Влияние дисперсности частиц муки из цельносмолотого зерна пшеницы и диспергированной зерновой массы на структурообразования теста и хлеба

Зацепилина Н.П., Гульбагандова С.Г., 2015

Для исследования влияния дисперсности частиц муки на структурообразование теста и хлеба были выбраны две партии муки из цельносмолотого зерна пшеницы, полученные дезинтеграционно-волновым способом со следующим гранулометрическим составом: I партия -25-30 мкм (85 %); 0-25 мкм (7,5 %) и до 100 мкм (7,5 %); II партия - 60-90 мкм (80 %); 0-60 (15 %) и до 100 мкм (5 %). Для исследования процессов замеса и сбивания теста из муки цельносмолотого зерна пшеницы разной дисперсности частиц выбрали 3 режима влажности теста, %: 54,0; 55,0; 56,0. Эксперимент проводили в смесительно-сби-вально-формующей установке [1, 2]. .

На стадии перемешивания рецептурных компонентов достигается равномерное их распределение во всем объеме теста [2, 3,4, 5]. При этом происходит взаимодействие молекул воды с гидрофильными частицами муки, т.е. смачивание и гидратация с выделением теплоты адсорбции, а затем набухание частиц муки за счет осмотического связывания воды. В результате формируется коагуляционная структура теста. При этом наблюдается плавное повышение величины силы тока к концу процесса замеса теста (т сек = 50 с) (рисунок 1). Заметное повышения величины силы тока наблюдается, когда начинается формирование клейковинного каркаса и его разрушение с повышением температуры теста до 29,0-33,5 °С. После разрушения клейковинного каркаса теста увеличивается количество водорастворимых веществ в растворе и это стабилизирует величину силы тока привода установки, что тем, самым подтверждается формирование коагуляционной структуры теста. Закономерность кривых изменения величин силы тока привода установки от продолжительности процессов замеса ( а ) и сбивания ( б ) теста сохраняется при различной его влажности (рисунок 1, кривые 1, 2, 3, 1', 2', 3'), при этом с повышением влажности теста уменьшается величина силы тока и снижается его вязкость. На следующей стадии сбивания теста (рисунок 1 б) под избыточным давлением воздуха происходит растворение воздуха в тесте с формированием трехфазной пенообразной структуры. Водорастворимые вещества, в том числе белковые, переходят в раствор по мере набухания частиц муки в процессе сбивания.

Рисунок 1. Изменение силы тока привода установки от продолжительности процесса замеса (а) и сбивания (б) теста при массовой доле влаги, %: 154, 2-55, 3-56 из муки I партии; 1'-54, 2'-55, 3'-56 из муки II партии

Рисунок 2. Зависимость объемной массы от продолжительности процесса сбивания теста с массовой долей влаги, %: 1-54,2-55,3-56 из муки I партии; 1'-54, - 2'55, 3'-56 из муки II партии

На стадии сбивания теста происходит плавное снижение величины силы тока, причем, чем выше влажность теста - тем сильнее. По мере снижения объемной массы теста (рисунок 2), т. е. при насыщении его воздухом уменьшается его вязкость и, соответственно, и сила тока привода установки (рисунок 1 б ). Надо отметить, что снижение объемной массы теста интенсивнее происходит с повышением его влажности. При этом заданная объемная масса сбивного теста достигается за 25-30 с для всех образцов с влажностью 54,0-56,0 % теста из цельносмолотого зерна пшеницы I партии. Анализ кривых изменения величин силы тока привода установки от продолжительности процессов замеса и сбивания теста из муки цельносмолотого зерна пшеницы

II партии показал, что общий характер зависимости кривых идентичен, но величина силы тока значительно ниже, чем для процесса приготовления теста из муки I партии ( рисунок 1). Дисперсность частиц муки II партии ниже, чем I партии, поэтому все физико-химические и коллоидные процессы, протекающие при замесе и сбивания теста замедляются, и формируется структура теста с наименьшей вязкостью. При этом наблюдается повышение объемной массы теста из II партии муки, причем ее величина составляет 0,6-0,73 г/см³ при влажности 54,0-56,0 %. По органолептическим и физико-химическим свойствам «сбивной» хлеб из муки I и II партии отличается по основным показателям качества (таблица 1), причем хлеб из II партии муки значительно уступает по удельному объему 180,0196,0 см³/100 г против 228,0 - 242,0 см³/ 100 г; по пористости 49,0 – 55,0 % против 64,0 - 66,0 % и слегка влажный на ощупь.

