Жировые продукты. В процессе приготовления теста липиды муки и жиры, внесенные при замесе, претерпевают ряд сложных превращений, в результате которых тесто приобретает пластичные свойства. Показатели качества готовых изделий улучшаются.
При производстве сдобных изделий в тесто вносят до 15% жира к общей массе муки. Взаимодействие липидов муки и вносимых в тесто жиров в значительной степени зависит от химического состава и свойств используемого жира и муки. Важную роль при этом играют входящие в состав жира триглицериды насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Жиры в зависимости от состава и свойств изменяют структуру белков путем взаимодействия с различными химическими группами, входящими в состав макромолекул белка, либо адсорбируясь на поверхности белковой молекулы.
При замесе пшеничного теста жиры образуют комплексы с амилозной фракцией. Адсорбируясь на поверхности белковых мицелл и крахмальных зерен, жир препятствует набуханию этих коллоидов муки и увеличивает содержание жидкой фазы теста. Вследствие этого ослабляется связь между компонентами твердой фазы теста, что делает его более пластичным. Жиры следует вносить в тесто в виде тонкодиспергированной эмульсии. Тогда частицы жира при замесе теста равномерно распределяются между частицами муки, а при выпечке тестовых заготовок способствуют образованию тонкопористой структуры изделий.
Даниэльс, Вуд и др. (США) предположили, что «высвобождение» липидов в тесте, замешенном при обычных условиях, связано с действием липоксигеназной окислительной системы. Они предложили схему взаимодействия этой системы с липидами при замесе теста (рис. 7.2).
В соответствии с этой схемой промежуточные липиды участвуют в сопряженном окислении липопротеинового комплекса, в результате чего происходит «высвобождение» связанных липидов. Образующиеся гидропероксиды в этом не участвуют, так как «освобожденные» липиды остаются неизменными по химической структуре, т. е. не подвергаются окислению. В результате действия липоксигеназной окислительной системы липиды в тесте сохраняются в свободном состоянии.
Окисление ненасыщенных жирных кислот в тесте происходит при участии липоксигеназы и глютенина.
Основными направлениями превращений липидов и жиров, вносимых в соответствии с рецептурой при приготовлении хлебопекарных полуфабрикатов, являются гидролиз липидов, окислительное и биохимическое превращения, которые протекают одновременно в виде идущих параллельно или связанных между собой превращений.
Пшеничная мука содержит около 2,0% липидов. Липидами называют сложную смесь органических соединений — жирных кислот, спиртов, альдегидов, соединенных с помощью сложноэфирной, простой эфирной, фосфоэфирной, гликозидной связей. Высокая реакционная способность молекул белков способствует взаимодействию их с липидами и углеводами и образованию соответственно липопротеидных и гликолипидных комплексов, оказывающих влияние на структуру и свойства клейковины. В состав простых липидов растительных масел и жиров входят гликолипиды, содержащие остатки моноз.
При замесе теста происходят превращения липидов, интенсивность которых зависит от влажности полуфабриката, активности липазы и липоксигеназы, контакта с кислородом воздуха и др. Все это говорит о многообразии, сложности и противоречивости процессов, протекающих в липидном комплексе. Из общего количества липидов муки около 20-30% находится в связанном состоянии, в том числе и фосфолипиды. Последние, входя в макроструктуру белка клейковины, наиболее существенно влияют на реологические свойства клейковинного каркаса в тесте, физические свойства теста и качество хлеба.
Основную массу жирных кислот липидов пшеничной муки (3/4) составляют ненасыщенные жирные кислоты, среди которых примерно половина представлена линоле- вой кислотой.
Из имеющихся жировых продуктов при замесе теста применяют: маргарин, растительные масла, животные жиры, жир жидкий хлебопекарный, спреды, топленые смеси и др.
Вносимый в тесто жир, так же как и липиды самой муки, влияет на процессы, происходящие при замесе. Жир в значительной степени связывается белками, крахмалом и другими составляющими твердой фазы теста. Часть жира, находящегося в тесте в жидком состоянии, может находиться в жидкой фазе теста в виде эмульсии. Жировые продукты с температурой плавления 30-33°С не соединяются с компонентами твердой фазы теста, а остаются в нем в виде твердых частиц, которые плавятся только при выпечке.
