EGZAMIN 2009
CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCIOWA ZIARNA ZBÓŻ
Zapach: swoisty, brak obcych zapachów
Wilgotność:
- do 15%
- 14% bezpieczna dla ziarna (suche)
- 14-16% przerzucanie (średnio suche)
- 16-18% trzeba dosuszyć (wilgotne)
>18% mokre
Ilość zanieczyszczeń:
klasa I - 3% ogółem w tym 1% zanieczyszczeń nieużytecznych
Zanieczyszczenia:
1) użyteczne: mogą być wykorzystane technologicznie, np. ziarna chude, pośrednie, przesiewające przez sito 1,6x2,5mm, niewykształcone, porośnięte, uszkodzone mechanicznie i poprzez szkodniki, niedojrzałe zielone, ziarna innych zbóż, z uszkodzeniami przez mikroflorę zarodniki
2) nieużyteczne, mineralne: piasek, kamyki, przesiewające się przez sito o oczkach 1mm, szkodliwe dla zdrowia np. nasiona kąkola polnego, żywica odurzająca, martwe szkodniki oraz ich pozostałości i odchody, spleśniałe ziarna, spalone, zbutwiałe, zanieczyszczenia organiczne- słoma, części kłosa, nieszkodliwe chwasty, łuski.
Smak: swoisty, bez obcych posmaków
- słodki: oznacza kiełkowanie ziarna
- kwaśny: oznacza, że w ziarnie zachodzą procesy fermentacyjne
- gorzki: oznacza psucie się ziarna, głównie przez szkodniki.
Cechy dyskwalifikujące ziarno:
Zapach stęchły, fermentacyjny, inny, obcy
Nadmierny udział zniszczonych komórek ziaren
Obecność szkodników
Ciężar gatunku: waha się 50-77kg/h
Pszenica 76-77kg/h
Żyto 71-75kg/h
Jęczmień 65-68kg/h
Owies 50kg/h
Masa tysiąca ziarenek świadczy o dorodności oraz o zawartości skrobi i białka
Pszenica 30-54 g/1000szt ziarna
Żyto 13-48g/1000szt ziarna
Jęczmień 30-58g/1000szt ziarna
Wielorzędowy 25-50g/1000szt ziarna
Owies 23-50g/1000szt ziarna
CZYSZCZENIE WSTĘPNE, CZARNE I BIAŁE ZIARNA ZBÓŻ
Czyszczenie wstępne usunięcie zanieczyszczeń:
Mniejszych: piasek, małe kamyki, nasiona
Większych: kamyki, sznurek, kawałki słomy, kłosy
Lżejszych: plewy, pył, drobne kawałki słomy od ziarna
I etap: kosz zasypowy z kratą, krata o średnicy oczek 20x25mm, często nakrywa się ją siatką 20x20mm
Urządzenia:
Rafka zbożowa - zestaw sit o różnych wymiarach, które frakcjonują cały materiał. Ma sita: ziarnowe, piaskowe, wprowadzane są w wibracje.
Wialnia - rafka połączona z separatorem, działającym powietrzem, usuwa zanieczyszczenia lżejsze od ziarna.
Po czyszczeniu wstępnym zboże może iść od razu do spichrza.
Czasami używa się tzw. separatora wibracyjnego usuwającego kamyki o takiej samej średnicy jak ziarno (lub zbliżonej).
Separacja powietrzna : współczynnik żaglowności φ
φ = F / m
F - powierzchnia
m - masa pow. przekroju prostopadła do kierunku powietrza
Im φ wyższe tym łatwiej odseparować powietrzem.
W czasie separacji wykorzystuje się:
Różnice w kształcie, wielkości
Różnice w zachowaniu się względem strugi powietrza
Różnice w gęstości właściwej
Różnice we współczynniku tarcia
Różnice w zachowaniu się w polu magnetycznym
Czyszczenie czarne Usuwa wszystkie zanieczyszczenia luźne, występujące obok ziarna, które dają się łatwo usunąć. Bardzo zbliżone do czyszczenia wstępnego.
Urządzenia:
Odsiewialnia - usuwa zanieczyszczenia wielkości ziarna
Tryjer (bębnowy i tarczowy) - na obwodzie są gniazda, w które wchodzą nasiona chwastów i zbóż. Nasiona chwastów pozostają dłużej w gniazdach, bo są okrągłe, a następnie przenoszone są do odbieralnika (leja). Nasiona zbóż są wcześniej wyeliminowane.
Wibrograder (separator wibracyjny) - ma płytę metalową, która jest wprawiana w ruch
Separator ślizgowy (żmijka) - można oddzielić zanieczyszczenia użyteczne (zbóż)
- magnesy lub elektromagnesy - oczyszczone wstępnie ziarno jest tu poddane usunięciu ferromagnetyków
- areacja - przewietrzanie urządzeń
Entoleter - usuwa szkodniki, 15tyś. obrotów, tarcza z trzpieniami, ziarno odrzucane jest na boki.
Czyszczenie białe (doczyszczanie) usuwa wszystko co jest mocno, trwale związane z ziarnem.
- warstwy drzewnikowej (okrywa nasion)
- bruzdka (siedlisko mikroorganizmów)
- zarodek
Często stosuje się mycie i płukanie ziarna, a także doprawianie (kondycjonowanie)
Urządzenia:
Obłuskiwacze - usuwają łuskę; bęben wyłożony jest warstwą ścierną, na którą rzucane jest ziarno. Łuski są ścierane.
Szczotkarki - usuwają resztki (części okryw, łusek)
Zaliczamy: Nawialnię, płuczkę, nawilżacze, łuszczarkę
Czyszczenie mokre jest rzadko stosowane- problem ścieków. Niekiedy jest to jedyna metoda usunięcia śmieci, grzyba lokalizującego się w bruździe, niebezpieczeństwo wtórnego zakażenia.
Kondycjonowanie: temp. 45stC. Przygotowanie ziarna do przemiału (nadanie mu optymalnych warunków). Celem jest:
Wysuszyć, gdy ziarno jest zbyt mokre
Nawilżać wodą, gdy ziarno jest zbyt suche i przekazać do leżakowania (leżakowanie do 48h, bez obawy przed zanieczyszczeniami mikrobiologicznymi).
ROZDRABNIANIE ZIARNA ZBÓŻ
Rozdrabnianie - proces mechanicznego podziału ciał stałych na części. Rozdrabnianie ziarna zbożowego polega na równoczesnym działaniu kilku sił mechanicznych, a mianowicie: zgniatanie, ścinanie (rozrywanie) i ścieranie. Jednym z charakterystycznych wskaźników procesu rozdrabniania jest stopień rozdrobnienia i wyrażający się ilorazem średniego wymiaru liniowego cząstek materiału przed rozdrobnieniem D i średniego wymiaru cząstek po rozdrobnieniu d.
i =
GNIOTOWNIKI - walcowe, obiegowe, do produkcji płatków
MŁYNY - walcowe, tarczowe, bębnowe
KRAJALNICE - do kasz walcowe, bębnowe, tarczowe; pokrajanie obłuskanych ziarniaków na kaszę tzw. łamaną (przed krajaniem sortowanie wg kształtu w celu dobrania odpowiedniego mlewnika, po krajaniu stosuje się ewentualnie polerowanie w celu wygładzenia powierzchni i nadanie ładnego kształtu - do polerowania lepszy jest produkt uparowany).
Gniotownik walcowy - poziome dwa walce obracają się dookoła osi w przeciwnych stronach. Rozdrabnianie zachodzi pomiędzy powierzchniami walców. Wyróżnia się walce gładkie, rowkowe i zębate. Wały mają rowkowanie, w których wyróżnia się ostrza i grzbiety oraz różne sposoby ustawienia rowków względem siebie:
Ostrze na ostrze - ścinanie
Ostrze na grzbiet - mączenie
Grzbiet na ostrze - rozdrabnianie i rozmielenie
Grzbiet na grzbiet - wymielanie.
Mlewnik walcowy - rozdrabnia ziarno na mąkę, kaszę, śrutę; elementami roboczymi są 1 lub 2 walce stalowe obracające się z różną prędkością w przeciwnych kierunkach, odległość między walcami jest regulowane zależnie od zamierzonego przemiału ziarna zbóż.
Entoleter - do rozdrabniania kaszek.
Wymielacz tarczowy.
SORTOWANIE PRODUKTÓW ROZDROBNIENIA
Wialnia - jest to wentylator wytwarzający strumień powietrza, w którym umieszczony jest zestaw sit o różnej wielkości.
Rzutnik otrębowy - do sortowania części otrębiastych od części bielma.
Dezintegrator - oddziela śrut.
Zlot - jest frakcją, która nie przechodzi przez oczka sit; to co zastaje na sicie po przesiewie.
Przesiew - jest frakcją, która przechodzi przez oczka sit.
Podział sit:
Metalowe
Jedwabne
Sztuczne nylonowe
Sita są normalizowane. Numeracji odpowiada - wielkość oczka, grubość nitki, podziałka, powierzchnia przesiewana, liczba nitek. Sita z blachy perforowanej oznaczone są numerami od 2-80, a numeracja sit odpowiada prześwitowi np. nr sita 2 ma prześwit 2mm. Numeracja otworów tkanych związana jest z wymiarem otworów w sicie. Sita o wymiarach poniżej 1mm mają numerację odpowiadającą wymiarowi otworu w mikronach np. sito nr 600 ma wymiar 600 mikronów (μm). Stosowane są sita niemieckie i angielskie. Sita niemieckie zostały znormalizowane wg liczby oczek przypadających na krawędź kwadratu o długość 1cm (zależność między krawędzią „a” oczka w sicie i średnicą drutu „d”)
L2 / (L+d)2 np. 62 / 102 = 0,36 czyli powierzchnia oczek zajmuje 36% powierzchni sita.
L - powierzchnia oczek d - powierzchnia nitki (przesiewana)
W numeracji sit angielskich - liczba oczek na jednym calu długości drutu (1cal = 25,4mm).
Charakterystyka międzyproduktów rozdrabniania pszenicy
Śruciny grube, gruba kaszka, drobne, mąka, drobna kaszka lub miał.
Wymiary cząstek:
Mąka 80-160 μm
Miały mączne 160-210 μm (np. krupczatka)
Miały wymiałowe 210-275 μm
Miały do czyszczenia 275-325 μm
Kaszki drobne 325-450 μm
Kaszki średnie 450-575 μm
Kaszki grube 575-800 μm
Kaszki otrębiaste 800-1400 μm
Śrut 1400 μm
MĄKA, TYPY MĄKI, CHARAKTERYSTYKA FIZYCZNA, FIZYCZNO-CHEMICZNA I BIOLOGICZNA MĄK
|
Typ mąki |
|||||||
Cecha |
450 |
500 |
550 |
750 |
1400 |
1850 |
2000 |
śruta |
|
tortowa |
krupczatka |
luksusowa |
chlebowa |
sitkowa |
Graham |
razowa |
2000 |
Barwa |
Biała z odcieniem żółtym |
Białoszara, cząstki otrąb |
||||||
Smak, zapach |
Swoisty, inny niedopuszczalny |
|||||||
Wilgotność % |
15 |
15,3 |
15 |
|||||
Kwasowość |
3 |
5 |
7 |
8 |
||||
Popiół, całkowity [%] |
0,48 |
0,53 |
0,58 |
0,78 |
1,5 |
1,85 |
2 |
20 |
Ilość glutenu % |
18 |
25 |
24 |
Brak |
||||
Rozpływalność mm |
Brak |
8 |
9 |
Brak |
||||
Liczba opadania |
Brak |
220 |
180 |
150 |
Zabiegi przed przemiałem:
Czyszczenie ziarna
Kondycjonowanie ziarna - cel: poprawa własności przemiałowych ziarna oraz wartości wypiekowej otrzymanej z niego mąki. Zabieg ten prowadzi do częściowego nawilżenia ziarna (wilgotność łuski powinna być wyższa o 1,5-2% od wilgotności bielma).
Mąka - jest produktem otrzymanym w wyniku przemiału oczyszczonego ziarna zbóż chlebowych tj. pszenicy, pszenżyta, jęczmienia, owsa, kukurydzy, prosa, ryżu, gryki. Ziarna zbóż mają podobną budowę: okrywa owocowo-nasienna, bielmo, zarodek. Przemiał polega na mechanicznym rozdrobnieniu, oczyszczeniu ziarna za pomocą plewników walcowych. Po zmieleniu całego ziarna mamy mąkę razową, a po usunięciu z niego okrywy nasiennej tzw. mąkę wyciągową.
Typ mąki - jest to zawartość w niej popiołu składników mineralnych powstały po całkowitym spaleniu mąki w temp. 900stC, wyrażoną w gramach na 100kg mąki. Im wyższa wartość popiołu w mące, spowodowana zwiększoną zawartością okrywy owocowo-nasiennej i zarodka, tym wyższa zawartość błonnika, białek, tłuszczu i wit. z gr. B. Mąka ta jest ciemniejsza. Np. mąka typ 500 -> 100kg mąki zawiera 500g popiołu, czyli 0,5%
Typy mąk żytnich - 580, 720 (pytlowa), 800, 950, 1400, 1850, 2000 (razowa).
