способ предотвращения заболевания хлеба картофельной болезнью

Формула изобретения

Способ предотвращения заболевания хлеба картофельной болезнью, характеризующийся тем, что готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание и заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 23,0-25,0 град и рН 3,6-3,8 с получением питательной среды - заквашенной мучной осахаренной заварки, в которую вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 1,5-2,0 ч при температуре 25-27°С, а затем выдерживают в течение 19-21 ч при рН 6,5-6,7 и температуре 28-30°C с получением пропионовокислой закваски кислотностью 12-14 град и рН 5,4-5,6, часть которой отбирают на замес теста, а в оставшуюся часть вводят питательную среду для возобновления закваски.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной ее отрасли, и может быть использовано при приготовлении хлеба с использованием пропионовокислой закваски для предотвращения его заболевания картофельной болезнью и улучшения качества.

Известен способ предотвращения заболевания хлеба картофельной болезнью, принятый за ближайший аналог, включающий использование пропионовокислой закваски, которую готовят путем выращивания пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii в питательной среде - мучной осахаренной заварке при температуре 28-30°С до кислотности 12-14 град, рН 5,4-5,6, с последующим отбором на замес теста и пополнением питательной средой («Способ предотвращения заболевания хлеба картофельной болезнью», патент № 1608849 от 29.03.1995, Богатырева Т.Г., Иордан Е.П., Быстрова А.И., Воробьева Л.И., Поландова Р.Д., Дик Э.Ф., Нефедова В.М.). Данный способ применяется на хлебопекарных предприятиях при приготовлении хлеба с целью предотвращения его заболевания картофельной болезнью.

Недостатком вышеуказанного способа является нестабильное развитие пропионовокислых бактерий в закваске и уменьшение содержания в среде пропионовой кислоты. В современных условиях из-за возросшей микробиологической обсемененности основного сырья - муки - биотехнологические свойства пропионовокислой закваски снижаются: спонтанно развивается посторонняя микробиота и, соответственно, уменьшается количество биомассы пропионовокислых бактерий.

Техническим результатом изобретения является повышение микробиологической чистоты закваски и стабилизация ее биотехнологических свойств, обеспечивающая накопление продуктов метаболизма пропионовокислых бактерий в среде и эффективное предотвращение заболевания хлеба картофельной болезнью.

Указанный технический результат достигается тем, что способ предотвращения заболевания хлеба картофельной болезнью согласно изобретению предусматривает то, что готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание и заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 23,0-25,0 град и рН 3,6-3,8 с получением питательной среды - заквашенной мучной осахаренной заварки, в которую вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 1,5-2,0 ч при температуре 25-27°С, а затем выдерживают в течение 19-21 ч при рН 6,5-6,7 и температуре 28-30°C с получением пропионовокислой закваски кислотностью 12-14 град и рН 5,4-5,6, часть которой отбирают на замес теста, а в оставшуюся часть вводят питательную среду для возобновления закваски.

Применение питательной среды на основе мучной осахаренной заварки, заквашенной термофильными молочнокислыми бактериями L. delbrueckii (Поландова Р.Д., Пучкова Л.И., Матвеева И.В. Технология хлеба. - 2-е изд., испр. - СПб.: ГИОРД, 2005. - 559 с. - с.244-245) до кислотности 23,0-25,0 град, рН 3,6-3,8, обеспечивает максимальное накопление в среде молочной кислоты (2,5-2,7%), являющейся одновременно ингибитором развития посторонней микрофлоры и субстратом - источником энергии для развития пропионовокислых бактерий.

Биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii сначала выдерживают в течение 1,5-2,0 ч при температуре 25-27°С, которая является температурой ниже оптимальной для роста пропионовокислых бактерий. В результате этого обеспечивается бактерицидный эффект молочной кислоты, то есть устраняется нежелательная микрофлора в случае ее появления, повышается микробиологическая чистота закваски.

После выдерживания при указанных параметрах значение рН среды повышают до значения, оптимального для роста пропионовокислых бактерий (ПКБ), - 6,5-6,7; температуру также повышают до 28-30°С и выдерживают 19-21 ч, при этих условиях происходит выращивание биомассы указанных ПКБ Propionibacterium freudenreichii.

Внесение в заквашенную заварку нейтрализующего вещества (например, 10%-го раствора бикарбоната натрия NaHCO₃ или карбоната кальция СаСО₃) в количестве, необходимом для достижения рН 6,5-6,7, обеспечивает устойчивое развитие пропионовокислых бактерий при начальном значении рН среды 6,5-6,7, оптимальном для их жизнедеятельности.

