Харчові добавки використовуються в хлібопечення

Зміст.
Введення. 3
1. Класифікація харчових добавок і хлібопекарських поліпшувачів. 5
2. Характеристика харчових добавок, що застосовуються у хлібопеченні. 7
3. Характеристика хлібопекарських поліпшувачів. 13
Висновок. 16
Список використаної літератури. 17
 
Введення.
Гнучкий і одночасно стабільний технологічний процес вироблення високоякісних хлібобулочних виробів неможливий без цілеспрямованого застосування мікроінгредієнти - харчових добавок, хлібопекарських покращувачів, різних видів сировини. Вони мають широкий спектр функціональних властивостей, мають можливість впливати на компоненти сировини, модифікувати властивості напівфабрикатів, надавати певну якість готових виробів, усувати негативний вплив добавок, що підвищує харчову цінність готових виробів [1].
Сучасні харчові добавки дозволяють не тільки вирішити технологічні завдання, але і підвищити прибутковість виробництва.
Сучасне хлібопечення - динамічно розвивається система, функціонування якої пов'язане з вирішенням ряду завдань:
- Розвиток торгівлі обумовлює необхідність перевезення виробів на великі відстані, що вимагає продовження термінів зберігання хліба;
- Створення продукції, що відповідає підвищується вимогам споживача до якості та асортименту хліба, при збереженні невисокій вартості;
- Створення нових видів виробів, що відповідають сучасним вимогам науки про харчування;
- Вдосконалення технології виробництва традиційних і нових хлібобулочних виробів;
- Впровадження прогресивних ресурсозберігаючих технологій з метою виробництва конкурентоспроможної продукції.
Застосування харчових добавок при вирішенні перелічених вище завдань дозволяє:
- Інтенсифікувати технологічний процес, впровадити прискорені технології приготування хліба;
- Формувати певні реологічні властивості тіста (підвищення газоутримуючої здатності тіста, надання еластичних властивостей для ламінування тесту, забезпечення в'язко-пластичних властивостей, зниження адгезії тестових заготовок).
- Поліпшити якість хлібобулочних виробів різноманітного асортименту - здобних, листкових дріжджових і бездріжджові виробів, виробів, приготовлених з заморожених напівфабрикатів;
- Розширити асортимент виробів, що випускаються згідно усезростаючим вимогам споживача;
- Поліпшення біотехнологічних властивостей дріжджів;
- Стабілізувати якість хліба при переробки борошна з нестабільними хлібопекарськими властивостями;
- Уповільнити процес черствіння і запобігти мікробіологічну псування хлібобулочних виробів;
- Продовження терміну зберігання свіжості хліба, зниження його крошковатих [4, 1].
Застосування мікроінгредієнти різної природи та принципу дії пов'язано з аспектами їх фізіологічного впливу на здоров'я людини, що регламентується встановленими гігієнічними нормативами якості і безпеки харчових продуктів для людини.
Харчові добавки та поліпшувачі допустимо вводити тільки в тому випадку, якщо вони при тривалому використанні не загрожують здоров'ю людини. При розробці технології повинен враховуватися фактор технологічної доцільності та необхідності застосування мікроінгредієнти [1].
1. Класифікація харчових добавок і хлібопекарських поліпшувачів.
У залежності від функціонального призначення та технологічних властивостей застосовуються харчові добавки і хлібопекарські поліпшувачі класифікують за такими групами.
Харчові добавки для виробництва борошняних виробів:
1. поліпшувачі окисного дії;
2. поліпшувачі відновного дії;
3. модифіковані крохмалі;
4. ферментні препарати;
5. поверхнево-активні речовини (емульгатори);
6. органічні кислоти;
7. мінеральні солі;
8. консерванти;
9. ароматичні та смакові добавки.
Хлібопекарські поліпшувачі:
1. суха пшенична клейковина та поліпшувачі на її основі;
2. комплексні хлібопекарські поліпшувачі;
3. сухі закваски (підкислювачі) [1].
Всі ці харчові добавки і хлібопекарські поліпшувачі виконують певні функції. Розглянемо коротко основні дії добавок, застосовуваних у хлібопекарському виробництві.
Покращувачі окисного і відновлювального дії дозволяють регулювати реологічні властивості тіста та інтенсивність протікання біохімічних і колоїдних процесів у тісті.
Модифіковані крохмалі (окислені, набухають, екструзійні) покращують структурно-механічні властивості тіста, структуру пористості і колір м'якушки.