Typy mąk pszennych:
Tortowa 450
Krupczatka 500
Luksusowa 550
Chlebowa 750
Bułkowa 850
Sitkowa 1400
Graham 1850
Razowa 2000
Wyciąg - ilość mąki jaką uzyskamy ze 100kg ziarna (%). Wyciąg może być wysoki (mają go mąki razowe, uzyskuje się ok. 98kg mąki ze 100kg ziarna), niski (50kg mąki ze 100kg ziarna).
Podstawowe cechy mąk:
Popiołowość - opis pyt.11
Granulacja - opis pyt.11
Barwa (stopień bieli) - podstawowe kryterium standaryzacji mąki - powinna być jednolita, charakterystyczna dla danego typu. Zależy od wyciągu, typu, wilgotności, granulacji, świeżości.
Smak i zapach - typowy; zmiany mogą spowodowane nieodpowiednią jakością ziarna, długim przechowywaniem, rozwojem szkodników lub drobnoustrojów.
Kwasowość - opis pyt.11
Właściwości chemiczne
Składnik |
Mąka pszenna |
Mąka żytnia |
Woda |
13,5 |
13,5 |
Białko |
9,3 |
6,4 |
Tłuszcz |
2,1 |
1,9 |
Cukry |
73,9 |
76,5 |
Błonnik |
0,5 |
0,8 |
Popiół |
0,7 |
0,9 |
Wit. B1 (mg) |
0,2 |
0,26 |
Popiołowość - określa skład chemiczny i właściwości biochemiczne mąki.
Popiołowość wyższa - więcej cząstek zarodka i okrywy owocowo-nasiennej, więcej tłuszczu, błonnika i białek, wyższa aktywność enzymatyczna, ciemniejsza barwa mąki.
Właściwości fizyczne
Wielkość cząsteczek mąki zależy od:
Właściwości ziarna, z którego ją otrzymano
Sposobu przemiału
Wielkości oczek w sitach, przez które była przesiewana
Budowa bielma mącznego: wypełniona ziarnami skrobi, a przestrzenie między ziarnami zajmuje białko wypełniające, a białko przylegające jest mocno związane z ziarnami skrobi. Oba typy białka wchodzą w skład glutenu.
Wielkość cząsteczek mąki: Zróżnicowana, waha się od 1-35 μm. Im mniejsze ziarna skrobi powodują wzrost ilości wchłanianej wody.
Gęstość mąki: średnio 700kg/m3, a gęstość w stanie sypkim 500kg/m3.
Ciepło właściwe i hydratacja: zależą od wilgotności mąki ok. Cwł = 2 kJ/kg oC, a Ch = 7100 J/kg (przy wilgotności 13%).
Wilgotność: do 15 % jest zmienna zależy od zawartości wody w ziarnie, od intensywności przemiału i warunków magazynowania mąki:
Nadmierna wilgotność zwiększa aktywność enzymatyczną, hydrolityczną - rozkład tłuszczu i zwiększa aktywność drobnoustrojów i zepsucie mąki.
Zbyt sucha mąka (<10%), skłonność do tworzenia pyłów i zwiększonej podatności do wybuchu oraz jest silnie higroskopijna, łatwo chłonie wodę i wilgoć.
Ilość i jakość glutenu: gluten = glutenina + gliadyna + woda
Ilość glutenu jest mniejsza im niższa jest ilość popiołu
Gluten mocny - powoli chłonie wodę, jest zwięzły, ma dużą elastyczność, małą rozciągliwość i rozpływalność
Gluten słaby - chłonie wodę bardzo szybko, staje się luźny i szybko się rozpływa
Gluten normalny
Właściwości glutenu decydują o jakości pieczywa, wartości wypiekowej mąki:
Zawartość glutenu mokrego w mące, czyli ilość gramów glutenu mokrego, jaką można wymyć ze 100g mąki wynosi dla mąk typu 500-750 >25g, dla mąki tortowej 450 wynosi 18%.
Elastyczność glutenu - oznacza w stopniach zdolności glutenu do rozciągania i powracania do postaci pierwotnej (I- elastyczny, II- średnio-elastyczny, III- mało-elastyczny, IV- krótki).
Rozpływalność glutenu - to ilość w mm rozpływalności ciasta (słaba >12mm, średnia 6-12mm, mocna <6mm).
Liczba glutenowa LG - tylko dla mąk pszennych - wskaźnik jakości mąki pszennej, obliczany na podstawie ilości i rozpływalności glutenu (jakość mąki *słaba LG>40, *dobra 40-60, *mocna >60).
Kwasowość - świeża mąka ma odczyn kwaśny, wyższą kwasowość mają mąki razowe i z ziarna porośniętego. Kwasowość mąki wzrasta w czasie składowania i związana jest ze zmianami w tłuszczach, białkach i rozwoju drobnoustrojów i działalności pleśni.
Granulacja - zależy od stopnia jej rozdrobnienia powinna być jednorodna, przesiew >90%, a dla razowych nie mniej niż 80% (gruboziarniste, drobnoziarniste, gładkie, przeszlifowane, szorstkie), im silniejszy gluten, tym drobniejsze powinny być cząstki mąki. Rozdrobnienie mąki jest zwykle od kilku do 250μm; wpływa na trwałość, wartość użytkową, szybkość pochłaniania wody.
Inne:
Wskaźnik sedymentacji (mąka słaba <30, silna >50)
Chłonność wody % (mąka słaba <50,5, mąka mocna >58,6)
Rozwój ciasta w minutach (mąka słaba <1, mąka mocna >3)
Otyłość ciasta w minutach (mąka słaba <1, mąka mocna >4)
Rezystancja ciasta w minutach (mąka słaba <1, mąka mocna >7)
Rozmiękczenie ciasta.
Właściwości fizyczno-chemiczne:
Siła mąki - zdolność mąki pszennej do tworzenia ciasta, determinuje ilość wody niezbędnej do uzyskania ciasta o normalnej konsystencji, właściwości ciasta podczas fermentacji. Siła mąki decyduje o zdolności zatrzymania gazu.
Mąka silna - ma dużą zdolność hydratacyjną, zapewnia dużą wydajność ciasta elastycznego, o dobrych właściwościach, których nie traci podczas fermentacji.
Mąka słaba - ma niską zdolność hydratacyjną i otrzymujemy ciasto skłonne do rozlewania (chleb z wadami).
Mąka średnia - pośrednia siłą mąki między silną a słabą.
Im więcej w mące skrobi tym słabsza mąka. Siła mąki uwarunkowana jest stanem kompleksu białkowo-enzymatycznego w mące (białka, enzymy proteolityczne), zawartością skrobi, tłuszczów, glikoprotein.
Właściwości biologiczne
Aktywność amylolityczna ( α- β-amylazy) i podatność skrobi na działanie tych enzymów, czyli zdolność mąki do scukrzenia. Zależy od granulacji (im drobniejsza tym bardziej podatna na działanie enzymów). Aktywność enzymów oznacza się na amylografie tzw. liczbę opadania np. mąka typ 500 ma 250-400.
Czystość mikrobiologiczna
Zawartość enzymów:
lipazy - rozkładają tłuszcze na kwasy tłuszczowe i mąka gorzknieje;
lipooksygenazy - uczestniczy w procesie dojrzewania mąki, działa na barwniki karotenoidowe i ksantofilowe powodując naturalne bielenie mąki, ale jednocześnie powoduje jełczenie tłuszczów;
tyrozynaza - utlenia tyrozynę mąki i powstają związki o ciemnym zabarwieniu tzw. melaniny. Powodują pociemnianie ciasta;
proteazy - zawarte w zarodku i warstwie aleuronowej - rozkładają białka i rozluźniaja strukturę ciasta.
Wszystkie właściwości mąki decydują o wartości wypiekowej mąki czyli o:
zdolności wchłaniania wody
wydajności pieczywa, czyli zapewnia duży wypiek
uzyskaniu ciasta stabilnego w procesach technologicznych
uzyskaniu dobrej jakości pieczywa
zdolności wytwarzania gazów - wskaźnik jakości mąki. Świadczy o intensywności fermentacji ciasta z mąki (decyduje zawartość cukrów prostych w mące).
DOJRZEWANIE MĄK (ZJAWISKA FIZYCZNE I BIOCHEMICZNE W CZASIE DOJRZEWANIA)
Bezpośrednio po przemiale mąka nie nadaje się do użycia, dlatego przechodzi ona proces dojrzewania - mąka oddycha, wzrasta temp. i wilgotność.
Proces dojrzewania mąki polega na działaniu LIPOOKSYGENAZY utleniającej tłuszcz. Produkty utleniania działają na enzymy mąki. Powodują:
Inaktywację enzymów proteolitycznych
Inaktywację enzymów amylolitycznych
Niszczą karotenoidy i ksantofile; mąka jaśnieje
Wzrost właściwości hydrofilnych (wzrasta wodochłonność)
Lekki wzrost kwasowości - rozpad fosforanu - fityny
Mąka pszenna dojrzewa 5-6tyg
Mąka żytnia dojrzewa 2-3tyg.
Dojrzewanie zachodzi szybciej dla mąk o wyższym wyciągu.
SCHEMATY BLOKOWE PRODUKCJI KASZ, STOSOWANE URZĄDZENIA (WYMIENIĆ I SCHARAKTERYZOWAĆ)
KASZA PĘCZAK:
Oczyszczanie ziarna
Sortowanie wg wielkości (ułatwia obłuskiwanie)
Obłuszczanie (stosuje się obłuskiwacz czołowy i sortowanie)
Parowanie (ułatwia polerowanie)
Wypolerowanie
Sortowanie
KASZA GRYCZANA:
Oczyszczanie ziarna
Sortowanie wg wielkości
Obłuskiwanie ziarna, sortowanie
Łamanie
Obtaczanie
Polerowanie
Posortowanie
PŁATKI OWSIANE:
Czyszczenie wstępne
Suszenie
Łuszczenie - obłuskiwacz listowy
Czyszczenie końcowe - sortowniki sitowe lub duoaspirator (wydmuchuje plewki)
Rozdrabnianie
Parowanie 150kPa (podciśnienie)
Płatkowanie - gniotownik
Odsiewanie
Pakowanie
PŁATKI PSZENNE:
Oczyszczanie, segregacja ziarna
Moczenie
Leżakowanie ziarna
Zgniatanie
Preparowanie substancjami smakowymi
Parowanie
Suszenie
Segregacja
Płatkowanie
Prażenie
PŁATKI KUKURYDZIANE:
Jeden sposób:
Silos
Sortownik
Parowniki poziome
Suszenie
Cykloaspirator
Warnik
Mieszanie
Sita cylindryczne
Rozdrabniacz
Odsiew
Gniotownik
Prażenie
Chłodzenie
Drugi sposób:
Oczyszczanie ziarna
Rozdrabnianie, oddzielanie zarodka, łuski
Parowanie
Preparowanie
Płatkowanie
Prażenie
CO TO SĄ KASZE? TYPY ASORTYMENTOWE KASZ PRODUKOWANYCH W POLSCE
Kasze są to produkty otrzymywane z ziarna zbóż, częściowo lub całkowicie pozbawione łuski i rozdrobnione na części.
Zależnie od zastosowanej obróbki ziaren i stopnia rozdrobnienia można wyodrębnić 3 typy kasz:
Kasze całe, które w mniejszym lub większym stopniu zachowały kształt pierwotny ziarna, zaś obróbka technologiczna sprowadzała się do częściowego lub całkowitego usunięcia łuski i ewentualnego obtoczenia i wypolerowanie powierzchni np. pęczak, kasza jaglana, gryczana cała, ryż i kasze grube jęczmienne.
Kasze gniecione powstałe poprzez śrutowanie i rozbicie ziarna całkowicie lub częściowo pozbawionego łuski na mniej lub bardziej regularne cząstki bądź poprzez zgniatanie np. kasze łamane, płatki owsiane
Kasze drobne, kuliste, całkowicie pozbawione łuski np. krupki, perłówki, grysiki, kuskus
Kasze, a szczególnie gryczana i jęczmienna są bogatym źródłem składników odżywczych i witamin. Wszystkie rodzaje kasz zawierają znaczne ilości wit. B1, fosforu, wapnia, potasu, magnezu oraz żelaza.
Są tanim artykułem spożywczym, łatwo przechowującym się i nie wymagającym specjalnej techniki przy przygotowaniu do spożycia.
Typy asortymentowe kasz produkowanych w Polsce:
Jęczmienna - łamana, polerowana tzw. perłowa, pęczak
Manna z pszenicy
Gryczana - zwykła tzw. biała cała i łamana, prażona cała i łamana, krakowska (pocięte obłuskane ziarno gryki)
Jaglana z prosa
Płatki owsiane
Płatki kukurydziane
PODSTAWOWE SUROWCE PIEKARSKIE
Mąka - pszenna lub żytnia
Woda - rozpuszczalnik wszystkich składników mąki, powoduje pęcznienie składników strukturotwórczych (skrobi, białek, gum), niezbędny czynnik fermentacji ciasta, służy do równomiernego rozprowadzania surowców i ich składników w masie ciasta. Woda technologiczna powinna odpowiadać wymaganiom stawianym wodzie zdatnej do picia, wysoka twardość wody poprawia właściwości fizyczne glutenu, pH wody wpływa na rozwój mikroflory zwłaszcza drożdży.
