Приготування рідких дріжджів

Рідкими дріжджами називають дріжджі, вирощені на водно-борошняній за­варці, що заквашена до певної кислотності гомоферментативними тер­мофільними молочнокислими бактеріями. Залежно від способу приготування рідких дріжджів вологість живильного середовища, в якому знаходяться дріжджові клітини, становить 78-82 або 88-90 %, кислотність — 10-13 або 8-10 град.

В 1 г рідких дріжджів міститься від 90 до 300 млн. дріжджових клітин, тоді як у 1 г пресованих — 10-15 млрд., але вони мають удвічі більшу зимазну і в 4 ра­зи вищу мальтазну активність. Підйомна сила їх по кульці — 20-35 хв. Для при­готування тіста пресовані дріжджі замінюють 20-25-кратною кількістю рідких.

До складу рідких дріжджів входить молочна кислота, внаслідок чого під час їх вирощування пригнічується розвиток сторонньої мікрофлори. Рідкі дріжджі слу­жать не лише біологічним розпушувачем тіста, але й ефективним поліпшувачем смаку й аромату хліба, уповільнюють його черствіння. Внаслідок високої кислот­ності вони сприяють запобіганню захворювання хліба на картопляну хворобу.

Технологія приготування рідких дріжджів запропонована в 1930-35 роках професором О.І.Островським. Суть її така. Готують оцукрену заварку, заквашу­ють її гомоферментативними термофільними молочнокислими бактеріями до кислотності в межах 10 -14 град, охолоджують до температури ЗО ±2 °С. На цій заквашеній охолодженій заварці вирощують дріжджі.

Метою приготування заварки є клейстеризація крохмалю і денатурація білків борошна. Це створює сприятливі умови для гідролітичних ферментних процесів, що забезпечують максимальне накопичення низькомолекулярних сполук, необхідних для живлення дріжджів.

Для приготування заварки доцільно використовувати слабке з високою ав-толітичною активністю борошно пшеничне II сорту, житнє обдирне, або їх суміш у співвідношенні 1:1. Ці сорти борошна забезпечують накопичення в заварці оп­тимальної кількості водорозчинних речовин, необхідних для живлення мікроор­ганізмів.

Заварювання борошна здійснюють водою з температурою 85 °С, щоб запобігти інактивації ферментів борошна. Для забезпечення глибокої клейсте-ризації крохмалю температура заварки має бути не нижчою за 65-67 °С.

Для оцукрення заварки в неї вносять при температурі 63-65 °С 1-2 % до ма­си борошна неферментованого солоду або при температурі 50-55 °С ферментні препарати а-амілази в кількості 0,007-0,01 % чи глюкоамілази в кількості 0,02-0,03 % до маси борошна в заварці. Тривалість оцукрення заварки 1-1,5 год.

Під дією ферментів на клейстеризований крохмаль відбувається глибокий гідролітичний розклад біополімерів борошна. У заварці накопичуються до 20 % цукрів на сухі речовини, низькомолекулярні декстрини, азотисті речовини. Оцу­крену заварку заквашують. Оцукрення заварки продовжується і під час ЇЇ заки­сання.Метою заквашування заварки є накопичення в ній молочної кислоти, яка пригнічує розвиток нетермофільних кислотоутворюючих бактерій у дріжджах і тісті та запобігає перекисанню дріжджів. Для заквашування заварки використо­вують гомоферментативні термофільні молочнокислі бактерії. Оптимальна тем­пература їх розвитку — 48-54 °С. Внаслідок асиміляції цими бактеріями цукру в заварці накопичується молочна кислота. Вміст її становить 0,65-1,05 % від ма­си заварки. Кислотність заварки 10-14 град, рН середовища 3,6-3,8. Для життєдіяльності дріжджів таке слабо кисле середовище є сприятливим.

