Warning: session_start() [function.session-start]: Cannot send session cookie - headers already sent by (output started at /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php:6) in /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php on line 7

Warning: session_start() [function.session-start]: Cannot send session cache limiter - headers already sent (output started at /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php:6) in /var/www/nelvin/data/www/ebooktime.net/index.php on line 7
21. ФОРМУВАННЯ СТАБІЛЬНОЇ ЯКОСТІ ХЛІБОБУЛОЧНИХ ВИРОБІВ 3 ВИКОРИСТАННЯМ ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ I ЗАКВАСОК : Якість і безпечність зернобороняних продуктів : Бібліотека для студентів

21. ФОРМУВАННЯ СТАБІЛЬНОЇ ЯКОСТІ ХЛІБОБУЛОЧНИХ ВИРОБІВ 3 ВИКОРИСТАННЯМ ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ I ЗАКВАСОК


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 

Загрузка...

Особливості кліматичних умов часто є причинами знижен-ня якості хлібопекарських властивостей пшеничного і житнього борошна. Одним з поширених дефектів зерна і борошна вважа-ється знижена активність власних ферментів, що призводить до низької інтенсивності процесів дозрівання тіста, зменшення цук-ро- і газоутворювальної здатності борошна, низького об’єму хлі-ба, підривів на поверхні, матової блідої скоринки, щільної, не ро-зпушеної структури м’якушки.

Включення в борошно ферментних препаратів а-амілази грибного походження Фунгаміл 2500 СГ зумовлює значне зни-ження показника “числа падіння” як результат інтенсифікації процесу спиртового бродіння пшеничного і житнього тіста. Цей препарат має високу ферментативну активність і не проявляє по-бічних активностей протеази. За даними І.В. Матвеєвої (2003 p.), ферментний препарат можна використовувати для заквашування заварок, приготування рідких дріжджів, прискорення накопичен-ня кислот житніх заквасок.

Тому актуальним вважається підбір відповідних фермент-них препаратів, завдяки яким можна стабілізувати хлібопекарські властивості борошна, регулювати процес бродіння, формувати відповідні властивості напівфабрикатів, поліпшувати якість хлі-бобулочних виробів, у тому числі гальмувати черствіння і знижу-вати крихкість.

В умовах низьких хлібопекарських властивостей борошна широко досліджуються ферментні препарати, які поставляє в Україну компанія “Новозаймс” (Данія). Вони характеризуються різним принципом дії і спрямованості: амілолітичної, протеолітичної, цитолітичної, ліполітичної, окислювальної. За даними Дробот В.І., для борошна, слабкого за силою, доцільно застосовувати ферментний препарат Глюзим. У разі перероблення борошна з надмірно пружною або короткорваною клейковиною краще підбирати такі ферментні препарати: Нейтраза, Фунгаміл Супер, Ліпопан.

Встановлена технологічна ефективність використання фе-рментних препаратів ксиланази і геміцелюлози для формування стабільної якості хліба із житнього і суміші житнього та пшенич-ного борошна в різних співвідношеннях (Малофеєва Ю.Н., 2004).

Досліджено властивості тіста, до складу якого вносили а-амілазу, глюкозооксидазу або ксиланазу. Амілаза і протеаза зни-жують стабільність тіста з пшеничного борошна. Мікрофотографії хліба з а-амілазою показали невелику деформацію крохмальних зе-рен. У хлібі з глюкозооксидозою і протеазою виявлено зміни білко-вої матриці, пов'язані з утворенням агрегатів і руйнуванням деяких сегментів. Хліб найкращої якості отриманий із застосуванням кси-ланази. Він мав більший питомий об'єм і вищу якість.

Додавання бактеріальної ксиланази на 60 % збільшує пи-томий об'єм хліба. Крім того, поліпшується структура м'якушки, і хліб більш тривалий період залишається свіжим (Jiang Zheng-giang та ін., 2005).

