Расчет расхода углеводов на брожение пшеничного теста

24.10.2014

Суммарный баланс спиртового сбраживания глюкозы протекает по уравнению

C6H12O6 → 2СО2 + 2С2Н5ОН.

Из этого уравнения следует, что на 180 весовых единиц глюкозы образуется 88 ед. углекислого газа и 92 ед. этилового спиртa, или на 1 мг CO2 получается 1,04 мг спирта, причем расходуется 2,04 мг глюкозы. Если расход углеводов определяется по количеству образовавшегося углекислого газа (в мл), то расчет следует вести следующим образом: вес 1 мл CO2 при атмосферном давлении и температуре 30° С равен 1,79 мг; если на 1 мг CO2 образуется 1,04 мг спирта, то на 1,79 мг его образуется 1,79*1,04 = 1,86 мг. Таким образом, каждому мл образовавшегося CO2 будет соответствовать расход сухого вещества в пересчете на глюкозу, равный 1,75+1,86=3,61 мг.
Расчет расхода углеводов на брожение пшеничного теста

При расчете расхода углеводов по накопившемуся в тесте спирту считают, что 1 мг спирта соответствует 0,95 мг углекислого газа; суммарный расход углеводов при этом будет равен 1,0 + 0,95=1,95 мг глюкозы.
Этими расчетами обычно и пользуются для определения расхода углеводов в процессе брожения.
Однако до настоящего времени нельзя считать окончательно выясненным вопрос о том, в какой мере фактический баланс спиртового брожения соответствует теоретическому. Данные ряда авторов показали, что фактическое количество конечных продуктов брожения не соответствует теоретическому. Это объясняется тем, что часть глюкозы идет на образование промежуточных продуктов брожения, в частности глицерина, который накапливается в тесте в количестве около 5% от массы сброженной глюкозы.
По данным некоторых исследователей, количество образовавшегося углекислого газа на 25% ниже теоретического, если брожение продолжается 1 ч. Ho при длительном дрожжевом брожении (16—24 ч) количество образовавшегося углекислого газа почти совпадает с количеством сброженного сахара. К сожалению, в этих опытах не определялось количество этилового спирта.
Учитывая практическое значение этого вопроса, недавно было проведено исследование процесса накопления спирта и образования углекислого газа в безопарном тесте, поставленном по рецептуре ГОСТ 9404-60. В одной части теста определяли количество выделившего углекислого газа манометрическим методом, а во второй — количество спирта методом Мартена. Как видно из данных табл. 84, расход углеводов на брожение, определенный обоими, методами, почти одинаков. Для данных условий, следовательно, можно считать, что фактический баланс брожения довольно близок к теоретическому.
Расчет расхода углеводов на брожение пшеничного теста

При опарном брожении теста и в случае применения жидких дрожжей зависимость между количеством сброженных углеводов и количеством выделившихся углекислого газа и этилового спирта более сложная.
Продолжительное брожение опары связано с развитием бактерий молочнокислого брожения, причем, по-видимому, как гомо-, так и гетероферментативного.
В еще большей степени это относится к тесту (или опаре), поставленному на жидких дрожжах. Накопление спирта и углекислого газа в этом случае не дает полного баланса брожения, так как часть сахаров превращается в молочную, уксусную и другие органические кислоты (и летучие продукты).
Дополнительное определение количества уксусной кислоты вносит уточнение в расчеты, однако эти данные не дают полного баланса израсходованной глюкозы.
Расход углеводов при брожении по разным технологическим схемам (с применением жидкой или густой опары или жидких дрожжей) на образование спирта может дать лишь некоторое представление о ходе сбраживания.
Для получения же данных, характеризующих полный баланс превращения углеводов, необходимо провести количественное определение всех продуктов сбраживания, включая спирт, углекислый газ и органические кислоты. До настоящего времени, однако, исследования в этом направлении не проводились.
Технологические затраты. Расход углеводов на брожение нельзя отождествлять, как это иногда делают, с технологическими затратами. Под последними следует подразумевать весовые потери теста и хлеба, происшедшие вследствие улетучивания части конечных продуктов — углекислого газа, этилового спирта, некоторых органических кислот в технологическом процессе выработки хлеба. Эти затраты имеют место в результате улетучивания углекислого газа при обминке, или разделке теста; при выпечке тесто теряет значительную часть этилового спирта, органических кислот, углекислого газа.
Расход углеводов можно рассчитать за процесс в целом или по отдельным его стадиям. В первом случае расчет производят от исходного содержания спирта в сырье (в прессованных дрожжах, муке, вспомогательном сырье). В случае безопарного теста конечной точкой брожения будет тесто перед посадкой.
Определение спирта в остывшем хлебе дополнит суммарную величину расхода углеводов на брожение; эта величина будет равна расходу углеводов до момента выпечки минус содержание спирта в выпеченном хлебе.
При опарном тестоведении расчет расхода углеводов усложняется необходимостью учитывать его. по стадиям процесса. Вначале следует определить эту величину по содержанию спирта в готовой опаре, затем получить исходное содержание спирта в тесте, замешенном на опаре, и перед посадкой в печь. Разность первого и второго определения дают величину расхода углеводов за период брожения теста, сумма этой последней величины с величиной расхода углеводов за период брожения опары покажет общий расход сахаров за весь процесс приготовления хлеба.
При работе на жидких дрожжах необходимо учитывать и то количество спирта, которое вносится с ними в опару или тесто. При определении общего расхода углеводов на весь технологический процесс следует учитывать и расход их на приготовление жидких дрожжей.
Изучение содержания в бродящих опаре, жидких полуфабрикатах и тесте различных сахаров значительно уточняет их роль в процессе брожения.
Основной предпосылкой изучения углеводов бродящего теста, включая опару и жидкие полуфабрикаты, будет, следовательно, идентификация индивидуальных сахаров. Наилучшим методом для этого следует считать хроматографию на бумаге; этот метод хорошо освоен и широко применяется в аналитических лабораториях пищевых предприятий.
Весьма существенным, однако, является вопрос о подготовке материала для анализа; вязкое, густое тесто очень затрудняет процесс извлечения отдельных компонентов, а наличие активных ферментов, гидролизующих углеводы, может изменить соотношение отдельных фракций при длительном экстрагировании водой. Наиболее эффективным способом подготовки материала к анализу является быстрое замораживание его при температуре -20/-30° С и последующая лиофильная сушка на специальных установках. Замораживание предотвращает возможные изменения углеводной фракции благодаря инактивации ферментов, а сушка в условиях, исключающих денатурацию веществ теста^ дает возможность в дальнейшем работать с хорошо измельченным материалом. Обезвоженный и измельченный материал в дальнейшем следует анализировать по приведенной схеме, предусматривающей выделение фракции собственно сахаров и их идентификацию.
Расчет расхода углеводов на брожение пшеничного теста

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: