Вплив способів замішування на процеси утворення тіста

Під час замішування тістова маса, що утворюється з різних компонентів, піддається певній механічній дії, тобто обробляється з певною інтенсивністю.

Інтенсивність механічної обробки тіста характеризується питомою енергією, що витрачається під час замішування. Величина інтенсивності оброб­ки виражається в Дж/г тіста.Інтенсивність механічної обробки має забезпечити структурно-механічні властивості тіста, оптимальні для подальших процесів його дозрівання, оброб­лення і випікання.

Залежно від сили борошна, ВНДІХП були визначені такі оптимальні величи­ни питомої енергії, потрібної для замішування пшеничного тіста при безопарно-му способі його приготування: для борошна із слабкою клейковиною — 15-20, середньою за силою — 25-40, сильною — 40-50, короткорваною — 45-55 Дж/г тіста.

Українськими вченими Н.І.Берзіною, В.Г.Юрчак установлено, що оптималь­на величина затрати енергії на замішування тіста залежить також від таких тех­нологічних факторів, як рецептура тіста (наявність у ньому цукру й жиру), від сорту борошна, кількості дріжджів у тісті. Так, при температурі замішування тіста 29 ^оС треба 33, а при 35 ^оС — лише 26 Дж/г. Під час опарного способу приготу­вання тіста з борошна першого сорту оптимальні витрати питомої енергії скла­дають 33, при безопарному — 41 Дж/г.

Інтенсивність замішування тіста залежить від конструкції тістомісильної ма­шини, частоти обертання місильного органу, його конфігурації. Залежно від ви­ду місильної машини розрізняють періодичний (порційний) і безперервний спо­соби замішування тіста. При порційному замішуванні застосовують тихохідні машини, швидкісні (машини інтенсивного замішування) і супершвидкісні маши­ни. Виходячи з цього, розрізняють: звичайне замішування, подовжене, інтен­сивне і швидкісне. Кінцевою метою кожного з них є досягнення в результаті замішування оптимальних реологічних властивостей тіста, які забезпечують потрібну якість виробів.

Прикладом звичайного замішування є замішування на тихохідних маши­нах Т1-ХТ2А, А2-ХТБ з підкатними діжами. У цих машинах частота обертання місильного органу 25-50 хв^-1, тривалість замішування 8-9 хв, питома робота складає 5-12 Дж/г. Замішування не супроводжується помітним підвищенням температури.

Представниками машин, що забезпечують інтенсивне замішування, є триш-видкісна машина РЗ-ХТИ. яка має швидкості 60/90/120; МТМ-330 має швид­кості 50/70/103; двошвидкісна машина «Прима»-160 має швидкості 35/70; МТМ-120 має швидкості 60/120 хв^-1, угорська машина ЕШТ — 125 хв '.

У швидкісних машинах замішування супроводжується підвищенням тем­ператури тіста на 3-5 °С, питома робота замішування становить 15-30 Дж/г. Тривалість замішування при верхній швидкості складає 3-5 хв. Для швидкісно­го замішування відомі супершвидкісні машини ІМК-150, англійська машина «Твіді» та інші. Тривалість замішування в цих машинах вимірюється в секундах. Підчас замішування температура тіста підвищується на 10-15 °С. питома ро­бота замішування становить 30-45 Дж/г. Ці машини мають пристрій для охо­лодження.

Процес замішування тіста можна розділити на три стадії. На першій сирови­на механічно змішується та зволожується. У процесі подальшого замішування на другому етапі відбувається набухання біополімерів, їх злипання, утворення тістової маси. На третій стадії тістова маса пластифікується, в результаті чого набуває пластичності, пружності та еластичності. На цьому етапі відбуваються основні витрати енергії, що йде на формування реологічних властивостей. Тому в дво- і тришвидкісних машинах перші стадії замішування виконують при нижній, а пластифікацію — при верхній швидкості місильного органу.

Посилення механічної обробки в машинах періодичної дії досягається також шляхом подовження терміну замішування до 20-25 хв. Тому поряд зі звичайним, інтенсивним і швидкісним розпізнають ще подовжене замішу­вання.

Сьогодні під інтенсивним замішуванням розуміють різні способи, що забез­печують збільшення витрат питомої роботи на замішування тіста.

