 |
Устаткування, прилади, матеріали
|
|
|
|
Л а б о р а т о р н а р о б о т а № 4
ВПЛИВ РЕЦЕПТУРНИХ КОМПОНЕНТІВ ТА ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЗАМІСУ НА СТРУКТУРНО-МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ЦУКРОВОГО ТІСТА
Мета роботи: установити вплив основних рецептурних компонентів та технологічних параметрів замісу на структурно-механічні та фізико-хімічні характеристики цукрового тіста.
У результаті проведення лабораторної роботи студенти повинні:
Знати: технологію виробництва цукрового печива та методики визначення структурно-механічних показників кондитерського тіста, зміну цих показників в залежності від співвідношення основних рецептурних компонентів та технологічних параметрів замісу.
Вміти: визначити структурно-механічні показники цукрового тіста, розрахувати витрати сировини в сухих речовинах та води, необхідної для замісу тіста, побудувати графіки емпіричної залежності, пояснити результати експериментальної роботи.
Загальні положення
Цукрове тісто замішують у тістомісильних машинах безперервної або періодичної дії. Незалежно від способу одержання цукрове тісто повинно мати певні фізико-хімічні й структурно-механічні властивості, бути пластичним, пухким, легко приймати потрібну форму. Великий вплив на формування таких властивостей мають технологічні параметри приготування тіста – вологість, температура та тривалість замісу, та його рецептурний склад, а саме співвідношення борошна, цукру, жиру та меланжу.
Провідна роль в утворенні тіста належить білковим речовинам пшеничного борошна, які в присутності води здатні набухати. При цьому нерозчинні у воді гліадинова і глютенінова фракції білка при замісі утворюють білковий структурний каркас, який у вигляді тонких плівок і ниток пронизує всю масу тіста.
|
|
|
Вплив цукру. У водяному розчині молекули цукрів покриваються гідратними оболонками, що збільшує їх міжмолекулярний об’єм, знижує швидкість дифузії при осмотичному набряканні білків борошна. Особливо високогідратованими є молекули сахарози. При температурі 20 °С вони зв'язують і утримують від 8 до 12 молекул води. Отже, чим більше цукру в рецептурі тіста, тим менше в його рідкій фазі вільної вологи, яка у першу чергу бере участь у гідратації й набряканні колоїдів борошна. Ці особливості в стані води визначають процес набрякання білків борошна, сорбційні процеси зволоження крохмалю, активність ферментативних процесів.
При замісі цукрового тіста вільна волога відсутня. Цим і пояснюється обмежене набрякання білків борошна. Крім того, цукор підвищує осмотичний тиск у рідкій фазі тіста, що також зменшує набрякання колоїдів борошна. При надлишковій кількості цукру спостерігається налипання тіста до робочих органів машин, а заготовки при випікання розпливаються. Підвищений вміст цукру у виробах без жиру надає їм надмірну твердість.
Таким чином, змінюючи вміст цукру в тісті, можна регулювати процес набрякання білків і крохмалю борошна й одержувати тісто з різними фізичними властивостями.
Вплив жиру. Важливу роль в утворенні тіста відіграють жири. При цьому має значення не тільки хімічний склад жиру, але і його фізичний стан. Жири повинні бути пластичними. У цьому випадку вони утворюють у тісті найтонші плівки, котрі обгортають і змащують частинки борошна.
При виробництві цукрового печива в тісто вводять від 20 до 35 % жиру до маси борошна (залежно від виду печива). Значна частина цього жиру, якщо він знаходиться в тісті в розплавленому стані, зв'язується клейковиною й крохмалем. Механізм взаємодії ліпідів борошна і внесених жирів з компонентами тіста значною мірою залежить від хімічного складу та властивостей використаного жиру й борошна. Важливу роль при цьому відіграють тригліцериди насичених і ненасичених кислот, що входять до складу жиру. Чим більший вміст у жирі тригліцеридів ненасичених жирних кислот, тим він більше сорбується білками.
|
|
|
Жири змінюють властивості пшеничного крохмалю при замісі тіста в результаті утворення ними комплексів з амілозною фракцією.
Адсорбуючись на поверхні білкових міцел і крохмальних зерен, жир перешкоджає набряканню колоїдів борошна і збільшує вміст рідкої фази тіста. Внаслідок цього послаблюється зв'язок між компонентами твердої фази тіста, що робить його більш пластичним.
Завдяки жиру вироби стають розсипчастими і шаруватими, при збільшенні кількості жиру тісто стає пухким та кришиться.