Жир, добавленный в тесто в количестве до 3% от общей массы муки в тесте, улучшает реологические свойства теста, повышая его эластичность и пластичность. Это связано со смазывающими свойствами жира, обеспечивающими относительное скольжение структурных компонентов теста, его клейковинного каркаса и включенных в него зерен крахмала. Благодаря этому увеличивается способность клейковинного каркаса теста растягиваться без разрыва под давлением растущих в объеме газовых пузырьков.
Внесение жиров несколько расслабляет тесто, улучшает его антиадгезионные свойства, что положительно сказывается на работе тестоделительных и тестоформующих машин и предотвращает прилипание к поверхностям передаточных устройств.
При внесении в тесто 10% и более к массе муки в тесте жировых продуктов спиртовое брожение замедляется. Это обусловлено тем, что жировые пленки обволакивают дрожжевые клетки и препятствуют поступлению питательных веществ к ним.
Соль. Пищевая поваренная соль (хлорид натрия) является одним из основных компонентов рецептуры хлебобулочных изделий, за исключением диетических бессолевых (ахлоридных), предназначенных для больных, страдающих заболеваниями почек, сердечно-сосудистой системы и др. Массовая доля соли в тесте может колебаться от 0 до 2,5%, но в основном ее дозировка составляет 1,3-1,5% к массе муки в тесте.
На замес теста рекомендуется дозировать солевой раствор с постоянной плотностью (1200 кг/м3).Такая плотность достигается в складах бестарного хранения соли, в которых соль хранится в растворенном виде и всегда в избытке, что обеспечивает получение насыщенного раствора. Поваренная соль придает вкус хлебу и оказывает определенное влияние на коллоидные, биохимические и микробиологические процессы, протекающие в тесте. Соль позволяет улучшить реологические свойства теста, приготовленного из хлебопекарной пшеничной муки со слабой и средней по силе клейковиной. Она угнетающе действует на жизнедеятельность микроорганизмов и несколько ингибирует амилолитические и протеолитические ферменты муки. Доза солевого раствора устанавливается в зависимости от фактической его плотности.
Добавление 0,5% соли в опару влажностью 60% благотворно влияет на размножение дрожжевых клеток в течение 2 ч; при более продолжительном брожении или большей концентрации соли она угнетающе действует на дрожжи. В тесте, приготовленном с 3% прессованных дрожжей, внесение поваренной соли от 1 до 3% к общей массе муки в тесте снижает активность брожения и размножения дрожжевых клеток. Действие поваренной соли нивелируется лишь в том случае, когда дозировка дрожжей в тесте достигает 5-6%. Осмофильные дрожжи также угнетаются солью.
При дозировках пищевой поваренной соли 1,3-1,5% на стадии замеса теста происходит укрепление клейковины. Преобразование структуры белков клейковины, сопровождающееся изменением ее состава и, следовательно, физических свойств теста происходит под действием электролитов. Одним из постоянно присутствующих в тесте электролитов является хлорид натрия. Катионы натрия замедляют набухание клейковинных белков.
Пищевая поваренная соль в дозировке, принятой при производстве хлеба, повышает гидратацию клейковины. Сущность действия пищевой поваренной соли как улуч- шителя хлебопекарных свойств муки состоит в увеличении гидратации клейковины, благодаря чему облегчается ее формирование в тесте и уменьшается содержание в нем свободной воды. Тесто, приготовленное без соли, — слабое, липкое; тестовые заготовки в период окончательной расстойки расплываются. При добавлении пищевой поваренной соли в полуфабрикаты из муки со слабой клейковиной вязкость их повышается.
