Классификация пищевых добавок в хлебопечении
Понятия качества и свежести хлебобулочных изделий рассматривают с точки зрения параметров срока хранения, возможностей транспортировки, сохранения структуры мякиша и потребительских качеств, куда стали включаться добавки улучшители, позволяющие также убрать из хлеба вещества, провоцирующие набор веса, синдром раздраженного кишечника и симптомокомплекс, связанный с непереносимостью лактозы. Сегодня перед хлебопекарными предприятиями стоит задача предоставить потребителю хлеб, который радует не только румяной корочкой и тающим во рту мякишем, но и помогает заботиться о здоровье.
Классификация улучшителей для хлебопечения
Производители применяют добавки для повышения хлепопекарных качеств используемой муки. В целом улучшители можно разделить на 5 групп:
- окислительные – аскорбиновая кислота и перекись кальция, их аналоги;
- восстановительные – эльцистеин, тиосульфат натрия;
- ферментные;
- ПАВ — эмульгаторы;
- комплексные.
Также могут добавляться стабилизирующие и другие добавки, способствующие повышению качества готового продукта.
Тенденции обновления производства: тренд low-FODMAP
Производители и продавцы хлебобулочных изделий, независимо от региона, отмечают снижение спроса на традиционные сорта хлеба. Потребители не утратили платежеспособности, более того, отмечают, что готовы приобретать хлеб по более высокой стоимости. При этом есть оговорки:
- в нем не должно быть лактозы – в России у 40% населения наблюдается ее непереносимость;
- изделия должны быть без глютена – критерий сформировался под влиянием приверженцев безглютеновой диеты;
- должны отсутствовать FODMAP, или «вызывающие брожение олиго-, ди- и моносахариды и полиолы».
При этом хлеб должен оставаться мягким, пышным, с тающей текстурой мякиша, но способствовать не только сытости, но и поддержанию здоровья кишечника, нормального веса.
Команда ученых из австралийского Monash University, доказала, что СРК, или синдром раздраженного кишечника связан не с глютеном, а именно с «fermentable oligo-, di-, and monosaccharides and polyols». Эти углеводы плохо поддаются усвоению в кишечнике и в результате вызывают процессы брожения. По статистике с симптомами СКР к гастроэнтерологам обращается до 70% россиян.
Именно FODMAP, а не глютен виновны в том, что после употребления в пищу хлеба, человек ощущает боли, рези, вздутие, приступы диареи или запора.
В хлебобулочных изделиях источником FODMAP являются в первую очередь рожь и пшеница. Опыт технологов компании LEIPURIN демонстрирует возможности применения инновационных заквасок биопаст, которые позволяют освободить хлеб от негативных составляющих, при этом оставив полезные витамины и растительные волокна. В подтверждение приводится следующий аргумент:
Финны употребляют в 40 раз больше ржаного хлеба чем жители России, но при этом проблема СКР, как и в других европейских странах, колеблется на отметке в 20%, против 70% в РФ.
Это связано с переходом производителей на технологии, поддерживающие принципы здорового питания.
В частности, биопасты LEIPURIN основаны на длительном брожении и пастеризации, их производство занимает 36 часов. При сбраживании ржаной муки применяются уникальные штаммы лактобактерий — L.Casei, L.Paracasei, L. Salivarius. В результате получается:
- закваска, где содержание вредных FODMAP практически нулевое;
- сохраняется польза ржаной муки и комфортная кислотность;
- хлеб сохраняет свежесть до 7 дней, у него приятный вкус и аппетитный аромат;
- тесто на закваске нового поколения хорошо проходит обработку на линии, не требуя переоборудования;
- изделия демонстрируют хороший объем и устойчивость формы;
- биопасты не содержат добавок с кодом Е, потребитель увидит «чистую этикетку».
Аналитики пищевой промышленности уверены, тренд ЗОЖ в следующие 5 лет будет только набирать обороты. Производители, желающие удержать потребителя, должны предлагать не только вкусные, но полезные и безопасные хлебобулочные изделия, соответствующие актуальному запросу.
