Какие процессы происходят при выпечке хлеба?
ВЫПЕЧКА ХЛЕБА
Хлеб печется и происходит целый комплекс процессов — физические, микробиологические, коллоидные и биохимические.
В основе всех процессов лежат физические явления — прогревание теста, при прогревании идет внешний влагообмен между тестом—хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры и внутренний тепломассообмен в тесте—хлебе.
Физические процессы. В начале выпечки тесто поглощает влагу в результате конденсации паров воды из среды пекарной камеры; в этот период масса куска теста—хлеба несколько увеличивается. После прекращения конденсации начинается испарение влаги с поверхности, которая к этому времени прогревается до 100 °С, превращаясь в сухую корку. Часть влаги при образовании корки испаряется в окружающую среду, а часть (около 50 %) переходит в мякиш, так как влага при нагревании различных продуктов перемещается от более нагретых участков (корки) к менее нагретым (мякишу). Вследствие этого содержание влаги в мякише горячего хлеба на 1,5. 2,5 % выше содержания влаги в тесте. Обезвоженная корка прогревается в процессе выпечки до 160. 180 °С, а температура в центре мякиша поднимается до 95. 97 °С. Выше этой температуры мякиш не прогревается из-за его высокой влажности (45. 50 %).
Микробиологические и биохимические процессы. В первые минуты выпечки спиртовое брожение внутри теста ускоряется и при 35 °С достигает максимума. В дальнейшем брожение затухает и при 50 °С прекращается, так как дрожжевые клетки отмирают, а при 60 °С приостанавливается жизнедеятельность кислотообразующих бактерий. В результате остаточной деятельности микрофлоры во время выпечки в тесте—хлебе увеличивается содержание спирта, диоксида углерода и кислот, что повышает объем хлеба и улучшает его вкус. Кроме того, в первые минуты выпечки происходит тепловое расширение воздуха и газов внутри теста, что существенно влияет на увеличение его объема.
Биохимические процессы связаны с изменением состояния крахмала и белков, и при температуре 70. 80 «С они прекращаются.
Крахмал при выпечке клеистеризуется и энергично разлагается, причем его гидролиз в ржаном тесте идет интенсивнее, чем в пшеничном. Поэтому в ржаном тесте содержание водорастворимых веществ (декстринов и Сахаров) значительно выше, чем в пшеничном.
Коллоидные процессы. Белки и крахмал при выпечке претерпевают существенные изменения. При 50. 70 °С одновременно протекают процессы денатурации (свертывания) белков и клейстеризации крахмала. Белки при этом выделяют воду, поглощенную при замесе теста, уплотняются, теряют эластичность и растяжимость. Прочный каркас свернувшихся белков закрепляет форму хлеба.
Влага, выделенная белками, поглощается крахмалом. Однако этой влаги недостаточно для полной клейстеризации крахмала, и процесс протекает сравнительно медленно и заканчивается при прогреве мякиша до 95. 97 °С. Клейстеризуясь, крахмальные зерна прочно связывают влагу, поэтому мякиш хлеба кажется более сухим, чем тесто.
Режимы выпечки. Определяются степенью увлажнения среды пекарной камеры, температурой в различных ее зонах и продолжительностью процесса. Режим выпечки зависит от сорта хлеба, вида и массы изделия, качества теста, свойств муки, а также от конструкции печи. Решающим фактором является масса тестовой заготовки. Продолжительность выпечки колеблется от 8. 12 мин для мелкоштучных изделий до 1 ч для ржаного хлеба массой 1 кг.
Для большинства пшеничных и ржаных изделий режим выпечки включает три периода.
В первый период выпечка протекает при высокой относительной влажности (до 80 %) и сравнительно низкой температуре паровоздушной среды пекарной камеры (100. 120 °С) и длится 2. 3 мин. За это время тестовая заготовка увеличивается в объеме, а пар, конденсируясь, улучшает состояние ее поверхности. В конце первого периода необходим интенсивный подвод теплоты для повышения температуры до 240. 280 °С.
Второй период идет при высокой температуре и несколько пониженной относительной влажности газовой среды. При этом образуется корка, закрепляются объем и форма изделий.
Третий период — это завершающий этап выпечки. Он характеризуется менее интенсивным подводом теплоты (180 °С), что приводит к снижению упека.
Хлебопекарные печи. Это основное технологическое оборудование, определяющее производительность хлебозавода. Они классифицируются по ряду признаков.
1.Технологический признак, определяющий ассортимент вырабатываемых изделий. По этому признаку печи бывают универсальными (для выработки широкого ассортимента хлебобулочных изделий) и специальными (для производства одного или нескольких сортов изделий).