Таблица 1

Рецептурный состав, органолептические и физико-химические свойства «сбивного» хлеба из муки цельносмолотого зерна пшеницы «Авангард»

Наименование сырья, полуфабрикатов и показателей процесса	Характеристика и значение показателей. Параметры процесса приготовления
	I партия	II партия
1	2	3
Мука из цельносмолотого зерна пшеницы	100,0
Соль поваренная пищевая	1,5
Концентрированный  яблочный сок	5,0
Вода	Массу воды рассчитывают, исходя из влажности готовых изделий и с учетом влажности сырья по рецептуре для данного вида изделий
Органолептические показатели
Внешний вид:
Форма	Правильная, соответствующая хлебной форме, в которой производилась выпечка
Поверхность	Шероховатая, без крупных трещин и подрывов
Цвет корки	Золотистокоричневый	Серый

П р о д о л ж е н и е т а б л. 1

1	2	3
Состояние мякиша:
Пропеченность	Пропеченный, не влажный на ощупь
Промес	Без комоч неп	ков и следов омеса
Пористость	Развитая, без пустот и уплотнений	Слаборазвитая, без пустот и уплотнений
Вкус и запах	Свойственный хлебу с учетом вносимого обогатителя, без постороннего вкуса и запаха
Физико-химические показатели
Влажность тестовых заготовок	54,0-56,0	54,0-56,0
Влажность мякиша хлеба, %	47,5-48,5	48,0-49,6
Удельный объем хлеба, см3/100 г	228,0-242,0	180,0-196,0
Кислотность мякиша, град.	3,5	3,5
Пористость хлеба, %	64,0-66,0	49,0-55,0
Продолжительность замеса теста в ММС-50, с	50
Продолжительность сбивания, с	30
Продолжительность формования заготовок, с/форма	10
Продолжительность выпечки тестовых заготовок	40

Т а б л и ц а 2

Рецептурный состав, органолептические и физико-химические свойства «сбивного» хлеба из диспергированнной тестовой массы пророщенного зерна пшеницы «Ароматный»

Наименование сырья, полуфабрикатов и показателей процесса	Характеристика и значение показателей. Параметры процесса приготовления.
	I образец	II образец
1	2	3
Диспергированная зерновая масса из пророщенного зерна пшеницы	100,0
Сухая пшеничная клейковина	0,94
Соль поваренная пищевая	0,97
Концентрированный яблочный сок	3,25

П р о д о л ж е н и е т а б л. 2

Вода	Массу воды рассчитывают, исходя из влажности готовых изделий и с учетом влажности сырья по рецептуре для данного вида изделий
Органолептические показатели
Внешний вид:
Форма	Правильная, соответствующая хлебной форме, в которой производилась выпечка
Поверхность	Шероховатая, без крупных трещин и подрывов
Цвет корки	Золотисто-коричневый	Серый
Состояние мякиша:
Пропеченность	Пропеченный, не влажный на ощупь
Промес	Без комочков и следов непро-меса
Пористость	Развитая, без пустот и уплотнений	Слаборазвитая, без пустот и уплотнений
Вкус и запах	Свойственный хлебу с учетом вносимого обогатителя, без постороннего вкуса и запаха
Физико-химические показатели
Влажность тестовых заготовок	53,0	53,0
Влажность мякиша хлеба, %	48,5-49,5	49,0-50,5
Удельный объём хлеба, см3/100 г	210,0-225,0	175,0-185,0
Кислотность мякиша, град.	4,0	4,0
Пористость хлеба, %	60,0-65,0	45,0-50,0
Продолжительность замеса теста в ММС-50, с	70
Продолжительность сбивание, с	40
Продолжительность формования заготовок, с/форма	10
Продолжительность выпечки тестовых заготовок, мин	40

Для изучения процессов структурообра-зования теста при замесе, сбивании и выпечке хлеба из диспергированной тестовой массы пророщенного зерна пшеницы в зависимости от влажности теста выбрали 3 режима, %: 1-53; 2-54; 3-55 и два образца диспергированной тестовой массы, полученных в диспергаторе с диаметром ячеек: d = 2 мм (I образец) и 5 мм

(II образец). Структурообразование теста из диспергированной тестовой массы пророщенного зерна пшеницы из I образца (рисунок 3, 4) идет значительно быстрее, чем для теста из II образца диспергированной тестовой массы, так как выше дисперсность частиц.

Рисунок 3. Изменение силы тока привода установки от продолжительности процесса замеса (а) и сбивания (б) теста с массовой долей влаги, %: 1-53, 2-54, 3-55 из I образца; 1'-53, 2'-54, 3'-55 из II образца диспергированной тестовой массы

Рисунок 4. Зависимость объемной массы от продолжительности сбивания теста с массовой долей влаги, %: 1-53, 2-54, 3-55 из I образца; 1'-53, 2'-54, 3'-55 из II образца диспергированной тестовой массы

Это фактор указывает на ускорение процесса пенообразования и снижение объемной массы теста. Сравнительный анализ кривых зависимостей силы тока привода установки от продолжительности процессов замеса ( а ) и сбивания ( б ) теста из I и II образцов диспергированной массы показывает, что происходит снижение величины силы тока и объемной массы соответственно с 3,0 до 2,3 А и 2,68 до 2, 18 А; с 0,45 до 0,35 г/ см³ и 0,72 до 0, 6 г/ см³ с повышением влажности (53,0- 55,0 %)

Сбивной хлеб из I образца диспергированной тестовой массы пророщенного зерна пшеницы имеет высокие показатели качества по удельному объему - 210-225 см3/100 г, пористости - 60-65 %, пропеченности и цвету корки по сравнению с хлебом из II образца соответственно 175, 0 - 185, 0 см3/100 г и 49,0 - 50,5 %.