способ производства пшеничного зернового хлеба

Формула изобретения

Способ производства пшеничного зернового хлеба, предусматривающий замачивание зерна, диспергирование, введение рецептурных компонентов, замес теста, брожение, разделку и выпечку хлеба, отличающийся тем, что замачивание зерна осуществляют в творожной сыворотке, взятой в соотношении 1:3 соответственно, при температуре 32-35°С в течение 24-26 ч.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области пищевой промышленности, в частности к производству хлеба и хлебобулочных изделий.

Известен способ производства зернового хлеба, включающий подготовку зерна, замачивание зерна в воде, внесение при замачивании добавок, диспергирование зерна, внесение в полученную массу рецептурных компонентов и замес теста, брожение, разделку теста и выпечку хлеба. С целью улучшения санитарно-гигиенического состояния зерна и повышения физико-химических и органолептических показателей хлеба, подготовку зерна к замачиванию проводят путем удаления примесей из зерновой массы, обеззараживания и очистки поверхности зерна сухим способом до снижения зольности до 0,05-0,70%. При замачивании зерна вносят рецептурные компоненты и/или зерновые полуфабрикаты в количестве 5,0-50,0% к массе очищенного зерна (RU 2102888 C1, A21D 13/02, 27.01.98).

Однако известный способ отличается сложной технологией и требует дополнительных затрат на производство.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является способ производства зернового хлеба, включающий замачивание целого или дробленого зерна, внесение при замачивании улучшителей качества хлеба в количестве 1,0% к массе сухих веществ зерна, диспергирование зерна, добавление к полученной массе рецептурных компонентов и замес теста, брожение, разделку теста и выпечку хлеба. В качестве улучшителей используют добавки, не входящие в рецептуру:

ферментные препараты, поверхностно-активные вещества, окислители и др. Улучшители вносят по мере необходимости для повышения качества хлеба при использовании сырья с неудовлетворительными хлебопекарными свойствами (см. RU № 2043044, A21D 8/02, 10.09.1995).

Однако в известном способе внесение улучшителей не оказывает заметного влияния на скорость проникновения влаги во внутренние слои зерна и не сказывается на улучшении свойств его основных компонентов: эндоспермы (белка, крахмала). При замачивании целого зерна улучшители воздействуют на компоненты, расположенные в его периферических частях: водорастворимые пентазоны, белки, ферменты. Кроме того, каждый вид улучшителей влияет на определенную группу веществ. Вид применяемого улучшителя зависит от особенностей белково-протеиназного и углеводно-амилазного комплекса зерна. Неправильный выбор или передозировка улучшителя ведет к резкому ухудшению качества хлеба. Отрицательное влияние на качество хлеба оказывает то, что основную часть воды, предназначенную для приготовления теста, вносят на стадии замачивания зерна. Поэтому соль, дрожжи, дополнительное сырье вносят при замесе теста в сухом виде, что затрудняет их равномерное распределение в объеме теста.

Задачей изобретения является упрощение технологического процесса, улучшение качества зернового хлеба.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение реологических свойств теста, повышение качества хлеба, его пищевой ценности.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе пшеничного зернового хлеба, предусматривающем замачивание зерна, диспергирование, введение рецептурных компонентов, замес теста, брожение, разделку и выпечку хлеба, согласно изобретению замачивание зерна осуществляют в творожной сыворотке, взятой в соотношении 1:3 соответственно, при температуре 32-35°С в течение 24-26 часов.

Отличительными признаками заявляемого способа являются новые условия замачивания зерна, а именно, в творожной сыворотке в соотношении 1:3, а также режимы замачивания зерна, а именно при температуре (32-35)°С в течение (24-26) часов.

Известно, что молочная сыворотка является побочным продуктом при производстве сыров, творога и казеина. В зависимости от вырабатываемого продукта получают подсырную, творожную и казеиновую сыворотку. Различные виды сыворотки отличаются, главным образом, по кислотности. Подсырная сыворотка имеет кислотность 10-20°Т, у творожной кислотность достигает 60°Т и более. При производстве этих продуктов в сыворотку переходит в среднем 50% сухих веществ молока, в том числе большая часть лактозы и минеральных веществ. В заявляемом способе была использована творожная сыворотка из-за повышенной кислотности по сравнению с другими видами сыворотки. Состав творожной сыворотки следующий (г, на 100 г): вода - 94,7; белки - 0,9; жиры - 0,2; углеводы - 3,5; органические кислоты: молочная кислота - 0,73; минеральные вещества - 0,6.

Физико-химические показатели творожной сыворотки: кислотность - 50-80°Т; плотность - 1019-1026 кг/м³; pH - 4,4.