Назначение хлебопекарных улучшителей
За мягкость и тающую структуру хлебного мякиша отвечают зерна крахмала, благодаря своей способности связывать молекулы воды. В процессе выпечки крахмал клейстеризуется – приобретает аморфное физическое состояние, но с течением времени влага теряется, и молекулярная сетка крахмала возвращает кристаллическое состояние. Крахмальные зерна уменьшаются в объеме, оставляя воздушные прослойки – хлеб высыхает, начинает крошиться. Задача технологов состоит:
- в ограничении ретроградационных процессов крахмала (потери влаги);
- усилении связи молекул воды с другими составляющими теста.
В рецептуре основными ингредиентами являются: хлебопекарная мука (пшеничная, ржаная), вода, яйца, жиры, сахара.
Присутствие сахаров, в том числе, молочной лактозы помогают дольше сохранить мягкость, а также образовать аппетитную корочку. Тем не менее, следует помнить, что они же перекрывают доступность хлеба для людей с диабетом и непереносимостью лактозы.
Хлебопекарные улучшители не являются пищевыми добавками – это отдельные, самостоятельные группы.
Чтобы связать молекулы воды, иметь возможность снизить миграцию влаги от мякиша к корочке и внутрь упаковки; повысить количество воды для замеса теста и сделать мякиш более мягким используют влагоудерживающие агенты и гидроколлоиды.
- Глицерин, сорбидол – компоненты, составляющие 2-4% от массы муки по ТТК, используются для удержания влаги. Однако, глицерин может дать нежелательный аромат и привкус конечному продукту, что скажется на негативной оценке потребителем.
- Амилазы и эмульгаторы – предотвращают черствение. Эмульгатор моноглицерид препятствует раскручиванию молекулы амилозы, тормозит рекристаллизацию крахмальных цепочек.
Обогащенные ферментами улучшители вносят в муку или опару, после чего при замешивании в тестомесном аппарате происходит равномерное перераспределение составляющих на общий объем.
Температурные параметры ферментов в производстве улучшителей
Природа происхождения амилаз определяет их возможность сохранять активность при разном температурном режиме в процессе выпечки. Высвобождаются амилозы в процессе клейстеризации зерен крахмала, когда они взрываются и высвобождают молекулы амилозы. Наиболее активны ферменты в первые минуты запекания теста, а с повышением температуры активность большинства ферментов подавляется.
- Грибковые амилазы инактивируются при температуре 55-60°С;
- зерновые — 70-75°С;
- бактериальные — выше 90°С.
Температурная отметка в центре мякиша достигает 95-98°С. В этом режиме продуцировать декстрины могут амилазы бактериальной природы, более того, остаточная активность некоторых сохраниться уже после выпечки. Эти свойства используют производители хлебопекарных улучшителей для обеспечения начальной мягкости хлеба и повышенной влажности.
Хлебопекарные улучшители на российском рынке
CRV-Bacery собрали на своем ресурсе ответы на популярные вопросы относительно хлебопекарных улучшителей.
Опыт показал, что пекари при умеренном курсе евро к рублю отдают предпочтение улучшителям европейских производителей. Меньше всего доверия к китайским образцам. При повышении курса евро, производители хлеба ищут альтернативу среди отечественных аналогов.
В отличие от американских производителей, наши не используют ГМО сою и кукурузу в хлебобулочных изделиях, а бромат каря в РФ вообще запрещен. При выпечке экохлеба используются традиционная рецептура с минимизацией или полным отказом от добавок.
- На российском рынке из импортных наименований предлагаются комплексные улучшители «Фортш-Рит», «Совитал-Микс», «Форекс».
- Российские аналоги — «Панифарин» и «Мажимикс», «Орбита», «Браво», «Огат».
Азодикарбонамид – вещество, запрещенное в странах ЕС, но при этом активно применяемое в США. В частности, его используют для приготовления булочек крупнейшие сети фастфуда. В России он запрещен к применению в чистом виде. Если этот компонент обнаружен в составе хлеба, людям с проблемами дыхательных путей следует воздержаться от покупки, так как исследования показали негативное влияние этого улучшителя на работу дыхательной системы.