Sól - NaCl - czysta lub z niewielką ilością siarczanu K, Mg, Ca. Powinna odpowiadać wymaganiom jakościowym: sucha, sypka, biała, smak słony bez obcych posmaków i zapachu, łatwo rozpuszczalna, powinna zawierać co najmniej 95% czystego NaCl i <1% wody. Sól kształtuje w pieczywie smak, wpływa na właściwości strukturotwórcze (na gluten), zwiększa dynamikę fermentacji. Sól obniża aktywność amylaz, podwyższa hydratację białek. Dodatek 1,5% soli hamuje działalność bakterii fermentacji mlekowej. Dodatek nie powinien przekraczać 3% średnio 1,5%.
Funkcje soli:
Decyduje o właściwościach reologicznych ciasta, wpływa na jego kształt, wygląd, objętość i barwę skórki
Reguluje dynamikę fermentacji
Środki spulchniające - odpowiadają za spulchnianie i uzyskanie właściwej struktury pieczywa. Dzielimy je na biologiczne (drożdże), chemiczne (np. wodorowęglan sodu) i fizyczne (wysycanie gazem):
Biologiczne - drożdże - spulchniają ciasto CO2, który jest wynikiem ich życiowej aktywności, wywołują fermentację alkoholową i nadają pieczywu odpowiednią objętość, porowatość i elastyczność.
Chemiczne - proszek do pieczenia NaHCO3 kwaśny węglan sodu, podział proszków na zasadowe, zasadowo-kwasowe, np. wodorowęglan amonu, NaHCO3 i ich mieszaniny, węglan potasu, pirofosforan dwusodowy.
Stabilizatory - skrobia kukurydziana, pszenna, ryżowa, ziemniaczana - zapobiegają przedwczesnemu wydzielaniu się CO2 z proszków do pieczenia oraz działają jako środki osuszające mieszaniny.
Wyzwalacze - substancje zakwaszające - kwasy organiczne i kwaśne sole kw. nieorganicznych i organicznych; np. kwas cytrynowy, winowy, fosforany (ilość ich dodania wylicza się poprzez oznaczenie liczby zobojętnienia)
Cukier i środki słodzące - tj. cukier, miód, sorbit, cukier inwertowany, syrop ziemniaczany, glukoza
Tłuszcze pochodzenia roślinnego i zwierzęcego, o konsystencji płynnej lub stałej. Wpływa na:
Wartość odżywczą (podwyższa wartość energetyczną)
Cechy organoleptyczne
Zmianę właściwości fizycznych ciasta i teksturę
Zwiększenie objętości pieczywa
Poprawę porowatości i właściwości miękiszu
Wolniejsze czerstwienie
Pozostałe surowce, np. nasiona - dynia, słonecznik, soja, sezam, mak, orzechy
Emulgatory - np. lecytyna
Mleko
Jaja
PROWADZENIE CIAST PSZENNYCH METODĄ I- i II-FAZOWĄ
Pieczywo pszenne produkuje się z mąki pszennej z dodatkiem drożdży, soli, cukru, tłuszczu, mleka i innych surowców
Rodzaj pieczywa |
Typ mąki |
Kwasowość |
Wilgotność po 8h od wypieku% |
Objętość 100g (cm³) |
Bagietki |
550 |
3 |
45 |
320 |
Chleb |
750 |
4 |
46-47 |
200 |
Rogale |
550 |
3 |
44 |
280 |
Fermentacja alkoholowa:
Ciasta pszenne
Pod wpływem enzymów drożdży
Warunki beztlenowe
Powstaje alkohol, CO2
Temperatura 30-35stC zalecana - 28-32stC
Schemat produkcji pieczywa
D o s t a w a i m a g a z y n o w a n i e s u r o w c ó w
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
Mąka Woda Sól Drożdże Pozostałe surowce
_ P r z y g o t o w a n i e s u r o w c ó w d o p r o d u k c j i c i a s t a _
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
Mieszanie, Doprowadzanie Rozpuszczanie, Rozprowadzenie Oczyszczanie
przesiewanie, do właściwej filtrowanie, w wodzie i rozpuszczanie
usuwanie temperatury osadzanie cukru, przygotowanie
zanieczyszczeń jaj, topienie tłuszczu
ferromagnetycznych
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
_ D o z o w a n i e, m i e s z a n i e, f e r m e n t a c j a, d z i e l e n i e n a k ę s y _
↓ ↓
Zaokrąglenie,
Ciasto pszenne wstępny rozrost, Zaokrąglanie, Ciasto żytnie
→ kształtowanie, ←
i pszenno-żytnie wydłużanie, kształtowanie i żytnio-pszenne
plecenie itp.
↓ ↓
R o z r o s t k o ń c o w y, n a c i n a n i e, s m a r o w a n i e, p o s y p y w a n i e - z d o b i e n i e
↓
W y p i e k
↓
S o r t o w a n i e, p r z y g o t o w a n i e d o w y s y ł k i, e k s p e d y c j a
Fazy wytwarzania ciasta:
W czasie wstępnego wymieszania składników następuje wchłanianie wody (hydratacja) mieszanina ma luźną konsystencję i jest lepka w dotyku.
Zawiązywanie struktury ciasta następuje intensywne wchłanianie wody - wskutek zjawisk osmotycznych. Ciasto jest spoistą masą, ale wilgotną na powierzchni.
Porządkowanie struktury - zachodzą zjawiska kształtowania się właściwości lepko-sprężystych. Woda znika z powierzchni ciasta - powierzchnia obsycha. Ciasto zaczyna oddzielać się od dzieży („ciasto hałasuje”).
Rozwój ciasta - optymalne właściwości ciasta i ekstremalne właściwości lepko-sprężyste. Powierzchnia ciasta jest gładka. Jest nazywana fazą tolerancji na mieszanie. Temp. 30-40stC.
Uplastycznienie ciasta - traci swoje właściwości lepko-sprężyste. Gluten jest utrwalany wiązaniami S-S, które nie są trwałe i w czasie mieszania ulegają one zniszczeniu.
1) Jednofazowa (bezpośrednia)
Dotyczy mąk słabych najlepiej w okresie jesieni / zimny, gdy są niskie temp.
Ilość użytych drożdży: 1,5-3,5% zbyt mała ilość drożdży przedłuża fermentację ciasta i rozrost kęsów i powoduje niedostateczne spulchnienie kęsów; nadmiar drożdży psuje smak, nierównomiernie spulchnia kęsy i osłabia kolor skórki w czasie wypieku.
Czas fermentacji 1,5-3h, który zależy od:
Stopnia świeżości drożdży
Ilości drożdży
Czasu
Temperatury
Konsystencji ciasta
Po upływie 1h fermentacji ciasto uzyskuje max objętość, należy ciasto przebić, czyli intensywnie i krótko zamieszać (2-3min). Na powierzchnię sypie się mąkę.
Podczas mieszania usuwa się metabolity przemiany materii drożdży-alkohol i CO2 i wprowadza się dodatkowo O2, co ułatwia dolną fermentację drożdży. Poprawia też właściwości mąk i przyspiesza pęcznienie białek. Przebić jest 2-3, co 1h, ostatnie 20-30min przed formowaniem chleba.
W cieście pszennym zachodzi też fermentacja mlekowa; kwas mlekowy wpływa na bukiet zapachowy pieczywa.
Modyfikacja tej metody:
85% mąki najpierw się fermentuje przez 2h, później po przebiciu dodaje się resztę mąki i surowców, następnie pozostawia się do leżakowania przez 20min i do wypieku.
2) Dwufazowa (pośrednia)
Dotyczy mąk o silnym glutenie, wypiek latem, warunki ciepłej piekarni.
Schemat dwufazowego prowadzenia ciasta
Mąka Woda Drożdże
↓ ↓ ↓
Podmłoda / rozczyn I faza
↓
Woda mąka ↓ sól in. surowce
↓ ↓ ↓ ↓ ↓
ciasto II faza
Wstępnym etapem jest:
I. Przygotowanie podmłody (rozczynu)
W zależności od siły mąki:
Słabe: podmłoda z: 30-40% wymaganej mąki
70-80% wymaganej wody
Temp. 2-3stC wyższej niż dla mąk silnych
Średnia siła: średnia podmłoda z:
40-50% mąki
50-60l wody na 100kg mąki
Temp. 32-35stC a po wymieszaniu 28-29stC
Konsystencja gęstsza
Silna: duża podmłoda z:
60-70% mąki
40-50l wody na 100kg mąki
Konsystencja sztywna, gęsta
Kolejność: 1. wlewanie wody do mieszarki
2. rozkruszanie i rozprowadzanie drożdży
3. dozowanie mąk
4. mieszanie.
Fermentacja podmłody 3-4h
Duże podmłody fermentują wolniej i powinny być przebijane 2-3 razy. Użycie niedojrzałej podmłody jest przyczyną złej porowatości pieczywa, małej objętości i kruszenia się miękiszu.
Czas od 0,5-12h (czas ogólny procesu).
Dojrzałość podmłody: procesy biochemiczne i koloidalne oraz smak i zapach; optymalne warunki kiedy uzyskuje te cechy, a kwasowość 4stopnie.
Podmłoda stara: zbyt długo jest fermentowana, prowadzi do:
Produktu o małej objętości
Jest mazista i kwaśna
II. Podmłoda + woda + pozostałe składniki + mąka
Podmłodę miesza się z woda około 10min dodaje resztę składników i mąkę; zachodzi fermentacja końcowa ok.1h lub leżakowanie ciasta przez ok. 20-30min. Kolejno dzieli się cisto na kęsy.
Ciasto powinno być:
1. na przekroju suche
2. mieć odpowiednią ilość produktów fermentacji
3. m.in. winno-kwaśny smak
Skrócenie czasu przygotowania ciasta poprzez:
1. przyspieszenie fermentacji
2. intensywne mieszanie ciasta
3. chemiczne przyspieszenie dojrzewania (polepszacze) - dodatek tłuszczy piekarskich i substancji powierzchniowo czynnych (lecytyna).
NIETRADYCYJNE METODY PROWADZENIA CIAST PSZENNYCH
Luźny zaczyn „preferment” (USA) nie zawiera mąki:
Woda
+
Drożdże 2%
+
Pożywka i utleniacze 0,5 - 3%
+
Ekstrakt słodowy 0,4%
+
Cukier 3 - 4%
+
Mleko w proszku odtłuszczone 6%
+
Sól, substancje ograniczające
Fermentacja 2,5h temp. 31 - 23 (preferment można przedłużyć do 48h po schłodzeniu
B) Przygotowanie ciasta metodą Chorleywood - Anglia
Prowadzenie jednofazowe bez fermentacji przed dzieleniem i formowaniem
Intensywne mieszanie 40…/g ( 4-5min.)
Dodatek Wit C - utleniający polepszacz
Dodatek serwatki z cysteiną lub Wit C z bromianem potasu
Dodatek tłuszczu piekarskiego
1,5 - 2 krotnie dodatek drożdży (4%)
Zwiększona dawka wody 0 -4 %
Metoda szczególnie przydatna dla mąk słabych
PROWADZENIE CIAST ŻYTNICH (TRADYCYJNE)
Ukwaszanie ciast żytniego następuje stopniowo, a każdy etap nazywany jest fazą fermentacji. Wtróżna się zasadniczo dwie metody fermentacji ciasta żytniego - wielofazową i krótką. Prowadzenie wielofazowe uznawane jest za klasyczne i składa się z co najmniej z 4 faz. W Polsce najczęściej stosowane jest prowadzenie pięciofazowe przebiegające w następujących fazach:
zaczątek - początkowa faza fermentacji ciasta żytniego o stabilnym układzie mikroflory - bakterii i drożdży. Zaczątek jest częścią dojrzałego kwasu z poprzedniego cyklu. Kwas przeznaczony na zaczątek powinien wykazywać się pełną dojrzałości biologiczną. W przypadku dłuższych przerw produkcyjnych należy go zakonserwować w celu zahamowania zdolności fermentacyjnych zaczątku. Wyróżniamy 2 metody konserwacji zaczątku
zalać zimną wodą i pozostawić go w niskiej temp. (4 - 80C), pod przykryciem, zabezpieczając go przed zanieczyszczeniem, tak można przechowywać kilka dni
wymieszanie dojrzałego zakwasu z mąką aż do uzyskania bardzo sztywnej, niemal kruszącej się masy, która po rozdrobnieniu daje, tzw. kruszonkę - przechowywać można 3 dni, temp. 180C. przed użyciem zaczątek należy uaktywnić przez namoczenie w wodzie o temp. 280C na 1 - h.
Przedkwas - pośrednia faza fermentacji, którą sporządza się poprzez dodanie do zaczątku mąki i wody w celu ożywienia i rozmnożenia mikroflory. Wydajność przedkwasu (ilość fazy uzyskana ze 100kg mąki) powinna wynosić ok. 200, czas ferm. 5-9h, temp. 24 - 260C. Ilość zaczątku uzytego do sporządzenia przedkwasu powinna zapewnić wprowadzenie z nim ok. 10 do 20% ogólnej ilości mąki zawartej w przedkwasie
Półkwas - następna faza fermentacji uzyskana przez przerobienie przedkwasu. Funkcją pólkwasu jest dalsze rozmnożenie mikroflory, a przede wszystkim bakterii kw. Mlekowego. Wydajność półkwasu powinna wynosić 160 - 170(sztywna konsystencja), czas ferm. 5 - 7h, temp. 26 - 280C.
