Кусок теста, попавший в печь, сразу же начинает быстро уве­личиваться в объеме. Постепенно прирост объема выпекаемого хлеба замедляется и затем совсем прекращается. Достигну­тые к этому моменту объем и форма хлеба сохраняются неизмен­ными до конца процесса выпечки.

И быстрое увеличение в объеме выпекаемого куска теста, и последующее замедление и прекращение этого изменения объема вызываются и обусловливаются протекающими в выпекаемом куске теста, в результате его прогревания, физическими, микро­биологическими, биохимическими и коллоидными процессами.

Изменение объема теста-хлеба при выпечке очень суще­ственно с технологической точки зрения, поскольку именно им в значительной мере обусловливаются объем и форма хлеба. Момент прекращения изменения объема хлеба важен и для ма­тематического анализа процесса выпечки. Не случайно поэтому изменение объема теста-хлеба явилось фактором, изучавшимся многими исследователями.

Значение, придаваемое этому фактору, хорошо иллюстри­руется тем, что в одной из последних современных работ прирост объема хлеба при выпечке, на основе экспериментальных данных, рассматривается как показатель хлебопекарного качества муки.

Форсированное увеличение объема куска теста в первый пе­риод его нахождения в печи объясняется тем, что в это время в тесте интенсивно развиваются дрожжи и другие представители газообразующей бродильной микрофлоры, выделяя при этом зна­чительное количество углекислого газа, увеличивающего объем выпекаемого куска теста. Увеличению объема выпекаемого теста- хлеба значительно способствует тепловое расширение пузырьков воздуха и углекислого газа, находившихся уже в тесте в момент его посадки в печь. Известную роль играет также выделение (при нагревании теста) части углекислого газа, находившегося в тесте в растворе. При прогревании отдельных слоев выпекаемого теста-хлеба примерно до 79° начинается интенсивное превраще­ние спирта в парообразное состояние с последующим (при даль­нейшем прогревании) термическим расширением выделившихся паров спирта, что также является фактором, способствующим увеличению объема куска теста при выпечке.

Выше, характеризуя влагообмен выпекаемого куска теста- хлеба и внутреннее перемещение влаги в нем, мы уже отмечали, что значительная часть паров воды, образующихся в зоне испаре­ния, устремляется в виде паров внутрь мякиша выпекаемого хлеба, также способствуя этим увеличению давления в той части мякиша хлеба, которая расположена между зоной испарения и зоной внутренней конденсации.

Перечисленные выше процессы являются процессами, увели­чивающими количество и объем, а следовательно и давление газообразных продуктов внутри выпекаемого хлеба. В результате этого часть газообразных продуктов, проходя сперва через тон­кий обезвоженный поверхностный слоя—пленку, а затем через все утолщающуюся корку, теряется в атмосферу пекарной камеры. Однако основная часть этих газообразных продуктов остается внутри куска выпекаемого теста-хлеба и вследствие все увели­чивающегося давления стремится увеличить его объем.

Наличие и интенсивность перечисленных процессов в отдель­ных слоях выпекаемого куска теста-хлеба, естественно, будет определяться степенью прогревания слоев, что нельзя забывать, рассматривая . влияние этих процессов на увеличение объема хлеба при выпечке.

Кинетика изменения объема выпекаемого куска теста в процессе его выпечки может быть в качестве примера характеризована графиком, приведенным на рис. 85. Как видно из этого гра­фика, объем хлеба сперва возрастает очень форсированно, затем замедленно и, наконец, с момента, обозначенного т_к остается неизменным. Весь период выпечки в соответствии с этим делится на две части: I—период переменного объема и II — период по­стоянного объема.

Чем же обусловлено замедление и прекращение в момент τ_к прироста объема выпекаемого куска теста-хлеба? Оно вызывается, очевидно, образованием на поверхности выпекаемого хлеба корки, а под коркой все утолщающегося слоя мякиша.

И корка, и мякиш по своим физическим свойствам резко от­личны от теста, из которого они образуются.

Корка очень быстро после начала ее образования в процессе выпечки начинает терять способность к растяжению, все умень­шая при этом газопроницаемость, представляя поэтому все боль­шее и большее сопротивление дальнейшему увеличению объема выпекаемого хлеба.

