Каталог - Вещества, ускоряющие и облегчающие ведение технологических процессов

Улучшители хлебопекарные (flour improvers, bread improvers)

В мукомольной и хлебопекарной промышленности практикуется внесение в муку и тесто разных групп хлебопекарных улучшителей (средств обработки муки) различного принципа действия. При этом достигаются следующие цели:

   •   возможность переработки муки с нестабильными хлебопекарными свойствами;
   •   интенсификация технологического процесса, реализация ускоренных технологий приготовления хлеба;
   •   формирование определенных реологических свойств теста (повышение газоудерживающей способности теста, придание эластичных свойств для ламинирования теста, обеспечение вязко-пластичных свойств, снижение адгезии тестовых заготовок и др.);
   •   улучшение качества хлебобулочных изделий разнообразного ассортимента — сдобных, слоеных дрожжевых и бездрожжевых изделий, изделий, приготовленных на основе замороженных полуфабрикатов;
   •   стабилизация качества хлеба при непрерывно-поточных способах приготовления хлеба;
   •   предотвращение микробиологической порчи хлебобулочных изделий, в том числе заболевания картофельной болезнью;
   •   продление срока сохранения свежести хлеба и другие.

Наиболее многочисленной группой веществ, используемых в качестве улучшителей, являются улучшители окислительного действия. К типичным окислителям, применяемым в хлебопекарной промышленности, относятся азодикарбонамид, перекись кальция, персульфаты, аскорбиновая кислота, кислород и др.

Особенностью улучшителей окислительного действия является их способность изменять состояние белково-протеиназного комплекса муки, влиять на ее белковые вещества (упрочнение и снижение атакуемости ферментами, вследствие образования дисульфидных связей путем окисления смежных сульфгидрильных групп), на активаторы протеолиза (инактивация окислением сульфгидрильных групп) и на протеиназу (превращение в неактивную форму окислением сульфгидрильных групп). В результате этих процессов повышается сила муки, улучшаются структурно-механические свойства теста, газо- и формоудерживающая способности теста, повышается стабильность тестовых заготовок, в том числе при перерасстойке, увеличивается объем хлеба и уменьшается расплываемость подовых изделий.

При применении улучшителей окислительного действия наблюдается эффект отбеливания мякиша хлеба в результате окисления и обесцвечивания пигментов муки. К веществам преимущественно отбеливающего действия относятся оксиды азота, пероксид бензоила.

В ряде стран для улучшения качества хлеба применяются продукты или препараты, имеющие липоксигеназную или глюкозооксидазную активности.

Фермент липоксигеназа катализирует окисление цис-формы линолевой, линоленовой, арахидоновой и других ненасыщенных кислот воздухом, в результате чего образуются перекисные соединения (гидроперекиси), которые являются активными окислителями.

Внесение в тесто при замесе ферментного препарата глюкозооксидазы с активностью фермента каталазы вызывает окисление глюкозы в глюконовую кислоту, кислород и воду, что обусловливает окисление свободных сульфгидрильных групп в структуре клейковинных белков и образование дисульфидных связей, способствующих укреплению теста, увеличению его эластичности, увеличению объёма изделий.

Для изменения реологических свойств теста из муки пшеничной сортовой с излишне крепкой или короткорвущейся клейковиной применяются улучшители восстановительного действия, которые оказывают структуризирующее действие на клейковинные белки. Качество хлеба при этом улучшается: увеличивается объемный выход хлеба, мякиш становится более эластичным, более разрыхленным. На поверхности изделий отсутствуют подрывы и трещины, характерные для хлеба из такой муки.

Функциональной особенностью улучшителей восстановительного действия является способность расслабления и структуризации клейковины муки за счет смещения соотношения -S=S- связей и -SH групп в сторону увеличения -SH связей, что приводит к улучшению структурно-механических свойств теста из муки, обладающей крепкой клейковиной.

К этой группе можно отнести такие активаторы протеолиза как цистеин, глютатион, тиосульфат натрия, ферментные препараты протеолитического действия.

Использование улучшителей восстановительного действия целесообразно при производстве пресного, слоеного дрожжевого и бездрожжевого теста, для мучных кондитерских изделий (крекеров, затяжного печенья, галет). Их внесение улучшает реологические свойства полуфабрикатов, подвергаемых ламинированию (раскаткам и прокаткам), сокращает процесс производства за счет уменьшения периода отлежки теста, улучшает органолептические свойства готовых изделий.

