Для обеспечения нормальной жизнедеятельности
микрофлоры ржаных заквасок необходима полноценная питательная среда и
оптимальные условия приготовления (табл. 3).
Таблица 3. Основные компоненты, необходимые для питания бродильной микрофлоры ржаных полуфабрикатов
|
Вид микроорганизмов |
Азотистое питание |
Витамины и стимуляторы |
Неорганические соединения |
|
Молочнокислые бактерии |
- свободные аминокислоты; - низкомолекулярные пептиды; - аргинин; - цистенин; - метионин; - фенилаланин; - триптофан; - тирозин; - глицин; - изолейцин; - пролин; - серин |
биотин. В6, В12, В1, пиридоксин, никотиновая к-та, фолиевая к-та |
Mn, Na, К, Сu, Fe, F, I, Mg, S |
|
Дрожжи |
лучшим источником азота является аммоний |
инозит, биотин, пантотеновая к-та, глютамин |
N, P, Mg, Fe, Сu |
На рис 2. приведены различные виды продуктов,
используемых на практике для обогащения необходимыми компонентами с целью
создания полноценной питательной среды в ржаных заквасках.
Рис. 2. Систематизация источников необходимых
компонентов для питательных сред ржаных заквасок.
2.5 Сроки обновления заквасок
В процессе производства хлеба путем систематического освежения закваски мукой и водой (питательной смесью) и поддержания оптимальной температуры создаются благоприятные условия для жизнедеятельности дрожжей и молочнокислых бактерий. Для регулирования жизнедеятельности бродильной микрофлоры необходимо учитывать физиологические особенности вносимых культур и влияние на них отдельных факторов внешней среды. На развитие дрожжей и молочнокислых бактерий в ржаных и пшеничных полуфабрикатах влияет целый комплекс условий, в частности, температура, влажность, кислотность среды, количество заварки, качество муки, особенно автолитическая активность, микробиологическое состояние сырья и воды, а также санитарное состояние на предприятии.
Нарушения технологического процесса приготовления закваски вызывают изменения в составе микрофлоры закваски, в частности, снижение количества дрожжевых клеток и увеличение бактерий, быструю порчу закваски, ухудшение свойств теста и качества хлеба.
Важным условием производства ржаных и ржано-пшеничных сортов хлеба является строгий технологический и микробиологический контроль приготовления закваски и теста.
При правильном ведении технологического процесса
ржаные закваски можно готовить в течение 0,5-1 года без полного обновления
заквасок.
3. Приготовление и применение заквасок для хлеба
из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки
Необходимая кислотность полуфабрикатов обеспечивается жизнедеятельностью специфической бродильной микрофлоры - молочнокислыми бактериями. В 1 г муки содержится от десятков тысяч до нескольких млн микроорганизмов. Качественный состав микроорганизмов разнообразен. В ней встречаются грибы, бактерий, актиномицеты и другие виды микроорганизмов, но находятся они в малоактивном состоянии. При влажности муки менее 15% все виды микроорганизмов находятся в неактивном состоянии, при увеличении влажности до 40-50% в полуфабрикатах хлебопекарного производства создаются благоприятные условия для их развития. Аминокислоты, сахара, витамины муки переходят в раствор и становятся доступными для микроорганизмов. Кривая зависимости числа клеток от продолжительности брожения для всех микроорганизмов имеет участок стабилизации - период задержки роста, а затем возрастает, что характеризует период быстрого размножения микрофлоры.
С этого момента между различными микроорганизмами начинается конкурентная борьба за овладение средой обитания, в которой побеждают те микроорганизмы, которые лучше других приспособлены к жизни в данных условиях. Наиболее приспособлены к условиям теста МКБ. Размножаясь быстрее других, они образуют молочную кислоту, которая подавляет жизнедеятельность других микроорганизмов. Первыми погибают щелочелюбивые микроорганизмы (гнилостые бактерии и др.), затем - микроорганизмы, предпочитающие нейтральную среду (бактерии группы кишечной палочки). При дальнейшем повышении кислотности прекращают жизнедеятельность кислотолюбивые бактерии (маслянокислые, уксуснокислые и др.). Сахаромицеты являются факультативными анаэробами, то есть способны размножаться и существовать в бескислородных условиях мучных полуфабрикатов.
В результате культивирования остаются дрожжи и МКБ, растущие при высокой кислотности полуфабрикатов (закваски, тесто) в анаэробных условиях. Таким образом, накопление дрожжами и молочнокислыми бактериями спирта, молочной кислоты и отсутствие кислорода не допускает развитие в них посторонних микроорганизмов. При этом дрожжи и МКБ являются синергистами.
Таким образом, если смешать муку с водой, а
потом к приготовленной смеси через определенные промежутки времени добавлять
новые порции муки и воды, то в ней накапливаются МКБ, активность которых
нарастает.