2. Способ обогрева пекарной камеры. По этому признаку печи подразделяют на канальные, в которых теплота в пекарную камеру от продуктов сгорания топлива — дымовых газов передается излучением через стенки каналов (они наиболее распространены); с пароводяным обогревом и передачей теплоты через стенки нагревательных трубок; с обогревом пекарной камеры
паром высокого давления, движущимся по паропроводам; с газовым обогревом, в которых газ сжигается в пекарной камере; лектрические (наиболее перспективные) и др.
3. Конструкция пекарной камеры. Печи по этому признаку делятся на тупиковые, в которых посадка тестовых заготовок и выгрузка хлеба идут с одной стороны, и сквозные (тоннельные),
в которых эти операции осуществляются с разных сторон.
4. Производительность. Определяется площадью ее пода. Печи малой производительности имеют площадь пода до 10 м2, средней — до 25 и большой — свыше 25 м2.
5. Конструкция пода. Наиболее распространенные — это печи с конвейерным подом, выполненным в виде металлической сетки (ленты), а также в виде цепных конвейеров с подвешенными к цепям люльками-подиками (наиболее перспективны сетчатые поды). Под печи может быть стационарным и выдвижным.
На хлебозаводах используются конвейерные тупиковые печи, в которых можно выпекать практически все виды хлебобулочных изделий. Недостатком этих печей является то, что их трудно устанавливать в автоматические поточные линии.
Тоннельные печи. Эти печи относятся к печам средней или большой производительности для выработки широкого ассортимента изделий.
Для выпечки формового хлеба из ржаной, пшеничной муки и их смеси на базе печей ФТЛ-2, ХПА-40 и некоторых других применяются расстойно-печные агрегаты, представляющие собой шкафы окончательной расстойки, объединенные с печами общим конвейером. Они позволяют механизировать процессы посадки тестовых заготовок, расстойки, выпечки и выгрузки готовой продукции.
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 и снижают температуру в пекарной камере.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
4.16. Выпечка. Прогревание теста-хлеба во время выпечки
4.16. Выпечка. Прогревание теста-хлеба во время выпечки
Выпечка — чрезвычайно важный заключительный этап в процессе производства хлеба. Готовый хлеб разительно отличается от теста по внешнему виду, по физическим и вкусовым свойствам. Все изменения, совершающиеся в тесте-хлебе при выпечке, обусловлены его интенсивным прогреванием, под действием которого внутри куска теста одновременно протекают многие коллоидные, биохимические и физические процессы. Прогревание куска теста — сложный теплофизический процесс, при котором происходит комплексное изменение температуры и влажности отдельных слоев теста.
Для выпечки одного килограмма хлеба теоретически требуется около 70. 130 ккал. или 293•103. 544 •103 Дж. Это тепло затрачивается на прогревание куска теста до температуры, обеспечивающей готовность хлеба, на испарение из него влаги и на перегрев полученного пара до температуры паровоздушной смеси в пекарной камере. Большая часть тепла (около 55. 60%) расходуется на испарение влаги из тестовой заготовки.
В процессе выпечки тепло передается тесту-хлебу главным образом (на 80. 85%) излучением или радиацией от раскаленных теплопередающих поверхностей и от нагретой паровоздушной среды, заполняющей камеру. Значительная доля тепла воспринимается тестовой заготовкой за счет конденсации на поверхности ее водяных паров, находящихся в пекарной камере. Некоторая часть тепла передается тесту теплопроводностью от горячего пода и конвекцией при помощи перемещающихся токов паровоздушной смеси, заполняющей пекарную камеру. Быстрота прогревания теста-хлеба во время выпечки зависит от многих факторов. К ним относятся температура и влажность паровоздушной среды пекарной камеры, температура и расположение теплоотдающих поверхностей, масса и форма тестовой заготовки, влажность ее и пористость, плотность посадки кусков теста на поду. Чем выше температура в пекарной камере, тем скорее прогревается заготовка, однако интенсификация прогрева за счет повышения температуры в пекарной камере возможна лишь в первой половине выпечки. При высокой влажности среды в пекарной камере увеличивается конденсация паров на поверхности теста и, следовательно, ускоряется его прогревание за счет большей доли теплоты конденсации.
