Дріжджове тісто

Для покращення біохімічних  і технологічних властивостей рідких дріжджів проведені роботи по створенню  нових видів чистих культур дріжджів і молочнокислих бактерій, які  відрізняються кислото- і термостійкістю, осмочутливістю, підвищеною продуктивністю дріжджових клітин.

Проблемою розробки методів  підвищення активності хлібопекарських  дріжджів займалася більшість наукових колективів інститутів та  промислових  підприємств. Дослідження проводилися за двома основними напрямками: активація хлібопекарських дріжджів, підвищення біотехнологічних властивостей хлібопекарських дріжджів різними способами.

Вивчення процесу активації  хлібопекарських дріжджів основане на дослідженні закономірностей, які  протікають у дріжджових клітинах в анаеробно-мальтозному середовищі напівфабрикатів хлібопекарського виробництва.

Підвищення біотехнологічних властивостей хлібопекарських дріжджів реалізується за допомогою застосування для стабілізації показників їх якості спеціальних харчових добавок.

Суть  процесу активації хлібопекарських дріжджів заключається у використанні додаткової стадії технологічного процесу – фази активації, де хлібопекарські дріжджі поміщують у спеціально приготовану поживну суміш.

Поживна суміш складається  з борошна, води, заварки, збагаченою нефермен6тованим солодом та соєвим борошном. Тривалість активації дріжджів залежить від способу приготування тіста і складає для безопарного способу 2-3 години, а для опарного – 1 годину.

Досвід ряду хлібозаводів показав, що застосування попередньо активованих хлібопекарських дріжджів дозволяє знизити їх витрати на 25-40% при одночасному скороченню тривалості бродіння опари на 10-15%.

Теоретичне пояснення процесу  активації дріжджів заключається у тому, що при використанні фази активації створюються більш сприятливі умови для дріжджової клітини.

При виготовленні пресованих дріжджів біомасу вирощують в умовах посиленої  аерації поживного середовища, у  зв’язку з чим ферментний комплекс дріжджів пристосований до аеробних умов життєдіяльності. В опарі або тісті дріжджові клітини попадають в умови, які близькі до анаеробних, і тому переключаються з дихання на бродіння. Внутрішня структура дріжджової клітини при цьому суттєво перебудовується, ферментний комплекс змінюється, пристосовуючись до нових умов існування. Процес переключення дріжджових клітин з дихального типу життєдіяльності на бродильний потребує визначеної тривалості і відповідних умов. Було встановлено, що для прискорення процесу бродіння опари або тіста таке переключення слід проводити у невеликій кількості поживного середовища, оптимального за вмістом для даного процесу.

Дріжджові клітини у фазі активації  із стану спокою переходять у активний стан, переходять з дихального на бродильний спосіб життєдіяльності.

При активації дріжджові клітини  не розмножуються, а витрати сухих речовин при приготуванні фази активації дріжджів зменшуються в результаті скорочення тривалості бродіння напівфабрикатів.

Викладена теорія активації дріжджів А.Г. Гінзбургом існує декілька десятиліть і підтверджена практично результатами розробок способів і складів поживних середовищ для пресованих і сушених дріжджів.

При цьому підвергається критиці  термін „активація” дріжджів, оскільки у науці „активація” визначається як  перехід об’єкта з недіючого стану у діючий, а дріжджі існують завжди у діючому стані. Дріжджові клітини, подібно всім живим організмам знаходяться у діючому стані, який проявляється у постійному і безперервному обміні речовин із середовищем.

Аналізується положення про те, що перехід енергетичного обміну дріжджової клітини з дихання на бродіння у процесі фази активації дріжджів відбувається протягом 1-2 годин. Вивчення адаптації пресованих і сушених дріжджів до умов середовища хлібопекарського виробництва показало, що вона протікає у дві стадії.

Перша стадія відбувається при суспендуванні дріжджів у  воді перед замісом борошняного  напівфабрикату шляхом переходу дріжджових клітин з дихання на бродіння. Оскільки дихальні і бродильні ферменти є  конструктивними ферментами (синтезуються дріжджами постійно і незалежно від складу середовища існування і завжди містяться в їх клітинах), перехід з дихання на бродіння не потребує будь-якого часу.

Друга стадія – адаптація  дріжджів до бродіння фруктози і мальтози борошняного напівфабрикату після  замісу – відбувається шляхом індукції у їх клітинах синтезу фруктоізомерази і мальтози під дією даних цукрів.

