Вакуумирование макаронного теста стали впервые использовать с внедрением шнековых прессов. Это было связано с тем, что по сравнению с формованием теста на поршневых гидравлических прессах, где давление прессования достигало 15 МПа и более, переход на формование теста на шнековых прессах первых моделей, где давление не превышало 6 МПа, сопровождался снижением плотности и прочности макаронных изделий.
При формовании теста, прошедшего вакуумную обработку, то есть из которого удалены пузырьки воздуха, повышается прочность сырых изделий в среднем на 40% и прочность сухих изделий в среднем на 20%.
Применение вакуумирования теста с последующим формованием его через матрицы с тефлоновыми вставками кроме упрочения структуры изделий (естественно, при использовании продуктов помола твердой пшеницы или при добавлении к хлебопекарной пшенице, например, витамина В2). Это было увязано с процессом окисления каротиноидных пигментов при участии фермента липоксигеназы, который действует только в присутствии кислорода воздуха. Для полного исключения окисления пигментов на всем протяжении замеса макаронного теста фирма «Паван» оснастила свои прессы тес тосмесителем, в котором смешивание муки и воды с самого начала осуществляется под вакуумом.
Однако следует напомнить, что уже с первых минут замеса теста образуются связанные и прочносвязанные комплексы жиров с белками, которые предохраняют каротиноиды от разрушения даже при наличии кислорода. Поэтому улучшение цвета изделий при вакуумировании теста связано не с предотвращением окисления каротиноидных пигментов, а с двумя другими процессами. Во-первых, при гладкой поверхности изделий отсутствие воздушных пузырьков во внутренних слоях изделий вакуумированного теста повышает их прозрачность: лучи света проникают на большую глубину изделий, и большее количество молекул пигментов участвует в избирательном светопоглощении, поэтому глаз человека воспринимает цвет таких изделий более насыщенно-желтым. Во-вторых, при отсутствии кислорода воздуха во время замеса теста отсутствует процесс потемнения теста, связанный с активностью фермента полифенолоксидазы, а также замедляется его протекание при сушке изделий: снижение доли темного компонента цвета изделий увеличивает долю желтого компонента.
При отсутствии вакуумирования теста на шнековых макаронных прессах зачастую выпрессовываются белесые макаронные изделия даже при использовании муки из твердой пшеницы или яичных добавок. Долгое время одни специалисты полагали, что в основе этого явления лежит процесс разрушения каротиноидных пигментов в результате перегрева теста при интенсивном его перетирании в шнековой камере пресса, другие — считали, что это явление — следствие механической денатурации клейковины, плохого удерживания ею зерен крахмала, которые, выступая на поверхность изделий, придают им белый цвет.
Однако исследования показали, что белесый цвет макаронных изделий обусловлен исключительно физическим процессом насыщения теста множеством мельчайших пузырьков воздуха при его интенсивном перетирании в шнековой камере, иными словами, является следствием своеобразного взбивания теста в шнековой камере и получения пенообразной структуры. В результате этого цвет изделий становится белым даже при наличии значительного количества каротиноидных пигментов. При прессовании крутого макаронного теста возрастает интенсивность его перетирания, в результате чего оставшийся в тесте воздух превращается в микропузырьки, распределенные по всему объему теста. В результате перетирания тесто разогревается, повышается его пластичность, снижается давление прессования, величина которого становится недостаточной для выдавливания пузырьков воздуха из формуемого теста.
Устранить выпрессовывание белесых изделий на шнековых прессах без вакуумирования теста или с неэффективной системой вакуумирования можно двумя способами.
Первый — повышением давления прессования, что будет способствовать более полному выдавливанию воздуха из теста при его уплотнении в шнековой камере. Охладив тесто путем подачи холодной воды в рубашку шнекового цилиндра и повысив таким образом давление прессования, можно добиться желаемого результата. Однако при охлаждении теста увеличивается его вязкость, а значит, возрастает интенсивность его перетирания — растет расход энергии на прессование, снижается скорость выпрессовывания, а белесый цвет не всегда исчезает. Более эффективным является другой способ. Для этого повышают пластичность теста, в частности, увеличивают влажность или повышают температуру, но только не за счет перетирания теста, а путем предварительного нагревания его перед поступлением на прессование, на чем мы подробнее остановимся ниже при изучении высокотемпературных режимов замеса.
Наличие пузырьков воздуха в изделиях из невакуумированного теста является причиной еще одного дефекта внешнего вида изделий, который возникает в начальной стадии сушки при температуре выше 60...65°С. Пузырьки воздуха расширяются внутри еще пластичных изделий и затем появляются на поверхности сухих изделий в виде множества светлых точек, особенно ухудшаюших вид изделий с гладкой поверхностью. Поэтому нельзя использоватъ высокотемпературные режимы в самом начале сушки невакуумированных изделий.
Определен оптимальный режим вакуумирования макаронного теста на стадии его замеса при остаточном давлении 10...40 кПа и длительности вакуумирования 5...7 мин. При таком режиме коэффициент воздухосодержания макаронных изделий достигает следующих значений: для изделий из крупки — 0,8%, полукрупки — 0,9, хлебопекарной муки —• 1%.
Однако, чтобы предотвратить начало процесса потемнения теста во время замеса, лучшей системой вакуумирования макаронного теста следует считать систему прессов «Паван», где процесс приготовления теста на всем протяжении осуществляется под разрежением.