Введення цукру значно знижує в'язкість і пружно-еластичний модуль зсуву тіста. При цьому значно збільшується еластичність структури. Внесення в тісто маргарину, внаслідок його поганої сумісності з гідратованими білками й крохмалем, у меншому ступені, чим цукор, приводить до зниження внутрішнього опору структури тіста. На відміну від цукру, маргарин істотно підвищує пластичність і знижує еластичність тіста. Отже, цукор, що додається в тісто, є еластифікатором, тоді як внесений у вигляді емульсії жир пластифікує структуру.
Яйця та яйцепродукти містять дві поверхнево-активні речовини: в білку – альбумін, в жовтку – лецитин.Яєчний альбумін, як добрий піноутворювач, надає виробам пористість і сприяє фіксації структури. Лецитин в емульсії діє як емульгатор, диспергуючи жир, що входить до рецептури виробів, та забезпечує стійкість емульсії.
Патока, інвертний сироп і мед підвищують намочуваність і гігроскопічність виробів. Крім того, вони забарвлюють поверхню виробів у золотисто-жовтий колір внаслідок розкладання моноцукрів під впливом високої температури в процесі випікання.
Вологість тіста. Вода сприяє набряканню колоїдів борошна, розчиненню складових частин борошна й кристалічної сировини, внесеної в тісто.
Кількість води, що йде на заміс, залежить від виду тіста й водопоглинальної здатності борошна, що у свою чергу залежить від кількості та якості клейковини, вологості, виходу й крупноти помелу борошна, що при зниженні вологості борошна на 1 %, а також зі збільшенням виходу борошна, підвищується на 1,8...1,9 %. Чим крупніші частинки, тим менша їхня питома поверхня, отже, вони зв'язують менше води за даний відрізок часу.
|
|
|
На водопоглинальну здатність борошна впливають присутні в тісті інші речовини, насамперед цукор і жир. Молекули цукру зв'язують велику кількість молекул води, знижуючи набрякання колоїдів борошна. Водопоглинальна здатність борошна при додаванні 1 % цукру зменшується на 0,6 %.
Із збільшенням частки цукру в тісті кількість колоїдно-зв'язаної води буде зменшуватися, а кількість гідратованої молекулами цукрів води – збільшуватися, що розріджує тісто.
При замісі цукрового тіста часто використовується емульсія, у якій молекули води повністю гідратовані молекулами сахарози й іншими розчиненими речовинами. Відсутність вільної вологи обмежує набрякання колоїдів борошна, що дозволяє одержувати пластичне тісто при невеликій кількості води. При надлишку вологи у цукровому тісті воно «затягується», а печиво з такого тіста отримують грубим на смак, деформованим, з шорсткуватою поверхнею.
Вологість цукрового тіста з борошна вищого та 1 сортів при безперервному замісі повинна бути 15...17 %, при періодичному замісі – 16,5...18,5 %. Оскільки кількість води для замісу цукрового печива невелика, то для більш повного розчинення цукру при його замісі використовують цукрову пудру.
Таким чином, формуванню пластичних властивостей цукрового тіста сприяють низька вологість і наявність у рецептурі значної кількості цукру та жиру.
Поряд з рецептурою, на властивості тіста та процес тістоутворення впливають температура, тривалість та інтенсивність замісу. Пластично-в’язке тісто утворюється в умовах обмеженого набухання колоїдів борошна, тому температура та тривалість його замісу повинна бути нижче, ніж при замісі пружно-еластичного тіста.
Температура та тривалість замісу тіста. З підвищенням температури збільшується частота коливань ланцюжків макромолекул полімерів борошна й молекул води, росте швидкість дифузії води. Тому, для обмеження набухання колоїдів борошна і одержання пластичного цукрового тіста його заміс проводять за пониженої температури (19…25 °С), тривалість замісу скорочують до мінімуму, необхідного для рівномірного розподілу сировини й одержання зв'язаного тіста. При збільшенні тривалості замісу підвищується в’язкість тіста, що обумовлено більш повним набряканням клейковинних білків борошна, а пластичність знижується.
|
|
|
Для цукрового тіста не рекомендується застосовувати надмірно велику частоту обертання лопатей місильної машини, так як може швидко підвищитися температура, в результаті чого утвориться затягнуте тісто. Заміс цукрового тіста проводять в місильній машині при частоті обертання лопатей, що не перевищує 15-20 об/хв.
Устаткування, прилади, матеріали
– експериментальна тістомісильна машина періодичної дії, лабораторна піч Р3-ХПЛ, автоматизований пенетрометр АР-4/1, прилад ВНДІХП-ВЧМ (конструкції К.Н.Чижової), електронні технічні ваги, ексикатор, адгезіометр, лабораторний посуд;
– борошно в/с, крохмаль кукурудзяний, цукор, меланж, маргарин, сіль, сода, патока, інвертний сироп, есенція.
|
|
|