Kwas - jest fazą fermentacyjną, w której następuje szczególnie intensywny rozwój drożdży, stąd też wydajność kwasu powinna być większa i wynosić 190 - 200( luźna konsystencja). Czas ferm. Kwasu ok. 3h, temp. 28 - 300C. Dobry kwas po fermentacji powinien mieć gąbczastą strukturę o równomiernych, dużych porach, a smak i zapach winnokwaśny. Pewną ilość dojrzałego kwasu pobiera się w celu przygotowania zaczątku do kolejnego cyklu fermentacji.
Ciasto - o dobrych właściwościach uzyskuje się po przygotowaniu go z takiej ilości zakwasu, aby wprowadził 50% mąki zawartej w cieście. Do kwasu dodaje się pewną ilość wody o temp. Obliczonej tak aby ciasto miało 29-310C. w części wody rozpuszcza się sól i inne dodatki. Po rozprowadzeniu wody dodaje się mąkę i pozostałe składniki, następnie miesi aż do uzyskania jednolitej konsystencji ciasta.
Czynniki które warunkują przebieg procesów fermentacyjnych:
- wydajność fazy ma istotny wpływ na rozwój i działalność mikroflory. Luźniejsze zaczyny są lepszym środowiskim dla rozwoju drożdży (przedkwas, kwas), natomiast gęściejsze ( sztywne) stanowia korzystne warunki dla rozmnażania bakterii, stąd też ich zakwaszenie jest najintensywniejsze (pólkwas)
- stopień ukwaszenia fazy jestto zwielokrotniona ilość mąki, wprowadzanej z fazą poprzednią do ogólnej ilości mąki fazie sporządzanej. A także trzeba pamiętać że im dłużej ma trwać ferm. Tym mniejsza ilość mąki ukwaszonej należy wprowadzić do sporządzanej fazy i odwrotnie
- temperatura - im wyższa temp. Tym szybsze ukwaszenie produktu
- czas ferm. Powinien być regulowany, e zależności od wydajności fazy, jej temp. I stopnia ukwaszenia
Przygotowanie ciasta metodą pięciofazową jest pracochłonne i długotrwałe wymaga ponadto dużej liczby dzież dlatego stosowane są powszechnie skrócone metody:
- ferm. Czterofazowa ( zaczątek, połkwas, kwas, ciasto)
- ferm. Trzyfazowa ( zaczątek, kwas, ciasto)
- ferm. Trzyfazowa ) żurek, kwas, ciasto)
Wymagania jakościowe dla mąk żytnich
Cecha |
Typ mąki |
||||||||||||
|
580 |
650 |
800 |
950 |
1400 |
1850 |
2000 |
||||||
Barwa |
Biała z odcieniem szarawym |
Białoszara |
|||||||||||
Smak, zapach |
Swoisty, inny niedopuszczalny |
||||||||||||
Wilgotność % |
15 |
||||||||||||
Kwasowość |
5 |
6 |
7 |
8 |
|||||||||
Popiół, całkowity [%] |
0,58 |
0,65 |
0,8 |
0,95 |
1,4 |
1,85 |
2 |
||||||
Liczba opadania |
85 |
90 |
Cechy pieczywa żytniego(wg PN-92A-74101)
Rodzaj chleba żytniego |
Typ mąki |
Kwasowość Stopnie |
Wilgotność po 8 h Od wypieku |
Objętość 100g (cm³) |
Razowy |
2000 |
11 |
50-52 |
140 |
Starogardzki |
1850 |
10 |
50-52 |
170 |
Sitkowy |
1400 |
9 |
49-51 |
175 |
Jasny |
580 |
8 |
48-50 |
200 |
Chleb żytni produkuje się z mąki żytniej na kwasie z dodatkiem soli i innych surowców
Fermentacja mlekowa:
Ciasta żytnie i mieszane
Pod wpływem mikroflory zawartej w cieście
Drobnoustroje pozostają na pograniczu życia biologicznego (wiele z nich ginie)
Wilgotność 40-50%
Powstaje kwas mlekowy, alkohol etylowy, CO2, może powstawać kwas octowy i inne związki
Zakwaszanie ciasta
NOWOCZESNE METODY PROWADZENIA CIAST ŻYTNICH
Ciasto żytnie Ciasto mieszane
-Biopan 7% -Biopan 7%
-drożdże 2% -drożdże 2,3-3%
-czas mieszania 10-12 min -czas mieszania 4-6 min
↓ ↓
Fermentacja Fermentacja
30ºC 30ºC
Czas 20 min Czas 30 min
Warunki prowadzenia ciasta żytniego i mieszanego z dodatkiem preparatu Biopan.
Proces produkcji chleba z udziałem kultury starterowej Flora Pan
Mąka żytnia + woda I dzień(produkcja kwasu
25-30ºC, 16-24 h, starter 1g/kg
Mąka żytnia, pszenna,
Woda, drożdże, sól
Metoda II stopniowa przygotowywania kwasu z użyciem kultur starterowych
Faza wstępna
Zaczątek-rozczyn- namnożenie kultury starterowej
II dzień (produkcja ciasta i chleba)
Wypiek- przedostatnia faza wypieku pieczywa
Do wypieku 1kg chleba potrzeba ok.100 kcal ciepła (50-60% ciepła zużywa się na odparowanie wody)
-promieniowanie największy udział
-konwekcja
-przewodzenie
Zmiany wilgotności ciasta
-wymiana pary wodnej między kęsem a komorą, kondensacja i sorpcja w warstwach powierzchniowych max. Przyrost masy kęsa ok. 1,3% (3-5 min)
-po przekroczeniu punktu rosy rozpoczyna się parowanie wody
-migracja wody z powierzchni do środka (wilgotność miękiszu wzrasta o ok. 2%)
Przemiany biochemiczne
- 30ºC -optymalne warunki działania drobnoustrojów,
zahamowanie działalności drożdży- 45 ºC
zahamowanie l. bacillusów- 54 ºC
Po wypieku mogą pozostać formy przetrwalnikowe B. mesentericus (pałeczka ziemniaczana)
-hydroliza skrobi pod wpływem amylaz- dekstryny, maltoza, cukry proste, także hydroliza kwasowa skrobi (pieczywo żytnie i mieszane)
-proteoliza białek pod wpływem proteinaz (opt. 45 ºC, pH=4-5,5), inaktywacja (80-85 ºC)
-reakcje Maillarda- smak i aromat (także w fazie fermentacji)
Przemiany koloidalne
-podstawowe znaczenie, przemiana ciasto→ miękisz
50 ºC- max. Pęcznienie glutenu
60-70 ºC denaturacja glutenu→ wydzielenie wody
40-60 ºC pęcznienie skrobi, początek kleikowania, niepełne skleikowanie skrobi (do pełnego skleikowania stosunek skrobia:woda=1:3)
I faza wypieku
-zwiększenie wilgotności komory
-nawilżenie powierzchni kęsów
-dostarczamy około 2/3 ogólnej ilości ciepła
Czas wypieku zależy od:
-masy i kształtu pieczywa
-sposobu przekazywania ciepła
-sposobu wypieku (foremki, na trzonie)
-gęstość ułożenia kęsów
-właściwości wypiekanego ciasta
Przez wypiek uzyskujemy
-utrwalenie kształtu
-porowatą strukturę
-odpowiednią barwę, aromat i smak
-odpowiedni wygląd
Ciasto pszenne
I faza: 250-260 ºC, wilgotność względna 60-70%
II faza 280-300 ºC bez nawilżania (miękisz 50-60 ºC)
III faza 180-190 ºC
Ciasto żytnie
I faza 300 ºC, wilgotność względna 30-40%
II faza 170-180%
Lub:
I faza zapiekanie 350 ºC
II faza 230-250 ºC
III faza dopiekanie 180 ºC
Masa↑, czas↑, temp↓
Dłuższy wypiek przedłuża świeżość
Temperatura miękiszu 93-97ºC
Po zakończonym wypieku bochenki powinny wykazywać określoną wymaganą masę
DROŻDŻE I CHEMICZNE ŚRODKI SPULCHNIAJĄCE (REAKCJE)
DROŻDŻE
1768r.-propagacja komórek drożdżowych; data rozpoczęcia popularnego do dziś piekarstwa.
Drożdże zalicza się do biologicznych środków spulchniających, ponieważ spulchnienie ciasta jest następstwem ich aktywności życiowej.
Drożdże piekarskie należą do grupy drożdży właściwych, zarodnikujących.
W praktyce stosowane są 3 rodzaje drożdży piekarskich:
Prasowane
Suszone aktywne
Suszone drożdże nieaktywne
Skład drożdży piekarskich
woda - 70-75%
s.m. - 20-25% a w tym:
substancje białkowe 40-50%
cukry - 40%
tłuszcze - 1-2%
składniki mineralne - 6-8%
Budowa drożdży
Do najważniejszych składników komórki drożdży należą enzymy:
kompleks enzymów zymazy: wywołują fermentację alkoholową
maltaza: rozkłada maltozę na 2 cząsteczki glukozy
inwertaza: rozkłada sacharozę na glukozę i fruktozę
lipaza: enzym rozkładający tłuszcze
inne enzymy o mniejszym znaczeniu
Drożdże wykorzystują cukier dwojako - w zależności od ilości dostępnego tlenu:
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 +235kJ
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 2881kJ
Glukoza
↓ glikoliza
Kwas pirogronowy .
oddychanie ↓ ↓ fermentacja
CO2 + H2O CO2 + C2H5OH
α- i β-amylazy są zawarte w mące i działają na skrobię i powstaje glukoza.
Cechy drożdży piekarskich:
potrafią bytować w środowisku zawierającym cukier
wykazują tzw. względny stosunek do tlenu
sposób rozmnażania przez pączkowanie
tworzą zarodniki 1-4 komórek, ale w drożdżach hodowlanych właściwość ta zanika
zyskują energię życiową na drodze cyklu tlenowego (utlenianie heksoz do CO2 i H2O)
przy fermentacji beztlenowej powstaje CO2 i alkohol etylowy i powstaje mniej energii o 12% (235kJ)
część wydzielonej energii wykorzystywana jest na postanie nowych komórek - przy procesie tlenowym nawet 50-60% energii, a przy fermentacji beztlenowej 10% energii.
Rola drożdży:
spulchnienie ciasta (drożdże prasowane i suszone aktywne)
nadanie pieczywu odpowiedniej porowatości, objętości i elastyczności
wykorzystywane są do zwiększania wartości odżywczej i smakowej pieczywa (suszone drożdży nieaktywne)
działanie ekologiczne - korzystnie na mikroflorę zakwasów żytnich
Wpływ dodatku drożdży na wzrost ilości bakterii
niewielka ilość wpływa dodatnio
najlepiej dodać 1% drożdży, przy większej ilości wzrost jest gorszy, więc się nie opłaca
dodajemy drożdży prasowanych
1% drożdży działa symbiotycznie na bakterie
Wymagania ogólne dla drożdży piekarskich
Muszą mieć trwałość enzymatyczną
Zdolność fermentacji
Drożdże zużywają 5-6% cukru z ciasta, z tego 2% na fermentację w cyklu tlenowym
CHEMICZNE ŚRODKI SPULCHNIAJĄCE
Środki te stosuje się w produkcji ciastkarskiej do spulchniania wyrobów z ciast „ciężkich” zawierających duży dodatek cukru lub tłuszczu, uniemożliwiający spulchnienie sposobem biologicznym. Zwyczajowo chemiczne środki spulchniające nazywa się proszkami do pieczenia.
proszki o działaniu prostym - gaz wydziela się szybko w wyniku kontaktu z wodą; przy użyciu takiego proszku ciasto wymaga szybkiej obróbki; np. soda i kw. winowy
proszki o działaniu powolnym - w niskich temp. wydziela się bardzo mało gazu i do jego wytworzenia wymagane jest dostarczenie ciepła; np. soda i fosforan jednowapniowy
proszki o działaniu złożonym - w niskich temp. wydziela się mało gazu, a do przebiegu pełnej reakcji są wymagane wyższe temperatury; do tej grupy należą proszki zawierające siarczan sodowo-glinowy lub pirofosforan dwusodowy i fosforan jednowapniowy.
Chemiczne środ. spul. dodawane do drożdżowych ciast mrożonych skracają czas rozrostu przed wypiekiem z 2-3h do 15-20min. Połączenie biologicznego spulchniacza (drożdży) z chemicznym (proszek do pieczenia) jest stosowane do produkcji pączków. Umożliwia to skrócenie czasu fermentacji do ok. 0,5h.
Barwa proszku do pieczenia powinna być biała do lekko kremowej, konsystencja sypka, zawartość wody nie większa niż 8%, zawartość czynnego CO2 nie mniejsza niż 2,35g, zawartość nieczynnego CO2 w przeliczeniu na NaHCO3 nie większa niż 0,8g.
Chem. środ. spul. można podzielić na:
zasadowe: zalicza się do nich wodorowęglan amonu i wodorowęglan sodu
zasadowo-kwasowe: mieszaniny wodorowęglanu sodu i kwaśnych soli
zasadowo-solne: mieszanina wodorowęglanu sodu i soli np. chlorek amonu
Czynnikiem spulchniającym jest zwykle CO2 uwolniony w czasie w wyniku reakcji zachodzących między składnikami proszku w odpowiednich warunkach (wysoka temp., wilgotność).
