Выпечка хлеба
Выпечка - заключительный этап приготовления пшеничного хлеба, окончательно формирующая качество хлеба. В процессе выпечки внутри тестовой заготовки протекают одновременно микробиологические, биохимические, физические и коллоидные процессы. Все изменения и процессы, превращающие тесто в готовый хлеб, происходят в результате прогревания тестовой заготовки. Хлебные изделия выпекают в пекарной камере хлебопекарных печей при температуре паровоздушной среды 200-280 °С. Для выпечки 1 кг хлеба требуется около 293-544 кДж. Эта теплота расходуется в основном на испарение влаги из тестовой заготовки и на ее прогревание до температуры (96-97 °С в центре), при которой тесто превращается в хлеб. Большая доля теплоты (80-85 %) передается тесту излучением от раскаленных стенок и сводов пекарной камеры.
Тестовые заготовки прогреваются постепенно, начиная с поверхности, поэтому все процессы, характерные для выпечки хлеба, происходят не одновременно во всей его массе, а послойно, сначала в наружных, а потом во внутренних слоях. Быстрота прогревания теста, хлеба в целом, а следовательно, и продолжительность выпечки зависят от ряда факторов. При повышении температуры в пекарной камере (в известных пределах) ускоряется прогревание заготовок и сокращается продолжительность выпечки. Образование твердой хлебной корки происходит в результате обезвоживания наружных слоев тестовой заготовки. Твердая корка прекращает прирост объема теста и хлеба, поэтому корка должна образовываться не сразу, а через 6-8 мин после начала выпечки, когда максимальный объем заготовки будет уже достигнут. В поверхностном слое заготовки и в корке происходят биохимические процессы: клейстеризация и декстринизация крахмала, денатурация белков, образование ароматических и темноокрашенных веществ и удаление влаги. В первые минуты выпечки в результате конденсации пара крахмал на поверхности заготовки клейстеризуется, переходя частично в растворимый крахмал и декстрины. Жидкая масса растворимого крахмала и декстринов заполняет поры на поверхности заготовки, сглаживает мелкие неровности и после обезвоживания придает корке блеск и глянец [7].
Денатурация (свертывание) белковых веществ на поверхности изделия происходит при температуре 70-90 °С. Свертывание белков наряду с обезвоживанием верхнего слоя способствует образованию плотной неэластичной корки.
Окраска корки зависит от содержания сахара и аминокислот в тесте, от продолжительности выпечки и от температуры в пекарной камере. Для нормальной окраски корки в тесте (к моменту выпечки) должно быть не менее 2-3 % сахара к массе муки. Ароматические вещества (в основном альдегиды) из корки проникают в мякиш, улучшая вкусовые свойства изделия.
Влажность мякиша горячего хлеба (в целом) повышается по сравнению с влажностью теста на 1,5 -2,5 % 3а счет влаги, перешедшей из верхнего слоя заготовки.
При выпечке внутри тестовой заготовки подавляется бродильная микрофлора, изменяется активность ферментов, происходит клейстеризация крахмала и тепловая денатурация белков, изменяется влажность и температура внутренних слоев теста-хлеба. Жизнедеятельность бродильной микрофлоры теста (дрожжевых клеток и кислотообразующих бактерий) изменяется по мере прогревания куска теста- хлеба в процессе выпечки. Дрожжевые клетки при прогревании теста примерно до 35 °С ускоряют процесс брожения и газообразования до максимума. Примерно до 40 °С жизнедеятельность дрожжей в выпекаемом куске теста еще очень интенсивна. При прогревании теста свыше 45 °С газообразование, вызываемое дрожжами, резко снижается. При температуре теста около 50 °С дрожжи отмирают.
Влажность мякиша горячего хлеба (в целом) повышается по сравнению с влажностью теста за счет влаги, перешедшей из верхнего слоя- заготовки. Из-за недостатка влаги клейстеризация крахмала идет медленно и заканчивается только при нагревании центрального слоя теста-хлеба до температуры 96-98 °С.
Изменение состояния белковых веществ начинается при температуре 50-75 °С и заканчивается при температуре около 90 °С. Белковые вещества в процессе выпечки подвергаются тепловой денатурации (свертыванию). При этом они уплотняются и выделяют влагу, поглощенную ими при образовании теста. Свернувшиеся белки фиксируют (закрепляют) пористую структуру мякиша и форму изделия. В изделии образуется белковый каркас, в который вкраплены зерна набухшего крахмала. После тепловой денатурации белков в наружных слоях изделия прекращается прирост объема заготовки.
Объем выпеченного изделия на 10-30 % больше объема тестовой заготовки перед посадкой ее в печь. Увеличение объема происходит главным образом в первые минуты выпечки в результате остаточного спиртового брожения, перехода спирта в парообразное состояние при температуре 79 °С, а также теплового расширения паров и газов в тестовой заготовке. Увеличение объема теста-хлеба улучшает внешний вид, пористость и усвояемость изделия.