Критерієм адаптованості  дріжджів до борошняного середовища є нарощування швидкості газоутворення  напівфабрикатів до максимуму без  перепадів і триває ця стадія від 3 до 6 годин.

На основі аналізу  динаміки швидкості газоутворення  тіста на пресованих, активованих  і адаптованих дріжджах у взаємозв’язку  з якістю готових виробів, був  зроблений висновок про неефективність застосування активованих дріжджів, так як фаза активації збільшує сумарну тривалість приготування виробів і не покращує якість готових виробів.

Однак, ефект активації  дріжджів був встановлений багатьма дослідженнями у наукових лабораторіях, підтверджений і обґрунтований багаторічною практикою використання цього способу у виробничих умовах.

На практиці тривалість процесу приготування тіста не завжди відповідає оптимальній, бродіння напівфабрикатів  проводиться у відповідності  з технологічними інструкціями без  урахування властивостей дріжджів, якості борошна та інших факторів. В даному випадку наявність фази активації буде сприяти початку адаптації дріжджів і саме цим можна пояснити поліпшуючий якість виробів ефект, можливість зниження кількості дріжджів та інтенсифікацію процесу.

Середовище активації, зазвичай, містить заварку, білий неферментований солод, а також соєве борошно. Їх застосування надає позитивний вплив на інтенсивність бродіння напівфабрикатів, реологічні властивості тіста і якість готових виробів.

Активація пресованих дріжджів забезпечує початок їх адаптації до анаеробного мальтозно-борошняного  середовища. У фазі активації створюються умови для індукції фруктоізомерази і α-глюкозидази, що є адаптацією дріжджової клітини до мальтозного середовища.

Способи приготування поживних сумішей для активації дріжджів направлені на створення умов, оптимальних для їх життєдіяльності, і збагачення напівфабрикатів цукрами, амінокислотами, мінеральними речовинами ,вітамінами і іншими біологічно активними компонентами. Чисельні розробки проведені в різних організаціях  можуть бути систематизовані за використанням наступних компонентів при приготуванні поживних сумішей:

• внесення мінеральних солей (сульфату амонію, магнію, кальцію, цинку, марганцю, гідрофосфату  калію, триполіфосфату натрію тощо);
• Внесення добавок, яку містять цукор (цукор-пісок, буряковий порошок, яблучний порошок, концентрат квасного суслу тощо);
• Приготування різноманітних гідролізатів з пшеничного борошна або крохмального молока шляхом внесення термостабільної бактеріальної або грибної α-амілази, глюкоамілази; молочної сироватки, попередньо гідролізованої β-галактозидазою; крохмалю сирцю, гідролізованого амілазою, з наступним внесенням білкової добавки; амілолітичних препаратів і мінеральних компонентів.

Інструкцією ГосНИИХП (Рекомендації по активації хлібопекарських дріжджів. Затв. 20.04.87р .) передбачено проведення активації дріжджів у середовищах, які складаються з борошна і води; борошна,  води, амілоризину П10х або комплексних хлібопекарських поліпшувачів; борошна, води в суміші з високооцукрованим ферментним напівфабрикатом; борошна, води, заварок.

Для підвищення біологічної активності мікроорганізмів запропоновані  різноманітні фізико-хімічні способи  збільшення активності мікроорганізмів: магнітні, термічні, електрохімічні, ІЧ-способи, способи обробки лазерним випромінюванням тощо.

Дослідженнями встановлено, що значний  вплив на мікроорганізми здійснює електрохімічна обробка. Експериментальним шляхом встановлені найбільш раціональні параметри електрохімічної дії (густина струму 5,5-6,6 мА/м², період обробки 1-2 хв., рН 4,8-5,2).

Механізм дії електрохімічної  обробки досить складний. Він заключається в підвищенні активності біомембран, що призводить  до більш інтенсивної дії ферментів. Електрохімічна обробка впливає на енергетичний стан компонентів біохімічних реакцій. Ефект електрохімічної обробки знижує трансмембранний потенціал ,який має місце при переносі поживних речовин через клітинні стінки дріжджів. Енергія активації впливає на швидкість реакцій, які протікають з подоланням енергетичного бар’єру, а саме на реакції переносу речовин через біологічні мембрани.