Zasadniczymi składnikami proszków do pieczenia są substancje gazotwórcze głównie CO2, wyzwalające i stabilizatory.
Substancje gazotwórcze:
Podstawowym środkiem spulchniającym jest wodorowęglan sodu NaHCO3, zwany inaczej sodą oczyszczoną. Jest to biały, drobnokrystaliczny proszek, rozpuszczalny w wodzie. Zawiera co najmniej 98,5% czystego wodorowęglanu sodu i najwyżej 0,5% wody. Ogrzewany w temp. 60-80stC, rozkłada się.
Węglan sodu zmydla tłuszcze zawarte w cieście, nadając mu mydlany posmak. Przy nadmiarze węglanu sodu następuje rozkład witamin znajdujących się w cieście. Duża zasadowość powoduje słono-gorzki smak wyrobów.
Ostatnio używa się wody utlenionej H2O2 jako czynnika spulchniającego ciast. Rozkład wody utlenionej następuje w wyniku działania enzymów wg reakcji :
2H2O2 -------------> O2 + 2H2O
katalaza
Woda utleniona nie pozostawia w cieście żadnych składników wpływających na smak i zapach wyrobów.
PODZIAŁ I ROLA POLEPSZACZY W PIEKARSTWIE
SKŁADNIKI POLEPSZAJĄCE WARTOŚĆ WYPIEKOWĄ
Polepszacze są to substancje dodawane w produkcji pieczywa, w celu poprawy jakości, głównie jego objętości, struktury, wyglądu, właściwości miękiszu oraz barwy, smaku i zapachu. Można podzielić je na następujące grupy:
polepszacze o charakterze utleniającym, np. wybielające, wzmacniające, mieszane;
preparaty enzymatyczne, np. amylolityczne, proteolityczne, lipooksygenazy, pentozanazy
substancje powierzchniowo czynne, np. anionoaktywne, niejonowe, amfolityczne;
inne polepszacze o działaniu kompleksowym.
Dodatek mleka w proszku, serwatki lub preparatów białkowych, takich jak np. mąka sojowa, koncentraty, czy izobaty białkowe zwiększa porowatość miękiszu, barwę skórki oraz podnosi smakowitość i przedłuża trwałość pieczywa. Składniki te ponadto zwiększają wartość odżywczą pieczywa, są dobrym źródłem wapnia, wzbogacają lub podnoszą wartość biologiczną białka. Poprawę struktury miękiszu, regulację procesu fermentacji ciasta oraz przedłużenie trwałości pieczywa można także uzyskać poprzez dodatek syropu skrobiowego.
Polepszacze pracy drożdży wykorzystywane przy prowadzeniu ciast
lp |
Nazwa związku |
ilość % |
1 |
Siarczan wapnia |
24,93 |
|
Chlorek amonu |
9,38 |
|
Bromian potasu |
0,27 |
|
Chlorek sodu |
24,93 |
|
Skrobia+ woda |
40,49 |
2 |
Bromian potasu |
0,12 |
|
Jodan potasu |
0,1 |
|
Siarczan amonu |
7,01 |
|
Chlorek sodu |
19,35 |
|
Fosforan wapnia |
50,06 |
|
Skrobia+ woda |
23,36 |
3 |
Nadtlenek wapnia |
0,65 |
|
Fosforan amonowy |
9 |
|
Fosforan wapnia |
90 |
|
Skrobia |
0,35 |
METODA UZYSKANIA STRUKTURY NAPOWIETRZONEJ
Na chłopski rozum :)
Przebijanie ciasta
Rola drożdży
Rola chemicznych środków spulchniających
Wydaje mi się, że to o to chodzi i będzie trzeba opisać poszczególną metodę (a to jest w innych pytaniach)
PRZEMIANY PODSTAWOWYCH SKŁADNIKÓW CIAST W CZASIE: MIESZANIA I ROZROSTU
PRZEMIANY PODSTAWOWYCH SKŁADNIKÓW CIAST W CZASIE: WYPIEKU, SCHŁADZANIA I CZERSTWIENIA PIECZYWA
Pytania 17 i 18:
Przemiany podstawowych składników ciasta w czasie mieszania:
W wyniku procesu mieszania wszystkie składniki przewidziane w recepturze tworzą jednolitą masę - ciasto. Mechaniczne oddziaływanie na ciasto podczas mieszania polepsza jego właściwości fizyczne. Jednak nadmierna obróbka mechaniczna ciasta pogarsza jego właściwości fizyczne na skutek zniszczenia struktury glutenowej. Jest to szczególnie widoczne przy mieszania ciasta z mąki słabej. Proces mieszania powinien być przeprowadzony tak, aby uzyskać ciasto o najlepszych właściwościach fizycznych. Proces mieszania powinien się odbywać w miesiarkach zapewniających szybkie wytwarzanie ciasta o dobrych cechach technologicznych. Do wielkości charakterystycznych, kontrolowanych dla procesów mieszania nalezą: czas mieszania i temperatura uzyskiwanego ciasta. Zależą one od: intensywności mieszania, uwarunkowanej konstrukcją mieszarki oraz ilością ciasta i jego właściwościami (składem). Intensywność mieszania ciasta jest to zasadniczy czynnik określający skuteczność mieszania a tym samym przebieg procesu dojrzewania ciasta. Mieszanie ciasta ma na celu nie tylko uzyskanie jednorodnej masy, ze wszystkich składników recepturowych, ale również znaczne skrócenie, lub nawet całkowite wyeliminowanie procesu fermentacji ciasta. Intensywne mieszanie sprzyja hydratacji białek i skrobi, powodującej wzrost wodochłonności mąki (do 4% i więcej ). Dzięki związaniu większej ilości wody w cieście poprawiają się jego właściwości fizyczne. Podczas mieszania ciasto gęstnieje, aż w końcu osiąga optymalny składnik lepkości, sprężystości, rozciągliwości. Po przekroczeniu tego poziomu właściwości ciasta pogarszają się. Z ciasta takiego trudno wymyć gluten, zmniejsza się jego opór stawiany miesidłu i gwałtownie wzrasta lepkość ciasta. Moment w którym ciasto osiąga optymalne właściwości oznacza zakończenie mieszania. Czas mieszania zależy od właściwości mąki, konstrukcji miesiarki i zastosowanie polepszaczy np. substancji utleniających. Ilość wody w cieście wpływa nie tylko na jego wydajność, konsystencje i na wilgotność pieczywa, ale oddziałowuje też na procesy mieszania i fermentacji. Zwiększenie zawartości wody w cieście przyspiesza procesy pęcznienia i peptyzacji, intensyfikuje działanie enzymów.
Rozrostu:
W kształtowanym kęsie ciasta powstają w skutek intensywnego mechanicznego działania wewnętrzne naprężenia, częściowo zostaje naruszona struktura ciasta, samo zaś ciasto jest pozbawione prawie całej ilości CO2 nagromadzonego w czasie fermentacji - pozostaje tylko 8 - 14% gazu. Podczas rozrostu kęsy ciasta odpoczywają, głównie podczas rozrostu wstępnego - i gromadzi się w nich CO2 - w ilości niezbędnej do spulchnienia kęsa (rozrost końcowy). W wyniku wstępnego rozrostu poprawiają się fizyczne właściwości ciasta i jego struktura, wzrasta zdolność zatrzymywania gazów. Prowadzi to do określonego wzrostu objętości wyrobów, poprawy struktury oraz porowatości miękiszu. Fermentacja w kęsach podczas ich wstępnego wzrostu nie odgrywa praktycznej roli i dlatego temperatura i wilgotność nie mają tu większego znaczenia. Pewne podsychanie powierzchni kęsów, podczas wstępnego rozrostu jest nawet pożądane, gdyż ułatwia kolejne operacje kształtowania ( zmniejszenie adhezji). Podczas rozrostu końcowego w kęsie ciasta następuje intensywna fermentacja. Wydzielający się przy tym gaz, spulchnia ciasto, zwiększając jego objętość. Zwiększenie temperatury powietrza przyspiesza fermentacje i rozrost kęsów ciasta. Odpowiednia wilgotność powietrza jest niezbędna w celu przeciwdziałania powstawaniu wyschniętej warstwy skórki na powierzchni kęsów ciasta.
Spulchnianie cista jest związane ze współczynnikiem przenikania gazów i grubością ścianek między porami. Decydują one o zdolności do zatrzymywania gazu, uwarunkowanej aktywnością drobnoustrojów (głównie drożdży), zawartością i podatnością na fermentacje, zawartych w cieście cukrów. Nasze mąki wykazują dużą zdolność do wytwarzania gazów w cieście. Stąd podstawowym problemem jest uzyskanie takich właściwości reologicznych, które zapewniają najlepszą zdolność ciasta do zatrzymywania gazów. Analiza dynamiki powstawania porów wykazuje, że grubość ścianki poru kształtuje się w pierwszym okresie rozrostu, a podczas rozwoju porowatości następuje tylko łączenie i przegrupowanie gazów do większych porów, przy zachowaniu stałej grubości ścianki. Dlatego powolny, a w konsekwencji długotrwający rozrost kęsów zapełni pory z cieńszymi ściankami. Można to osiągnąć podczas rozrostu w niższych temperaturach. Pełnię rozrostu kęsów określa się organoleptycznie w wyniku oględzin kęsa i oceny jego wielkości, stanu jego powierzchni oraz oceny przez dotyk, stopnia sprężystości i spulchnienia (strukturotwórczych właściwości kęsa).
W praktyce piekarskiej wyróżnia się następujące stopnie rozrostu:
-rozrost słaby (niepełny)
-rozrost normalny
- rozrost pełny
- przerost.
Proces rozrostu, najpierw poprzez relaksację naprężeń powstałych w kęsie ciasta w trakcie jego formowania, a potem przez spulchnianie kęsa, w wyniku nagromadzenia CO2 ma zapewnić właściwą (dużą) objętość pieczywa i dobre właściwości teksturowe.
W przypadku wypieku odroczonego i ciast mrożonych - rozrost mrożony jest znacznie wydłużony, aby w kęsie ciasta nagromadziły się odpowiednie ilości produktów fermentacji, decydujących o właściwościach organoleptycznych i jego smaku i zapachu.
Wypieku:
Większość przemian biochemicznych szczególnie w I fazie wypieku, jest związane z działalnością drobnoustrojów. Gdy ciasto osiąga temp. około 35˚C, powstają optymalne warunki dla ich rozwoju. W tej temperaturze działalność drożdży jest maksymalna, a do temperatury 40˚C jeszcze bardzo intensywna. Przekroczenie 45˚C w przypadku drożdży i 54˚C w przypadku bakterii kwasu mlekowego powoduje zahamowanie ich działalności. Nagrzewanie kęsa ciasta do 60˚C prowadzi praktycznie do zaniku życia drobnoustrojów, chociaż pojedyncze komórki mogą przetrwać temp. nawet 93 - 95˚C, osiąganą w środku miękiszu podczas wypieku.
Podczas wypieku, szczególnie w początkowej fazie, następuje hydroliza skrobi, pod wpływem amylaz i wytworzenie dekstryn, maltozy, a potem cukrów prostych, ulęgających fermentacji pod wpływem drożdży. Pewna ilość produktów rozpadu skrobi w cieście żytnim i mieszanym, powstaje w wyniku kwasowej hydrolizy skrobi.
W wypiekanym chlebie zachodzą też procesy proteolityczne. Rozkład białka, pod wpływem proteinaz jest ułatwiony, gdy działają one na białko denaturowane. Szybsze nagrzanie kęsa powoduje wcześniejszą inaktywacje enzymów.
W trakcie wypieku zachodzą procesy biochemiczne, wpływające na smak i aromat pieczywa. Szczególnie ważne są tu przemiany w skórce pieczywa, decydujące o jej barwie, smaku i aromacie. W wyniku reakcji utleniająco- redukujących, między cukrami redukującymi i produktami proteolizy białka powstają ciemno zabarwione substancje (melanoidy - reakcja Maillarda)
Zasadnicze znaczenie podczas wypieku pieczywa maja procesy koloidowe. Decydują o przejściu ciasta w miękisz chleba, zmiany temperatury ciasta wywierają podstawowy wpływ na przebieg tych procesów. Gluten wykazuje maksymalną zdolność pęcznienia w temperaturze 50˚C. Białkowe substancje ciasta (jego gluten ) denaturują się w temp. 60-70˚C, wyzwalając wodę, wchłonięta podczas pęcznienia. Ze wzrostem temp. ciasta intensyfikuje się pęcznienie skrobi. Woda przenika w głąb ziaren skrobiowych i narusza ich strukturę. Amylaza ulega rozpuszczeniu i zależnie od stopnia uszkodzenia amylopektynowej osłonki pozostaje w niej lub przenika przez nią. Pęcznienie jest procesem egzotermicznym ( wydzielanie się ciepła), natomiast kleikowanie endotermicznym (pochłanianie ciepła).
