Технология производства хлебопекарных дрожжей

Содержание

1. Ведение.                                                                                                        2.
2. Виды хлебопекарных дрожжей и способы их получения.                      3.
3. Технология производства хлебопекарных дрожжей.                              5.

3.1.Описание аппаратно-технологической схемы производства хлебопекарных дрожжей.                                                                     11.

               3.2.Способы хранения хлебопекарных дрожжей.                              28.

               3.3.Сфера и технология применения хлебопекарных дрожжей.      30.

3.4.Физико-химические свойства дрожжей и произведенной с их применением хлебобулочной продукции.                                           34.

      4. Экономическая эффективность применения хлебопекарных дрожжей в хлебопечении.                                                                                                      40.

      5. Выводы.                                                                                                      41.

      6. Список используемой литературы.                                                          44.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Ведение.

          Хлебопекарные дрожжи являются биологическими разрыхлителями и им принадлежит ведущая роль в формировании качества хлеба. Их главная функция обусловлена самим составом дрожжей, которые на 44-75% состоят из белков, на 30-50% - из углеводов, и на 5-10% - из минеральных неорганических веществ, на 5-12% - из азота.

          Так что будучи особыми белками дрожжи прежде всего обладают всеми их свойствами. При этом содержание витаминов (витамины группы В - В1, В2, В6; РР- никотиновая кислота, биотин, фоливоевая и пара-аминобензойная кислоты, пантеонат кальция, инозит и др.) в дрожжах во много раз больше чем в овощах, молоке или плодах. Особенно много витаминов содержится в сухих дрожжах, так как процесс удаления влаги при сушке и обработка их ультрафиолетом не сказывается на качественном и количественном состоянии витаминов, а наоборот, способствует их сохранению. Количество витаминов, синтезируемыми отдельными видами и штаммами дрожжей варьируются в широких пределах и на сдвиги накопления витаминов особенное влияние оказывает характер источника углерода в питательной среде и при выращивании дрожжей на средах, содержащих витамины, увеличивается и их содержание в готовых дрожжах за счет адсорбции их из среды.

      Наличие в дрожжах большой группы витаминов стимулирует не только хлебопекарные, но и ферментативные свойства дрожжей, так как являясь белками дрожжи сохраняют все их свойства.

      Хлебопекарные дрожжи относятся к определенному штамму дрожжей Сахаромицетов, выращиваются размножением чистой культуры этих грибов в определенной питательной среде – мелассе, которая является отходом свекловично-сахарного производства или же из отходов спиртовых заводов, путем выделения отработанных дрожжей из мелассы – спиртовой бражки. Меласса – темная густая жидкость, в которой содержатся сахароза, азотистые и минеральные вещества. Процесс производства хлебопекарных прессованных дрожжей включает несколько технологических операций: приготовление питательной среды, выращивание дрожжей периодическим или непрерывно-поточным методом в ферментерах при аэрировании, сепарирование, формовку, прессование и упаковку. Эта смена условий для жизнедеятельности обусловливает те разнообразные свойства, которыми должны обладать хлебопекарные дрожжи.

2.Виды хлебопекарных дрожжей и способы их получения.

Виды хлебопекарных дрожжей.

 

       Тесто при производстве хлебобулочных изделий разрыхляется дрожжами, которые вызывают спиртовое брожение с выделением диоксида углерода и этанола.

      В хлебопекарном производстве применяются дрожжи хлебопекарные прессованные, дрожжи спиртового производства, сушеные дрожжи, дрожжевое молоко, быстрорастворимые высокоактивные дрожжи, жидкие дрожжи и пр. Дрожжи хлебопекарные прессованные представляют собой технически чистую культуру дрожжевых грибов сформированную в брикеты влажностью 67-75%, выращенную на специальных питательных средах путем постоянного наращивания биомассы, размножением маточных и засевных дрожжей в условиях интенсивной аэрации среды до получения товарных дрожжей, выделенных прессованием или вакуумированием.

      Гарантийный срок хранения хлебопекарных прессованных дрожжей составляет 12 суток со дня выработки.

      Дрожжи прессованные выработки спиртовых заводов отличаются тем, что они имеют высокую зимазную и мальтазную активность ферментов и быстро адаптируются к сбраживанию мальтозы, в результате чего происходит интенсивное спиртовое брожение в начальной стадии приготовления теста. В связи с этим при их использовании требуется проведение определенных мероприятий: сокращение продолжительности брожения опары, теста, снижение температуры опары или теста (при безопарном способе), добавление молочной сыворотки или выброженных полуфабрикатов и др.

      Дрожжи хлебопекарные сушеные вырабатывают двух сортов: высшего и I. Для производства сушеных хлебопекарных дрожжей используются штаммы дрожжей, обладающие хорошей продуктивностью и высокой способностью накапливать трегалозу, являющуюся запасным углеводом, который расходуется на построение биомассы, и регулятором внутриклеточного осмотического давления.

      Сушеные дрожжи высшего сорта изготавливают только фасованными и герметически упакованными. Сроки хранения сушеных дрожжей высшего сорта, фасованных в герметичную тару, составляют 12 мес. со дня выработки, I сорта - 5 мес. Сушеные дрожжи применяют в количестве 500 г взамен 1 кг прессованных дрожжей при подъемной силе 70 мин.

     Дрожжевое молоко - представляет собой водную суспензию технически чистой культуры хлебопекарных дрожжей, полученную на стадии сепарирования культуральной жидкости.

Способы получения хлебопекарных  дрожжей.

      При выращивании дрожжей применяют способы, различающиеся режимом подачи питательных веществ, воздуха и длительностью процесса. При этом различают:

бесприточный,

 воздушно-приточный,

 воздушно-проточный  способы.

      Бесприточный способ культивирования применяется при получении маточных дрожжей. По этому способу все питательные вещества в воду подают сразу при загрузке аппарата. Воздух при этом либо не подают совсем, либо подают периодически, либо небольшое количество на протяжении всего периода культивирования.

       Воздушно-приточным называется способ, при котором дрожжи выращивают с постоянной подачей воздуха и постепенным притоком питательной среды в дрожжерастильный аппарат. Такой режим называется периодическим. Его обычно используют пи получении последних стадий маточный дрожжей, а также товарных дрожжей.

       Воздушно-проточным называется способ, при котором дрожжи выращивают с постоянной подачей воздуха и одновременным притоком питательной среды в дрожжерастильный аппарат и оттоком культуральной среды с дрожжами в отборочный. При этом в течение 6-7 часов дрожжи накапливаются в дрожжерастильном аппарате – этот период называется накопительным. Через 6-7 часов начинается отток среды с дрожжами из дрожжерастильного аппарата в отборочный аппарат – отточный период, или отборочный, который длится 20-30 часов и более – удлиненный или непрерывный режим.

      Накопительный период протекает в основном в дрожжерастильном аппарате, куда непрерывно подается питательная среда и воздух. При этом дрожжевые клетки так же, как и при периодическом способе, проходят лагфазу и фазу логарифмического роста, которая длится непрерывно. В первые часы наблюдается синхронное отпочковывание дочерних клеток с невысоким коэффициентом часового прироста (1,08-1,10), затем прирост увеличивается и к 5-му и 6-му часу коэффициент часового прироста достигает величины прироста достигает величины 1,20-1,25. в культуральной среде пи этом накапливается максимально возможное количество дрожжей, так называемая «рабочая биомасса», после чего начинается период непрерывного размножения, или отборочный период.

      В этот период в основном дрожжерастильном аппарате клетки находятся в стадии логарифмического роста и устанавливается постоянное соотношение клеток по величине и ферментативной активности. Количество крупных клеток составляет 20%, средних 55% и мелких не более 25-30%. Отборочный период может длиться бесконечно долго при соблюдении следующих условий:

- обеспечение  дрожжевых клеток необходимыми  питательными и ростовыми веществами, а также кислородом в достаточном  количестве;

- непрерывный  вывод из дрожжерастильного аппарата  продуктов обмена (метаболизма) клеток, тормозящих их рост и размножение;

- непрерывный  отбор из основного дрожжерастильного  аппарата прирастающей биомассы.

      Стационарная фаза развития дрожжей в непрерывном процессе наступает лишь в отборочном аппарате, куда питательные вещества не поступают и откуда непрерывно отбирается прирастающая биомасса.

