в опару масса муки (25-35% к общему количеству ее в тесте), а также вторично первая часть ее, расходованная на приготовление закваски и жидких дрожжей (5% от общего ее содержания в тесте). Следовательно, доля аэробного метаболизма Сахаров, кислот и этанола увеличивается по сравнению с прототипом в 6-8 раз, что существенно повышает биохимическую эффективность дрожжей по сохранению Сахаров и использованию этанола и кислот в качестве источников энергии и элементов, причем последние компбненты в анаэробных условиях практически не используются, а накапливаются.

Кроме того, по предлагаемому способу, можно вырабатывать малокислотный хлеб и с использованием пшеничной муки высшего сорта.

Существенное сокращение технологического цикла за квашивания исходной питательной среды в пределах 180-240 ..ин до кислотности 7-8 град при использовании муки высшего сорта и 240-480 мин до кислотности 8-10 град при использовании муки первого и второго сорта, ферментация опары в агробных условиях при непрерывном насыщении ее воздухом при более эффективном использовании дрожжами на этой

стадии Сахаров, этанола и карбоновых кислот обеспечивает увеличение выхода и улучшение качества полуфабрикатов и готовой продукции. Таким образом,заявляемое решение соответствует критерию новизна.

Анализ известных технических решений в исследуемой и смежной области (производство кисломолочных продуктов) позволил сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом способе и признать его соответствующим критерию существенные отличия.

Изобретение заключается в том, что вся введенная в жидкую опару свежая масса муки в доле 25-35% от общей используемой массы ее в тесте подвергается с участием хлебопекарных дрожжей аэробному метаболизму, что интенсифицирует процессы гидролиза крахмала и биосинтеза клеточных веществ при более эффективном использовании сахара, кислот и этанола. На основе последовательной ферментации в аэробном режиме сначала жидких дрожжей, а затем опары обеспечивается возможность частичного сокращения цикла заквашивания исходного затора, жидких дрожжей и опары.

Предлагаемый способ получения опары при производстве хлеба белого из пшеничной муки высшего, первого или второго сорта осуществляют следующим образом.

Пшеничную муку в доле до 5% от общей используемой массы ее в тесте смешивают с горячей водой в соотношении 13 в однородный по консистенции мучной затор и выдерживают его для осахаривания 8-10 мин, после чего охлаждают до 49-51 °С и подают в чан заквашивания, куда вводят закваску термофильных МКБ Lactobacillus de brueckl-7G или 3-1. Заквашивание питательной среды проводят при 49-51°С 180- 240 мин до кислотности 7,0-8,0 град при получении хлеба белого из муки высшего сорта и 240-480 мин до кислотности 8-10 град при испбльзовании муки первого или второго сорта. Заквашенную массу охлаждают до 26-28°С, вводят в нее разводку дрожжей S. cerevisiae (штамм Тибрид- 512, Ленинградский, Б-14 1 или другие} и выращивают их при температуре в аэробных условиях 300-360 мин до кислотности 8,0-9,0 град при содержании растворенного кислорода в пределах 0,8-3,0 мг/кг.

После этого с добавлением 25-35% свежей муки на всей массе жидких дрожжей формируют опару и ферментируют ее 180- 210 мин ваэробныхусловияхпри непрерывном насыщении воздухом Процесс

ферментации опары завершают до кислотности 2,5-3,0 град при использовании пшеничной муки высшего сорта, до 3,5-4,0 и 4 5-5,0 град при использовании муки перво- 5 го и второго сорта соответственно с возможным при этом увеличении кислотности в последнем варианте на один градус.

Пример 1, Хлеб белый из пшеничной муки первого сорта получают с использова- 10 нием жидких дрожжей и опары, ферментируемых в аэробных условиях. Мучной затор осахаривают 8-10 мин, после чего охлаждают до 49-51°С и вводят закваску МКБ L delbruecki штамм Э-1. Ферментацию завер- 15 шают в течение 8 ч при кислотности 9,5 град Заквашенную массу охлаждают до 28-30°С и вводят в нее разводку дрожжей S. cerevisiae штамм Ленинградский. Дрожжи выращивают в аэробных (опыт) и анаэ- 20 робных условиях (контроль).

