55. Что такое упек и усушка изделий из пшеничной муки.

Технологические затраты обусловлены технологическим процессом и включают затраты сухих веществ муки на брожение, на разделку теста, упек и усушку хлеба.

С целью увеличения выхода изделий технологические затраты можно снизить лишь до оптимальных значений, иначе качество продукции ухудшится. Так, при чрезмерном снижении упека изделия будут иметь слишком бледную и тонкую корку, если снизить затраты при брожении, то тесто окажется невыброженным и готовые изделия будут низкого объема, без ярко выраженного вкуса и запаха.

Для того, чтобы затраты при брожении не превышали оптимальных значений, необходимо строго соблюдать установленный режим приготовления теста, не допуская увеличения продолжительности брожения полуфабрикатов и повышения их температуры, так как интенсивность брожения с повышением температуры резко возрастает.

Упек — это наиболее ощутимая затрата по сравнению с другими затратами и потерями; это уменьшение массы тестовой заготовки при выпечке за счет испарения части воды и улетучивания некоторых продуктов брожения.. В среднем при выпечке подовых изделий упек составляет 11—13% к массе переработанной муки. Снижение упека на 0,5% экономит около 2,5 кг муки на 1 т выпекаемого хлеба. Для снижения упека поддерживают рациональный режим выпечки изделий, обеспечивают достаточное увлажнение заготовок в начале выпечки и опрыскивание изделий перед выходом из печи (последняя операция снижает упек на 0,5%).

Упек хлеба. Это потери массы теста (%) при выпечке, которые выражаются разностью между массами теста и горячего хлеба, отнесенной к массе теста. Около 95 % этих потерь приходится на влагу, а остальная часть – на спирт, диоксид углерода, летучие кислоты и др. Упек составляет 6...14 % и зависит от формы хлеба: у формового хлеба он меньше, чем у подового. Для снижения упека увеличивают массу хлеба, а на завершающем этапе выпечки повышают относительную влажность воздуха снижают температуру в пекарной камере.

Чем меньше масса изделия, тем выше упек, так как упек происходит в результате образования корок, а процентное содержание корок у мелкоштучных изделий больше, чем у крупных. Формовые изделия имеют меньше упек в результате того, что они теряют влагу в основном за счет верхней корки, а подовые по всей поверхности. Упек одного и того же вида изделия зависит от степени увлажнения тестовой заготовки, продолжительности и температурного режима выпечки, плотности посадки заготовок на под печи и конструкции печи. Чем больше увлажняется заготовка, тем позже образуется корка и тем меньше будет упек. Упек должен быть равномерным по ширине пода печи, иначе изделия будут иметь разную массу и разную толщину корок. На предприятиях устанавливают оптимальную величину упека для каждого вида изделия. Снижение упека против этой нормы ухудшает состояние корки, она становится очень тонкой и бледной, а повышение упека приводит к утолщению корки и снижению выхода изделия.

Величина упека определяется разностью между массой тестовой заготовки перед посадкой в печь и массой вышедшего из печи готового горячего изделия, выраженной в процентах к массе заготовки:

Муп= 100 (Мтз-Мгх)/Мтз,

где Мтз и Мгх — масса соответственно тестовой заготовки и горячего хлеба, кг.

Основной причиной уменьшения массы теста-хлеба при выпечке является испарение влаги при образовании корки. В незначительной степени (на 5—8%) упек обусловлен удалением из тестовой заготовки спирта, диоксида углерода, летучих кислот и других летучих веществ.

Величина упека для разных видов хлебных изделий находится в пределах 6—14% и зависит от формы и массы тестовой заготовки, а также от способа выпечки изделия (в формах или на поду). Чем меньше масса изделия, тем больше его упек (при прочих равных условиях), так как упек происходит за счет обезвоживания корок, а удельное содержание корок у мелкоштучных изделий выше, чем у изделий большей массы. Так, у булки круглой формы массой 0,05 кг доля корок составляет около 40%, а упек ~ 11,9%. Булка той же формы массой 0,5 кг содержит 22,5% корок, а упек — 7,8%.

Формовые изделия имеют меньший упек, так как боковые и нижняя корки формового хлеба тонкие и влажные. Все корки подового хлеба, особенно нижняя, сравнительно толстые, с низкой влажностью.

Упек одного и того же вида изделия в разных печах может быть различен в зависимости от режима выпечки и конструкции печи.

Усушка хлебобулочных изделий составляет в среднем 2—4% к массе горячего хлеба. Кроме того, около 0,7% к массе муки затрачивается на усушку при укладке горячих изделий в лотки и в вагонетки. Для снижения усушки необходимо быстро охлаждать горячие изделия и хранить их в закрытых камерах, контейнерах или упакованными. Снижение усушки на 1% повышает выход хлеба примерно на 1,7%.

