Теплофизические свойства теста и хлеба

Теплопроводность и температуропроводность теста-хлеба

В таблице приведены формулы для расчета теплопроводности и температуропроводности теста-хлеба из пшеничной муки 1-го и 2-го сорта, а также из муки ржаной. Формулы даны в зависимости от влажности при температуре 20°С. Температуропроводность теста-хлеба с повышением влажности до 25…30% увеличивается, а при дальнейшем увлажнении (до 100%) уменьшается.

Во второй таблице даны значения плотности  и теплопроводности теста-хлеба при температурах 293, 353 и 363 К. По данным этой таблицы видно, что теплопроводность определяется видом теста-хлеба, причем при снижении сортности муки теплопроводность увеличивается. При температуре 353…363 К теплопроводность теста-хлеба заметно увеличивается. Это объясняется интенсификацией массообмена, вызванного испарением этилового спирта и других продуктов, образующихся при брожении теста.

Сырье, используемое для его приготовления

Виды теста

В зависимости от вида изготавливаемого изделия тесто по консистенции может быть густое, жидкое, а по способу приготовления — дрожжевое и пресное. В зависимости от количества положенной сдобы тесто бывает несдобное и сдобное.

Пресное тесто по способу замеса может быть слоеным, песочным, заварным, бисквитным.

Замес и брожение теста, выпечка изделий из него должны происходить при определенной температуре.Температура замеса и выпечки теста

Консистенция теста зависит от вида изделия. Так, для блинов, блинчиков, вафель, бисквита замешивают жидкое тесто; булочки, пироги, рулеты выпекают из более густого теста. Для пельменей, лапши тесто готовят крутое.

Продукты, используемые для приготовления теста

Основные продукты: мука, вода, дрожжи, соль.

Мука — порошкообразный продукт, который получается в результате измельчения зерен пшеницы, ржи, кукурузы и т. д. Она является носителем всех необходимых для организма питательных веществ.

В зависимости от вида используемого зерна различают пшеничную, ржаную, кукурузную муку. В зависимости от качественных показателей, установленных ГОСТ-ом, мука делится на товарные сорта. Самым ценным сортом пшеничной муки является крупчатка. Ее используют при производстве макаронных и сдобных изделий. Качество муки определяют по ее цвету, запаху, вкусу.

Цвет — основной показатель сорта муки. Он зависит от окраски зерна, крупности помола, влажности и др. У муки пшеничной высшего сорта цвет должен быть белым или белым с кремовым оттенком, у муки ржаной — серовато-белым.

Запах — свойственный муке, без примеси плесенного, затхлого и др.

Вкус — свойственный муке, без кисловатого, горьковатого и других посторонних привкусов. При разжевывании муки не должно ощущаться хруста от содержания минеральных примесей — песка.

Вода. В зависимости от вида теста используются различные жидкости — вода, молоко, кефир и др. Наличие в тесте молока повышает питательную ценность хлебобулочных и кондитерских изделий. Простокваша и кефир разрыхляют тесто.

Дрожжи могут быть прессованные, сухие, жидкие. От качества дрожжей зависит длительность процесса брожения теста и его разрыхленность.Соль поваренная пищевая влияет на процессы, происходящие в тесте при брожении, и на его физические свойства, используется как вкусовое вещество.

Дополнительные продукты: жиры, сахар, яйца.

Дополнительные продукты вводят в рецептуру для повышения пищевой ценности, придания специфических вкусовых, ароматических и физико-механических свойств хлебу и хлебобулочным изделиям.

Кроме вышеперечисленного сырья, в тесто могут добавляться пряности (тмин, корица, ванилин и др.), варенье, джем, повидло, творог, изюм, мак, орехи и т. д. Они придают изделиям из теста специфический вкус и аромат.

Для определения массы продуктов (в г) можно использовать таблицу.

Сравнительная таблица массы и объема некоторых продуктов

«Обслуживающий труд», С.И.Столярова, Л.В.Домненкова

Свойства некоторых сортов теста

В таблице даны теплофизические свойства некоторых сортов теста. Рассмотрены такие сорта теста, как тесто вафельное, галетное, заварное, затяжное, сахарное, сырцовое. Свойства приведены при различной температуре в интервале от 15 до 85°С. Указаны следующие свойства теста: плотность, теплопроводность, удельная теплоемкость, температуропроводность.

Наиболее теплопроводным является вафельное тесто — его теплопроводность равна 0,477 Вт/(м·град) при комнатной температуре. Это тесто также обладает высокой теплоемкостью и температуропроводностью.

Свойства затяжного теста при температуре от 14 до 40°С можно определить также по следующим формулам:

Зависимость свойств галетного теста от температуры следующая:

Плотность теста и хлеба

В таблице указаны значения плотности теста различных хлебобулочных изделий после таких технологических процессов, как замес, брожение, деление, округление, закатка и расстойка.

Для некоторых изделий также дана плотность готового продукта. Рассмотрены следующие хлебобулочные изделия: батоны нарезные, городские булки, паляница из муки 1-го сорта, сдоба обыкновенная, слойка, киевский арнаут, хлеб украинский.

Плотность теста-хлеба существенно изменяется на разных этапах его приготовления. Наиболее значительное влияние на плотность теста оказывает процесс брожения. Так, до брожения ржаного теста плотность равна 1080…1120 кг/м3, а через 60…80 минут после начала этого процесса — 790…770 кг/м3. Для ржаной головки соответственно 1113…1006 кг/м3 и 790…680 кг/м3 (после 240-минутного брожения).