Необходимость просветительской работы с населением
В отличие от европейского потребителя, россияне имеют меньшую осведомленность о роли улучшителей в производстве хлеба, и о новых технологиях, применяемых для изготовления продукции, способствующей здоровому питанию. Например, в Финляндии до 90% населения разбираются в новинках хлеба и понимают особенности предлагаемых продуктов, в то время как в России такая осведомленность характерна для 15-17% населения.
В восприятии наших соотечественников также сильны негативные установки – «химия зло». При этом большинство людей не разводят хлебопекарные улучшители и такие вещества как сода, уксус, аскорбиновая кислота, которые также являются по природе «химией». Применение улучшителей позволяет ускорить процессы замеса теста, выпечки, получить мягкую текстуру с продолжительным сроком хранения. Умеренное, целесообразное использование позволит оградить потребителя от патогенной микрофлоры, которая может быть занесена с мукой.
Заключение
Современный рынок требует от производителей хлеба новых подходов, которые бы помогли не только удержать покупателя, но повысить качество и безопасность продукции. Ориентирование на категорию ЗОЖ позволяет привлечь людей, для которых ранее хлебобулочные изделия были недоступны – диабетики, люди, не переносящие лактозу, с расстройствами пищеварения.
Улучшители способствуют повышению качества сырья для массовой выпечки, так как на качество муки влияет большое число факторов. Крупные производители отдают предпочтение европейским и отечественным добавкам, способствующим пролонгированию сроков хранения и улучшению органолептических свойств конечного продукта.
При покупке улучшителей важно внимательно относиться к китайским и американским брендам. Азиатские образцы характеризуются низким качеством, а в американских присутствуют вещества, запрещенные или ограниченно допущенные к применению в нашей стране.
Соблюдение технологии производства позволяют получить не только безопасные, но и полезные для человека хлебобулочные изделия, свободные от веществ, провоцирующих неприятную симптоматику.
Также среди населения РФ растет число людей, тщательно выбирающих продукт по составу, отдающих предпочтение экологичным рецептурам, либо хлебу, обогащенному полезными для здоровья добавками. Люди готовы покупать хлеб, ориентируясь на его качество, а не только ценовой диапазон.
Тема 11. СПОСОБЫ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Улучшения качества хлебобулочных изделий можно добиться путем проведения различных технологических мероприятий и использования пищевых добавок и хлебопекарных улучшителей качества хлеба.
Технологические мероприятия, повышающие качество хлебобулочных изделий
К технологическим мероприятиям, повышающим качество хлебобулочных изделий, можно отнести следующие:
оптимальные условия проведения технологических операций в соответствии с качеством муки;
применение усиленной механической обработки теста при его замесе для муки сильной и средней;
внесение жира в виде водно-жировой эмульсии с использованием поверхностно-активных веществ (лецитина, фосфатидного концентрата и др.);
внесение части муки (3…5 %) в виде заварок;
замена прессованных дрожжей на активированные или инстантные;
Применение пищевых добавок и хлебопекарных улучшителей
Пищевые добавки, относимые к улучшителям качества, имеют следующие свойства: интенсифицируют технологический процесс производства хлебобулочных изделий; регулируют реологические свойства теста; усиливают цвет и запах; улучшают форму и объем изделий; улучшают структуру и свойства мякиша; усиливают степень свежести хлебобулочных изделий.
Применение пищевых добавок возможно только в том случае, если они не угрожают здоровью населения.
Пищевые добавки и улучшители, применяемые при производстве различных хлебобулочных изделий, можно классифицировать на следующие группы.
Классификация пищевых добавок, применяемых в хлебопекарном производстве
Улучшители окислительного действияпредставлены группойвеществ, способных как непосредственно влиять на структуру белковых веществ теста (йодат калия, азодикарбонамид, пербораты, пероксид кальция, персульфаты, аскорбиновая кислота, кислород), так и участвовать в образовании веществ в тесте, являющихся сильными окислителями (ферментные препараты на основе липоксигеназы, глюкозооксидазы).
Аскорбиновая кислота применяется в количестве 0,001…0,01 % к массе муки в зависимости от ее хлебопекарных свойств.
В последние годы активно развивается использование в качестве улучшителей окислительного действия ферментных препаратов.