Інтенсивність молочнокислого бродіння заварки залежить від консистенції, температури, вмісту живильних речовин у заварці, сорту борошна, з якого вона виготовлена. Чим нижчий сорт борошна, з якого приготовлена заварка, і чим густіша її консистенція, тим скоріше вона закисає. Але основне значення для інтенсивності закисання має температура. При температурі, вищій за оптималь­ну для розвитку термофільних молочнокислих бактерій, процес кислотонакопи-чення уповільнюється. При зниженні температури починають активно розвива­тись мезофільні кислотоутворюючі бактерії, кислотність підвищується, з'яв­ляється запах летких кислот.

Заквашена заварка служить живильним середовищем для розмноження дріжджів. Вона містить 30-34 % на суху речовину моно- і дицукрів, при цьому в заварках, оцукрених глюкоамілазою, вміст глюкози сягає 23 %, тоді як у завар­ках з солодом — 0,9 %, а з амілоризином П10Х — 6,5 %. Під час закисання за­варки внаслідок високої протеолітичної активності термофільних молочнокис­лих бактерій накопичується значна кількість вільних амінокислот.

Охолодження заквашеної заварки до ЗО ±2 °С здійснюється з метою ство­рення оптимальних температурних умов для розмноження дріжджових клітин. У підготовленому таким чином живильному середовищі відбувається накопичення дріжджової біомаси.

За даними О.І.Островського, на побудову дріжджових клітин витрачається біля 1,5 % цукрів, що містяться у живильному середовищу. У цьому середовищі термофільні та мезофільні бактерії не активні. Для життєдіяльності тер­мофільних бактерій температура ЗО °С не є оптимальною, інші бактерії пригнічені низьким рН середовища. Тому кислотність рідких дріжджів і тіста, що приготовлене на них, не дуже зростає. Це забезпечує бактеріальну чистоту мікрофлори рідких дріжджів.

У приготуванні рідких дріжджів розпізнають цикл розведення і виробничий цикл.

Цикл розведення — це початковий процес приготування дріжджів. Він по­лягає в послідовному розмноженні чистих культур термофільних молочнокислих бактерій та дріжджів і накопиченні їх у необхідній для виробництва кількості. Здійснюють його за технологічною інструкцією по виведенню рідких дріжджів спочатку в лабораторних умовах на солодовому суслі, потім на борошняній оцу­креній заварці в невеликих ємкостях, після чого — у виробничих чанах. Три­валість цього циклу 3-5 діб.

Кінцева кислотність одержаної в циклі розведення заквашеної заварки — 12-14 град, а маточних дріжджів — 8-10 град.

Виробничий цикл передбачає безперервне цілодобове приготування дріжджів.

До чистих культур мікроорганізмів, що використовуються в дріжджовому виробництві, ставляться певні умови. Штами молочнокислих бактерій мають за­безпечити інтенсивне накопичення молочної кислоти. Штами дріжджів повинні

бути кислото- і термостійкими, мати високу енергію розмноження і високу бро­дильну активність, накопичувати ароматичні сполуки.

У цей час для заквашування заварки використовують штами молочнокислих бактерій виду Lactobacillus delbruckii: З0; 30-1; 30-2; 40; 60; Д-76; Е-1. Відносно новий штам 30-1 характеризується термостійкістю (55-70 ^оС) та ацидотоле-рантністю (17-22 град), штам 30-2 адаптований до молочної сироватки, штам 40 має підвищену здатність до синтезу диацетилу і ацетальдегіду.

Найбільш поширеними штамами дріжджів виду Saccharomyces cerevisiae є штами Московський-23, гібриди 5, 69, 512, Краснодарський, Щелковський, Б-14, які мають стабільні технологічні показники, високу бродильну активність і осмостійкість, кислото- і термостійкість.

У виробничому циклі рідкі дріжджі готують у спеціалізованих відділеннях, об­ладнаних машинами для приготування заварки, ємкостями для закисання за­варки і вирощування дріжджів. Для перекачування використовують шес­терінчасті або гвинтові насоси.

У виробничому циклі рідкі дріжджі готують за двома варіантами. Варіант І передбачає приготування рідких дріжджів на охолодженій заквашеній заварці без розведення її водою. За варіантом II рідкі дріжджі готують на заквашених за­варках, розведених водою.

За першим варіантом заварку готують при співвідношенні борошна і води 1:4, вологість її 82-83 %. Для оцукрення заварки вносять неферментований со­лод, амілолітичні ферментні препарати або глюкоамілазу. Як це було зазначено вище, термін оцукрення 1,0-1,5 год.

Дослідження останніх років показали, що оцукрювати заварку перед заква­шуванням не обов'язково. Оцукрення крохмалю достатньо глибоко здійснюється під час заквашування.

Охолоджену до 50-54 °С заварку подають у чан із заквашеною заваркою у кількості, адекватній кількості заквашеної заварки, відібраній для живлення дріжджів. Щоб заквашування було повним, кожна нова порція заварки, що над­ходить у чан для закисання, має знаходитися в ньому 12-14 год. Необхідно, щоб протягом всього періоду в ємкості для заквашування підтримувалась темпера­тура, близька до 50±2 °С.

Поширений ритм відбору закваски становить 3-4 год. При цьому ритмі відбір заквашеної заварки становить 1/5-1/7 частину її загальної маси. Такий відбір забезпечує підтримання в чані для закисання заварки сталої температури за рахунок додання в нього гарячої заварки.

Кінцева кислотність заквашеної заварки 10-12 град.

Відібрану заквашену заварку охолоджують до температури 30 ±2 °С у ємкості-холодильнику і подають як живильне середовище в ємкість для розмно­ження дріжджів у кількості, адекватній тій кількості уже готових дріжджів, що бу­ла відібрана з цієї ємкості на виробництво.

Дріжджі розмножуються при температурі ЗО ±2 °С 6-8 год. Готові дріжджі відбирають через 3-4 год у кількості 50 % від їх об'єму в чані.

Кислотність готових дріжджів 11-13 град, підйомна сила за кулькою 15-25 хв, вологість 82-83 %.

Дріжджі, приготовлені без розведення заквашеної заварки, мало інфіковані сторонньою мікрофлорою, мають стабільнішу кислотність.

Недоліком цього варіанту приготування дріжджів є складнощі з охолоджен­ням заквашеної заварки, значні втрати сухих речовин на бродіння. За другим варіантом борошняну заварку готують густішою при співвідно­шенні борошно і вода — 1:3. Вологість заварки складає 76-78 %. Оцукрення заварки проводять аналогічно тому, як це робиться за першим варіантом.

Заварку заквашують до більш високої кислотності — 12-14 град. Кожну порцію заквашеної заварки, що відбирають для живлення дріжджів, розводять водою у співвідношенні 1:1 до вологості 88-90 % у ємкості для приготування живлення. Внаслідок розведення холодною водою температура заквашеної за­варки знижується до 30 °С.

Готові дріжджі відбирають на виробництво через 3-4 год у кількості 50 % від їх об'єму в ємкості. Після відбору дріжджів у цю ємкість вносять еквівалентну відбору кількість підготовленого живлення. Готові дріжджі мають вологість 89-90 %, кислотність 8-9 град, підйомну силу 20-30 хв.

Інтенсифікації розмножування дріжджів сприяє перемішування і аерація, які обумовлюють виділення із живильного середовища летких кислот і диоксиду вуглецю, що пригнічують дріжджові клітини.

Якість дріжджів оцінюють за їх підйомною силою, яку визначають методом спливання кульки у хвилинах. У разі, коли підйомна сила перевищує 35 хв, а кількість дріжджових клітин менша 90 млн/г, дріжджі мають незадовільну якість.

Зниження підйомної сили рідких дріжджів може бути наслідком недостат­ньої кількості поживних речовин, надмірної вологості живильного середовища, порушення температурного режиму, а також у разі частих і великих відборів дріжджів на виробництво.