Тестовые заготовки с большей массой и толщиной при прочих равных условиях прогреваются сравнительно медленно. Тесто с высокой влажностью и пористостью прогревается более интенсивно. Плотная посадка тестовых заготовок на поду замедляет их прогревание. С учетом того, что тепло передается выпекаемому тесту в основном радиацией и отчасти конвекцией, способ выпечки хлеба в существующих печах часто называют радиационно-конвективным. При таком способе выпечки заготовка теста прогревается постепенно, начиная с ее поверхности. Изотермические кривые, соединяющие точки с одинаковой температурой, расположены почти параллельно поверхности хлеба. Исследуются и принципиально новые способы выпечки хлеба, при которых вся масса теста прогревается одновременно и равномерно. Такое прогревание теста происходит при электроконтактном способе выпечки и выпечке при помощи токов высокой частоты.
В первом случае через массу теста пропускается обычный переменный ток промышленной частоты. При прохождении тока в тесте выделяется тепло, количество которого прямо пропорционально силе тока, сопротивлению теста и времени прохождения тока через тестовую заготовку. Сущность прогревания теста-хлеба токами высокой частоты состоит в том, что ток, проходя через тестовую заготовку, вызывает энергичное трение и колебание молекул, вследствие чего выделяется тепло. Подобные способы прогревания теста ускоряют его выпечку в несколько раз, однако они пока не имеют промышленного значения по ряду технологических и экономических причин.
Хлеб, выпеченный контактным способом или при помощи токов высокой частоты, не имеет корок, вкусовые и ароматические свойства его снижаются. Выпечка хлеба токами высокой частоты и электроконтактным способом обходится дорого. Для интенсификации прогревания теста во время выпечки значительное применение могут найти инфракрасные лучи — длинноволновые тепловые лучи, лежащие за красной видимой частью спектра. Инфракрасные лучи в отличие от других лучей способны проникать вглубь материала на 3. 9 мм; это свойство лучей предотвращает подгорание поверхности изделия и в то же время способствует быстрому прогреванию теста. Продолжительность выпечки хлеба с применением инфракрасных излучателей сокращается на 25. 30%. Печи с инфракрасными излучателями (беспламенные газовые горелки с керамическими насадками или электрические лампы мощностью 500 Вт с внутренней зеркальной поверхностью) начинают применять для выпечки хлебных и мучных кондитерских изделий.
При обычном способе прогревания теста-хлеба в существующих печах температура и влажность отдельных слоев его изменяется неодинаково (рис. 4.16).
Изменение температуры и влажности теста-хлеба при выпечке характеризуется состоянием трех его слоев: поверхностного, подкоркового и центрального (средней части куска). Температура теста, посаженного в печь (30°С), намного ниже температуры пекарной камеры (230. 260°С), вследствие чего в первые минуты выпечки на поверхности куска теста конденсируются водяные пары, что приводит к некоторому повышению влажности и массы теста (на 1,3%).
Температура поверхностного слоя куска теста в начале выпечки быстро повышается; как только она достигнет 10СГС, из этого слоя начинает интенсивно испаряться влага, верхний слой теста превращается в твердую, почти полностью обезвоженную корку. После обезвоживания температура корки повышается до 160. 180°С, больше она не нагревается, так как температура граничащего с ней подкоркового слоя не превышает 100°С. Скорость образования корки зависит от исходной влажности верхнего слоя теста, а также от температуры и влажности паровоздушной среды пекарной камеры. Чем выше влажность паровоздушной среды и чем ниже ее температура, тем позже образуется на изделии твердая корка.
При обезвоживании корки влага, содержащаяся в ней, частично испаряется в окружающую среду, а частично перемешается внутрь куска теста вследствие различия в температуре (температурного градиента) между коркой и мякишем. Для перемещения влаги в любом влажном нагреваемом материале существуют два стимула: разность температур на различных участках объекта и разность в концентрации влаги. Влага перемещается от более нагретых участков материала к более холодным (тепловое перемещение) и от более влажных — к более сухим (концентрационное перемещение влаги). Под коркой образуется зона испарения, постепенно углубляющаяся в мякиш по мере утолщения корки. Температура в зоне испарения, достигнув 100°С, более не изменяется. Часть водяных паров из зоны испарения проходит через корку и испаряется, однако вследствие значительного сопротивления плотной корки прохождению пара часть паров переходит в центральные слои мякиша и в нем конденсируется. Влажность всего мякиша горячего хлеба за счет теплового перемещения влаги повышается по сравнению с исходной влажностью теста на 1,5. 2,5%.
Влажность центральных слоев мякиша нарастает сравнительно медленно и достигает меньшего значения, чем влажность промежуточных слоев. Температура в центре мякиша повышается к концу выпечки до 94. 97°С. Такая температура, как правило, соответствует окончанию процессов, превращающих тесто в готовый хлеб, поэтому температура в центре мякиша является наиболее объективным показателем готовности хлеба.