Сахар и сахаросодержащие продукты. При замесе теста сахар следует дозировать в виде раствора 50%-ной концентрации (плотность раствора составляет 1229 кг/м3). Для изделий с более высоким содержанием сахара по рецептуре используют растворы сахара 70%-ной концентрации (плотностью 1347 кг/м3) с добавлением в качестве антикристаллизатора поваренной пищевой соли. Такие сахаро-солевые растворы позволяют обеспечить дозирование сахара в растворенном виде во все хлебобулочные изделия.
Для приготовления сахарных растворов можно использовать молочную сыворотку. Эффективность применения растворов сахара в молочной сыворотке повышается при добавлении в них хлебопекарных прессованных дрожжей в дозировке 0,05-0,1% к массе раствора. При этом рекомендуется готовить сахарный раствор 50-55%-ной концентрации; использовать его необходимо в течение 2 сут.
Увеличение дозировки сахара (сахарозы) свыше 10% к массе муки в тесте ингибирует жизнедеятельность дрожжевых клеток, а при 30% и выше резко снижает газообразование и даже приостанавливает его. Это происходит из- за увеличения осмотического давления в дрожжевой клетке, приводящего к ее плазмолизу.
Сахар в тесте оказывает дегидратирующее действие на клейковинные белки, затрудняя их осмотическое набухание. При повышенных дозировках сахара и жира расход воды на замес теста сокращается. Если рецептурой предусмотрены повышенные дозы сахара и жира, то целесообразно их вносить при замесе теста в два приема — одну часть при замесе теста, а вторую — спустя 40-60 мин брожения теста при повторном замесе (отсдобке), при этом вносят еще и муку для обеспечения нормальной консистенции.
С внесением в тесто лактозы его водопоглотительная способность повышается, сокращается продолжительность брожения теста, улучшается качество хлеба.
Адсорбционная способность сахарозы и инвертного сиропа влияет на водопоглотительную способность муки и продолжительность замеса теста, выход теста и хлеба, сохранность изделий в свежем виде. Другие ингредиенты, например, лактоза, фруктоза, глюкоза, сорбит и меласса обладают большей адсорбционной способностью, чем сахароза.
Степень сбраживания сахаров дрожжевыми клетками и молочнокислыми бактериями в процессе приготовления теста различна. В первую очередь дрожжевыми клетками хлебопекарных прессованных дрожжей сбраживаются глюкоза и фруктоза, образующиеся в результате гидролиза сахарозы Р-фруктофуранозидазой дрожжей уже на стадии замеса. Эти гексозы ускоряют сбраживание мальтозы хлебопекарными дрожжами.
При использовании смеси мальтозы и глюкозы (9 : 1) процесс газообразования в тесте ускоряется, а качество хлеба улучшается.
Влияние сахара на свойства теста и качество хлеба зависит от хлебопекарных свойств муки, а также от количества, вида и способа внесения сахара в тесто.
В присутствии сахара повышается температура клей- стеризации крахмала, усиливается пептизация клейковины, тормозится ее термическая коагуляция при выпечке. Физические свойства клейковины, отмытой из теста с сахаром и без него, непосредственно после замеса несколько различаются, а после отлежки в течение 4 ч имеют примерно одинаковые показатели вязкости и модуля сдвига. Количество гидратированной клейковины в тесте с сахаром и без него почти не различается, однако по мере увеличения продолжительности отлежки теста масса гидратированного белкового комплекса возрастает за счет увеличения влагопоглощения.
Укрепление клейковины, отмытой из теста с сахаром после замеса, происходит в результате дегидратирующего действия сахара. Добавление сахара не ускоряет процесс образования теста, а замедляет его.
В процессе приготовления теста сахар обычно дозируют при замесе. Однако разработаны и другие варианты внесения сахара в тесто. Так, сахар и жир вносят при интенсивном замесе через определенные промежутки времени, составляющие не менее 25% от продолжительности замеса теста.
На хлебозаводах применяют высокоосахаренные ферментативные полуфабрикаты, которые получают путем направленного гидролиза крахмалсодержащего сырья (муки, вторично перерабатываемого хлеба, крахмального молока, крахмала-сырца) с помощью ферментных препаратов с активными ферментами: термостабильной α-амилазой и глюкоамилазой.