Для покращання якості рідких дріжджів доцільно у процесі приготування за­варки для збагачення живильного середовища азотвміщуючими сполуками, що необхідні для побудови дріжджової клітини, вносити соєве борошно, білкові кон­центрати із шротів соняшника; для оцукрення заварки використовувати фер­ментні препарати глюкоамілази або а-амілази; вносити у початковому періоді вирощування дріжджів мінеральні солі (CaSО₄, MgSО₄, K₂HPО₄, (NH₄)₂SО₄) у кількості 0,05-0,07 % до маси дріжджів, необхідні для активації ферментних си­стем дріжджової клітини, регулювання рН і окислювально-відновного по­тенціалу; проводити аерацію живильного середовища у початковій стадії виро­щування дріжджів протягом 1 год при витраті повітря 1 м³/год на 100 кг біомаси, застосовувати механічне перемішування його. Ці заходи обумовлюють підви­щення підйомної сили дріжджів, покращання їх бродильної активності удвічі, збільшення кількості дріжджових клітин.

Ефективним засобом покращання підйомної сили дріжджів є внесення спеціально підготовлених пресованих дріжджів (0,2-0,3 % до маси рідких дріжджів). Готують суспензію дріжджів уводі (1:10) з температурою 30-35 °С. В суспензію вносять 10-20 % цукру й 1,0 % лимонної кислоти до маси дріжджів. Після цього її підігрівають до 40-45 °С, продувають повітрям, знімають піну, в якій містяться відмерлі дріжджові клітини, і вносять у заквашену, охолоджену до ЗО °С заварку (10% до маси заварки). В заварці дріжджі активують протягом 5-6 год. Підготовлені таким чином пресовані дріжджі підсівають щодобово до рідких, поки підйомна сила їх не підвищиться до 20 хв.

Рідкі дріжджі доцільно використовувати переважно у виробництві хліба з бо­рошна II сорту і обойного. При необхідності можна застосовувати їх і при вироб­ництві хліба з борошна І сорту, але треба мати на увазі, що рідкі дріжджі дещо за­темнюють м'якушку хліба.

Кількість дріжджів, що вноситься під час приготування тіста (% до маси бо-

рошна), залежить від сорту борошна і складає: для хліба із пшеничного бо­рошна першого сорту 20-25, другого сорту — 30-35, пшеничного обойно­го — 35-40, при виробництві пшенич­них сортів хліба за прискореною техно­логією 35-40.

У разі використання рідких дріжджів у суміші з пресованими їх вносять (% до маси борошна у тісті): для хліба із борошна пшеничного II сорту — 15, для хліба виробів із бо­рошна пшеничного І сорту — 7-10, для хліба із суміші пшеничного і житнього борошна — 10-15, а при виробництві пшеничних сортів хліба за прискоре­ною технологією — 20-25. Апаратурна схема приготування рідких дріжджів представлена на рис. 6.2.

Хмелеві дріжджі

Хмелеві дріжджі є одним із видів рідких дріжджів. Особливістю їх приготу­вання є застосування хмелевого відвару для приготування заварки, яку викори­стовують як живильне середовище для вирощування дріжджів. Заварку готують при співвідношенні борошна до води чи хмелевого відвару 1:4.

Хміль містить гіркі кислоти і смоли, які надають дріжджам і хлібу приємного аромату, а також пригнічують розвиток сторонньої мікрофлори при вирощуванні дріжджів.

Відомо кілька способів приготування хмелевих дріжджів. За одним з них ок­ремо готують «гірку» і «солодку» заварки, потім їх змішують у співвідношенні 1:4 і на такому живильному середовищі вирощують дріжджі.

За іншим способом хмелеві дріжджі вирощують також на суміші «гіркої» та «солодкої» заварки. Але для заквашування заварки застосовують мезофільні молочнокислі бактерії виду Lactobacillus plantarum — А6. Чисті культури молоч­нокислих бактерій і дріжджів вирощують на цьому середовищі разом. Для за­побігання забруднення дріжджів сторонньою мікрофлорою цикл розведення не­обхідно проводити один раз на квартал. Хмелеві дріжджі, приготовлені за цим способом, використовують для приготування хліба з пшеничного обойного і житнього борошна. Заваркою на хмелевому відварі можна замінити 1/4 завар­ки, що витрачається на приготування заквашеної заварки і при інших схемах приготування дріжджів.