Основной составной частью сухих веществ творожной сыворотки является лактоза, массовая доля которой составляет более 70% сухих веществ сыворотки. Особенностью лактозы является ее замедленный гидролиз в кишечнике, в связи с чем ограничиваются процессы брожения, нормализуется жизнедеятельность полезной кишечной микрофлоры, замедляются гнилостные процессы и газообразование.

Сывороточные белки сыворотки содержат в своем составе больше незаменимых аминокислот (метионин, лизин, гистидин, триптофан и другие), чем казеин, и поэтому они являются полноценными белками, которые использует организм для структурного обмена, в основном для синтеза белков печени, образования гемоглобина и плазмы крови.

Особенностью молочного жира сыворотки является более высокая, чем в молоке, степень его дисперсности, что положительно влияет на его усвояемость.

Творожная сыворотка также богата всеми водорастворимыми витаминами молока (особенно группы В, а также А, С, Е, никотиновой кислотой, холином, биотином, фолиевой кислотой), и практически всеми солями и микроэлементами (в том числе кальцием, калием, магнием, фосфором).

В целях интенсификации процесса увлажнения зерна нами была использована творожная сыворотка, обладающая высокой биологической ценностью, но главное, она содержит молочную кислоту, которая способствует развитию гидролитических процессов в зерне, а также может обеспечить высокий уровень защитных сил против болезнетворных микроорганизмов. Кроме того, сыворотка как побочный продукт при производстве творога является недорогостоящим сырьем, что имеет важное значение при учете себестоимости хлеба.

Для определения оптимального количества сыворотки, необходимой для увлажнения зерна, были взяты четыре пробы с соотношением зерна и сыворотки 1:1, 1:2, 1:3, 1:4. Увлажнение проводилось при температуре 35°С в течение 24-х часов. При соотношении 1:1 и 1:2 влажность зерна достигает 36-38% и 42-43%, соответственно, что является недостаточной, а при соотношении 1:3 влажность зерна достигает 44-45%. При соотношении зерно-сыворотка 1:4 влажность зерна возрастает незначительно. Влажность зерна 44-45% является наиболее технологичной, поэтому выбрано соотношение зерна и сыворотки 1:3.

Экспериментально установлено, что применение творожной сыворотки способствует повышению скорости и глубины проникновения влаги в зерно.

Главными факторами, определяющими состояние зерна при увлажнении, являются его влагосодержание и температура. С проникновением влаги внутрь зерна, повышением температуры, гидратацией его биополимеров развивается комплекс различных процессов, результатом которых является необратимое изменение исходной структуры и технологических свойств зерна. К тому же, чем длительнее увлажнение при таких условиях, тем сильнее влияют биохимические процессы на свойства зерна.

Выбор температуры замачивания 32-35°С обосновывается тем, что как известно повышение температуры до 40°С вызывает активизацию ферментов зерна, процессов гидролиза и экстракции, происходящих при увлажнении зерна. К тому же в условиях хлебозавода поддержание температуры в пределах 32-35°С возможно без применения дополнительного оборудования.

При оценке органолептических показателей качества зерна можно отметить, что зерно, увлажненное сывороткой при температуре 32-35°С, является более мягким и пластичным. Об этом также свидетельствуют структурно-механические показатели общей и пластической деформации (таблица 1).

Таблица 1
Структурно-механические показатели качества зерна
Показатель	Способ увлажнения при температуре 32-35°С
вода	творожная сыворотка
Нагрузка, Н	35	35
Общая деформация, ед. приб.	1,78	2,45
Пластическая деформация, ед. приб.	1,09	1,9

Исследованиями установлено, что зерно, увлажненное творожной сывороткой, при одной и той же нагрузке деформируется больше, чем зерно, увлажненное водой (см. табл.1). Так, общая деформация зерна, увлажненного водой, составила 1,78 ед. приб., а сывороткой 2,45 ед. приб. Пластическая деформация зерна при увлажнении водой равна 1,09 ед. приб., а при использовании сыворотки - 1,9 ед. приб. Увлажнение зерна в творожной сыворотке при температуре 32-35°С приводит к повышению активности ферментов, в результате чего усиливаются гидролитические процессы, происходящие под действием молочной кислоты, и это способствует более глубокому и быстрому проникновению влаги. Таким образом, на основании вышеизложенного, можно сделать вывод, что увлажнение зерна при температуре 32-35°С является более рациональным.

Для установления оптимального времени замачивания из увлажненных образцов зерна проводилась выпечка хлеба.

