Производство хлеба Сельский

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Схема спиртового брожения глюкозы.

 

 

Молочнокислое брожение.

Важнейшими показателями хлебобулочных  изделий является их кислотность, которая  создается в результате жизнедеятельности  молочно кислых бактерий. Им принадлежит  ведущая роль в брожении ржаных полуфабрикатов.

Во-первых, молочная кислота существенно  влияет на физические свойства ржаного  теста. Известно, что ржаная мука в  отличие от пшеничной не имеет  клейковины, создающей упругий и  эластичный каркас теста. Кислотность  способствует набуханию и пептизации белков ржаной муки, за счет чего увеличивается  вязкость теста и возрастает его  газоудерживающая способность. Кроме  того, ржаная мука содержит активный фермент  амилазу, которая приводит к накоплению в тесте декстринов. Последние  делают мякиш ржаного хлеба липким и заминающимся. Подавить активность амилазы можно путем повышения  кислотности закваски.

Во-вторых, гетероферментативные молочнокислые  бактерии участвуют в разрыхлении  теста в результате образования  углекислого газа. Указанная особенность  молочнокислых бактерий была использована при попытке разработать способ получения ржаного, хлеба на густых заквасках без применения дрожжей, на одних культурах газообразующих молочнокислых бактерий. Для подавления развития дрожжей густые закваски вели при температуре 35°С. В промышленности данный способ не нашел применения.

В-третьих, молочнокислые бактерии оказывают большое влияние на вкус и аромат ржаного хлеба. Принято  считать, что вкус и аромат хлеба  во многом определяются соотношением молочной и летучих кислот. Это  соотношение называется коэффициентом  брожения.

Молочная кислота придает ржаному  хлебу приятный кисловатый вкус, а  летучие кислоты - специфический  аромат. Кроме летучих кислот определенное влияние на аромат хлеба оказывают  органические ди- и трикарбоновые  кислоты. По данным М. И. Княгиничева  и П. М. Плотникова, в ржаном хлебе  из обойной муки содержится около 60% молочной кислоты, 32% летучих кислот и 8% органических кислот (янтарной, яблочной, винной и лимонной). Из общей суммы  летучих кислот в ржаном хлебе  на долю уксусной приходится 38-65%, на долю пропионовой.28-52% и муравьиной 1,16-10,7%. По существующим представлениям, большую  роль в образовании ароматического комплекса хлеба играют карбонильные соединения. К ним относятся альдегиды (ацетальдегид, бензальдегид, изовалериановый, коричный, сиреневый), ванилин, оксиметил-фурфурол, ацетоин, диацетил, диоксиацетон, фурфурол.

Этапы брожения.

Последовательность  и взаимосвязь  отдельных реакций, протекающих  на промежуточных этапах брожения, схематически представлена ниже.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3. Схема молчнокислого брожения глюкозы.

 

 

5. Выбор метода культивирования.

 

Периодическое культивирование дрожжей.

Сущность способа периодического культивирования дрожжей состоит  в том, что все операции – подготовка, ввод посевных дрожжей и их выращивание, вывод дрожжей, промывка стенок и  их стерилизация, охлаждение и повторение наполнения – осуществляют последовательно  в одном дрожжевом аппарате (дрожжанке). Это герметически закрытый цилиндрический аппарат, снабженный двумя рядами змеевиков (для пара и воды) с мешалкой. Вместимость  дрожжевого аппарата обычно около 8 % вместимости  бродильного аппарата, а количество равно числу этих аппаратов (при  подкислении дрожжевого сусла серной кислотой). В случае приготовления  молочно кислых дрожжей число  дрожжевых аппаратов примерно в 1,5раза больше.