Науковці ДНДІ хлібопекарної промисловості (Поландова Р.Д. та ін., 2002) з досліджених ферментних препаратів (а-амілази гриб-ної бактеріального походження) і поліпшувачів окисної дії (фермен-тативно-активного соєвого борошна, аскорбінової кислоти, ліпази та ін.) виділили найвищий ефект із внесенням препарату а-амілази та поліпшувача окисної дії. Завдяки цьому збільшилися: питомий об'єм - на 23 %, пористість - на 4, стискуваність м'якушки на пене-трометрі - на 47 %. Крім того, такий хліб черствів повільніше, ніж контрольний, і не піддавався „картопляній хворобі" протягом 10 діб, тоді як контрольний зразок - усього 3 доби.

Наявність ферментних препаратів амілолітичної дії у по-ліпшувачі зумовлює зростання цукроутворювальної здатності бо-рошна і газоутворення в тісті, що приводить до інтенсифікації процесу дозрівання напівфабрикатів. Геміцелюлази сприяють збільшенню частки зв'язаної вологи в тісті, зумовлюють до під-вищення водопоглинальної здатності напівфабрикатів, поліпшен-ня реологічних властивостей тіста і утворення більш розвинутого та однорідного клейковинного каркасу. Ферментний препарат глюкозооксидази, окислюючи сульфгідрильні групи клейковин-них білків, забезпечує тісту зміцнювальний ефект і при цьому знижується розрідження та липкість тіста.

За даними науковців НУХТ, внесений у тісто ферментний препарат Глюзим 10000 у кількості 0,002 % разом з аскорбіновою кислотою (0,006 % до маси борошна) в рецептурі батонів із бо-рошна зі слабкою клейковиною (ІДК 92-103) зміцнюють клейко-вину і підвищують її гідратаційну здатність. Внаслідок цього по-ліпшуються структурно-механічні властивості тіста, збільшується на 15-20 % об'єм батонів, підвищується пористість, поліпшуєть-ся стан м'якушки.

Ферментний препарат Новаміл являє собою очищену маль-тогенну амілазу. Він діє в процесі випікання на крохмаль м'якушки хліба і сприяє утворенню низькомолекулярних дек-стринів та олігоцукридів. Існує гіпотеза, що невеликі молекули декстринів уповільнюють процес утворення поперечних зв'язків між білковими молекулами і залишками гранул крохмалю або впливають на ці зв'язки, гальмуючи процес черствіння і ретрог-радації крохмалю.

Строк зберігання свіжості виробів зростає з додаванням у тісто сухої пшеничної клейковини і ферментного препарату Но-ваміл 1500 (0,01 % до маси борошна). Цей препарат гідролізує крохмаль з утворенням декстринів різної молекулярної маси, які активно зв'язують воду і цим самим затримують ретроградацію крохмалю, що зумовлює черствіння. Недавно розроблена остання версія ферменту Новаміл.

Розроблено технологію хліба, збагаченого молочною сиро-ваткою і пшеничними висівками. Особливістю нової технології є застосування ферментних препаратів, які проявляють амілазну, геміцелюлазну і ліпазну активність. Найкращі результати одер-жані з використанням ферментних препаратів Новозин і Пенто-пан. Така технологія дозволяє не тільки збагатити хліб натураль-ними харчовими волокнами, біологічно цінними компонентами молочної сироватки, а й поліпшити органолептичні та фізико-хімічні показники виробів. Ферментні препарати своєю дією на компоненти висівок і борошна забезпечують поліпшення реоло-гічних властивостей тіста, підвищення формостійкості заготовок тіста, покращення структури і кольору м'якушки, збільшення пи-томого об'єму хліба.

Високий вміст некрохмальних поліцукридів (геміцелюлози, розчинних пентозанів і клітковини) у житньому і пшеничному

борошні визначає ефективність використання геміцелюлазних ферментних препаратів.

