- •Федеральное агентство по образованию московский государственный университет технологий и управления ( образован в 1953 году)
- •Кафедра технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств
- •Москва – 2009
- •Содержание
- •Введение Цели и задачи изучения дисциплины
- •Предмет и актуальность курса
- •Физико-химические свойства кондитерских полуфабрикатов и изделий
- •1.1 Кондитерские массы как дисперсные системы
- •1.2 Физико-химические и коллоидные процессы при замесе теста и выпечке тестовых заготовок
- •1.2.1 Тестообразные массы как дисперсные системы
- •Вопросы для самоконтроля
- •1.2.2 Механизм образования кондитерского теста
- •1.2.3 Физико-химическая характеристика различных видов кондитерского теста и изделий
- •1.2.4 Роль составных частей пшеничной муки в образовании теста. Реологические свойства теста
- •1.2.5 Влияние на реологические свойства теста рецептурных компонентов
- •1.2.6 Ферментативные процессы в производстве кондитерского теста
- •1.2.7 Применение эмульсий, их агрегативная устойчивость. Роль эмульгаторов
- •1.2.8 Физико-химические и коллоидные процессы, протекающие в тестовых заготовках при выпечке
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тест по теме
- •2. Физико-химические основы производства карамели
- •2.1 Физико-химические свойства карамельного сиропа, карамельной массы, расплавов сахарозы
- •2.2 Повышение стойкости карамельной массы к кристаллизации
- •2.3 Влияние обработки карамельной массы (вытягивание на тянульной машине, проминка, охлаждение) на её физико-химические свойства (гигроскопичность, вид структуры, реологические свойства)
- •2.4. Гигроскопичность карамели и пути повышения ее стойкости
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тест по теме
- •3. Физико-химические процессы в производстве конфет и мармелада
- •3.1 Кинетика кристаллизации сахарозы при получении помадных масс
- •3.2 Процессы кристаллизации сахарозы при производстве помадных масс
- •3.3 Рекристаллизация сахарозы при темперировании конфетных масс, её влияние на качество изделий
- •3.4 Реологические свойства конфетных масс (помадных, молочных, ликёрных) и их влияние на способ формования
- •3.5 Структурообразование конфетных масс при формовании
- •3.6 Реологические свойства фруктовых конфет и мармеладной массы и полученных студней. Способы регулирования реологических свойств. Влияние этих свойств на вкусовые качества изделий
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Тест по теме
- •4. Физико-химические процессы в производстве шоколада и пралиновых конфет
- •4.1 Шоколадные полуфабрикаты и пралиновые массы, как дисперсные системы (какао тертое, шоколадная масса, шоколадная глазурь), их устойчивость
- •4.2 Реологические свойства шоколадных полуфабрикатов, как фактор, влияющий на эффективность переработки какао бобов
- •4.3 Механизм образования структур. Виды структур. Показатели реологических свойств. Эффективная вязкость, пластическая вязкость, текучесть. Аномалия вязкости. Тиксотропное восстановление
- •4.4 Факторы, влияющие на вязкость масс, на расход жировых рецептурных компонентов
- •4.5 Использование природных и синтетических поверхностно- активных веществ (пав)
- •4.6 Повышение эффективности разжижающего действия пав в шоколадных массах
- •4.7 Влияние пав на жировое "поседение "шоколада
- •4.8 Оптимальные показатели вязкости полуфабрикатов
- •Вопросы для самоконтроля
- •1.К каким дисперсным системам относятся шоколадные полуфабрикаты (какао тертое, шоколадная масса, шоколадная глазурь ) и пралиновые конфетные массы? Состав дисперсных фаз и дисперсионной среды
- •Тест по теме
- •5. Рациональное использование какао бобов и какао продуктов
- •5.1 Расход какао бобов на выработку 1т различных видов изделий (шоколад обыкновенный, десертный, шоколадные конфеты "Ассорти" шоколад с начинкой, шоколад с добавлениями)
