Биологический способ разрыхления теста заключается в том, что дрожжи, внесенные в тесто, сбраживают сахара с образованием спирта и диоксида углерода. Диоксид углерода, оставаясь частично в тесте, разрыхляет его и обеспечивает ему пористую структуру. Для разрыхления теста биологическим способом требуется определенное время (1-6 ч), в течение которого тесто не только разрыхляется, но и приобретает свойства, обеспечивающие требуемое качество изделия.
При биологическом способе разрыхления в тесте происходит ряд процессов, в том числе биохимические, микробиологические, в результате которых накапливаются вещества, формирующие вкус и аромат изделия, его пористость и объем.
Изменения в структуре крахмала и белковых веществ при брожении теста, в том числе и в период расстойки, обусловливают получение пористого, эластичного мякиша. Хлеб приобретает привлекательный внешний вид, его усвояемость повышается. Недостатками биологического способа разрыхления теста являются: длительность брожения, потребность в бродильных емкостях и производственной площади, затраты 2-3% сухих веществ муки на брожение и более низкая производительность труда. Биологический способ, несмотря на присущие ему технологические недостатки и экономические издержки, издавна является основным способом приготовления теста для хлебобулочных изделий, так как критерием выбора является качество продукта.
В качестве биологических разрыхлителей применяют прессованные, сушеные, активные и инстантные дрожжи, дрожжевое молоко (см. раздел 3.5). Наряду с прессованными дрожжами или вместо них применяют жидкие дрожжи, которые готовят непосредственно на хлебопекарных предприятиях.
Без учета всей сложности процесса спиртового брожения, превращение сахара в этанол и диоксид углерода может быть выражено упрощенной формулой:
При приготовлении теста сахар частично расходуется и на образование побочных продуктов брожения, имеющих большое значение для формирования вкуса изделий, а также на размножение и рост дрожжевых клеток и жизнедеятельность других микроорганизмов теста.
Тесто из пшеничной муки готовится с применением прессованных, сушеных или жидких дрожжей, дрожжевого молока, а тесто из ржаной муки готовится на заквасках. Приготовление ржаного теста на заквасках возможно потому, что в ржаном хлебе должно содержаться значительно больше кислот, чем в пшеничном. Это необходимо не только для придания вкуса, но и для того, чтобы затормозить деятельность фермента а-амилазы, которая весьма активна в ржаной муке, и улучшить физические свойства ржаного теста и хлеба. При выработке пшеничного хлеба закваски применяют в случаях переработки дефектной муки, когда требуется увеличить кислотность теста и хлеба.
Расход хлебопекарных дрожжей для разрыхления теста зависит от ряда факторов: качества дрожжей, их подъемной силы, необходимой продолжительности брожения, температуры опары, теста и окружающего воздуха, способа приготовления теста, наличия в тесте соли, сахара, жира, тормозящих при большой концентрации жизнедеятельность дрожжевых клеток.
Поэтому расход дрожжей хлебопекарных прессованных для каждого изделия устанавливается, исходя из условий приготовления теста, и указывается в рецептуре. Обычно расход дрожжей по массе муки составляет, %: прессованных — 0,5-2,5; жидких — 20-50.