3.1 Приготовление ржаной закваски
В практике известно много способов приготовления ржаной закваски, которые по консистенции могут быть густыми и жидкими.
Способ приготовления ржаной закваски спонтанного
брожения на прессованных дрожжах и муке схематично представлен на рис. 3.
Рис. 3. Этапы приготовления ржаной закваски
спонтанного брожения
На первом этапе происходит размножение дрожжевых клеток, а после нескольких освежений, наряду со спиртовым брожением, отмечаются признаки развития молочнокислой микрофлоры. После каждого освежения закваска становится более кислой, благодаря увеличению количества бактерий, вызывающих закисание теста. Смешивая муку, воду и прессованные дрожжи и поддерживая определенную температуру, создаются благоприятные условия для размножения бактерий.
Данная схема получения закваски имеет следующие недостатки:
· значительная продолжительность процесса, включающая 7 фаз общей продолжительностью около 20 часов;
· нестабильность свойств закваски, так как в результате выведения возможно размножение неспецифичной микрофлоры, что приводит к
получению хлеба неудовлетворительного качества.
Получение полуфабрикатов хлебопекарного производства стабильного качества основано на использовании заквасок, характеризующихся наличием специальной микрофлоры.
Разработано большое количество способов приготовления ржаных заквасок. Традиционный технологический процесс производства ржаного и ржано-пшеничного хлеба, является многофазным и делится на два главных этапа: приготовление закваски, приготовление теста (рис. 4).
Приготовление закваски делится на разводочный
цикл, включающий три фазы, и производственный цикл.
Рис. 4. Схема приготовления ржаного теста с
использованием непрерывно возобновляемой закваски
Разводочный цикл приготовления закваски состоит
чаще всего из фаз: дрожжевая, промежуточная и основная закваска (табл. 4).
Приготовление заквасок разводочного цикла основано на принципе выращивания
микроорганизмов без отбора на основе закваски предыдущего приготовления. Целью
приготовления заквасок разводочного цикла является получение определенного
количества активных молочнокислых бактерий. При этом в процессе разводочного
цикла увеличивается конечная кислотность закваски.
Таблица 4. Режимы приготовления заквасок разводочного цикла
|
Наименование закваски |
Температура, °С |
Продолжительность, ч |
Конечная кислотность, град |
|
|
|
|
|
из обойной муки |
из обдирной муки |
|
Дрожжевая |
27-28 |
4,5-5,0 |
9-10 |
7-9 |
|
Промежуточная |
27-28 |
4,0-4,5 |
10-11 |
8-10 |
|
Основная |
28-29 |
3,5-4,0 |
11 -12 |
11-14 |
Готовую исходную закваску используют для
приготовления теста. С этого момента, начинается производственный цикл и
дальнейшее выращивание микроорганизмов закваски проводится с отборами. От готовой
исходной закваски отбирают 2/3 или 3/4 ее объема, а к оставшейся 1/3 или 1/4
добавляют такое количество муки и воды, чтобы восстановить прежний объем.
Готовность заквасок определяется по конечной кислотности, подъемной силе и
органолептическим показателям [7].
.2 Применение лактобактерина для приготовления
ржаных заквасок
Около полувека назад в центральной лаборатории Ленинградского треста хлебопечения были начаты исследования микробиологии и биохимии микроорганизмов ржаных заквасок с целью совершенствования технологии их приготовления.
На основе этих исследований выделялись наиболее перспективные разновидности и штаммы МКБ и дрожжей, чистые культуры которых использовались для выведения на них ржаных заквасок, предназначенных для приготовления ржаного и ржано-пшеничного теста и хлеба.
Отрабатывались, проверялись, испытывались и внедрялись в производство оптимальные способы и параметры приготовления заквасок и теста для этих и хлеба. На основе анализа и обобщения результатов этих многолетних исследований была разработана унифицированная технологическая инструкция по приготовлению ржаного хлеба с применением ленинградских штаммов на густых и жидких заквасках.
Инструкция включает описание, рецептуры и технологические параметры всех этапов разведочного и производственного цикла и приготовления теста для хлеба ржаного (из обойной и обдирной муки) и ржано-пшеничного (из тех же сортов ржаной муки и пшеничной муки обойной и II сорта). Детально описаны четыре способа приготовления теста: 1) на густой закваске, готовящейся без заварки; 2) на жидкой закваске без заварки; 3) на жидкой закваске с применением самоосахаренной заварки и 4) на жидкой закваске, приготовляемой без заварки, с приготовлением на пей опары, а на опаре - теста. При приготовлении теста для ржано-пшеничного хлеба закваски готовятся только из ржаной муки.