В результате действия МКБ Э-1 и ферментов муки содержания крахмала в закваске уменьшается за 8 ч с 18,9 до 12,5 г/100 см3, а глюкозы - увеличивается с 2,1 до 2,5 5 г/100 см3 (табл. 1). Кислотность среды повышается с 2,8 до 9,5 град, т.е. в3,4 раза. После добавления в заквашенную питательную среду разводки дрожжей (штамм Ленинградский) содержание крахмала уменьшэет- 0 ся до 108 г/100 см3, а глюкозы-с 2,5 до 2,4 г/100 см3. Кислотность питательной среды снижается с 9,8 до 8,6 град.

При получении на заквашенной массе жидких дрожжей содержание крахмала су- 5 щественно уменьшается до 6,0-6,1 г/100 см . Концентрация глюкозы в целом уменьшается, но обнаруживается частичное накопление ее в аэробных условиях выращивания за последние 2 ч фермента- 0 ции, что указывает на активацию в этих условиях МКБ и дополнительный при этом гидролиз крахмала.

В аэробных условиях выращивания 240 и 360 мин кислотность жидких дрожжей рав- 5 нялась 6,8 и 8,0 град соответственно и ока- залас на 0,2 град меньше, чем в контрольных жидких дрожжах. Содержание этанола через 240 и 360 мин ферментации в аэробных условиях было меньше, чем в ана- 0 эробных на 0,2 и 0,3% об Следовательно, в аэробных условиях функционирования дрожжи частично усваивают карбоновые кислоты и этанол. На 7 и 6 мин повысилась подъемная сила аэрируемых дрожжей. 5 При выращивании жидких дрожжей в течение 300 мин кислотность их достигла 7,5 град, а подъемная сила - 28 мин Пределы выращивания жидких дрожжей в течение 300-360 мин принимаются оптимальными Подъемная сила дрожжей в 24 мин близка к

предельной, а поэтому нет смысла в более длительном выращивании дрожжей, Сокращение продолжительности выращивания дрожжей менее 300 мин не обеспечивает достижения высокой подъемной их силы. Таким образом, готовность жидких дрожжей к формированию опары наступает через 300-360 мин выращивания.,

Аэрированные и контрольные жидкие дрожжи включают в состав жидкой опары с использованием пшеничной муки первого сорта, поступившей с Капчагайского комбината Кислотность муки - 3,5 град. Качество удовлетворительное, влажность - 14,5% (табл. 2).

Аз полученных данных следует (табл. 2), что аэрация опары существенно ускоряет гидролиз крахмала.

Аэрация опары обеспечивает дополнительное снижение кислотности ее с 4,7 до 4,5 град, (при формировании ее на аэрированных жидких дрожжах). Улучшается при этом с 24 до 20 мин, т.е. на 17% подъемная сила опары.

При аэробной ферментации опары 180 и 210 мин кислотность ее равнялась 3.5 и 4,0 град, подъемная сила - 25 и 22 мин, Эти пределы продолжительности ферментации приняты как оптимальные, 120 мин как недостаточная, 240 мин - как допустимая - максимальная.

Пример 2. Жидкие дрожжи штамм Тибоид-512 выращивают по вышеописанной :хеме с использованием на стадии заквашивания зятора и термофильного штамма МКБ Э-1. На стадии заквашивания в рззультате действия гидролитических ферментов муки и МКБ содержание крахмала уменьшается с 20,6 до 12,3 г/100 см3 т.е. на 40%. При этом. с. 2,4 до 3,7 г/100 см увеличивается содержание глюкозы. Кислотность заквашенной массы увеличивается с 2,5 до 10,3 град, т.е. в 4 раза, Следовательно, термофильный штамм МКБ Э-1 обладает высокой кислотообразующей активностью-.

В процессе выращивания жидких дрожжей содержание крахмала в среде существенно снижается, причем в большей степени (с 12,3 до 6,8 г/100 см3) в аэробных уело шях ферментации, что подтверждает возможность участия в этом процессе дрож- жевсй полигалактуроназы. Гидролиз крахмала сопровождается накоплением глккозы (в аэробных условиях через 360 мин на 0,5 г/100 см3).

