Биотехнологические процессы в хлебопекарном производстве

Среди древнейших созданий человеческого разума и рук есть творение, значимость которого с годами не уменьшается, а увеличива- ется. Это – хлеб. И не только потому, что «без хлеба нет обеда». Хлеб издавна символизировал народное благополучие.

Когда «родился» хлеб? Ученые утверждают, что еще во времена мезолита (10-15 тыс. лет назад) человек начал возделывать злаки, кото- рые были прародителями ячменя, пшеницы, овса, ржи. На Ближнем

Востоке лепешки выпекали из крутого пресного теста на горячих кам-

нях, в золе или на раскаленных стенках печек, имевших форму пче-

линых улиев. Лепешки были жёсткими и сухими, но зато долго сохра-

нялись. Подобные печки – тандыры сохранились и поныне в Средней

Азии и в Закавказье.

Прошло ещё много столетий, прежде чем в тесто начали добав- лять дрожжи, превратившее жесткую лепешку в пышную и мягкую булку. Историки считают, что кислое тесто впервые появилось у

египтян, которым был известен способ приготовления пива, а значит и

процесс брожения, приблизительно в середине второго тысячелетия до нашей эры.

Хлебопекарные дрожжи – это скопление клеток семейства грибов-сахаромицетов. Они вызывают спиртовое брожение сахаров теста, в результате чего образуется спирт и углекислый газ. Примене- ние дрожжей в хлебопечении основано на том, что при брожении угле- кислый газ разрыхляет тесто, придает ему пористую структуру. Угле- кислый газ как бы растягивает, расширяет тесто, делает его пышным. В процессе брожения в тесте накапливаются сложнейшие органические соединения, которые при выпечке под влиянием высоких температур предают хлебу великолепный вкус и аромат.

Зерно имеет в своем составе разнообразный комплекс ферментов, которые влияют на качество хлеба. Низшие сорта муки отличаются большим содержанием и активностью ферментов, чем высшие, так как ферменты сосредоточены в зародыше и периферийных частях зер- на. Ферментная активность отдельных партий муки одного и того же сорта зависит от многих факторов: условий произрастания, хранения и сушки, режима кондиционирования, продолжительности хранения зерна или муки. Повышенная ферментная активность наблюдается

у муки, полученной из зерна недозревшего, морозобойного, проросше- го или пораженного клопом-черепашкой, а низкая - у муки, получен- ной из зерна, чрезмерно перегретого при сушке. При хранении муки

(зерна) активность ферментов несколько снижается. Ферментативные

процессы в полуфабрикатах при их брожении или выпечке должны протекать с определенной скоростью в зависимости от биологических процессов, качества муки и режимов приготовления теста. При повы- шенной или пониженной (по сравнению с обычным значением) фер- ментной активности муки осложняется технологический процесс, воз- никают дефекты хлеба. В технологическом процессе производства хлеба наиболее важны ферменты, гидролизующие главные вещества муки - белки и крахмал. Интенсивность, с которой сложные вещества муки разлагаются под действием ее собственных ферментов, характе- ризует автолитическую активность муки (автолиз - саморазложение).

Роль дрожжей сахаромицетов в хлебопечении. Дрожжи саха- ромицеты выполняют в основном роль разрыхлителей теста, оказывая существенное влияние на объем готового хлеба и пористость мякиша. Сбраживая сахара муки и мальтозу, образующуюся из крахмала муки под действием амилаз, они образуют углекислый газ и спирт. Химизм спиртового брожения в настоящее время изучен детально. Известно, что наряду с главными продуктами брожения получаются побочные, например - уксусный альдегид, спирты (бутиловый, изобутиловый, изоамиловый), органические кислоты (молочная, янтарная, винная, щавелевая) и некоторые другие вещества, придающие хлебу специфи- ческий вкус и аромат. Кроме того, небольшое количество спирта, кото- рое остается после выпечки в готовом хлебе (до 0,5%), также значи- тельно улучшает вкус и аромат хлеба.

Для разрыхления пшеничного теста применяют дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Их вносят в виде прессованных дрожжей, дрожжевого молока, сгущенных или жидких дрожжей. В брожении

ржаных заквасок участвуют два вида дрожжей сахаромицетов:

Saccharomyces cerevisiae и Saccharomyces minor.