Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки

16.07.2015

На прогрев теста-хлеба в процессе его выпечки могут влиять теплофизические параметры пекарной камеры (температура и относительная влажность паровоздушной смеси), а также некоторые факторы, связанные с выпекаемым изделием (его развес, форма, влажность, пористость и т. п.).
Влияние температуры пекарной камеры на прогрев выпекаемого теста-хлеба было установлено несколькими работами. В качестве иллюстрации приводим график (рис. 74) прогрева центральной части мякиша хлеба (весом 750 г), выпекавшегося при неизменной температуре пекарной камеры в 250, 240, 230, 220, 210 и 200°.
Как и следовало ожидать, чем выше температура выпечки, тем скорее идет прогрев выпекаемого хлеба.

Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки

В производственных хлебопекарных печах практически выпечка хлеба ведется в условиях постепенно снижающейся температуры пекарной камеры. Исходя из этого, в последние годы в отдельных работах и в работе Беликова и Иванова (ВНИИХП, 1945 г.) изучалось температурное поле теста-хлеба в процессе выпечки при снижающейся температуре пекарной камеры.
Работы эти показали, что наиболее резко реагируют на снижение температуры пекарной камеры поверхностные слои корки и наименее — мякиш, особенно его центральные слои.
Примерный график изменения температурного поля теста-хлеба, выпекаемого при снижающейся температуре пекарной камеры, приводится на рис. 75.
Цифровые обозначения отдельных температурных кривых на этом графике те же, что и на графике, приведенном на рис. 72.
Как видно из графика, снижение температуры пекарной камеры в процессе выпечки (в нашем примере с 280 до 180°) существенно меняет характер температурных кривых внешних слоев корки (кривые 1 и 2), менее сказывается на центральной части корки и еще менее — на слоях корки, примыкающих к зоне испарения.
Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки

Кривые температуры мякиша (5, 6, 7 и 5), сохраняя свой характер, лишь несколько позднее приближаются в конце выпечки к температуре 100°.
В зоне испарения, независимо от изменения температуры пекарной камеры, сохраняется неизменной температура 100° в течение всего периода выпечки.
Влияние относительной влажности паровоздушной смеси пекарной камеры на прогрев теста-хлеба в процессевыпечки начали изучать в последние годы.
Значение этого фактора очень велико вследствие того, что атмосфера пекарной камеры любой производственной хлебопекарной печи всегда в той или иной степени насыщена парами воды или за счет влаги, испаряющейся при выпечке из хлеба, или за счет дополнительного подвода пара в пекарную камеру со стороны.
Увлажнение атмосферы пекарной камеры играет существенную роль не только в теплообмене с хлебом, но в значительной мере обусловливает упек и прирост объема хлеба в печи, и характер поверхности корки готового хлеба, и даже его форму.
Когда мы вносим в пекарную камеру кусок теста, его поверхность имеет температуру 30—35°. Поскольку газовая среда пекарной камеры содержит известное количество паров воды, то сразу на поверхности куска теста начинается конденсация пара. В виду пористой структуры теста конденсация происходит нe только на самой поверхности куска теста, но, как показали работы Михелева и Горшковой и др., и в нижележащем слое теста.
Процесс конденсации паров воды на поверхности и слоях, прилегающих к поверхности куска теста, будет тем интенсивнее и длительнее, чем больше насыщение газовой среды пекарной камеры парами воды, чем ниже температура пекарной камеры и чем ниже температура поверхности куска теста, попадающего в пекарную камеру.
Естественно, что конденсация влаги будет происходить лишь до тех пор, пока температура поверхности куска теста не превысит температуры росы, соответственной параметрам паровоздушной смеси, заполняющей пекарную камеру.
Помимо влияния конденсации паров на поверхность куска теста, на качество хлеба, на его объем, форму, характер поверхности корки (о чем речь будет ниже), очень существенным является влияние этого фактора на передачу тепла куску теста, попавшему в печь, а следовательно и на его прогрев. Это обусловливается тем, что при конденсации пара выделяется обратно скрытая теплота конденсации.
Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки

Исходя из данных работ Михелева, Горшковой и др., можно представить себе влияние увлажнения пекарной камеры на прогрев выпекаемого теста-хлеба в виде составленного нами примерного графика (рис. 76).
Как видно из этого графика, увлажнение резко ускоряет прогрев поверхности хлеба, корки и, что существенно, не только резко ускоряет прогрев слоя мякиша, примыкающего к корне, но, как видно из сопоставления кривых, меняет и характер кривой температуры этого слоя.
Из сказанного следует, что, устанавливая значение увлажнения пекарной камеры, нельзя недооценивать роль этого фактора в передаче тепла куску теста в процессе его выпечки.
Влияние развеса куска теста на его прогреве процессе выпечки нашло себе отражение в работах Неймана, Шайклис и других авторов.
Проведенные опыты показали, что чем больше развес хлеба, тем медленнее прогревается центральная часть хлеба и, естественно, тем длительнее процесс выпечки.
Влияние формы хлеба на скорость его прогревания при выпечке было изучено в лаборатории кафедры технологии хлебопечения МТИПП в 1935 г. Шайклис, получившей результаты, представленные на рис. 77.
Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки

Из кривых прогрева, приведенных на этом рисунке, видно, что центр мякиша пшеничного хлеба, выпеченного в виде батона, прогревался значительно быстрее центра мякиша круглого хлеба той же формы. Причина, естественно, лежит в большем расстоянии от поверхности до центра мякиша у круглого хлеба по сравнению с батоном.
Влияние влажности теста на скорость его прогрева при выпечке было впервые прослежено в нашей лаборатории Новолоцкой и др.
Эксперименты, иллюстрируемые графиками, приведенными на рис. 78, показали, что повышение влажности теста ускоряет, а понижение замедляет прогрев теста при выпечке. Ускорение прогрева при повышении влажности тем значительнее, чем ближе изучаемый слой теста к поверхности хлеба.
Характер пористости хлеба (размер пор, толщина стенок, скважистость хлеба — за счет разрушения межпоровых стенок и соединения отдельных пор между собою каналами), бесспорно, должен играть существенную роль в перемещении пара из зоны испарения вглубь мякиша выпекаемого хлеба и поэтому тоже не может не влиять и на скорость прогрева мякиша хлеба,
Толщина корки вследствие ее более низкой тепло- и влагопроводности, естественно, также не может не сказаться на скорости прогрева мякиша хлеба.
Факторы, обусловливающие прогрев теста-хлеба в процессе выпечки