Ферментні препарати різного принципу дії дозволяють регулювати спиртове бродіння в тісті, покращують забарвлення скоринки хліба, підвищують водопоглотительной здатність тіста, інтенсифікують дозрівання тіста.
Поверхнево-активні речовини (емульгатори) стабілізують властивості емульсій, а в якості добавок покращують властивості тіста і якість хліба, сприяють більш тривалому збереженню свіжості хліба.
Органічні кислоти (лимонна, оцтова, молочна, виннокаменная та інші) є засобом регулювання кислотності тіста, особливо житнього.
Мінеральні солі, що містять кальцій, магній, фосфор, натрій, марганець активізують ферменти дріжджової клітини.
Суха пшенична клейковина регулює реологічні властивості тіста, його водопоглотительной здатність і якість готових виробів [2].
Для складних технологічних процесів використовують комплексні багатокомпонентні хлібопекарські поліпшувачі, сухі закваски (підкислювачі) [1].
2. Характеристика харчових добавок, що застосовуються у хлібопеченні.
Вище були перераховані основні групи харчових добавок, що застосовуються в хлібопекарському виробництві. Зупинимося докладніше на кожній з них.
1. Покращувачі окисного і відновлювального дії вже кілька десятиліть застосовують у практиці хлібопекарського виробництва для зміцнення фізичних властивостей тіста, тобто, зміцнюють клейковину, збільшують газоутримуючу здатність тіста, тим самим підвищуючи здатність тесту до машинній обробці і стабільність його в расстойке, зменшення распливаемості подових виробів внаслідок зниження атакується білкових речовин протеїназ та утворення дисульфідних зв'язків шляхом окислення суміжних сульфгідрильних груп, перетворення протеїнази в неактивну форму окисленням сульфгідрильних груп [2, 3].
Заборона використання в хлібопечення бромату калію через можливе його негативного впливу на організм людини обумовив роботи з добору альтернативних покращувачів окисного дії. Такими є:
- Ферментний препарат з ліпоксигенази Біобейк Соя (фірма Quest Int. BV, Нідерланди);
- З глюкозооксидаза - Глюза (фірма Novo Nordisk, Данія);
Встановлено, що Глюза можна використовувати як добавки, що забезпечує окисне вплив при приготуванні булочних виробів, рецептурами яких передбачено не менше 5-7% цукру-піску. Його внесення при замісі тесту викликає окислення сульфгідрильних груп у структурі клейковини, в результаті чого зміцнюються властивості клейковини, збільшується водопоглотительной здатність тіста, покращуються фізико-хімічні та органолептичні показники якості готових виробів [1].
Також до них відносяться широко застосовувана аскорбінова кислота (Е-300), яка містить дуже велику кількість вітаміну С і при замісі тесту відразу ж починає працювати. Набагато рідше використовують азодікарбонамід (Е-927а) і перекис бензоїлу (Е-928). Застосовують також перекис кальцію (Е-930), а в окремих країнах - Йодати калію і кальцію, і деякі інші окислювачі [6, 5, 3, 2, 1].
2. Функціональна особливість покращувачів відновного дії - здатність розслаблення і структуризації клейковини борошна внаслідок співвідношення-S = S-зв'язків і-SH груп у бік збільшення сульфгідрильних зв'язків, що призводить до поліпшення структурно-механічних властивостей тіста з борошна з клейковиною сильної по силі або короткорвущейся клейковиною. Для цих цілей зазвичай застосовують тіосульфат натрію, цистеїн, глютатіон, ферментний препарат протосубтилина Г20х [1].
Також до них відноситься широко застосовуваний в практиці L-цістоін і його калієві і натрієві солі (Е-920). Ці препарати також рекомендується застосовувати для зміни властивостей тіста з борошна з надмірно міцною клейковиною. При цьому м'якушка стає більш еластичним, пористим, збільшується обсяг вироби, характерні недоліки кірки - тріщини і підриви - зменшуються [2].
В даний час для цих цілей використовується також ферментний препарат протеолитического дії, як
- Нейтраза (фірма Novo Nordisk, Данія);
- Препарат сухий деструктурированной клейковини Дорел (фірма Quest Int. BV, Нідерланди).
Нейтраза містить нейтральну частина протеаз Bac. Subtilis, оптимальні умови для дії препарату - рН 5,5-7,5 і температура 45 ... 55 єС. Найкраща якість хлібобулочних виробів досягається при використанні Нейтрази в кількості 0,1-0,4% до маси борошна [1].