Усушка за максимальный срок хранения изделия на предприятие составляет 3,0 4,0% массы горячей продукции. Усушка вызывается тем, что при хранении хлебных изделий влага из мякиша перемещается в корке и с ее поверхности испаряется в окружающую среду. Перемещение влаги отмечается двумя причинами: разностью температур между коркой и мякишем (тепловое перемещение), а также различной концентрацией влаги в корки и в мякише (концентрационное перемещение влаги). Чем быстрее будут охлаждены изделия, тем ниже окажется усушка за один и тот же срок хранения. На величину усушки влияют также и другие факторы: влажность изделия, состояние его корок, удельная поверхность хлеба, температура и влажность воздуха в хлебохранилище. Изделие, имеющее высокую влажность, тонкие корки и значительную удельную поверхность высыхает при прочих равных условиях более интенсивно. Чем ниже влажность и чем выше температура воздуха хлебохранилище, тем интенсивнее происходит усушка. Для снижения усушки следует быстро охладить изделие, а затем хранить их в условиях, замедляющих усыхание. Значительно снижается усушка при хранении хлеба в закрытых камерах при повышенной влажности воздуха или в закрытых контейнерах. На некоторых предприятиях вагонетки с выпеченными изделиями закрывают пластмассовыми чехлами. Все эти меры не только снижают усушку, но и замедляют черствение продукции. Значительно снижается усушка упакованных изделий.

Усушка — уменьшение массы хлеба в процессе хранения за счет испарения влаги с поверхности корки в окружающую среду. Для определения усушки за определенный период времени (в г или кг) необходимо из массы горячего хлеба (Мгх) вычесть массу хлеба после хранения (Мх). Обычно усушка выражается в процентах, показывающих, па какую часть уменьшилась при хранении масса горячего хлеба.

ЛГус= 100-(Мгх-Мх)/Мгх.

Усушка начинается сразу после выхода хлеба из печи и сопровождается снижением влажности и массы хлеба. Влажность корки после выпечки практически равна нулю, через 3—4 ч корка увлажняется до 14—16 %. Далее в процессе хранения корка и прикорковый слой значительно высыхают и твердеют. Влажность центральных слоев мякиша изменяется в меньшей степени. Температура поверхности хлеба, вышедшего из печи, равна 140—160 °С, а мякиша (в центре) —96—97 °С. В процессе хранения хлеб остывает до температуры помещения за 2—6 ч в зависимости от массы, формы и условий хранения. Корка хлеба остывает сравнительно быстро, а мякиш медленно. Поэтому в неостывшем хлебе различие между температурой корки и мякиша, а также между влажностью этих частей хлеба значительное. Вследствие этого происходит термодиффузия и концентрационная диффузия (перемещение) влаги от мякиша к корке.

56. С какими процессами при хранении связано черствение мучных изделий.

При хранении хлеба в обычных температурных условиях (15—25 °С) примерно через 10—12 ч появляются признаки черствения, которые усиливаются в процессе дальнейшего длительного хранения хлеба.

При определении степени свежести или черствости хлеба потребитель исходит из органолептических свойств хлеба:

• физических свойств мякиша: мягкий, легко сжимаемый, не крошащийся мякиш свежего хлеба в процессе хранения становится более твердым, менее сжимающимся и более крошащимся;

• физических свойств корки: гладкая, твердая и хрупкая корка свежего хлеба при хранении становится мягкой, эластичной и иногда морщинистой;

• аромата и вкуса: сильно выраженный приятный аромат и вкус свежего хлеба при хранении постепенно утрачивается. При более длительном хранении хлеб приобретает несвойственный свежему хлебу специфический запах и вкус черствого (лежалого) хлеба.

Однако при оценке степени черствости хлеба чаще всего оценивают физические свойства мякиша хлеба, не обращая внимания на состояние корки, аромат и вкус хлеба. Это не случайно. Так, например, изменение физических свойств корки обусловлено только изменением ее влажности. Экспериментально доказано, что корка, отделенная от мякиша сразу после выпечки, при хранении в условиях, исключающих повышение ее влажности (в запаянной стеклянной ампуле), полностью сохраняла свои физические свойства (твердость и хрупкость) в течение 20 лет. Специфические же для процесса черствения хлеба изменения физических свойств мякиша происходят в условиях, полностью исключающих изменение его влажности.

При хранении вкус и аромат хлеба изменяются одновременно с изменением физических свойств мякиша.

