Выпечка хлеба

Процессы, происходящие при выпечке хлеба. Изменения, характеризующие переход тестовой заготовки в процессе выпечки хлеба, являются результатом целого комплекса процессов – физических, микробиологических, коллоидных и биохимических. Однако в основе всех процессов лежат физические явления – прогревание теста и вызываемый им внешний влагообмен между тестом-хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры и внутренний тепломассообмен в тесте-хлебе.

Физические процессы. В начале выпечки тесто повышает влагу в результате конденсации паров внутри 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 °Сони прекращаются. Крахмал при выпечке клейстеризуется 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. 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 пшеничного хлеба, его вкус и аромат. Это связано с тем, что в результате окислительно-восстановительного взаимодействия образовавшиеся сахара вступают в реакцию с продуктами разложе­ния белков и образуют темноокрашенные вещества – меланоидины и ароматические соединения. Цвет же ржаного хлеба обусловлен в основном содержанием других соединений – меланинов, образующихся в хлебе при участии некоторых аминокислот и ферментов.

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 (110...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 ºС. 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; электрические (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 широко 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. К группе тупиковых относятся печи ФТЛ, которые используются для выработки хлебобулочных изделий широкого ассортимента.

Печь ФТЛ-2 состоит из топки 5, пекарной камеры 6, цепного конвейера 2 с люльками 7 и приводного механизма (рис. 7). Цепной конвейер 2 представляет собой две пластинчатые шарнирные цепи, натянутые на три вала – передний 7, приводной задний 4 и натяжной ведомый 3. Между цепями подвешены люльки 7. Для выпечки формового хлеба люльки выполняют в виде рамок, в которые вставляют секции из форм, а для подовых изделий – люльки с подиками.

Рис. 7. Хлебопекарная печь ФТЛ-2

Прерывистое движение конвейера позволяет в момент остановки произвести загрузку тестовых заготовок и выемку готовых изделий. Для увлажнения среды пекарной камеры 6 в первой зоне над четырьмя люльками установлена гребенка трубок. Избыток пара из пекарной камеры удаляется через канал, перекры­ваемый шибером. Горячие газы движутся по нижнему каналу, поднимаются по двум боковым и направляются в каналы верхнего газохода.

К тоннельным печам относятся печи ПХС. Печи ПХС выпускаются с канальным обогревом и сетчатым подом. Эти печи относятся к печам средней или большой производительности для выработки широкого ассортимента изделий.

Рис. 8. Хлебопекарная печь ПХС-25М

Печь (рис. 8) состоит из пекарной камеры 11, конвейера 2, топочных устройств и каналов для обогрева. Каркас и обшивка печи металлические, теплоизоляционное заполнение 4 из минеральной ваты. Ленточный конвейер печи изготовлен из стальной спирально-стержневой сетки, натянутой на два барабана: приводной 1 и натяжной 9. Печь оборудована двумя независимыми обогревательными системами, одна из которых обслуживает короткую посадочную зону печи, а вторая – остальную часть печи. В каждую систему входят топка 7 со смесительной камерой, вентилятор рециркуляции 6, греющие 10 и транспортирующие 5 и 12 каналы, а также регулирующие устройства. Топки приспо­соблены для сжигания газа и жидкого топлива. В зоне посадки тестовых заготовок в пекарную камеру установлено пароувлажнительное устройство 8, состоящее из ряда перфорированных трубок, по которым пар поступает из котельной хлебозавода. По торцам печи установлены вытяжные зонты 3.

Для выпечки формового хлеба из ржаной, пшеничной муки и их смеси на базе печей ФТЛ-2 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.

Дата добавления: 2015-07-21