Б результате гидролиза крахмала с учетом накопившегося спирта в среде мсгло образоваться глюкозы не менее 3,5 г/100 см3.

В опытных жидких дрожжах этанола рб- наружено меньше, чем в контрольных на 0,9 (240 мин) и 1,5% об. (360 мин), что можно объяснить более эффективным использованием дрожжами и глюкозы, и этанола в биосинтезе клеточных веществ.

Через 300 мин выращивания кислотность жидких дрожжей достигла 7,5 град, а подъемная сила 20 мин. Оптимум вырзщи0 вания жидких дрожжей и в этом опыте находится в пределах 300-360 мин.

На аэрированных и контрольных жидких дрожжах готовят жидкую опару с использованием муки первого сорта и

5 проводят ферментацию ее в аэробных и анаэробных условиях (табл. 4).

При использовании пшеничной муки первого сорта кислотность опытной опары через 180 мин ферментации достигла 4,0

0 град, что на 0,3 .-рад меньше, чем в контрольной опаре при анаэробной ферментации ее на предварительно аэрированных жидких дрожжах.

Таким образом, ферментация опары с

5 аэрацией воздухом в течение 180 мин обеспечивает ускорение процесса созревания ее и снижение при этом кислотности при использовании пшеничной муки первого сорта на 0,4 трэд.

0 Из полученных данных следует, что продолжительность фермзнтации опары в результате непрерывной аэрации ее воздухом может быть сокращена по сравнению с прототипом с 210-240 мин до 180-210 мин, т.е.

5 на 30 мин. Целесообразно использовать в предлагаемой технологии предлагаемой технологии дрожжи S. cerevisiae штамм Гибрид-512, обеспечивающий лучшую подъемную силу опары на 20% и более эф0 фектипное использование в биосинтезах клеточных веществ глюкозы и этанола. Таким образом,. выраш,ивание жидких дрожжей в аэробных условиях с последующей ферментацией опары также в аэробных ус5 ловиях способствует ускорению процесса

созревания ее, повышению подъемной силы

и дополнительному снижению кислотности.

Белый хлев из пшьничной муки первого

сорта готовят в контроле по базовой техио0 логии с использованием МКБ Э-1 и дрожжей S. cerevisiae штамм Гибрид-512, в опыте - с аэрацией жидких дрожжей и опары (табл. 5).

Из экспериментальных данных следует

5 (. 5), что аэрация опары приводит к значительному на 8% увеличению пористости хлеба. Мякиш хлеба становится более мягким на ощупь, улучшается эластичность его. вкус м аромат. По срганолептическим показателям лучшим по качеству оказался хлеб,

приготовленный брожением опары с аэрацией на предварительно аэрированных жидких дрожжах.

Таким образом, формирование опары на жидких аэрированных дрожжах и после- дующая ферментация ее в аэробных условиях приводит к дополнительному усвоению дрожжами части карбоновых кислот и этанола, к снижению кислотности ее и ускорению процесса созревания, улучшению вкуса и аромата хлеба, структуры и цвета его.

Пример 3. Белый хлеб из пшеничной муки высшего сорта готовят по вышеописанной схеме с использованием МКБ Э-1 на стадии заквашивания и дрожжей S. cerevisiae штамм Б-14 на стадии выращивания жидких дрожжей

При использовании муки высшего сорта осахаривание мучного затора проводят10(и 180 мин) с последующим заквашиванием массы в течение 240 мин или 180 мин соответственно до кислотности 7,7 и 7,0 град.

В связи с очень слабой ферментативной активностью муки высшего сорта крахмал на этапе осахаривзния затора гидролизует- ся в доле 0,6% в варианте 10-минутного осахаривания и 5% в варианте 180-минутного осахаривзния (табл 6)

Длительное осахаривание мучного затора с последующим заквашиванием 180 мин заметного преимущества не дает. Приемлемыми признаются оба варианта заквашивания затора в течение 180 и 240 мин, обеспечивающие накопление кислотности 7,0-7,7 град, с последующим повышением ее до 8,1-8,5 град в жидких дрожжах.