При выращивании биомассы пропионовокислых бактерий в данной среде в течение 19-21 ч происходит удвоение ее количества, что обеспечивает устойчивое воспроизводство культуры ПКБ после многократного добавления питательной среды в процессе длительного ведения закваски. В результате получают пропионовокислую закваску кислотностью 12-14 град и рН 5,4-5,6.

Предлагаемое изобретение осуществляют следующим образом.

Пропионовокислую закваску готовят путем выращивания пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii в питательной среде - заквашенной мучной осахаренной заварке. Готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание, заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 23,0-25,0 град, рН 3,6-3,8. В полученную питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 1,5-2,0 ч при температуре 25-27°С. В результате этого обеспечивается бактерицидный эффект молочной кислоты, то есть устраняется нежелательная микрофлора в случае ее появления, повышается микробиологическая чистота закваски.

Затем выдерживают в течение 19-21 ч при рН 6,5-6,7 и температуре 28-30°С для выращивания биомассы указанных пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii. В результате получают пропионовокислую закваску (ПКЗ) кислотностью 12-14 град и рН 5,4-5,6. Далее отбирают часть ПКЗ на замес теста и вводят в оставшуюся часть питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - для возобновления закваски.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1

Пропионовокислую закваску готовят путем выращивания пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii в питательной среде - заквашенной мучной осахаренной заварке. Готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание, заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 23,0 град, рН 3,8. В полученную питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 2,0 ч при температуре 25°С. Затем выдерживают в течение 21 ч при рН 6,7 и температуре 28°С для выращивания биомассы указанных пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii. В результате получают пропионовокислую закваску (ПКЗ) кислотностью 12 град и рН 5,6. Далее отбирают часть ПКЗ на замес теста и вводят в оставшуюся часть питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - для возобновления закваски.

Использование способа по примеру 1 обеспечивает отсутствие в закваске спонтанно развивающейся посторонней микробиоты - мезофильных молочнокислых бактерий и дрожжей; накопление в конце каждой стадии выращивания биомассы пропионовокислых бактерий в количестве 1,2 мг АСБ (абсолютно сухой биомассы)/мл, пропионовой кислоты 1,1%, уксусной 0,5%, молочной 2,1%. Физико-химические показатели пшеничного хлеба, приготовленного на закваске, улучшаются по сравнению с ближайшим аналогом - пористость увеличивается на 7,2%, удельный объем - на 11,2%; признаки картофельной болезни обнаруживаются через 192 ч.

Пример 2

Пропионовокислую закваску готовят путем выращивания пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii в питательной среде - заквашенной мучной осахаренной заварке. Готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание, заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 24,0 град, рН 3,7. В полученную питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 1,75 ч при температуре 26°С. Затем выдерживают в течение 20 ч при рН 6,6 и температуре 29°С для выращивания биомассы указанных пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii. В результате получают пропионовокислую закваску (ПКЗ) кислотностью 13 град и рН 5,5. Далее отбирают часть ПКЗ на замес теста и вводят в оставшуюся часть питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - для возобновления закваски.

Использование способа по примеру 2 обеспечивает отсутствие в закваске спонтанно развивающейся посторонней микробиоты - мезофильных молочнокислых бактерий и дрожжей; накопление в конце каждой стадии выращивания биомассы пропионовокислых бактерий в количестве 1,3 мг АСБ/мл, пропионовой кислоты 1,25%, уксусной 0,55%, молочной 2,2%. Физико-химические показатели пшеничного хлеба, приготовленного на закваске, улучшаются по сравнению с ближайшим аналогом - пористость увеличивается на 6,3%, удельный объем - на 9,5%; признаки картофельной болезни обнаруживаются через 204 ч.

Пример 3

Пропионовокислую закваску готовят путем выращивания пропионовокислых бактерий (ПКБ) Propionibacterium freudenreichii в питательной среде - заквашенной мучной осахаренной заварке. Готовят заварку из муки и воды, проводят ее осахаривание, заквашивают термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii до кислотности 25,0 град, рН 3,6. В полученную питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - вносят биомассу пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii и выдерживают сначала в течение 1,5 ч при температуре 27°С. Затем выдерживают в течение 19 ч при рН 6,5 и температуре 30°С для выращивания биомассы указанных пропионовокислых бактерий Propionibacterium freudenreichii. В результате получают пропионовокислую закваску (ПКЗ) кислотностью 14 град и рН 5,4. Далее отбирают часть ПКЗ на замес теста и вводят в оставшуюся часть питательную среду - заквашенную мучную осахаренную заварку - для возобновления закваски.

