Презентация исследовательской работы на тему "Физико-химические процессы, происходящие при выпечке хлеба и хлебобулочных изделий"

Учебно-познавательный проект на тему: «Физико-химические процессы, происходящие при выпечке и хранении хлеба и хлебобулочных изделий» Работу выполнили: Чикина Наталья и Шевчук Ирина, студенты группы №29 по специальности «Технология продукции ОП»

Вопросы: 1) Физико-химические процессы, происходящие при выпечке хлеба: 1. Процессы, протекающие в тестовой заготовке при выпечке. 2. Режим выпечки хлебных изделий. 2) Физико-химические процессы, происходящие при хранении хлеба и хлебобулочных изделий: 1. Хранение хлеба и хлебобулочных изделий. 2. Остывание и усушка хлеба. 3. Очерствение хлеба. 4. Плесневение хлеба.

Хлеб, изготовленный из различных сортов пшеничной и ржаной муки, содержит 40-50% влаги и 50-60% сухих веществ. В состав сухих веществ входят углеводы (около 45%), небольшое количество белков (8-9%), а также жиры, минеральные вещества, витамины и кислоты.

Выпечка — это процесс превращения тестовых заготовок в готовые изделия, в результате которого окончательно формируется их качество.

В процессе выпечки происходят следующие изменения с тестовой заготовкой: - прогрев; - образование корки и мякиша; - формирование вкуса и аромата; - увеличение объема; - уменьшение массы.

Изменения, характеризующие переход тестовой заготовки в процессе выпечки в хлеб, являются результатом целого комплекса процессов: - физических, - микробиологических, - коллоидных, - биохимических.

Физические процессы: - прогревание теста; - влагообмен между тестом – хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры; - тепломассообмен в тесте – хлебе. В начале выпечки тесто поглощает влагу в результате конденсации паров воды из пекарной камеры; в этот период масса куска теста – хлеба несколько увеличивается. После прекращения конденсации начинается испарение влаги с поверхности. Часть влаги при образовании корки испаряется в окружающую среду, а часть (около 50 %) переходит в мякиш. Вследствие этого содержание влаги в мякише горячего хлеба на 1,5 - 2,5% выше содержания влаги в тесте.

Микробиологические и биохимические процессы В первые минуты выпечки спиртовое брожение внутри теста ускоряется и при температуре 35°С достигает максимума: С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2

Биохимические процессы связаны с изменением состояния крахмала и белков, и при температуре 70-80°С они прекращаются. Крахмал при выпечке клейстеризуется и энергично разлагается. Белки при выпечке также расщепляются с образованием промежуточных продуктов. Глубина и интенсивность расщепления крахмала и белков влияют на характер протекания химических процессов, определяющих цвет корки хлеба, его вкус и аромат.

Коллоидные процессы 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. 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.

Образование корки Корка образуется в результате прогрева тестовой заготовки и изменений крахмала и белка при нагревании. В первые минуты выпечки в результате конденсации пара крахмал на поверхности заготовки клейстеризуется, переходя частично в растворимый крахмал и декстрины. Жидкая масса растворимого крахмала и декстринов заполняет поры на поверхности заготовки, сглаживает мелкие неровности и после обезвоживания придает корке блеск и глянец.

Образование мякиша Основную роль в образовании мякиша хлеба играют коллоидные процессы, протекающие при прогревании тестовой заготовки и связанные главным образом с изменением состояния крахмала и белковых веществ. Эти изменения происходят почти одновременно. Крахмальные зерна при температуре 55-60°С и выше клейстеризуются, т.е. переходят из кристаллического состояния в аморфное.

Протекание ферментативного и кислотного гидролиза некоторого количества крахмала увеличивает содержание декстринов и cахаров в тесте-хлебе и придает липкость и заминаемость мякишу ржаного хлеба. (C6H10O5)n → (C6H10O5)m → C12H22O11 → С6Н12О6 крахмал декстрины мальтоза глюкоза

Упек - это уменьшение массы тестовой заготовки при выпечке за счет испарения части воды и улетучивания некоторых продуктов брожения. Основной причиной уменьшения массы теста-хлеба при выпечке является испарение влаги при образовании корки. Упек — наибольшая технологическая затрата в процессе производства хлебных изделий. Поэтому упек систематически контролируют в каждой печи.

Для большинства пшеничных 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 минуты. 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.

Усыхание — уменьшение массы хлеба в результате испарения водяных паров и летучих веществ. Начинается сразу после выхода изделий из печи. Пока хлеб остывает до комнатной температуры, процессы усыхания идут наиболее интенсивно, масса изделий уменьшается на 2-4% по сравнению с массой горячего хлеба. Активное вентилирование в этот период снижает потерю массы.

Очерствение хлеба при хранении — это сложный физико-коллоидный процесс, связанный в первую очередь со старением крахмала. Первые признаки очерствения появляются через 10-12 ч после выпечки хлеба.

Более приемлемый способ замедления процессов очерствения — упаковка хлеба в специальные виды бумаги, полимерной пленки, в том числе перфорированной и термоусадочной.

Плесневение хлеба возникает при длительном хранении хлеба. Оно происходит в результате попадания спор плесени из окружающей среды на выпеченный хлеб. Оптимальными условиями для развития плесени являются температура 25-35°С и относительная влажность воздуха 70-80%. Плесневые грибы сначала поражают корку хлеба, а затем и мякиш. Ферменты плесени разлагают мякиш хлеба, портят его вкус и запах.

Чтобы предупредить плесневение, поверхность такого хлеба обрабатывают консервантами — этиловым спиртом C2Н5ОН или сорбиновой кислотой СН3─СН=СН─СН=СН─СООН, а затем упаковывают.

Приятного аппетита!!!