3. Модифіковані крохмалі дозволяють покращувати пористість і колір м'якушки і сповільнювати черствіння хліба. У нашій країні широко застосовуються для виправлення борошна зі зниженими хлібопекарськими властивостями окислені різними способами крохмалі (Е-1404). В основному карбоксиметилкрохмаль і крохмалі з епіхлоргідрином або хлорокисом фосфору. У комплексних харчових добавках для випічки хліба до складу входить в основному модифікований крохмаль Е-1422 [2, 8].
4. Покращувачі на основі ферментних препаратів. Істотну роль в технології виробництва хліба виконують ферменти, що впливають на перебіг біохімічних процесів в тісті. Ферментні препарати мають широкий спектр дії на крохмаль, білкові речовини, ліпіди, некрахмальние вуглеводи [6, 1].
Найбільш ефективним у хлібопечення є використання амилолитических і протеолітичних ферментів (амілаза Е-1100 та протеаза Е-1101). Під впливом амілази підвищується вміст зброджують цукор у тесті, накопичується достатня кількість декстринів, сприяють збереженню свіжості хліба. З іншого боку протеолітичні ферменти сприяють утворенню низькомолекулярних азотистих речовин, необхідних для живлення дріжджів при інтенсивному зброджуванні тесту в расстойке [2].
У вітчизняному хлібопеченні до недавнього часу в основному використовували амилолитические ферментні препарати грибного походження, які розщеплюють крохмаль з утворенням моно-і дисахара і декстринів:
- Амілорізін П10х (α-амілаза);
- Глюкоаваморін Г20х (глюкоамілаза).
Крім цього в ДержНДІХП вивчена можливість застосування препаратів гемицеллюлаза, в тому числі пентозанази (ксиланазу), р-галактозидази, глюкозооксидази, ліпоксигенази, ліпази і виразно їх значення у процесі тестоприготовления. Враховуючи відсутність в Росії промислового виробництва необхідного асортименту ферментних препаратів для хлібопечення, розроблені технології застосування ферментних препаратів провідних фірм світу, наприклад, фірми Novo Nordisk - Фунгаміл, Пентопан, Новозім, Новаміл, Глюза та інші [6, 5, 2].
Однак ступінь впливу на сахароообразующую, газообразующую здатності тіста, якість хліба амилолитических ферментних препаратів, отриманих від різних фірм, може бути різна навіть при однаковій активності.
Дія всіх ферментних препаратів тим помітніше, чим довший процес дозрівання тіста. У зв'язку з чим необхідно встановлювати кількість ферментного препарату в залежності від способу тестоприготовления і тривалості бродіння напівфабрикатів [5].
Так, ферментний препарат Новаміл (фірма Novo Nordisk, Данія), що містить бактеріальну мальтогенную α-амілазу, призначений для подовження терміну зберігання свіжості хліба за рахунок істотного зниження швидкості рекристалізації амілопектіновой фракції крохмалю. При температурі клейстеризації крохмалю цей фермент розщеплює амилозу і амилопектин з утворенням в основному олігосахаридів, які уповільнюють процеси черствіння хліба. Внесення цього препарату в тісто надає позитивний вплив на обсяг хліба, істотно покращує структурно-механічні властивості м'якушки, збільшує термін зберігання свіжості готових виробів до 5-7 діб.
Фермент ліпаза (ферментний препарат Новозім 766) здійснює гідроліз триацилгліцеридів з утворенням жирних кислот, моно-і дігліцерілов, які володіючи емульгуючими властивостями, а також здатністю утворювати комплексні сполуки зі структурними компонентами тіста [1].
Крім ферментних препаратів мікробіологічного походження в хлібопеченні використовують ферментно-активні рослинні матеріали - солод, солодовий борошно або препарати на їх основі, соєве борошно з активною ліпоксегіназой [6].
