Технологическая схема ржано-пшеничного хлеба

     Житнє тісто

      Формування 

                            Остаточне вистоювання                                                     

Випічка 

      Охолодження

     Зберігання

                               Рис. 2 Технологічна схема виробництва хліба

     1.4. Якість, термін зберігання  та процеси, що  відбуваються при  зберіганні хлібу

     Хлібобулочні  вироби після виходу із печі транспортером  подаються до місця укладання їх у тару. Правила укладання і зберігання виробів визначається нормативною документацією.

     При укладанні відбраковують вироби, нестандартні за органолептичними ознаками: з неправильною формою, забрудненою  поверхнею, підривами більше 1,5 – 2 см, деформовані тощо.

     Контейнери  з виробами до відправлення в торговельну  мережу зберігають у відділенні для  їх остигання, де здійснюється сортування виготовленої продукції, органолептична оцінка, контроль маси і облік, після  чого передають у хлібосховище.

     Перед відправленням до торговельної мережі кожна партія виробів проглядається  бракером або іншої уповноваженою  особою на відповідність вимогам  нормативної документації за органолептичними показниками і масою.

     Тривалість  зберігання виробів на хлібопекарських  підприємствах відраховується з  моменту виходу хліба з печі до моменту його відвантаження одержувачу. Тривалість зберігання упакованих виробів  на підприємстві відраховується з моменту  їх упакування.

     Хліб, що зберігається на підприємстві чи в  торговій мережі довше встановлених термінів, вважається браком і має  бути відправлений на переробку у  вигляді мочки або кришива.

     Максимально допустимий термін витримування і реалізації хлібних виробів наведено у нижче у таблиці.

     Таблиця 1.1. Допустимі терміни витримування хлібних виробів та

                           реалізації їх у торговій мережі, години

     Допустима тривалість зберігання упакованих виробів  у торговельній мережі становить від 3 до 7 діб, залежно від виду житнього хліба.

     У процесі зберігання погіршуються споживчі якості хліба: скоринка втрачає блиск  і хрусткість, з’являється жорсткість, знижується еластичність і пружність як цілого хліба із скоринкою, так і його м’якушки, підвищується здатність м’якушки кришитися при різанні ножем, знижується здатність набухати у воді, змінюється її мікроструктура. Поряд з цим втрачається смак і аромат, притаманні свіжому хлібу, зменшується його маса. Такі зміни в якості хліба є наслідком складних фізико-хімічних і колоїдних процесів, які відбуваються в біополімерах хліба і обумовлюють черствіння, а також втрати вологи, що є причиною усихання виробів, зменшення їх маси.

     Тобто погіршення якості хліба при зберіганні пов’язане з процесами усихання і черствіння. Усихання обумовлюється втратою хлібом вологи, а черствіння – фізико-хімічними і колоїдними процесами, що відбуваються в крохмалі і білках хліба і викликають погіршення структурно-механічних властивостей м’якушки хліба.

     Остигання і усихання хлібу. У момент виймання хліба з печі температура його скоринки сягає 130 – 180 °С, на межі скоринка – м’якушка – 100 °С, а центру м’якушки – 96-97 °С. Скоринка хліба повністю зневоднена, а м’якушка має вологість на 1-2 % більшу за вологість тіста. Хліб з печі потрапляє у хлібосховище, що має температуру приблизно 15-25 °С та відносну вологість 60-70 %, і починає остигати. У таких умовах відбуваються зміни температури і вологості і його скоринці і м’якушці.

     Вологість скоринки протягом 1 – 1,5 год зберігання підвищується і досягає близько 12 %. Приблизно через 2-3 год температура хліба наближається до температури хлібосховища. Повне вирівнювання температур спостерігається через 3-6 год, залежно від маси виробів, їх форми, умов зберігання. У цей період відбувається перерозподіл вологи всередині хліба і часткова віддача її в навколишнє середовище. Вологість м’якушки після остигання стає меншою вологості тіста, з якого виготовлено хліб, на 0,5 – 1,5 %.

     Остигання хліба починається з поверхні й поступово поглиблюється до центру м’якушки. Внаслідок тепло-масообмінних процесах на поверхні та всередині хліба при його остиганні волога переміщається від центру до скоринки і далі в оточуюче середовище, хліб усихає. Це явище обумовлюється градієнтом температур, який виникає внаслідок різниці температур середини хліба і його поверхні й викликає переміщення вологи від гарячої м’якушки до скоринки, що остигає, а також градієнтом вологості, який виникає внаслідок різниці у вологості внутрішніх і зовнішніх шарів хліба, і викликає концентраційну міграцію вологи від м’якушки з високою вологістю до скоринки, що має низьку вологість. Чим вища температура хліба, тим швидше протікає дифузія вологи в повітря.

     Внаслідок переміщення вологи під дією градієнта  температури і градієнта вологості  вологість скоринки зростає приблизно  до рівня її рівноважної вологості (12 %). Далі через скоринку волога випаровується  в повітря хлібосховища, відбувається усихання хліба, зменшується його маса.

     У процесі усихання спостерігається два періоди: період змінної швидкості усихання і період постійної швидкості втрати виробами вологи. Перший період продовжується, доки температура хліба не наблизиться до температури хлібосховища, тобто поки хліб не остигне. В цей період внаслідок значної різниці у температурі то вологості скоринки і м’якушки відбувається інтенсивне, але із затухаючою швидкістю, усихання.