Использование способа по примеру 3 обеспечивает отсутствие в закваске спонтанно развивающейся посторонней микробиоты - мезофильных молочнокислых бактерий и дрожжей; накопление в конце каждой стадии выращивания биомассы пропионовокислых бактерий в количестве 1,4 мг АСБ/мл, пропионовой кислоты 1,4%, уксусной 0,6%, молочной 2,3%. Физико-химические показатели пшеничного хлеба, приготовленного на закваске, улучшаются по сравнению с ближайшим аналогом - пористость увеличивается на 5,6%, удельный объем - на 9,5%; признаки картофельной болезни обнаруживаются через 216 ч.

Полученные результаты сравнения показателей качества пропионовокислой закваски и хлеба с ее использованием по ближайшему аналогу и предлагаемому способу (примеры 1, 2, 3) приведены в таблице.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает повышение микробиологической чистоты пропионовокислой закваски, то есть отсутствие в закваске спонтанно развивающейся посторонней микробиоты - мезофильных молочнокислых бактерий и дрожжей; стабильное развитие пропионовокислых бактерий в мучной среде после многократного добавления питательной среды и накопление в конце каждой стадии выращивания биомассы пропионовокислых бактерий в количестве 1,2-1,4 мг АСБ/мл, пропионовой кислоты 1,1-1,4%, уксусной 0,5-0,6%, молочной 2,1-2,3%. Указанные количества пропионовой, уксусной и молочной кислот, а также бактериоцины при внесении пропионовокислой закваски в тесто способствуют предотвращению картофельной болезни хлеба на 8-9 сут. Физико-химические показатели пшеничного хлеба, приготовленного на закваске, улучшаются по сравнению с ближайшим аналогом - увеличивается пористость на 5,6-7,2%, удельный объем - на 9,5-11,2%.

Таблица
Сравнение показателей качества пропионовокислой закваски и хлеба с ее использованием по ближайшему аналогу и предлагаемому способу
		Ближайший аналог	Пример 1	Пример 2	Пример 3
	Параметры приготовления питательной среды, закваски
1	Питательная среда - мучная осахаренная заварка		-	-	-
-	-	-
-	-	-
Выращивание биомассы ПКБ:		-	-	-
-	-	-
Температура,°С	28-30	-	-	-
Кислотность конечная, град	12-14	-	-	-
-	-	-
рН конечное	5,4-5,6	-	-	-
2	Питательная среда - мучная осахаренная и заквашенная термофильными молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii заварка	-
-
-
-
-
-
-
Приготовление заквашенной заварки: Кислотность конечная, град
-	23,0	24,0	25,0
	рН конечное	-	3,8	3,7	3,6
I стадия - выдерживание биомассы ПКБ в заквашенной заварке:	-
-
-
Температура,°С	-	25	26	27
Продолжительность выдерживания, ч	-
-	2,0	1,75	1,5
II стадия - выращивание биомассы ПКБ:	-
-
рН начальное	-	6,7	6,6	6,5
Температура выращивания,°C	-	28	29	30
Продолжительность выращивания, ч	-
-	21	20	19
Кислотность конечная, град	-
-	12,0	13,0	14,0
рН конечное	-	5,6	5,5	5,4
	Показатели качества пропионовокислой закваски
1	Количество биомассы ПКБ, мг АСБ/мл
	0,7	1,2	1,3	1,4
2	Количество кислот:
	Пропионовой	0,12	1,10	1,25	1,40
	Уксусной	0,14	0,50	0,55	0,60
	Молочной	0,20	2,10	2,20	2,30
3	Количество посторонней микробиоты, КОЕ/г:
мезофильные молочнокислые бактерии (МКБ)
1,0×1011	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено
	дрожжи	1,0×103	не обнаружено	не обнаружено	не обнаружено
	Показатели качества хлеба
1	Физико-химические:
Влажность, %	43,1	43,2	43,1	43,1
Кислотность, град	2,0	2,2	2,4	2,8
Пористость, %	80,6	85,8	85,1	84,5
Удельный объем, %	4,2	4,7	4,6	4,6
2	Органолептические:
Вкус	Свойственный хлебу	Свойственный хлебу, более выраженный	Свойственный хлебу, более выраженный	Свойственный хлебу, более выраженный
Запах	Свойственный хлебу	Свойственный хлебу, более выраженный	Свойственный хлебу, более выраженный	Свойственный хлебу, более выраженный
Цвет корочки	Желтая	Светло-коричневая	Светло-коричневая	Светло-коричневая
Пористость	Неравномерная	Неравномерная крупная	Неравномерная крупная	Неравномерная крупная
3	Появление признаков заболевания картофельной болезнью, ч	48	192	204	216