Оптимальными принимаются пределы заквашивания в течение 180-240 мин до кислотности 7,0-8,0 град

Аэрация в процессе выращивания жид- ких дрожжей активирует процесс гидролиза крахмала, а содержание его на этой стадии уменьшилось в первом опыте с 11,8 до 10,8 г/100 см3, т.е. на 9% в большей степени, чем при анаэробной ферментации. Аналогич- ный результат получен во втором опыте (табл. 6).

Положительное влияние аэрации на жидкие дрожжи и ферментивное действие их на крахмал проявилось в накоплении мальтозы и глюкозы, общее содержание которых, несмотря на частичное сбраживание Сахаров, возросло с 1,6 до 1,8 г/100 см3.

В аэробных условиях выращивания отмечено частичное усвоение дрожжами кар- боновых кислот и повышение в 1,5-2,0 раза подьемной силы.

Положительный эффект аэрации жидких дрожжей проявляется в снижении кислотности их, причем в первом варианте

кислотность уменьшилась с 8,8 до 8 1 град т е на 7,9%

Опару готовят с использованием всей массы жидких дрожжей, выращенных на питательной среде первого варианта осахаривания и заквашивания ее МКБ 240 мин.

Опару ферментируют в аэробных условиях 180 мин при 26-28°С.

Из полученных данных следует (табл. 7). что крахмалгидролизующее действие хлебопекарных дрожжей Б-14 в подкисленной среде вызывает гидролиз крахмала в анаэробных условиях ферментации опарьГ на 45, в аэробных - на 54% Следовательно, аэрация опары приводит к ускорению процесса гидролиза крахмала, а готовность ее к замесу теста достигается через 180-210 мин ферментации Активация процесса гидролиза крахмала в аэробных условиях ферментации очевидна также из данных относительного увеличения суммы мальтозы и глюкозы с 2,6 до 3,1 г/ЮОсм3.

Кислотность опытной и контрольной опары сохраняется на уровне 2,0 град, что на 0,5 град ниже принятой нормы

Таким образом, при получении хлеба белого из пшеничной муки высшего сорта мучной затор целесообразно заквашивать до умеренной кислотности 7-8 град в течение 180-240 мин с последующим выращива- нием на заквашенной среде жидких дрожжей, а затем опары в аэробных условиях

Пример 4. Для заквашивания питательной среды используют также другие виды МКБ, например, мезофильные вида LactobaclIIus plantarum или термофильные вида Streptococcus thermophillus

Опару готовят по вышеописанной схеме с использованием муки высшего или первого сорта, а исходную питательную среду заквашивают при температуре 49-51°С с использованием термофильной культуры МКБ при с использованием мезо- фильной культуры МКБ. Заквашивание завершают в течение 180-240 мин до кислотности 7-8 град при использовании пшеничной муки высшего сорта и 240-480 мин до кислотности 8-10 град при использовании муки первого сорта

Жидкие дрожжи выращивают в аэробных условиях в течение 300-360 мин при непрерывной подаче воздуха

Опару формируют с использованием всей массы жидких дрожжей и ферментируют ее в аэробных условиях при непрерывном насыщении воздухом в течение 180-210 минут при температуре 26-28°С до кислотности 2,2 и 2,4 град при использовании пшеничной муки высшего сорта и до 3,3 и 3,5

град при использовании муки первого сорта, соответственно Технологию опары проверяют в этом примере на кислотообразующую функцию МКБ с последующим выращиванием дрожжей S. cerevlsiae, штамм Гибрид 512.

Из полученных данных следует (табл 8), что умеренное заквашивание исходной питательной среды с использованием мезо- фильных МКБ вида L. plantarum или термофильных вида S thermophillus до кислотности 7,5 и 8,0 град при использовании муки высшего сорта и до кислотности 8,5 и 9,0 град при использовании муки первого сорта обеспечивает возможность приготов- ления опары улучшенного качества Кислотность опытной опары при ферментации ее с аэрацией в течение 180 мин снижается по сравнению с контрольной на 10-14% и достигает 2,2 и 2,4 град при использовании муки высшего сорта и 3,3 и 3,5 град при использовании муки первого сорта

В заключение отметим, что процесс заквашивания питательной среды по сравнению с прототипом сокращается с 480-720 мин до 180-240 мин при использовании муки пшеничной высшего сорта и до 240 480 мин при использовании муки первого и второго сорта. Выращивание жидких дрожжей сокращается с 360 до 300-360 мин, то на 30 мин, а процесс созревания опары - с