Утрата при хранении вкуса и особенно аромата, присущего свежему хлебу, объясняется потерей части летучих веществ, их обусловливающих. Возможно, что известную роль играют и процессы медленного окисления отдельных компонентов ароматообразующих веществ.

Исходя из изложенного, под черствением хлеба при хранении его после выпечки будем понимать только изменения физических свойств мякиша хлеба и процессы, их обусловливающие.

Несмотря на то что процесс черствения хлеба изучается давно, сущность и механизм этого процесса не раскрыты. Многие считают, что черствение является результатом его усыхания. Однако еще 100 лет тому назад установлено, что хлеб черствеет и в условиях, исключающих потерю влаги. Это подтверждается практикой освежения черствого хлеба — повторным прогревом его в печи. При этом хлеб теряет дополнительное количество влаги, однако мякиш его восстанавливает физические свойства, присущие мякишу свежего хлеба. Как указывалось выше, наиболее характерными для процесса черствения хлеба являются изменения физических свойств мякиша хлеба. При черствении хлеба снижается сжимаемость и эластичность мякиша и возрастает его крошковатость. Однако эти изменения являются не причиной, а следствием процессов, вызывающих черствение.

Установлено, что при черствении хлеба происходят определенные изменения и в микроструктуре мякиша. Структура мякиша хлеба характеризуется наличием пор, ограниченных межпоровыми стенками, составляющими губчатый остов. При рассмотрении межпоровых стенок мякиша под микроскопом было установлено, что они состоят из сплошной массы скоагулированного при выпечке белка (клейковины), внутри которого вкраплены набухшие, частично клейстеризо-ванные зерна крахмала. Эти зерна крахмала в стенках пор несколько вытянуты и расположены параллельно их плоскости, со всех сторон окруженные массой коагулированного белка. Лишь отдельные немногочисленные зерна крахмала непосредственно соприкасаются друг с другом.

Таким образом, непрерывную фазу губчатого скелета мякиша составляет масса свернувшегося белка. В свежем хлебе зерна крахмала вплотную прилегают всей своей поверхностью к массе коагулированного белка, поэтому резкой, четко видимой границы между ними не наблюдается.

В мякише черствого хлеба зерна частично клейстеризованного крахмала видны более четко, так как вокруг части их поверхности образуется тонкая воздушная прослойка. Чем черствее хлеб, тем более четко видны прослойки воздуха, свидетельствующие об уменьшении объема крахмальных зерен. Образование воздушных прослоек обычно рассматривают как причину, обусловливающую повышенную крошковатость мякиша черствого хлеба.

Какие либо изменения в структуре белковой части межпоровых стенок микроскопическим методом не были установлены. Однако отмеченное микроскопическим методом уменьшение объема крахмальных зерен является не первопричиной процессов, вызывающих черствение хлеба, а их следствием: при черствении хлеба изменяются гидрофильные свойства мякиша. Снижается способность мякиша к набуханию и поглощению воды, а также способность коллоидов и других веществ мякиша переходить в водный раствор. При этом уменьшается общее количество водорастворимых веществ и растворимость в воде крахмала мякиша.

В чем же первопричина процесса черствения хлеба? В процессе выпечки хлеба крахмал частично клейстеризуется, поглощая при этом воду, выделяемую коагулируемыми белковыми веществами. Вследствие этого крахмал переходит из кристаллического состояния в аморфное.

При хранении выпеченного хлеба в его мякише происходит ретроградация крахмала, т. е. частичный обратный переход из аморфного в кристаллическое состояние, приближающееся к тому, в котором крахмал был в тесте до выпечки.

При этом структура крахмала уплотняется, уменьшается его растворимость и происходит частичное выделение влаги, поглощенной при клейстеризации. Считают, что влага, выделяемая при ретроградации крахмала, усваивается белками мякиша хлеба.

Практически не установлено каких-либо изменений, происходивших в белковой части мякиша хлеба при его черствении. Установлено лишь, что чем больше белковых веществ в хлебе, тем медленнее происходит его черствение.

Однако именно белковые коагулированные вещества составляют пространственно непрерывную фазу структурного остова мякиша хлеба, а зерна крахмала лишь вкраплены в этот остов, поэтому трудно допустить, что изменение физических свойств мякиша хлеба не связано с изменением состояния и физических свойств его белковых веществ.

Следует иметь в виду, что скорость, степень и в известной степени характер перечисленных выше изменений в структуре и степени кристалличности крахмала зависят от влажности геля хлеба и хлебных изделий. При влажности продукта ниже критической величины процессы, обусловливающие черствение, почти не происходят, поэтому в сухарях черствение практически не имеет места, а в баранках идет во много раз медленнее, чем в хлебобулочных изделиях.