Слой мякиша, образующийся при прогреве, в результате клейстеризации крахмала и коагуляции белковой части теста также в значительно меньшей мере, чем тесто, способен к изменению своего объема и пространственного расположения. Поэтому оче­видно, что и толщина слоя уже образовавшегося мякиша являет­ся фактором, сперва замедляющим, а потом (вместе с образова­нием и утолщением корки) и прекращающим прирост объема хлеба при выпечке.

Исследование факторов, обусловливающих соотношение пе­риодов переменного и постоянного объема хлеба при выпечке, представляет не только теоретический, но и большой практиче­ский интерес.

Достаточно указать, что слишком скорое прекращение изме­нения объема хлеба при выпечке может привести либо к недостаточному объему хлеба, либо к разрывам и трещинам на По­верхности хлеба. Слишком затянувшийся период переменного объема хлеба, слишком медленная фиксация объема и формы хлеба может привести к тому, что резко ухудшающиеся в резуль­тате прогревания физические свойства теста вызовут расплы­вание хлеба (подового) при выпечке или же начало его «опада­ния» (уменьшения в объеме вследствие неспособности удержать в результате действия собственного веса уже достигнутого в про­цессе выпечки объема).

Первая экспериментальная работа, сопоставляющая измене­ние объема хлеба при выпечке с его температурным полем, была проведена в 1938 г. Однако эта работа завершается только кон­статацией, что в проводившихся опытах прекращение объема хлеба происходило при «средней» температуре в выпекаемом хлебе — около 50—60°. Аналогичные наблюдения были прове­дены в 1939—1941 гг. Гинзбургом и Метер.

Изменение объема хлеба при выпечке в сопоставлении с его температурным полем и давлением внутри выпекаемого хлеба изучалось в одной из работ, проведенных в 1939 г. Однако по­ставленные опыты относятся к хлебу, выпекаемому пропусканием через тесто электрического тока, что вследствие резко отличного температурного поля выпекаемого хлеба не позволяет непосред­ственно распространять полученные результаты на процесс вы­печки хлеба нагревом извне.

Изменение объема хлеба при выпечке в сопоставлении с тол­щиной слоя уже образовавшегося слоя мякиша впервые было изучено в нашей лаборатории Шмелевой. В результате этой работы было установлено, что развес подового хлеба в значи­тельной мере влияет как на высоту подъема хлеба, так и на тол­щину слоя уже образовавшегося мякиша и температуру центра мякиша, при которой прекращается прирост объема хлеба. Основные результаты проведенных опытов в виде средних дан­ных приведены в виде графиков на рис. 86.

Графики, приведенные на рис. 86, свидетельствуют о том, что:

а)  толщина слоя мякиша, при которой прекращается прирост объема хлеба, тем больше, чем больше развес хлеба,

б)  относительная величина высоты подъема хлеба, а следо­вательно и прирост объема хлеба, при выпечке тем больше, чем больше развес хлеба, и

в) температура в центре хлеба в момент прекращения приро­ста объема хлеба при выпечке также зависит от развеса хлеба: чем больше развес хлеба, тем ниже эта температура.

Развес хлеба, естественно, является не единственным факто­ром, влияющим на увеличение объема теста-хлеба при выпечке. Работа, проведенная Горшковой в 1946 г. в нашей лаборато­рии, показала, например, что увлажнение пекарной камеры, замедляющее образование корки и уменьшающее ее толщину, приводит к повышению высоты и объема хлеба.

Подтверждением этому являются приводимые в табл. 71 сред­ние данные по объему формового хлеба и отношению высоты подового хлеба к его диаметру (h : d) при выпечке в условиях увлажняемой и неувлажняемой пекарной камеры.

Не могут не влиять на изменение объема хлеба при выпечке и такие факторы, как температура пекарной камеры, газообразую­щая способность муки и теста к моменту посадки в печь, «сила» муки, обусловливающая физические свойства теста, соотношение в тесте муки и воды и др.

Гинзбург, анализируя подъем в процессе выпечки отдель­ных слоев куска теста-хлеба, установил экспериментально, что подъем отдельных слоев тем больше, чем выше расположен слой теста в куске, Поэтому-то пористость мякиша хлеба в верхнем его слое обычно заметно выше пористости мякиша в слое, распо­ложенном в нижней части мнкиша, смежной с нижней коркой.