У машинах безперервної дії (Х-12, Х-26, И8-ХТА-12/1, А2-ХТТ) здійснюється неінтенсивний заміс, питома робота замішування в цих машинах становить 7,2-10,8 Дж/г. Для підвищення інтенсивності обробки тіста після замішування в безперервно діючих машинах його додатково обробляють шнеком. Прикладом може бути установка ХТУ-Д. У цьому випадку питома робота на замішування підвищується до 15-20 Дж/г.

Відомі високоінтенсивні машини безперервної дії, які виготовляються інофірмами. Це німецькі машини «Контінуа»; фірми «Вернер унд Пфляйдерер»; чехословацька машина марки «Топос» та інші.

Питомі затрати енергії для замішування тіста з житнього борошна значно нижчі, ніж для пшеничного. Так, дослідженнями, проведеними у КТІХП, установ­лено, що на замішування тіста з житньо-пшеничного борошна у співвідношенні 50:50 оптимальними є затрати питомої енергії 6-8,5 Дж/г. При підвищенні вмісту житнього борошна в тісто вони знижуються.

Надмірна механічна обробка житнього тіста призводить до зменшення його в'язкості та погіршення якості хліба.

Численними дослідженнями встановлено, що зі збільшенням інтенсивності обробки утворення тіста прискорюється. Внаслідок того, що посилена ме­ханічна дія сприяє частковій дезагрегації макромолекул білків, відбувається їх перебудова, розриваються внутрішні та міжмолекулярні зв'язки, утворюються нові. Це покращує еластичність пшеничного тіста. Зростає гідроліз білків, гідролітичний розклад крохмалю, збільшується вміст водорозчинних речовин, зменшується в'язкість тіста, відбувається повніше набухання клейковини і крох­мальних зерен, зменшується кількість вільної води, швидше формуються струк­турно-механічні властивості тіста. Завдяки підвищенню оклюзії кисень повітря інтенсивніше окислює пігменти борошна. Всі ці фактори сприяють прискоренню дозрівання тіста.

При застосуванні інтенсивного замішування оптимум питомої роботи потрібно визначати в кожному конкретному випадку, щоб запобігти руйнуванню клейковинного каркасу внаслідок надмірної механічної дії.

Дозрівання тіста

На стадії дозрівання тіста в ньому відбуваються глибокі зміни у вуглеводно-амілазному і білково-протеїназному комплексах борошна. Внаслідок цього тісто набуває певної еластичності, пружності, в'язкості та пластичності. В ньому нако­пичуються речовини, що беруть участь у формуванні смаку й аромату готових виробів.

В основі процесів, що відбуваються під час дозрівання тіста, лежать життєдіяльність мікроорганізмів, активізація ферментативної діяльності, взаємодія полімерів тіста з водою. 5.2.1. Мікробіологічні процеси при дозріванні тіста

Основною мікрофлорою тіста є дріжджові клітини і молочнокислі бактерії. У тісті спостерігається симбіоз цих мікроорганізмів.

Молочнокислі бактерії продукують молочну кислоту, яка підкислює середо­вище, створюються сприятливі умови для розвитку дріжджів. Молочна кислота пригнічує інші мікроорганізми, продукти життєдіяльності яких токсичні для дріжджів. У свою чергу дріжджі у процесі бродіння збагачують середовище азо­тистими речовинами й вітамінами, необхідними для розвитку бактерій. Для життєдіяльності дріжджів і молочнокислих бактерій тіста сприятливим є слабо кисле середовище, що має рН 4-6 і температуру 28-35 °С.

Основними процесами під час дозрівання тіста є спиртове і молочнокисле бродіння. Процеси спиртового і молочнокислого бродіння є ланцюгом складних перетворень, що обумовлені взаємодією ферментів дріжджів і кислотоутворюю-чих бактерій тіста та ферментів борошна. При цьому дріжджові клітини і молоч­нокислі бактерії споживають речовини, розчинені у рідкій фазі тіста (це переваж­но продукти ферментативного гідролізу складових борошна) і виділяють у тісто продукти бродіння.