     У другому періоді усихання відбувається повільніше, швидкість усихання стає постійною. Дифузія вологи в цей  період обумовлюється різницею у  вологості хліба і відносною  вологістю оточуючого повітря, тобто  внаслідок того, що вологість хліба  перевищую рівноважну вологість. Цей  процес продовжується, доки не буде досягнуто  рівно важності між вологістю  всього хліба і відносною вологістю  оточуючого повітря, тобто він протікає з малою швидкістю, але продовжується  до кінця зберігання хліба. Явище  усихання хліба призводить до значних  економічних втрат.

     На  швидкість остигання хліба, а  значить і величину його усихання, впливають температура повітря  у хлібосховищі, його відносна вологість, швидкість омивання хліба, що остигає, повітрям; спосіб укладання хліба, вологість  хліба, його форма і маса, стан пористості, пропеченість і величина упікання, наявність пакування.

     Температура і вологість повітря у хлібосховищі є факторами, від яких залежить швидкість остигання хліба і величина його усихання. Чим нижча температура хлібосховища, тим швидше охолоджується хліб. Відносна вологість має більше значення у другий період усихання, коли хліб уже охолов.

     Остигання хліба прискорюється, якщо він омивається повітрям зі швидкістю 0,3 – 0,5 м^-1. Усихання при цьому зменшується на 0,5 – 0,7 % порівняно з тим, коли повітря у хлібосховищі нерухоме. Тому для зниження витрат доцільно у перший період усихання застосовувати вентилювання повітря у хлібосховищі.

     На  усихання впливає також спосіб укладання  хліба. Хліб, що зберігається на стелажах, охолоджується швидше, ніж у ящиках. Щільна укладка хліба у ящики  затримує його остигання і призводить до підвищення витрат на усихання приблизно  на 0,6 – 1,0 %. Тому доцільно було б спочатку охолодити хліб, а потім зберігати  в ящиках.

     Подовий хліб усихає менше, ніж формовий тієї ж маси, бо має меншу питому поверхню. Усихання обернено пропорційне упіканню. Чим більше упікання, тим менше  усихання.

     Усихання  значно уповільнюється при пакуванні  виробів. Вологість м’якушки упакованого хліба не змінюється. Поряд з цим підвищується її жорсткість і кришкуватість. Тобто поряд з процесом усихання відбувається процес черствіння. Ці два процеси взаємопов’язані.

     Черствіння  хліба обумовлюється складними  процесами, які відбуваються у високополімерних речовинах м’якушки хліба і призводить до погіршення її структурно-механічних властивостей. М’якушка набуває жорсткості, втрачає пружність та еластичність, знижується її здатність поглинати воду. Скоринка хліба з хрусткої стає м’якою, еластичною.

     Одночасно зі зміною структурно-механічних властивостей скоринки і м’якушки змінюється смак і аромат, з’являється специфічний запах черствого хліба. У процесі черствіння відбувається зміни у мікроструктурі м’якушки хліба.

     Процес  черствіння вивчається вже більше ста  років, але і на сьогодні сутність його і механізм не досить ясні. Вважається, що черствіння  пов’язане зі старінням клейстеризованого крохмалю і денатурованих білків, а також зміною форм зв’язку води в черствому хлібі.

     Черствіння  хліба пов’язане у перше чергу з процесами зміни стану крохмалю. Під час випікання зерна крохмалю частково клейстеризуються, зв’язують вільну воду тіста і воду, що виділяється внаслідок коагуляції білків. При цьому крохмаль частково переходить з кристалічного стану в аморфний, зерно його набухають, збільшуються в об’ємі.

     При зберігання хліба відбувається зворотній  процес. Клейстеризований крохмаль з  аморфного стану частково переходить у кристалічний. Відбувається ретроградація крохмалю.

     Оскільки  для повної клейстеризації крохмалю в тісті обмаль води, під час випікання клейстеризуються лише поверхневі шари крохмальних зерен. Тому м’якушка свіжовипеченого хліба дає рентгеноспектр, що віддзеркалює поєднання елементів аморфного і кристалічного стану крохмалю. Рентгеноспектр черствої м’якушки хліба поєднує у собі елементи спектру свіжовипеченого хліба і спектр, типовий для кристалічної будови нативних зерен крохмалю. Чим черствіший хліб, тим ближчий за характером до спектру крохмалю борошна його рентгеноспектр.

     Аморфно структура крохмалю стабільна при  температурі, більшій 60 °С. Тому при нагріванні черствого хліба при температурі, вищій за 60 °С, відновлюється його свіжість.

     Роль  білкової фракції  у процесах черствіння хліба. Роль білків у черствіння хліба до кінця не виявлена. Дослідженнями встановлено, що денатурована у процесі випікання клейковина при старінні віддає вологу, знижується її гідратаційна здатність, а це призводить до ущільнення структури, тобто при зберіганні хліба продовжується денатурація білків. Виявлена вода мігрує до фракції крохмалю. Тобто процес черствіння обумовлюється як ретроградацією крохмалю, так і трансформацією клейковинних білків.

     Єдиної  думки про ступінь міграції вологи між крохмалем і білками немає. Припускається, що міграція між цими двома компонентами є двосторонньою, однаково важливою.

     Роль  води у процесах черствіння хліба. При випіканні хліба збільшується дифузія води у міжмолекулярні простори крохмалю і білків. У цих умовах молекули набувають гнучкості, між їх ланцюгами утворюються мікро- і макропорожнини, заповнені водою. У свіжовипеченому хлібі стінки пор – це набухла система, в якій частина молекул води зв’язана, друга – розподілена у міжмолекулярних просторах денатурованого білку і частково клейстеризованого крохмалю. Ця система розглядається як набухлий безструктурний еластичний драгль.