5. Поверхнево-активні речовини (емульгатори) використовуються в хлібопеченні в якості добавок для підвищення якості харчових продуктів при випічці. Емульгатори в тесті потрібні для більш якісного замішування жирів, формування каркаса клейковини, підвищення водовбирну здатність борошна. На сьогоднішній день для використання в хлібопекарській промисловості розроблено та запропоновано велику кількість різноманітних за хімічною природою ПАР:
- Аніоноактівние - диссоциирующие у водних розчинах з утворенням негативно заряджених іонів (стеароіллактілат натрію і олеоіллактілат натрію - лактілати натрію (Е-481), його додавання до пшеничного борошна із застосуванням дріжджів покращує стабільність тіста і якість готових продуктів; це досягається, завдяки взаємодії в тесті емульгатора, жиру і крохмалю, яке призводить до більш рівномірного розподілу жиру, при цьому лактілат натрію зосереджується на кордоні поверхонь між клейковиною і крохмальним зерном. Освіта гелю і набухання крохмалю сповільнюється, що створює однорідну і стабільну структуру хлібного м'якушки);
- Неіоногенні - не диссоциирующие на іони (моно-і дигліцериди жирних кислот (Е-472), ефіри моно-і діглецірідов оцтової та жирних кислот (Е-472а); моногліцерідние продукти, володіючи достатньою поверхневою активністю, можуть утворювати стабільні емульсії типу олія- вода; завдяки цьому при виготовленні тесту ці продукти забезпечують хороший розподіл між жиром і водою, що призводить до збільшення обсягу хліба і рівною пористості, а також значно знижують схильність хліба до затвердіння і зачерственію;
- Амфотерні - з'єднання зі змішаною ионогенной функцією (фосфатиди, лецитини та інші) [8, 7, 6, 2].
6. Мінеральні солі - активатори бродильної здібності хлібопекарських дріжджів, посилюючи процес накопичення вуглекислого газу в напівфабрикатах, дадуть різний результат при короткому бродінні тіста і підвищеній кількості дріжджів і при тривалому процесі і невеликій витраті дріжджів. Певне значення має якість дріжджів. Мінеральні солі застосовуються як дріжджового харчування, необхідні для життєдіяльності дріжджів, регулюють тиск в дріжджовий клітці, є активаторами і стабілізаторами ферментативної активності, покращують структурно-механічні властивості тіста. Внесення мінеральних солей покращує консистенцію і еластичність тіста, а також інтенсифікує газоутворення тесту. При цьому в основному застосовують фосфати натрію, калію, кальцію, магнію, амонію, поліфосфати, амонійні солі, карбонати, лактати кальцію, сульфати кальцію, амонію [6, 5, 1].
7. Консерванти - антимікробні агенти, призначені для того, щоб довгий час зберігати продукти придатними до вживання. У хлібопеченні застосовуються пропіонат (пропіонат натрію - Е281), що пригнічують розвиток цвілевих грибів [8].
3. Характеристика хлібопекарських поліпшувачів.
Для складних технологічних процесів використовують комплексні багатокомпонентні хлібопекарські поліпшувачі, сухі закваски (підкислювачі). З них ми докладно зупинимося на сухій пшеничного клейковині і комплексних хлібопекарських поліпшувачів [1].
Суха пшенична клейковина (глютен).
Основною проблемою харчування у світі є нестача білка і його незбалансованість у харчовому раціоні людей. Білкові речовини, що містяться в зерні, утворюючи білковий комплекс, обумовлюють якість зерна, оскільки в процесі його переробки на борошно, а потім в тісто, білки утворюють єдиний структурний каркас. Основу цього каркаса становить взаємодія, головним чином, двох груп білків - гліадину і глютеніну, тобто технологічні властивості борошна, її здатність давати високоякісний хліб та макаронні вироби визначає не весь білок в цілому, а тільки ті білкові речовини, які не розчиняються у воді і сольових розчинах і утворюють речовину, зване клейковиною.
Тільки при певному рівні змісту та якості клейковини можна отримати хліб хорошої якості. Важливим моментом є й те, що для підвищення якості борошна необхідна, перш за все, така харчова добавка, яка усувала б основну, найпоширенішу причину низьких хлібопекарських властивостей борошна - низький вміст клейковини [9].
В останні роки в хлібопекарській промисловості Росії значно розширилася практика використання сухої пшеничної клейковини (СПК) імпортного виробництва. Її зростаюче споживання обумовлено необхідністю коригування хлібопекарських властивостей пшеничного борошна із зниженим вмістом клейковини, зі слабкою клейковиною, а також для досягнення високої якості листкових виробів, приготованих на основі заморожених напівфабрикатів, групи виробів дієтичного призначення.
Функціональні властивості сухої клейковини полягають у високій (250-300%) адсорбційної здатності, освіті стабільної упругоеластічной просторової структури і термостійкості при температурі 85 єС [1].
