Заключительное звено приготовления хлеба — выпечка в пекарных камерах различной конструкции. В результате интенсивного прогрева (выпечку ведут при температуре 200— 280°С) тесто постепенно превращается в хлеб с достаточно устойчивой формой благодаря образованию по периметру изделия прочной корки, а под ней — упругого эластичного мякиша.

Режимы выпечки хлеба устанавливаются отдельно для разных видов изделий, так как скорости тепломассообменных процессов зависят от многочисленных факторов: сорта муки и влажности теста, массы и формы изделия, способа выпечки (на поду или в форме), параметров газовой среды пекарной камеры и др.

- Реклама -

Продолжительность выпечки меньше для изделий из пшеничной муки, более высокой влажности теста и меньшей массы, продолговатой формы, но одинаковой массы, подовых. Высокая температура и относительная влажность паровоздушной среды в пекарной камере ускоряют выпечку.

Решающим фактором, влияющим на продолжительность выпечки, является масса тестовой заготовки. Для выпечки, например, мелкоштучных изделий (до 100 г) требуется 8 — 12 мин, для изделий массой 200 г — 14 мин, для пшеничных батонов по 0,4 — 0,5 кг — 15 — 17 мин, батонов по 0,8 — 1,0 кг — 28 — 30 мин. Ржаные формовые хлебцы массой 1,0 кг выпекаются 55 — 60 мин.

Тепло тесту-хлебу передается посредством термоизлучения, конвекции и кондукции, причем доля тепла лучистой энергией примерно в 5 — 6 раз превышает конвективный и кондуктивный теплоподвод. В хлебопекарных печах с терморадиационным обогревом , доля лучистой энергии еще выше.

При выпечке протекают различные взаимосвязанные процессы, причиной которых являются физические явления— прогрев теста и вызываемый им внутренний тепломассообмен в тесте- хлебе и внешний между тестом-хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры.

При наблюдении во время выпечки за состоянием и поведением тестовой заготовки в пекарной камере вначале отмечается сравнительно быстрое увеличение ее объема, а затем постепенное замедление и полное прекращение его прироста. Бледная корочка постепенно изменяет цвет, проходя целую гамму окрасок от слабо-кремовой до ярко-коричневой.

Внутри выпекающегося круглого изделия образуется три одновременно изменяющихся по диаметру шара: наружный, являющийся обезвоженной до равновесной влажности коркой; средний, лежащий под коркой, и центральный слой мякиша, который постепенно увеличивается за счет соответствующего уменьшения центральной части куска еще непропеченного теста. К концу выпечки на поверхности изделия образуется хрустящая небольшой толщины корка, а под ней — упруго- эластичный пористый мякиш.

Процессы, проходящие при выпечке 

Помимо физических явлений (прогрев, тепломассообмен, изменение влажности и др.), выпечка сопровождается микробиологическими, коллоидно-химическими и биохимическими процессами, играющими важную роль в превращении теста в хлеб и обусловливающими его пищевые и вкусовые достоинства.

Изменение температуры теста-хлеба. Прогрев теста-хлеба, как уже указывалось, является основной причиной всех процессов и изменений, сопровождающих выпечку хлеба. Тестовые заготовки, имеющие после расстойки температуру около 30°С, попадая в увлажненную и нагретую паровоздушную среду пекарной камеры, начинают быстро прогреваться. На поверхности куска теста в начальной стадии выпечки конденсируется пар из окружающей среды, ускоряя прогрев теста. Спустя некоторое время температура поверхностного слоя достигает температуры точки росы, соответствующей моменту прекращения конденсации и началу испарения влаги. Испарение происходит при атмосферном давлении, в связи с чем этот слой прогревается до 100°С и при такой температуре остается до момента, когда влажность его достигнет равновесной. В дальнейшем, до окончания выпечки, температура поверхности изделия будет непрерывно возрастать.

Из-за пористой структуры теста испарение влаги из поверхностного слоя происходит не с какой-то ровной плоскости (зеркала испарения, как с поверхности жидкости), а из ограниченного объема или зоны, располагающейся под коркой по всему периметру изделия. Влагопроводность теста невелика, поэтому подвод влаги из глубинных слоев теста к зоне испарения отстает от интенсивного обезвоживания, и зона испарения начинает медленно углубляться к центру изделия, в связи с чем постепенно увеличивается толщина корки. Толщина зоны испарения и всей корки зависит в основном от состояния и размера пор мякиша хлеба.