W warunkach wypieku na ma miejsce niepełne kleikowanie skrobi (do pełnego kleikowania potrzeba 3 części wagowe wody na jedna część wagowa skrobi). Uszkodzenie mechaniczne (podczas przemiału ziarna) i enzymatyczne skrobi (porost ziarna) przyspieszają kleikowanie
Schładzania:
Pieczywo po wyjęciu z pieca ma bardzo gorącą powierzchnię o temp. 130 - 180˚C. W środku miękiszu temp. wynosi około 100˚C, skórka ma wilgotność równą zeru. Magazynowanie, a szczególnie transport pieczywa, w takim stanie powoduje gwałtowne pogorszenie jego jakości. Następuje jego deformacja - zaparowanie - dlatego pieczywo przed ułożeniem w pojemnikach powinno być schłodzone. Ostyganie rozpoczyna się od warstwy zewnętrznej bochenka, a następnie obejmuje kolejne warstwy, aż do przemieszczenia wody w kierunku od środka miękiszu - do skórki. Na skutek przemieszczania wody w pieczywie, zmienia się jego wilgotność. Skórka, która w momencie wyjmowania pieczywa z pieca jest prawie pozbawiona wody szybko stygnie, a woda z miękiszu na skutek różnicy temperatur wędruje do skórki, podnosząc jej wilgotność. W ciągu godziny od wypieku, wilgotność skórki wzrasta do 12%, a wilgotność miękiszu zmniejsza się o 1-1,5%. Zmianom temperatury i wilgotności pieczywa towarzyszy zmniejszenie jego masy na skutek wysychania. Następuje ubytek masy nazywany ususzką.
Kontrolując wielkość ususzki w czasie magazynowania pieczywa można wyróżnić 2 etapy:
- szybkie wysychanie gorącego pieczywa, które trwa od momentu osiągnięcia przez pieczywo temperatury otoczenia.
- wysychanie pieczywa, które odbywa się ze stałą prędkością uwarunkowaną właściwościami pieczywa, jego wielkością, kształtem i parametrami otoczenia tj. temperaturą, wilgotnością i prędkością ruchu powietrza. Podstawowym warunkiem zmniejszenia ususzki jest zatem skrócenie trwania pierwszego etapu magazynowania przez intensyfikację schładzania pieczywa po wypieku.
Czerstwienia pieczywa:
Są to zmiany w pieczywie po wypieku, zwłaszcza zmiany dotyczące właściwości teksturowych (fizycznych) miękiszu ( z procesem wysychania). Skutek wysychania: pieczywo traci 5% swojej masy. Za przyczynę czerstwienia uważa się retrogradację skrobi. Polega na tym, że skrobia z formy bezpostaciowej, powstałej w czasie wypieku, w skutek kleikowania, przechodzi częściowo w postać wyjściową tj. krystaliczną, zbliżoną do tej w jakiej występowała przed wypiekiem. Struktura skrobi staje się bardziej zbita, następuje częściowe wydzielenie wody wchłoniętej podczas kleikowania. Wydzielona woda zostaje wchłonięta przez białka miękiszu. Szybkość czerstwienia zależy od: rodzaju pieczywa, jakości użytej mąki, przebiegu procesu produkcji, warunków magazynowania, jakości dodatków do ciasta.
CECHY PIECZYWA JAKO ŚRODKA SPOŻYWCZEGO, PIECZYWO DIETETYCZNE
Pieczywo jest to produkt spożywczy wypieczony z ciasta sporządzonego z mąki, wody i ewentualnie innych dodatków, spulchnionego metodą biologiczną (przy użyciu drożdży, zakwasu), za pomocą chemicznych środków spulchniających lub metodą fizyczną np. chleb chrupki.
W zależności od rodzaju użytej mąki pieczywo dzieli się na:
Pieczywo żytnie: otrzymuje się z mąki żytniej przy zastosowaniu wielofazowej fermentacji kwasowej.
Pieczywo mieszane: z mąki żytniej i pszennej przy zastosowaniu fermentacji kwasowej i dodatku drożdży lub fermentacji kwasowej.
Pieczywo pszenne: wytwarza się z mąki pszennej przy użyciu drożdży.
Do pieczywa ciemnego zalicza się: pieczywo z mąki o zawartości popiołu >1% i mieszane z mąk, których średnia ważona zawartość popiołu przekracza 1%.
Pieczywo uważa się za jasne, gdy jest produkowanie z mąki o zawartości popiołu <1% lub gdy średnia ważona zawartości popiołu użytych mąk odpowiada temu wskaźnikowi.
O wartości pieczywa decyduje jakość mąki pszennej, a przede wszystkim jej ceccy:
Zdolność wytwarzania gazu (CO2)
Tzw. „siła mąki”
Barwa mąki i jej skłonność do ciemnienia
Granulacja (grubość przemiału) mąki
Liczba glutenowa
Do wyróżniających atrybutów pieczywa należą:
Sytość: spożycie niewielkiej ilości pieczywa likwiduje uczucie głodu.
Podzielność: pieczywo daje się łatwo dzielić, a wszystkie jego części są jadalne
Trwałość: jest zdatne do spożycia nawet po kilkudniowym składowaniu w temp. pokojowej
Gotowość do spożycia: nie wymaga żadnych zabiegów kulinarnych przed spożyciem
Powszechność: dzięki niskim cenom i wszechobecności w sklepach spożywczych jest powszechnie dostępne.
Pieczywo jest podstawowym produktem spożywczym dostarczającym człowiekowi wielu cennych składników odżywczych tj.:
Węglowodany i tłuszcze, które dają energię
Białka, które są materiałem budulcowym
Witaminy
Błonnik pokarmowy
Średnia kaloryczność pieczywa waha się w granicach 230-275kcal/100g pieczywa białego.
Pieczywo dietetyczne
Produkcja tego typu pieczywa ma na względzie cechy ludzi chorych, także dla ludzi o zmiennym stanie fizjologicznym, np. przy dużej aktywności fizycznej.
Dietetyczny chleb wysokobiałkowy
Dla ludzi ograniczających spożycie węglowodanów (chorzy na cukrzycę), sportowcy, dzieci.
19,12g białka
37g tłuszczu
3g popiołu
Dietetyczny chleb niskosodowy, chleb żytnio-pszenny.
Dla osób z nadciśnieniem tętniczym, niewydolnością krążenia i niektórymi chorobami nerek.
6g białka
20mg wapnia
1,6g żelaza
Dietetyczny niskosodowe pieczywo pszenne
Dla osób z nadciśnieniem tętniczym, niewydolnością krążenia, marskością wątroby i niektóre choroby nerek
8g białka
20mg wapnia
1,6g żelaza
Dietetyczne sucharki skrobiowe, bezsolne
Dla wymagających bezsolnych diet niskobiałkowych
47mg sodu
113mg potasu
1g białka
90g węglowodany
3,5g tłuszczu
Chleb błonwit
Dla osób o małej aktywności fizycznej, zwiększa zawartość błonnika.
Skład: mąka pszenna graham, mąka pszenna niskokaloryczna, drożdże, zarodki pszenne, mleko w proszku, nieaktywne drożdże suszone, sól, ekstrakt słodowy.
Sucharki dietetyczne wzbogacone w żelazo
Dla osób anemicznych, niemowląt i małych dzieci
12mg żelaza
65mg wapnia
Pieczywo chrupkie, które jest produkowane kilkoma metodami.
PRODUKCJA PIECZYWA METODĄ WYPIEKU ODROCZONEGO
Metody wypieku odroczonego
I. II.
Mieszanie ciasta Mieszanie ciasta
Dzielenie Dzielenie
Kształtowanie Kształtowanie kęsów
Zamrażanie kęsów Rozrost kęsów
Pakowanie kęsów Zamrażanie kęsów
Składowanie w stanie zamrożonym Pakowanie
Rozmrażanie 2- 40 C Składowanie w stanie zamrożonym
Rozrost 350 C Rozmrażanie
Wypiek Wypiek
Technologia odroczonego wypieku pieczywa
O ile zamrażanie gotowych wypieków znane jest od dawna, dopiero ostatnio rozwijana jest
technologia zamrażania półproduktów w postaci kęsów ciasta spulchnianego drożdżami. Idea
wykorzystania obniżonej temperatury do kształtowania aktywności drożdży i szybkości
powodowanych przez nie procesów fermentacji ciasta nie jest nowa. Współczesna
technologia tzn odroczonego wypieku pieczywa jest rozwinięciem pochodzącej z lat 50.
metody chłodniczego fermentacji przed wypiekiem i polega na czasowym całkowitym
przerwaniu tych procesów przez zamrożenie ciasta do temperatury wewnętrznej < -10 ºC , z pominięciem rozrostu lub w odpowiedniej pod względem technologicznym jego wstępnej
fazie.
Technologia ta umożliwia nieosiągalne innymi metodami, odwracalne przerwanie procesu
produkcji pieczywa drożdżowego i przygotowanie w czasie dogodnym dl piekarni zapasu
ciasta z przeznaczeniem do późniejszego wypieku. Jednocześnie pozwala ona ograniczyć
wszystkie zachodzące w cieście, zakłócające procesy enzymatyczne, mikrobiologiczne i
oksydacyjne.
Cykl technologiczny odroczonego wypieku przebiega w dwóch etapach. W pierwszym z nich
przygotowane tradycyjnie ciasto podlega intensywnemu mieszaniu w temperaturze ok. 25 ºC,
a następnie jest dzielone na kęsy, które po uformowaniu i zapakowaniu są zamrażane i
przechowywane w stanie zamrożonym. Szybkość zamrażania kęsów wpływa na strukturę
komórkową ciasta i na liczbę zachowanych w nim komórek drożdżowych. Badania
wykazały, że plastry surowego ciasta grubości 20 mm zamrożone powoli (90 min) do -20 ºC, podczas rozmrażania wywoływały szybszą i bardziej intensywną produkcję dwutlenku węgla niż analogiczne próbki zamrożone szybko w ciągu 20min. Drugi etap obejmuje kontrolowane rozmrażanie i wstępne ogrzewanie kęsów w pomieszczeniu o temperaturze pokojowej, często połączone z ich ewentualnym nawilżaniem, po czym następuje faza pełnego rozrostu w podwyższonej temperaturze, zwykle w specjalnych komorach fermentacyjnych z wymuszoną konwekcją i na końcu wypiek w piecach piekarskich o temperaturze ok. 220 ºC.
Warunkiem uzyskania właściwych efektów wypieku rozmrożonego surowego ciasta jest
zapewnienie w ciągu 2 h jego równomiernego ogrzania do temperatury ok. 25 ºC w całej
masie wprowadzonych do pieca kęsów. Częstym błędem jest rozpoczynanie dopiekania
kęsów przy zbyt niskiej temperaturze. Zbyt szybkie ogrzewanie jest także niekorzystne,
powoduje bowiem utrzymywanie się nadmiernych różnic temperatury w obrębie kęsów
I sposób
Ciasto: mocniejsza struktura, 30% glutenu mokrego, zmniejszona ilość dolewki (mniejsza ilość wolnej wody), drożdże do 5%, zmniejszona ilość kwasu, stosowanie polepszaczy (substancje utleniające- zredukowanie wpływu glutationu powstającego z martwych komórek drożdżowych)PC, cukru, tłuszczu. (Temp.21-24ºC)
Mrożenie: osiągniecie temperatury -10 ºC w centrum kęsa (np. 0,5kg kęs mrozi się 50 minut). Składowanie do 24 tygodni.
Rozmrażanie 2-4 ºC.
Rozrost temp. 35 ºC, wilgotność względna 85%
II sposób
Wypiek przerywamy po I etapie i osiągnięciu max. wzrostu przed koloryzowaniem skórki.
Chłodzenie temp, w centrum 60 ºC
Mrożenie temp. -10 ºC, składowanie 12 miesięcy w temp≤-15 ºC
Dopiekanie rozmrożenie pieczywa, koloryzowanie skórki, osiągnięcie temperatury 100 ºC w centrum bochenka.
Korzyści stosowania wypieku odroczonego:
-wytwarzanie ciasta w sytuacji zmniejszonego popytu i późniejsze jego przechowywanie
-dostosowanie wypieków do popytu, zmniejszenie ilości pieczywa czerstwego
-ograniczenie pracy nocnej
-całodzienna dostępność pieczywa „prosto z pieca”
-zmniejszenie strat produkcyjnych
-elastyczność godzin pracy
TECHNOLOGIA MAKARONÓW
MAKARONY TRADYCYJNE
Surowce do produkcji makaronu:
Mąka - najbardziej odpowiednim produkt do produkcji makaronu jest mąka kaszkowa pochodząca z pszenicy TRITICUM DURUM. Makaron z tego surowca ma wyższą wytrzymałość podczas gotowania oraz lepsze właściwości kulinarne.
Mąka powinna mieć wysoką zawartość białka i dużą zawartość glutenu. W wyniku tego ciasto zrobione z takiej mąki jest dobrze związane i sprężyste, zaś makaron zachowuje nadamy mu kształt oraz jest wytrzymały mechanicznie. Podczas gotowania pęcznieje powoli - są niskie straty s.m. po gotowaniu.
Granulacja (w Polsce 150-440μm) - granulacja kaszkowa pochodzi z przemiału pszenicy DURUM, nazywa się SEMOLINĄ (200-500μm - wielkość cząsteczek). Granulacja musi być możliwie wyrównana, co zapewnia równomierną hydratację i tworzenie jednolitego ciasta.
Jaja - stosuje się w celu wzbogacenia wyrobów makaronowych. Liczba dodawanych jaj waha się od 1-4 a nawet 7 na 1kg mąki. Dodaje się w postaci świeżej lub masy albo proszku jajecznego. Dodatek białka korzystnie wpływa na cechy fizyczne ciasta, a żółtko wpływa na zabarwienie produktu końcowego.