При снижении влажности плотность хлеба сначала увеличивается, а затем уменьшается. Объясняется такая закономерность тем, что в начальный период сушки объем уменьшается быстрее, чем масса хлеба, а затем наоборот.

Свойства мякиша и корки хлеба

В таблице представлены теплофизические характеристики мякиша хлеба при температуре от 0 до 18°С.  Свойства корки хлеба указаны в зависимости от температуры до 121°С. Даны следующие свойства: содержание влаги, плотность, удельная теплоемкость, теплопроводность и температуропроводность. Свойства даны для мякиша следующего хлеба: батон из пшеничной муки, формовой хлеб, булка городская, сдоба, хлеб московский заварной, украинский, хлеб рижский заварной, подовый хлеб, хлеб из ржаной муки.

Теплопроводность мякиша хлеба значительно больше, чем корки, в то время как значения их температуропроводности различаются несущественно. При уменьшении степени пористости мякиша хлеба и росте его плотности увеличиваются также значения теплопроводности и температуропроводности.

Количественная выраженность показателей качества хлеба и их взаимосвязь с критериями амилолитической активности зерна и физических свойств теста в связи с селекцией

Выше было показано, что существующие методы пробной выпечки хлеба слабо или совсем не выявляют потенциальных возможностей сортов, отличающихся высокими физическими свойствами клейковины и теста при испытании их в чистом виде. Исходя из этого, были предприняты попытки оптимизировать хлебопекарную оценку высококачественных пшениц, используя многокомпонентный улучшитель Ирексол. В качестве экспериментального материала использовали зерно высококачественных сортов яровой мягкой пшеницы из урожая контрастных по погодным условиям лет, которые обладают высокими физическими свойствами теста при разной амилолитической активности зерна (прил. 29). Результаты хлебопекарных испытаний приведены в табл. 4.2.1. Из приведенных данных видно, что объемный выход хлеба при выпечке без улучшителя (контроль) относительно не высокий, несмотря на то, что по валориметрической оценке и разжижению теста (прил. 29) большинство сортов могут быть отнесены к сильным пшеницам. К тому же пористость хлеба у многих из них оставляет желать лучшего. Введение в рецептуру улучшителя комплексного действия положительно сказалось в основном на всех показателях качества хлеба и , прежде всего, на объемном его выходе. Так, при формировании зерна в условиях засушливого года (2002) у некоторых сортов (Саратовская 55, Саратовская 68, Юго-Восточная 4, Ту-лайковская 5) объемный выход хлеба повысился на 100-150 см . Гораздо меньший «прирост» объема хлеба за счет улучшителя зафиксирован у Саратовской 60, Тулайковской 10 и Тулайковской золотистой. Более того, у Фи-тона 4/2 имело место даже его снижение (табл. 4.2.1). При оценке зерна, сформированного во влажном году (2003), эффективность Ирексола оказалась еще выше. Лучше других на улучшитель реагировали Саратовская 55 и Саратовская 68. Объемный выход хлеба из муки этих сортов повысился на 180-220см и был в значительном отрыве от соответствующих его значений у других сортов.

Таким образом, эффективность улучшителей комплексного действия и, в частности, Ирексола зависит не только от сорта, но и от условий года. Что касается пористости хлеба, то и она под действием улучшителя повышалась неоднозначно в зависимости от условий года. Наибольший эффект, как и по объемному выходу хлеба, был при оценке муки, выработанной из зерна, сформированного во влажном году. При выпечке с улучшителем резко улучшался внешний вид хлеба, особенно у Тулайковской золотистой (табл 4.2.1). Улучшение цвета мякиша хлеба отмечалось в основном только при оценках зерна из урожая 2003 г. Действие улучшителя при этом особенно четко проявилось на сортах самарской селекции (Тулайковская 5, Тулайков-ская золотистая).

Таким образом, использование многокомпонентных улучшителей в хлебопекарной промышленности хотя и по-разному в зависимости от сорта, но дает хороший эффект в отношении улучшения всех составляющих качества хлеба. Поскольку реакция сортов неодинаковая на улучшители, то при оценках вновь создаваемого материала, по-видимому, необходим анализ его чувствительности и к пищевым добавкам, используемым при хлебопечении. Нельзя не учитывать тот факт, что разница по большинству критериев хлебопекарных достоинств, при выпечках с улучшителем и без него, как видно из табл. 4.2,1, значительно превосходит генотипические различия.

Теперь рассмотрим результаты проведенных экспериментов с точки зрения селекционера. Решает ли использование улучшителей комплексного действия, которые нашли широкое применение в хлебопекарной промышленности, проблему хлебопекарной оценки селекционного материала, сформированного в условиях Нижнего Поволжья. Корреляционный анализ результатов хлебопекарного, амилографического и фаринографического анализов позволил установить следующее. Уровень и направление по знаку фено-типической корреляции между объемным выходом хлеба и критериями ами-лолитической активности зерна и физических свойств теста, оцениваемых соответственно на амилографе и фаринографе, определяются условиями года. При анализе зерна, сформированного в условиях дефицита осадков (42% от климатической нормы), объемный выход хлеба достоверно и отрицательно коррелирует с максимальной вязкостью клейстеризованной суспензии и скоростью клейстеризации крахмала (табл. 4.2.2). Использование при выпечках Ирексола не ослабляет тесноту нежелательной взаимозависимости между данными показателями. Обнаружилась тенденция аналогичной зависимости объемного выхода хлеба и от физических свойств теста, правда при выпечках добавлением улучшителя выраженность ее в большинстве случаев снижается.