Спиртове бродіння. Основним збудником спиртового бродіння є дріжджі — сахароміцети Saccharomyces cerevisiae. Спиртове бродіння, викликане дріжджами, забезпечує розпушування тіста і суттєво впливає на формування його структурно-механічних властивостей. Цей процес починається під час замішування тіста, про­довжується при його дозріванні, обробленні, вистоюванні та в перші хвилини випікання, поки температура тістової заготовки не досягне 45-50 °С.

Спиртове бродіння тіста — складний біохімічний процес перетворень глю­кози і фруктози під дією ферментів дріжджової клітини. Цей процес супровод­жується виділенням теплоти і характеризується таким кількісним співвідношен­ням основних продуктів:

Механізм спиртового бродіння тісно пов'язаний з ендогенною природою бродильних ферментів. Збродження моносахарів відбувається всередині кліти­ни і тому ефективність цього процесу залежить від активності ферменту L-глю-коперміази, що каталізує перенесення цукру через цитоплазматичну мембрану дріжджової клітини, тобто від проникливості цитоплазматичних мембран.

Молекули цукру, що містяться в бродильному середовищі, дифундують внаслідок осмотичного тиску через оболонки дріжджової клітини. Всередині клітини ендоферменти розщеплюють цукри. Продукти бродіння, що утворились при цьому, осмогують із клітини в середовище. Проникливість цитоплазматич­них мембран дріжджових клітин збільшується з підвищенням температури. Це призводить до інтенсифікації бродіння.

Спиртове бродіння — це анаеробний процес, який здійснюється через низ­ку проміжних продуктів.

У сучасній схемі спиртового бродіння налічується 10-12 фаз біохімічних пе­ретворень гексоз під дією комплексу ферментів дріжджів.

Спрощено можна розглядати три етапи спиртового бродіння. На першому етапі відбувається фосфорилювання і розпад гексоз, на другому — утворення піровиноградної кислоти, на третьому — утворення етилового спирту внаслідок де-

карбоксилування піровиноградної кислоти з утворенням ацетальдегіду, диоксиду вуглецю і подальше ферментативне відновлення ацетальдегіду в етиловий спирт. Під час спиртового бродіння після утворення піровиноградної кислоти про­цес проходить такі стадії:

Окрім етилового спирту і диоксиду вуглецю з'являється низка побічних про­дуктів спиртового бродіння, що утворюються не з цукру, а з речовин, які містять­ся у зброджуваному субстраті: гліцерин, масляна, бурштинова, оцтова, молочна кислоти, ацетальдегід та інші органічні сполуки.

Хлібопекарські дріжджі зброджують всі основні цукри тіста: глюкозу, фрук­тозу, а також сахарозу і мальтозу після їх ферментативного розкладу на моноса-хари. Безпосередньо бродильні ферменти дріжджів зброджують лише глюкозу; фруктозу і мальтозу вони зброджують після того, як фруктоізомераза і а-глюко-зидаза (мальтаза) перетворить їх у глюкозу. Протягом перших 1-1,5 год після замішування тіста дріжджі зброджують власні цукри борошна, а саме — глюкозу, фруктозу, сахарозу, живляться амінокислотами та іншими потрібними для їх життєдіяльності водорозчинними сполуками, що містяться в рідкій фазі тіста.

Подальша життєдіяльність дріжджів пов'язана зі станом вуглеводно-амілаз-ного і білково-протеїназного комплексів борошна, які в результаті свого функціонування забезпечують дріжджові клітини поживними речовинами.

Внаслідок ферментативного гідролізу амілолітичними ферментами крохма­лю і продуктів його гідролізу в тісті безперервно накопичується мальтоза. Маль­тоза є основним енергетичним матеріалом для життєдіяльності дріжджів. Інтен­сивність процесу утворення мальтози в значній мірі залежить від стану крох­мальних зерен, тобто від податливості крохмалю амілолізу та від активності амілолітичних ферментів борошна.

У тісті після збродження дріжджами власних цукрів борошна спос­терігається період певного затухання процесу бродіння, яке з часом знову акти­вується. Це явище дослідники пояснюють адаптацією ферментативного ком­плексу дріжджів до зброджування мальтози.

Якщо в рецептурі тіста є сахароза, вона екзоферментом сахаразою ще зовні клітини гідролізується на глюкозу і фруктозу, які швидко зброджуються

дріжджами. Тому при достатній кількості внесеної в тісто сахарози процес затухання бродіння значно пом'якшується або зовсім не спос­терігається.