К таковым относится ферментный препарат Glusyme BG (Глюзим БГ), предлагаемый компанией «Новозаймс» (Дания). Внесение Glusyme BG при замесе теста вызывает окисление свободных сульфгидрильных групп в структуре клейковинных белков, в результате чего образуются дисульфидные связи, способствующие укреплению теста, улучшению эластичности теста, увеличению объема изделий. Оптимальная доза ферментного препарата Glusyme BG составляет 0,0002…0,007 % к массе муки.
Улучшители восстановительного действия.Они повышают растяжимость клейковины, способствуют ускорению замеса теста, улучшают свойства теста при ускоренных способах приготовления. Их целесообразно использовать для изменения реологических свойств теста из муки пшеничной сортовой с излишне крепкой или короткорвущейся клейковиной.
К группе улучшителей восстановительного действия относятся цистеин, тиосульфат натрия, глютатион, ферментные препараты протеолитического действия, деструктурированная сухая пшеничная клейковина.
Сухая пшеничная клейковина— это продукт переработки пшеничной муки.
Применение сухой пшеничной клейковины и хлебопекарных улучшителей на ее основе целесообразно при переработке муки с пониженным содержанием клейковины, при приготовлении различных видов хлебобулочных изделий.
Модифицированные крахмалы— это крахмалы, свойства которых изменены в результате специальной обработки. Крахмалы могут быть окисленные, набухающие, этерифицированные. Применение модифицированных крахмалов в количестве 0,3…1,5 % к массе муки улучшает реологические свойства теста, структуру пористости и цвет мякиша, замедляет черствение хлебобулочных изделий.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ).Это вещества, способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз и понижать их поверхностное натяжение. Этим свойством обладают органические соединения, которые содержат наряду с полярными группами в молекуле углеводородные радикалы. Высокой поверхностной активностью обладают многие природные соединения, но большинство эмульгаторов получены синтетическим путем.
ПАВ используют для приготовления водно-жировых эмульсий, вводят в состав жиров (маргарина, пекарского жира с фосфатидами) и применяют для улучшения хлеба в количестве 0,25…1 % к массе муки.
В тесте ПАВ образуют комплексы с белками клейковины, зернами крахмала и частицами жира, что существенно влияет на свойства теста и на качество хлеба.
Органические кислоты.Лимонная, уксусная, молочная, винно-каменная кислоты могут являться средством регулирования кислотности теста, особенно ржаного.
Молочная и уксусная кислоты оказывают положительное влияние на качество ржаного хлеба при дозировке до 3 % к массе муки.
Применение кислот при производстве пшеничного хлеба менее распространено.
Органические кислоты являются основной подкисляющей добавкой в составе комплексных улучшителей, применяемых при производстве хлеба из ржаной или смеси ржаной и пшеничной муки. К таким улучшителям относятся «Цитросол», «Полимол» и др.
Минеральные соли.К ним относятся, содержащие кальций, магний, фосфор, натрий, марганец и другие вещества.
В хлебопекарной промышленности минеральные соли применяются в составе питательных сред при активации прессованных дрожжей, при производстве жидких дрожжей, а также в составе некоторых комплексных хлебопекарных улучшителей.
Внесение минеральных соединений целесообразно рассматривать как фактор повышения пищевой ценности хлеба, так как минеральные элементы участвуют в обменных процессах, происходящих в организме человека.
Консерванты.В качестве консервантов в хлебопекарном производстве находят применение хлорид натрия, этиловый спирт, сорбиновая кислота и ее соли, бензойная кислота и ее соли, уксусная, пропионовая и муравьиная кислоты, сернистая кислота и сернистый ангидрид и др. Консерванты — это вещества, замедляющие или предотвращающие порчу изделий, оказывающие бактерицидное действие, останавливая или замедляя рост или размножение микроорганизмов.
Ароматические и вкусовые добавки.В хлебопекарной промышленности в качестве вкусовой ароматической добавки в заварные сорта хлеба применяются красный ржаной и ячменный солод.
Для придания изделиям специфического вкуса и аромата применяют различные пряности. Вкусовые и ароматические качества пряностям придают содержащиеся в них эфирные масла, гликозиды, алкалоиды. Придавая хлебу особый вкус и аромат, они действуют и как улучшители, повышая активность дрожжей.