При всех четырех способах разведочный цикл приготовления закваски включает три стадии, последняя из которых уже производственная закваска. Производственный цикл приготовления теста при способах 1,2 и 3 - двухфазный (закваска - тесто), а при способе 4 - трехфазный (закваска - опара - тесто).
ЛО ВНИИХП совместно с Горьковским НИИ эпидемиологии и микробиологии создал для применения при производстве хлебных заквасок препарат сухой лактобактерин (а. с. № 730334, опубликовано в Б. И., 1980, №16) [5].
Этот препарат получают высушиванием чистых культур МКБ ленинградских штаммов, сочетания которых различны в препаратах приготовления заквасок: густых, жидких и термофильных (для заквашивания заварки). В настоящее время для приготовления хлебных заквасок применяют сухой лактобактерин (ТУ-128-7-8-82).
бродильный пшеничный тесто закваска
4. Приготовление теста из ржаной муки и ее смеси
с пшеничной
Тесто для хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки можно приготовлять на густой закваске; на жидкой закваске без заварки; на жидкой закваске с заваркой; на концентрированной бездрожжевой молочнокислой закваске.
По полному разводочному циклу закваски
приготовляют 1-2 раза в год по установленному на каждом предприятии графику или
по мере необходимости при ухудшении подъемной силы, замедлении
кислотонакопления, изменении вкуса, запаха и других дефектов из-за вынужденных
простоев или нарушений установленного технологического режима.
.1 Приготовление теста на густой закваске
Данный способ рекомендуется применять при приготовлении теста из ржаной обойной и обдирной муки, а также из смеси разных сортов ржаной и пшеничной муки.
Густая закваска должна иметь влажность 48-50%, кислотность 13-16 град из ржаной обойной или 11-14 град из ржаной обдирной муки и подъемную силу «по шарику» до 25 мин.
В разведочном цикле ее готовят из муки, воды, чистых культур заквасочных дрожжей и молочнокислых бактерий, или закваски прежнего приготовления с добавлением в I фазе прессованных дрожжей. В таблицах расход сырья в заквасках по фазам разводочного цикла показан из расчета на 100 кг муки в Ш фазе.
При замесе теста с густой закваской вносят 25-33% муки с последующим выбраживанием в течение 75-120 мин или 40-60% муки (на «большой» густой закваске) с сокращением продолжительности выбраживания до 30-60 мин.
.1.1 Разведочный цикл с применением жидких чистых культур дрожжей и молочнокислых бактерий
В качестве чистых культур используют смесь
Ленинградских штаммов молочнокислых бактерий L.plantarum-63,
L.brevis-5,
L.bievis-78
и дрожжи S.minor
«Чернореченский» на солодовом сусле (табл. 5).
Таблица 5. Рецептура и режим приготовления густой закваски в разводочном цикле на чистых жидких культурах дрожжей и МКБ
|
Сырье и технологические параметры |
Фазы |
|||
|
|
I |
II |
III |
|
|
Жидкие культуры бактерий, дм3 L.plantarum-63 |
0,4 |
- |
- |
|
|
L. brevis-5 |
0,3 |
- |
- |
|
|
L. brevis-78 |
0,3 |
- |
- |
|
|
Жидкие культуры дрожжей S. minor «Чернореченский», дм3 |
0,15 |
- |
- |
|
|
Закваска предыдущей фазы, кг |
- |
27,0 |
68,0 |
|
|
Количество муки в закваске, кг |
- |
13,0 |
40,0 |
|
|
Мука ржаная обойная или обдирная, кг |
13,0 |
27,0 |
60,0 |
|
|
Вода, кг |
13,0 |
14,0 |
42,0 |
|
|
Общая масса, кг |
27,0 |
68,0 |
170,0 |
|
|
Влажность, % |
58-60 |
48-50 |
48-50 |
|
|
Температура начальная, 0 С |
26-28 |
26-28 |
26-28 |
|
|
Кислотность конечная, град.: -из обойной муки -из обдирной муки |
7-9 6-8 |
9-11 8-10 |
13-16 11-14 |
|
|
Продолжительность брожения, ч |
10-13 |
4-6 |
4-6 |
|
При выведении густой закваски по разводочному циклу в чистую емкость вносят часть воды (обычно 50% от общего количества ее) с температурой около 28° С и чистые культуры микроорганизмов на солодовой среде, подготовленные согласно инструкции. Затем добавляют муку, оставшуюся воду, все тщательно перемешивают до получения однородной массы и оставляют для брожения. На закваске I фазы замешивают закваску II, а затем III фазы (170 кг), содержащей 100 кг муки. При загрузке дежи мукой из расчета 120 кг количество вносимого сырья (в том числе чистых культур и полуфабрикатов по фазам разведочного цикла) увеличивают в 1,2 раза.