Woda - powinna odpowiadać wymaganiom stawianym wodzie pitnej. Istotna jest zawartość soli mineralnych, a zwłaszcza wapnia i magnezu, które wpływają niekorzystnie na właściwości reologiczne ciasta makaronowego oraz produktu końcowego.
Dodatki wzbogacające - karoten, mąka sojowa, mąka kukurydziana, gluten, suszone drożdże, mączki warzywne:
Barwa: w celu jej poprawienia stosuje się koncentrat olejowy karotenu - nadaje żółtopomarańczowe zabarwienie
Podwyższenie wartości odżywczej - dodatek mąki sojowej wzbogaca makarony w białko o wysokiej wartości biologicznej. Dodatek 15-17% nie powoduje istotnych (negatywnych) zmian smaku i konsystencji makaronu
Podwyższenie wartości odżywczej - zwiększenie zawartości białka - można uzyskać poprzez dodatek glutenu lub suszonych drożdży. Jednak oba te składniki niosą za sobą jakieś konsekwencje. Przy glutenie muszą być zastosowane odpowiednie maszyny do tłoczenia makaronu, a większy dodatek drożdży zmienia smak gotowego produktu.
SCHEMAT PRODUKCJI MAKARONÓW KRÓTKICH I DŁUGICH
P r z y g o t o w a n i e s u r o w c ó w s y p k i c h
↓
M i e s z a n i e s u r o w c ó w w m i e s i a r c e t y p u ś l i m a k o w e g o
↓ ↓
Wytłaczanie przez matrycę Owiew, automatyczne zawieszanie
I obcinanie nożem obrotowym makaronu na drążkach i obcinanie
↓ ↓
Podsuszanie wstrząsowe ↓
Podnośnik czerpakowy ↓ ↓ ↓
S u s z e n i e w s t ę p n e 115stC / 20-40min (20-21% wody)
↓
S u s z e n i e k o ń c o w e (12% wody)
↓ ↓
Podnośnik taśmowy Schładzanie
↓ ↓
Silos taśmowy ↓
↓ ↓
S t a b i l i z a c j a m a k a r o n u, s i l o s s t a b i l i z a c y j n y
↓ ↓
↓ obcinanie makaronu z drążków
↓ ↓
Z b i o r n i k a k u m u l a c y j n y
↓ ↓
A g r e g a t p a c z k u j ą c y
↓ ↓
Makaron krótki pakowanie z linii produkcyjnej
↓
Makaron długi
Przygotowanie makaronów:
Krótkich - odbywa się w podwójnej miesiarce w warunkach częściowej próżni, a dalsza obróbka w komorze ślimakowej tłoczni.
Ślimak podaje ciasto pod wymaganym ciśnieniem, jednocześnie ugniata i homogenizuje ciasto. Po przejściu przez matrycę makaron jest owiewany i obcinany, kierowany do podsuszacza wstrząsowego, a następnie do suszarki, gdzie odbywa się wstępne suszenie (20-21%wody). Suszenie końcowe odbywa się do uzyskania 12% wody w produkcie. Wysuszony makaron jest transportowany do silosów stabilizacyjnych w celu obniżenia temperatury i pozbycia się wewnętrznych naprężeń, które mogą powodować pękanie makaronów. Makaron krótki jest pakowany automatycznie i półautomatycznie.
Długich - odbywa się w podwójnym mieszadle ślimakowym w warunkach częściowej próżni oraz w komorze tłoczni. Po przejściu przez matrycę makaron jest owiewany ciepłym powietrzem i zawieszany na drążkach a następnie docinany. Zawieszany na drążkach makaron jest kierowany do suszarki wstępnej. Końcowe suszenie odbywa się w suszarce końcowej w III strefie. Po wysuszeniu makaron jest chłodzony a następnie stabilizowany przez ok. 13,5h. Na końcu silosu stabilizacyjnego makaron obcina się z drążków. Pakowanie jest automatyczne bezpośrednio z linii produkcyjnej.
Rodzaje makaronów krótkich i długich:
Przemiany jakie zachodzą w mące w czasie produkcji makaronu:
Tłoczenie - optymalną temperaturą tłoczenia jest 50-55stC, której nie należy przekraczać. W skutek przegrzania białka glutenu ulegają denaturacji, ciasto traci elastyczność i sprężystość, trudniej i mniej trwale skleja się na szwach przy kształtowaniu makaronów rurkowych, dość często zatyka otwory matrycy.
Suszenie - najistotniejszy jest czas suszenia, jeżeli proces trwa zbyt długo to produkt może ulec skwaśnieniu a nawet zmianom mikrobiologicznym. Zbyt szybkie suszenie powoduje pękanie makaronu. Przy oddawaniu wody struktury koagulujące tracą właściwości plastyczne, wzrasta ich sprężystość i w końcu suszenia stają się twarde i kruche.
MAKARONY BŁYSKAWICZNE
Wyróżnia się 2 metody produkcji makaronów błyskawicznych:
1)
Makarony szybkogotujące lub typu instant różnią się od klasycznych znacznie krótszym czasem przyrządzania. Wymagają gotowania nie dłuższego niż 5min. (tradycyjne ok. 15min). Wyroby typu instant mogą być rehydratyzowane we wrzącej lub gorącej wodzie w czasie nie przekraczającym 2,5min.
Makarony te wytwarza się zwykle wg tradycyjnej technologii rozbudowanej o etap gotowania wytłoczonego makaronu w wodzie lub parze, po którym następuje jego suszenie (jak przy tradycyjnym). Często po ugotowaniu wprowadza się jeszcze jeden etap - smażenie makaronu w kąpieli olejowej. Tak wytworzony makaron jest następnie mieszany z różnego typu sosami i suszonymi warzywami.
Surowce do produkcji makaronu błyskawicznego:
Podstawowym surowcem do produkcji jest mąka pszenna. Wymagania jakościowe dla mąki:
jasna barwa (wyrażana niską zawartością popiołu 0,4-0,5% w przypadku mąki z pszenice zwyczajnej i 0,8-0,9% w przypadku pszenicy durum);
wysoka zawartość białka 10,5-11,5% o dobrej wodochłonności ok. 62-63%.
Stosuje się również dodatek ryboflawiny, która nadaje produktom żółtą barwę
Inne - sól, węglan sodu, amonu lub potasu, emulgatory, olej i sorbitol.
Składniki inne niż mąka są wstępnie rozpuszczane w wodzie - najlepiej miękkiej, o temp. 20-30stC. W takiej postaci są dozowane zgodnie z recepturą.
Ciasta makaronowe o wilgotności 30-31% przygotowuje się mieszając mąkę z wodą i innymi składnikami w mieszarce przez około 0,5h. Tak przygotowane ciasto walcuje się do postaci wstęgi, którą kroi się wzdłuż na cienkie pasemka lub nitki. W przypadku formowania za pomocą tłoczni dobiera się matrycę dla nitek lub wstążek o możliwie małym przekroju. Wytworzone pasemka makaronu są układane na przesuwającej się taśmie przenośnika. Transporter przenosi makaron do komory parowania, w której następuje jego gotowanie. Warunki gotowania zależą od rozmiarów i charakterystyki surowca. Do parowania może być również wykorzystywana para przegrzana.
Kolejnym etapem jest formowanie gniazdek makaronu do kształtu umożliwiającego umieszczenie w opakowaniu, w którym będzie on przygotowywany. Uformowany produkt jest owiewany intensywnym strumieniem powietrza, powodującym częściowe osuszenie oraz rozdzielenie częściowo sklejonych wyrobów.
Dalsze odwodnienie makaronu następuje podczas smażenia w oleju w temp. 150-160stC przez kilkadziesiąt sekund. Do smażenia stosuje się specjalny tłuszcz smażelniczy z dodatkiem oleju.
Smażenia powoduje:
Obniżenie wilgotności
Lepsze skleikowanie skrobi
Powierzchniowe natłuszczenie produktu.
Często do tłuszczu smażelniczego dodaje się przeciwutleniacze, które chronią przed zbyt szybką jego oksydacją a tym samym psuciem się produktu.
Nadmiar tłuszczu jest następnie zdmuchiwany z produktu i makaron po ochłodzeniu i ostatecznej kontroli jakości jest pakowany w wielowarstwowe opakowania (składające się z 4 warstw folii).
2)
Drugą metodą wykorzystywaną przy produkcji makaronów szybkogotujących się jest ekstruzja.
Zalety ekstruzji:
Możliwość stosowania znacznie bardziej zróżnicowanego składu surowcowego niż w technologii tradycyjnej, opartego nie tylko na pszenicy durum, lecz także na produktach przemiału innych zbóż, w szczególności ryżu, bez obawy zniekształcenia lub rozsypania
Możliwość uzyskania produktów o zróżnicowanej teksturze
Prostota, wytłoczony makaron nie wymaga już gotowania w parze lub wodzie, a tym samym koszt produkcji jest znacznie niższy
Znacznie krótszy czas wytwarzania takiego makaronu i jego suszenia.
Charakterystyka makaronów błyskawicznych
Typowy skład tak wytwarzanego makaronu to:
Semolina 98%
Monoglicerydy 1%
Białko jaja w proszku 1%
Miękką konsystencję otrzymujemy już po zastosowaniu tylko semoliny 98,5% i monoglicerydów 1,5%.
Polepszenie tekstury i czasu rehydratacji można uzyskać przez zmianę dodatku składników białkowych, w szczególności glutenu, białka jaja, mleka lub emulgatorów. Makarony szybkogotujące lub typu instant to najczęściej wyroby cienkościenne. Dlatego jednym z warunków ich wytworzenia jest stosowanie w produkcji semoliny o drobnej, wyrównanej granulacji. Ma to wpływ na szybkość i równomierność hydratacji wyrobu.
Do produkcji ekstrudowanych makaronów poleca się mąkę lub semolinę z pszenicy durum o wysokiej zawartości białka (12-14,5%). W przypadku niskiej zawartości białka (9-10%) w semolinie, hydratacja jest powolniejsza, a czas suszenia dłuższy. Makarony o niższej zawartości białka odznaczają się większą podatnością na wypłukiwanie składników głównie skrobi, w czasie gotowania i gorszą teksturą po ugotowaniu.
Drugim wskaźnikiem wyróżniającym przydatność mąki do produkcji tego typu makaronów, jest charakterystyka amylograficzna. Mąka lub semolina, z której ciasto cechuje się lepkością >300j.B., nie nadaje się do produkcji makaronów ekstrudowanych. Duża lepkość ciasta wyraża się większym zużyciem energii mechanicznej na ekstruzję podczas wytłaczania przez otwór kształtujący. Ta intensywniejsza obróbka mechaniczna powoduje zniszczenie ziarenek skrobi w wytłaczanym makaronie, co z kolei wpływa na zwiększenie ilości substancji przenikających do wody podczas gotowania i zwiększa kleistość makaronu. Dlatego też największą przydatność do produkcji makaronów ekstrudowanych ma mąka o lepkości amylograficznej do 100-200j.B. Uzyskanie produktu nie wykazującego nadmiernej kleistości, a jednocześnie łatwo ulegającego rehydratacji, wymaga stosowania w produkcji tego typu wyrobów dodatku białka jaja w ilości nawet do 5%, emulgatorów najczęściej monostearynianu glicerolu oraz fosforanu dwusodowego. Dodatek fosforanu zwiększa porowatość produktu, dzięki czemu przy zachowaniu jego kształtu penetracja wody do jego wnętrza jest znacznie łatwiejsza. Aby uniknąć nadmiernej kleistości mimo zastosowanych dodatków, po ekstruzji makaron poddawany jest kąpieli w gorącej wodzie, po czym jest powierzchniowo osuszany, a następnie obmywany strumieniem wody celem wypłukania skrobi znajdującej się na jego powierzchni. Po tych zabiegach następuje suszenie w temp. ok.90stC do wilgotności 12,5%. Skrobia w wytworzonym produkcie jest w ok.95% skleikowana, niski jest poziom skażenia mikrobiologicznego i wysoka zdolność do szybkiej rehydratacji nawet w zimnej wodzie. Ma to znaczenie w produkcji takich wyrobów jak makaronowych jak lasagne, gdzie działalność konsumenta ogranicza się do pokrycia płata makaronu sosem, serem bądź innymi składnikami i ogrzania do temp. 175-200stC. Wytworzona w ten sposób lasagnia jest, po pocięciu na porcje, gotowa do spożycia w ciągu kilku minut, podczas gdy tradycyjny sposób jej przygotowania zajmuje ok.50-60min.
WYROBY CIASTKARSKIE, CIASTA KRUCHE, PIERNIKI
Ciasto kruche sporządza się z mąki, tłuszczu i cukru w proporcji 3:2:1. Może ono zawierać inne składniki, np. mleko, masło, sól, wanilia. Podczas sporządzania ciasta należy zachować kolejność łączenia poszczególnych składników. W celu uzyskania jednolitej, gładkiej masy, bez kryształów cukru, ważne jest połączenie wszystkich składników prócz mąki i chemicznych środków spulchniających. Dopiero tą mieszankę łączy się z mąką.