      Таким образом, выращиваемые в основном аппарате дрожжи характеризуются активностью ферментных систем, т.е. способностью к активному росту и размножению с постоянной, установленной для данного аппарата и перерабатываемого сырья скоростью. От правильного ведения этого процесса в отборочном аппарате засвистит в основном качество дрожжей.

3.Технология производства хлебопекарных дрожжей.

 

      Основным источником питательных веществ для дрожжей является свекловичная меласса, представляющая собой густую сиропообразную жидкость.

 

Характеристика  мелассы.

 

      В состав мелассы входят сахара (углеводы), несахара и вода. Основной частью углеводов мелассы является сахароза С12Н22О11, количество которой колеблется в пределах 40—50% в отдельных случаях 54-56%. Кроме сахарозы в мелассе содержится инвертный сахар и раффиноза. Инвертный сахар (смесь глюкозы С6Н12О6 и фруктозы С6Н12О6) мелассы частично поступает из свеклы, где он содержится в количестве 0,1-0,2%. Содержание инвертного сахара значительно увеличивается в подгнившее и замороженной свекле. Значительна я часть инвертного сахара образуется в результате гидролитического расщепления сахара в процессе сахароварения.

     Продукты инверсии – глюкоза и фруктоза – снижают содержание сахарозы и ухудшают качество мелассы, так как в процессе сахароварения они превращаются в кислоты и красящие вещества. Рафиноза находится в свекле в количестве 0,01-0,03%. Она устойчива к высоким температурам и действию щелочей при производстве сахара, поэтому полностью переходит в мелассу и ее содержание достигает иногда 2%. Рафиноза С18Н32О16 представляет собой трисахарид, состоящий из галактозы, фруктозы и глюкозы.

      В дрожжевом производстве содержание углеводов в мелассе учитывают по сумме сбраживаемых сахаров, которая представляет собой общее количество сахарозы, инвертного сахара и 1/3 рафинозы.

     Несахара мелассы состоят из органических и неорганических веществ. Неорганические вещества содержат углекислые, сернокислые, хлористые, азотнокислые и в малом количестве фосфорнокислые соли калия, натрия, кальция, магния, железа, аммония.

      Общее количество неорганических веществ определяют по составу золы, которое колеблется в зависимости от почвенных и климатических условий выращивания свеклы.

      При выращивании хлебопекарных дрожжей большое значение для накопления биомассы имеет не только абсолютное содержание золы, но и соотношение зольных веществ и сахаров. Так, в полноценной мелассе на каждые 100 г углеводов должно приходиться не менее 15 г золы, или 8—10% по отношению к мелассе.

     В состав органических несахаров мелассы входят азотсодержащие и безазотистые соединения. Азотсодержащие вещества состоят из продуктов распада белков - аминокислот, амидов и аммонийного азота, усваиваемых дрожжами. Большая часть азота является азотом бетаина, который дрожжами не усваивается.

      Безазотистые вещества состоят из органических кислот щавелевой, янтарной, глутаровой и др.), летучих органических кислот (уксусной, муравьиной, масляной, пропионовой), а также из карамелей - продуктов конденсации углеводов, образовавшихся под воздействием высоких температур в процессе получения сахара.

     Вода в мелассе содержится в свободном и в связанном состоянии в количестве около 20%. Кроме того, в мелассе имеются ростовые вещества - биотин, пантотеновая кислота, инозит, аневрин, рибофлавин, пиридоксин, никотиновая и фолиевая кислоты и микроэлементы: кобальт (Со), бор (В), железо (Ре), мед (Сu) марганец (Мn), молибден (Мо). цинк (Zn).

     Большую роль в развитии дрожжей играет реакция (рН) мелассы и наличие в ней вредных примесей. Полноценной мелассой считается меласса нейтральная, слабощелочная (рН 7,1—8,5) и слабокислая (рН 6,3—6.9). Кислая меласса (рН ниже 6,5) не пригодна для длительного хранения. Наличие большого количества красящих веществ в мелассе тормозит рост дрожжей и ухудшает их качество.

      Содержание в мелассе таких вредных примесей, как сернистый ангидрид и летучие кислоты, в настоящее время не имеет столь большого значения, как раньше, поскольку за последние годы мелассы с повышенным содержание сернистого ангидрида практически совсем не встречаются, а большая часть летучих кислот находится в мелассе в связанном состоянии в виде солей, значительно менее вредных для дрожжей.