При двофазному способі приготу­вання тіста дріжджові клітини адапту­ються до борошняного середовища в першій фазі (опарі), і в другій фазі (тісті) бродіння відбувається рівномірно, рис. 5.4.

Інтенсивність бродіння тіста в значній мірі залежить від кількості дріжджів у тісті та їх якості, а саме — підйомної сили, зимазної та мальтозної актив­ності, осмочутливості. На інтенсивність бродіння суттєво впливають темпера­тура тіста, рН середовища, вміст у рідкій фазі тіста потрібної для живлення дріжджів кількості цукрів, азотмістких сполук, мінеральних речовин, вітамінів, а також концентрація кухонної солі, склад рецептури, інтенсивність замішу­вання тіста.

Найбільше на інтенсивність бродіння впливає температура. При підвищенні температури тіста з 25 до 35 ^oС інтенсивність бродіння зростає майже вдвічі, при 35 °С спостерігається максимальна інтенсивність бродіння. При 45-50 °С життєдіяльність дріжджів затухає.

Для пшеничного тіста характерним є значення рН від 5,0 до 6,0. Цей інтер­вал рН є оптимальним для життєдіяльності хлібопекарських дріжджів, що пози­тивно впливає на інтенсивність бродіння тіста.

Сіль у кількості, передбаченій рецептурою (1,3-2,0 %), дещо пригнічує про­цес зброджування цукрів дріжджами.

На активність бродіння впливає також концентрація цукру в рідкій фазі тіста. Оптимальною концентрацією цукру, коли бродіння протікає найбільш інтенсив­но, є 2,5-3 %.

Зниження активності дріжджів при підвищеному вмісті солі або цукру в тісті пов'язане з їх осмочутливістю, тобто чутливістю дріжджових клітин до осмотичного тиску в рідкій фазі, який залежить від концентрації в ній водорозчинних речовин.

Стимулюючий вплив на інтенсивність бродіння має наявність у живильному середовищі вітамінів групи В, PR біотину та ін. Недостатня кількість вітамінів мо­же призвести до зменшення інтенсивності бродіння на 25 %.

Суттєво впливає на інтенсивність бродіння наявність достатньої кількості амінокислот, амідів, що накопичуються в рідкій фазі внаслідок протеолізу, а та­кож сульфатів і фосфатів.

На життєдіяльність дріжджів впливає вміст етанолу. В міру накопичення спирту в рідкій фазі тіста життєдіяльність дріжджів пригнічується і процес бродіння гальмується. Вважається, що критичною є концентрація етанолу в рідкій фазі тіста 2 % (за об'ємом). При більшій концентрації інтенсивність бродіння падає. Це може бути причиною того, що в безопарному тісті з часом інтенсивність бродіння падає, незважаючи на наявність достатньої для живлен­ня дріжджів кількості цукрів.

На хід бродіння впливає також диоксид вуглецю. Він частково розчиняється в рідкій фазі — 2 г/л, частково адсорбується на поверхні дріжджової клітини, пе-

решкоджає проникненню поживних речовин у клітину, знижує швидкість бродіння.

Під час спиртового бродіння в борошняному напівфабрикаті поряд із накопиченням спирту й диоксиду вуглецю спостерігається збільшення біомаси дріжджів.

Життєдіяльність дріжджової клітини в тісті можна поділити на чо­тири періоди (рис.5.5).

У першому періоді дріжджові

клітини пристосовуються до існування в анаеробних умовах борошняного сере­довища.

Другий період — період швидкого росту — характеризується активним розмноженням дріжджів і накопиченням у борошняному середовищі продуктів енергетичного обміну спирту й диоксиду вуглецю. У цей період спостерігається збільшення об'єму тіста. Подовження цього періоду можна досягти, поліпшуючи живлення мікроорганізмів і видаленням продуктів обміну. Це досягається шля­хом обминання тіста.

Основними факторами, що впливають на інтенсивність накопичення біома­си дріжджів, є початкова кількість внесених дріжджів і вологість живильного се­редовища.

Науковцями встановлено, що чим менше внесено дріжджів під час замішуван­ня напівфабрикату, тим краще вони розмножуються.