Торное определение готовности изделия имеет важное значение. Если изделие недопечено, то имеет много дефектов, а излишнее увеличение продолжительности выпечки увеличивает упек, снижает производительность печи, вызывает перерасход топлива. Объективным показателем готовности изделия является температура в центре мякиша, которая в конце выпечки должна составлять 95-97 ºС. Однако готовность определяют органолептически по следующим показателям: цвету корки - окраска светло-коричневая или коричневая; состоянию мякиша - мякиш готового изделия сравнительно сухой и эластичный; относительной массе - масса пропеченного изделия меньше, чем масса неготового изделия.
Упек - это уменьшение массы тестовой
заготовки при выпечке, то есть разность между массой (Мт) теста и массой
горячего изделия (Мг). Упек (Муп) выражается в %-ах к массе теста перед
посадкой его в печь.
Муп = (Мт - Мг) / Мт
100% (1.1)
Основная причина упека - испарение влаги при образовании корки.
В настоящее время наиболее широко применяют тупиковые люлечно-подиковые печи с канальным обогревом (ФТЛ-2, ФТЛ-20, ХПП ид р.). Температуру в пекарной камере регулируют, изменяя интенсивиность горения топлива [3].
Определение готовности хлеба.
Правильное определение готовности хлеба в процессе его выпечки имеет большое значение. От правильности определения готовности хлеба зависит его качество: толщина и окраска корки и физические свойства мякиша - эластичность и сухость на ощупь. Излишняя длительность выпечки увеличивает упек, снижает производительность, вызывает перерасход топлива. Объективным показателем готовности хлеба является температура в центре мякиша, которая в конце выпечки должна составлять 96-97 °С.
На производстве готовность изделий пока определяют органолептически по следующим признакам: цвету корки (окраска должна быть светло-коричневой); состоянию мякиша (мякиш готового хлеба должен быть относительно сухим и эластичным). Определяя состояние мякиша, горячий хлеб разламывают (избегая сминания) и слегка надавливают пальцами на мякиш в центральной части. Состояние мякиша - основной признак готовности хлеба; относительной массе (масса пропеченного изделия меньше, чем масса неготового изделия, вследствие разницы в упеке).Готовность хлеба также можно определить по температуре в центре мякиша в момент выхода хлеба из печи при помощи термометра. Во избежание поломки термометра при введении его в хлеб рекомендуется предварительно сделать в корке прокол каким-либо острым предметом, диаметр которого не превышал бы диаметра термометра [2].
Длину конца термометра, вводимого в хлеб, следует установить заранее. Уточнение точки введения термометра в хлеб производят при каждом определении. Для измерения температуры хлеба термометр предварительно должен быть подогрет до температуры на 5-7°С ниже ожидаемой температуры хлеба (подогрев можно осуществить в другой буханке хлеба). Это делают для предотвращения охлаждения мякиша и преодоления инерции измерителя. Необходимо, чтобы подъем ртути в термометре происходил в течение не более 1 мин. Перед проверкой пропеченности хлеба по его температуре следует опытным путем установить температуру мякиша хлеба, соответствующую пропеченному хлебу на данном предприятии. Обычно температура центра мякиша, характеризующая готовность ржаного формового хлеба, должна быть около 96 °С, пшеничного-около 97 °С. Установленная опытным путем температура хлеба, характеризующая его готовность, может быть использована для контроля готовности хлеба и размера упека [7].
Хранение и транспортировка хлеба.
Выпеченный хлеб при хранении остывает и теряет в массе за счет усушки и черствения. Эти два процесса являются самостоятельными, но они находятся в некоторой зависимости друг от друга, так как мякиш хлеба, потерявший определенное количество влаги, частично теряет свою мягкость не только за счет процесса черствения, но и за счет снижения влажности.
Укладка готовой продукции после выхода ее из печи и хранение изделий до отпуска их в торговую сеть являются последней стадией процесса производства хлеба и осуществляются в хлебохранилищах предприятий. Вместимость хлебохранилищ обычно рассчитывается с учетом хранения сменной выработки, а при работе в 2 смены-с учетом полуторасменной работы.
В хлебохранилище осуществляются учет выработанной продукции, ее сортировка и органолептическая оценка по балльной системе. Перед отпуском продукции в торговую сеть каждая партия изделий подвергается обязательному просмотру бракером или лицом, уполномоченным администрацией. Бракераж как средство борьбы за отпуск в торговую сеть продукции хорошего качества является обязательным для всех хлебопекарных предприятий, вырабатывающих хлеб, булочные, бараночные и сухарные изделия. По действующему положению максимальное количество баллов за показатели качества-10. Правила укладки, хранения и транспортирования хлебных изделий определяются ГОСТ8227-56.
Изделия после выпечки укладывают в деревянные лотки, размеры которых определены ГОСТ 11354-82 «Ящики дощатые и фанерные многооборотные для продовольственных товаров».
Формовой хлеб укладывают на боковую или нижнюю сторону, подовый хлеб, булки, батоны - в 1 ряд на нижнюю сторону или ребро, сдобные изделия - в 1 ряд плашмя. Лотки с хлебом (14-28 шт.) помещают на передвижные вагонетки, которые по мере необходимости вывозят на погрузочную площадку.