Більшість геміцелюлаз діють як на водорозчинні, так і на нерозчинні пентозани ті можуть гарантувати добру якість хліба, зокрема підвищити його об'єм і формувати кращу структуру по-ристості. Датська фірма Novozymes запропонувала два види фер-ментних препаратів: Пентопан 500 BG, Пентопан Моно BG. Пен-топан 500 BG - очищений препарат ферменту, який отриманий селекцією штаму Humicola insolens. Цей фермент характеризу-ється широким спектром геміцелюлазної активності, сприяє роз-кладу і модифікації фракцій некрохмальних поліцукридів у бо-рошні. Пентопан Моно BG - ферментний препарат очищений ен-до-1,4-р-ксиланази, каталізує реакцію гідролітичного розкладу р-глюкозидних зв'язків у р-ксиланази.

Внесення ферментного препарату з різною геміцелюлаз-ною активністю в житнє і житньо-пшеничне тісто зумовлює збі-льшення вмісту мальтози в 0,4-1,5 разу, глюкози - у 0,5-15, кси-лози - у 0,5-2,3, арабінози - у 0,7-2,4, рибози - у 0,4-1,1 разу. Збільшення кількості мальтози зумовлене розкладом слизових речовин, які покривають зерна крохмалю і вони більш доступні дії амілолітичних ферментів житнього борошна. Розклад водо-розчинних пентозанів приводить до збільшення кількості ксилози і арабінози, оскільки ці цукри є складовою частиною пентозанів житнього і пшеничного борошна (арабіноксиланові фракції).

Внесення ферментного препарату Пентопан Моно BG у ті-сто сприяє збільшенню питомого об'єму хліба, порівняно з конт-рольним зразком, на 4,7 %, пористості - до 5, стискуваності м'якушки - від 2 до 12, пластичності - на 5-24, еластичності - на 5-9 %. 3 препаратом Пентопан 500 BG питомий об'єм хліба під-вищився на 3-100 %, пористість - на 3-10, формостійкість - на 4-22, стискуваність м'якушки - на 8-29, пластичність - на 17-43, еластичність - на 3-17 %. Вища якість була у хліба з викорис-танням Пентопану 500 BG.

Обґрунтовано застосування ферментних препаратів і лікар-сько-технічної сировини у виробництві хліба з цілого нелущеного зерна пшениці з метою підвищення безпечності і якості готової продукції (Хмелева Є.В., 2004). Автором встановлено, що вико-ристання на стадії замочування зерна ферментних препаратів і лі-

карсько-технічної сировини сприяє поліпшенню споживних влас-тивостей хліба, збільшенню строків збереженості свіжості, пере-травлюванню хліба травними ферментами, підвищенню мікробі-ологічної стійкості продукту під час зберігання.

Мікроструктура м'якушки житньо-пшеничного хліба з до-даванням ферментного препарату засвідчила більш тонкі міжпо-ристі стінки, що характеризувались вищою питомою поверхнею, пористість стала більш вираженою і розвинутою, структура м'якушки - більш відкритою і аморфною. Це свідчить про значне руйнування слизових речовин.

Запатентований спосіб виробництва хліба, який може збе-рігатись протягом 15 діб (патент 6923994, США, 2005). До складу тіста або до сировини тіста додають комплексну ферменту суміш, яка містить мальтогенну амілазу, інший вид амілази, фосфоліпа-зу, протеазу і додатковий фермент із групи, що включає амілог-люкозидазу, ліпазу, манназу, пектидазу, пентозаназу, гексозоок-сидазу, трансглутаміназу і ксиланазу. Загальна кількість суміші ферментів і додаткових ферментів становить 100-1000 мг/кг. До складу тіста також можуть вносити ефективну кількість аромати-чних речовин.

Комплексне поліпшення дії в переробці борошна 3 низькою ферментативною активністю і з міцною клейковиною забезпечує додавання в тісто ферментного препарату Фунгаміл-Супер АХ. Він підвищує газоутворення в тісті, модифікує пентозани, поліп-шує вологозв'язувальну здатність борошна і еластичність тіста.