Л.Я.Ауерман наводить дані, що при внесенні 0,5; 1,0; 2 % дріжджів до маси борошна за 6 год бродіння приріст дріжджових клітин склав 88; 56 і 29 % відповідно.

Очевидно, при внесенні 2 % дріжджів до маси борошна для інтенсивного їх розмноження не досить поживних речовин, що містяться в рідкій фазі тіста. Період генерації дріжджів у борошняному середовищі складає 2,0-2,5 год.

Розмноженню дріжджових клітин сприяє збагачення бродильного середо­вища вітамінами, мінеральними солями.

У рідких напівфабрикатах (вологість 65-72 %) дріжджі розмножуються кра­ще, ніж у густих (42-45 %) унаслідок кращого обміну речовин.

Третій період — період зрілості клітин — характеризується тим, що дріжджові клітини перестають розмножуватись. Унаслідок цього об'єм тіста в кінці бродіння перестає збільшуватись.

Четвертий період характеризується зменшенням клітин у результаті їх ав­толізу. Його можна спостерігати в перебродженій опарі. Ріст мікроорганізмів по­новлюється при попаданні їх у свіже живильне середовище. Як приклад можна навести активне бродіння в тісті, замішаному на опарі.

Затрати на спиртове бродіння. За час дозрівання маса тіста зменшується внаслідок деякого випаровування вологи, а, в основному, внаслідок витрат су­хих речовин на бродіння. У процесі бродіння з тіста в оточуюче середовище ви­даляється певна частина диоксиду вуглецю, спирту, летких кислот, що утворили­ся у процесі бродіння.

Затрати вуглеводів на бродіння належать до категорії технологічних затрат, що обумовлюються ходом технологічного процесу і є неминучим наслідком біохімічних і мікробіологічних процесів, що відбуваються в тістових напівфабрикатах.

Опосереднено про затрати сухих речовин на бродіння можна судити за кількістю диоксиду вуглецю або спирту, що утворилися при бродінні. Цей метод застосовується в контролі хлібопекарського виробництва.

Розрахунок можна вести, використовуючи класичне рівняння збродження глюкози Гей-Люссака

Згідно цього рівняння, із 180 одиниць глюкози утворюється 92 масові оди­ниці етанолу і 88 одиниць диоксиду вуглецю, тобто на 1 мг СО₂ утворюється 1,04 мг спирту. На це витрачається 2,04 мг глюкози.Якщо розрахунок вести за кількістю С0₂. що виділився під час бродіння, тоді об'єм СO₂ треба перерахувати на його масу. (Приймають, що маса 1 см³ СO₂ при нормальному атмосферному тиску дорівнює 1,79 мг). Тоді 1,79 мг СO₂ відповідає 1,79 х 1,04 = 1,86 мг спирту. Тобто 1 см³ СO₂, що утворився під час бродіння, будуть відповідати затрати сухих речовин у перерахунку на глюкозу в кількості

1,79+1,86 = 3,65 мг.

У випадку розрахунку затрат за кількістю спирту, що міститься у вибродже­ному тісті, вважають, що 1 мг спирту відповідає 0,95 мг С0₂, тобто сумарні за­трати вуглеводів на бродіння будуть дорівнювати

1,0 + 0,95 = 1,95 мг глюкози.

Вважається, що абсолютні затрати на бродіння пшеничного хліба, виготов­леного на густих опарах, складають 3,0-3,3, а на рідких — 2,5-2,8 %.

Молочнокисле бродіння. У сировині, з якої виготовляється тісто, наявні різні види бактерій. Вони обумовлюють кислотне бродіння тіста. Розпізнають такі 5 основних типів бродіння, що обумовлені життєдіяльністю бактерій: молоч­нокисле, пропіоновокисле, бутиленгліколеве, ацетонетилове і маслянокисле. Практично всі ці типи бродіння мають місце при дозріванні пшеничного й житнь­ого тіста, але переважаючим є молочнокисле бродіння.

Основними продуктами цих типів бродіння є молочна, мурашина, оцтова, пропіонова, масляна, бурштинова та інші кислоти, диоксид вуглецю, ацетон, спирти, бутиленгліколь та інші продукти. Від їх кількості й співвідношення зале­жать інтенсивність колоїдних і ферментативних процесів, формування смаку й аромату.

