1.5 Процессы, происходящие при выпечке хлеба
Практически вся масса хлеба и хлебобулочных изделий, производимых хлебопекарной промышленностью, выпекается РКспособом. Для этого обычно применяют печи, в которых тепло выпекаемому тесту-хлебу передается, в основном, термоизлучением и конвекцией (при температуре теплоотдающих поверхностей от 300оС до 400оС и среды пекарной камеры от 200оС до 250оС).
Момент готовности хлеба определяется переходом тестовой заготовки в состояние хлеба, что сопровождается целым комплексом процессов физических, микробиологических, коллоидно-химических и биохимических [6].
Основным, определяющим все остальные процессы и изменения, является прогрев тестовой заготовки.
Тестовая заготовка, имеющая после расстойки температуру около 30оС, попадая в увлажненную и нагретую паровоздушную среду пекарной камеры, начинает быстро прогреваться. В начальной стадии выпечки на поверхности тестовой заготовки из окружающей среды конденсируются пары воды, ускоряя прогрев теста. Спустя некоторое время конденсация влаги прекращается и начинается ее испарение сначала с поверхности, затем из тонкого слоя теста и далее из зоны испарения. В процессе выпечки, зона испарения медленно углубляется к центру изделия, толщина корки постепенно увеличивается. Влага из зоны испарения в виде пара частично удаляется через пористую корку в пекарную камеру, а другая часть, также в виде пара, устремляется к центру тестовой заготовки, образуя в нем зону внутренней конденсации. Внутреннее перемещение влаги в выпекаемом хлебе обусловленно разностью концентраций влаги и разностью температур в отдельных участках тестовой заготовки.
К концу выпечки температура в центре мякиша приближается к 100оС, причем слои, граничащие с поверхностью имеют более высокую температуру.
В процессе выпечки происходит изменение объема теста-хлеба. Тестовая заготовка, помещенная в печь, сразу же начинает быстро увеличиваться в объеме. Постепенно прирост объема замедляется и, вскоре, совсем прекращается. Достигнутые к этому моменту объем и форма хлеба сохраняются неизменными до конца процесса выпечки.
Изменение объема теста-хлеба в процессе выпечки вызывается и обуславливается протекающими в выпекаемом куске теста в результате его прогревания физическими, микробиологическими и коллоидными процессами. Замедление и прекращение прироста объема выпекаемого куска теста-хлеба вызывается образованием корки на поверхности выпекаемого хлеба, а под коркой утолщающегося слоя мякиша.
Изменение температуры теста влияет на ход коллоидных процессов. До 30оС клейковина набухает. Дальнейшее повышение температуры ведет к снижению ее способности набухать. Примерно при от 60оС до 70оС белковые вещества теста денатурируют и свертываются, освобождая воду, поглощенную при набухании.
Изменение объема теста-хлеба в процессе выпечки вызывается и обуславливается протекающими в выпекаемом куске теста в результате его прогревания физическими, микробиологическими и коллоидными процессами. Замедление и прекращение прироста объема выпекаемого куска теста-хлеба вызывается образованием корки на поверхности выпекаемого хлеба, а под коркой утолщающегося слоя мякиша.
Изменение температуры теста влияет на ход коллоидных процессов. До 30оС клейковина набухает. Дальнейшее повышение температуры ведет к снижению ее способности набухать. Примерно при от 60оС до 70оС белковые вещества теста денатурируют и свертываются, освобождая воду, поглощенную при набухании.
Крахмал по мере повышения температуры набухает интенсивнее, особенно при от 40оС до 60оС (начало клейстеризации). Вместе с тем, ввиду ограниченного количества воды в тесте, крахмал в хлебе остается в полуклейстеризованном состоянии, частично сохраняя кристаллическую структуру.
Процесс клейстеризации крахмала и коагуляции белков обуславливает переход тестовой заготовки в состояние мякиша, изменяя структурно-механические свойства теста-хлеба и фиксируя пористую структуру теста, которое оно имело к этому моменту.
Жизнедеятельность бродильной микрофлоры изменяется по мере прогревания теста-хлеба в процессе выпечки.
Дрожжевые клетки до температуры 36оС ускоряют процесс брожения и газообразования до максимума. При повышении температуры свыше 45оС газообразование резко снижается, в результате угнетения жизнедеятельности дрожжей. Кислотообразующие бактерии развиваются в соответствии со своим оптимумом. По мере прогревания теста их жизнедеятельность сначала возрастает, затем замедляется и позже совсем прекращается. Вследствии незначительного количества свободной влаги в мякише и кратковременным повышением температуры выше 90оС часть бродильной микрофлоры в центральной части мякиша может находиться в жизнеспособном состоянии. Более высокая температура внешних слоев хлеба приводит к полной остановке жизнедеятельности бродильной микрофлоры.
При выпечке в тестовой заготовке происходит ряд биохимических процессов и изменений.
В начальный период выпечки в тесте-хлебе продолжают образовываться незначительные количества спирта, углекислого газа, молочной кислоты и других продуктов брожения.