Процессы, протекающие при выпечке тестовых заготовок
Физические процессы. В начале выпечки тесто поглощает влагу в результате конденсации паров из среды пекарной камеры; в этот период масса куска теста-хлеба несколько увеличивается. После прекращения конденсации начинается испарение влаги с поверхности, которая к этому времени прогревается до 100 °С, превращаясь в сухую корку. Часть влаги при образовании корки испаряется в окружающую среду, а часть (около 50 %) переходит в мякиш, так как влага при нагревании различных продуктов перемещается от более нагретых участков (корки) к менее нагретым (мякишу). Вследствие этого содержание влаги в мякише горячего хлеба на 1,5-2,5 % выше содержания влаги в тесте. Обезвоженная корка прогревается в процессе выпечки до 160-180 °С, а температура в центре мякиша поднимается до 95-97°С. Выше этой температуры мякиш не прогревается из-за его высокой влажности (45-50 %).
Микробиологические и биохимические процессы. В первые минуты выпечки спиртовое брожение внутри теста ускоряется и при 35°С достигает максимума. В дальнейшем брожение затухает и при 50°С прекращается, так как дрожжевые клетки отмирают, а при 60°С приостанавливается жизнедеятельность кислотообразующих бактерий. В результате остаточной деятельности микрофлоры во время выпечки в тесте-хлебе увеличивается содержание спирта, диоксида углерода и кислот, что повышает объем хлеба и улучшает его вкус. В первые минуты выпечки происходит тепловое расширение воздуха и газов внутри теста, что существенно влияет на увеличение его объема.
Биохимические процессы связаны с изменением состояния крахмала и белков, и при температуре 70-80 °С они прекращаются. Крахмал при выпечке клейстеризуется и энергично разлагается. Белки при выпечке также расщепляются с образованием промежуточных продуктов. Глубина и интенсивность расщепления крахмала и белков влияют на характер протекания химических процессов, определяющих цвет корки, вкус и аромат.
Коллоидные процессы. Белки и крахмал при выпечке претерпевают существенные изменения. При 50-70 °С одновременно протекают процессы денатурации (свертывания) белков и клейстеризация крахмала. Белки при этом выделяют воду, поглощенную при замесе теста, уплотняются, теряют эластичность и растяжимость. Прочный каркас свернувшихся белков закрепляет форму хлеба.
Влага, выделенная белками, поглощается крахмалом. Однако этой влаги недостаточно для полной клестеризации крахмала, и процесс протекает сравнительно медленно и заканчивается при прогреве мякиша до 95-97°С. Клейстеризуясь, крахмальные зерна прочно связывают влагу, поэтому мякиш хлеба кажется более сухим, чем тесто.
Хлеб в момент выхода из печи имеет среднюю температуру корки около 130°С, а центра мякиша 95-98 °С. Корка хлеба в этот момент практически обезвожена и поэтому тверда, хрупка. Влажность быстро остывающей корки в первые часы хранения хлеба повышается до 12-15 % благодаря перемещению влаги из мякиша. В результате повышения влажности корка хлеба становится мягкой, эластичной и как бы резинообразной. Эти свойства корки тем резче выражены, чем тоньше корка и чем выше ее влажность [2].
t_kudelina
t_kudelina для домашних пекарей и минипекарен
профессия пекарь, оформление выпечки, опыт пекарей, рецепты, советы
ДЛЯ ЗАМЕСА ТЕСТА НУЖНО ВСЕГО ЛИШЬ: МУКА + ВОДА + ДРОЖЖИ(или закваска) + СОЛЬ
Существуют несколько способов развития клейковины, часто их используют комплексно:
Механический – вымешивание теста. В процессе вымешивания тесто обминается, складывается и растягивается и, таким образом растягиваются клейковинные нити.
Ферментативный, когда клейковина развивается под действием ферментов, которые содержатся в муке. Чтобы ферменты сделали свою работу – нужно просто замесить тесто и дать ему подольше постоять в прохладном месте.
Тесто из пшеничной муки высшего сорта требует достаточно интенсивного и продолжительного вымешивания – около 10 минут. Тесто с большим содержанием ржаной муки вымешивают менее интенсивно, так как в ржаной муке практически нет клейковины.
При замесе важна температура теста, которая влияет на качество изделий. Она зависит от температуры основного сырья воды и муки.
Приготовление дрожжевого теста основано на способности дрожжей вызывать брожение сахара муки в спирт с образованием углекислого газа. Тесто не только разрыхляется углекислым газом, но и приобретает новые вкусовые качества. Этот вид теста иногда называют кислым.