Найбільше значення в технології хліба має молочна кислота. Вона утво­рюється лише при молочнокислому й бутиленгліколевому бродінні. Молочно­кисле бродіння в тісті є наслідком життєдіяльності мезофільних гомо- і гетеро-ферментативних бактерій. Оптимальна активність цих бактерій спос­терігається при температурі 30-37 °С. Гетероферментативні молочнокислі бактерії та деякі види гомоферментативних (L. plantarum) поряд з гексозами і дисахаридами зброджують пентози. У пшеничне тісто молочнокислі бактерії потрапляють з борошном і хлібопекарськими дріжджами, у житнє — з борош­ном і заквасками.

Гомоферментативне молочнокисле бродіння проходить за гліколітичною схемою Ембдена-Мейергоффа з утворенням на кінцевій стадії двох молекул мо­лочної кислоти

Процес відбувається за тими ж стадіями, що й у випадку спиртового бродіння, до утворення піровиноградної кислоти. У подальшому піровиноград­на кислота перетворюється у молочну

Фактично в кислому середовищі, яким і є водно-борошняне середовище, поряд з молочною кислотою утворюється незначна кількість оцтової, мурашиної кислот і етилового спирту. Гетероферментативне бродіння відбувається пенто-зофосфатним шляхом з утворенням низки органічних сполук. Сумарне рівняння цього процесу можна представити так:

У продуктах гомоферментативного бродіння міститься 85-90 % молочної кислоти, а гетероферментативного — 20-40 %.

У пшеничному тісті внаслідок молочнокислого бродіння накопичується в ос­новному молочна кислота (70-75 %}. Винна, бурштинова, лимонна, яблучна кис­лоти складають приблизно 10 %, решта — леткі кислоти та інші продукти бродіння.

У житньому тісті внаслідок більш активнішого гетероферментативного бродіння, викликаного мікрофлорою житніх заквасок, молочної кислоти утво­рюється біля 65 %, решта — леткі кислоти, в основному — оцтова.

Інтенсивність кислотонакопичення і склад кислот, що утворюються під час молочнокислого бродіння, в основному залежать від складу мікрофлори, темпе­ратури бродіння, консистенції напівфабрикатів, тривалості їх бродіння. Для більшості молочнокислих бактерій оптимальним є рН 5-6. У напівфабрикатах хлібопекарського виробництва бактерії активні й при рН 3-3,5 (заквашена за­варка, мезофільні закваски).

У густих середовищах процес кислотонакопичення протікає інтенсивніше, ніж у рідких.

За надмірної тривалості бродіння у тісті може зростати вміст оцтової кисло­ти внаслідок того, що оцтовокислі бактерії окислюють етиловий спирт у оцтову кислоту і воду.

Розвиток молочнокислих бактерій гальмується при високому осмотичному тискові у живильному середовищі (коли концентрація цукру більше як 15 і солі більше як 6 %).

Чим вища температура бродіння, тим швидше підвищується кислотність напівфабрикатів.

Поряд з спиртовим і молочнокислим у тісті можуть протікати інші типи бродіння, збудниками яких є різні види бактерій. Це пропіоновокисле, бути­ленгліколеве, маслянокисле, ацетонетилове та інші типи бродіння.

Пропіоновокисле бродіння характеризується зброджуванням глюкози, а Іноді пентоз, у пропіонову і оцтову кислоти з утворенням диоксиду вуглецю та води.

При 2,3-бутиленгліколевому бродінні, яке викликають, наприклад, бактерії Aerobacterium aerogenes, що зустрічаються іноді в борошні, утворюються мо­лочна, мурашина, бурштинова, оцтова кислоти, етиловий спирт, 2,3-бути-ленгліколь. Маслянокисле бродіння збуджується багатьма видами мікроорганізмів, що зустрічаються у харчовій промисловості. Сумарне рівняння маслянокислого бродіння можна подати так:

Фактично ще утворюється оцтова кислота та деякі інші продукти бродіння.

У кислому середовищі основними продуктами бродіння є бутиловий спирт і ацетон, у нейтральному — масляна кислота та невелика кількість спирту і ацето­ну.