В дрожжевом отделении устанавливают  также один или два сборника для  кратковременного хранения зрелых маточных дрожжей, отбираемых из дрожжевого аппарата, содержимое которого спускают в очередной  бродильный аппарат. Объем каждого  сборника около 10 % от вместимости дрожжевого аппарата. По мере необходимости маточные дрожжи обрабатывают раствором серной кислоты до рН=2,5 – 3,0 и выдерживают 40 … 60 мин для очистки от посторонней микрофлоры. Перед началом процесса культивирования дрожжевой аппарат моют горячей водой, стерилизуют паром, охлаждают, набирают сусло температурой 55 … 58˚С, добавляют в качестве азотистого питания солодовое молоко и выдерживают от 1 до 2 ч для осахаривания крахмала солода. После чего температуру повышают до 75˚С, пастеризуют сусло в течение 30 минут и охлаждают до 30˚С. Затем в охлажденное сусло добавляют раствор серной кислоты до кислотности 0,7 … 0,9 гр. (для зернового) и 0,9 … 1,2 гр. (для картофельного) и рН 3,8 … 4,0. Большая титруемая кислотность сусла из картофеля объясняется повышенной буферностью. Приготовленное сернокислое сусло охлаждают до 30˚С и вносят засевные дрожжи до 8 % объема дрожжевого аппарата, содержимое перемешивают и охлаждают до 22 … 23 гр. Размножение дрожжей длится 18 … 20 часов при 27 … 30˚С первоначального снижения температуры (складки) до 22 … 23 гр. – угнетение посторонней микрофлоры, пока концентрация дрожжей в сусле невелика. С точки зрения инфицирования сусла это самый опасный период, когда численность дрожжевых клеток сильно возрастает, вероятность инфицирования снижается, так как в межвидовой борьбе побеждает численно превосходящая микрофлора. Концентрация сусла при культивировании снижается от 17 – 18 % до 5 – 6 %, а концентрация спирта возрастает до 4,5 – 5 %. Кислотность зрелых дрожжей не должна превышать начальную, определяемую при складке. При малейшем повышении кислотности дрожжи бракуют. Клетки готовой культуры дрожжей должны содержать гликоген, до 5 % почкующихся, не более 1 % мертвых при полном отсутствии живых посторонних микроорганизмов. На поверхности содержимого в дрожжевом аппарате должно просматриваться перемещение и его некоторое движение. При обнаружении 1 … 2 палочек посторонней микрофлоры ее обрабатывают в сборнике раствором серной кислоты при указанной кислотности (рН 2,5 – 3,0), убивают до 50 % клеток дрожжей и соответственно увеличивают объем засевных дрожжей, повышают начальную температуру брожения на 3 – 4 %. Если при сернокислотной обработке дрожжей не обеспечивается чистота брожения, то производственные дрожжи заменяют и выводят чистую культуру начиная от пробирки. При нормальной работе завода чистую культуру дрожжей выводят примерно один раз в год обычно с пуском завода иногда реже. Чистую культуру дрожжей из пробирки переводят в колбу с дробно пастеризованным солодовым суслом объемом 200 мл, из в бутыль с 2 л пастеризованного производственного сусла, а затем в бутыль с 10 – 15 л такого же сусла, в сборник с 500 л сусла и, наконец, в дрожжевой аппарат. Для выведения чистых дрожжей необходим высокий уровень культуры производства и квалификации инженерно-технического персонала. Весьма существенно отметить следующий недостаток. В периодическом культивировании в каждом дрожжевом аппарате накопление клеток идет от 10 … 12 при засеве         сусла до 100 … 120 млн./мл при их готовности. И это циклически повторяется через каждые 18 …

 

20 часов. Такое резкое (в 10 раз)  уменьшение плотности дрожжевой  популяции может сопровождаться  инфицированием, поэтому возникает  необходимость дальнейшего совершенствования периодического способа культивирования.

 

Полунепрерывное культивирование дрожжей.

Сущность способа полунепрерывного культивирования дрожжей, предложенного Скалкиной, заключается в том, что все операции приготовления дрожжевого сусла проводят в отдельном аппарате – пастеризаторе, расположенном выше двух дрожжевых аппаратов. Устройство пастеризатора такое же, как и дрожжевого аппарата, только вместимость его на треть меньше. Приготовленное сусло сливают в один из дрожжевых аппаратов, добавляют маточные дрожжи, перемешивают их при тех же температурных условиях, что и в периодическом способе. Концентрация дрожжевого сусла вначале находится в пределах 14 … 15 %, когда она понизится до 4,0 – 4,5 %, половину содержимого передают во второй дрожжевой аппарат и в оба аппарата доливают свежее сусло из пастеризатора. Когда концентрация понизится до 4,0 – 4,5 %, из каждого дрожжевого аппарата отбирают по 1/3 в бродильные аппараты и дрожжевые аппараты вновь доливают пастеризованным суслом, так повторяется до тех пор, пока не возникает необходимость в смене дрожжей. В результате увеличения количества засевных дрожжей продолжительность культивирования сокращается до 6 часов и соответственно повышается производительность дрожжевого отделения. В производственных дрожжах содержится от 50 до 120 млн./мл и до 4 % спирта. Однако для этого способа не была предусмотрена профилактическая стерилизация оборудования, поэтому он не получил широкого распространения.

 

Непрерывное культивирование дрожжей.

Сущность способа непрерывного культивирования дрожжей состоит  в том, что он осуществляется проточно в одном или нескольких последовательно  соединенных аппаратах – дрожжегенераторах. Осахаренное сусло поступает  в первый (головной) аппарат, в который  вносят маточные дрожжи. Засеянная  ими питательная среда перемещается по аппаратам и выводится в  виде готовой культуры дрожжей из последнего (концевого) дрожжегенератора в бродильную батарею (головной ее аппарат). Сусло поступает в сборники, в  них оно досахаривается при температуре 55˚С в течение 45 – 60 мин и насосом прокачивается через контактную головку для нагревания до 75 - 78˚С, пастеризуется в течение 20 – 30 минут в выдерживателе, проходит сепаратор, в котором выделяющийся из сусла вторичный пар отсасывается эжектором с помощью острого пара и возвращается в контактную головку. Далее сусло насосом подается в теплообменник, где охлаждается до температуры 22 – 24˚С, а затем направляется в два головных дрожжегенератора. Одновременно из третьего дрожжегенератора подается 19, 20 или 30 % маточной культуры дрожжей насосом. Непрерывное заполнение этих дрожжегенераторов в зависимости от объема маточной культуры продолжается соответственно 16,12 и 8 часов. Для поддержания постоянной концентрации дрожжевых клеток на уровне 80 – 90 млн./мл скорость притока сусла должна возрастать. Во второй ступени – дрожжегенераторе большего объема вместе с непрерывном патоке культуры из дрожжегенераторов вводится также непрерывно сусло температурой 30˚С из общей производственной магистрали. Культивирование продолжается такое же время, как и в дрожжегенераторах, при этом скорость притока сусларегулируется с расчетом поддержания концентрации дрожжевых клеток на уровне 80 – 90 млн./мл. По аналогичному принципу и за такое же время заполняется концевой дрожжегенератор, имеющий объем, равный объему головного аппарата бродильной батареи. Сразу же после заполнения концевого дрожжегенератора его содержимое насосом перекачивается в указанный стериализованный бродильный аппарат. Благодаря расчленению процесса дрожжегенерации на три ступени, непрерывному последовательному наполнению суслом и периодическому освобождению дрожжегенераторов их можно стерилизовать через 8 … 16 часов, в результате чего обеспечивается