210-240 до 180- 210 мин (иногда до 240 мин), т.е также преимущественно на 30 мин

Формула изобретения Способ производства пшеничного хлеба, предусматривающий приготовление опары путем заваривания мучного затвора, его заквашивание молочнокислыми бактериями, охлаждение полученной закваски, введение в нее хлебопекарных дрожжей и выращивание их в аэробных условиях, формирование и ферментацию опары до установленной кислотности, замес теста с введением полученной опары, его брожение расстойкуи выпечку полученных тестовых заготовок, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса ферментации и улучшения качества хлеба, заквашивание мучного затора при использовании для приготовления хлеба муки высшего сорта проводят в течение 180- 240 мин до кислотности 7-8 град, а при использовании муки первого и второго сортов в течение 240-280 мин до кислотности 8 10 град, при этом опару ферментируют в аэробных условиях в течение 180-240 мин при температуре 26 28°С до достижения кислотности 2,5 1 0 при использовании муки высшего сорта до 3,0 4,5 при использовании муки первого сорта и до 4.5- 6 при использовании муки второго сорта

Использование в хлебопекарной промышленности, для интенсификации процесса ферментации и улучшения качества готоаой продукции Сущность изобретения: способ производства пшеничного хлеба из муки высшего, первого или второго сорта предусматривает заваривание-осахарива- ние мучного затора, заквашивание его молочнокислыми бактериями охлаждение закваски, введение в нее хлебопекарных дрожжей и выращивание их в аэробных условиях, формирование на жидких дрожжах опары и ферментацию ее до установленной кислотности в аэробных условиях при непрерывном насыщении воздухом. Заквашивание мучного затора осуществляемся в течение 180-240 мин до кислотности 7-8 град при использовании муки высшего сорта и 240-480 мин до кислотности 8-10 град при использовании муки первого и второго сорта Цикл заквашивания питательной среды по сравнению с прэтотипом сокращается с 480-720 до 180-240 мин при использовании муки высшего сорта и продолжается до кислотности 7-8 град а при использовании муки порвого и второго сорта до 240-480 мин и продолжается до кислотности 8-10 град Циклы выращивания жидких дрожжей и ферментации опары сокращаются каждый на 30 мин 8 табл сл с

Влияние аэрации на биохимические показатели жидких дрожжей S cerevisiae штамм Ленинградский

Таблица 1

Влияние аэрации жидких дрожжей и S. cerevlslae опары (штамм Ленинградский на биохимические показатели опары

Влияние аэрации на биохимические показатели

жидких дрожжей S, cerevlsiae штамм Тибрид-512,

выраженных на заквашенной МКБ Э-1

водно-мучной среде

Таблица 2

Таблица 3

Влияние аэрации на биохимические показатели жидкой опары, полученной с использованием аэрированных и контрольных жидких дрожжей S. cerevlsiae - Гибрид 512

Показатели качества хлеба из пшеничной муки первого сорта, приготовленного на жидкой опытной и контрольной опаре

Показатели

Опара по базовой технологии-контроль

правильной формы гладкая без трещин

светлый золотистая поры мелкие и средние, тонкостенные

хлебный

44 3,0 69

Влияние аэрации на биохимические показатели жидких дрожжей S, cerevlsiae Б-14, выращиваемых при 28-30°С на заквашенном МКБ Э-1 мучном ззторе из пшеничной муки высшего сорта

Таблица 4

Таблица 5

Опара с аэрацией - опыт

дрожжи без аэрации дрожжи с аэрацей

правильной формы

гладкая без трещин

светлый более светлый

золотисто-янтарная поры мелкие, тонкостенные

хлебный полнее выражен

44 2,9 77

Таблица 6

Влияние аэрации на биохимические показатели

жидкой опары, полученной с использованием

жидких аэрированных дрожжей S.cerevislae

Степень снижения кислотности опары жидкой в аэробных условиях ферментации 180 мин приготовлена с использованием дрожжей S.cerevlslae, штамм Гибрид512

Продолжение табл б

Таблица 7

Таблица 8