В качестве хлебопекарных улучшителей используют модифицированные крахмалы, получаемые различными физическими и химическими методами. В зависимости от качества муки применяют модифицированные окисленные крахмалы разных марок (А, Б, В), которые вводят в тесто в сыпучем виде, в водной суспензии или в составе заварки. Их использование улучшает гидрофильные свойства компонентов муки, структурно-механические свойства теста, что приводит к повышению качества хлеба, в том числе замедлению его черствения.

Набухающие крахмалы, получаемые влаготермической обработкой или другими способами, также находят применение при производстве хлебобулочных изделий. Внесение в тесто набухающих крахмалов вызывает тот же эффект, что и внесение заварки из части муки, аналогично влияет на свойства теста и процессы, происходящие в нем, а также на качество хлеба и продление срока его свежести.

Этерифицированные крахмалы (крахмалофосфаты) используются для стабилизации водножировых эмульсий, вносимых в тесто при приготовлении хлеба.

В муке и тесте содержатся компоненты, при ферментативном воздействии на которые можно добиться изменения свойств теста и улучшения качества готового продукта. Главные из них — крахмал, белок, липиды, клетчатка, гемицеллюлоза, пентозаны. В хлебопекарном производстве применяют амилазы, протеазы, липазы, оксидазы, пентозаназы и гемицеллюлозы.

Ферментные препараты, проявляющие амилолитическую активность, являются активными биокатализаторами, многократно увеличивающими скорость гидролиза крахмала, что приводит к увеличению газо- и сахарообразующей способности муки.

Протеолитические ферменты, катализирующие гидролитическое расщепление белковых веществ, способствуют изменению свойств клейковины и структуры теста. Использование протеолитических ферментов целесообразно при переработке муки с чрезмерно сильной клейковиной, так как ферменты этой группы, проявляя восстановительную активность, оказывают деструктурирующее действие на клейковину муки. Кроме того, применение протеолитических ферментов способствует улучшению реологических свойств теста для затяжного печенья, слоёного бездрожжевого теста, крекера.

Ксиланазы воздействуют на нерастворимые высокомолекулярные пентозаны, содержащиеся в пшеничной муке, увеличивают долю низкомолекулярных пентозанов, что способствует образованию более прочного клейковинного каркаса.

В хлебопекарной промышленности находят применение ферментные препараты, обладающие липолитической активностью. Фермент липаза осуществляет гидролиз триацилглицеридов с образованием жирных кислот и глицерина. Обоснованием для использования липаз является повышение биологической активности гидролизуемого субстрата. Кроме того, промежуточные продукты гидролиза масел и жиров (моно- и диглицериды), обладая поверхностно-активными свойствами, могут оказывать улучшающее действие на полуфабрикаты и готовую продукцию хлебопекарного производства. Предполагается, что липазы, влияя на липид-белковые взаимодействия, улучшают свойства клейковины теста и качество готовых изделий.

Оксидазы (липоксигеназа, глюкозооксидаза) — см. выше Улучшители окислительного действия.

Практический интерес представляет использование композиции ферментных препаратов, обладающих различными функциональными свойствами, что обусловливает синергический эффект влияния на свойства теста, ход технологического процесса и качество готовых изделий.

Внесение ферментных препаратов приводит к трансформации компонентов муки и теста в требуемом направлении, что оказывает воздействие на интенсивность биохимических, микробиологических, физико-химических и коллоидных процессов, протекающих при созревании полуфабрикатов, позволяет регулировать ход технологического процесса, свойства теста и качество готовых изделий.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ, пищевые эмульгаторы), укрепляющие структурно-механические свойства теста, проявляют улучшающее действие при механической обработке теста, брожении, формировании тестовых заготовок, а также при расстойке и в течение первого периода выпечки тестовых заготовок. В результате такого воздействия выпеченные изделия обладают большим объемом, равномерной и мелкопористой структурой мякиша и тонкой коркой. Улучшающее воздействие ПАВ на свойства теста объясняется образованием дополнительных ламинарных структур белковых прослоек, что приводит к увеличению газоудерживающей способности, стабильности теста, его устойчивости к деформации.