Ацетоноетилове бродіння збуджується бактеріями виду Bacterium асе-toaetylicum. Сумарне рівняння цього типу бродіння таке:

Співвідношення етилового спирту і ацетону становить 2,5:1 або 3,5:1.

Таким чином, різноманітність у тісті мікрофлори обумовлює в ньому різні ти­пи бродіння, в результаті яких накопичуються в тій чи іншій кількості різні продук­ти бродіння. У залежності від умов у сумарному процесі бродіння превалює той чи інший його тип.

Для забезпечення якості продукції в технологічному процесі потрібно ство­рювати умови, оптимальні для розвитку мікроорганізмів, що виробляють бажані продукти бродіння.

Молочна та інші кислоти, що продукуються бактеріями, суттєво впливають на реологічні властивості тіста, сприяють набуханню і пептизації білків, змен­шенню рідкої фази тіста, підвищенню його газоутримувальної здатності, впли­вають на активність ферментів. Особливе значення це має в процесі приготу­вання житнього тіста. Підвищення кислотності тіста зменшує активність амілолітичних ферментів (особливо а-амілази) і запобігає надмірному фермен­тативному гідролізу крохмалю.

Леткі кислоти — оцтова, мурашина, пропіонова значно впливають на смак і аромат виробів. При підвищеному вмісті цих кислот смак виробів різко кислий, при низькому — прісний.

Окрім кислототворних бактерій, певну роль у нарощуванні кислотності напівфабрикатів під час їх дозрівання відіграють безпосередньо дріжджі. Вони, крім вуглекислоти, можуть продукувати ту чи іншу кількість органічних кислот циклу Кребса, а також синтезувати вітаміни, потрібні для життєдіяльності кисло­тотворних бактерій. Диоксид вуглецю, що є продуктом спиртового бродіння, розчиняється у вільній воді, утворюючи вугільну кислоту Н₂СO₃. Оскільки вугле­кислота слабо дисоціює на іони, вона в основному впливає на титруєму, а не на активну кислотність (рН).

За даними колишнього ВНДІХП, у готовому тісті для приготування батонів при рН 4,9-5,3 співвідношення дріжджів і молочнокислих бактерій за оптималь­ної кислотності 2,2-2,6 град, складає 1:1 — 1:2.

У результаті життєдіяльності бактерій і дріжджів підвищується кислотність тіста і знижується його рН.

У процесі зростання кислотності тіста велике значення, окрім наведених,

мають також інші фактори. Зокрема, під час дозрівання тіста з фітину борошна під дією ферменту фосфатази утворюються кислі фосфати. Оптимальна ак­тивність фосфатази спостерігається при рН 5,5, тобто при значенні, близькому до рН пшеничного тіста.

За спостереженнями P.Р.Токаревої, в процесі дозрівання тіста мінералізується близько 80 % фосфору фітину. Так, за час бродіння опари вміст у ній фосфорної кислоти (у розрахунку на фосфор) із фітину зріс з 10,2 до 52,0 мг/100 г сухих речо­вин опари.

Певну роль у підвищенні кислотності напівфабрикатів відіграють жирні кис­лоти і амінокислоти, що утворюються в результаті автолітичного розпаду жирів і білкових сполук тіста.

Початкова кислотність напівфабрикатів і кислотність їх після дозрівання за­лежать від виду і сорту борошна. Так, при дозріванні пшеничних напівфабрикатів із сортового борошна титрована кислотність збільшується на 1-1,5 град, а з обойного борошна — на 1,5-2 град.

Треба мати на увазі, що інтенсивність біохімічних, мікробіологічних і ко­лоїдних процесів у напівфабрикатах залежить не від сумарного вмісту кислото-утворюючих продуктів, а від концентрації іонів водню, тобто від рН середовища.

На сьогодні не встановлено прямої залежності між титрованою кислотністю і рН. При одному і тому ж показникові титрованої кислотності значення рН може бути різним залежно від наявності буферних речовин борошна і рецептури тіста. Так, за даними досліджень Л.М.Казанської і Н.Д.Синявської, у пшеничному тісті з різних партій борошна І сорту при титрованій кислотності 3,0 град значення рН змінювалось від 5,05 до 5,55. При кислотності 4,0 град — від 4,88 до 5,37. Тому за показник кислотності тіста прийнято титровану кислотність, а не рН.