Красители. Их используют для придания изделиям оригинальных органолептических свойств. Красители могут быть натуральные растительного или животного происхождения, синтетические органические и неорганические минеральные.
В хлебопекарной промышленности применяются в основном натуральные красители растительного происхождения.
Карминполучают из насекомого, обитающего в Африке и Южной Америке. При его применении могут быть получены различные оттенки от желто-красного до фиолетово-красного.
Эфирное масло паприкиявляется вкусовой и красящей добавкой, полученной методом экстракции из сладкого красного перца, придает красно-оранжевые оттенки мучным изделиям.
Шафран является красителем и ароматизатором. Его яркий желтый цвет широко используют при приготовлении хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.
Энокрасительполучают из выжимок темноокрашенных сортов винограда, бузины или черной смородины. Он представляет собой жидкость интенсивно-красного цвета. Окраска продуктов зависит от реакции среды. В подкисленной среде энокраситель придает продукту красный цвет, в нейтральной и щелочной — синий оттенок.
Разработаны и другие пищевые красные красители, например, из столовой свеклы, калины, красной рябины.
Из синтетических красителей, применяемых при производстве мучных изделий, наибольшее распространение получил индигокармини тартразин.
Индигокармин — синтетический синий краситель, тартразин — желтый краситель. Сочетание индигокармина и тартразина позволяет окрашивать изделия в зеленый цвет.
Сахарозаменители (подсластители).Впоследнее время в соответствии с современными требованиями науки о питании возрастают тенденции расширения производства пищевых продуктов пониженной энергетической ценности, а также продуктов для людей, страдающих различными заболеваниями.
В настоящее время наибольшее распространение получили подсластители: аспартам, ацесульфам К, сахарин, стевиазид, сукралоза, цикламат, неогеспиридин, глицирризин и др.
Аспартамобладает приторным сладким вкусом, его сладость ощущается дольше, чем сахарозы. При температуре выше 70 °С и рН ниже 4,2 теряет сладость.
Сахаринможно в ограниченных количествах применять в смесях с другими подсластителями. Передозировка сахарина ухудшает вкус изделий, возможен при этом металлический и горьковатый привкус.
Стевиазидполучают из растения стевия, однако на данном этапе массовое производство его не организовано.
Сукралозадает «упрощенное» ощущение сладости.
Цикламат натрияимеет невысокую степень сладости. Его используют в небольших количествах для корректировки сладкого вкуса.
Комплексные улучшители.Впоследние годы в хлебопекарной промышленности применяются комплексные улучшители, содержащие в оптимальных соотношениях несколько добавок различной природы и принципа действия. Использование таких комплексных хлебопекарных улучшителей позволяет одновременно воздействовать на основные компоненты муки и другого сырья, повысить эффективность каждого компонента улучшителя за счет синергизма их действия и тем самым снизить расход улучшителя и упростить способы их использования.
В состав этих улучшителей входят также окислители, минеральные соли, добавки против плесневения и заболевания картофельной болезнью, а также наполнители — крахмал, мука, сахар.
Особенное значение имеют комплексные добавки при прозводстве ржаных сортов хлеба. Такие добавки поставляют зарубежные фирмы:
«Арома» (Германия): — Форшрит (1,5…3 % к массе муки),
«Ульмер Спац» (Германия): — Бакзауер (1,5…4 % к массе муки),
фирма «Лесаффр» (Франция) — Ибис (1…1,5% к массе муки),
отечественные фирмы предлагают следующие комплексные улучшители: — Цитросол (1,5…3,5% к массе муки), Полимол (1,5…3,5 % к массе муки), РЖ-98 (0,8…1,2% к массе муки).
Таким образом, в настоящее время в практике работы хлебопекарных предприятий широко применяются различные пищевые добавки, корректирующие свойства пшеничного и ржаного теста и улучшающие качество хлеба. Однако следует неукоснительно соблюдать правила работы с этими добавками, жесткий учет их расхода на предприятиях, условия хранения и контролирование вносимых доз, так как в состав этих добавок входят компоненты, которые при применении в больших дозах могут оказывать негативное влияние на организм человека.