Наибольший улучшающий качество хлеба эффект достигается при внесении эмульгаторов в тесто в виде эмульсии жира в воде.

Влияние ПАВ на газообразование в тесте зависит от вида эмульгатора. Так, внесение фосфатных концентратов практически не влияет на газообразование в тесте или несколько снижает его. Увеличение объема хлеба в результате их применения может быть объяснено повышением газоудерживающей способности теста на стадии окончательной расстойки и начального периода выпечки. В хлебопечении находят применение: натриевая и кальциевая соли стеароил-(олеоил-) молочной кислоты, эфиры диацетил винной кислоты и моно- и диглицеридов (МГС ДВ), дистиллированные моноглицериды (МГД), фосфолипиды

При производстве хлеба и хлебобулочных изделий находят применение гидроколлоиды, целесообразность использования которых обусловлена их диетическими и лечебно-профилактическими свойствами. В результате исследования их влияния на свойства теста и качество пшеничного хлеба показано, что внесение в тесто гидроколлоидов приводит к незначительному сокращению продолжительности окончательной расстойки и уменьшению эластичности теста при одновременном улучшении газоудерживающей способности теста и формоустойчивости подовых изделий.

В качестве гидроколлоидов находят применение различные виды камедей (ксантановая, гуаровая, рожкового дерева), альгиновая кислота, ее соли натрия, кальция и калия, арабиногалактаны, пектины и другие полисахариды.

Обмен веществ и развитие клеток дрожжей невозможно без питания. Кроме воды им необходимы углерод, азот, минеральные вещества, микроэлементы и т. д. Для удовлетворения потребности дрожжевых клеток в этих минеральных элементах их вносят в субстрат в виде неорганических солей.

Эффективным направлением улучшения и стабилизации качества хлебобулочных изделий, регулирования технологического процесса является применение многокомпонентных комплексных хлебопекарных улучшителей полифункционального действия, дифференцированных в зависимости от способа тестоприготовления, ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, хлебопекарных свойств муки и сырья, предусмотренного рецептурой, рецептуры изделий и других факторов. В состав комплексных улучшителей включаются разнообразные ингредиенты.

Области применения: производство хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.

Средства обработки муки, улучшители хлебопекарные, разрешённые к применению при производстве пищевых продуктов в РФ.

   • Е300 аскорбиновая кислота (L-)
   • Е301 аскорбат натрия
   • Е302 аскорбат кальция
   • Е303 аскорбат калия
   • Е322 лецитины, фосфатиды
   • Е435 полиоксиэтилен(20) сорбитан моностеарат (TWEEN 60)
   • Е471 моноглицериды жирных кислот (твёрдые, мягкие, дистиллированные)
   • Е472е эфиры глицерина и диацетилвинной кислоты и жирных кислот
   • Е472b эфиры глицерина молочной и жирных кислот
   • E472g эфиры моноглицеридов и янтарной кислоты
   • E472f смешанные эфиры глицерина и винной, уксусной и жирных кислот
   • Е473 эфиры сахарозы и жирных кислот
   • Е474 сахароглицериды
   • Е482 лактилаты кальция
   • Е481 лактилаты натрия
   • Е517 персульфат аммония, сульфаты аммония
   • Е539 тиосульфат натрия
   • Е920 натриевая и калиевая соли L-цистеина и его гидрохлоридов
   • Е921 натриевая и калиевая соли L-цистина и его гидрохлоридов
   • Е927а азодикарбонамид
   • Е927b карбамид (мочевина)
   • Е928 перекись бензоила
   • Е930 перекись кальция
   • Е1100 амилазы
   • Е1101 протеазы
   • Е1102 глюкозооксидаза
   • Е1104 липазы, гемицеллюлозы
   • Е1404 окисленный крахмал
   • Е1410 монокрахмал фосфат
   • Е1412 дикрахмалфосфат этерифицированный
   • Е1413 фосфатированный дикрахмалфосфат «сшитый»
   • Хлорид железа
   • Набухающие крахмалы

Средства обработки муки, улучшители хлебопекарные, запрещённые к применению при производстве пищевых продуктов в РФ.

   • Е924а бромат калия
   • Е924b бромат кальция