Продукти життєдіяльності молочнокислих бактерій

Група молочнокислих бактерій	Загальна кислот-ність, град.	Актив-на кислот-ність, рН	Леткі кислоти, % до загальної кислот ності	Молочна кислота, % до загальної кислотності	Ди- і трикар-бонові кислоти, % до загальної кислотності	Леткі карбонільні сполуки, мг ацетальде-гіду на 100 мл сусла
Гомо- ферментативні	10 - 15	3,5	5 - 10	85 - 90	4 - 5	4 - 5
Гетеро- ферментативні	7 - 9	3,9	13 - 34	60 - 80	6 - 7	3 - 4

 

У бродінні напівфабрикатів із пшеничного борошна молочнокислі бактерії приймають участь у накопиченні кислотності тіста, утворенні смакового і ароматичного комплексу хлібобулочних виробів із пшеничного борошна другого сорту та оббивного, а також попереджують розвиток картопляної хвороби хліба.

 

2.4. Закваски для одержання хлібобулочних виробів

 

Упродовж багатьох століть для розпушення тіста застосовували закваски, одержані при спонтанному бродінні, спричиненому природною мікрофлорою борошна. Розробка способу виробництва хлібопекарських дріжджів в середині 19 століття створила передумови до промислового виробництва хлібобулочних виробів.

Сучасні способи приготування тіста можна умовно поділити на:

1. зброджування напівфабрикатів технічно чистими культурами хлібопекарських дріжджів;

2. зброджування напівфабрикатів, основані на застосуванні спиртового бродіння сумісно з молочнокислим. Ці способи використовуються переважно для одержання житніх і житньо-пшеничних сортів хліба, але інколи й пшеничного хліба.

Вимоги до мікроорганізмів, що входять до складу заквасок:

· здатність до розвитку на борошняних середовищах;

· стабільність при безперервному культивуванні;

· певний рівень ферментативної активності;

· синтез деяких вітамінів;

· наявність антибіотичної активності;

· температурний оптимум;

· культуральні, біохімічні і технологічні характеристики.

Технологічний процес виготовлення заквасок включає цикл розведення та виробничий цикл. Приготування заквасок у циклі розведення полягає у вирощуванні мікроорганізмів без відбору на основні закваски. Метою є накопичення певної кількості мікроорганізмів та досягнення необхідної кінцевої кислотності закваски.

У виробничому циклі частину закваски, яку отримано в циклі розведення, застосовують при замішуванні тіста, а до іншої частини додають таку ж кількість поживної суміші з води та борошна, і готують нову порцію закваски. Закваску підтримують у виробничому циклі шляхом оновлень з наступним виброджуванням до накопичення необхідної кислотності.

При повному циклі розведення закваски готують 1-2 рази в рік згідно встановленого на кожному підприємстві графіку або в міру необхідності (при погіршенні підйомної сили, уповільненні кислотонакопичення, зміні смаку, запаху тощо).

чний проциологічний протттехнологічний процес виготовлення заквасок включає

2.4.1. Закваски для пшеничних сортів хліба

 

Крім пресованих дріжджів для виготовлення пшеничного хліба використовують рідкі пшеничні закваски.

Пшеничні закваски – напівфабрикати, що отримують шляхом зброджування поживної борошняної суміші кислотоутворюючими, в основному молочнокислими бактеріями.

Перевагами використання пшеничничних заквасок є:

- інтенсифікації технологічного процесу;

- попередження інфікування готових хлібобулочних виробів;

- покращення якості, смаку і аромату хліба.

- можливість зменшення кількості дріжджів або повного їх виключення з використання.

Суттєвий недолік рідких пшеничних заквасок полягає у їх нестабільності, здатності швидко перекисати, так як в них ніщо не стримує розвиток молочнокислих бактерій. Тому на сьогодні використання пшеничних заквасок не поширене.

Для виготовлення пшеничних заквасок використовують:

· молочнокислі бактерії (Lactobacillus plantarum, L. brevis, L. fermenti, L. casei, L. delbruckii, L. acidophillus);

· дріжджі (Saccharomyces cerevisiae);

· пропіоновокислі бактерії.

Створено схеми одержання бездріжджових висококислотних заквасок, таких як мезофільна і концентрована.

До складу мезофільної молочнокислої закваски (ММКЗ) входить культура L. fermenti-27 з оптимальною температурою розвитку 37 °С. Особливістю даного штаму є висока кислотоутворююча активність у середовищі (фізіологічно активний при рН 3,4-3,6). Кислотність закваски становить 18-22 град.

ММКЗ використовується для виготовлення пшеничного хліба з борошна будь-якого сорту. Цю закваску вносять у кількості 3-6 % (до маси борошна в тісті) при опарному способі тістоприготування і у кількості 8-10 % - при безопарному. В якості розпушувача використовують пресовані або рідкі дріжджі.