Ефективність застосування СПК полягає у підвищенні водопоглотительной здатності тіста, поліпшенні його реологічних властивостей, основи якості хліба. СПК дозволяє створювати стабільну структуру тесту, контролювати його розтяжність, збільшувати газоутримуючу здатність, поліпшувати структурно-механічні властивості характеристики тесту, і, отже, якість кінцевого продукту-хлібобулочних виробів. Також СПК дозволяє збільшити терміни зберігання свіжості готових виробів, знизити крошковатих м'якушки, збільшити вихід готових виробів на 2-7%. Використання СПК дозволяє стабілізувати якість борошна і отримати борошно з наперед заданими якостями [9, 1].
Комплексні хлібопекарські поліпшувачі.
В останні роки в хлібопекарській промисловості застосовуються комплексні поліпшувачі, що містять в оптимальних співвідношеннях кілька добавок різної природи та принципу дії. Використання таких комплексних поліпшувачів дозволяє одночасно впливати на основні компоненти борошна, підвищити ефективність кожного компонента покращувача за рахунок синергізму їх дії і тим самим знизити витрату і спростити способи їх використання.
Загальний витрата таких комплексних добавок становить від 0,01 до 3,5% до маси борошна. При цьому ефективність покращувачів підвищується за рахунок введення до їх складу наповнювачів, що мають технологічне значення (сухої клейковини, соєвої муки, крохмалю, цукрів і інших) [2, 5, 4].
УКХ проводять в багатьох зарубіжних країнах, а в Росії налічується не менш 5 фірм, що виробляють їх в промисловому масштабі. Для виробництва УКХ в Росії застосовують лише харчові добавки, дозволені органами Держсанепідемнагляду. У ДержНДІХП, провідному науковому центрі хлібопекарської промисловості Росії, розробляють наукові основи оптимізації композиційного складу і кількісного співвідношення компонентів, технологій приготування і застосування УКХ. Так, для практичних цілей створені і виробляють двох-, трьох-і багатокомпонентні поліпшувачі (Амілокс, Фортуна, Шанс, Мультензім, серії БИК, БІОМІКС, поліпшувачі фірм Пуратос (Бельгія), Лесаффр (Франція), Пакмая (Туреччина), Долера (Німеччина ), Ново Нордіск (Данія)) [6, 2].
Застосування УКХ призводить до підвищення газоутворення при бродінні, поліпшення властивостей тіста, якості хліба в наслідок одночасного впливу на вуглеводний і білково-протеїназно комплекс борошна, а також ферментні системи дріжджових клітин. Склад УКХ оптимізують в основному в залежності від впливу їх на реологічні властивості тіста, газоутворення при бродінні, показники якості хліба. При формуванні складу УКХ для коригування хлібопекарських властивостей борошна виявлено, що введення в УКХ триполіфосфату натрію поліпшує реологічні властивості тіста і якість хліба, особливо борошна з короткорвущейся клейковиною: збільшення питомої обсягу хліба з борошна пшеничного першого сорту склало 15-22%, загальної стисливості м'якушки - 30-45, пористості - 3-4%. Використання аскорбінової кислоти підвищує найбільшою мірою якість хліба з борошна зі слабкою клейковиною. При приготуванні хліба з борошна зі зниженою газоутворюючої здатністю ефективність УКХ була максимальною при вмісті в них амилолитических ферментних препаратів [6].
Способи застосування хлібопекарських покращувачів викладені в «Технологічної інструкції із застосування покращувачів при виробництві хліба і хлібобулочних виробів із пшеничного борошна», а також наведені в нормативній документації на поліпшувачі [2].
 
 
Висновок.
Цілеспрямоване використання різних груп харчових добавок та хлібопекарських покращувачів дозволяє регулювати хід технологічного процесу, формувати певні властивості тіста і покращувати якість хлібобулочних виробів при переробки борошна з нестабільними хлібопекарськими властивостями [1].
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Список використаної літератури.
1. Матвєєва І. В. мікроінгредієнти і якість хліба / / Харчові інгредієнти. Сировина і добавки. - 2000. - № 1. - С. 28-31.
2. www.korovay.lg.ua
3. www.apk-inform.com
4. www.fnd.com
5. www.mazpek.ru
6. www.hleb.net
7. Моногліцерідние продукти в хлібопечення / / Харчові інгредієнти. Сировина і добавки. -