Хлеб хранится на предприятии в течение 14 часов, а реализовываться должен в течение 36 часов с момента выхода из печи.
Правила приемки. Определение партии
и правила приемки - по ГОСТ 5667-65. Каждая партия продукции должна
сопровождаться документом установленной формы, удостоверяющим ее качество [3].
2.3 Подбор оборудования
технологической линии
Список оборудования технологической линии
представлен в таблице 1
Таблица 1 - Список оборудования цеха хлебопечения
|
Наименование оборудования |
Марка оборудования |
Техническая характеристика |
Количество, шт. |
|||
|
Весы циферблатные (для приема сырья) |
ВЦП - 500 |
Пределы взвешивания - 1-250 кг Масса - 300 кг Габаритные размеры: 500×350×1000 мм |
2 |
|||
|
Весы |
РН-8Ц13У |
Пределы взвешивания - 50-8000 г Масса - 18 кг Габаритные размеры: 420´310´710 мм |
2 |
|||
|
Просеиватель вертикальный центробежный |
П2-П |
Производительность: 1250 кг/ч Мощность электродвигателя - 1,1 кВт Габаритные размеры: 1138´740´1960 мм Масса - 321 кг |
1 |
|||
|
Тестомесильная машина |
А2-ХТЗ-Б |
Производительность: 1350 кг/ч Мощность электродвигателя - 4 кВт Вместимость дежи - 330 л Габаритные размеры: 1800´1100´1250мм Масса - 675 кг |
2 |
|||
|
Дежа |
Т1-ХТБ3 |
Объем - 330 л Вес - 116 кг Габаритные размеры:1082×888 мм |
8 |
|||
|
Тестоделительная машина |
А2-ХПО/5 |
Производительность: 540-1680 шт./ч Мощность - 1,47 кВт Габаритные размеры:1730×1430×1620 мм Масса - 670 кг |
1 |
|||
|
Тестоокруглительная машина |
А2-ХПО/6 |
Производительность: 1800 шт./ч Мощность - 2,42 кВт Габаритные размеры: 1290×940×1450 мм Масса - 315 кг |
1 |
|||
|
Расстоечный шкаф |
ШТР-18 |
Мощность - 2 кВт Вес - 210 кг |
2 |
|||
|
Хлебопекарная печь |
ПКЭ-9 |
Мощность - 35,5 кВт Вес - 1080 кг Габаритные размеры:2000×1620×2250 мм |
2 |
|||
|
Ленточный транспортер |
- |
Габаритные размеры: 4000×400×1000 мм |
1 |
|||
|
Тележка |
- |
Габаритные размеры: 660×615×1850 мм |
8 |
|||
|
Стол |
- |
Габаритные размеры:1500×1000×1000 мм |
3 |
|||
.3.1 Технологический расчет
Технологическое оборудование рассчитывается согласно его паспортной производительности.
Количество машин для производства
хлеба пшеничного N, шт., рассчитывается по формуле (2.1)
(2.1)
где А - количество сырья, перерабатываемого в смену на данной операции, кг;- длительность цикла, ч;- загрузка машины или аппарата, кг;
Т - количество часов работы в смену, ч.
расчет количества тестомесильных машин А2-ХТ3-Б:
шт.;
расчет количества тестоделительных машин А2-ХПО/5:
шт.;
расчет количества тестоокруглительных машин А2-ХПО/6:
шт.;
расчет количества расстоечных шкафов ШТР-18:
шт.;
расчет количества печей ПКЭ-9:
шт.
.3.2 Уточнение выбора оборудования
Основной целью проекта является модернизация технологической линии производства хлеба, т.е. на предприятии уже имеется часть необходимого оборудования. Требуется провести сравнительную характеристику машин с имеющимися аналогами и сделать вывод о необходимости замены или возможности его дальнейшего применения в процессе производства.
Требования, предъявляемые к мукопросеивателям, исходя из условия нашего производства:
производительность мукопросеивателя должна обеспечивать непрерывность технологического процесса;
мукопросеиватель должен иметь малые габаритные размеры;
должна осуществляться плавная регулировка производительности машины;
мукопросеиватель должен просеивать, разрыхлять муку всех сортов и удалять из нее ферромагнитные примеси;
материал мукопросеивателя должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
конструкция мукопросеивателя должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание.
Анализ сравнительных
характеристик мукопросеивателей представлен в таблице 2 [5].
Таблица 2 - Анализ сравнительных характеристик мукопросеивателей
|
Определяющие факторы |
Завод-изготовитель |
||
|
|
«Машиностроитель» |
«Парус» |
«Парус» |
|
Марка |
П2-П |
ПВГ-600М |
ПМ-900М4 |
|
Производительность, кг/ч |
1250 |
600 |
900 |
|
Установленная мощность, кВт |
1,1 |
0,18 |
1,1 |
|
Габаритные размеры, мм |
1138×740×1960 |
680×820×980 |
860×670×1510 |
|
Масса, кг |
321 |
65 |
155 |