Електрохімічна дія сприяє зниженню величини поверхневого натягу на межі розділу фаз. Енергія, що підводиться, витрачається не тільки на здійснення хімічної реакції, але й на збільшення потенційної енергії. Молекули води, асоціації клітин, гідратовані іони і мікрочастинки здійснюють коливальні рухи. При їх резонансі виникають кванти енергії, які здатні деформувати зв’язки, змінювати структурну характеристику системи. Конгломерати дріжджових клітин при цьому повністю руйнуються, що призводить до їх рівномірного розподілу у напівфабрикатах хлібопекарського виробництва.

Найбільш ефективною є обробка  дріжджових клітин у поживному середовищі з використанням ячмінного та ячмінно-кукурудзяного гідролізатів. Проведення електрохімічної обробки дріжджового молока, пресованих і сушених дріжджів у зернових гідролізатів призводить до збільшення підйомної сили дріжджів у 2-3 рази.

Використання комплексного впливу збалансованого складу поживної суміші і електрохімічної обробки напівфабрикатів для поліпшення біотехнологічних показників дріжджових клітин дозволяє значно покращити якість хліба.

Пошук нових економічно доцільних  шляхів підвищення біотехнологічних властивостей дріжджів у хлібопекарському виробництві засвідчує перспективність використання такого фізичного фактору, як лазерне світло низької інтенсивності, ефективність застосування якого підтверджена практичним використанням у деяких областях промисловості і медицини.

Вивчена і обґрунтована доцільність обробки хлібопекарських дріжджів лазерним випромінюванням довжиною хвилі 632.8 нм для підвищення їх біотехнологічних властивостей. Незначні сумарні дози лазерного випромінювання підвищують біотехнологічні властивості дріжджів, більш великі— стимулюють їх ріст і розмноження. Встановлено, що лазерна обробка дріжджів при оптимальних параметрах сприяє підвищенню активності їх ферментних систем, підвищує біосинтез білку і амінокислот.

У ряді галузей харчової промисловості  застосовується електронно-іонна технологія, яка заснована на силовій дії електричних полів на елетрозарядженні частинки, що прискорює виробничі процеси, поліпшує якість готової продукції.

Електронно-іонна обробка пресованих дріжджів дозволяє збільшити їх зимазну  активність. Найбільший ефект спостерігається при силі струму коронного розряду 50 мкА, тривалості обробки 15 хв. на відстані між об’єктом обробки і електродами 15мм.

Різноманітність способів підвищення активності хлібопекарських дріжджів  при різних складах поживних сумішей і параметрах процесу активації, фізичних методах обробки дріжджової суспензії дозволяє вибрати найбільш прийнятний для умов конкретного виробництва з урахуванням оптимального ефекту.

4. Сучасні напрямки та інтенсифікація технологічних процесів дріжджового тіста у закладах ресторанного господарства.

Борошно пшеничне – це порошкоподібний продукт, який одержують при розмелюванні зерна. За якістю борошно пшеничне виробляється п’яти ґатунків: крупчастий, вищий, перший, другий ґатунки і оббивне (без сортове). Ґатунки борошна відрізняються за кольором, крупністю помелу, хімічним складом, вмістом клейковини, хлібопекарськими властивостями, іншими показниками

Хороше борошно повинно  бути сухим, м'яким, білого або ледь кремуватого кольору. При затисканні такого борошна в кулаці повинна утворитися грудочка, яка відразу розсипається. Від води воно не темніє

Якість сирої клейковини визначають за кольором, еластичністю і розтяжністю. Хороша клейковина повинна  бути еластичною (після розтягування або натискання пальцем відновлює початкову форму), розтяжною (після відмивання утворює еластичну грудку, яка протягом 2-3 год. не розпливається), світло-жовтого кольору, не повинна прилипати до рук. Слабка клейковина швидко втрачає пружність, легко розтягується, після відмивання розпливається.

Набухання клейковини після  замішування тіста відбувається 20-30 хв. Додавання до тіста невеликої  кількості кислот підвищує і прискорює  цей процес. За хлібопекарськими властивостями  пшеничне борошно поділяють на сильне, середнє і слабке.

"Сильне" борошно  має еластичну клейковину, високу  водопоглинаючу і газоутворюючу  здатність і низьку активність  ферментів. Тісто з такого борошна  еластичне, пористе, не розпливається,  добре зберігає форму. Таке  борошно використовують для дріжджових, листкових і заварних виробів.

Тісто з "слабкого" борошна розріджується, втрачає  форму. Таке борошно використовують для приготування варених страв  і виробів.