3 метою покращення фізико-хімічних і органолептичних показників якості хліба пропонують використовувати фермент-ний препарат целюлолітичної дії Целовіридин Г20х, який прояв-ляє комплексну дію. До його складу входить ферментний ком-плекс целюлази, ендоглюканази і ксиланази (Корячкіна С.Я., Ку-знєцова Є.А., Сініцин А.П., 2004).

Встановлено, що навіть дуже малі концентрації трансглю-тамінази помітно впливають на розтяжність тіста. Збільшення концентрації ферменту зумовлює різке зниження розтяжності клейковини, протидію до розтягнення. Високі концентрації фер-менту погіршують оброблення тіста і відчутно знижують об'єм випеченого хліба у зв'язку зі зміною структури тіста. Трансглю-таміназу рекомендують для поліпшення якості хліба з борошна зі

слабкою клейковиною і низькими хлібопекарськими властивос-тями.

Частина авторів вважає, що внесення ферментного препа-рату під час замочування зерна більш ефективне порівняно з включенням його в процес замішування тіста. За оптимальної для дії ферментного препарату температури, вологість зерна досягає 40 % і вище протягом 12 год. Тому зерно замочували з Целовіри-дином Г20х протягом 12 і 20 год. Завдяки проведеному обробіт-ку, дослідні зразки хліба мали більш розвинуту пористість, ви-щий питомий об'єм і більшу еластичність м'якушки.

Автори отримали дані, що під час зберігання хліба 16, 24 і 48 год, для випікання якого використали зерно, замочене з фер-ментним препаратом Целовіридин, загальна деформація стиску-вання збільшується на 40,1; 43,7 і 22,0 відповідно порівняно з ко-нтрольним зразком. Швидкість зміни структурно-механічних властивостей м'якушки зернового хліба під час зберігання у варі-анті досліду з використанням ферментного препарату нижча, ніж у контролі. На основі цього пропонується для замочування зерна використовувати ферментний препарат у кількості 0,08 % від ма-си зерна з тривалістю замочування 12 год і температурою 50 °С.

Комплексний ферментний препарат кислотостабільних амілаз, що синтезується грибом Aspergillus niger, сприяє інтенси-внішому цукроутворенню, ніж препарати з амілолітичною або глюкоамілазною активністю (Ємеліна Ю.В., 2003).

Ферментні препарати геміцелюлази також використову-ються в хлібопекарській галузі. Найбільш важливими щодо фун-кціонального відношення ферментами у складі препарату геміце-люлози, є деякі види пентозаназ, які називають силаназами. Пре-парат Пентопан 500 ВГ являє собою очищену ксиланазу, яка ефе-ктивно поліпшує властивості тіста і якість хліба, зумовлює такі технологічні ефекти:

-          підвищує стабільність тіста, особливо при перестоюванні;

-          поліпшує структуру м'якушки і отримання більш одно-рідної та еластичної м'якушки;

-          збільшує пористість хліба, надаючи їй більш однорідної структури;

-          збільшує піднімання тіста на початковій стадії випікання хліба і відповідно, об'єму хліба;

- поліпшує структуру м'якушки, забезпечує більш однорі-дну пористість і еластичність.

Ферментний препарат глюкозооксидаза сприяє окисленню глюкози киснем у глюконову кислоту з виділенням пероксиду водню. Останній окислює сульфгідрильні групи амінокислот, які входять до складу клейковини борошна, утворюючи додаткові дисульфідні зв'язки. Це зумовлює зміцнювальний ефект, завдяки зменшенню розрідження і липкості тіста, а також обмеженню ак-тивності протеїназ пшеничного борошна.

Дослідженнями бактеріальної із Bacillus subtilis і грибної про-теїназ встановлено, що вони позитивно впливають на об'єм і загаль-ну хлібопекарську оцінку виробів із дріжджового тіста. їх рекомен-дують для направленої зміни реологічних властивостей тіста.