Optymalna temperatura ciasta wynosi 19-25oC - wyższa sprzyja tzw. paleniu się ciasta. Ciasto traci właściwości plastyczne, nie daje się wałkować i formować, rwie się i kruszy. Palenie może wystąpić także przy dodaniu roztopionego, gorącego jeszcze tłuszczu do ciasta. Temperaturę ok. 25oC stosuje się, gdy zawartość tłuszczu i cukru w cieście jest niższa, a niższe temperatury stosuje się w przypadku mniejszej zawartości tych składników.
Wilgotność ciasta zależy od wodochłonności mąki, zawartości cukru i tłuszczu, ilości substancji płynnych, temperatury itp. Waha się w granicach 18-28%. Zbyt luźne ciasto utrudnia proces wałkowania i formowania.
Czas mieszenia ciasta wynosi średnio 5-15 min. - przy mniejszej zawartości glutenu w mące proces ten trwa 2 razy krócej. W celu otrzymania ciasta spoistego, sprężystego, należy wydłużyć czas mieszenia. Nie należy jednak miesić zbyt długo, bo prowadzi to do zaciągnięcia ciasta - w konsekwencji traci ono swoją właściwą strukturę, a wyroby są twarde i zakalcowate.
Wałkowanie i formowanie może odbywać się ręcznie lub mechanicznie. Ciasto rozwałkowuje się do grubości ok. 2-4 mm i formuje z niego blaty, blaciki itp. Pożądana temperatura otoczenia to ok. 20oC. W wyższej może nastąpić zjawisko palenia się. Ciasta nie należy zbyt długo przegniatać ze względu na możliwość zaciągnięcia.
Uformowane wyroby wypieka się w temp. 210-240oC. Wypiek drobnych wyrobów z ciasta kruchego różni się od innych. W I fazie wypieku pożądana jest dosyć duża wilgotność komory (60-70%) i niska temperatura (160oC). Wysoka wilgotność sprzyja nagrzewaniu kęsów ciasta, co wpływa na denaturację białek i klepkowanie skrobi, a także na rozkład chemicznych środków spulchniających. W II fazie wypieku temperatura sięga 250oC i następuje dalszy proces denaturacji białek, klepkowania skrobi i rozkładu chemicznych środków spulchniających. Następuje odparowanie wody z kolejnych warstw wyrobu. Powstaje skórka i zwiększa się objętość wyrobu. W końcowej fazie wypieku proces odparowania dochodzi do środka wyrobu i zaczyna się przemieszczanie wilgoci od środka na powierzchnię ciasta.
W pierwszych dwóch fazach następuje wypiek charakteryzujący się ogrzewaniem ciasta i odparowaniem wody z warstw powierzchniowych. Zwiększa się też wilgotność warstw środkowych. III faza charakteryzuje się przemieszczaniem wilgoci od środka na powierzchnię. W wyniku zwiększenia temperatury wypieku dochodzi do dalszego rozkładu pozostałych środków spulchniających, a wydzielające się związki gazowe zwiększają objętość wyrobów. Powierzchnia kęsów ciasta osiąga w ciągu 1-2 minut temp. ok. 100oC, a wnętrze ok. 70oC. W końcowej fazie powierzchnia wyrobów osiąga temp. 170-180oC, a wewnątrz wynosi ona 106-108oC. Wypiek trwa ok. 10-15 minut. Ze względu na dość wysoką temperaturę upieczonych wyrobów, ich chłodzenie musi być łagodne, ponieważ zbyt gwałtowna zmiana temperatury powoduje pękanie wyrobów. Wskazane jest stopniowe schładzanie wyrobów na przenośniku od 50oC do 30oC.
Ciasta kruche charakteryzują się:
przedłużoną trwałością,
specyfiką produkcji,
Dzielą się na:
ciężkie: mąka, tłuszcz, cukier 3:2:1
lekkie: mąka, tłuszcz, cukier 2:1:1 (+ dodatek substancji spulchniających)
O ciężkości decyduje zawartość tłuszczu. Ciasto na wyrobu kruche powinno się charakteryzować:
1) zdolnością przechowywania w warunkach chłodniejszych przez kilka dni,
2) podatnością na wałkowanie (nie kruszenie się).
Gotowy wyrób powinien charakteryzować się:
długim okresem świeżości,
stabilnością cech organoleptycznych,
nieprzesiąkliwością dla soków, polew.
Schemat przygotowania ciasta kruchego --> załącznik 1
Ciasto piernikowe
Otrzymuje się z mąki pszennej typu 650, mąki żytniej typ 580 lub 800 (30-50% ogólnej zawartości mąki), środków słodzących (co najmniej 30%), przypraw korzennych, chemicznych środków spulchniających. Może być użyty miód naturalny, sztuczny, cukier, syrop ziemniaczany, syrop inwertowany, ekstrakt słodowy, glukoza. Niektóre receptury przewidują dodatek jaj i tłuszczu. Zależnie od sposobu przygotowania rozróżnia się ciasta piernikowe sporządzane na zimno i zaparzane.
Różne są sposoby przyrządzania ciasta na zimno, np.:
Cukier, wodę, miód, syropy, jaja, przyprawy korzenne miesza się przez 5-8 minut, dodaje się mąkę i chemiczne środki spulchniające, po czym ciasto miesi się ok. 12 minut.
Inny sposób to: sporządzenie roztworu z wody, cukru, miodu i syropu ziemniaczanego oraz ogrzanie go do temp. 110oC. Następnie dodaje się przyprawy korzenne i syrop karmelowy, ochładza roztwór do temp. 20oC. Na końcu dodaje się chemiczne środki spulchniające, mąkę i miesi się ciasto.
Różne są też sposoby przyrządzania ciasta zaparzanego, np.
Środki słodzące i wodę ogrzewa się do temperatury 106oC, po czym stopniowo dodaje się mąkę i miesi przez 8-15 minut. Wstępnie ciasto ochładza się. Do schłodzonego ciasta dodaje się pozostałe składniki i miesi się przez 20-40 min.
Schemat przygotowania ciasta piernikowego zaparzanego --> załącznik 2
Optymalna temperatura ciasta piernikowego powinna wynosić 22oC i nie może przekraczać 30oC, ponieważ następuje zmniejszenie lepkości i wzrost plastyczności ciasta. Dalszy wzrost temperatury powoduje pogarszanie się plastyczności ciasta. Optymalna wilgotność ciasta to 20-25%. Zmniejszenie wilgotności powoduje zwiększenie lepkości i zmniejszenie plastyczności. Wyroby wykazują ostre krawędzie i małą objętość. Zwiększenie wilgotności powoduje rozpływanie się wyrobów w czasie formowania i wypieku.
Podczas wałkowania zachodzą korzystne procesy biochemiczne, związane z działaniem enzymów, które dostają się do ciasta wraz z mąką. Do wyrobu ciast piernikowych należy stosować mąkę pszenną typ: 650 lub 850, zawierającą słaby gluten oraz mąkę żytnią typ: 580 lub 800 albo pszenżytnią w ilości 30-50% ogółu mąki. Dodatek mąki jest szczególnie wskazany, kiedy używa się mąkę pszenną z silnym glutenem. Pierniki z dodatkiem mąki żytniej dłużej utrzymują świeżość i wolniej czerstwieją.
Udział środków słodzących w cieście piernikowym wynosi 30-45% w stosunku do ogólnej masy ciasta. Zbyt duży dodatek środków słodzących powoduje rozrzedzenie ciasta - wyroby rozlewają się w czasie formowania i wypieku. Po wypieku są niekształtne, twarde, często przylegają do blach.
Z przypraw stosuje się: cynamon, goździki, imbir, pieprz, gałkę muszkatołową, a także kolendrę pieprz ziołowy, jałowiec i kminek. Przyprawy dodaje się po zmieleniu lub w postaci naparu w ilości ok. 2%. Ze względu na dość sztywną konsystencję ciasta, dodatek środków spulchniających powinien wynosić ok. 1%
Pierniki drobne należy wypiekać przez 12-18 min. w temp. 210-220oC; blaty piernikowe przez 20-25 min. w temp. 180-200oC; pierniki formowane w temp. 170-190oC przez 40-60 min. zależnie od masy wyrobów. Zbyt wysoka temp prowadzi do powstania nierównej powierzchni, formują się wybrzuszenia a ciasto często opada. Pierniki można polewać polewą kakaową lub syropem cukrowym. W takiej formie dłużej zachowują świeżość. Warstwa wykrystalizowanej sacharozy, polewy, roztwory cukrowo - syropowe, lub białkowe chronią je przed zbyt szybkim wysychaniem.
Zależnie od stosowanych środków słodzących, pierniki dzielą się na:
miodowe - o zawartości miodu w środkach słodzących nie mniejszej niż 50%
miodowo - cukrowe - zawierające nie mniej niż 20% miodu,
cukrowe,
syropowe, w których środkiem słodzącym jest syrop ziemniaczany lub ekstrakt słodowy
glukozowe.
Ponadto pierniki dzielą się na:
nienadziewane
nadziewane
przekładane
formowane
sztukowe ozdobne
EKSTRUZJA - CHARAKTERYSTYKA PROCESU, PRZEMIANY PODSTAWOWYCH SKŁADNIKÓW
BUDOWA EKSTRUDERA I ZASADA DZIAŁANIA
Pytanie 23 i 24:
Proces ekstruzji polega na:
wtłaczaniu za pomocą ślimaka (jednego lub kilku) materiału (surowca) podawanego do cylindra ekstrudera zamkniętego głowicą z odpowiednio ukształtowanym otworem matrycy
obracający się ślimak powoduje wzrost ciśnienia i temperatury
Materiał wyjściowy uplastycznia się a następnie po wytłoczeniu przez matrycę gwałtownie ekspanduje uzyskując wielokrotny wzrost objętości i porowatości
Podział ekstruzji:
Ze wzglądu na ciśnienie:
Niskociśnieniowa
Średniociśnieniowa
Wysokociśnieniowa
W zależności od temperatury:
Zimną
Ciepłą
Gorącą
Ze względu na konstrukcję:
Jednoślimakowe
Dwuślimakowe
W zależności od stosowanych rozwiązań termodynamicznych:
Autogenne ekstrudery nie są ogrzewane ciepło powstaje w komorze w wyniku przemiany energii mechanicznej
Izotermiczna komora lub materiał albo jednocześnie komora i materiały przetwarzane są ogrzewane
Politropowe są kombinacją dwóch pierwszych typów.
Ekstrudery jednoślimakowe:
pracują na zasadzie pompy odśrodkowej
do przemieszczania i plastyfikacji masy surowcowej jest wykorzystywana przede wszystkim siła rozciągania
przesuwanie się materiału przez ekstruder zależy od siły tarcie wewnątrz cylindra
Ekstruder dwuślimakowy:
działa na zasadzie pompy objętościowej gdzie ciśnienie i szybkość przepływu materiału nie są w bezpośredniej zależności
Ekstruder dwuślimakowy ma wiele zalet m.in.:
niezależność od granulacji surowca
pewność i płynność działania przy mniejszym niż 100% napełnienie ekstrudera materiałem
równomierna jakość wyrobów
łatwe ustalenie parametrów technologicznych
możliwość zmiany receptury również w czasie produkcji
możliwość przetwarzania surowców o wilgotności 5-40%
Zastosowanie ekstruzji:
galanteria śniadaniowa, chrupki, snaki, płatki
półprodukty nadające się do smażenia snaków, makaronów błyskawicznych
odżywki dla dzieci oraz koncentraty typu instant
karmy dla zwierząt domowych, ryb
koncentraty paszowe
produkcja przetworów mięsnych
pieczywo chrupki, panierki
emulsje, tzw. pasta produkt (do wytwarzania konserwowanych wyrobów garmażeryjnych).
Budowa ekstrudera:
urządzenie napędowe
lej załadowczy (wsadowy)
płaszcz chłodzony wodą
płaszcz parowy
regulator ciśnienia
matryca
płytka formująca
wał ślimakowy o wzrastającej średnicy.
Przemiany składników żywności w czasie ekstruzji:
skleikowanie skrobi co powoduje wzrost lepkości ciasta, a wysoka zawartość białka sprzyja wzrostowi elastyczności, skłonności do napowietrzania ciasta. Skrobia w wyniku odwodnienia, w masie ekstrudowanej, traci swoją plastyczność i utrwala porowaty charakter masy.
Obniża się poziom albumin i globulin, protamin oraz glutenu w otrzymanym produkcie
Zmiany błonnika (ilościowe) w czasie ekstruzji są niewielkie. Stopień jego degradacji zależy od wielkości naprężeń ścinających
Zmiany witamin:
Straty wit. C - w ekstrudowanych surowcach nie przekraczają 80% a można ją ograniczyć nawet do 50-60%
Tiamina ulega uszkodzeniu od kilkunastu do kilkudziesięciu %
Ubytki ryboflawiny są mniejsze niż tiaminy (średnio <50%)
Witaminy A i E praktycznie nie ulegają zniszczeniu w trakcie ekstruzji
Temperatura ekstruzji jest dostatecznie wysoka, aby inaktywować termolabilne czynniki utrudniające trawienie oraz enzymy
Proces ekstruzji surowców roślinnych nie ma większego wpływu na strawność białka in vitro powinno pomimo obniżenia ilości najistotniejszych aminokwasów
Denaturacja białek, reakcje Maillarda.
PRODUKTY UBOCZNE PRZETWÓRSTWA ZBÓŻ
Nie ma tego nigdzie opisanego - może ktoś z Was ma??
1