До складу мікрофлори пшеничної концентрованої молочнокислої закваски (КМКЗ) входить суміш культур Lactobacillus casei-26, L. brevis-1, L. fermenti-34, L. plantarum-30. Чисту культуру дріжджів не вносять. Оптимальна температура життєдіяльності молочнокислих бактерій у КМКЗ становить 37-41 °С. Закваска має кислотність 14-18 град.

Бездріжджові висококислотні закваски рекомендовано використовувати як біологічний спосіб пригнічення картопляної хвороби хліба.

Розроблено також технології приготування пшеничного тіста на заквасках диференційованої дії з направленим культивуванням мікроорганізмів залежно від призначення закваски. Створено п’ять видів пшеничних заквасок спрямованого призначення:

1. Комплексна пшенична закваска (L. casei, L. brevis, L. fermenti, P. shermanii, S. cerevisiae у співвідношенні 0,5 : 0,25 : 0,25 : 0,02 : 1);

2. Ацидофільна (Lactobacillus acidophillus, дріжджі S. cerevisiae, адаптовані до високих температур (40-45 °С);

 

3. Вітамінна (Bullera armenioca – каротиноутворюючі дріжджі), S. сerevisiae, L. acidophillus, P. freundenreichii ssp. shermanii у співвідношенні 1 : 1 : 0,5 : 0,2);

4. Ергостеринова (L. plantarum-А63, L. plantarum-30, L. casei, Saccharomyces cerevisiae – гібридний штам, що є активним продуцентом ергостерину);

 

5. Пропіоновокисла (Propionibacterium freundenreichii ssp. shermanii).

 

 

2.4.2. Закваски для житніх і житньо-пшеничних сортів хліба

 

Приготування житніх та житньо-пшеничних сортів хліба проводять лише з використанням заквасок, що пов‘язано в основному з особливостями вуглеводно-амілазного і білково-протеїназного комплексів житнього борошна. Враховуючи вищевказані особливості, для забезпечення належної якості хліба необхідно створювати умови в тісті для зниження активності α-амілази, для достатньо глибокого набухання і пептизації білків, набухання пентозанів і оболонкових частинок. Накопичення молочної кислоти регулює гідрофільні властивості колоїдів житнього борошна і знижує активність ферментів, що підвищує якість хліба.

Житня закваска – це напівфабрикат хлібопекарного виробництва, отриманий шляхом зброджування поживної водоборошняної суміші різними видами молочнокислих бактерій і дріжджів, що використовується при виробництві житнього і житньо-пшеничного хліба.

У хлібопекарському виробництві використовують такі види житніх заквасок: густу, рідку без заварки, рідку з заваркою, концентровану молочнокислу закваску.

В бродінні житніх заквасок приймають участь обидва види дріжджів-сахароміцетів: Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces minor. Однак, специфічним для житніх заквасок вважають S. minor. КМКЗ отримують з використанням лише молочнокислих бактерій.

Найбільш важливим джерелом енергії для молочнокислих бактерій є моно- і дисахариди (глюкоза, фруктоза, галактоза, сахароза, мальтоза). Однак, їх вміст у житньому борошні, а відповідно і поживному середовищі рідкої закваски, недостатній. Тому частину борошна заварюють з метою клейстеризації крохмалю і оцукрення власними амілазами. Отже, заварка – це водно-борошняна суміш, в якій крохмаль клейстеризується і органічні речовини борошна переходять в оптимальну для засвоєння мікроорганізмами форму. Для накопичення значної кількості цукрів і водорозчинних речовин заварку залишають для оцукрювання на 3-4 год, протягом цього часу заварка також охолоджується. Температура 63-65 °С наприкінці заварювання найбільш сприятлива для гідролітичних процесів, що відбуваються в заварці. Оклейстеризований при заварюванні крохмаль легше піддається оцукрюванню, а потім бродінню.

Заварний хліб має виражений аромат, солодкий смак, довго не черствіє і утворює особливо рум'яну скоринку через наявність в ньому підвищеної кількості декстринів та мальтози.

Існують різні способи приготування заварки: додавання солоду, ферментного препарату тощо.

Основиним недоліком використання заварки є ускладнення виробничої схеми приготування закваски, а також необхідність випікання хліба при більш низькій температурі внаслідок наявності в ньому завареного борошна.

Мікроорганізми, що входять до складу житніх заквасок, наведено у табл.2.5.

Суттєвими факторами, які впливають на життєдіяльність мікроорганізмів у заквасках і тісті є температура, кислотність і вологість середовища.

Відомо, що оптимальні умови розвитку дріжджів і молочнокислих бактерій відрізняються. Підвищення температури до 35 °С стимулює розвиток молочнокислих бактерій, але призводить до пригнічення дріжджової мікрофлори, так як температурний оптимум у них не співпадає. Зниження температури закваски до 28-30 °С підвищує бродильну активність дріжджів, але уповільнює процес зростання кислотності.

З підвищенням кислотного режиму середовища активність дріжджів помітно погіршується, а при 13-14 град. вид S. cerevisiae починає витіснятися дріжджами S. minor.