- •5.2 Влияние реологических свойств полуфабрикатов на экономику шоколадного производства
- •5.3 Потери и отходы шоколадного производства. Пути их снижения
- •5.4 Способы повышения выхода какао тертого и какао масла
- •5.5 Использование эквивалентов, улучшителей, заменителей какао масла
- •Вопросы для самоконтроля
- •6. Физико-химические основы переработки какао бобов с дефектами, вызванные недостаточной ферментацией
- •Вопросы для самопроверки
- •Тест по теме
- •7. Изменение физико-химических свойств и качества изделий при хранении
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тест по теме
- •Итоговый тест по дисциплине
- •Список рекомендуемой литературы
- •Словарь основных понятий
- •Для заметок
- •Физико-химические основы технологии кондитерских изделий
1.2.2 Механизм образования кондитерского теста
При смешивании пшеничной муки с водой и другими рецептурными ингредиентами, т.е. при замесе теста происходят сложные физические, коллоидные и биохимические процессы, предопределяющие определенные реологические и физико-химические свойства теста. Большое значение имеют коллоидные процессы, связанные с набуханием белков и крахмала. Ведущая роль в образовании теста принадлежит белковым веществам, нерастворимым в воде (глиадин и глютенин), которые образуют белковый структурный каркас. Альбуминовая и глобулиновая фракции белка после набухания растворяются и переходят в раствор. При замесе теста в результате механических воздействий набухшие белковые вещества "вытягиваются"из частиц муки в виде пленок, жгутиков. Последние соединяются как за счет слипания, так и за счет образования химических ковалентных и других связей с пленками и жгутиками набухшего белка смежных частиц муки. Происходит как бы сшивание пленок и жгутиков.
При продолжительном механическом воздействии происходит разрыв связей - водородных, гидрофобных, солевых мостиков, разрыв дисульфидных связей между пептидными цепочками. Образуются тонкие пленки и нити. Разрушаются, становятся тонкими гидратные прослойки у поверхности макромолекул, ослабляется структурное отталкивание.
Чем продолжительнее или интенсивнее замес, тем быстрее достигается тот критический рубеж дегидратации белковых макромолекул и наступает процесс коагуляции.
Основная роль в образовании белкового каркаса принадлежит гидрофобным взаимодействиям между неполярными группами белковых молекул. Большую роль играют окислительно-восстановительные реакции, окисление сульфгидрильных групп кислородом воздуха с образованием дисульфидных связей. Это упрочняет структуру белка, увеличивает ее эластичность и прочность. Большая роль принадлежит водородным связям. При замесе кондитерского теста на процесс образования теста влияет сырье, используемое в соответствии с рецептурой. В гидратных пленках воды, покрывающих макромолекулы белка, всегда присутствуют ионы Na+ ,NH4++ ,поступающие с щелочными разрыхлителями, гидратированные молекулы сахарозы, ПАВы, содержащиеся в молочных и яйцепродуктах. Они влияют на процесс набухания белков и свойства теста.
В щелочном растворе белок диссоциирует как кислота, в кислом растворе - как щелочь. Поэтому в щелочном растворе молекулы белка будут заряжены отрицательно, а в кислом - положительно. В изоэлектрической точке, которая для пшеничного белка глиадина соответствует рН 7.1 количество положительных и отрицательных зарядов в молекуле белка будет одинаковым. При этом белок обладает наименьшей растворимостью, наименьшей вязкостью растворов и наиболее легко осаждается из растворов.
Агрегативная устойчивость набухших белковых мицелл при замесе теста зависит по новым представлениям, вытекающим из теории ДЛФО, от трех составляющих расклинивающего давления в пленках воды, покрывающих белковые мицеллы: молекулярной, электростатической и структурной. Теория ДЛФО (Дерягина, Ландау, Фервея и Овербека) объясняет образование коагуляционных структур.