Внешний слой зоны испарения, достигнув равновесной влажности, будет прогреваться дальше при непрерывном повышении температуры до какой-то средней температуры мякиша и температуры паровоздушной среды. Внутренний слой зоны испарения на всем протяжении периода выпечки, как бы долго она не продолжалась, не прогревается выше 100°С, потому что он постоянно соприкасается с влажными слоями теста, переходящего в мякиш.

Следовательно, при выпечке испарение влаги происходит при температуре 100°С только в зоне испарения, расположенной на границе перехода корки в мякиш. Температура мякиша приближается к 100°С, причем слои, лежащие ближе к корке, имеют температуру несколько выше, чем центральные. Таким образом, в тесте-хлебе возникает температурный градиент, вызывающий тепловой поток, направленный от внешних слоев к центральным.

Влагообмен. Благодаря тепловому потоку при выпечке происходит влагообмен между тестом-хлебом и паровоздушной средой пекарной камеры и внутреннее перемещение влаги в хлебе. Оба процесса протекают одновременно и взаимосвязанно.

Внешний влагообмен в начале выпечки проявляется в виде поглощения влаги в результате конденсации паров воды из среды пекарной камеры. В этот период выпечки масса куска теста-хлеба несколько увеличивается. После прекращения конденсации при температуре поверхности, соответствующей температуре точки росы, начинается испарение влаги сначала с поверхности, а потом из зоны испарения. Часть пара из зоны испарения прорывается через поры корки в пекарную камеру, а часть проникает в глубь изделия.

Внутренний перенос влаги в тесте-хлебе обусловлен двумя факторами: наличием теплового потока, вызывающего термодиффузию влаги в виде жидкости, и возникновением градиента влажности, обусловливающего концентрационную диффузию влаги также в виде жидкости. Разность концентрации вызывает миграцию влаги в противоположном направлении (тер- мовлагодиффузия). Одновременно влага из зоны испарения в виде пара частично удаляется через пористую корку в пекарную камеру, а большая часть также в виде пара проникает через поры зоны испарения к слою мякиша, образуя в нем зону конденсации.

Изменение влажности теста-хлеба. Перечисленные виды миграции влаги приводят к изменению влажности хлеба: в корке она достигает равновесной, в слоях зоны испарения становится ниже, а в слоях зоны конденсации и далее за ней, к центру изделия, — выше исходной влажности теста.

К концу выпечки масса готового изделия уменьшится по сравнению с исходной массой тестовой заготовки на величину потерь, в основном влаги.

Микробиологические процессы. При выпечке изменяются условия жизнедеятельности микроорганизмов. Дрожжи вызывают интенсивное спиртовое брожение при температуре 35°С, которое продолжается до 40°С. При дальнейшем прогреве брожение будет затухать, а при 45°С интенсивность его резко упадет. При 50°С дрожжи отмирают.

Кислотообразующие бактерии прекращают жизнедеятельность при прогреве теста-хлеба до 60°С. Лишь термофильные кислотообразующие бактерии проявляют некоторую активность при более высокой температуре.

Биохимические процессы. В начальный период выпечки усиливаются разнообразные ферментативные изменения веществ теста, связанные с брожением, вызываемым дрожжами и кислотообразующими бактериями, и с повышением активности ферментов муки. Под воздействием микроорганизмов продолжается накопление в тесте-хлебе продуктов брожения, играющих важную роль в образовании вкуса и аромата хлеба и обеспечивающих нормальный объемный выход и достаточно высокую пористость хлеба. Ферменты муки продолжают до известных пределов прогрева гидролитическое расщепление ее компонентов, которое, возможно, дополняется их кислотным гидролизом. В результате ферментативных процессов в тесте возрастает количество водорастворимых углеводов. Заметно увеличивается, особенно в корке, количество декстринов, чему в немалой степени способствует термическая декстринизация крахмала. На первых минутах выпечки продолжается протеолиз белков, затем в связи с инактивацией протеаз он затухает, чему также способствует термическая денатурация белков. В связи с этим количество водорастворимых азотистых веществ в хлебе значительно меньше, чем в тесте.