Встановлено (Rasian LA. та ін., 2005), що додавання глюко-зидази частково поліпшує якісні характеристики м'якушки, але не збільшує об'єм хліба. Утворення поперечних зв'язків прохо-дить переважно у водорозчинних фракціях білка (альбумінах і глобулінах) внаслідок формування SS-зв'язків та інших типів.

Перспективним технологічним вирішенням щодо стабілі-зації якості хліба є включення до складу поліпшувачів фермент-ного препарату фосфоліпази. Ферментний препарат фосфоліпази Ліпопан Ф БГ (фірма Novozemes, Данія) каталізує біохімічні реа-кції в перетворенні фосфоліпідів. Продукти ферментативної мо-дифікації фосфоліпазами А являють собою лізоформи (лізофос-фотидилхолін, лізофосфотидилетаноламін тощо), отримані на-правленим відщепленням ацилу вищих жирних кислот із а- або р-положення фосфоліпідів (Н.В. Чуриліна, І.В. Матвеєва, Т.А. Юдіна 2004). Сполуки гідролізу фосфоліпідів вступають у взає-модію з вуглеводами (моноцукрами і трицукрами) та білками бо-рошна з утворенням ліпопротеїдних комплексів, що призводить до змін властивостей тіста.

Деякі речовини здатні активізувати або стабілізувати фер-менти. Прикладом можуть бути мінеральні солі, до складу яких входять метали, що беруть участь у каталітичній дії багатьох од-но- і двокомпонентних ферментів. Наприклад, кальцій стабілізує вторинну і третинну структуру молекули а-амілази, забезпечую-чи цим самим її каталітичну активність і одночасно попереджує фермент від дії протеолітичних ферментів; магній стимулює дію

практично всіх найважливіших ферментів дріжджевої клітини, в тому числі аденозинфосфорних кислот.

Поєднання мінеральних солей і ферментного препарату фосфоліпази Ліпопан Ф БГ позитивно впливає на фізико-хімічні і органолептичні показники якості хліба, що пояснюється синерге-тичним ефектом.

Найкращі результати щодо якості хліба із пшеничного бо-рошна вищого ґатунку досягаються з використанням ферментно-го препарату фосфоліпази в кількості 0,001 % до маси борошна (0,25 Е KLU/1 кг борошна) і мінеральних солей:

сульфату магнію в кількості 0,003 % до маси борошна;

хлориду кальцію - 0,03 % до маси борошна;

дигідрофосфату натрію - 0,001 % до маси борошна;

сульфату амонію - 0,09 % до маси борошна;

ортофосфату кальцію тризаміщеного - 0,05 % до маси бо-рошна.

Хліб, випечений із тіста з ферментованими дріжджовими екстрактами, містив менше спирту і був краще захищеним від за-раження пліснявими грибами, ніж хліб, що включав неферменто-вані дріжджові екстракти (Gardner N.,2002).

В Науково-дослідному інституті хлібопекарної промисло-вості (Росія) ведеться вдосконалення технологій хліба із житньо-го борошна на заквасках з направленим культивуванням мікроор-ганізмів. 3 метою вдосконалення технологій заквасок розроблено композицію нових штамів молочнокислих бактерій L. plantarum 52-АН, L. sanfrancisco Е-36, біфідобактерій В. Bifidum-2, дріж-джів-сахароміцетів, (штамів Л-1, S. minor "Чорноречинський"), які характеризуються пробіотичними властивостями і антибакте-ріальною дією щодо спорових бактерій, які зумовлюють розвиток "картопляної хвороби” хліба.

Пюре із якону рекомендують для приготування рідкої жит-ньої закваски в кількості 5-20 % (до маси борошна в заквасці).

Запропоновано спосіб приготування хліба на рідкій заквас-ці з використанням заварки. Закваску отримують заквашуванням заварки із житнього борошна біфідобактеріями. У тісто вносять 60-70 % закваски від маси борошна. Оптимальною вважається температура бродіння 34-35 °С з тривалістю 40-50 хв, а випікан-ня - 40-45 хв. Використання закваски сприяє інтенсифікації про-

цесів дозрівання тіста, поліпшенню якості і гальмуванню черст-віння хліба. Хліб характеризується рівномірною пористістю, при-ємним смаком і ароматом, а тривалість зберігання його зростає в 1,5 разу.