Сравнительный анализ органолептических показателей показал, что хлеб, полученный из зерна, увлажненного творожной сывороткой в течение 24-26 часов при температуре 32-35°С, обладает более лучшими показателями, такими как вкус, аромат, качество мякиша хлеба. Удельный объем хлеба возрастает от 2,22 г/см³ (прототип) до 2,80 г/см³. Уменьшение времени замачивания зерна в сыворотке менее 24 часов приводит к снижению этих показателей. Удельный объем хлеба уменьшается до 2,5 г/см³, пористость мякиша хлеба снижается до 43,5%. Увеличение времени замачивания свыше 26 часов нежелательно, поскольку возрастает кислотность хлеба до 4,0°, пористость мякиша уменьшается, ухудшаются структурно-механические свойства и снижается удельный объем хлеба до 2,50 г/см³.

По итогам проведенных экспериментальных работ были установлены оптимальные параметры подготовки зерна к диспергированию:

продолжительность увлажнения зерна творожной сывороткой 24-26 часов при температуре 32-35°С и соотношении 1:3.

Хлеб, полученный из зерна, увлажненного творожной сывороткой, отличается более мягким и пластичным мякишем, большим удельным объемом и лучшей пористостью. Сравнительная характеристика готового продукта, полученного по заявляемому способу, и продукта, полученного по известной технологии, представлена в таблице 2.

Установлено, что быстрое повышение кислотности теста позволяет сократить время брожения с 90 до 60 мин.

Из данных, приведенных в таблице 2, видно, что замачивание зерна в творожной сыворотке в соотношении 1:3 улучшает качество хлеба. По сравнению со способом-прототипом удельный объем хлеба возрастает на (18-20) %, кислотность хлеба повышается до (3,0-3,2)°, что характеризует более интенсивное протекание процессов брожения в тесте, накопление вкусовых и ароматических веществ.

Таблица 2
Органолептические и физико-химические показатели хлеба
Наименование показателей	Образец хлеба
1	2	3	Прототип
Влажность, %	44,0	44,2	44,6	44,0
Кислотность, град	3,0	3,0	3,2	2,0
Пористость, %	45,0	47,0	46,5	45,0
Удельный объем, г/см3	2,60	2,70	2,80	2,22
Общая деформация, ед. приб.	5,4	5,6	5,8	5,40
Пластическая деформация, ед. приб.	4,4	4,60	4,98	4,20

Технология с использованием творожной сыворотки улучшает вкус, аромат и качество мякиша хлеба. Мякиш хлеба становится более мягким и пластичным (табл.2). Возрастает пищевая ценность хлеба за счет обогащения компонентами творожной сыворотки (табл.3).

Таблица 3
Пищевая ценность хлеба (100 г)
	Хлеб, полученный по прототипу	Хлеб, полученный по изобретению
Энергетическая ценность, ккал.	360	415
Белки, г	15	17,4
Жиры, г	2,5	3,1
Углеводы, г	71	81,5

Заявляемый способ заключается в следующем:

Зерно замачивают в творожной сыворотке в соотношении 1:3 при температуре 32-35°С в течение 24-26 часов. Замоченное зерно диспергируют до однородной массы. Затем вносят дрожжи прессованные, соль поваренную пищевую и воду для получения теста влажностью 46-48%. Замес, брожение в течение 60 минут, разделку теста и выпечку хлеба осуществляют обычным способом.

Заявляемый способ поясняется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1. Зерно (100 кг) замачивают творожной сывороткой в соотношении 1:3 при температуре 32°С в течение 24 ч. Замоченное зерно диспергируют до однородной массы. Затем вносят дрожжи прессованные 1,5 кг, соль поваренную пищевую - 1,0 кг и воду до влажности теста 46%. Тесто влажностью 46% готовили безопарным способом. Время брожения зерновой массы составило 90 мин. После брожения тесто разделывали, растаивали и выпекали при температуре 220°С в течение 50 мин. Показатели качества хлеба приведены в табл.2.

Пример 2. Зерно (100 кг) замачивают творожной сывороткой в соотношении 1:3 при температуре 35°С в течение 26 ч. Замоченное зерно диспергируют до однородной массы. Затем вносят дрожжи прессованные 2,0 кг, соль поваренную пищевую - 1,0 кг и воду до влажности теста 47%. Замес, брожение в течение 60 мин, разделку теста и выпечку осуществляют согласно примеру 1. Показатели качества хлеба приведены в табл.2.

Пример 3. Зерно замачивают творожной сывороткой в соотношении 1:3 при температуре 33°С в течение 25 ч. Замоченное зерно диспергируют до однородной массы. Затем вносят дрожжи прессованные 1,5 кг, соль поваренную пищевую - 1,0 кг и воду до влажности теста 48%. Замес, брожение в течение 60 мин, разделку теста и выпечку осуществляют согласно примеру 1. Показатели качества хлеба приведены в табл.2.