Существенную роль играют биохимические процессы, происходящие при выпечке в корке. Под влиянием тепла корка прогревается от 130°С в середине до 160 — 180°С на поверхности, в ней быстрее, чем в мякише, прекращаются микробиологические и биохимические изменения, но одновременно интенсифицируются термические процессы, в результате которых декстринизируется крахмал, карамелизуются несброженные сахара и изменяются белковые вещества. До недавнего времени перечисленными изменениями объясняли образование цвета корки изделий из пшеничной муки. Однако эти взгляды экспериментально не подтвердились. Показано, что термическая карамелизация сахаров и декстринизация крахмала влияют на потемнение корки, но не они обусловливают образование яркой с глянцем окраски. Работами ВНИИХПа впервые объяснено, что интенсивность окраски корки пшеничного хлеба в основном объясняется образованием при высокой температуре корки меланоидинов — темноокрашенных комплексных соединений редуцирующих Сахаров и аминокислот. Следует попутно заметить, что меланоидины участвуют в образовании не только цвета корки, но и вкуса и аромата хлеба.

Коллоидные процессы. Как указывалось, при выпечке хлеба происходят существенные физико-химические изменения белков и крахмала, обусловливающие переход теста в мякиш хлеба. В температурном интервале 50 — 70°С одновременно идут тепловая денатурация белков и клейстеризация крахмала. Белки при этом резко снижают гидратационную способность, поглощенная ими при набухании влага переходит к клейстеризующемуся крахмалу. Денатурация белков в указанном диапазоне температур в основном прекращается, а клейстеризация продолжается практически до окончания выпечки. Переход теста в мякиш происходит одновременно не во всем объеме куска теста-хлеба, а начинается с его поверхности и распространяется вглубь по направлению к центру. Граница, отделяющая тесто от мякиша, в каждый данный момент выпечки проходит по изотермической поверхности с температурой около 60°С. Однако эта температура не является оптимальной для образования доброкачественного мякиша. Решающую роль на заключительной стадии выпечки играет клейстеризация крахмала, которая протекает замедленно в связи с явным дефицитом влаги в хлебе. Практически образование мякиша завершается при температуре, близкой к 100°С.

Упек хлеба

Этим термином называют потери массы теста при выпечке. Количественно упек выражают как разность между массой теста и массой горячего хлеба в процентах к массе теста. Подавляющая доля этих потерь приходится на влагу (около 95%), а остальная часть — на спирт, углекислый газ, летучие кислоты, альдегиды и т. д. Упек составляет от 6 до 14% и зависит от многочисленных факторов: конструктивных особенностей печи, массы изделий, способа выпечки и т. п.

Режимы выпечки

Режимы выпечки изменяются с учетом характера протекания коллоидных и биохимических процессов. Выше указывались температурные пределы паровоздушной среды пекарной камеры. Но в процессе выпечки существенное значение имеют два периода: первый характеризуется увеличивающимся объемом куска теста-хлеба, а второй— постоянным объемом.

Первый период в начальной стадии выпечки должен протекать при высокой относительной влажности (до 80%) и сравнительно низкой температуре паровоздушной среды пекарной камеры (до 110 — 120°С). Выпечка по этому режиму длится 2 — З мин, т. е. до момента прекращения конденсации пара на поверхности изделий. В течение оставшейся части первого периода необходим интенсивный подвод тепла при температуре в пекарной камере 240 — 280°С.

Во втором периоде, когда прирост объема хлеба прекратился, интенсивность подвода тепла к нему значительно снижается.

В современных хлебопекарных печах обычно создают три зоны, различающиеся по режиму выпечки:

первая зона — относительно низкая температура и высокая влажность паровоздушной среды;

вторая зона — высокая температура паровоздушной среды и несколько сниженная относительная влажность газовой среды;

третья зона — зона, в которой завершается выпечка, — подвод тепла к изделиям менее интенсивный; температура поддерживается на уровне 190— 220°С.

Если в первом периоде к изделиям подводят до двух третей тепла, требуемого для выпечки, то во втором периоде-— лишь третью часть.

Некоторые сорта хлеба (минский, рижский, украинский) выпекаются с обжаркой, т. е. с кратковременным (3 — 5 мин) воздействием на тестовые заготовки высокой температуры. В момент обжарки образуется прочная эластичная корочка, предохраняющая изделия от растрескивания и образования подрывов.

 

Источник: http://mppnik.ru

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here