Запатентовано спосіб виробництва заварного пшенично-житнього хліба Елітний шляхом приготування концентрованої молочно-кислої закваски, заварки, опари і тіста, шумування і ви-стоювання тіста (Пат. 52975 Україна). Для надання опарі і тісту молочно-кислого шумування готують концентровану молочно-кислу закваску із житнього борошна (15 % із загальної кількості) і води у співвідношенні 1:1 при температурі 38^Ю °С з викорис-танням культур молочно-кислих бактерій L. plantarum 30, L. casei-26, L. brevis-1, L. fermenti-34.

Вчені встановили, що внесення композиції харчових доба-вок і поліпшувачів (аскорбінової кислоти, ПАР, фосфатів тощо) на кінцевих стадіях виробництва дріжджів (пресованих і суше-них) сприяє меншому зниженню бродильної активності дріжджів, підвищенню стійкості під час зберігання, зниженню мікробіоло-гічного забруднення, підвищенню газоутворення під час приго-тування тіста, поліпшенню якості хліба (питомого об'єму, фор-мостійкості, пористості).

Значна увага приділяється дослідженню впливу різних но-сіїв селену на мікробіологічні процеси у напівфабрикатах хлібо-пекарського виробництва (Арсеньєва Л.Ю., Антонюк М.М., Хів-рич Б.І., Доценко В.Ф., 2004). Дефіцит селену може стати причи-ною виникнення ішемічної хвороби серця, інфаркту міокарда, злоякісних новоутворень, розвитку ревматоїдного артриту, де-яких форм дерматозів та анемій.

Кількість селену в харчуванні населення залежить від його вмісту в ґрунті. 3 кислих ґрунтів селен практично не засвоюються рослинами. Одним з можливих шляхів надходження селену до організму людини є вживання збагачених ним харчових продук-тів, зокрема хліба та хлібобулочних виробів. Досліджується мож-ливість використання в хлібопекарській промисловості селеноз-багачених дріжджів, біологічно-активних ("Селен-Вітасил") і мі-неральних ("Неоселен") добавок, розроблено технологію вигото-влення хліба та кексів, до рецептури яких вводять збагачені селе-ном проростки бобових.

В.Ф. Доценко і співавтори стверджують, що з додаванням у тісто селеновмісних добавок поліпшується мальтазна і зимазна активність дріжджових клітин, активізується процес газоутво-рення в опарах.

Замість дріжджів до рецептури хліба запропоновано вико-ристовувати кефірне зерно (Plessas S. та ін, 2005). Автори ствер-джують, що такий хліб доброї якості, підвищеної харчової цінно-сті, з приємною структурою і довше зберігає свіжість. Органоле-птична оцінка хліба на кефірному зерні була вищою, ніж на дрі-жджах.

Контрольні питання

1.         Дайте характеристику ферментних препаратів, які викорис-товуються для формування стабільної якості хлібобулочних виробів.

2.         Яким чином ферментні препарати впливають на поліпшення структурно-механічних властивостей тіста, стан м'якушки і сповільнюють процес черствіння?

3.         Які властивості трансглютамінази застосовують для поліп-шення якості хліба?

4.         Які комплексні ферментні препарати використовуються у хлібопекарській галузі?

5.         В яких випадках застосовують ферментний препарат фосфо-ліпазу?

6.         Що собою являють закваски зі спрямованим культивуванням мікроорганізмів і з якою метою вони використовуються в те-хнології хліба з житнього борошна?

7.         Які особливості дії заквасок на основі заварки і з додаванням біфідобактерій та концентрованої молочнокислої?

8.         Яка роль носіїв селену в розвитку мікробіологічних процесів тістових заготовок?