 

чистота и сохранность монокультуры дрожжей  и не нарушается систематическая  поставка посевных дрожжей для непрерывного брожения сусла в батарее бродильных чанов.

 

Вывод:

Для данного производства выбран периодический метод культивирования, так как этот метод самый простой и удобный для нашего производства, а также по смыслу подходит данной технологической схеме.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

 

Выработка хлеба «Сельский» осуществляется на специализированных комплексно-механизированных линиях и автоматизированных линиях.

Основными процессами хлебопекарного производства являются замес и брожение рецептурной  смеси-теста. При замесе перемешиваются компоненты, смесь подвергается механической обработке и насыщению пузырьками воздуха, происходит гидролитическое  воздействие влаги на сухие компоненты смеси, формируется губчатый каркас теста. Брожение теста вызывается жизнедеятельностью дрожжей, молочно-кислых и других бактерий. При брожении в тесте протекают  микробиологические и ферментативные процессы, изменяющие его физические свойства. Образуется капиллярно-пористая структура, удерживаемая эластично-пластичным скелетом, поры которого заполнены  газом, состоящим из диоксида углерода, паров воды, спирта и других продуктов  брожения. Происходит накопление ароматических  и вкусовых веществ, определяющих потребительские  свойства хлеба.

Продукция хлебопекарного производства выпускается в законченном товарном и потребительском виде. Срок хранения хлеба без специальной упаковки не превышает 1.. .2 суток, поэтому его  производство организуют в местах непосредственного  потребления. Для транспортирования  хлеб укладывают на деревянные лотки, размещают последние на стеллажах  или тележках и перевозят специализированными  автомобилями.

Итак, в результате проделанной работы:

1. изучена схема процессов производства хлеба «Сельский» и параметры производственного контроля;
2. подробно описаны стадии приготовления;
3. физико-химические свойства сырья, материалов и продукта по ГОСТу;
4. рассмотрена схема биохимической утилизации субстратов – схема спиртового брожения глюкозы и молочнокислого брожения;
5. Рассмотрены методы культивирования и был выбран наиболее подходящий для нашего производства метод непрерывного культивирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы:

 

1. Ауэрман Л.Я. Технология хлебопекарного производства. – СПб.: Издательство «Профессия», 2002. – 416 с.
2. Пащенко Л.П., Жаркова И.М.Технология хлебобулочных изделий. – М.:»КолосС»,2006. – 392 с.
3. Хромеенков В.М. Оборудование хлебопекарного производства. – М.: ИРПО; Издательский центр «Академия», 2000. – 320с.
4. Цыганова. Т.Б. Технология и организация производства хлебобулочных изделий. – М.: Академия,2006. – 448 с.
5. ГОСТ 26987 – 86. Хлеб белый из пшеничной муки высшего, первого и второго сортов. Технические условия.
6. ГОСТ 2077 – 84. Хлеб ржаной, ржано-пшеничный и пшенично-ржаной. Общие технические условия.
7. ГОСТ 171-81.Дрожжи хлебопекарные прессованные.
8. ГОСТ Р.51574-2000. Соль поваренная пищевая.
9. ГОСТ 21-94.Сахар-песок. Общие ТУ.
10. Пащенко Л.П., Жаркова И.М.Технология хлебобулочных изделий. – М.:»КолосС»,2006. – 392 с.
11. Сборник технологических инструкций для производства хлеба и хлебобулочных изделий. – М.: Прейскурантиздат, 1989. – 493 с.
12. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Часть 1. Технология хлеба/ Л.И Пучкова, Р.Д. Поландова, И.В. Матвеева. - Спб.: ГИОРД, 2005. - 559с.
13. Технология производства муки, крупы, макарон и хлеба на предприятиях разной мощности/ Ю.В. Колмаков, Л.А. Зелова, В.И. Капис, В.М. Распутин, М.В. Семенова/ Под ред. И.М. Чекмезова. - Омск: Изд-во ОмГАУ, 2005.