БРОЖЕНИЕ И СОЗРЕВАНИЕ ТЕСТА
Созревание и разрыхление теста происходит не только при его брожении, но и во время разделки, расстойки и в первые минуты выпечки, так как по температурным условиям брожение на этих стадиях продолжается.
При брожении значительно меняются реологические свойства теста, снижается его упругость и вязкость, тесто становится более пластичным. Газоудерживающая способность теста увеличивается. Количество и качество сырой клейковины изменяется.
Содержание поваренной соли до 0,1 % массы муки способствует лучшему процессу брожения. Количество соли 1,5–2 % (по рецептуре) тормозит брожение.
Выброженная опара должна иметь равномерную структуру, резкий спиртовой запах. При слабом нажатии пальцев на ее поверхность опара должна опадать.
  Хорошо выброженное тесто увеличивается в объеме в 1,5—2 раза, имеет выпуклую поверхность и специфический аромат.
Брожение теста, в отличие от опары, должно быть закончено до его опадания.
Дрожжевые грибки и молочнокислые бактерии неподвижны и, использовав вокруг себя все питательные вещества, постепенно прекращают свою деятельность.
Процесс брожения в результате этого замедляется и может совсем прекратиться.
После обминок возрастает скорость брожения и тесто вновь быстро увеличивается в объеме. Обминкой создается более мелкая и равномерная пористость теста.
Чем гуще тесто и сильнее клейковина, тем больше делается обминок. Жидкое тесто и тесто со слабой клейковиной обычно готовят без обминок.
Способы, ускоряющие созревание теста.
РАССТОЙКА
При разделке теста объем его уменьшается (из-за частичной потери углекислого газа).
Для того чтобы тесто вновь обогатилось углекислым газом и объем тестовых заготовок увеличился, их помещают для расстойки в теплое, влажное место.
В домашних условиях –просто накрывают пленкой, в пекарне помещают в расстоечный шкаф с температурой 35–40 °C и относительной влажностью 70–80 %.
СОВЕТ- как дома произвести расстойку теста:
Поставить в микроволновку стакан воды и кипятить воду в течении 3-5 минут.
Быстро (но аккуратно) достать стакан, поставить туда емкость с тестом и закрыть дверцу.
Расстойка продолжается 25–40 минут, в зависимости от активности дрожжей, температуры воздуха и влажности помещения, величины изделий, рецептуры теста, «силы» муки.
Чем больше влажность в камере для расстойки, тем меньше требуется времени для подъема изделий.
Мелкие изделия при формовке теряют больше углекислоты, поэтому требуют более длительной расстойки.
ВЫПЕЧКА
Жизнедеятельность дрожжей и бактерий в первые минуты выпечки повышается, что обеспечивает резкое увеличение объема на 10 – 30%.
Корочка должна образоваться не сразу, а через 5-7 минут после начала выпечки.
Для этого в печку подают пар (распыляют воду). Преждевременное образование корочки прекратит рост теста.
В первые минуты выпечки после подачи пара крахмал на поверхности заготовки клейстеризуется. Жидкая масса крахмала заполняет поры, расположенные на поверхности тестовой заготовки, сглаживает неровности, придает корке блеск и глянец.
При прогревании заготовки до 55°С отмирают и дрожжи и молочнокислые бактерии.
Температура и процессы, происходящие в тесте
30°С Набухание, образование газа, образование сахара
45— 50°С Усиление этих процессов. Прекращение деятельности бродильных грибков
50— 60°С Энергичная деятельность энзимов. Начало клейстеризации
60— 80°С Клейстеризация крахмала, свертывание белка, ослабление и окончание деятельности энзимов
100°С Образование водяного пара, распределение его по всему мякишу. Отвердевание отдающей воду корки.
В выпекаемом хлебе одновременно образуется большая разность влагосодержания корки и мякиша, и разность температуры внешних и внутренних слоев хлеба.
Температура внутри хлеба не превышает 100° С, на этом уровне держится сравнительно недолго (10—15 минут).
Поэтому в мякише не может происходить таких существенных изменения, какие происходят в корке.
Влажность мякиша в процессе выпечки повышается на 2%. Влажность корочки к концу выпечки составляет всего 6-8%.
Температура и время выпечки зависят от величины заготовки и консистенции теста.
Тесто высокой влажности и пористости прогревается быстрее.
Важно так поставить процесс выпечки, посредством регулирования тепла и испарения воды в печи, чтобы корка образовалась постепенно, чтобы переход темных слоев в светлые хлеба происходил равномерно.
ОХЛАЖДЕНИЕ
После выпечки изделия начинают усыхать за счет того, что из них частично испаряется влага.
